JP2002077925A - ディジタル圧縮動画像ストリーム再符号化装置 - Google Patents

ディジタル圧縮動画像ストリーム再符号化装置

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JP2002077925A
JP2002077925A JP2000263901A JP2000263901A JP2002077925A JP 2002077925 A JP2002077925 A JP 2002077925A JP 2000263901 A JP2000263901 A JP 2000263901A JP 2000263901 A JP2000263901 A JP 2000263901A JP 2002077925 A JP2002077925 A JP 2002077925A
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picture
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input signal
encoder
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Satoshi Miyaji
悟史 宮地
Masahiro Wada
正裕 和田
Shuichi Matsumoto
修一 松本
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KDDI Corp
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KDDI Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 再符号化時に大きな画質の劣化が発生せず、
かつ装置コスト・規模の増大を抑制でき、遅延を小さく
することのできるディジタル圧縮動画像ストリーム再符
号化装置を提供することにある。 【解決手段】 ストリームから分離されたピクチャタイ
プPTと量子化パラメータQPは、再符号化するための
MPEGエンコーダ4に送られる。MPEGエンコーダ
4は、前記ピクチャタイプがIピクチャの時にはIピク
チャ符号化部5で、前記量子化パラメータQPを用いて
Iピクチャ符号化をし、P,Bピクチャの時にはPピク
チャ符号化部6でPピクチャ符号化をする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はディジタル圧縮動
画像ストリーム再符号化装置に関し、特に、ディジタル
圧縮動画像コンテンツの制作・編集や、ディジタル映像
中継伝送ネットワーク等における映像切替え等を、一旦
復号化した非圧縮信号上で行い、再度符号化を行うディ
ジタル圧縮動画像ストリーム再符号化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ディジタル映像中継伝送ネットワーク等
の映像切替えには、主に二つの方法がある。第1の方法
は、例えば図6に示されているように、ある時間t0 で
ディジタル圧縮動画像ストリーム(以下、単に、ストリ
ームという)AからストリームBに切替える場合、該時
間t0 より所定時間Δt前の時間t1 に、ストリームA
とBをデコードし、時間t0 に該デコードした映像上で
映像AからBへ切替え、該時間t0 より所定時間Δt後
の時間t2 に前記デコードを終了し、ストリームBに切
替えるものである。なお、時間t1 〜t2 の映像は、エ
ンコーダで再符号化されて出力される。
【0003】この第1の方法を実現する映像切替装置の
一例としては、図7に示されるものがある。最初は、ス
イッチ51〜53の接続接点は図の位置にあり、ストリ
ームAがスイッチ51、53を経てストレートに出力さ
れている。時間t1 になると、スイッチ51は接点a
に、スイッチ52は接点bに、スイッチ53は接点cに
接続される。このため、ストリームAとBは、MPEG
デコーダ61、62によりデコードされ、映像切替装置
63に入力する。映像切替装置63は時間t0 まではM
PEGデコーダ61の出力を選択しているから、ストリ
ームAのデコード信号がMPEGエンコーダ64で再符
号化されて出力される。
【0004】時間t0 になると、映像切替装置63はM
PEGデコーダ62の出力を選択するように切替わる。
このため、時間t0 からは、ストリームBのデコード信
号がMPEGエンコーダ64で再符号化されて出力され
る。時間t2 になると、スイッチ51、52は図示の位
置に戻り、スイッチ53は接点dに接続される。この結
果、時間t2 以降はストリームBがストレートに出力さ
れることになる。
【0005】第2の方法は、英国BBCのMOLE方式
である。この方式は、再符号化時のピクチャタイプ
(I,P,B)を当初のストリームと完全に一致させ、
かつ当初のストリームに含まれる符号化情報(動ベクト
ル、マクロブロック毎の符号化モード(イントラ/イン
ター)、量子化パラメータ等)をできるだけ多く継承し
て再符号化を行うものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記第1の方法は、当
初のストリームの符号化情報の継承を行わないので、従
来の汎用のMPEG用LSIを用いて容易に製作できる
反面、再符号化時に大きな画質の劣化を伴うという問題
があった。例えば、前記MPEGデコーダ61によって
復号された画像の画質をp(図7参照)、前記MPEG
エンコーダ64で再符号化されたストリームをデコード
した画像の画質をqとすると、該画質p、qは図5の曲
線p,qで示されるようになった。明らかなように、再
符号化時に大きな画質の劣化が発生する。
【0007】一方、前記第2の方法(MOLE方式)
は、再符号化時に、当初のストリームに含まれる符号化
情報を数多く継承させるようにしているので、再符号化
に伴う画質劣化は最小限に抑えることができる。しかし
ながら、多くの信号を、高速に、デコーダからエンコー
ダに伝送する必要が生じ、特に装置の製作を考えた場
合、MPEG用汎用LSIが使えず、コストが増大する
という問題があった。
【0008】また、該MOLE方式は、どのピクチャタ
イプについてもパラメータを継承するため、当初のスト
リームにBピクチャが含まれていると、再符号化された
ストリームにもBピクチャを含ませなければならず、B
ピクチャは両方向の動き予測を行うので、装置の製作に
おいて、装置規模が増大するという問題があった。さら
に、再符号化時にBピクチャを用いると、フレームの並
べ替えが再度必要になるため、遅延が増大するという問
題もあった。
【0009】この発明の目的は、前記した従来技術の問
題点を解消し、再符号化時に大きな画質の劣化が発生せ
ず、装置コスト・規模の増大を抑制でき、かつ遅延を小
さくすることのできるディジタル圧縮動画像ストリーム
再符号化装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために、本発明は、ディジタル圧縮された動画像入力信
号を一旦復号化し、再度符号化するディジタル圧縮動画
像ストリーム再符号化装置において、前記ディジタル圧
縮された動画像入力信号から、少なくともピクチャタイ
プを分離する符号化情報分離手段と、一旦復号化された
該動画像入力信号を再度符号化する時に該ピクチャタイ
プを参照し、該動画像入力信号のIピクチャに相当する
復号信号に対してはIピクチャで再符号化し、該動画像
入力信号のPおよびBピクチャに相当する復号信号に対
してはPピクチャで再符号化する手段とを具備した点に
第1の特徴がある。
【0011】この第1の特徴によれば、再符号化にBピ
クチャが使用されないので、装置の製作において、装置
規模の増大を回避でき、また遅延の増大を回避すること
ができるようになる。
【0012】また、本発明は、前記符号化情報分離手段
は前記動画像入力信号から量子化パラメータを分離し、
前記Iピクチャの再符号化の際に、該量子化パラメータ
を継承するようにした点に第2の特徴がある。
【0013】この第2の特徴によれば、パラメータ継承
に伴う装置規模の増大を回避すると共に、画質劣化を最
小限にすることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
を詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態の再符
号化装置の概略の構成を示すブロック図である。
【0015】ディジタル圧縮動画像ストリーム(以下、
オリジナルストリームSという)を入力とするMPEG
デコーダ1は、ビット多重分離装置2と動画像デコーダ
3から構成されている。ビット多重分離装置2は、オリ
ジナルストリームSから、動きベクトルMV、MBモー
ド(マクロブロック毎の符号化モード(イントラ/イン
ター))、QP(量子化パラメータ値)、DCT係数、
およびピクチャタイプPT(I,P,Bピクチャ)の符
号化情報を検出し、これらの符号化情報をそれぞれ端子
a,b,c,d,およびeから動画像デコーダ3に出力
する。
【0016】該動画像デコーダ3でデコードされた非圧
縮信号は何らかの処理をされた後、MPEGエンコーダ
4に入力し再符号化される。MPEGエンコーダ4は、
Iピクチャ符号化部5とPピクチャ符号化部6とからな
り、本発明によって、Bピクチャの符号化は行わずに、
IピクチャとPピクチャの符号化のみを行う。この時、
MPEGエンコーダ4は、後述の説明から明らかになる
ように、オリジナルストリームSのQPと一部のピクチ
ャタイプ(IとPピクチャ)とを継承する。
【0017】次に、前記MPEGデコーダ1の一構成要
素である前記ビット多重分離装置2の詳細な構成例を、
図2を参照して説明する。ビット多重分離装置2は、同
期検出部21、ビット内容判定部22、ビット長テーブ
ル23、およびスイッチ部24から構成されている。
【0018】オリジナルストリームSが同期検出部21
に入力すると、該同期検出部21は該ストリームSを構
成する信号成分を分離検出する。ビット内容判定部22
は該分離検出された信号成分の内容を前記ビット長テー
ブル23を参照して判定し、その判定信号はスイッチ部
24の制御信号となる。前記同期検出部21で分離検出
された信号成分が動きベクトルMVであれば、スイッチ
部24は端子aに動きベクトルを出力する。同様に、前
記同期検出部21で分離検出された信号成分が、MBモ
ード、QP、DCT係数、またはピクチャタイプPTで
あれば、それぞれ、端子b、c、d、またはeに、これ
らの符号化情報を出力する。
【0019】該符号化情報のうち、QPとピクチャタイ
プPTは、MPEGエンコーダ4に送られる。MPEG
エンコーダ4の構成例を、図3のブロック図を参照して
説明する。MPEGエンコーダ4は、減算部31、DC
T部32、量子化部33、可変長符号化部34、バッフ
ァ35、逆量子化部36、逆DCT部37、加算部3
8、フレームメモリ39、動き検出部40、動き補償部
41、およびレート制御部42から構成されている。こ
れらの構成、動作は周知であるので、その説明は省略
し、本実施形態の特徴部のみを以下に説明する。
【0020】前記MPEGデコーダ1でデコードされた
非圧縮信号がMPEGエンコーダ4に入力してくると、
該MPEGエンコーダ4は該非圧縮信号を、オリジナル
ストリームSのピクチャタイプPTの一部(IおよびP
ピクチャ)とQPを継承して再符号化する。すなわち、
オリジナルストリームSのピクチャタイプPTがIピク
チャであれば、スイッチ43、44は開(オープン)に
されて、非圧縮信号入力を再符号化する。一方、オリジ
ナルストリームSのピクチャタイプPTがP,Bピクチ
ャであれば、スイッチ43、44は閉(クローズ)にさ
れて、非圧縮信号入力を再符号化する。
【0021】また、レート制御部42は、オリジナルス
トリームSのIピクチャのQPを継承して、該QPを基
にIピクチャの信号に対してレート制御を行う。なお、
P、Bピクチャの信号に対しては、QPの継承はしない
ようにする。
【0022】したがって、本実施形態のMPEGエンコ
ーダ4では、非圧縮信号は、図4のように、オリジナル
ストリームSのピクチャタイプがIピクチャに相当する
非圧縮信号はIピクチャで再符号化され、オリジナルス
トリームSのピクチャタイプがP,Bピクチャに相当す
る非圧縮信号は全てPピクチャに再符号化されることに
なる。また、オリジナルストリームSのQPはIピクチ
ャの信号の符号化の際にのみ継承されることになる。
【0023】このため、本実施形態によれば、多数の符
号化情報のうちのQPのみをIピクチャの符号化時のみ
に使用するようにしたので、装置の規模、複雑さを最小
限に抑えながら、再符号化画像の画質劣化を最小に抑え
ることができるようになる。また、本実施形態では、B
ピクチャを用いないようにしたので、該Bピクチャの予
測に必要であった数フレーム未来のフレームを参照する
ことが不要になり、装置の規模の増大を回避しつつ、遅
延を最小限に抑えることができるようになる。
【0024】因みに、本実施形態の装置を用いて再符号
化した信号をデコードして画質を調べた所、図5の曲線
rのようになった。前記曲線pとrが一致している点は
Iピクチャを示し、該Iピクチャにおいて両者が略一致
した理由は、本実施形態ではIピクチャのQPを継承し
たことによる。図5の曲線qと曲線rから、本実施形態
の再符号化器は、従来の前記第1方式の再符号化器に比
べて、再符号化画像の画質の向上を大きく図ることがで
きたことが分かる。
【0025】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、I,Pピクチャのみで再符号化しBピクチャ
を用いないようにしたので、装置の規模とコストの増大
を抑制し、遅延の増大を回避することができるようにな
る。
【0026】また、再符号化時にIピクチャの量子化パ
ラメータQPのみを継承して符号化するようにしたの
で、装置の規模の増大を抑え、また再符号化画像の画質
の劣化を最小に抑えることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態の概略の構成を示すブロ
ック図である。
【図2】 図1のビット多重分離装置の構成例を示すブ
ロック図である。
【図3】 再符号化するMPEGエンコーダの構成例を
示すブロック図である。
【図4】 本発明により再符号化されたGOP構造を示
す図である。
【図5】 従来と本発明のシミュレーション結果を示す
グラフである。
【図6】 映像切替のタイミングチャートである。
【図7】 従来の映像切替装置の構成を示すブロック図
である。
【符号の説明】
1…MPEGデコーダ、2…ビット多重分離装置、3…
動画像デコーダ、4…MPEGエンコーダ、5…Iピク
チャ符号化部、6…Pピクチャ符号化部。
フロントページの続き (72)発明者 松本 修一 埼玉県上福岡市大原2−1−15 株式会社 ケイディディ研究所内 Fターム(参考) 5C059 KK01 KK06 MA00 MA01 MA23 NN01 PP05 PP06 PP07 SS01 TA23 TB04 TC27 TC43 TD01 UA02 UA33 5J064 AA04 BA01 BA09 BA16 BB05 BB09 BB13 BC01 BC08 BC16 5K028 AA06 DD01 DD02 EE03 EE08 KK01 KK03 KK12 NN05 SS05 SS15 SS24 5K041 AA04 CC02 DD02 EE33 EE40 FF38 HH11 HH22 JJ35

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディジタル圧縮された動画像入力信号を
    一旦復号化し、再度符号化するディジタル圧縮動画像ス
    トリーム再符号化装置において、 前記ディジタル圧縮された動画像入力信号から、少なく
    ともピクチャタイプを分離する符号化情報分離手段と、 一旦復号化された該動画像入力信号を再度符号化する時
    に該ピクチャタイプを参照し、該動画像入力信号のIピ
    クチャに相当する復号信号に対してはIピクチャで再符
    号化し、該動画像入力信号のPおよびBピクチャに相当
    する復号信号に対してはPピクチャで再符号化する手段
    とを具備したことを特徴とするディジタル圧縮動画像ス
    トリーム再符号化装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のディジタル圧縮動画像
    ストリーム再符号化装置において、 前記符号化情報分離手段は前記動画像入力信号から量子
    化パラメータを分離し、前記Iピクチャの再符号化の際
    に、該量子化パラメータを継承することを特徴とするデ
    ィジタル圧縮動画像ストリーム再符号化装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011130391A (ja) * 2009-12-21 2011-06-30 Fujitsu Ltd 署名装置、署名方法、および署名プログラム
JP2014506441A (ja) * 2011-01-12 2014-03-13 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト ビデオデコーダにおける参照画像の圧縮方法及び伸長方法
CN103686184A (zh) * 2013-11-18 2014-03-26 深圳市云宙多媒体技术有限公司 一种转码中帧类别的调整方法和系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011130391A (ja) * 2009-12-21 2011-06-30 Fujitsu Ltd 署名装置、署名方法、および署名プログラム
JP2014506441A (ja) * 2011-01-12 2014-03-13 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト ビデオデコーダにおける参照画像の圧縮方法及び伸長方法
US9398292B2 (en) 2011-01-12 2016-07-19 Siemens Aktiengesellschaft Compression and decompression of reference images in video coding device
CN103686184A (zh) * 2013-11-18 2014-03-26 深圳市云宙多媒体技术有限公司 一种转码中帧类别的调整方法和系统
CN103686184B (zh) * 2013-11-18 2017-05-17 深圳市云宙多媒体技术有限公司 一种转码中帧类别的调整方法和系统

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