JP2002152047A - Multi-program compression coding signal conversion method and device, and medium with conversion program recorded thereon - Google Patents

Multi-program compression coding signal conversion method and device, and medium with conversion program recorded thereon

Info

Publication number
JP2002152047A
JP2002152047A JP2000344001A JP2000344001A JP2002152047A JP 2002152047 A JP2002152047 A JP 2002152047A JP 2000344001 A JP2000344001 A JP 2000344001A JP 2000344001 A JP2000344001 A JP 2000344001A JP 2002152047 A JP2002152047 A JP 2002152047A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conversion
code amount
data string
program
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000344001A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Hanamura
剛 花村
Maki Sugiura
麻貴 杉浦
Hiroyuki Kasai
裕之 笠井
Hideyoshi Tominaga
英義 富永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Media Glue Corp
Original Assignee
Media Glue Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Media Glue Corp filed Critical Media Glue Corp
Priority to JP2000344001A priority Critical patent/JP2002152047A/en
Publication of JP2002152047A publication Critical patent/JP2002152047A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a processing apparatus having a bit rate conversion func tion that aims at a MPEG-2 transport stream obtained by multiplexing multiple programs. SOLUTION: A demultiplexer demultiplexes a received MPEG-2 TS into video TS packets by the programs, trans-coding is applied to each program, information denoting an input decoding quantity and an output coding quantity generated by each program is collectively controlled by rate control so as to enhance the overall image quality obtained from the stream.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、マルチプログラム
圧縮符号化信号変換方法、装置および変換プログラムを
記録した媒体に関し、特に、複数の番組情報等のデータ
が含まれる多重化マルチメディアストリーム(MPEG
−2マルチプログラムトランスポートストリーム、また
は単に、トランスポート・ストリーム)を対象としたビ
ットレート変換処理を行うマルチプログラム圧縮符号化
信号変換方法、装置および変換プログラムを記録した媒
体に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-program compression / encoding signal conversion method and apparatus, and a medium recording a conversion program, and more particularly to a multiplexed multimedia stream (MPEG) including a plurality of pieces of data such as program information.
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a multi-program compression / encoding signal conversion method and apparatus for performing a bit rate conversion process on a (-2) multi-program transport stream or simply a transport stream) and a medium on which a conversion program is recorded.

【0002】[0002]

【従来の技術】動画像をディジタル化する技術におい
て、発生する膨大な情報量を圧縮して符号化するための
方式として、ディジタルビデオおよび付随するオーディ
オに対する符号化方式の標準規格ISO/IEC 13
818(通称、「MPEG−2」(Moving Pi
cture Expert Group Phase
2))がある。このようにして生成されたMPEG−2
の規格に準拠したビットストリーム(以後、「MPEG
−2ビットストリーム」と呼ぶ)は、通信やテレビジョ
ン放送など幅広い分野で使用されている。
2. Description of the Related Art In a technique for digitizing a moving image, as a method for compressing and encoding a huge amount of information generated, a standard ISO / IEC 13 standard for an encoding method for digital video and accompanying audio is used.
818 (commonly known as “MPEG-2” (Moving Pi)
culture Expert Group Phase
2)). MPEG-2 generated in this manner
Bit stream (hereinafter referred to as “MPEG
-2 bit stream ") is used in a wide range of fields such as communication and television broadcasting.

【0003】MPEG−2ビットストリームは階層構造
を有し、最上位のシーケンス層からGOP(Group
of Pictures)層、ピクチャ層、スライス
層、マクロブロック層およびブロック層の順の各層から
なる。
[0003] The MPEG-2 bit stream has a hierarchical structure, and a GOP (Group) starts from the highest sequence layer.
of Pictures) layer, a picture layer, a slice layer, a macroblock layer, and a block layer.

【0004】MPEG−2においては、一連の複数の画
面から構成される動画像において、各画面を一旦フレー
ムメモリに保存し、フレーム間の差分を取ることによっ
て時間軸方向の冗長度を削減し、さらに、各フレームを
構成する複数の画素を離散コサイン変換(以後、「DC
T」と略す)等の直交変換処理を行うことにより空間軸
方向の冗長度を削減することにより、効率良い動画像圧
縮符号化を実現している。
In MPEG-2, in a moving image composed of a series of a plurality of screens, each screen is temporarily stored in a frame memory, and a difference between frames is calculated to reduce redundancy in a time axis direction. Further, a plurality of pixels constituting each frame are subjected to discrete cosine transform (hereinafter, “DC
T ") to reduce the redundancy in the spatial axis direction, thereby realizing efficient moving image compression encoding.

【0005】符号化された信号は、復号器に送られて復
号され再生される。復号器では、画面を再生し第1のフ
レームメモリに保存し、差分情報に基づいて次に続くべ
き画面を予測し第2のフレームメモリに保存し、2つの
フレームからその間に挿入される画面をさらに予測し
て、一連の画面を構成し動画像を再生する。このような
手法は双方向予測と呼ばれる。
[0005] The coded signal is sent to a decoder and decoded and reproduced. In the decoder, the screen is reproduced and stored in the first frame memory, the next screen to be predicted is predicted based on the difference information, and stored in the second frame memory. Further, by making a prediction, a series of screens are formed and a moving image is reproduced. Such an approach is called bidirectional prediction.

【0006】MPEG−2では、この双方向予測を実現
するために、Iピクチャ、PピクチャおよびBピクチャ
という3つのタイプを規定している。Iピクチャは、イ
ントラ符号化ピクチャの略であり、他のピクチャとは独
立して静止画として符号化される画面のことである。P
ピクチャは、順方向予測符号化ピクチャの略であり、時
間的に過去に位置するIまたはPピクチャに基づいて予
測符号化される画面のことである。Bピクチャは、双方
向予測符号化ピクチャの略であり、時間的に前後に位置
するIまたはPピクチャを用いて順方向、逆方向または
双方向のピクチャに基づいて予測符号化される画面のこ
とである。すなわち、IピクチャおよびPピクチャを先
に符号化処理した後、その間に挿入されるBピクチャが
符号化される。
In MPEG-2, three types of I picture, P picture and B picture are defined in order to realize the bidirectional prediction. The I picture is an abbreviation of an intra-coded picture, and is a screen that is coded as a still image independently of other pictures. P
A picture is an abbreviation of a forward prediction coded picture, and is a screen that is predictively coded based on an I or P picture located in the past in time. B picture is an abbreviation of bidirectional predictive coded picture, and is a picture that is predictively coded based on a forward, backward or bidirectional picture using I or P pictures located before and after in time. It is. That is, after the I picture and the P picture are coded first, the B picture inserted between them is coded.

【0007】符号化器で符号化されたMPEG−2ビッ
トストリームは、所定の転送速度で伝送路に送出され、
該伝送路上の復号器に入力されて復号され再生される。
しかしながら、動画像を符号化して発生する情報量は一
定ではない。特にシーンチェンジ時には、情報量は一気
に増大する。このように一定しない符号化信号を固定レ
ートの伝送路に送出するために、予め送信用バッファの
レベル以上の情報量が発生しないように符号化データの
レート制御を行う必要がある。
[0007] The MPEG-2 bit stream encoded by the encoder is transmitted to a transmission line at a predetermined transfer rate.
The data is input to a decoder on the transmission path, decoded and reproduced.
However, the amount of information generated by encoding a moving image is not constant. Particularly, at the time of a scene change, the amount of information increases at a stretch. In order to send such a non-constant coded signal to a fixed-rate transmission path, it is necessary to control the rate of coded data in advance so that the amount of information that exceeds the level of the transmission buffer does not occur.

【0008】MPEG−2では、ISO/IEC JT
C1/SC29/WG11/N0400 Test M
odel 5 (April, 1993)(以後、
「TM5」と略す)にレート制御方式が記載されてい
る。
In MPEG-2, ISO / IEC JT
C1 / SC29 / WG11 / N0400 Test M
model 5 (April, 1993)
The rate control method is described in “TM5”.

【0009】MPEG−2のTM5のレート制御では、
ステップ1で、まずピクチャタイプ毎にGOP内の未符
号化ピクチャに対する割り当て符号量Rに基づいてビッ
ト配分する。ステップ2で、マクロブロック単位に符号
化処理をする際に使用する量子化スケールを、ビット配
分に基づいて算出した仮想バッファ占有量から算出す
る。
[0009] In the rate control of TM5 of MPEG-2,
In step 1, first, bits are allocated for each picture type based on the code amount R allocated to an uncoded picture in a GOP. In step 2, a quantization scale used when performing the encoding process in units of macroblocks is calculated from the virtual buffer occupancy calculated based on the bit allocation.

【0010】また、MPEG−2以外の圧縮フォーマッ
トを有する復号器や、異なる転送速度の伝送路に接続さ
れた復号器も多数存在するため、異なる圧縮フォーマッ
トや異なる転送速度にMPEG−2ビットストリームを
変換する動画圧縮符号化信号変換装置が必要となる。こ
れを実現するための装置が所謂トランスコーダである。
符号化器から伝送された画像圧縮符号化信号は、トラン
スコーダで適切な信号に変換され、各復号器に信号が供
給される。
Also, since there are a large number of decoders having a compression format other than MPEG-2 and decoders connected to transmission lines having different transmission speeds, MPEG-2 bitstreams having different compression formats and different transmission speeds are used. A moving image compression / encoding signal converter for conversion is required. A device for realizing this is a so-called transcoder.
The image compression encoded signal transmitted from the encoder is converted into an appropriate signal by a transcoder, and the signal is supplied to each decoder.

【0011】図20に一般的な従来のトランスコーダ5
0の第1例を示す。従来のトランスコーダ50は、第1
ビットレートを有する第1伝送路(図示なし)に接続さ
れ、第1MPEG−2ビットストリームb1を入力する
可変長復号部(分離/VLDと示される)51と、逆量
子化器53と、量子化器55と、第2ビットレートを有
する第2伝送路(図示なし)に接続され、第2MPEG
−2ビットストリームb2を出力するVLC57と、量
子化器55で発生する符号量を制御するレート制御部5
9と、を備えている。第2ビットレートは第1ビットレ
ートより低い転送速度である。
FIG. 20 shows a general conventional transcoder 5.
0 shows a first example. The conventional transcoder 50 has a first
A variable length decoding unit (denoted as separation / VLD) 51 connected to a first transmission line (not shown) having a bit rate and receiving the first MPEG-2 bit stream b1, an inverse quantizer 53, Unit 55 and a second transmission path (not shown) having a second bit rate, and a second MPEG
VLC 57 that outputs -2 bit stream b2, and rate controller 5 that controls the amount of code generated by quantizer 55
9 is provided. The second bit rate is a transfer rate lower than the first bit rate.

【0012】VLD51および逆量子化器53によっ
て、第1MPEG−2ビットストリームb1をマクロブ
ロック単位にDCT係数領域まで復号し、量子化器55
およびVLC57によって、得られたDCT係数信号を
符号化して、第1MPEG−2ビットストリームより少
ない符号量を有する第2MPEG−2ビットストリーム
b2を生成するものである。
The VLD 51 and the inverse quantizer 53 decode the first MPEG-2 bit stream b1 up to the DCT coefficient area in macroblock units, and
And the VLC 57 encodes the obtained DCT coefficient signal to generate a second MPEG-2 bit stream b2 having a smaller code amount than the first MPEG-2 bit stream.

【0013】量子化器55における量子化処理では、D
CT変換で得られた係数を所定の量子化ステップで除算
する。これにより画像信号は圧縮される。この量子化ス
テップは、所定の量子化テーブルに含まれる複数の量子
化マトリクス値に量子化スケールを乗算して求められ
る。
In the quantization process in the quantizer 55, D
The coefficient obtained by the CT transformation is divided by a predetermined quantization step. As a result, the image signal is compressed. This quantization step is obtained by multiplying a plurality of quantization matrix values included in a predetermined quantization table by a quantization scale.

【0014】トランスコーダ50では、第1MPEG−
2ビットストリームb1内のシーケンス層、GOP層、
ピクチャ層、スライス層およびマクロブロック層の符号
化情報を殆ど再利用する。基本的にブロック層のDCT
係数の変換およびブロック層の変換に伴い修正が必要な
マクロブロック層の符号の変換の処理のみが行われる。
In the transcoder 50, the first MPEG-
A sequence layer, a GOP layer in the two-bit stream b1,
Almost the coding information of the picture layer, slice layer and macroblock layer is reused. Basically DCT of block layer
Only the process of converting the code of the macro block layer which needs to be modified in accordance with the conversion of the coefficient and the conversion of the block layer is performed.

【0015】このように構成されたトランスコーダ50
において、レート制御部59はMPEG−2のTM5に
記載されているレート制御を行う。図21に従来のトラ
ンスコーダ50のレート制御処理のフローチャートを示
す。同図に示されるように、従来のレート制御処理はス
テップA1〜A14からなる。
The transcoder 50 constructed as described above
In, the rate control section 59 performs rate control described in TM5 of MPEG-2. FIG. 21 shows a flowchart of the rate control process of the conventional transcoder 50. As shown in the figure, the conventional rate control process includes steps A1 to A14.

【0016】ステップA1で、変数nを1に設定する。
ここで、変数nは、入力画像信号に含まれる複数のピク
チャに付けられた番号を示し、以後、n番目のピクチャ
をpic(n)と示す。
In step A1, a variable n is set to 1.
Here, the variable n indicates a number assigned to a plurality of pictures included in the input image signal, and hereinafter the n-th picture is indicated as pic (n).

【0017】続くステップA2で、I、PおよびBピク
チャの複雑さを示す指標Xi、XpおよびXbを下記の式
(a1)、式(a2)および式(a3)により算出す
る。
In step A2, indices Xi, Xp and Xb indicating the complexity of the I, P and B pictures are calculated by the following equations (a1), (a2) and (a3).

【0018】 Xi=Si×Qi …式(a1) Xp=Sp×Qp …式(a2) Xb=Sb×Qb …式(a3)Xi = Si × Qi Expression (a1) Xp = Sp × Qp Expression (a2) Xb = Sb × Qb Expression (a3)

【0019】ここで、Si、SpおよびSbはそれぞれ
I、PおよびBピクチャの発生符号量であり、Qi、Qp
およびQbは、それぞれI、PおよびBピクチャ内の全
マクロブロックの量子化スケールコードの平均値である
平均量子化パラメータである。ただし、平均量子化パラ
メータは1〜31の範囲に正規化されている。
Here, Si, Sp and Sb are generated code amounts of I, P and B pictures, respectively, and Qi, Qp
And Qb are average quantization parameters which are the average values of the quantization scale codes of all the macroblocks in the I, P and B pictures, respectively. However, the average quantization parameter is normalized in the range of 1 to 31.

【0020】この画面の複雑さ指標Xi、XpおよびXb
は、符号化情報量が多く発生するような画像、すなわち
低い圧縮率の画像に対して大きくなり、逆に高い圧縮率
の画像に対しては小さくなる。
This screen complexity index Xi, Xp and Xb
Is large for an image in which a large amount of encoded information is generated, that is, an image with a low compression rate, and is small for an image with a high compression rate.

【0021】また、I、PおよびBピクチャの画面の複
雑さを示すパラメータXi、XpおよびXbの初期値は、
次式(a4)、式(a5)および式(a6)でそれぞれ
与えられる。
The initial values of the parameters Xi, Xp and Xb indicating the complexity of the screen of the I, P and B pictures are as follows:
It is given by the following equations (a4), (a5) and (a6).

【0022】 Xi=160×target_Bitrate/115 …式(a4) Xp=60×target_Bitrate/115 …式(a5) Xb=42×target_Bitrate/115 …式(a6)Xi = 160 × target_Bitrate / 115 Expression (a4) Xp = 60 × target_Bitrate / 115 Expression (a5) Xb = 42 × target_Bitrate / 115 Expression (a6)

【0023】ここで、target_Bitrateは、トランスコー
ダ50の目標ビットレートである。
Here, target_Bitrate is a target bit rate of the transcoder 50.

【0024】続くステップA3で、GOP内のI、Pお
よびBピクチャに対する割り当て符号量Ti、Tpおよび
Tbを、次式(a7)、式(a8)および式(a9)に
よりそれぞれ算出する。ただし、NpおよびNbは、そ
れぞれGOP内の未符号化のPおよびBピクチャの数を
示す。
In the following step A3, the code amounts Ti, Tp and Tb to be allocated to the I, P and B pictures in the GOP are calculated by the following equations (a7), (a8) and (a9). Here, Np and Nb indicate the numbers of uncoded P and B pictures in the GOP, respectively.

【数1】 ここで、KpおよびKbは、Iピクチャの量子化スケー
ルコードを基準としたPおよびBピクチャの量子化スケ
ールコードの比率を示し、Kp=1.0およびKb=1.
4になる場合に、常に全体の画質が最適化されると仮定
する。
(Equation 1) Here, Kp and Kb indicate the ratios of the quantized scale codes of the P and B pictures with respect to the quantized scale codes of the I picture, and Kp = 1.0 and Kb = 1.
Assume that the overall image quality is always optimized when it becomes 4.

【0025】続くステップA4で、変数nが1か否かの
判定がなされる。すなわち、符号化対象のピクチャが1
番目のピクチャpic(1)か否かの判定がなされる。1番目
のピクチャの場合、ステップA5へ進み、1番目のピク
チャでない場合はステップA6へ進む。ステップA5で
は、次式(a10)によりGOP内の一番初めのピクチ
ャpic(1)を符号化する時のGOP内の未符号化ピクチャ
に対する割り当て符号量Rを求める。
In the following step A4, it is determined whether or not the variable n is 1. That is, the picture to be coded is 1
It is determined whether or not the picture is pic (1). If it is the first picture, the process proceeds to step A5. If it is not the first picture, the process proceeds to step A6. In step A5, the code amount R allocated to the uncoded picture in the GOP when the first picture pic (1) in the GOP is coded is calculated by the following equation (a10).

【0026】 R=target_Bitrate×N/picture_rate+R …式(a10)R = target_Bitrate × N / picture_rate + R Expression (a10)

【0027】ここで、NはGOP内のピクチャの総数、
picture_rateは、入力画像の時間解像度を示す値であ
り、1秒間に復号され表示される画面の枚数を示す。
Where N is the total number of pictures in the GOP,
picture_rate is a value indicating the time resolution of the input image, and indicates the number of screens decoded and displayed in one second.

【0028】ステップA6では、GOP内の未符号化ピ
クチャに対する割り当て符号量Rを(n−1)番目のピ
クチャpic(n-1)が符号化された時のI、PおよびBピク
チャの発生符号量Si、SpまたはSbに基づいて、次式
(a11)、式(a12)および式(a13)の何れか
により更新する。
In step A6, the code amount R to be allocated to the uncoded picture in the GOP is changed to the generated codes of the I, P and B pictures when the (n-1) th picture pic (n-1) is coded. Based on the quantity Si, Sp, or Sb, updating is performed by one of the following equations (a11), (a12), and (a13).

【0029】 R=R−Si …式(a11) R=R−Sp …式(a12) R=R−Sb …式(a13)R = R-Si formula (a11) R = R-Sp formula (a12) R = R-Sb formula (a13)

【0030】ステップA5およびA6はともにステップ
A7へ進み、変数jに1を設定する。ここで、変数j
は、1ピクチャ内の複数のマクロブロックに付けられた
番号を示し、以後、j番目のマクロブロックをMB(j)と
示す。
Steps A5 and A6 both proceed to step A7 to set 1 to a variable j. Where the variable j
Indicates a number assigned to a plurality of macroblocks in one picture, and hereinafter the j-th macroblock is indicated as MB (j).

【0031】続くステップA8で、I、PおよびBピク
チャ内のj番目のマクロブロックMB(j)を符号化する時
の仮想バッファの占有量di(j)、dp(j)およびdb(j)が
次式(a14)、式(a15)および式(a16)によ
りそれぞれ算出される。
In the following step A8, the occupation amounts di (j), dp (j) and db (j) of the virtual buffer when encoding the j-th macroblock MB (j) in the I, P and B pictures. Are calculated by the following equations (a14), (a15) and (a16).

【数2】 ここで、B(j-1)は、(j−1)番目のマクロブロックM
B(j-1)までの全マクロブロックの発生符号量である。
(Equation 2) Here, B (j-1) is the (j-1) th macroblock M
This is the generated code amount of all macroblocks up to B (j-1).

【0032】また、di(0)、dp(0)およびdb(0)は、そ
れぞれI、PおよびBピクチャの仮想バッファ占有量の
初期値であり、次式(a17)、式(a18)および式
(a19)でそれぞれ与えられる。
Further, di (0), dp (0) and db (0) are initial values of the virtual buffer occupancy of the I, P and B pictures, respectively, and are given by the following equations (a17), (a18) and Each is given by equation (a19).

【0033】 di(0)=10×r/31 …式(a17) dp(0)=Kp ×di(0) …式(a18) db(0)=Kb ×di(0) …式(a19)Di (0) = 10 × r / 31 Equation (a17) dp (0) = Kp × di (0) Equation (a18) db (0) = Kb × di (0) Equation (a19)

【0034】ここで、rはリアクションパラメータと呼
ばれ、下記の式(a20)で示され、フィードバックル
ープの応答速度を制御する。
Here, r is called a reaction parameter, and is represented by the following equation (a20), and controls the response speed of the feedback loop.

【0035】 r=2×target_Bitrate/picture_rate …式(a20)R = 2 × target_Bitrate / picture_rate Equation (a20)

【0036】また、I、PおよびBピクチャ符号化終了
時の仮想バッファ占有量、すなわちNMB番目のマクロ
ブロックMB(NMB)を符号化したときの仮想バッファ占有
量di(NMB)、dp(NMB)およびdb(NMB)は、ピクチャタイ
プ毎に、次回符号化する時の仮想バッファ占有量の初期
値di(0)、dp(0)およびdb(0)として用いられる。
The virtual buffer occupancy at the end of I, P, and B picture encoding, that is, the virtual buffer occupancy di (NMB), dp (NMB) when the NMB-th macroblock MB (NMB) is encoded. And db (NMB) are used as initial values di (0), dp (0) and db (0) of the virtual buffer occupancy at the next encoding for each picture type.

【0037】続くステップA9で、上記の仮想バッファ
の占有量d(j)に基づいて、各ピクチャ毎にj番目のマ
クロブロックMB(j)に対する量子化スケールコードQ(j)
を次式(a21)により求める。
In the following step A9, the quantization scale code Q (j) for the j-th macroblock MB (j) for each picture based on the virtual buffer occupancy d (j).
Is obtained by the following equation (a21).

【0038】 Q(j)=d(j)×31/r …式(a21)Q (j) = d (j) × 31 / r Equation (a21)

【0039】続くステップA10で、ステップA9で算
出された量子化スケールコードQ(j)を使用してj番目
のマクロブロックMB(j)を量子化する。続くステップA
11で、変数jをインクリメントして、ステップA12
へ進み、変数jがマクロブロック総数NMBを超えてい
るか否かの判定をする。ここで、NMBはn番目のピク
チャpic(n)内に含まれるマクロブロックの総数である。
変数jがマクロブロック総数NMBを超えていない場合
は、ステップA8へ戻り、変数jがマクロブロック総数
NMBを超えている場合は、ステップA13へ進む。
In the following step A10, the j-th macroblock MB (j) is quantized using the quantization scale code Q (j) calculated in step A9. Subsequent step A
In step 11, the variable j is incremented, and step A12
Then, it is determined whether or not the variable j exceeds the total number of macroblocks NMB. Here, NMB is the total number of macroblocks included in the n-th picture pic (n).
If the variable j does not exceed the total number of macroblocks NMB, the process returns to step A8. If the variable j exceeds the total number of macroblocks NMB, the process proceeds to step A13.

【0040】このようにして、変数jは、ステップA8
〜A11の符号化処理を繰り返すためのループカウンタ
としても使用される。これにより、n番目のピクチャpi
c(n)内の1番目のマクロブロックMB(1)からNMB番目
のマクロブロックMB(NMB)まで全てのマクロブロックに
対して順次符号化処理を行うことができる。
As described above, the variable j is set in step A8.
It is also used as a loop counter for repeating the encoding process of A11. Thereby, the n-th picture pi
Encoding processing can be sequentially performed on all macroblocks from the first macroblock MB (1) to the NMBth macroblock MB (NMB) in c (n).

【0041】ステップA13で、変数nをインクリメン
トして、ステップA14へ進み、変数nが符号化対象の
ピクチャ総数NPICを超えているか否かの判定をす
る。ここで、変数nがピクチャ総数NPICを超えてい
ない場合は、ステップA2へ戻り、変数nがピクチャ総
数NPICを超えている場合は、本処理を終了する。
In step A13, the variable n is incremented, and the flow advances to step A14 to determine whether or not the variable n exceeds the total number NPIC of pictures to be encoded. If the variable n does not exceed the total number of pictures NPIC, the process returns to step A2. If the variable n exceeds the total number of pictures NPIC, the process ends.

【0042】このように第1のトランスコーダ50で
は、IおよびPピクチャ周期などのような画像構造に関
する情報を持ち得ないために、図21に示されたTM5
のレート制御のような、画像GOP構造などの情報に基
づいてビット配分を行う方法は、入力画像構造を仮定し
なければ行うことができない。
As described above, since the first transcoder 50 cannot have information about the image structure such as the I and P picture periods, the TM5 shown in FIG.
A method of allocating bits based on information such as an image GOP structure, such as the rate control described above, cannot be performed unless an input image structure is assumed.

【0043】そこで、GOP構造を仮定せずにレート制
御を行う方法を採用した例として、図22に示される第
2の従来のトランスコーダ60がある。同図に示される
ように、第2の従来のトランスコーダ60は、図20の
第1の従来のトランスコーダ50の構成に加えて、遅延
回路61と、ビットレート比率計算部63と、入力符号
量積算部65と、差分符号量計算部67と、目標出力符
号量更新部69と、量子化スケールコード算出部71
と、を備えている。
Therefore, there is a second conventional transcoder 60 shown in FIG. 22 as an example employing a method of performing rate control without assuming a GOP structure. As shown in the figure, a second conventional transcoder 60 includes a delay circuit 61, a bit rate ratio calculator 63, and an input code in addition to the configuration of the first conventional transcoder 50 of FIG. Amount integrator 65, difference code amount calculator 67, target output code amount updater 69, quantization scale code calculator 71
And

【0044】このように構成されたトランスコーダ60
の処理の流れを図23に示す。同図に示されるように、
トランスコーダ60の処理は、ステップB1〜B13か
らなる。ステップB6〜B13は、図21に示されたレ
ート処理のステップA7〜A14と同じである。ただ
し、ステップB7では、目標出力符号量更新部69で算
出された目標出力符号量Toutに基づいて、仮想バッフ
ァ占有量の算出がなされる。
The transcoder 60 thus configured
23 is shown in FIG. As shown in the figure,
The process of the transcoder 60 includes steps B1 to B13. Steps B6 to B13 are the same as steps A7 to A14 of the rate processing shown in FIG. However, in step B7, the virtual buffer occupancy is calculated based on the target output code amount Tout calculated by the target output code amount update unit 69.

【0045】また、同様にGOP構造を仮定せずにレー
ト制御を行う方法を採用した別の例として、図24およ
び図25に従来のトランスコーダの第3例を示す。図2
4に示されるように、第3の従来のトランスコーダ80
は、第1ビットレートを有する第1伝送路に接続され、
入力ビットストリームb3を入力するVLD81と、第
1の従来のトランスコーダ50と同じ、逆量子化器53
と、量子化器55と、VLC57と、を含み、図22の
トランスコーダ60と同じビットレート比率計算部63
と、差分符号量計算部67と、を含み、さらに、目標出
力符号量更新部83と、量子化スケールコード算出部8
5と、を備えている。
FIGS. 24 and 25 show a third example of a conventional transcoder as another example in which the rate control is similarly performed without assuming the GOP structure. FIG.
As shown in FIG. 4, a third conventional transcoder 80
Is connected to a first transmission line having a first bit rate,
A VLD 81 for inputting an input bit stream b3 and an inverse quantizer 53, which is the same as the first conventional transcoder 50,
, A quantizer 55, and a VLC 57, and the same bit rate ratio calculation unit 63 as the transcoder 60 in FIG.
, A difference code amount calculation unit 67, a target output code amount update unit 83, and a quantization scale code calculation unit 8
5 is provided.

【0046】第3の従来のトランスコーダ80では、ビ
ットストリームb3に予め符号量を情報として記述して
おき、その情報に基づいてレート制御を行うものであ
る。
In the third conventional transcoder 80, the code amount is described in advance in the bit stream b3 as information, and rate control is performed based on the information.

【0047】しかしながら、トランスコーダは符号化処
理後の信号を対象としているために、符号化前の元の信
号を知ることはできない。したがって、符号量制御にお
いては、トランスコード処理後の画像自身の歪みではな
く、再量子化処理によって新たに発生する歪みに着目し
て、この歪みを抑制することにより、画質の低下を抑制
しながら符号量の削減を実現しなければならない。
However, since the transcoder is intended for the signal after the encoding process, it cannot know the original signal before the encoding. Therefore, in the code amount control, attention is paid not to the distortion of the image itself after the transcoding process, but to the distortion newly generated by the requantization process, and by suppressing this distortion, the degradation of the image quality is suppressed. The amount of code must be reduced.

【0048】そこで、本願出願人は、先に特願平11−
278867号および特願平11−327384号を出
願した。
Accordingly, the applicant of the present application has previously filed Japanese Patent Application No.
No. 278867 and Japanese Patent Application No. 11-327384 were filed.

【0049】この特願平11−278867号に記載し
たものは、復号量子化パラメータおよび再量子化パラメ
ータに依存した再量子化レート歪み関数を考慮すること
により、複号量子化パラメータ、および前段で算出され
た量子化パラメータに基づいて最適な量子化パラメータ
の算出を実現する動画像圧縮符号化信号変換方法、装置
および変換プログラムを記録した媒体である。
The technique described in Japanese Patent Application No. 11-278867 discloses a decoding quantization parameter and a re-quantization rate distortion function which depends on a decoding quantization parameter and a re-quantization parameter. A moving image compression / encoding signal conversion method and apparatus for realizing calculation of an optimal quantization parameter based on a calculated quantization parameter, and a medium recording a conversion program.

【0050】このものは、逆量子化を行う逆量子化器
と、再量子化を行う量子化器と、を備えたトランスコー
ダにおいて、入力量子化パラメータに基づくレート歪み
関数を考慮し、量子化パラメータを切り換える量子化パ
ラメータ切り換え部を設けることにより、量子化係数領
域データから再量子化係数領域データへの変換時におけ
る誤差を極力抑えることができる。
In this transcoder, an inverse quantizer for performing inverse quantization and a quantizer for performing requantization are quantized by considering a rate distortion function based on an input quantization parameter. By providing the quantization parameter switching unit that switches the parameters, it is possible to minimize the error when converting the quantized coefficient area data to the requantized coefficient area data.

【0051】また、特願平11−327384号に記載
したものは、トランスコーダ内再量子化処理における削
減符号量と発生歪みを考慮することにより、入力ビット
ストリーム中より得られる量子化パラメータの大きさに
応じて削減符号量を制御し、再量子化にともない発生す
る歪みを最小化するトランスコーダ符号量制御方式を実
現する動画像圧縮符号化信号変換方法、装置および変換
プログラムを記録した媒体である。
Also, the one described in Japanese Patent Application No. 11-327384 describes the size of the quantization parameter obtained from the input bit stream by taking into account the reduced code amount and the generated distortion in the requantization processing in the transcoder. A moving image compression coded signal conversion method, apparatus, and a medium on which a conversion program is realized to realize a transcoder code amount control method for controlling a reduced code amount according to the amount and minimizing a distortion generated due to requantization. is there.

【0052】このものは、入力量子化パラメータ値ごと
に、目標削減符号量となる平均削減符号量を算出する目
標削減符号量算出器と、当該領域の入力量子化パラメー
タ値の平均削減符号量と、当該領域の直交変換係数領域
データの符号量と、に基づいて目標符号量を算出する目
標符号量算出器と、目標符号量算出器で算出された目標
符号量に基づいて、量子化パラメータを設定する量子化
スケールコード算出器と、を備えることにより、トラン
スコーダ内再量子化処理における発生歪みを最小化する
ことができる。
This is a target reduced code amount calculator that calculates an average reduced code amount that is a target reduced code amount for each input quantization parameter value, an average reduced code amount of the input quantization parameter value of the region, and A target code amount calculator that calculates a target code amount based on the code amount of the orthogonal transform coefficient region data of the region, and a quantization parameter based on the target code amount calculated by the target code amount calculator. By providing a quantization scale code calculator to be set, it is possible to minimize distortion generated in the requantization processing in the transcoder.

【0053】[0053]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、MPE
G−2TSは複数番組の放送を実現すべく、マルチプロ
グラムに対応可能なシンタックスを有しており、BSデ
ジタル放送やCATV等の各種映像配送サービスでは、
複数番組等を多重化したマルチプログラムトランスポー
トストリーム(以下、マルチプログラムTSと呼ぶ)の
使用が前提となっている。
SUMMARY OF THE INVENTION However, MPE
The G-2TS has a syntax that can support multi-programs in order to realize the broadcasting of multiple programs. For various video distribution services such as BS digital broadcasting and CATV,
It is assumed that a multi-program transport stream obtained by multiplexing a plurality of programs and the like (hereinafter, referred to as a multi-program TS) is used.

【0054】したがって、実際のコンテンツ配送サービ
スが運用される際には、単一のビデオビットストリーム
のみのコンテンツは考えにくく、複数プログラムが多重
化された多重化マルチメディアストリーム(マルチプロ
グラムTS)としてサービスされる機会が多いと考えら
れる。
Therefore, when an actual content delivery service is operated, it is difficult to think of a content consisting of only a single video bit stream, and the service is provided as a multiplexed multimedia stream (multi-program TS) in which a plurality of programs are multiplexed. It is thought that there are many opportunities to be done.

【0055】ところが、現在、MPEG−2マルチプロ
グラムTS対応型トランスコーダの研究はほとんど行わ
れていないのが現状である。特に、マルチプログラムT
Sに対するトランスコード処理においては、各入力プロ
グラム中のビデオエレメンタリーストリーム(ビデオE
S)の符号化特性に基づいて動的に変動させる必要があ
る。さらに、トランスポートストリームパケット(以
下、TSパケットと呼ぶ)化によりトランスコーディン
グ対象ピクチャが完全でないため、ピクチャの非同期性
を考慮した制御方式の確立が必要である。
However, at present, almost no studies have been made on transcoders compatible with the MPEG-2 multi-program TS. In particular, multi-program T
In the transcoding process for S, the video elementary stream (video E
It is necessary to dynamically fluctuate based on the coding characteristic of S). Furthermore, since the picture to be transcoded is not perfect due to the formation of a transport stream packet (hereinafter, referred to as a TS packet), it is necessary to establish a control method in consideration of the asynchronousness of the picture.

【0056】以下に、MPEG−2マルチプログラムT
Sに対するトランスコーディングにおける符号量制御方
式を実現する際の要求条件をまとめる。
The following describes the MPEG-2 multiprogram T
The requirements for implementing the code amount control method in transcoding for S will be summarized.

【0057】・ ビデオESレートの相違(課題1)-Difference in video ES rate (Issue 1)

【0058】各プログラムを構成するビデオESが同一
のシーケンスの場合においても、各ビデオESの符号化
レートが異なる場合、同率の符号量削減率で情報量削減
(トランスコーディング)をした場合においても、発生
する誤差はES符号化レートに大きく依存する。
Even when the video ESs constituting each program have the same sequence, if the coding rates of the video ESs are different, and if the information amount is reduced (transcoded) at the same code amount reduction rate, The generated error largely depends on the ES coding rate.

【0059】また、各ビデオESがVBRで符号化され
ている場合、各ES符号化レートは随時変動する。
When each video ES is encoded by VBR, each ES encoding rate fluctuates as needed.

【0060】さらに、ビデオESパケット化はTS多重
化器に依存するため、トランスコーディング対象TSビ
ットストリーム内に含まれるビデオESの符号化レート
とパケット数が必ずしも比例しない。
Further, since the video ES packetization depends on the TS multiplexer, the coding rate of the video ES included in the TS bit stream to be transcoded and the number of packets are not necessarily proportional.

【0061】以上から、入力パケット数、および入力符
号量だけでなく、ビデオESの符号化レートを考慮した
制御方式が要求される。
As described above, a control method that takes into account not only the number of input packets and the input code amount but also the encoding rate of the video ES is required.

【0062】・ ビデオES符号化特性の相違(課題
2)
-Difference in video ES coding characteristics (Problem 2)

【0063】各ビデオESが同一符号化レートである場
合においても、各シーケンスの符号化特性は大きく異な
るため、同一レートの場合においても、符号化効率を考
慮した制御が要求される。
Even when the video ESs have the same coding rate, the coding characteristics of each sequence are greatly different. Therefore, even in the case of the same rate, control considering the coding efficiency is required.

【0064】また、符号化特性はシーンチェンジがない
場合においても常に変動するため、符号化特性を考慮し
た動的制御方式が要求される。
Further, since the coding characteristics always fluctuate even when there is no scene change, a dynamic control method taking the coding characteristics into consideration is required.

【0065】・ ピクチャの非同期性(課題3)Asynchrony of picture (Issue 3)

【0066】各プログラム間でのビデオESに対する同
期性はないため、トランスコーディング対象TSに含ま
れる各プログラム内のピクチャ構成は異なる。
Since there is no synchronization of the video ES between the programs, the picture configuration in each program included in the transcoding target TS is different.

【0067】さらに、単位時間(一定観測時間)内のT
Sパケットと構成ピクチャのタイミング(始終端)が一
致することは想定できないため、前単位時間の最終ピク
チャの残り符号が当該単位時間開始時に存在する場合が
生じる。本ピクチャについては、新たに目標符号量を算
出した場合、前単位時間での再量子化特性が大きく変化
し、ピクチャ途中において画質が大きく変動する可能性
が生じる。
Further, T within a unit time (constant observation time)
Since it is impossible to assume that the timing (start and end) of the S packet and the constituent picture match, the remaining code of the last picture of the previous unit time may exist at the start of the unit time. For this picture, when the target code amount is newly calculated, the requantization characteristic in the previous unit time greatly changes, and there is a possibility that the image quality may greatly change in the middle of the picture.

【0068】以上から、ピクチャ途中での画質変化を抑
制するための符号量制御方式が要求される。
As described above, a code amount control method for suppressing a change in image quality in the middle of a picture is required.

【0069】そこで、本発明では、MPEG−2TSマ
ルチプログラムトランスコーディングのための符号量制
御方式を提案する。具体的には、バッファリングした観
測時間中(以下、単位時間bf_time と呼ぶ)に存在する
ビデオES中のピクチャ構成、ピクチャタイプ毎のレー
ト歪み特性、および、ピクチャ非同期性に基づいて、各
ピクチャへの最適目標符号量を動的に算出する符号量制
御アルゴリズムを提案する。
Therefore, the present invention proposes a code amount control method for MPEG-2TS multi-program transcoding. Specifically, based on the picture configuration in the video ES existing during the buffered observation time (hereinafter, referred to as unit time bf_time), the rate distortion characteristics for each picture type, and the picture asynchronism, We propose a code amount control algorithm that dynamically calculates the optimal target code amount of.

【0070】本発明では、特に従来マルチエンコーダで
検討されていた場合において前提となっていた符号化フ
レームの同期が保証されていないため、各単位時間に跨
るピクチャの処理についても考慮する点である。さら
に、本発明では、レート歪み特性関数をトランスコーデ
ィング時に随時算出することで画像特性の変化への対応
を可能とするものである。
In the present invention, since the synchronization of the coded frames, which has been premised especially in the case where the conventional multi-encoder has been studied, is not guaranteed, the processing of pictures extending over each unit time is also taken into consideration. . Further, in the present invention, it is possible to cope with a change in image characteristics by calculating a rate distortion characteristic function as needed at the time of transcoding.

【0071】[0071]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
上記課題を解決するために、複数のプログラムが多重化
され圧縮符号化された第1符号化信号を、第1転送速度
を有する第1伝送路を介して入力する入力ステップと、
該入力ステップで入力された第1符号化信号を第1デー
タ列と第2データ列と第3データ列とに分離する信号多
重分離ステップと、前記信号多重分離ステップで分離さ
れた複数の第1データ列から、該複数の第1データ列の
合計符号量より合計符号量が少ない複数の変換第1デー
タ列を生成するデータ列変換ステップと、前記信号多重
分離ステップで分離された第3データ列を前記第1符号
化信号の変換後の特徴変化に応じて修正し、修正第3デ
ータ列を生成する第3データ列修正ステップと、前記デ
ータ列変換ステップで生成された変換第1データ列と、
前記信号多重分離ステップで分離された第2データ列
と、前記第3データ列修正ステップで修正された修正第
3データ列と、を多重化し、第2符号化信号を生成する
信号配列多重化ステップと、前記第1転送速度より低い
第2転送速度を有する第2伝送路を介して、前記第2符
号化信号を出力する出力ステップと、を備え、
According to the first aspect of the present invention,
In order to solve the above problem, an input step of inputting a first coded signal obtained by multiplexing a plurality of programs and performing compression coding via a first transmission path having a first transfer rate;
A signal demultiplexing step of demultiplexing the first encoded signal input in the input step into a first data sequence, a second data sequence, and a third data sequence; and a plurality of first demultiplexed signals separated in the signal demultiplexing step. A data string converting step of generating a plurality of converted first data strings having a smaller total code amount than a total code amount of the plurality of first data strings from the data string; and a third data string separated in the signal demultiplexing step. Is corrected in accordance with the characteristic change after the conversion of the first coded signal to generate a corrected third data sequence, and the converted first data sequence generated in the data sequence conversion step is ,
A signal array multiplexing step of multiplexing the second data string separated in the signal demultiplexing step and the corrected third data string corrected in the third data string correcting step to generate a second encoded signal And an output step of outputting the second encoded signal via a second transmission path having a second transfer rate lower than the first transfer rate,

【0072】前記データ列変換ステップが、前記第1デ
ータ列を前記変換第1データ列に符号量変換を行う際、
プログラム別に前記第1データ列の符号量変換を行うと
ともに、他のプログラムの情報も取得して前記符号量変
換量を決定することを特徴とするものである。
In the data string conversion step, when the code amount conversion of the first data string to the converted first data string is performed,
The code amount conversion of the first data string is performed for each program, and information of another program is also acquired to determine the code amount conversion amount.

【0073】請求項2記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項1記載のマルチプログラム圧縮符号化
信号変換方法において、前記入力ステップが、前記第1
符号化信号としてMPEG−2トランスポートストリー
ムを入力し、前記信号多重分離ステップが、圧縮符号化
されたビデオ信号を含むトランスポートストリームパケ
ットを前記第1データ列として分離し、前記出力ステッ
プが、前記第2符号化信号としてMPEG−2トランス
ポートストリームを出力することを特徴とするものであ
る。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoded signal conversion method according to the first aspect, wherein the inputting step comprises:
An MPEG-2 transport stream is input as an encoded signal, and the signal demultiplexing step separates a transport stream packet including a compression-encoded video signal as the first data stream. It is characterized by outputting an MPEG-2 transport stream as a second encoded signal.

【0074】請求項3記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項1記載のマルチプログラム圧縮符号化
信号変換方法において、前記入力ステップが、前記第1
符号化信号として多重化音響・動画圧縮符号化ストリー
ムを入力し、前記信号多重分離ステップが、動画用部分
ストリームを前記第1データ列として分離し、前記出力
ステップが、前記第2符号化信号として多重化音響・動
画圧縮符号化ストリームを出力することを特徴とするも
のである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoded signal conversion method according to the first aspect, wherein the inputting step comprises:
A multiplexed audio / video compression coded stream is input as a coded signal, and the signal demultiplexing step separates a video partial stream as the first data stream, and the output step outputs the second coded signal as the second coded signal. It is characterized by outputting a multiplexed audio / video compression encoded stream.

【0075】請求項4記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項2または3記載のマルチプログラム圧
縮符号化信号変換方法において、前記データ列変換ステ
ップが、前記第1データ列の画像情報ごとに、前記符号
量変換の変換量の基準となる再量子化パラメータを設定
して、前記画像情報を前記再量子化パラメータにしたが
って符号量変換することを特徴とするものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoded signal conversion method according to the second or third aspect, wherein the data string conversion step comprises the step of: A requantization parameter serving as a reference of a conversion amount of the code amount conversion is set for each information, and the image information is code amount converted according to the requantization parameter.

【0076】請求項5記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項4記載のマルチプログラム圧縮符号化
信号変換方法において、前記第1符号化信号から前記第
2符号化信号を生成するための全てのデータ列変換処理
を、所定の単位時間間隔を処理単位として行うととも
に、前記データ列変換ステップが、前記単位時間間隔内
の前記第1データ列を入力し、該単位時間内の第1デー
タ列の情報に基づいて、前記第1データ列の符号量変換
量をそれぞれ決定することを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression coded signal conversion method according to the fourth aspect, wherein the second coded signal is generated from the first coded signal. All the data string conversion processing for the predetermined unit time interval as a processing unit, the data string conversion step inputs the first data string within the unit time interval, The code amount conversion amount of the first data string is determined based on information of one data string.

【0077】請求項6記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項5記載のマルチプログラム圧縮符号化
信号変換方法において、前記データ列変換ステップが、
前記第1データ列の1つの画像情報を前記単位時間を跨
って入力したとき、変換済みの画像情報の残りの画像情
報部を入力した単位時間では、前記残りの画像情報部
を、前記変換済みの画像情報を変換した際に用いた再量
子化パラメータにしたがって符号量変換することを特徴
とするものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoded signal conversion method according to the fifth aspect, wherein the data string conversion step comprises:
When one piece of image information of the first data string is input over the unit time, the remaining image information part of the converted image information is converted into the converted image information in the unit time. The code amount conversion is performed according to the requantization parameter used when the image information is converted.

【0078】請求項7記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項4から6のいずれか1項に記載のマル
チプログラム圧縮符号化信号変換方法において、前記デ
ータ列変換ステップが、符号量変換対象の画像情報を、
単位時間内に入力された画像情報以前の符号量と、前記
画像情報以前の画像情報の変換後符号量と、に基づいて
仮想的な情報蓄積量を算出し、該仮想情報蓄積量により
前記再量子化パラメータを設定することを特徴とするも
のである。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoded signal conversion method according to any one of the fourth to sixth aspects, wherein the data string conversion step comprises the steps of: Image information to be converted
A virtual information storage amount is calculated based on the code amount before the image information input within the unit time and the converted code amount of the image information before the image information, and the virtual information storage amount is calculated based on the virtual information storage amount. It is characterized by setting a quantization parameter.

【0079】請求項8記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項7記載のマルチプログラム圧縮符号化
信号変換方法において、前記データ列変換ステップが、
前記画像情報の入力符号量を復号した入力復号符号量
と、前記画像情報の符号量変換量の目標とする目標符号
量と、の比率である入出力符号量比率に基づいて前記仮
想情報蓄積量を算出することを特徴とするものである。
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoding signal conversion method according to the seventh aspect, wherein the data string conversion step comprises:
The virtual information storage amount is determined based on an input / output code amount ratio which is a ratio between an input decoded code amount obtained by decoding the input code amount of the image information and a target target code amount of the code amount conversion amount of the image information. Is calculated.

【0080】請求項9記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項4から8のいずれか1項に記載のマル
チプログラム圧縮符号化信号変換方法において、前記デ
ータ列変換ステップが、前記第1データ列の画像情報を
符号量変換する際の基準となる前記再量子化パラメータ
を、前記画像の構成情報に基づいて設定することを特徴
とするものである。
According to a ninth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, in the multi-program compression-encoded signal conversion method according to any one of the fourth to eighth aspects, the data string conversion step includes the step of: The method is characterized in that the requantization parameter serving as a reference when converting the image information of the first data string into a code amount is set based on the configuration information of the image.

【0081】請求項10記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項4から9のいずれか1項に記載のマ
ルチプログラム圧縮符号化信号変換方法において、前記
データ列変換ステップが、前記第1データ列の画像情報
を復号して得られる前記画像情報を符号化した際の第1
量子化パラメータと、計算により算出された符号量変換
の基準となる基準量子化パラメータと、から前記基準量
子化パラメータによる符号量変換処理で発生する量子化
誤差よりも発生する量子化誤差が小さくなる前記再量子
化パラメータを設定することを特徴とするものである。
According to a tenth aspect of the present invention, in order to solve the above problems, in the multi-program compression-encoded signal conversion method according to any one of the fourth to ninth aspects, the data sequence conversion step The first image information obtained by decoding the image information of the first data sequence
A quantization error generated from the quantization parameter and a reference quantization parameter serving as a reference of the code amount conversion calculated by calculation is smaller than a quantization error generated in the code amount conversion process using the reference quantization parameter. The re-quantization parameter is set.

【0082】請求項11記載の発明は、上記課題を解決
するために、複数のプログラムが多重化され圧縮符号化
された第1符号化信号を、第1転送速度を有する第1伝
送路を介して入力する入力手段と、該入力手段で入力さ
れた第1符号化信号を第1データ列と第2データ列と第
3データ列とに分離する信号多重分離手段と、前記信号
多重分離手段で分離された複数の第1データ列から、該
複数の第1データ列の合計符号量より合計符号量が少な
い複数の変換第1データ列を生成するデータ列変換手段
と、前記信号多重分離手段で分離された第3データ列を
前記第1符号化信号の変換後の特徴変化に応じて修正
し、修正第3データ列を生成する第3データ列修正手段
と、前記データ列変換手段で生成された変換第1データ
列と、前記信号多重分離手段で分離された第2データ列
と、前記第3データ列修正手段で修正された修正第3デ
ータ列と、を多重化し、第2符号化信号を生成する信号
配列多重化手段と、前記第1転送速度より低い第2転送
速度を有する第2伝送路を介して、前記第2符号化信号
を出力する出力手段と、を備え、
According to an eleventh aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, a plurality of programs are multiplexed and a first encoded signal, which has been compression-encoded, is transmitted via a first transmission line having a first transfer rate. An input means for inputting the first coded signal, a signal demultiplexing means for separating the first coded signal input by the input means into a first data sequence, a second data sequence and a third data sequence; A data string converting means for generating a plurality of converted first data strings having a total code amount smaller than a total code amount of the plurality of first data strings from the plurality of separated first data strings; A third data string correcting unit that corrects the separated third data string according to the characteristic change after the conversion of the first encoded signal to generate a corrected third data string, and a third data string generated by the data string converting unit. The converted first data sequence and the signal multiplex Signal array multiplexing means for multiplexing the second data string separated by the separation means and the corrected third data string corrected by the third data string correction means to generate a second encoded signal; Output means for outputting the second encoded signal via a second transmission path having a second transfer rate lower than the first transfer rate,

【0083】前記データ列変換手段が、前記第1データ
列を前記変換第1データ列に符号量変換を行う際、プロ
グラム別に前記第1データ列の符号量変換を行うととも
に、他のプログラムの情報も取得して前記符号量変換量
を決定することを特徴とするものである。
When the data string conversion means performs the code amount conversion of the first data string to the converted first data string, the data string conversion means performs the code amount conversion of the first data string for each program, and also converts information of another program. The code amount conversion amount is also determined by acquiring the code amount conversion amount.

【0084】請求項12記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項11記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換装置において、前記入力手段が、前記第1
符号化信号としてMPEG−2トランスポートストリー
ムを入力し、前記信号多重分離手段が、圧縮符号化され
たビデオ信号を含むトランスポートストリームパケット
を前記第1データ列として分離し、前記出力手段が、前
記第2符号化信号としてMPEG−2トランスポートス
トリームを出力することを特徴とするものである。
According to a twelfth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in the multi-program compression-encoded signal conversion apparatus according to the eleventh aspect, the input means comprises the first program.
An MPEG-2 transport stream is input as an encoded signal, the signal demultiplexing unit separates a transport stream packet including a compression-encoded video signal as the first data stream, and the output unit outputs It is characterized by outputting an MPEG-2 transport stream as a second encoded signal.

【0085】請求項13記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項11記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換装置において、前記入力手段が、前記第1
符号化信号として多重化音響・動画圧縮符号化ストリー
ムを入力し、前記信号多重分離手段が、動画用部分スト
リームを前記第1データ列として分離し、前記出力手段
が、前記第2符号化信号として多重化音響・動画圧縮符
号化ストリームを出力することを特徴とするものであ
る。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoded signal converting apparatus according to the eleventh aspect, wherein the input means comprises:
A multiplexed audio / video compression-coded stream is input as a coded signal, the signal demultiplexing unit separates a video partial stream as the first data stream, and the output unit outputs the second coded signal as the second coded signal. It is characterized by outputting a multiplexed audio / video compression encoded stream.

【0086】請求項14記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項12または13記載のマルチプログ
ラム圧縮符号化信号変換装置において、前記データ列変
換手段が、前記第1データ列の画像情報ごとに、前記符
号量変換の変換量の基準となる再量子化パラメータを設
定して、前記画像情報を前記再量子化パラメータにした
がって符号量変換することを特徴とするものである。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the multi-program compression coded signal conversion device according to the twelfth or thirteenth aspect, the data sequence conversion means comprises an image of the first data sequence. A requantization parameter serving as a reference of a conversion amount of the code amount conversion is set for each information, and the image information is code amount converted according to the requantization parameter.

【0087】請求項15記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項14記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換装置において、前記第1符号化信号から前
記第2符号化信号を生成するための全てのデータ列変換
処理を、所定の単位時間間隔を処理単位として行うとと
もに、前記データ列変換手段が、前記単位時間間隔内の
前記第1データ列を入力し、該単位時間内の第1データ
列の情報に基づいて、前記第1データ列の符号量変換量
をそれぞれ決定することを特徴とするものである。
According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided a multiprogram compression-encoded signal conversion apparatus according to the fourteenth aspect, wherein the second encoded signal is generated from the first encoded signal. All the data string conversion processing for the predetermined unit time interval as a processing unit, the data string conversion means inputs the first data string within the unit time interval, The code amount conversion amount of the first data string is determined based on information of one data string.

【0088】請求項16記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項15記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換装置において、前記データ列変換手段が、
前記第1データ列の1つの画像情報を前記単位時間を跨
って入力したとき、変換済みの画像情報の残りの画像情
報部を入力した単位時間では、前記残りの画像情報部
を、前記変換済みの画像情報を変換した際に用いた再量
子化パラメータにしたがって符号量変換することを特徴
とするものである。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, in the multi-program compression-encoded signal converting apparatus according to the fifteenth aspect, the data string converting means comprises:
When one piece of image information of the first data string is input over the unit time, the remaining image information part of the converted image information is converted into the converted image information in the unit time. The code amount conversion is performed according to the requantization parameter used when the image information is converted.

【0089】請求項17記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項14から16のいずれか1項に記載
のマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置において、
前記データ列変換手段が、符号量変換対象の画像情報
を、単位時間内に入力された画像情報以前の符号量と、
前記画像情報以前の画像情報の変換後符号量と、に基づ
いて仮想的な情報蓄積量を算出し、該仮想情報蓄積量に
より前記再量子化パラメータを設定することを特徴とす
るものである。
According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoding signal conversion apparatus according to any one of the fourteenth to sixteenth aspects, wherein
The data sequence conversion means, the image information of the code amount conversion, the code amount before the image information input in a unit time,
A virtual information storage amount is calculated based on the converted code amount of the image information before the image information, and the requantization parameter is set based on the virtual information storage amount.

【0090】請求項18記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項17記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換装置において、前記データ列変換手段が、
前記画像情報の入力符号量を復号した入力復号符号量
と、前記画像情報の符号量変換量の目標とする目標符号
量と、の比率である入出力符号量比率に基づいて前記仮
想情報蓄積量を算出することを特徴とするものである。
According to an eighteenth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in the multi-program compression-encoded signal converting apparatus according to the seventeenth aspect, the data sequence converting means comprises:
The virtual information storage amount is determined based on an input / output code amount ratio which is a ratio between an input decoded code amount obtained by decoding the input code amount of the image information and a target target code amount of the code amount conversion amount of the image information. Is calculated.

【0091】請求項19記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項14から18のいずれか1項に記載
のマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置において、
前記データ列変換手段が、前記第1データ列の画像情報
を符号量変換する際の基準となる前記再量子化パラメー
タを、前記画像の構成情報に基づいて設定することを特
徴とするものである。
According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression-encoding signal conversion apparatus according to any one of the fourteenth to eighteenth aspects, wherein
The data sequence conversion means sets the requantization parameter serving as a reference when converting the image information of the first data sequence into a code amount based on the configuration information of the image. .

【0092】請求項20記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項14から19のいずれか1項に記載
のマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置において、
前記データ列変換手段が、前記第1データ列の画像情報
を復号して得られる前記画像情報を符号化した際の第1
量子化パラメータと、計算により算出された符号量変換
の基準となる基準量子化パラメータと、から前記基準量
子化パラメータによる符号量変換処理で発生する量子化
誤差よりも発生する量子化誤差が小さくなる前記再量子
化パラメータを設定することを特徴とするものである。
According to a twentieth aspect of the present invention, there is provided a multi-program compression coded signal conversion apparatus according to any one of the fourteenth to nineteenth aspects, wherein
The data sequence converting means encodes the image information obtained by decoding the image information of the first data sequence.
A quantization error generated from the quantization parameter and a reference quantization parameter serving as a reference of the code amount conversion calculated by calculation is smaller than a quantization error generated in the code amount conversion process using the reference quantization parameter. The re-quantization parameter is set.

【0093】請求項21記載の発明は、上記課題を解決
するために、複数のプログラムが多重化され圧縮符号化
された第1符号化信号を、第1転送速度を有する第1伝
送路を介して入力する入力ステップと、該入力ステップ
で入力された第1符号化信号を第1データ列と第2デー
タ列と第3データ列とに分離する信号多重分離ステップ
と、前記信号多重分離ステップで分離された複数の第1
データ列から、該複数の第1データ列の合計符号量より
合計符号量が少ない複数の変換第1データ列を生成する
データ列変換ステップと、前記信号多重分離ステップで
分離された第3データ列を前記第1符号化信号の変換後
の特徴変化に応じて修正し、修正第3データ列を生成す
る第3データ列修正ステップと、前記データ列変換ステ
ップで生成された変換第1データ列と、前記信号多重分
離ステップで分離された第2データ列と、前記第3デー
タ列修正ステップで修正された修正第3データ列と、を
多重化し、第2符号化信号を生成する信号配列多重化ス
テップと、前記第1転送速度より低い第2転送速度を有
する第2伝送路を介して、前記第2符号化信号を出力す
る出力ステップと、を備え、
According to a twenty-first aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, a plurality of programs are multiplexed and a first coded signal which is coded and compressed is transmitted via a first transmission line having a first transfer rate. An input step of inputting the first encoded signal, a signal demultiplexing step of demultiplexing the first coded signal input in the input step into a first data sequence, a second data sequence, and a third data sequence. Separated first plurality
A data string converting step of generating a plurality of converted first data strings having a smaller total code amount than a total code amount of the plurality of first data strings from the data string; and a third data string separated in the signal demultiplexing step. Is corrected in accordance with the characteristic change after the conversion of the first coded signal to generate a corrected third data sequence, and the converted first data sequence generated in the data sequence conversion step is Multiplexing the second data string separated in the signal demultiplexing step and the corrected third data string corrected in the third data string correcting step to generate a second encoded signal. And outputting the second encoded signal via a second transmission path having a second transfer rate lower than the first transfer rate.

【0094】前記データ列変換ステップが、前記第1デ
ータ列を前記変換第1データ列に符号量変換を行う際、
プログラム別に前記第1データ列の符号量変換を行うと
ともに、他のプログラムの情報も取得して前記符号量変
換量を決定することを特徴とするものである。
In the data string conversion step, when the code amount conversion of the first data string to the converted first data string is performed,
The code amount conversion of the first data string is performed for each program, and information of another program is also acquired to determine the code amount conversion amount.

【0095】請求項22記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項21記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換プログラムを記録した媒体において、前記
入力ステップが、前記第1符号化信号としてMPEG−
2トランスポートストリームを入力し、前記信号多重分
離ステップが、圧縮符号化されたビデオ信号を含むトラ
ンスポートストリームパケットを前記第1データ列とし
て分離し、前記出力ステップが、前記第2符号化信号と
してMPEG−2トランスポートストリームを出力する
ことを特徴とするものである。
According to a twenty-second aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, in the medium recording the multi-program compression-encoded signal conversion program according to the twenty-first aspect, the inputting step comprises the steps of: MPEG-
2 transport stream, the signal demultiplexing step separates a transport stream packet including a compression-encoded video signal as the first data stream, and the output step performs the second encoded signal as the second encoded signal. It is characterized by outputting an MPEG-2 transport stream.

【0096】請求項23記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項21記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換プログラムを記録した媒体において、前記
入力ステップが、前記第1符号化信号として多重化音響
・動画圧縮符号化ストリームを入力し、前記信号多重分
離ステップが、動画用部分ストリームを前記第1データ
列として分離し、前記出力ステップが、前記第2符号化
信号として多重化音響・動画圧縮符号化ストリームを出
力することを特徴とするものである。
According to a twenty-third aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, in the medium recording the multi-program compression-encoded signal conversion program according to the twenty-first aspect, the inputting step comprises the step of: A multiplexed audio / video compression coded stream is input, the signal demultiplexing step separates a video partial stream as the first data stream, and the output step outputs a multiplexed audio / video as the second coded signal. It is characterized by outputting a moving picture compression encoded stream.

【0097】請求項24記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項22または23記載のマルチプログ
ラム圧縮符号化信号変換プログラムを記録した媒体にお
いて、前記データ列変換ステップが、前記第1データ列
の画像情報ごとに、前記符号量変換の変換量の基準とな
る再量子化パラメータを設定して、前記画像情報を前記
再量子化パラメータにしたがって符号量変換することを
特徴とするものである。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in the medium having recorded thereon the multi-program compression-encoded signal conversion program according to the twenty-second or twenty-third aspect, the data string conversion step includes the step of: For each image information of a data string, a requantization parameter serving as a reference of the conversion amount of the code amount conversion is set, and the image information is code amount converted according to the requantization parameter. is there.

【0098】請求項25記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項24記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換プログラムを記録した媒体において、前記
第1符号化信号から前記第2符号化信号を生成するため
の全てのデータ列変換処理を、所定の単位時間間隔を処
理単位として行うとともに、前記データ列変換ステップ
が、前記単位時間間隔内の前記第1データ列を入力し、
該単位時間内の第1データ列の情報に基づいて、前記第
1データ列の符号量変換量をそれぞれ決定することを特
徴とするものである。
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, in a medium recording a multi-program compression-encoded signal conversion program according to the twenty-fourth aspect, the second encoded signal is converted from the first encoded signal to the second encoded signal. All data string conversion processing for generating a signal is performed with a predetermined unit time interval as a processing unit, and the data string conversion step inputs the first data string within the unit time interval,
A code amount conversion amount of the first data string is determined based on information of the first data string in the unit time.

【0099】請求項26記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項25記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換プログラムを記録した媒体において、前記
データ列変換ステップが、前記第1データ列の1つの画
像情報を前記単位時間を跨って入力したとき、変換済み
の画像情報の残りの画像情報部を入力した単位時間で
は、前記残りの画像情報部を、前記変換済みの画像情報
を変換した際に用いた再量子化パラメータにしたがって
符号量変換することを特徴とするものである。
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, in the medium storing the multi-program compression-encoded signal conversion program according to the twenty-fifth aspect, the data string conversion step includes the step of: When one piece of image information is input across the unit time, the remaining image information part of the converted image information is converted into the converted image information in the unit time when the remaining image information part is input. The code amount conversion is performed according to the requantization parameter used at the time.

【0100】請求項27記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項24から26のいずれか1項に記載
のマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラムを記
録した媒体において、前記データ列変換ステップが、符
号量変換対象の画像情報を、単位時間内に入力された画
像情報以前の符号量と、前記画像情報以前の画像情報の
変換後符号量と、に基づいて仮想的な情報蓄積量を算出
し、該仮想情報蓄積量により前記再量子化パラメータを
設定することを特徴とするものである。
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, the data string conversion method according to any one of the twenty-fourth to twenty-sixth aspects is provided for a medium on which the multi-program compression-encoded signal conversion program is recorded. The step of converting the image information to be subjected to code amount conversion into a virtual information storage amount based on the code amount before the image information input within a unit time and the converted code amount of the image information before the image information. Is calculated, and the requantization parameter is set based on the virtual information accumulation amount.

【0101】請求項28記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項27記載のマルチプログラム圧縮符
号化信号変換プログラムを記録した媒体において、前記
データ列変換ステップが、前記画像情報の入力符号量を
復号した入力復号符号量と、前記画像情報の符号量変換
量の目標とする目標符号量と、の比率である入出力符号
量比率に基づいて前記仮想情報蓄積量を算出することを
特徴とするものである。
According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in the medium recording the multi-program compression-encoded signal conversion program according to the twenty-seventh aspect, the data string conversion step includes the step of inputting the image information. Calculating the virtual information storage amount based on an input / output code amount ratio which is a ratio between an input decoded code amount obtained by decoding the code amount and a target target code amount of the code amount conversion amount of the image information. It is a feature.

【0102】請求項29記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項24から28のいずれか1項に記載
のマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラムを記
録した媒体において、前記データ列変換ステップが、前
記第1データ列の画像情報を符号量変換する際の基準と
なる前記再量子化パラメータを、前記画像の構成情報に
基づいて設定することを特徴とするものである。
According to a twenty-ninth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the medium for recording the multi-program compression-encoded signal conversion program according to any one of the twenty-fourth to twenty-eighth aspects is characterized in that: The step is characterized in that the re-quantization parameter, which is a reference when converting the image information of the first data string into a code amount, is set based on the configuration information of the image.

【0103】請求項30記載の発明は、上記課題を解決
するために、請求項24から29のいずれか1項に記載
のマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラムを記
録した媒体において、前記データ列変換ステップが、前
記第1データ列の画像情報を復号して得られる前記画像
情報を符号化した際の第1量子化パラメータと、計算に
より算出された符号量変換の基準となる基準量子化パラ
メータと、から前記基準量子化パラメータによる符号量
変換処理で発生する量子化誤差よりも発生する量子化誤
差が小さくなる前記再量子化パラメータを設定すること
を特徴とするものである。
According to a thirtieth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, the data sequence conversion method according to any one of the twenty-fourth to twenty-ninth aspects is provided on a medium on which the multi-program compression-encoding signal conversion program is recorded. A step of: coding a first quantization parameter when the image information obtained by decoding the image information of the first data string is encoded; and a reference quantization parameter serving as a reference for code amount conversion calculated by calculation. The re-quantization parameter is set so that a quantization error generated by the code amount conversion process using the reference quantization parameter is smaller than a quantization error generated by the reference quantization parameter.

【0104】[0104]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照しつつ説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0105】図1に、本発明の概略を表すレート変換器
を示す。
FIG. 1 shows a rate converter representing an outline of the present invention.

【0106】本レート変換器600は、MPEG−2T
S多重分離器610、MPEG−2TS多重化器62
0、MPEG−2ビデオトランスコーダ640およびシ
ステム制御器650を備えている。
This rate converter 600 is an MPEG-2T
S demultiplexer 610, MPEG-2TS multiplexer 62
0, an MPEG-2 video transcoder 640 and a system controller 650.

【0107】MPEG−2TS多重分離器610は、入
力された入力MPEG−2トランスポートストリームを
ビデオTS(トランスポートストリーム)、オーディオ
TS、システム情報TSに分離し、それぞれ出力するも
のである。
The MPEG-2 TS demultiplexer 610 separates an input MPEG-2 transport stream into a video TS (transport stream), an audio TS, and system information TS, and outputs each.

【0108】MPEG−2TS多重化器620は、ビデ
オTS、オーディオTS、システム情報TSをそれぞれ
入力し、多重化して、出力MPEG−2トランスポート
ストリームとして出力するものである。
The MPEG-2 TS multiplexer 620 receives and multiplexes the video TS, the audio TS, and the system information TS, and outputs the resultant as an output MPEG-2 transport stream.

【0109】MPEG−2ビデオトランスコーダ640
は、ビデオTSを入力し、トランスコード(符号量変
換)処理を行い、トランスコード済みビデオTSを出力
するものである。
MPEG-2 Video Transcoder 640
Is for inputting a video TS, performing transcoding (coding amount conversion) processing, and outputting a transcoded video TS.

【0110】ここで、入力されるビデオTSは、複数の
プログラムを含んでいる。このため、ビデオTSから復
号されたビデオエレメンタリーストリーム(ES)は、
各プログラムを構成するビデオESごとにトランスコー
ドする。この際、各ビデオESはプログラム別に符号量
の削減を行うが、符号化のレート制御については、他の
ビデオES(他のプログラムのストリーム)の符号量に
ついても考慮して、符号化処理を行う。詳細について
は、後述する。
Here, the input video TS includes a plurality of programs. Therefore, the video elementary stream (ES) decoded from the video TS is
Transcoding is performed for each video ES constituting each program. At this time, the code amount of each video ES is reduced for each program. However, for the encoding rate control, the encoding process is performed in consideration of the code amount of another video ES (stream of another program). . Details will be described later.

【0111】システム制御器650は、システム情報T
Sを入力し、本レート変換器600から出力するMPE
G−2トランスポートストリームに合わせたシステム情
報TSに変換し、変換したシステム情報TSを出力する
ものである。
The system controller 650 has the system information T
MPE which inputs S and outputs from this rate converter 600
It converts the system information TS to the G-2 transport stream and outputs the converted system information TS.

【0112】本レート変換器600は、MPEG−2ト
ランスポートストリームにおいて比較的ビットレートの
占有量が大きいと考えられるビデオビットストリームを
ビットレート削減の対象と考え、MPEG−2TS多重
分離器610により分離されたビデオTSのみをMPE
G−2ビデオトランスコーダ640によりビットレート
削減を行い、オーディオTS、システム情報TSは入力
MPEG−2トランスポートストリームの情報をそのま
ま、または、固定長符号の一部を変更する処理を行い、
出力MPEG−2トランスポートストリームの情報とし
て用いることによりシステムを簡略化したものである。
The rate converter 600 considers a video bit stream, which is considered to have a relatively large bit rate occupation in the MPEG-2 transport stream, as an object of bit rate reduction, and separates the video bit stream by the MPEG-2 TS demultiplexer 610. Only the video TS that was
The bit rate is reduced by the G-2 video transcoder 640, and the audio TS and the system information TS are subjected to the processing of changing the information of the input MPEG-2 transport stream as it is or a part of the fixed length code,
The system is simplified by using it as information of an output MPEG-2 transport stream.

【0113】また、本レート変換器600は、MPEG
−2TS復号器、MPEG−2TS符号化器の単純結合
による以下の問題点、 ・処理量が大きい。 ・繰り返し符号化により画質が低下する。 ・フレームの並び換えに伴う遅延が生じる。 を解消するとともに、トランスコーディング対象MPE
G−2トランスポートストリーム内の各プログラムの 1.複数のピクチャ構成 2.ピクチャタイプ毎のレート歪み特性 3.ピクチャ非同期性 を考慮したピクチャ最適目標符号量導出方式および符号
量制御アルゴリズムの実現を行う。
Further, the rate converter 600 is an MPEG converter.
Problems due to the simple combination of the MPEG-2TS decoder and the MPEG-2TS encoder:-The processing amount is large. -Image quality is degraded due to repeated coding. -A delay occurs due to the rearrangement of frames. And the MPEs to be transcoded
1. of each program in the G-2 transport stream 1. Configuration of a plurality of pictures 2. Rate distortion characteristics for each picture type We implement a picture optimal target code amount derivation method and code amount control algorithm in consideration of picture asynchrony.

【0114】図2に、本発明の複数プログラム処理の特
徴を視覚的に簡略表現したブロック図を示す。点線で囲
まれた部分は、ビデオトランスコーダ部である。
FIG. 2 is a block diagram showing a simplified visual representation of the features of the multiple program processing of the present invention. The portion surrounded by the dotted line is the video transcoder.

【0115】従来の処理では、レート制御は各プログラ
ムごとに行われていたが、本処理では、図2に示すよう
に、符号量削減はプログラムごとに行われるが、レート
制御はレート歪みや入力符号化レートにより全てのプロ
グラムで統括して処理される。
In the conventional processing, the rate control is performed for each program. In the present processing, as shown in FIG. 2, the code amount is reduced for each program. All programs are collectively processed according to the coding rate.

【0116】複数プログラムでの符号量制御の説明の前
に、ビデオTSと、非ビデオTSすなわちオーディオT
S等の削減対象外のTSと、での処理の違いを説明す
る。
Before explaining the code amount control in a plurality of programs, a video TS and a non-video TS, that is, an audio T
The difference in processing between TSs that are not targeted for reduction, such as S, will be described.

【0117】まず、入力MPEG−2トランスポートス
トリームのPTS(Presentation Time Stamp:表示時
刻管理情報)、DTS(Decoding Time Stamp:復号の
時刻管理情報)保有によるビデオビットストリームの同
期の確保を実現するレート変換器を図3に示す。
First, a rate for ensuring the synchronization of the video bit stream by possessing PTS (Presentation Time Stamp: display time management information) and DTS (Decoding Time Stamp: decoding time management information) of the input MPEG-2 transport stream. The converter is shown in FIG.

【0118】図3に示すように、本レート変換器700
は、MPEG−2TS多重分離器710、MPEG−2
TS多重化器720、ビデオTS復号器741、ビデオ
PES復号器742、ビデオESトランスコーダ74
4、ビデオPESパケット生成器745およびビデオT
Sパケット生成器746を備えている。
As shown in FIG. 3, the present rate converter 700
Is an MPEG-2TS demultiplexer 710, an MPEG-2
TS multiplexer 720, video TS decoder 741, video PES decoder 742, video ES transcoder 74
4. Video PES packet generator 745 and video T
An S packet generator 746 is provided.

【0119】MPEG−2TS多重分離器710は、入
力された入力MPEG−2トランスポートストリームか
らビデオTSを分離し、出力するものである。
The MPEG-2 TS demultiplexer 710 separates a video TS from an input MPEG-2 transport stream and outputs the video TS.

【0120】MPEG−2TS多重化器720は、ビデ
オTSを入力し、出力MPEG−2トランスポートスト
リームとして出力するものである。
[0120] The MPEG-2TS multiplexer 720 receives a video TS and outputs it as an output MPEG-2 transport stream.

【0121】ビデオTS復号器741は、ビデオTSを
入力し、復号して、ビデオPESを出力するものであ
る。
The video TS decoder 741 receives and decodes a video TS and outputs a video PES.

【0122】ビデオPES復号器742は、ビデオPE
Sを入力し、復号して、PTS、DTSおよびビデオE
S(エレメンタリーストリーム)を出力するものであ
る。
The video PES decoder 742 outputs the video PES
Input S, decode it, PTS, DTS and video E
It outputs S (elementary stream).

【0123】ビデオESトランスコーダ744は、ビデ
オESを入力し、トランスコードを行ってビットレート
削減を行い、トランスコードしたビデオESを出力する
ものである。
The video ES transcoder 744 receives the video ES, performs transcoding, reduces the bit rate, and outputs the transcoded video ES.

【0124】ビデオPESパケット生成器745は、P
TS、DTSおよびビデオESを入力して、ビデオPE
Sを生成し、出力するものである。
[0124] The video PES packet generator 745
Input TS, DTS and video ES, and input video PE
S is generated and output.

【0125】ビデオTSパケット生成器746は、ビデ
オPESを入力して、ビデオTSを生成し、出力するも
のである。
The video TS packet generator 746 receives a video PES, generates a video TS, and outputs the video TS.

【0126】本レート変換器700は、PTS、DTS
をPESパケット復号時に各ビデオエレメンタリースト
リームのPTS、DTSを保持しておき、出力MPEG
−2トランスポートストリームの同一ビデオエレメンタ
リーストリームのPTS、DTSとして符号化すること
により、入出力MPEG−2トランスポートストリーム
中のビデオビットストリームの各同一ビデオエレメンタ
リーストリーム、オーディオビットストリームの各同一
オーディオフレームは、同一のPTS、DTSを有し、
オーディオ・ビデオ同期を一致させることができる。
The present rate converter 700 is composed of PTS, DTS
Holds the PTS and DTS of each video elementary stream when decoding the PES packet, and outputs the MPEG
-2, the same video elementary stream of the input / output MPEG-2 transport stream and the same audio of the audio bit stream are encoded as PTS and DTS of the same video elementary stream of the transport stream. The frames have the same PTS, DTS,
Audio and video synchronization can be matched.

【0127】次に、入出力MPEG−2トランスポート
ストリーム中のビデオTSと非削減対象TSの関係を図
4に示す。図4は、入力MPEG−2トランスポートス
トリームのビットレートを1/2に削減したときの例で
ある。
Next, the relationship between the video TS in the input / output MPEG-2 transport stream and the non-reduction target TS is shown in FIG. FIG. 4 is an example when the bit rate of the input MPEG-2 transport stream is reduced to 1 /.

【0128】また、非削減対象TSパケットとは、入力
MPEG−2トランスポートストリーム中のビデオビッ
トストリームを含むトランスポートパケットおよびシス
テムの制御状態により変更するTSパケット(例えばP
AT、PMT)を含むトランスポートパケットを除いた
削減の対象としない全てのTSパケットとする。
The non-reduction target TS packets include a transport packet including a video bit stream in the input MPEG-2 transport stream and a TS packet (for example, P
AT, PMT) are all TS packets that are not to be reduced except for transport packets that include the transport packets.

【0129】同図に示すように、出力MPEG−2トラ
ンスポートストリームにおける非削減対象TSパケット
の配列位置を、入力MPEG−2トランスポートストリ
ームの非削減対象TSパケットの配列位置の入出力ビッ
トレート比率位置とすることにより、復号器の時間基準
において同時刻に同一非削減対象TSパケットが到着す
ることになる。
As shown in the drawing, the arrangement position of the non-reduction target TS packets in the output MPEG-2 transport stream is determined by the input / output bit rate ratio of the arrangement position of the non-reduction target TS packets in the input MPEG-2 transport stream. By setting the position, the same non-reduction target TS packet arrives at the same time based on the time reference of the decoder.

【0130】次に、符号量削減形態の違いによるVBV
バッファ(Video Buffering Verifier:符号発生量制御
用仮想バッファ)占有量の遷移およびDTS(Decoding
Time Stamp:復号の時刻管理情報)の違いを図5に示
す。
Next, VBV due to the difference in the code amount reduction mode
Transition of occupancy of buffer (Video Buffering Verifier: virtual buffer for code generation amount control) and DTS (Decoding
FIG. 5 shows the difference between the Time Stamp (decoding time management information).

【0131】図5(a)に、Iピクチャの符号量削減を
行わずP,Bピクチャにおいて積極的に符号量を削減す
る例を示し、図5(b)に、入出力ビデオビットストリ
ームのI,P,Bピクチャの符号量比率を一定にした例
を示す。なお、図5各図の上段が入力ビットストリーム
のビデオESであり、下段がトランスコード後のビデオ
ESである。
FIG. 5A shows an example in which the code amount of the P and B pictures is actively reduced without reducing the code amount of the I picture. FIG. , P, and B pictures are made constant. Note that the upper part of each figure in FIG. 5 is the video ES of the input bit stream, and the lower part is the video ES after transcoding.

【0132】図5におけるBは、受信バッファサイズを
示し、B(n)^*は、n番目の符号化画像が復号される直
前のVBVバッファ占有量を、B(n)は、n番目の符号
化画像が復号され、1フレーム分の符号量がバッファか
ら取り除かれた直後のVBVバッファの占有量を示して
いる。VBVバッファ占有量は常に0とBの間の値を示
さなくてはならない。また、直線の傾きはビットレート
を表している。
In FIG. 5, B indicates the reception buffer size, B (n) ^ * indicates the VBV buffer occupancy immediately before the n-th encoded image is decoded, and B (n) indicates the n-th It shows the occupancy of the VBV buffer immediately after the encoded image is decoded and the code amount for one frame is removed from the buffer. The VBV buffer occupancy must always indicate a value between 0 and B. The inclination of the straight line indicates the bit rate.

【0133】図5(a)の場合、上段の入力ビットスト
リームを再生する場合、1フレーム目のデコードまでの
受信バッファの待機時間は、DTSで示される値である
のに対し、下段の出力ビットストリームの1フレーム目
をデコードするまでの受信バッファの待機時間は、DT
S^*で示される値となる。
In the case of FIG. 5 (a), when the upper input bit stream is reproduced, the waiting time of the reception buffer until decoding of the first frame is a value indicated by DTS, while the lower output bit The waiting time of the receiving buffer before decoding the first frame of the stream is DT
It takes the value indicated by S ^ *.

【0134】この時、DTS^*>DTSとなり、(DT
S^*−DTS)時間の遅延がおこる。このように遅延が
おきてしまうと、入出力での差だけでなく、オーディオ
との同期もとれなくなってしまう。また逆に、出力ビッ
トストリームの復号時刻としてDTSを付与してしまう
と、MPEG−2TS復号器には、DTS時間に該当フ
レームを構成する全符号が到着していない可能性があ
り、到着するまで待機しなくてはいけないことになる。
At this time, DTS ^ *> DTS, and (DT
(S ^ *-DTS) time delay occurs. When such a delay occurs, not only the difference between the input and the output but also the synchronization with the audio is lost. Conversely, if DTS is added as the decoding time of the output bit stream, all the codes constituting the frame may not have arrived at the DTS time at the MPEG-2TS decoder. You have to wait.

【0135】図5(b)では、DTS^*=DTSとなっ
ており、MPEG−2TS復号器にDTS時間に該当フ
レームを構成する全符号が到着していることになりDT
S時間に該当フレームの復号が開始できる。
In FIG. 5B, DTS ^ * = DTS, and all the codes constituting the corresponding frame have arrived at the DTS time at the MPEG-2TS decoder.
The decoding of the corresponding frame can be started at S time.

【0136】したがって、入出力ビットストリームの各
フレーム毎の符号量がビットレート比率に比例するレー
ト制御方式とする。
Therefore, a rate control method is used in which the code amount for each frame of the input / output bit stream is proportional to the bit rate ratio.

【0137】次に、VBR(Variable Bit Rate:可変
速度)符号化形式ビデオビットストリームのトランスコ
ーディング符号量制御方式の概念図を図6に示す。図6
は、入力MPEG−2トランスポートストリームを1/
2のビットレートに変換する例である。
Next, FIG. 6 is a conceptual diagram of a transcoding code amount control method for a VBR (Variable Bit Rate) coding format video bit stream. FIG.
Converts the input MPEG-2 transport stream to 1 /
This is an example of conversion to a bit rate of 2.

【0138】ここで、複数プログラムの符号量制御にお
いては、ビデオエレメンタリーストリームをトランスコ
ードし、トランスコードビデオエレメンタリーストリー
ムに変換する際、各処理単位時間に跨るピクチャがある
場合には、その処理単位時間を跨るピクチャ処理につい
ても考慮する。
Here, in the code amount control of a plurality of programs, when transcoding a video elementary stream and converting it into a transcoded video elementary stream, if there is a picture that extends over each processing unit time, the processing is performed. The picture processing over the unit time is also considered.

【0139】複数プログラムの符号量制御方式について
の詳細は、後述する。
The details of the code amount control method for a plurality of programs will be described later.

【0140】MPEG−2トランスポートストリーム
は、188バイトの固定長のパケットで構成されている
ため、ある一定の時間間隔を定めることにより、その入
力ビットレートから一定時間間隔内のパケット数が定ま
る。また、出力側も同様に入力側と同一の時間間隔を定
めることにより一定時間間隔内の目標の出力パケット数
が定まる。
Since the MPEG-2 transport stream is composed of fixed-length packets of 188 bytes, the number of packets in a certain time interval is determined from the input bit rate by setting a certain time interval. Similarly, the output side sets the same time interval as the input side, so that the target number of output packets within a certain time interval is determined.

【0141】次に、ある単位時間(n)におけるパケッ
トの多重分離により得られる情報により、単位時間内に
ビデオTS、非削減対象TSが幾つずつ含まれているか
を知ることができる。この時、前述した通り、非削減対
象TSパケットをレート変換の対象外とすると、単位時
間(n)あたりの目標出力パケット数から入力非削減対
象TSパケット数および単位時間(n)において出力予
定のPAT、PMTのパケット数を減算したパケット数
が、出力ビデオTSパケットとして求められるパケット
数である。
Next, it is possible to know how many video TSs and non-reduction target TSs are included in a unit time from information obtained by demultiplexing packets in a certain unit time (n). At this time, as described above, if the non-reduction target TS packets are excluded from the rate conversion target, the number of input non-reduction target TS packets and the output schedule in the unit time (n) are calculated based on the target number of output packets per unit time (n). The number of packets obtained by subtracting the number of PAT and PMT packets is the number of packets obtained as output video TS packets.

【0142】そこで、入力ビデオTSパケットを復号し
て得られたビデオエレメンタリーストリームをトランス
コードにより目標出力ビデオTSパケット数となるよう
にレート制御すれば良い。
Therefore, the rate of the video elementary stream obtained by decoding the input video TS packets may be controlled by transcoding so that the target output video TS packet number is obtained.

【0143】ただし、ビデオビットストリームのトラン
スコードにより得られるビデオエレメンタリーストリー
ムをPESパケット化、TSパケット化する際、パケッ
トヘッダを付加することによりオーバーヘッドが生じる
が、パケット化する前段階では、このオーバーヘッドは
正確に予測できない。そこで、過去(n−1)時間まで
のPESパケット化、TSパケット化においてどれだけ
のオーバーヘッドが生じたかを算出し、この値を用いる
ことにより出力ビデオエレメンタリーストリームの出力
符号量を決定する。
However, when a video elementary stream obtained by transcoding a video bit stream is converted into a PES packet and a TS packet, an overhead is generated by adding a packet header. Cannot be predicted exactly. Therefore, the amount of overhead generated in PES packetization and TS packetization up to the past (n-1) time is calculated, and the output code amount of the output video elementary stream is determined by using this value.

【0144】以下、上記条件をまとめ、本発明のMPE
G−2TSトランスコーダアルゴリズムの基本方針を述
べ、処理構成を示し詳細なアルゴリズムを説明する。
Hereinafter, the above conditions are summarized and the MPE of the present invention is summarized.
The basic policy of the G-2TS transcoder algorithm is described, the processing configuration is shown, and the detailed algorithm is described.

【0145】基本方針:MPEG−2トランスポートス
トリーム(MPEG−2TS)は、ビデオビットストリ
ーム、オーディオビットストリームに代表される符号化
信号および、システム制御信号で構成されている。
Basic policy: The MPEG-2 transport stream (MPEG-2TS) is composed of an encoded signal represented by a video bit stream and an audio bit stream, and a system control signal.

【0146】システム制御信号は、番組に関するPMT
(後述)を伝送するTSパケットのパケット識別子を指
定するPAT(Program Association Table:プログラ
ム・アソシエーション・テーブル、番組表)、番組を構
成する各符号化信号で伝送するTSパケットのパケット
識別子および関連情報を伝送するPMT(Program Map
Table:プログラム・マップ・テーブル、番組対応表、
各プログラム番号ごとに、そのプログラムを構成する映
像、音声、付加データなどのストリームが伝送されるパ
ケットのPID(Packet Identification:パケットの
識別、13ビットのストリーム識別情報で、該当パケッ
トの個別ストリームの属性を示す)を示す。PMT自体
のPIDはPATで指定される)、個別情報を伝送する
CAT(Conditional Access Table:コンディショナル
・アクセス・テーブル、有料放送において、スクランブ
ルを解くための暗号解読情報を伝送するパケットのPI
Dを示す)、変調周波数などの伝送路の情報と放送番組
を関連付けるNIT(Network Information Table:ネ
ットワーク・インフォメーション・テーブル、伝送路に
関する物理的な情報)から構成されている。
The system control signal is a PMT related to a program.
A PAT (Program Association Table: program table) for designating a packet identifier of a TS packet for transmitting (described later), and a packet identifier and related information of the TS packet transmitted by each encoded signal constituting the program. PMT (Program Map) to be transmitted
Table: Program map table, program correspondence table,
For each program number, PID (Packet Identification) of a packet in which a stream of video, audio, additional data, etc. constituting the program is transmitted, which is 13-bit stream identification information and is an attribute of an individual stream of the packet Is shown). The PID of the PMT itself is specified by the PAT), a CAT (Conditional Access Table) for transmitting individual information, and a PI of a packet for transmitting decryption information for descrambling in descrambling in pay broadcasting.
D), and NIT (Network Information Table: physical information about the transmission path) that associates transmission path information such as a modulation frequency with a broadcast program.

【0147】これら信号のうち、ビットレート削減処理
においてシステム制御信号を削除してしまうことは、実
際のサービスに支障を来す可能性があると考えられるた
め、削減の対象としては考えにくい。そこで、符号化信
号であるビデオビットストリームまたはオーディオビッ
トストリームがビットレート削減処理の対象として考え
られる。
[0147] Of these signals, deleting the system control signal in the bit rate reduction processing is considered to possibly hinder the actual service, and is therefore hardly considered as a reduction target. Therefore, a video bit stream or an audio bit stream that is an encoded signal is considered as a target of the bit rate reduction processing.

【0148】しかしながら、MP@ML(Main Profile
at Main Level:MPEG−2のデコーダの性能をクラ
ス分けするもの;一般的にプロファイルは、機能の分類
(シンタックスの違い)を規定し、レベルは量の違い
(画像サイズなど)を規定する)におけるビデオビット
ストリームは4[Mbps]〜15[Mbps]といった符号
化レートであるのに対し、オーディオビットストリーム
のビットレートは最大でも384[Kbps]程度であ
る。
However, MP @ ML (Main Profile
at Main Level: Classifies the performance of the MPEG-2 decoder; generally, the profile specifies the functional classification (difference in syntax), and the level specifies the difference in amount (image size, etc.)) Has a coding rate of 4 [Mbps] to 15 [Mbps], whereas the bit rate of an audio bit stream is at most about 384 [Kbps].

【0149】そこで、MPEG−2トランスポートスト
リーム内においてもビットレートの占有量が比較的大き
いと考えられるビデオビットストリームのみをビットレ
ート削減処理の対象とした。
Therefore, only the video bit stream that is considered to have a relatively large bit rate occupation in the MPEG-2 transport stream is subjected to the bit rate reduction processing.

【0150】また、各処理はbf_time[sec]を単位時間間
隔とした、単位時間を処理単位として用いる。単位時間
(n)は、本MPEG−2TSトランスコーダへの総入
力MPEG−2TSパケットのビット数[bit]を入力M
PEG−2トランスポートストリームビットレートTS
B_in[bps]で除算することにより算出する。したがっ
て、総入力MPEG−2TSパケット数All_TS_inが
下記式(1)を満たした場合、単位時間(n)が経過し
たと定義する。
Each process uses a unit time as a processing unit with bf_time [sec] as a unit time interval. The unit time (n) is the number of bits [bit] of the total input MPEG-2TS packet to the MPEG-2TS transcoder.
PEG-2 transport stream bit rate TS
It is calculated by dividing by B_in [bps]. Therefore, when the total number of input MPEG-2 TS packets All_TS_in satisfies the following expression (1), it is defined that the unit time (n) has elapsed.

【数3】 ここで、188は固定パケット長[バイト/パケット]、
8はバイト毎のビット数[bit/バイト]である。
(Equation 3) Here, 188 is a fixed packet length [byte / packet],
8 is the number of bits per byte [bit / byte].

【0151】ただし、本トランスコーダへの入力MPE
G−2トランスポートストリームを例えば、ディジタル
放送のような垂れ流しのビットストリームとする場合、
即座にトランスコードは行わず、最初のPAT、PMT
を検出した時点を単位時間算出の初期値とする。
However, the input MPE to this transcoder
When the G-2 transport stream is, for example, a bit stream of a drift like digital broadcasting,
No immediate transcoding, first PAT, PMT
Is detected as an initial value for calculating the unit time.

【0152】次に、複数プログラムの符号量制御方式の
概念図を、図7に示す。
Next, FIG. 7 shows a conceptual diagram of a code amount control method for a plurality of programs.

【0153】図7に示すように、本トランスコーダで
は、先に述べたようにbf_timeを単位として処理を行
う。すなわち、bf_time分だけのデータをスキャニング
し、その中でトランスコーディング処理を実現する。こ
のbf_timeは大きい方がより最適なレート制御ができる
はずであるが、そのためにバッファリングする期間が長
くなるので、リアルタイム性が失われてしまう。よっ
て、リアルタイムを重視する本トランスコーダでは、せ
いぜい200[msec]がbf_timeとして用いられる時間で
ある。
As shown in FIG. 7, the present transcoder performs processing in units of bf_time as described above. That is, data for bf_time is scanned, and transcoding processing is realized therein. The larger the bf_time is, the more optimal rate control can be performed. However, the buffering period becomes long for that, and the real-time property is lost. Therefore, in the transcoder emphasizing real time, at most 200 [msec] is the time used as bf_time.

【0154】ここで、受信側と、送信側で、bf_timeは
変わらないが、同じbf_timeの中に含まれるデータの量
は異なってくる。図7ではトランスコード前にはパケッ
トが10個存在していたが、トランスコード後には、パ
ケットが5個しか存在していない。これは、トランスコ
ード後にストリームを流そうとする回線が、トランスコ
ード前の回線に比べて狭いからである。また、トランス
コード後の3つのプログラムにおいて、すべてのパケッ
トを合計すると、ちょうど伝送路一杯になるように計算
されている。すなわち、それぞれのストリームが独立に
トランスコーディングされているのではなく、すべての
ストリーム合計値が必ず利用できる帯域制限の中にある
ように、連動して制御されているのである。
Here, the bf_time does not change between the receiving side and the transmitting side, but the amount of data contained in the same bf_time differs. In FIG. 7, ten packets exist before transcoding, but after transcoding, only five packets exist. This is because the line through which the stream is to be streamed after transcoding is narrower than the line before transcoding. In addition, in the three programs after transcoding, the calculation is performed so that the total of all the packets becomes just the full transmission path. That is, the streams are not independently transcoded, but are controlled in conjunction so that the total value of all the streams is always within the available bandwidth limit.

【0155】図8に、本発明に係るマルチプログラム圧
縮符号化信号変換装置の一実施形態のトランスコーダ概
略ブロック図を示す。
FIG. 8 is a schematic block diagram of a transcoder of an embodiment of the multi-program compression / encoding signal conversion apparatus according to the present invention.

【0156】図8に示すように、本トランスコーダ20
0は、入力MPEG−2TS多重分離部210、出力M
PEG−2TS配列多重部220、非削減対象TSバッ
ファ230、PAT,PMT生成器260、単位時間制
御部270およびビデオTS処理部240を備え、ビデ
オTS処理部240は、ビデオTSパケット復号器24
1、ビデオPESパケット復号器242、ビデオPES
パケット生成器245、ビデオTSパケット生成器24
6、ビデオTSバッファ247およびビデオトランスコ
ーディング部100を有している。ビデオトランスコー
ディング部100については後述するが、ここでは、ビ
デオESバッファ243、ビデオESトランスコーダ1
000とする。また、リアルタイム処理を実現させるた
め、各処理部は同期を確保しながら並列に動作させる。
As shown in FIG. 8, the present transcoder 20
0 is the input MPEG-2TS demultiplexer 210 and the output M
It includes a PEG-2TS array multiplexing unit 220, a non-reduction target TS buffer 230, a PAT / PMT generator 260, a unit time control unit 270, and a video TS processing unit 240. The video TS processing unit 240
1, video PES packet decoder 242, video PES
Packet generator 245, video TS packet generator 24
6, a video TS buffer 247 and a video transcoding unit 100. Although the video transcoding unit 100 will be described later, here, the video ES buffer 243 and the video ES transcoder 1
000. In addition, in order to realize real-time processing, each processing unit operates in parallel while ensuring synchronization.

【0157】上記各処理部の処理内容を以下に述べる。The processing contents of each processing unit will be described below.

【0158】入力MPEG−2TS多重分離部210
は、以下の処理を行う。
Input MPEG-2TS demultiplexer 210
Performs the following processing.

【0159】入力MPEG−2トランスポートストリー
ムを入力し、入力MPEG−2トランスポートストリー
ムの最初のPCR(Program Clock Reference:プログ
ラム時刻基準参照値)より多重分離開始時のシステムク
ロックPCR_offsetを求め、出力MPEG−2TS配
列多重部220に出力する。
An input MPEG-2 transport stream is input, a system clock PCR_offset at the start of demultiplexing is obtained from a first PCR (Program Clock Reference: program clock reference value) of the input MPEG-2 transport stream, and an output MPEG signal is output. -2TS array multiplexing section 220.

【0160】また、入力MPEG−2TS多重分離部2
10では、単位時間(n)における入力TSパケットを
TSパケットヘッダのPIDを識別することにより各P
ID毎に多重分離する。また、TSパケットのペイロー
ドを識別することにより各パケットのタイプを識別し、
以下の各タイプ毎に処理を行なう。
The input MPEG-2TS demultiplexer 2
In step 10, the input TS packet at the unit time (n) is identified by identifying the PID of the TS packet header.
Demultiplexing is performed for each ID. Also, the type of each packet is identified by identifying the payload of the TS packet,
Processing is performed for each of the following types.

【0161】PAT、PMTの場合:For PAT and PMT:

【0162】上記情報を復号し、各データ(図9に示
す)を抽出し、PAT,PMT生成器260に出力す
る。PATおよびPMTパケットを出力TSパケットと
してそのまま使用しないのは、トランスコーディングさ
れて出力される伝送路において、ストリーム伝送条件が
変化する場合、PAT,PMTの変更が必要であること
を考慮したためである。
The above information is decoded, and each data (shown in FIG. 9) is extracted and output to the PAT / PMT generator 260. The reason why the PAT and PMT packets are not used as output TS packets as they are is to consider that when the stream transmission conditions change in the transmission path that is transcoded and output, the PAT and PMT need to be changed.

【0163】オーディオストリーム、PAT,PMT以
外のシステム制御信号、ヌルパケットの場合:
In the case of an audio stream, a system control signal other than PAT and PMT, and a null packet:

【0164】入力TSパケットをそのまま非削減対象T
Sバッファ230に出力する。更に、入出力MPEG−
2トランスポートストリーム間において、非削減対象T
SパケットのMPEG−2TS復号器への到着時刻を合
わせるため、単位時間(n)内における非削減対象TS
パケットの出現位置を保持し、出力MPEG−2TS配
列多重部220で用いる。単位時間内(n)におけるi
番目の非ビデオパケットの出現位置を、単位時間(n)
内の先頭からのパケット間距離(TSパケットの数)を
用いてNonV_Run(i)で表す。図10にNonV_Run(i)の概
念図を示す。
The input TS packet is directly used as the non-reduction target T
Output to the S buffer 230. Furthermore, input / output MPEG-
The non-reduction target T between two transport streams
In order to match the arrival time of the S packet to the MPEG-2 TS decoder, the non-reduction target TS within the unit time (n)
The appearance position of the packet is held and used by the output MPEG-2TS array multiplexing unit 220. I in unit time (n)
The appearance position of the non-video packet in the unit time (n)
It is represented by NonV_Run (i) using the distance between packets (the number of TS packets) from the head in the above. FIG. 10 shows a conceptual diagram of NonV_Run (i).

【0165】ビデオストリームの場合:In the case of a video stream:

【0166】ビデオTSパケット復号器241へ出力す
る。ただし、PIDがビデオストリームであってもペイ
ロードが存在しない場合は削除する。
Output to the video TS packet decoder 241. However, if there is no payload even if the PID is a video stream, it is deleted.

【0167】上記処理後、入力MPEG−2TSパケッ
ト数が前述の式(1)を満たした場合、非削減対象TS
バッファ230、ビデオTSバッファ247に単位時間
(n)が経過したことを示す信号を送る。
After the above processing, if the number of input MPEG-2 TS packets satisfies the above expression (1), the non-reduction target TS
A signal indicating that the unit time (n) has elapsed is sent to the buffer 230 and the video TS buffer 247.

【0168】また、単位時間(0)において、入力MP
EG−2トランスポートストリームのPMTに示された
PCR_PIDのTSパケットよりPCRを復号し、そのP
CR符号までに入力MPEG−2TS多重分離部210
に入力された総MPEG−2トランスポートストリーム
バイト数および入力MPEG−2トランスポートストリ
ームのビットレートより、多重分離開始時、つまり入力
MPEG−2TS多重分離部210に最初の1バイト目
が入力された時のシステムクロックPCR_offsetを下
記式(2)に従って算出する。
Also, in the unit time (0), the input MP
The PCR is decoded from the TS packet of the PCR_PID indicated in the PMT of the EG-2 transport stream, and the P
Input MPEG-2TS demultiplexer 210 before CR code
According to the total number of bytes of the MPEG-2 transport stream and the bit rate of the input MPEG-2 transport stream, the first byte is input to the input MPEG-2TS demultiplexer 210 based on the input MPEG-2 transport stream bit rate. The system clock PCR_offset at the time is calculated according to the following equation (2).

【数4】 式(2)におけるfirst_PCRは、入力MPEG−2ト
ランスポートストリームに符号化されていた最初のPC
R、TS_cntは、first_PCRが符号化されていたTS
パケットを含めた総入力MPEG−2TSパケット数、
PCR_pointは、first_PCRが符号化されていたTS
パケット内におけるprogram_clock_reference_base符号
の最終ビットが含まれるバイトまでの先頭からの総バイ
ト数を示し、TSB_inは、入力MPEG−2トランス
ポートストリームビットレートを示す。また、27,0
00,000は、MPEG−2の基準クロック27[MH
z]を示す。
(Equation 4) First_PCR in equation (2) is the first PC encoded in the input MPEG-2 transport stream.
R, TS_cnt is the TS in which first_PCR was encoded.
Total number of input MPEG-2TS packets including packets,
PCR_point is the TS in which first_PCR was encoded.
It indicates the total number of bytes from the beginning to the byte including the last bit of the program_clock_reference_base code in the packet, and TSB_in indicates the input MPEG-2 transport stream bit rate. Also, 27,0
00,000 is the MPEG-2 reference clock 27 [MH.
z].

【0169】次に、PAT,PMT生成器260の処理
について説明する。
Next, the processing of the PAT / PMT generator 260 will be described.

【0170】単位時間(n)内における現在までの総出
力TSパケット数TS_outが下記式(3)を満たす場
合、入力MPEG−2TS多重分離部210より得られ
た図9に示す情報、PAT,PMT情報を用いて新たに
出力MPEG−2TS用PAT,PMTを生成し出力す
る。
When the total number TS_out of output TS packets up to the present in the unit time (n) satisfies the following equation (3), the information shown in FIG. 9 obtained from the input MPEG-2 TS demultiplexing section 210, PAT, PMT Using the information, PAT and PMT for output MPEG-2TS are newly generated and output.

【数5】 式(3)におけるAll_TS_out(i)は、単位時間(i)に
おける出力TSパケット数を示し、S_outは、トランス
コード開始より現在までのPAT,PMTの総出力回数
を示している。TSB_out[bps]は、出力MPEG−2
トランスポートストリームビットレートである。
(Equation 5) In Equation (3), All_TS_out (i) indicates the number of output TS packets per unit time (i), and S_out indicates the total number of PAT and PMT outputs from the start of transcoding to the present. TSB_out [bps] is the output MPEG-2
Transport stream bit rate.

【0171】また、freqは、PAT,PMTの送出間隔
であり、本トランスコーダ200では、PMTにPCR
を付与しており、PCRの送出間隔を0.1秒以内とす
る規定に沿わせるため、freq ≦ 0.1 とする。
Further, freq is the transmission interval of PAT and PMT.
In order to comply with the regulation that the sending interval of PCR is within 0.1 second, freq ≦ 0.1 is satisfied.

【0172】PCRは、初期値を入力MPEG−2TS
多重分離部210において求められるPCR_offsetと
し、下記式(4)により求められる。
The PCR inputs the initial value to the MPEG-2TS
PCR_offset obtained by the demultiplexing unit 210 is obtained by the following equation (4).

【数6】 次に、出力MPEG−2TS配列多重部220につい
て、説明する。
(Equation 6) Next, the output MPEG-2TS sequence multiplexing section 220 will be described.

【0173】出力MPEG−2TS配列多重部220
は、非削減対象TSバッファ230、ビデオTSバッフ
ァ247が満たされたことを伝える信号を受信したと
き、それぞれ単位時間あたりのTSパケットを入力す
る。このとき、単位時間(n)における入力ビデオTS
パケット数を、Video_TS_out(n)、非削減対象TS
パケット数を、NonV_TS_out(n)とする。また、下
記式(5)を満たす場合、PAT,PMT送出数PAT
PMT_out(n)をここでは2に、満たさない場合は、
PATPMT_out(n)を0とする。
Output MPEG-2TS sequence multiplexing section 220
Receives a signal indicating that the non-reduction target TS buffer 230 and the video TS buffer 247 are filled, and inputs a TS packet per unit time. At this time, the input video TS in the unit time (n)
Video_TS_out (n), non-reduction target TS
Let the number of packets be NonV_TS_out (n). When the following equation (5) is satisfied, the number of PAT and PMT transmissions PAT
Here, PMT_out (n) is set to 2 here.
PATPMT_out (n) is set to 0.

【数7】 式(5)は、現単位時間において、PAT,PMTを出
力する必要があるかどうかを示している。ただし、tAll
_TS_out(i)は、単位時間(i)あたりの目標出力TS
パケット数を示している。
(Equation 7) Equation (5) indicates whether it is necessary to output PAT and PMT in the current unit time. Where tAll
_TS_out (i) is the target output TS per unit time (i)
Shows the number of packets.

【0174】上記値を用いることにより、単位時間
(n)あたりのバッファ内ビデオTSパケット数Video_
TS_buff(n)は、下記式(6)となり、単位時間
(n)あたりのバッファ内非削減対象TSパケット数No
nV_TS_buff(n)は、下記式(7)となる。
By using the above value, the number of video TS packets in the buffer per unit time (n)
TS_buff (n) is represented by the following equation (6), and the number of non-reduced TS packets in the buffer per unit time (n) No
nV_TS_buff (n) is given by the following equation (7).

【0175】 Video_TS_buff(n)=Video_TS_out(n)+diffV_TS_out(n) …式(6) NonV_TS_buff(n) =NonV_TS_out(n) +PATPMT_out(n) …式(7)Video_TS_buff (n) = Video_TS_out (n) + diffV_TS_out (n) Expression (6) NonV_TS_buff (n) = NonV_TS_out (n) + PATPMT_out (n) Expression (7)

【0176】ただし、diffV_TS_out(n)について
は、後述する。
However, diffV_TS_out (n) will be described later.

【0177】TSパケットの配列多重は、入力MPEG
−2TS多重分離部210より入力した入出力同期制御
のための情報NonV_Run(i)を用いて以下のように行う。
Array multiplexing of TS packets is performed by input MPEG
This is performed as follows using the information NonV_Run (i) for input / output synchronization control input from the −2TS demultiplexing unit 210.

【0178】処理1:過去の目標出力TSパケット数と
実出力TSパケット数との差分を考慮した現単位時間あ
たりの目標出力TSパケット数target_TS_outを、下
記式(8)により求める。
Process 1: The target output TS packet number per current unit time target_TS_out in consideration of the difference between the past target output TS packet number and the actual output TS packet number is obtained by the following equation (8).

【数8】 ただし、All_TS_out(i)は、単位時間(i)の実出力T
Sパケット数である。
(Equation 8) Here, All_TS_out (i) is the actual output T per unit time (i).
This is the number of S packets.

【0179】処理2:単位時間(n)内における現在ま
での総出力TSパケット数TS_outが、上記式(3)を
満たす場合、PAT,PMTを生成出力し、TS_outに
2を加算し、S_outを加算する。
Process 2: If the total number of output TS packets up to the present time TS_out within the unit time (n) satisfies the above equation (3), PAT and PMT are generated and output, 2 is added to TS_out, and S_out is added. to add.

【0180】処理3:下記式(9)を満たす場合、ビデ
オTSパケットを1パケット出力する。満たされない場
合は、非削減対象TSパケットを1パケット出力し、i
を加算する。ただし、iは、単位時間における非削減対
象TSパケットの出力数を示す。
Process 3: When the following expression (9) is satisfied, one video TS packet is output. If not satisfied, one non-reduction target TS packet is output, and i
Is added. Here, i indicates the number of non-reduction target TS packets output per unit time.

【数9】 また、TSパケットが出力されるたびTS_outは加算さ
れる。
(Equation 9) Further, TS_out is added each time a TS packet is output.

【0181】処理4:処理2に戻り、処理2、3を繰り
返す。終了条件は、
Process 4: Return to process 2, and repeat processes 2 and 3. The termination condition is

【0182】Video_TS_buff(n)+NonV_TS_buff
(n)がtarget_TS_outより大きい場合は、TS_out
=target_TS_outとし、それ以外の場合は、TS_out
=Video_TS_buff(n)+NonV_TS_buff(n)とす
る。
Video_TS_buff (n) + NonV_TS_buff
If (n) is greater than target_TS_out, TS_out
= Target_TS_out, otherwise TS_out
= Video_TS_buff (n) + NonV_TS_buff (n).

【0183】上記処理終了後、target_TS_out<Video
_TS_buff(n)+NonV_TS_buff(n)の場合、下記
式(10)によりdiffV_TS_out(n+1)を求める。
After the above processing, target_TS_out <Video
In the case of _TS_buff (n) + NonV_TS_buff (n), diffV_TS_out (n + 1) is obtained by the following equation (10).

【0184】 diffV_TS_out(n+1)=Video_TS_buff(n) +NonV_TS_buff(n)−target_TS_out …式(10)DiffV_TS_out (n + 1) = Video_TS_buff (n) + NonV_TS_buff (n) −target_TS_out Equation (10)

【0185】diffV_TS_out(n+1)は、単位時間
(n)までの目標出力TSパケット数に対する、単位時
間(n)までに出力MPEG−2配列多重部へ入力され
た総パケット数の超過分であり、それは、そのまま単位
時間(n)までの目標出力ビデオTSパケット数に対す
る、実出力ビデオTSパケット数の超過分であるといえ
る。したがってdiffV_TS_out(n+1)として次の単
位時間に出力を繰り越されるパケットは全てビデオTS
パケットである。さらに、下記式(11)を満たす場
合、出力MPEG−2TSにヌルパケットを出力し、出
力ビットレートに近づける処理を行う。
DiffV_TS_out (n + 1) is the excess of the total number of packets input to the output MPEG-2 array multiplexing unit by the unit time (n) with respect to the target number of output TS packets up to the unit time (n). It can be said that it is the excess of the actual output video TS packet number to the target output video TS packet number until the unit time (n). Therefore, all packets carried over as output in the next unit time as diffV_TS_out (n + 1) are video TS
Packet. Further, when the following expression (11) is satisfied, a null packet is output to the output MPEG-2TS, and a process for approaching the output bit rate is performed.

【数10】 STUFF_THは、目標出力TSパケット数に対し実
出力パケット数がどれだけ少なかった場合にスタッフィ
ング処理を行うかの閾値を示す値である。
(Equation 10) STUFF_TH is a value indicating a threshold value indicating whether the stuffing process is performed when the actual output packet number is smaller than the target output TS packet number.

【0186】また、図11にdiffV_TS_out(n)を含
めた単位時間出力TSパケット数target_TS_outの遷
移の一例を示す。
FIG. 11 shows an example of transition of the target time TS packet number target_TS_out including diffV_TS_out (n).

【0187】非削減対象TSバッファ230は、入力M
PEG−2TS多重分離部210で分離された非削減対
象TSパケットを保持し、ビデオTS処理部240でト
ランスコードされたビデオTSが保持されているビデオ
TSバッファ247と同期をとりながら、非削減対象T
Sバッファ内に保持された非削減対象TSパケットを出
力MPEG−2TS配列多重部220に出力するもので
ある。
The non-reduction target TS buffer 230 receives the input M
The non-reduction target TS packets separated by the PEG-2TS demultiplexing unit 210 are held, and the non-reduction target packets are held in synchronization with the video TS buffer 247 holding the video TS transcoded by the video TS processing unit 240. T
The non-reduction target TS packet held in the S buffer is output to the output MPEG-2 TS array multiplexing unit 220.

【0188】ビデオTS処理部240は、入力MPEG
−2TS多重分離部210より入力したビデオTSをビ
デオESに復号し、ビデオESの符号量削減を行い、出
力ビデオTSを生成し、出力MPEG−2TS配列多重
部220に出力する。
The video TS processing section 240 receives the input MPEG
The video TS input from the −2TS demultiplexing unit 210 is decoded into a video ES, the code amount of the video ES is reduced, an output video TS is generated, and output to the output MPEG-2TS array multiplexing unit 220.

【0189】以下では、本ビデオTS処理部240の各
処理器を説明する。
Hereinafter, each processor of the video TS processing section 240 will be described.

【0190】ビデオTSパケット復号器241は、入力
MPEG−2多重分離部210より入力したビデオTS
を復号し、得られるビデオPESをビデオPESパケッ
ト復号器242に出力する。
The video TS packet decoder 241 receives the video TS packet input from the input MPEG-2 demultiplexer 210.
And outputs the resulting video PES to the video PES packet decoder 242.

【0191】ビデオPESパケット復号器242は、ビ
デオTSパケット復号器241から得られるビデオPE
Sを復号し、得られるビデオESをビデオESバッファ
243に出力する。ただし、トランスコード処理が開始
してから最初のシーケンスヘッダを検出する前にビット
素片が存在する場合は、それらを削除する。
The video PES packet decoder 242 receives the video PE
S is decoded, and the obtained video ES is output to the video ES buffer 243. However, if bit segments exist before the first sequence header is detected after the start of the transcoding process, they are deleted.

【0192】また、入力MPEG−2TS多重分離器2
10において単位時間(n)が経過し、ビデオトランス
コーディング部100の入力バッファ:ビデオESバッ
ファ243よりバッファが空であることを示す信号を受
信したとき、バッファ内のビデオESをビデオESバッ
ファ243に出力する。
Also, the input MPEG-2TS demultiplexer 2
At 10, when the unit time (n) has elapsed and a signal indicating that the buffer is empty is received from the input buffer: video ES buffer 243 of the video transcoding unit 100, the video ES in the buffer is transferred to the video ES buffer 243. Output.

【0193】また、ビデオPES復号時に得られる同期
情報であるPTS(i)、DTS(i)およびPTS_DT
S_flag(i)をビデオPESパケット生成器245に出
力する。ただしiは、トランスコード開始からのピクチ
ャ番号を示している。これにより、入出力MPEG−2
トランスポートストリームにおける各ピクチャの同期情
報を一致させることができる。
Also, PTS (i), DTS (i) and PTS_DT which are synchronization information obtained at the time of video PES decoding
S_flag (i) is output to the video PES packet generator 245. Here, i indicates the picture number from the start of transcoding. Thereby, the input / output MPEG-2
The synchronization information of each picture in the transport stream can be matched.

【0194】ビデオPES生成器245、ビデオTSパ
ケット生成器246は、以下の処理を行う。
The video PES generator 245 and the video TS packet generator 246 perform the following processing.

【0195】ビデオトランスコーディング部100にお
いて、1TS分のビデオESが生成され次第、PESパ
ケット化およびTSパケット化を行い、ビデオTSバッ
ファ247に蓄積する。その際、1つのPESパケット
は、図12に示すように1ピクチャ分のビデオESより
構成する。
As soon as the video ES for one TS is generated in the video transcoding unit 100, the video transcoding unit 100 performs PES packetization and TS packetization, and stores it in the video TS buffer 247. At this time, one PES packet is composed of a video ES for one picture as shown in FIG.

【0196】また、PESヘッダに付加される同期情報
PTS、DTSは、ビデオPESパケット復号器242
から入力したDTS(i)、PTS(i)、PTS_DTS_
flag(i)を該当するピクチャiのPESヘッダにそのま
ま用いる。これにより、トランスコードされずに送信さ
れたビットストリームとトランスコーディングによりビ
ットレートを削減されたビットストリームの間で同期が
確保されることになる。
The synchronization information PTS and DTS added to the PES header are the same as the video PES packet decoder 242.
DTS (i), PTS (i), PTS_DTS_
The flag (i) is used as it is in the PES header of the corresponding picture i. This ensures synchronization between the bit stream transmitted without transcoding and the bit stream whose bit rate has been reduced by transcoding.

【0197】ただし、PTS、DTSは、PESパケッ
トの最初のアクセスユニットに対するタイムスタンプで
あるため、入力MPEG−2トランスポートストリーム
のあるPESパケットが2ピクチャ以上のビデオフレー
ムを含んでいた場合、PESパケット中に2番目以降の
フレームにはPTS、DTSが存在しないことになる。
However, since PTS and DTS are time stamps for the first access unit of the PES packet, if a PES packet of an input MPEG-2 transport stream includes a video frame of two or more pictures, the PES packet The PTS and DTS do not exist in the second and subsequent frames.

【0198】このとき、映像PESは1フレーム分の映
像データで構成されるというARIBの規定に従うなら
ば、タイムスタンプの存在しないピクチャiに対するP
TS(i)、DTS(i)を生成する必要がある。その場
合、PTS(i)=PTS(i−1)+90,000/FrameRat
e、DTS(i)=DTS(i−1)+90,000/FrameRateで
算出する。
At this time, if the video PES complies with the ARIB rule that the video PES is composed of video data for one frame, the PES for the picture i having no time stamp are provided.
It is necessary to generate TS (i) and DTS (i). In that case, PTS (i) = PTS (i-1) + 90,000 / FrameRat
e, DTS (i) = DTS (i-1) + 90,000 / FrameRate.

【0199】また、入力がARIBの仕様に従っていな
いなら出力も従う必要はないという考え方をするなら
ば、入力MPEG−2トランスポートストリームと同様
に1つのPESに2つのフレームを含めてしまう方法も
ある。
If it is considered that the output does not need to be followed if the input does not conform to the ARIB specification, there is a method of including two frames in one PES similarly to the input MPEG-2 transport stream. .

【0200】ここで、単位時間(n)内における現在ま
での出力ビデオエレメンタリーストリームの符号量VE
S_outが次式を満たす場合、ビデオトランスコーディン
グ部100において単位時間(n)における時間間隔bf
_time分のビデオTSパケットのパケット化が終了した
とみなし、ビデオTSバッファ247内の全ビデオTS
パケットを出力MPEG−2TS配列多重部220に出
力する。
Here, the code amount VE of the output video elementary stream up to the present within the unit time (n)
When S_out satisfies the following equation, the video transcoding unit 100 sets the time interval bf in the unit time (n).
_time of video TS packets are considered to have been packetized, and all video TS packets in the video TS buffer
The packet is output to output MPEG-2TS array multiplexing section 220.

【数11】 式(12)に示すTH_out(n)は、単位時間(n)ま
でのビデオエレメンタリーストリームの総出力バイト数
の期待値であり、本値については、後述する。また、式
(12)を満たしたときのVES_outをVideo_ES_out
(n)とする。
[Equation 11] TH_out (n) shown in Expression (12) is an expected value of the total number of output bytes of the video elementary stream up to the unit time (n), and this value will be described later. Also, VES_out when Expression (12) is satisfied is changed to Video_ES_out
(N).

【0201】ビデオTSバッファ247は、ビデオTS
パケット生成器246で生成されたビデオTSパケット
を保持し、非削減対象TSパケットが保持されている非
削減対象TSバッファ230と同期をとりながら、ビデ
オTSバッファ内に保持されたビデオTSパケットを出
力MPEG−2TS配列多重部220に出力するもので
ある。
The video TS buffer 247 stores the video TS
The video TS packet generated by the packet generator 246 is held, and the video TS packet held in the video TS buffer is output while synchronizing with the non-reduction target TS buffer 230 holding the non-reduction target TS packet. This is output to the MPEG-2TS sequence multiplexing unit 220.

【0202】次に、マルチプログラムトランスポートス
トリームの符号量制御方式について説明する。
Next, the code amount control method for the multi-program transport stream will be described.

【0203】本発明の符号量制御方式は、単位時間分の
MPEG−2マルチプログラムTSビットストリームを
バッファリングし、当該単位時間内のビデオES総目標
符号量、ビデオESのピクチャ構成、および構成ピクチ
ャ入力復号符号量に基づいて、各ピクチャ単位での最適
割当符号量を動的に算出する方式である。
In the code amount control method of the present invention, the MPEG-2 multi-program TS bit stream for a unit time is buffered, the total target code amount of the video ES in the unit time, the picture structure of the video ES, and the constituent picture This is a method of dynamically calculating the optimal assigned code amount for each picture based on the input decoded code amount.

【0204】本方式の特徴を以下にまとめる。The features of this method are summarized below.

【0205】(1) ビデオESピクチャ構成、および
その入力復号符号量、レート歪み特性に基づいて制御を
行う。
(1) Control is performed based on the video ES picture configuration, the input decoded code amount, and the rate distortion characteristics.

【0206】単位時間内のビデオESのピクチャ構成、
特にピクチャタイプ毎のピクチャ構成を考慮するととも
に、プログラム別ピクチャタイプ毎のレート歪み特性関
数、およびピクチャ入力復号符号量に基づいて、トラン
スコーディングにより発生する再量子化誤差が最小とな
るように符号量制御を行う。
A picture structure of the video ES in a unit time,
In particular, taking into account the picture configuration for each picture type, the code amount such that the requantization error generated by transcoding is minimized based on the rate distortion characteristic function for each picture type for each program and the picture input decoding code amount. Perform control.

【0207】(2) 単位時間開始・終了時の途中ピク
チャを考慮する。
(2) Consider an intermediate picture at the start / end of the unit time.

【0208】単位時間開始ピクチャについては、前単位
時間最終ピクチャと同一の削減率を固定的に使用するこ
とにより、単位時間を跨るピクチャ内部での大きな画質
変化を抑制することが可能となる。
For the unit time start picture, by using the same reduction rate as that of the previous unit time end picture, it is possible to suppress a large change in image quality inside the picture extending over the unit time.

【0209】(3) ビデオESピクチャ毎のレート歪
み特性を動的に更新する。
(3) The rate distortion characteristic for each video ES picture is dynamically updated.

【0210】トランスコーダでは、符号化器と異なり、
ビデオESの符号化特性を取得することができないた
め、トランスコーディングにより発生する再量子化誤差
と、削減符号量からピクチャ毎のレート歪み特性パラメ
ータを近似的に導出することで、動的に変動する入力ビ
デオESシーケンスの画質特性に柔軟に対処することを
可能とする。
In a transcoder, unlike an encoder,
Since the coding characteristics of the video ES cannot be acquired, the dynamic characteristics fluctuate by approximately deriving the rate distortion characteristic parameter for each picture from the requantization error generated by transcoding and the reduced code amount. It is possible to flexibly deal with the image quality characteristics of the input video ES sequence.

【0211】本方式は、以下に示す3ステップから構成
される。 ステップ1:入出力符号量比率算出 ステップ2:基準量子化パラメータ算出 ステップ3:再量子化パラメータ禁止領域制御方式に基
づく量子化パラメータ算出
The present system is composed of the following three steps. Step 1: Calculate the input / output code amount ratio Step 2: Calculate the reference quantization parameter Step 3: Calculate the quantization parameter based on the requantization parameter prohibition area control method

【0212】ステップ1では、入力復号符号量r_s,t
(j) を有するs番プログラム内j番ピクチャ(ピクチャ
タイプt∈{i,p,b})に対する目標符号量R_s,t
(j) を算出し、同ピクチャにおけるトランスコード後の
目標符号量に対する入力復号符号量の比率(以下、入出
力符号量比率ioRatio_s(j)と呼ぶ)を下記式(13)よ
り算出することを目的とする。
In step 1, the input decoded code amount r_s, t
target code amount R_s, t for j-th picture (picture type t {i, p, b}) in s-th program having (j)
(j) is calculated, and the ratio of the input decoded code amount to the target code amount after transcoding in the same picture (hereinafter, referred to as input / output code amount ratio ioRatio_s (j)) is calculated from the following expression (13). Aim.

【0213】 ioRatio_s(j) = R_s,t(j) /r_s,t(j) …式(13)IoRatio_s (j) = R_s, t (j) / r_s, t (j) Equation (13)

【0214】目標符号量R_s,t(j) の導出においては、
ビデオES総目標符号量R_resが一定の下でトランスコ
ーディングにより発生する量子化誤差の最小値を算出す
ることにより導出する。ここで、ビデオES総目標符号
量R_resは、MPEG−2TSトランスコーディング時
において、TS全体の目標符号量から、他のエレメンタ
リーストリーム(オーディオストリーム等)、PMT、
PAT等により消費される予想符号量を減じることによ
り算出する。
In deriving the target code amount R_s, t (j),
It is derived by calculating the minimum value of the quantization error generated by transcoding under the condition that the video ES total target code amount R_res is constant. Here, the total target code amount R_res of the video ES is calculated based on the target code amount of the entire TS from other target streams (such as audio streams), PMT,
It is calculated by reducing the expected code amount consumed by the PAT or the like.

【0215】さらにステップ2では、s番プログラムの
K番目ピクチャ内i番目のMBまでの入力復号符号量の
累積値、トランスコード処理後のMBの出力符号量の累
積値、およびステップ1で算出したioRatio_s(K) 値を
用いて基準量子化パラメータを算出することを目的とす
る。
Further, in step 2, the cumulative value of the input decoded code amount up to the i-th MB in the K-th picture of the s-th program, the cumulative value of the output code amount of the MB after the transcoding process, and calculated in step 1 The purpose is to calculate a reference quantization parameter using the ioRatio_s (K) value.

【0216】ステップ3では、ステップ2において得ら
れた基準量子化パラメータを再量子化時のレート歪み特
性に基づき、削減符号量同一時に誤差電力が最小となる
量子化パラメータに変換する。
In step 3, the reference quantization parameter obtained in step 2 is converted into a quantization parameter that minimizes the error power when the amount of reduced codes is the same, based on the rate distortion characteristic at the time of requantization.

【0217】以下、各ステップについて説明する。 (ステップ1):入出力符号量比率の算出Hereinafter, each step will be described. (Step 1): Calculation of input / output code amount ratio

【0218】本発明では、入力されるMPEG−2TS
中に含まれるビデオES構成ピクチャの符号化特性が近
似されることにより、第一段量子化誤差MSE_fir_s,t
(j)と入力復号符号量r_s,t(j) との関係が下記式(1
4)に従うものとする。ここでa_s,tおよぴb_s,tは固
有の定数である。
In the present invention, the input MPEG-2TS
By approximating the encoding characteristics of the video ES constituent pictures contained therein, the first stage quantization error MSE_fir_s, t
(j) and the input decoded code amount r_s, t (j) are expressed by the following equation (1).
4) shall be followed. Here, a_s, t and b_s, t are unique constants.

【数12】 一方、再量子化誤差MSE_req_s,t(j)と、s番プログ
ラム内j番目ピクチャ(ピクチャタイプt)再符号化時
のピクチャ符号量R_s,t(j) とのレート歪み関係が同様
に符号化時のレート歪み特性に従うものとして、下記式
(15)に示す。本仮定は、ステップ2で得られる基準
量子化パラメータに対して、ステップ3制御方式によ
り、再量子化時のレート歪み特性に基づき、削減符号量
同一時に再量子化誤差電力が最小となるような量子化パ
ラメータヘ変換することを可能とすることに基づいてい
る。
(Equation 12) On the other hand, the rate distortion relationship between the requantization error MSE_req_s, t (j) and the picture code amount R_s, t (j) at the time of recoding the jth picture (picture type t) in the s-th program is similarly encoded. The following equation (15) is based on the rate distortion characteristic at the time. This assumption is based on the rate-distortion characteristic at the time of requantization for the reference quantization parameter obtained in step 2 based on the rate distortion characteristic at the time of requantization so that the requantization error power is minimized when the reduced code amount is the same. It is based on making it possible to convert to a quantization parameter.

【数13】 以上から、第二段量子化誤差MSE_sec_s,t(j) が、再
量子化誤差MSE_req_s,t(j) から第一段量子化誤差M
SE_fir_s,t(j) を減じた値として近似されるものとし
て下記式(16)を導く。
(Equation 13) From the above, the second-stage quantization error MSE_sec_s, t (j) is calculated from the re-quantization error MSE_req_s, t (j) to the first-stage quantization error M
The following equation (16) is derived as an approximation as a value obtained by subtracting SE_fir_s, t (j).

【数14】 以上から、当該単位時間内に発生すると予測される総歪
量D_totalおよびビデオES総目標符号量R_resは下記
式(17)で示される。
[Equation 14] From the above, the total distortion amount D_total and the video ES total target code amount R_res predicted to occur within the unit time are expressed by the following equation (17).

【数15】 ただし、式(17)におけるSは当該単位時間内MPE
G−2トランスポートストリーム内に存在する総ビデオ
ES数を示し、N_sはs番プログラム中のビデオES構
成ピクチャ総数を示す。さらに、D_s,tはs番プログラ
ム内j番目ピクチャのトランスコーディングにより発生
する第二段量子化誤差を示し、式(16)から下記式
(18)で表現される。
(Equation 15) Here, S in Expression (17) is the MPE within the unit time.
G-2 indicates the total number of video ESs present in the transport stream, and N_s indicates the total number of video ES constituent pictures in the s-th program. Further, D_s, t indicates a second-stage quantization error generated by transcoding of the j-th picture in the s-th program, and is represented by the following equation (18) from equation (16).

【数16】 ここで、当該単位時間最終ピクチャがピクチャ途中であ
る場合を考慮することにより式(17)を下記式(1
9)により更新する。ここで単位時間最終ピクチャのピ
クチャタイプtをT(∈{i,p,b})とした。
(Equation 16) Here, by considering the case where the last picture of the unit time is in the middle of the picture, the equation (17) is converted into the following equation (1).
Update by 9). Here, the picture type t of the last picture in unit time is set to T ({i, p, b}).

【数17】 式(19)において、D_s,T(R_s,T(N_s))は、単位
時間最終ピクチャにより発生する誤差である。ここで、
当該単位時間最終ピクチャにより発生する誤差は、直前
に入力された同一ピクチャタイプTのピクチャの入力復
号符号量μ_s,Tに対する当該時間内最終ピクチャ入力復
号符号量r_s,T(N_s)の比率から予測することにより、
下記式(20)が成り立つことを仮定する。
[Equation 17] In equation (19), D_s, T (R_s, T (N_s)) is an error generated by the last picture in unit time. here,
The error caused by the last picture of the unit time is predicted from the ratio of the last input picture decoding code amount r_s, T (N_s) in the current time to the input decoding code quantity μ_s, T of the picture of the same picture type T input immediately before. By doing
It is assumed that the following equation (20) holds.

【数18】 次に、前単位時間最終ピクチャの残り符号が、当該単位
時間開始時に存在する場合を考慮する。単位時間開始ピ
クチャについては、前単位時間最終ピクチャと同一の再
量子化特性、即ち同一の削減率ioRatio_s(n_s) を固定
的に使用する。ここでn_sは、前単位時間のピクチャ総
数N_sを示すパラメータである。本制御により、単位時
間を跨るピクチャ内部での大きな画質変化を抑制するこ
とが可能となる。
(Equation 18) Next, consider the case where the remaining code of the last picture of the previous unit time exists at the start of the unit time. For the unit time start picture, the same requantization characteristic as that of the previous unit time end picture, that is, the same reduction rate ioRatio_s (n_s) is fixedly used. Here, n_s is a parameter indicating the total number of pictures N_s in the previous unit time. With this control, it is possible to suppress a large change in image quality inside a picture that extends over a unit time.

【0219】以上から、単位時間開始ピクチャの発生予
測符号量を前単位時間ioRatio_s(n_s) から予測するこ
とにより、制御とは非依存な固定符号量として扱うこと
で、総目標符号量R_resを下記式(21)により更新す
る。
From the above, by predicting the predicted code amount of occurrence of the unit time start picture from the previous unit time ioRatio_s (n_s), it is treated as a fixed code amount independent of control, and the total target code amount R_res is calculated as follows. It is updated by equation (21).

【数19】 ここで、Iピクチャの割当符号量R_i算出にあたり、
P、Bピクチャの割当符号量R_s,p、R_s,bに相当する
歪み量D_s,p、D_s,bが、Iピクチャの割当符号量R_
s,iに相当する歪み量D_s,iに換算した場合、どの程度
であるかを予測する。そこで、R_s,p、R_s,bからR_
s,iへの換算を行うことで、レート歪み関数の変換を行
う。具体的には、TM5方式で用いられている画像の複
雑さを示すパラメータX_s,i、X_s,p、X_s,bを導入
し、X_s,i、X_s,p、X_s,bの比率によってR_s,p
(n)、R_s,b(n)をR_s,i(n)へ換算する。換算式を下
記式(22)に示す。
[Equation 19] Here, in calculating the allocated code amount R_i of the I picture,
The distortion amounts D_s, p, D_s, b corresponding to the allocated code amounts R_s, p, R_s, b of the P and B pictures are the allocated code amounts R_
When converted into the amount of distortion D_s, i corresponding to s, i, the degree is estimated. Then, from R_s, p, R_s, b to R_
By performing conversion into s and i, conversion of the rate distortion function is performed. Specifically, parameters X_s, i, X_s, p, X_s, b indicating the complexity of the image used in the TM5 system are introduced, and R_s, i is determined by the ratio of X_s, i, X_s, p, X_s, b. p
(n) and R_s, b (n) are converted into R_s, i (n). The conversion formula is shown in the following formula (22).

【数20】 式(22)におけるK_s,p、K_s,bは、s番プログラム
の直前のIピクチャ復号量子化パラメータ平均値と、直
前のP、Bピクチャ復号量子化パラメータ平均値との比
率を示しており下記式(23)で表現される。
(Equation 20) K_s, p and K_s, b in the equation (22) indicate the ratio between the average value of the I-picture decoding quantization parameter immediately before the s-th program and the average value of the immediately preceding P and B-picture decoding quantization parameters. It is expressed by equation (23).

【数21】 以上から、式(19)は下記式(24)へ更新される。(Equation 21) From the above, equation (19) is updated to the following equation (24).

【数22】 式(24)において、N_s,i、N_s,p、N_s,bはs番プ
ログラム内ビデオESにおける単位時間開始および終了
時の不完全なピクチャを除くI、P、Bピクチャ数を示
しており、下記式(25)により表現される。
(Equation 22) In Equation (24), N_s, i, N_s, p, N_s, b indicate the numbers of I, P, and B pictures excluding incomplete pictures at the start and end of the unit time in the video ES in the s-th program, It is expressed by the following equation (25).

【0220】 N_s = N_s,i + N_s,p + N_s,b + 2 …式(25)N_s = N_s, i + N_s, p + N_s, b + 2 Equation (25)

【0221】一方、R_resを下記式(26)により更新
する。
On the other hand, R_res is updated by the following equation (26).

【数23】 ここで、ψ_sおよびθ_sは下記式(27)以下の式で示
される。
(Equation 23) Here, ψ_s and θ_s are represented by the following equations (27).

【数24】 そこでラグランジュ未定係数法により本問題を解く。λ
をラグランジュの未定係数として下記式(28)のよう
にJを定義する。
(Equation 24) Therefore, this problem is solved by the Lagrange undetermined coefficient method. λ
Is defined as the Lagrange's undetermined coefficient as in the following equation (28).

【数25】 式(28)において ∂J/R_s,i(m) = 0 となるR_s,i(m) を導出する。導出される結果は下記式
(29)、下記式(30)で表現される。
(Equation 25) In Expression (28), R_s, i (m) that satisfies ∂J / R_s, i (m) = 0 is derived. The derived result is represented by the following equation (29) and the following equation (30).

【数26】 (Equation 26)

【数27】 以上より、R_s,i(l) (=R_s,i(m) )は下記式(3
1)により算出される。
[Equation 27] From the above, R_s, i (l) (= R_s, i (m)) is calculated by the following equation (3)
It is calculated by 1).

【数28】 また、R_s,p(k) 、R_s,b(k) については、前述の式
(22)より算出される。
[Equation 28] Further, R_s, p (k) and R_s, b (k) are calculated from the above-mentioned equation (22).

【0222】以上から、各ピクチャにおける入出力符号
量比率ioRatio_s(j)は式(13)より算出される。 (ステップ2):参照量子化パラメータ算出
From the above, the input / output code amount ratio ioRatio_s (j) for each picture is calculated from equation (13). (Step 2): Reference quantization parameter calculation

【0223】ステップ2では、各MBにおける参照量子
化パラメータを算出する。具体的には、単位時間におい
て、s番プログラムのK番目ピクチャ内i番目のMBま
での入力復号符号量の累積値をステップ1の式(13)
で算出したioRatio_s(j)値で除算することにより得られ
る換算後の仮想バッファ値と、トランスコード処理後の
MBの出力符号量の累積値との差分値をフィードバック
することにより基準量子化スケールを算出する。
At step 2, a reference quantization parameter for each MB is calculated. Specifically, in the unit time, the cumulative value of the input decoded code amount up to the i-th MB in the K-th picture of the s-th program is calculated by the equation (13) in step 1.
By feeding back the difference value between the converted virtual buffer value obtained by dividing by the ioRatio_s (j) value calculated in the above and the cumulative value of the output code amount of the MB after the transcoding process, the reference quantization scale is set. calculate.

【0224】まず、プログラムsのK番目ピクチャ内i
番目のMBのトランスコードに先立ち、仮想バッファの
占有量b(i)を下記式(32)により算出する。
First, i in the K-th picture of the program s
Prior to the transcoding of the MB, the occupation amount b (i) of the virtual buffer is calculated by the following equation (32).

【数29】 式(32)において、B_MB_out(k,j)は単位時間におけ
るk番ピクチャ内j番MBの発生符号量、B_MB_in(k,
j) は同MBの復号入力符号量を示す。また、MB_cnt
はピクチャ当たりのMB総数を示す。さらに、式(3
2)におけるbuffer_s,t(0) はピクチャタイプ別仮想バ
ッファの初期占有量を示しており、直前の同一タイプピ
クチャにおけるbuffer_s,t(MB_cnt)をbuffer_s,t(0)
として使用する。
(Equation 29) In Equation (32), B_MB_out (k, j) is the generated code amount of the j-th MB in the k-th picture per unit time, and B_MB_in (k, j)
j) indicates the decoded input code amount of the MB. Also, MB_cnt
Indicates the total number of MBs per picture. Furthermore, equation (3)
Buffer_s, t (0) in 2) indicates the initial occupancy of the virtual buffer for each picture type, and buffer_s, t (MB_cnt) in the immediately preceding picture of the same type is represented by buffer_s, t (0).
Use as

【0225】式(32)から算出した仮想バッファ占有
量を用いて量子化スケールは下記式(33)により算出
する。
The quantization scale is calculated by the following equation (33) using the virtual buffer occupancy calculated from the equation (32).

【0226】 Q_s,t(i) = 31* buffer_s,t(i) / r …式(33)Q_s, t (i) = 31 * buffer_s, t (i) / r Expression (33)

【0227】式(33)におけるrはTM5におけるリ
アクションパラメータと同意である。 :レート歪み関数導出方式
R in equation (33) is the same as the reaction parameter in TM5. : Rate distortion function derivation method

【0228】導出すべきb_s,tは、式(31)から下記
式(34)により導出される。
The value b_s, t to be derived is derived from the following equation (34) from the equation (31).

【数30】 (ステップ3):再量子化パラメータ禁止領域制御に基
づく量子化パラメータ算出
[Equation 30] (Step 3): Quantization parameter calculation based on requantization parameter prohibition area control

【0229】ステップ2により得られた基準量子化パラ
メータQ_s,t(j) を再量子化レート歪み特性に基づき、
削減符号量が同一時に、誤差電力が最小となる量子化パ
ラメータに設定するステップである。詳細は割愛し、こ
こでは最終的な演算式のみを示す。
The reference quantization parameter Q_s, t (j) obtained in step 2 is calculated based on the requantization rate distortion characteristic,
This is a step of setting the quantization parameter to minimize the error power when the reduced code amount is the same. The details are omitted, and only the final operation expression is shown here.

【0230】ピクチャタイプt=iの場合、If picture type t = i,

【数31】 ピクチャタイプt=p,bの場合、(Equation 31) For picture type t = p, b,

【数32】 得られたQ2_s,t(j)をQ1_s,t(j)よりも小さい値とする
ことは意味がないため、Q2_s,t(j)<Q1_s,t(j)となっ
た場合は、Q2_s,t(j)=Q1_s,t(j)とする。ただし、式
(35)、式(36)は、再量子化・量子化結合変換を
用いる場合の再量子化レート歪み特性によるものであ
る。
(Equation 32) Since it is meaningless to make the obtained Q2_s, t (j) smaller than Q1_s, t (j), if Q2_s, t (j) <Q1_s, t (j), Q2_s, Let t (j) = Q1_s, t (j). However, Expressions (35) and (36) are based on the requantization rate distortion characteristics when the requantization / quantization combination conversion is used.

【0231】以上により得られたQ2_s,t(j)を用いた量
子化を行う。
The quantization using Q2_s, t (j) obtained as described above is performed.

【0232】MPEG−2マルチプログラムTSトラン
スコーダ’1.処理器
MPEG-2 multi-program TS transcoder '1. Processor

【0233】次に、MPEG−2マルチプログラムTS
トランスコーダ200のビデオESトランスコーディン
グ部に特化したブロック図を図13に示す。本TSトラ
ンスコーダは、大きくMPEG−2ビデオESトランス
コーディング部と、それ以外の処理部から構成される。
MPEG−2ビデオESトランスコーディング部は、前
述のビデオESトランスコーダ1000であり、他の処
理部については説明済みであるので、ここでは省略す
る。
Next, the MPEG-2 multi-program TS
FIG. 13 is a block diagram specifically illustrating the video ES transcoding unit of the transcoder 200. The TS transcoder mainly includes an MPEG-2 video ES transcoding unit and other processing units.
The MPEG-2 video ES transcoding unit is the above-described video ES transcoder 1000, and the other processing units have already been described, so description thereof will be omitted here.

【0234】ビデオESトランスコーダ1000は、V
LD1110、逆量子化器1120、量子化器113
0、VLC1140、モード制御部1150およびレー
トコントロール部1200を備えている。
The video ES transcoder 1000
LD 1110, inverse quantizer 1120, quantizer 113
0, a VLC 1140, a mode control unit 1150, and a rate control unit 1200.

【0235】また、ビデオESトランスコーダ1000
は、VLD1110および逆量子化器1120によって
入力されたビデオESをマクロブロック単位にDCT係
数領域まで復号し、量子化器1130およびVLC11
40によって、得られたDCT係数信号を符号化して、
入力されたビデオESより少ない符号量を有するビデオ
ESを生成するものである。
[0235] Also, the video ES transcoder 1000
Decodes the video ES input by the VLD 1110 and the inverse quantizer 1120 up to the DCT coefficient region in macroblock units,
40 encodes the obtained DCT coefficient signal,
A video ES having a smaller code amount than the input video ES is generated.

【0236】量子化器1130における量子化処理で
は、レート制御部1200により得られる量子化パラメ
ータにより量子化処理が行われる。
In the quantization process in the quantizer 1130, the quantization process is performed by using the quantization parameter obtained by the rate control unit 1200.

【0237】また、量子化パラメータは、ビデオESト
ランスコーダ1000に対して、ビデオES総目標符号
量R_refが入力され、レートコントロール部1200内
でR_refに基づき目標符号量、および量子化パラメータ
が算出される。
As the quantization parameter, the video ES total target code amount R_ref is input to the video ES transcoder 1000, and the target code amount and the quantization parameter are calculated in the rate control unit 1200 based on R_ref. You.

【0238】さらに、レートコントロール部1200
は、大きく以下の5つの処理器、ピクチャ目標符号量算
出器1210、ioRatio算出器1220、量子化パラメ
ータ算出器1230、レート歪みパラメータ算出器12
40およびピクチャ複雑さパラメータ算出器1250か
ら構成されている。
Further, the rate control unit 1200
Are roughly the following five processors: a picture target code amount calculator 1210, an ioRatio calculator 1220, a quantization parameter calculator 1230, and a rate distortion parameter calculator 12
40 and a picture complexity parameter calculator 1250.

【0239】ピクチャ目標符号量算出器1210は、R
_resを入力し、各ピクチャ目標符号量R_s,t(j)を算出
する。算出に当たっては、レート歪みパラメータ算出器
1240から入力されるb_s,t、ピクチャ複雑さパラメ
ータ算出器1250から入力されるX_s,tに基づき処理
を行う。また、総目標符号量と総入力符号量とを比較判
定処理を行う。
The picture target code amount calculator 1210 calculates R
_res is input, and each picture target code amount R_s, t (j) is calculated. In the calculation, processing is performed based on b_s, t input from the rate distortion parameter calculator 1240 and X_s, t input from the picture complexity parameter calculator 1250. Further, a comparison determination process is performed between the total target code amount and the total input code amount.

【0240】ioRatio算出器1220は、ピクチャ目標
符号量算出器1210からR_resを入力し、各ピクチャ
毎のioRatio_s(j)を算出する。
The ioRatio calculator 1220 receives R_res from the picture target code amount calculator 1210 and calculates ioRatio_s (j) for each picture.

【0241】量子化パラメータ算出器1230は、ioRa
tio算出器1220から入力されるioRatio_s(j)、VL
D処理器1110から入力される各MB毎の入力復号符
号量B_MB_in(k,j)、VLC処理器1140から入力さ
れる各MB毎の出力符号量B_MB_out(k,j)に基づき、参
照量子化パラメータを算出する。さらに、第一段量子化
パラメータQ1_s,t(i)および前述の参照量子化パラメー
タから第二段量子化パラメータQ2_s,t(i)を算出する。
The quantization parameter calculator 1230 calculates the ioRa
ioRatio_s (j) input from tio calculator 1220, VL
Based on the input decoded code amount B_MB_in (k, j) for each MB input from the D processor 1110 and the output code amount B_MB_out (k, j) for each MB input from the VLC processor 1140, reference quantization is performed. Calculate the parameters. Further, a second-stage quantization parameter Q2_s, t (i) is calculated from the first-stage quantization parameter Q1_s, t (i) and the above-described reference quantization parameter.

【0242】レート歪みパラメータ算出器1240は、
第一段逆量子化器から入力される復元DCT係数、VL
D処理器1110から入力されるQ1_s,t(i)、入力復号
符号量r_s,t(j)、VLC処理器1140から入力され
る出力符号量、および量子化パラメータ算出器1230
から入力されるQ2_s,t(i)からb_s,tを算出する。
The rate distortion parameter calculator 1240 calculates
Restored DCT coefficient input from the first-stage inverse quantizer, VL
Q1_s, t (i) input from D processor 1110, input decoded code amount r_s, t (j), output code amount input from VLC processor 1140, and quantization parameter calculator 1230
B_s, t is calculated from Q2_s, t (i) input from.

【0243】ピクチャ複雑さパラメータ算出器1250
は、VLD処理器1110から入力復号符号量r_s,t
(j)および第一段量子化パラメータQ1_s,t(i)を入力
し、X_s,tを更新し、ピクチャ目標符号量算出器121
0へ出力する。
Picture complexity parameter calculator 1250
Is the input decoded code amount r_s, t from the VLD processor 1110.
(j) and the first-stage quantization parameter Q1_s, t (i) are input, X_s, t is updated, and the picture target code amount calculator 121
Output to 0.

【0244】2.処理フロー:次に、図14〜図19に
フローチャートを示し、処理手順を説明する。
[0244] 2. Processing Flow: Next, flowcharts are shown in FIGS. 14 to 19, and the processing procedure will be described.

【0245】s10:当該単位時間プレスキャニング:
バッファリングした当該単位時間部分のビットストリー
ム素片に対してプレスキャニングし、以下の処理を行
う。 s11:picture_start_codeのみをパースすることによ
り、s番プログラム内j番目ピクチャにおける入力符号
量r_s,t(j)を算出する。 s12:ピクチャ構成情報(N_s、N_s,i、N_s,p、N
_s,b)を算出する。
S10: Prescanning for the unit time:
The prescanning is performed on the buffered bit stream unit of the unit time portion, and the following processing is performed. s11: The input code amount r_s, t (j) in the j-th picture in the s-th program is calculated by parsing only picture_start_code. s12: Picture configuration information (N_s, N_s, i, N_s, p, N
_s, b).

【0246】s20:当該単位時間内プログラムに依存
するビデオESの総目標符号量R_recを算出する。
S20: Calculate the total target code amount R_rec of the video ES depending on the program within the unit time.

【0247】s30:入出力比率ioRatio_s(j)を算出す
る。(ステップ1) s31:ioRatio_s(0)にioRatio_s(n_s)をセットす
る。 s32a:前述のステップ1に基づき各ピクチャ目標符
号量R_s,t(j)を算出する。 s32b:s番プログラムにおける総目標符号量R_tot
al、および総入力符号量r_totalを下記式(37)によ
り算出。
S30: The input / output ratio ioRatio_s (j) is calculated. (Step 1) s31: Set ioRatio_s (n_s) to ioRatio_s (0). s32a: Calculate each picture target code amount R_s, t (j) based on step 1 described above. s32b: total target code amount R_tot in the s-th program
al and the total input code amount r_total are calculated by the following equation (37).

【数33】 s33:総目標符号量と総入力符号量の比較判定。 s33−1:全てのプログラムにおいて、R_total_s≦
r_total_sが成り立つ場合、:以下の処理(s34)へ
進む。 s33−2:s33−1以外の場合、:R_total_s>r
_total_sとなるsをs=s* と定義し、プログラムs*
の総入力符号量r_total_s*をR_resから減算する。
[Equation 33] s33: Comparison determination between the total target code amount and the total input code amount. s33-1: R_total_s ≦ for all programs
When r_total_s holds: The process proceeds to the following process (s34). s33-2: In cases other than s33-1: R_total_s> r
s = s *, which is _total_s, is defined as the program s *
Is subtracted from R_res.

【0248】 R_res = R_res − r_total_s* …式(38) そして、プログラムs* の全てのioRatio_s*(n)を1.
0とし(s31)へ戻る。
R_res = R_res−r_total_s * Expression (38) Then, all ioRatio_s * (n) of the program s * are set as 1.
Set to 0 and return to (s31).

【0249】s34:ioRatio_s(n)の算出:各プログ
ラム内開始ピクチャ以外の全てのピクチャについて、式
(13)に基づきioRatio_s(j)を算出する。この際、io
Ratio_s(j)<1.0が成り立つ場合にはioRatio_s(j)=
1.0とする。
S34: Calculation of ioRatio_s (n): ioRatio_s (j) is calculated based on equation (13) for all pictures except the start picture in each program. At this time,
When Ratio_s (j) <1.0 holds, ioRatio_s (j) =
1.0.

【0250】s40:MB単位処理:(s30)で得ら
れたioRatio(n)に基づき、各MBにおける量子化パラ
メータを算出し、再量子化処理を行う。 s41:参照量子化パラメータを算出する。(ステップ
2) s42:第二段量子化パラメータを算出する。(ステッ
プ3) s43:(s42)により得られた量子化パラメータに
基づき、当該MBの再量子化処理を行う。 s44:(s43)の再量子化処理により発生する再量
子化二乗誤差を積算する。
S40: MB unit processing: Based on ioRatio (n) obtained in (s30), a quantization parameter for each MB is calculated and requantization processing is performed. s41: A reference quantization parameter is calculated. (Step 2) s42: A second-stage quantization parameter is calculated. (Step 3) s43: Based on the quantization parameter obtained in (s42), the MB is re-quantized. s44: The requantization square error generated by the requantization processing of (s43) is integrated.

【0251】s50:X_s,tの算出および更新:ピクチ
ャタイプtの当該ピクチャに対する処理終了後に、当該
ピクチャ入力符号量r_s,t(j)と、入力復号量子化パラ
メータQ1_s,t(j)とから、画像複雑さパラメータX_s,t
を下記式(39)により算出する。
S50: Calculation and update of X_s, t: After completion of the processing for the picture of the picture type t, the picture input code amount r_s, t (j) and the input decoding quantization parameter Q1_s, t (j) are used. , Image complexity parameter X_s, t
Is calculated by the following equation (39).

【数34】 s60:n_sにN_sを代入する。(Equation 34) s60: Substitute N_s for n_s.

【0252】s70:式(23)によりK_s,tを更新す
る。
S70: K_s, t is updated by equation (23).

【0253】s80:r_s,t(j)、R_s,t(j)および(s
44)で得られた量子化誤差積算値から式(34)によ
りb_s,tを更新する。ただし、再量子化処理が行われな
い場合には、更新を行わない。
S80: r_s, t (j), R_s, t (j) and (s
B_s, t is updated by the equation (34) from the quantization error integrated value obtained in 44). However, when the requantization process is not performed, the update is not performed.

【0254】以上により、複数プログラムを考慮したバ
ッファ占有量および量子化パラメータを求めることがで
き、算出された量子化パラメータを用いて量子化処理を
行うことにより、複数プログラムに対応した最適な符号
量変換制御を行うことができる。
As described above, the buffer occupancy and the quantization parameter in consideration of a plurality of programs can be obtained. By performing the quantization process using the calculated quantization parameter, the optimum code amount corresponding to the plurality of programs can be obtained. Conversion control can be performed.

【0255】[0255]

【発明の効果】本発明によれば、入力した複数のプログ
ラムが多重化された符号化信号を分離し、分離した第1
データ列をプログラム別に符号量変換するとともに、他
のプログラムの情報も考慮して符号量変換量を決定する
ので、入力された符号化信号の全体のバランスが考えら
れた符号量変換処理を行うことができ、総合的な画質の
向上を計ることができる。
According to the present invention, an encoded signal in which a plurality of inputted programs are multiplexed is separated, and the separated first signal is obtained.
Since the code amount of each data sequence is converted for each program and the code amount conversion amount is determined in consideration of information of other programs, the code amount conversion process is performed in consideration of the overall balance of the input coded signal. And overall image quality can be improved.

【0256】また、ビットレート削減の対象を、他のス
トリームに比べビットレートの占有量が大きいビデオビ
ットストリーム、動画用部分ストリームとすることによ
り、効率の良いビットレート削減を行うことができる。
[0256] In addition, by setting the target of the bit rate reduction to a video bit stream and a moving image partial stream that occupy a larger bit rate than other streams, efficient bit rate reduction can be performed.

【0257】また、画像情報ごとに符号量変換の基準と
なる再量子化パラメータを設定するので、画面ごとに符
号量削減率を設定でき、画面に対して適した符号量変換
処理を行うことができる。
Further, since a requantization parameter serving as a reference for code amount conversion is set for each image information, a code amount reduction rate can be set for each screen, and a code amount conversion process suitable for a screen can be performed. it can.

【0258】さらに、データ列の変換処理を所定の単位
時間を処理単位として、単位時間間隔ごとに処理するの
で、送受信される符号化信号の送信サイクル、たとえば
ディジタル放送のような垂れ流しや数秒程度のコンテン
ツ、に依存されずに、常時、符号量変換処理を行うこと
ができるとともに、単位時間を調整することにより、即
時性への対応を行うことができる。
Further, since the conversion process of the data string is performed at a unit time interval using a predetermined unit time as a processing unit, the transmission cycle of the coded signal to be transmitted / received, for example, a drift such as a digital broadcast or a few seconds. It is possible to always perform the code amount conversion process without depending on the content, and it is possible to cope with the immediacy by adjusting the unit time.

【0259】さらに、1つの画像の情報が1回の処理単
位時間に入力されなかった場合に、残りの画像の情報
が、前の画像情報が符号量変換された際の再量子化パラ
メータと同一の再量子化パラメータを用いて符号量変換
されるので、1つの画像情報が単位時間を跨って入力さ
れても、同一の情報削減率で符号量変換されるので、1
つの画面中で途中から画質変化して、ゆがんだりぎくし
ゃくすることがなく、自然な画面として復号することが
できる。
Further, when information of one image is not input in one processing unit time, the information of the remaining images is the same as the requantization parameter used when the previous image information is subjected to code amount conversion. Is converted using the requantization parameter of, even if one image information is input over a unit time, the code amount is converted at the same information reduction rate.
It is possible to decode the image as a natural image without changing the image quality in the middle of one screen and distorting or jerking.

【0260】また、符号量変換済みの符号量と、該符号
量の変換前の符号量と、に基づいて算出された仮想情報
蓄積量よって再量子化パラメータを設定するので、変換
済み符号量に応じて動的に符号量削減率を設定できるの
で、常に最適な符号量変換処理を行うことができる。
Also, since the requantization parameter is set by the virtual information storage amount calculated based on the code amount after the code amount conversion and the code amount before the conversion of the code amount, the converted code amount is Since the code amount reduction rate can be dynamically set in accordance with this, the optimum code amount conversion processing can always be performed.

【0261】また、入力符号量を復号した入力復号符号
量と、符号量変換量の目標とする目標符号量と、の比率
を示した入出力符号量比率に基づいて前記仮想情報蓄積
量を算出するので、復号された符号量と目標符号量に応
じて仮想情報蓄積量が更新され、動的に符号量削減率を
設定できるので、常に最適な符号量変換処理を行うこと
ができる。
Further, the virtual information storage amount is calculated based on an input / output code amount ratio indicating a ratio between an input decoded code amount obtained by decoding the input code amount and a target target code amount of the code amount conversion amount. Therefore, the virtual information storage amount is updated according to the decoded code amount and the target code amount, and the code amount reduction rate can be dynamically set, so that the optimum code amount conversion processing can be always performed.

【0262】さらに、前記再量子化パラメータを、第1
データ列の画像の構成情報、ピクチャタイプや画像の複
雑さに基づいて設定するので、画像の構成情報に応じて
動的に符号量削減率を設定できるので、常に最適な符号
量変換処理を行うことができる。
Furthermore, the requantization parameter is set to the first
Since the setting is performed based on the configuration information of the image in the data sequence, the picture type, and the complexity of the image, the code amount reduction rate can be dynamically set according to the image configuration information, so that the optimal code amount conversion processing is always performed. be able to.

【0263】さらに、復号された第1量子化パラメータ
と、計算により求められた基準量子化パラメータとによ
り、前記基準量子化パラメータより符号量変換処理にお
ける発生量子化誤差が小さくなる前記再量子化パラメー
タを設定するので、符号量変換処理において発生する量
子化誤差を最小にすることができ、最適な符号量変換処
理を行うことができる。
Further, the re-quantization parameter, in which a generated quantization error in code amount conversion processing is smaller than the reference quantization parameter, by the decoded first quantization parameter and the reference quantization parameter calculated. Is set, the quantization error generated in the code amount conversion processing can be minimized, and the optimum code amount conversion processing can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の基本概念を示すレート変換器の概略ブ
ロック図である。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a rate converter showing a basic concept of the present invention.

【図2】本発明の処理の特徴を示す概略ブロック図であ
る。
FIG. 2 is a schematic block diagram showing features of the processing of the present invention.

【図3】入力MPEG−2トランスポートストリームの
PTS、DTS保有によるビデオビットストリームの同
期の確保を実現するレート変換器の概略ブロック図であ
る。
FIG. 3 is a schematic block diagram of a rate converter that realizes synchronization of a video bit stream by retaining PTS and DTS of an input MPEG-2 transport stream.

【図4】入出力MPEG−2トランスポートストリーム
中のビデオTSと非削減対象TSの関係を示す概略図で
ある。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a relationship between a video TS and a non-reduction target TS in an input / output MPEG-2 transport stream.

【図5】ビデオビットストリーム符号量削減形態を示す
図である。
FIG. 5 is a diagram showing a video bit stream code amount reduction mode.

【図6】VBR符号化形式ビデオビットストリームのト
ランスコーディング符号量制御方式を示す概念図であ
る。
FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a transcoding code amount control method for a VBR encoding format video bit stream.

【図7】複数プログラムの符号量制御方式を示す概念図
である。
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a code amount control method for a plurality of programs.

【図8】本発明に係るマルチプログラム圧縮符号化信号
変換装置の一実施形態のトランスコーダを示す概略ブロ
ック図である。
FIG. 8 is a schematic block diagram showing a transcoder of an embodiment of the multi-program compression-encoding signal conversion device according to the present invention.

【図9】PAT、PMTのパラメータを示す図である。FIG. 9 is a diagram showing parameters of PAT and PMT.

【図10】単位時間内(n)における非ビデオパケット
の出現位置を示すNonV_Runの概念図である。
FIG. 10 is a conceptual diagram of NonV_Run showing an appearance position of a non-video packet in a unit time (n).

【図11】単位時間出力TSパケット数の遷移を示す概
念図である。
FIG. 11 is a conceptual diagram showing transition of the number of unit time output TS packets.

【図12】ビデオESからのビデオTSパケット生成を
示す概念図である。
FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating generation of a video TS packet from a video ES.

【図13】ビデオESトランスコーディング部に特化し
たMPEG−2マルチプログラムTSトランスコーダの
概略ブロック図である。
FIG. 13 is a schematic block diagram of an MPEG-2 multi-program TS transcoder specialized for a video ES transcoding unit.

【図14】マルチプログラムTSトランスコーディング
処理を示すフローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart showing a multi-program TS transcoding process.

【図15】マルチプログラムTSトランスコーディング
処理を示すフローチャートである。
FIG. 15 is a flowchart showing a multi-program TS transcoding process.

【図16】マルチプログラムTSトランスコーディング
処理を示すフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart showing a multi-program TS transcoding process.

【図17】マルチプログラムTSトランスコーディング
処理を示すフローチャートである。
FIG. 17 is a flowchart showing a multi-program TS transcoding process.

【図18】マルチプログラムTSトランスコーディング
処理を示すフローチャートである。
FIG. 18 is a flowchart showing a multi-program TS transcoding process.

【図19】マルチプログラムTSトランスコーディング
処理を示すフローチャートである。
FIG. 19 is a flowchart showing a multi-program TS transcoding process.

【図20】従来のトランスコーダの概略ブロック図であ
る。
FIG. 20 is a schematic block diagram of a conventional transcoder.

【図21】図20に示された従来のトランスコーダにお
ける、MPEG−2のTM5のレート制御処理示すフロ
ーチャートである。
FIG. 21 is a flowchart showing a TM5 rate control process of MPEG-2 in the conventional transcoder shown in FIG. 20;

【図22】従来のトランスコーダの概略ブロック図であ
る。
FIG. 22 is a schematic block diagram of a conventional transcoder.

【図23】図22に示された従来のトランスコーダの処
理を示すフローチャートである。
FIG. 23 is a flowchart showing a process of the conventional transcoder shown in FIG.

【図24】従来のトランスコーダの概略ブロック図であ
る。
FIG. 24 is a schematic block diagram of a conventional transcoder.

【図25】図24に示された従来のトランスコーダの処
理を示すフローチャートである。
FIG. 25 is a flowchart showing a process of the conventional transcoder shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

50 トランスコーダ 51 VLD(可変長復号手段) 53 逆量子化器(逆量子化手段) 55 量子化器(量子化手段) 57 VLC(可変長符号化手段) 59 レート制御部 60 トランスコーダ 61 遅延回路 63 ビットレート比率計算部 65 入力符号量積算部 67 差分符号量計算部 69 目標出力符号量更新部 71 量子化スケールコード算出部 80 トランスコーダ 81 VLD 83 目標出力符号量更新部 85 量子化スケールコード算出部 100 ビデオトランスコーディング部 200 トランスコーダ(符号化信号変換装置) 210 入力MPEG−2TS多重分離部 220 出力MPEG−2TS配列多重部 230 非削減対象TSバッファ 240 ビデオTS処理部 241 ビデオTSパケット復号器 242 ビデオPESパケット復号器 243 ビデオESバッファ 245 ビデオPESパケット生成器 246 ビデオTSパケット生成器 247 ビデオTSバッファ 260 PAT,PMT生成器 270 単位時間制御部 600 レート変換器 610 MPEG−2TS多重分離器 620 MPEG−2TS多重化器 640 MPEG−2ビデオトランスコーダ 650 システム制御器 700 レート変換器 710 MPEG−2TS多重分離器 720 MPEG−2TS多重化器 741 ビデオTS復号器 742 ビデオPES復号器 744 ビデオESトランスコーダ 745 ビデオPESパケット生成器 746 ビデオTSパケット生成器 1000 ビデオESトランスコーダ 1110 VLD 1120 逆量子化器 1130 量子化器 1140 VLC 1150 モード制御部 1200 レートコントロール部 1210 ピクチャ目標符号量算出器 1220 ioRatio算出器 1230 量子化パラメータ算出器 1240 レート歪みパラメータ算出器 1250 ピクチャ複雑さパラメータ算出器 Reference Signs List 50 transcoder 51 VLD (variable length decoding means) 53 inverse quantizer (inverse quantization means) 55 quantizer (quantization means) 57 VLC (variable length encoding means) 59 rate control unit 60 transcoder 61 delay circuit 63 Bit rate ratio calculation unit 65 Input code amount integration unit 67 Difference code amount calculation unit 69 Target output code amount update unit 71 Quantization scale code calculation unit 80 Transcoder 81 VLD 83 Target output code amount update unit 85 Quantization scale code calculation Unit 100 Video transcoding unit 200 Transcoder (encoded signal conversion device) 210 Input MPEG-2TS demultiplexing unit 220 Output MPEG-2TS array multiplexing unit 230 Non-reduction target TS buffer 240 Video TS processing unit 241 Video TS packet decoder 242 Video PES packet recovery 243 Video ES buffer 245 Video PES packet generator 246 Video TS packet generator 247 Video TS buffer 260 PAT, PMT generator 270 Unit time control unit 600 Rate converter 610 MPEG-2TS demultiplexer 620 MPEG-2TS multiplexer 640 MPEG-2 video transcoder 650 System controller 700 Rate converter 710 MPEG-2TS demultiplexer 720 MPEG-2TS multiplexer 741 Video TS decoder 742 Video PES decoder 744 Video ES transcoder 745 Video PES packet generator 746 Video TS packet generator 1000 Video ES transcoder 1110 VLD 1120 Inverse quantizer 1130 Quantizer 1140 VLC 1150 Mode control unit 1 00 rate controller 1210 picture target code amount calculator 1220 IoRatio calculator 1230 quantization parameter calculator 1240 rate distortion parameter calculator 1250 picture complexity parameter calculator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉浦 麻貴 東京都新宿区大久保二丁目4番12号 株式 会社メディアグルー内 (72)発明者 笠井 裕之 東京都新宿区西早稲田一丁目3番10号 早 稲田大学国際情報通信研究センター内 (72)発明者 富永 英義 東京都新宿区西早稲田一丁目3番10号 早 稲田大学国際情報通信研究センター内 Fターム(参考) 5C059 KK34 KK41 MA00 MC11 ME01 RB02 RB10 SS02 TA60 TC00 TC18 5J064 AA01 AA05 BA09 BA16 BC01 BC16 BD02 5K028 AA12 AA14 EE03 EE07 KK01 KK03 KK32 MM05 5K034 AA05 HH12 HH21 HH61 JJ23 KK28 MM02 MM14 MM31  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Maki Sugiura 2-4-12 Okubo, Shinjuku-ku, Tokyo Inside Media Glue Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyuki Kasai 1-3-1-10 Nishiwaseda, Shinjuku-ku, Tokyo Inada University International Information and Communication Research Center (72) Inventor Hideyoshi Tominaga 1-3-10 Nishiwaseda, Shinjuku-ku, Tokyo Waseda University International Information and Communication Research Center F-term (reference) 5C059 KK34 KK41 MA00 MC11 ME01 RB02 RB10 SS02 TA60 TC00 TC18 5J064 AA01 AA05 BA09 BA16 BC01 BC16 BD02 5K028 AA12 AA14 EE03 EE07 KK01 KK03 KK32 MM05 5K034 AA05 HH12 HH21 HH61 JJ23 KK28 MM02 MM14 MM31

Claims (30)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数のプログラムが多重化され圧縮符号化
された第1符号化信号を、第1転送速度を有する第1伝
送路を介して入力する入力ステップと、 該入力ステップで入力された第1符号化信号を第1デー
タ列と第2データ列と第3データ列とに分離する信号多
重分離ステップと、 前記信号多重分離ステップで分離された複数の第1デー
タ列から、該複数の第1データ列の合計符号量より合計
符号量が少ない複数の変換第1データ列を生成するデー
タ列変換ステップと、 前記信号多重分離ステップで分離された第3データ列を
前記第1符号化信号の変換後の特徴変化に応じて修正
し、修正第3データ列を生成する第3データ列修正ステ
ップと、 前記データ列変換ステップで生成された変換第1データ
列と、前記信号多重分離ステップで分離された第2デー
タ列と、前記第3データ列修正ステップで修正された修
正第3データ列と、を多重化し、第2符号化信号を生成
する信号配列多重化ステップと、 前記第1転送速度より低い第2転送速度を有する第2伝
送路を介して、前記第2符号化信号を出力する出力ステ
ップと、 を備え、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列を前記
変換第1データ列に符号量変換を行う際、プログラム別
に前記第1データ列の符号量変換を行うとともに、他の
プログラムの情報も取得して前記符号量変換量を決定す
ることを特徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変
換方法。
An input step of inputting, via a first transmission line having a first transfer rate, a first encoded signal obtained by multiplexing and compressing and encoding a plurality of programs; A signal demultiplexing step of separating the first encoded signal into a first data sequence, a second data sequence, and a third data sequence; and a plurality of first data sequences separated in the signal demultiplexing step, A data string converting step of generating a plurality of converted first data strings having a smaller total code amount than a total code amount of the first data string; and converting the third data string separated in the signal demultiplexing step into a first encoded signal. A third data string correction step of correcting the data according to the characteristic change after the conversion to generate a corrected third data string; a conversion first data string generated in the data string conversion step; Minute A signal array multiplexing step of multiplexing the separated second data string and the corrected third data string corrected in the third data string correction step to generate a second encoded signal; and the first transfer Outputting the second encoded signal via a second transmission path having a second transfer rate lower than the speed, wherein the data string conversion step converts the first data string into the first data string. When performing code amount conversion on a data sequence, multi-program compression is performed, wherein the code amount conversion of the first data sequence is performed for each program, and information of another program is also acquired to determine the code amount conversion amount. Coded signal conversion method.
【請求項2】請求項1記載のマルチプログラム圧縮符号
化信号変換方法において、 前記入力ステップが、前記第1符号化信号としてMPE
G−2トランスポートストリームを入力し、 前記信号多重分離ステップが、圧縮符号化されたビデオ
信号を含むトランスポートストリームパケットを前記第
1データ列として分離し、 前記出力ステップが、前記第2符号化信号としてMPE
G−2トランスポートストリームを出力することを特徴
とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換方法。
2. The multi-program compression coded signal conversion method according to claim 1, wherein said inputting step comprises the step of:
A G-2 transport stream, wherein the signal demultiplexing step separates a transport stream packet including a compression-encoded video signal as the first data stream; and the output step includes the second encoding. MPE as signal
A multi-program compression-encoded signal conversion method, comprising outputting a G-2 transport stream.
【請求項3】請求項1記載のマルチプログラム圧縮符号
化信号変換方法において、 前記入力ステップが、前記第1符号化信号として多重化
音響・動画圧縮符号化ストリームを入力し、 前記信号多重分離ステップが、動画用部分ストリームを
前記第1データ列として分離し、 前記出力ステップが、前記第2符号化信号として多重化
音響・動画圧縮符号化ストリームを出力することを特徴
とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換方法。
3. The multi-program compression coded signal conversion method according to claim 1, wherein said inputting step inputs a multiplexed audio / video compression coded stream as said first coded signal, and said signal demultiplexing step. Separates a moving image partial stream as the first data stream, and the output step outputs a multiplexed audio / video compression-encoded stream as the second encoded signal. Signal conversion method.
【請求項4】請求項2または3記載のマルチプログラム
圧縮符号化信号変換方法において、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列の画像
情報ごとに、前記符号量変換の変換量の基準となる再量
子化パラメータを設定して、前記画像情報を前記再量子
化パラメータにしたがって符号量変換することを特徴と
するマルチプログラム圧縮符号化信号変換方法。
4. The multi-program compression / encoding signal conversion method according to claim 2, wherein said data string conversion step comprises: for each image information of said first data string, a reference of a conversion amount of said code amount conversion. A multi-program compression-encoded signal conversion method, comprising: setting a re-quantization parameter, and converting a code amount of the image information according to the re-quantization parameter.
【請求項5】請求項4記載のマルチプログラム圧縮符号
化信号変換方法において、 前記第1符号化信号から前記第2符号化信号を生成する
ための全てのデータ列変換処理を、所定の単位時間間隔
を処理単位として行うとともに、 前記データ列変換ステップが、前記単位時間間隔内の前
記第1データ列を入力し、該単位時間内の第1データ列
の情報に基づいて、前記第1データ列の符号量変換量を
それぞれ決定することを特徴とするマルチプログラム圧
縮符号化信号変換方法。
5. The multi-program compression coded signal conversion method according to claim 4, wherein all data string conversion processes for generating the second coded signal from the first coded signal are performed in a predetermined unit time. Performing the interval as a processing unit, wherein the data string conversion step inputs the first data string in the unit time interval, and the first data string based on information of the first data string in the unit time. A multi-program compression-encoded signal conversion method, each of which determines a code amount conversion amount.
【請求項6】請求項5記載のマルチプログラム圧縮符号
化信号変換方法において、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列の1つ
の画像情報を前記単位時間を跨って入力したとき、変換
済みの画像情報の残りの画像情報部を入力した単位時間
では、前記残りの画像情報部を、前記変換済みの画像情
報を変換した際に用いた再量子化パラメータにしたがっ
て符号量変換することを特徴とするマルチプログラム圧
縮符号化信号変換方法。
6. The multi-program compression coded signal conversion method according to claim 5, wherein the data string conversion step is performed when one image information of the first data string is input over the unit time. In the unit time when the remaining image information part of the image information is input, the remaining image information part is subjected to code amount conversion according to a requantization parameter used when converting the converted image information. Multi-program compression coded signal conversion method.
【請求項7】請求項4から6のいずれか1項に記載のマ
ルチプログラム圧縮符号化信号変換方法において、 前記データ列変換ステップが、符号量変換対象の画像情
報を、単位時間内に入力された画像情報以前の符号量
と、前記画像情報以前の画像情報の変換後符号量と、に
基づいて仮想的な情報蓄積量を算出し、該仮想情報蓄積
量により前記再量子化パラメータを設定することを特徴
とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換方法。
7. The multi-program compression / encoding signal conversion method according to claim 4, wherein the data string conversion step includes a step of inputting image information to be subjected to code amount conversion within a unit time. The virtual information storage amount is calculated based on the code amount before the image information and the converted code amount of the image information before the image information, and the requantization parameter is set based on the virtual information storage amount. A multi-program compression-encoding signal conversion method characterized by the above-mentioned.
【請求項8】請求項7記載のマルチプログラム圧縮符号
化信号変換方法において、 前記データ列変換ステップが、前記画像情報の入力符号
量を復号した入力復号符号量と、前記画像情報の符号量
変換量の目標とする目標符号量と、の比率である入出力
符号量比率に基づいて前記仮想情報蓄積量を算出するこ
とを特徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換方
法。
8. The multi-program compression / encoding signal conversion method according to claim 7, wherein the data string conversion step includes an input decoding code amount obtained by decoding the input code amount of the image information, and a code amount conversion of the image information. A multi-program compression-encoding signal conversion method, wherein the virtual information storage amount is calculated based on an input / output code amount ratio that is a ratio of a target amount of code to a target code amount.
【請求項9】請求項4から8のいずれか1項に記載のマ
ルチプログラム圧縮符号化信号変換方法において、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列の画像
情報を符号量変換する際の基準となる前記再量子化パラ
メータを、前記画像の構成情報に基づいて設定すること
を特徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換方
法。
9. The multi-program compression / encoding signal conversion method according to claim 4, wherein said data string conversion step includes a step of converting the image information of said first data string into a code amount. A multiprogram compression-encoded signal conversion method, wherein the reference requantization parameter is set based on configuration information of the image.
【請求項10】請求項4から9のいずれか1項に記載の
マルチプログラム圧縮符号化信号変換方法において、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列の画像
情報を復号して得られる前記画像情報を符号化した際の
第1量子化パラメータと、計算により算出された符号量
変換の基準となる基準量子化パラメータと、から前記基
準量子化パラメータによる符号量変換処理で発生する量
子化誤差よりも発生する量子化誤差が小さくなる前記再
量子化パラメータを設定することを特徴とするマルチプ
ログラム圧縮符号化信号変換方法。
10. The multi-program compression-encoded signal conversion method according to claim 4, wherein said data string conversion step is obtained by decoding image information of said first data string. A quantization error generated in a code amount conversion process using the reference quantization parameter from a first quantization parameter when encoding image information and a reference quantization parameter that is a reference of code amount conversion calculated by calculation. Wherein the re-quantization parameter is set such that a quantization error that occurs is smaller than that of the re-quantization parameter.
【請求項11】複数のプログラムが多重化され圧縮符号
化された第1符号化信号を、第1転送速度を有する第1
伝送路を介して入力する入力手段と、 該入力手段で入力された第1符号化信号を第1データ列
と第2データ列と第3データ列とに分離する信号多重分
離手段と、 前記信号多重分離手段で分離された複数の第1データ列
から、該複数の第1データ列の合計符号量より合計符号
量が少ない複数の変換第1データ列を生成するデータ列
変換手段と、 前記信号多重分離手段で分離された第3データ列を前記
第1符号化信号の変換後の特徴変化に応じて修正し、修
正第3データ列を生成する第3データ列修正手段と、 前記データ列変換手段で生成された変換第1データ列
と、前記信号多重分離手段で分離された第2データ列
と、前記第3データ列修正手段で修正された修正第3デ
ータ列と、を多重化し、第2符号化信号を生成する信号
配列多重化手段と、 前記第1転送速度より低い第2転送速度を有する第2伝
送路を介して、前記第2符号化信号を出力する出力手段
と、 を備え、 前記データ列変換手段が、前記第1データ列を前記変換
第1データ列に符号量変換を行う際、プログラム別に前
記第1データ列の符号量変換を行うとともに、他のプロ
グラムの情報も取得して前記符号量変換量を決定するこ
とを特徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換装
置。
11. A first coded signal having a plurality of programs multiplexed and compressed and coded is converted to a first coded signal having a first transfer rate.
Input means for inputting via a transmission path, signal demultiplexing means for separating the first coded signal input by the input means into a first data sequence, a second data sequence, and a third data sequence; A data string converting means for generating, from a plurality of first data strings separated by the demultiplexing means, a plurality of converted first data strings having a total code amount smaller than a total code amount of the plurality of first data strings; A third data string modifying unit that modifies the third data string separated by the demultiplexing unit according to a characteristic change after the conversion of the first encoded signal to generate a modified third data string; Multiplexing the converted first data string generated by the means, the second data string separated by the signal demultiplexing means, and the corrected third data string corrected by the third data string correcting means; Signal array multiplexing means for generating two encoded signals And output means for outputting the second encoded signal via a second transmission path having a second transfer rate lower than the first transfer rate, wherein the data stream conversion means comprises: When performing the code amount conversion of the sequence to the first data sequence, the code amount conversion of the first data sequence is performed for each program, and the information of another program is also acquired to determine the code amount conversion amount. A multi-program compression-encoded signal conversion device characterized by the following.
【請求項12】請求項11記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換装置において、 前記入力手段が、前記第1符号化信号としてMPEG−
2トランスポートストリームを入力し、 前記信号多重分離手段が、圧縮符号化されたビデオ信号
を含むトランスポートストリームパケットを前記第1デ
ータ列として分離し、 前記出力手段が、前記第2符号化信号としてMPEG−
2トランスポートストリームを出力することを特徴とす
るマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置。
12. The multi-program compression-encoding signal conversion apparatus according to claim 11, wherein said input means comprises an MPEG-coded signal as said first encoded signal.
2 transport stream, the signal demultiplexing unit separates a transport stream packet including a compression-encoded video signal as the first data stream, and the output unit outputs the second encoded stream as the second encoded signal. MPEG-
A multi-program compression-encoding signal conversion device for outputting two transport streams.
【請求項13】請求項11記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換装置において、 前記入力手段が、前記第1符号化信号として多重化音響
・動画圧縮符号化ストリームを入力し、 前記信号多重分離手段が、動画用部分ストリームを前記
第1データ列として分離し、 前記出力手段が、前記第2符号化信号として多重化音響
・動画圧縮符号化ストリームを出力することを特徴とす
るマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置。
13. The multi-program compression coded signal conversion apparatus according to claim 11, wherein said input means inputs a multiplexed audio / video compression coded stream as said first coded signal, and said signal demultiplexing means. Separates a moving image partial stream as the first data stream, and the output means outputs a multiplexed audio / video compression-encoded stream as the second encoded signal. Signal converter.
【請求項14】請求項12または13記載のマルチプロ
グラム圧縮符号化信号変換装置において、 前記データ列変換手段が、前記第1データ列の画像情報
ごとに、前記符号量変換の変換量の基準となる再量子化
パラメータを設定して、前記画像情報を前記再量子化パ
ラメータにしたがって符号量変換することを特徴とする
マルチプログラム圧縮符号化信号変換装置。
14. The multi-program compression-encoding signal conversion device according to claim 12, wherein said data sequence conversion means sets a reference for a conversion amount of said code amount conversion for each image information of said first data sequence. A multi-program compression-encoded signal conversion apparatus, wherein a re-quantization parameter is set and a code amount of the image information is converted according to the re-quantization parameter.
【請求項15】請求項14記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換装置において、 前記第1符号化信号から前記第2符号化信号を生成する
ための全てのデータ列変換処理を、所定の単位時間間隔
を処理単位として行うとともに、 前記データ列変換手段が、前記単位時間間隔内の前記第
1データ列を入力し、該単位時間内の第1データ列の情
報に基づいて、前記第1データ列の符号量変換量をそれ
ぞれ決定することを特徴とするマルチプログラム圧縮符
号化信号変換装置。
15. The multi-program compression coded signal conversion device according to claim 14, wherein all data string conversion processes for generating the second coded signal from the first coded signal are performed in a predetermined unit time. The interval is used as a processing unit, and the data string conversion means inputs the first data string in the unit time interval, and the first data string based on information of the first data string in the unit time. A multi-program compression-encoded signal conversion device, each of which determines a code amount conversion amount.
【請求項16】請求項15記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換装置において、 前記データ列変換手段が、前記第1データ列の1つの画
像情報を前記単位時間を跨って入力したとき、変換済み
の画像情報の残りの画像情報部を入力した単位時間で
は、前記残りの画像情報部を、前記変換済みの画像情報
を変換した際に用いた再量子化パラメータにしたがって
符号量変換することを特徴とするマルチプログラム圧縮
符号化信号変換装置。
16. The multi-program compression-encoding signal conversion apparatus according to claim 15, wherein said data string conversion means has been converted when one image information of said first data string is input over said unit time. In the unit time when the remaining image information part of the image information is input, the remaining image information part is subjected to code amount conversion according to a requantization parameter used when converting the converted image information. Multi-program compression-encoded signal conversion device.
【請求項17】請求項14から16のいずれか1項に記
載のマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置におい
て、 前記データ列変換手段が、符号量変換対象の画像情報
を、単位時間内に入力された画像情報以前の符号量と、
前記画像情報以前の画像情報の変換後符号量と、に基づ
いて仮想的な情報蓄積量を算出し、該仮想情報蓄積量に
より前記再量子化パラメータを設定することを特徴とす
るマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置。
17. The multi-program compression-encoding signal conversion apparatus according to claim 14, wherein said data string conversion means inputs image information to be converted in a code amount within a unit time. Code amount before the image information
Calculating a virtual information storage amount based on the converted code amount of the image information before the image information, and setting the requantization parameter based on the virtual information storage amount. Signal conversion device.
【請求項18】請求項17記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換装置において、 前記データ列変換手段が、前記画像情報の入力符号量を
復号した入力復号符号量と、前記画像情報の符号量変換
量の目標とする目標符号量と、の比率である入出力符号
量比率に基づいて前記仮想情報蓄積量を算出することを
特徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置。
18. The multi-program compression-encoding signal conversion apparatus according to claim 17, wherein said data string conversion means decodes an input code amount of said image information and converts a code amount of said image information. A multi-program compression-encoded signal conversion apparatus, wherein the virtual information storage amount is calculated based on an input / output code amount ratio that is a ratio of a target amount of code to a target amount of code.
【請求項19】請求項14から18のいずれか1項に記
載のマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置におい
て、 前記データ列変換手段が、前記第1データ列の画像情報
を符号量変換する際の基準となる前記再量子化パラメー
タを、前記画像の構成情報に基づいて設定することを特
徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置。
19. The multi-program compression-encoded signal conversion apparatus according to claim 14, wherein said data sequence conversion means converts the image information of said first data sequence into a code amount. A multi-program compression-encoded signal conversion apparatus, wherein the reference re-quantization parameter is set based on configuration information of the image.
【請求項20】請求項14から19のいずれか1項に記
載のマルチプログラム圧縮符号化信号変換装置におい
て、 前記データ列変換手段が、前記第1データ列の画像情報
を復号して得られる前記画像情報を符号化した際の第1
量子化パラメータと、計算により算出された符号量変換
の基準となる基準量子化パラメータと、から前記基準量
子化パラメータによる符号量変換処理で発生する量子化
誤差よりも発生する量子化誤差が小さくなる前記再量子
化パラメータを設定することを特徴とするマルチプログ
ラム圧縮符号化信号変換装置。
20. The multi-program compression-encoded signal conversion device according to claim 14, wherein said data string conversion means decodes image information of said first data string. First when encoding image information
A quantization error generated from the quantization parameter and a reference quantization parameter serving as a reference of the code amount conversion calculated by calculation is smaller than a quantization error generated in the code amount conversion process using the reference quantization parameter. A multi-program compression-encoding signal conversion device, wherein the re-quantization parameter is set.
【請求項21】複数のプログラムが多重化され圧縮符号
化された第1符号化信号を、第1転送速度を有する第1
伝送路を介して入力する入力ステップと、 該入力ステップで入力された第1符号化信号を第1デー
タ列と第2データ列と第3データ列とに分離する信号多
重分離ステップと、 前記信号多重分離ステップで分離された複数の第1デー
タ列から、該複数の第1データ列の合計符号量より合計
符号量が少ない複数の変換第1データ列を生成するデー
タ列変換ステップと、 前記信号多重分離ステップで分離された第3データ列を
前記第1符号化信号の変換後の特徴変化に応じて修正
し、修正第3データ列を生成する第3データ列修正ステ
ップと、 前記データ列変換ステップで生成された変換第1データ
列と、前記信号多重分離ステップで分離された第2デー
タ列と、前記第3データ列修正ステップで修正された修
正第3データ列と、を多重化し、第2符号化信号を生成
する信号配列多重化ステップと、 前記第1転送速度より低い第2転送速度を有する第2伝
送路を介して、前記第2符号化信号を出力する出力ステ
ップと、 を備え、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列を前記
変換第1データ列に符号量変換を行う際、プログラム別
に前記第1データ列の符号量変換を行うとともに、他の
プログラムの情報も取得して前記符号量変換量を決定す
ることを特徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変
換プログラム記録した媒体。
21. A first coded signal having a plurality of programs multiplexed and compressed and coded is converted to a first coded signal having a first transfer rate.
An input step of inputting via a transmission path, a signal demultiplexing step of separating the first encoded signal input in the input step into a first data sequence, a second data sequence, and a third data sequence; A data string conversion step of generating a plurality of converted first data strings having a smaller total code amount than a total code amount of the plurality of first data strings from the plurality of first data strings separated in the demultiplexing step; A third data string modification step of modifying the third data string separated in the demultiplexing step according to a characteristic change after the conversion of the first encoded signal to generate a modified third data string; Multiplexing the converted first data string generated in the step, the second data string separated in the signal demultiplexing step, and the corrected third data string corrected in the third data string correcting step; A signal array multiplexing step of generating two encoded signals; and an output step of outputting the second encoded signals via a second transmission path having a second transfer rate lower than the first transfer rate. When the data string conversion step performs the code amount conversion of the first data string to the converted first data string, the data string conversion step performs the code amount conversion of the first data string for each program, and also obtains information of another program. A medium for recording a multi-program compression-encoded signal conversion program, wherein the code amount conversion amount is determined.
【請求項22】請求項21記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換プログラムを記録した媒体において、 前記入力ステップが、前記第1符号化信号としてMPE
G−2トランスポートストリームを入力し、 前記信号多重分離ステップが、圧縮符号化されたビデオ
信号を含むトランスポートストリームパケットを前記第
1データ列として分離し、 前記出力ステップが、前記第2符号化信号としてMPE
G−2トランスポートストリームを出力することを特徴
とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラム
を記録した媒体。
22. A medium on which a multi-program compression-encoded signal conversion program according to claim 21 is recorded, wherein said inputting step comprises the step of:
A G-2 transport stream, wherein the signal demultiplexing step separates a transport stream packet including a compression-encoded video signal as the first data stream; and the output step includes the second encoding. MPE as signal
A medium on which a multi-program compression-encoded signal conversion program for outputting a G-2 transport stream is recorded.
【請求項23】請求項21記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換プログラムを記録した媒体において、 前記入力ステップが、前記第1符号化信号として多重化
音響・動画圧縮符号化ストリームを入力し、 前記信号多重分離ステップが、動画用部分ストリームを
前記第1データ列として分離し、 前記出力ステップが、前記第2符号化信号として多重化
音響・動画圧縮符号化ストリームを出力することを特徴
とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラム
を記録した媒体。
23. A medium recording a multi-program compression-coded signal conversion program according to claim 21, wherein said input step inputs a multiplexed audio / video compression-coded stream as said first coded signal, The signal demultiplexing step separates a moving image partial stream as the first data stream, and the output step outputs a multiplexed audio / video compression encoded stream as the second encoded signal. A medium on which a program compression coded signal conversion program is recorded.
【請求項24】請求項22または23記載のマルチプロ
グラム圧縮符号化信号変換プログラムを記録した媒体に
おいて、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列の画像
情報ごとに、前記符号量変換の変換量の基準となる再量
子化パラメータを設定して、前記画像情報を前記再量子
化パラメータにしたがって符号量変換することを特徴と
するマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラムを
記録した媒体。
24. A medium on which a multi-program compression-encoded signal conversion program according to claim 22 or 23 is recorded, wherein said data string conversion step comprises: converting said code amount conversion for each image information of said first data string. A medium storing a multi-program compression / encoding signal conversion program, wherein a requantization parameter serving as a reference of an amount is set, and the image information is code-quantized according to the requantization parameter.
【請求項25】請求項24記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換プログラムを記録した媒体において、 前記第1符号化信号から前記第2符号化信号を生成する
ための全てのデータ列変換処理を、所定の単位時間間隔
を処理単位として行うとともに、 前記データ列変換ステップが、前記単位時間間隔内の前
記第1データ列を入力し、該単位時間内の第1データ列
の情報に基づいて、前記第1データ列の符号量変換量を
それぞれ決定することを特徴とするマルチプログラム圧
縮符号化信号変換プログラムを記録した媒体。
25. A medium on which a multi-program compression-coded signal conversion program according to claim 24 is recorded, wherein all data string conversion processing for generating the second coded signal from the first coded signal is performed. While performing a predetermined unit time interval as a processing unit, the data string conversion step inputs the first data string in the unit time interval, and based on information of the first data string in the unit time, A medium storing a multi-program compression / encoding signal conversion program, wherein a code amount conversion amount of a first data string is determined.
【請求項26】請求項25記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換プログラムを記録した媒体において、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列の1つ
の画像情報を前記単位時間を跨って入力したとき、変換
済みの画像情報の残りの画像情報部を入力した単位時間
では、前記残りの画像情報部を、前記変換済みの画像情
報を変換した際に用いた再量子化パラメータにしたがっ
て符号量変換することを特徴とするマルチプログラム圧
縮符号化信号変換プログラムを記録した媒体。
26. A medium on which a multi-program compression / encoding signal conversion program according to claim 25 is recorded, wherein said data string conversion step inputs one image information of said first data string over said unit time. When the remaining image information portion of the converted image information is input in a unit time, the remaining image information portion is subjected to code amount conversion according to the requantization parameter used when converting the converted image information. A medium on which a multi-program compression-encoded signal conversion program is recorded.
【請求項27】請求項24から26のいずれか1項に記
載のマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラムを
記録した媒体において、 前記データ列変換ステップが、符号量変換対象の画像情
報を、単位時間内に入力された画像情報以前の符号量
と、前記画像情報以前の画像情報の変換後符号量と、に
基づいて仮想的な情報蓄積量を算出し、該仮想情報蓄積
量により前記再量子化パラメータを設定することを特徴
とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラム
を記録した媒体。
27. A medium on which a multi-program compression-encoded signal conversion program according to claim 24 is recorded, wherein said data string conversion step includes a step of converting the image information to be subjected to code amount conversion into a unit time. The virtual information storage amount is calculated based on the code amount before the image information and the code amount after the conversion of the image information before the image information, and the requantization is performed based on the virtual information storage amount. A medium for recording a multi-program compression-encoded signal conversion program characterized by setting parameters.
【請求項28】請求項27記載のマルチプログラム圧縮
符号化信号変換プログラムを記録した媒体において、 前記データ列変換ステップが、前記画像情報の入力符号
量を復号した入力復号符号量と、前記画像情報の符号量
変換量の目標とする目標符号量と、の比率である入出力
符号量比率に基づいて前記仮想情報蓄積量を算出するこ
とを特徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換プ
ログラムを記録した媒体。
28. A medium having recorded thereon a multi-program compression-encoding signal conversion program according to claim 27, wherein said data string conversion step comprises: an input decoding code amount obtained by decoding an input code amount of said image information; A multi-program compression-encoded signal conversion program characterized in that the virtual information storage amount is calculated based on an input / output code amount ratio which is a ratio of a target code amount targeted for the code amount conversion amount. Medium.
【請求項29】請求項24から28のいずれか1項に記
載のマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラムを
記録した媒体において、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列の画像
情報を符号量変換する際の基準となる前記再量子化パラ
メータを、前記画像の構成情報に基づいて設定すること
を特徴とするマルチプログラム圧縮符号化信号変換プロ
グラムを記録した媒体。
29. A medium on which the multi-program compression-encoded signal conversion program according to claim 24 is recorded, wherein said data string conversion step includes converting the image information of said first data string into a code amount. A medium storing a multi-program compression-encoded signal conversion program, wherein the re-quantization parameter serving as a reference for conversion is set based on configuration information of the image.
【請求項30】請求項24から29のいずれか1項に記
載のマルチプログラム圧縮符号化信号変換プログラムを
記録した媒体において、 前記データ列変換ステップが、前記第1データ列の画像
情報を復号して得られる前記画像情報を符号化した際の
第1量子化パラメータと、計算により算出された符号量
変換の基準となる基準量子化パラメータと、から前記基
準量子化パラメータによる符号量変換処理で発生する量
子化誤差よりも発生する量子化誤差が小さくなる前記再
量子化パラメータを設定することを特徴とするマルチプ
ログラム圧縮符号化信号変換プログラムを記録した媒
体。
30. A medium recording the multi-program compression-encoded signal conversion program according to claim 24, wherein said data string conversion step decodes image information of said first data string. Generated in a code amount conversion process using the reference quantization parameter, from a first quantization parameter when the image information obtained by encoding is obtained, and a reference quantization parameter that is a reference of code amount conversion calculated by calculation. A medium storing a multi-program compression-encoded signal conversion program, wherein the re-quantization parameter is set such that a quantization error generated is smaller than a quantization error to be generated.
JP2000344001A 2000-11-10 2000-11-10 Multi-program compression coding signal conversion method and device, and medium with conversion program recorded thereon Pending JP2002152047A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000344001A JP2002152047A (en) 2000-11-10 2000-11-10 Multi-program compression coding signal conversion method and device, and medium with conversion program recorded thereon

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000344001A JP2002152047A (en) 2000-11-10 2000-11-10 Multi-program compression coding signal conversion method and device, and medium with conversion program recorded thereon

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002152047A true JP2002152047A (en) 2002-05-24

Family

ID=18818269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000344001A Pending JP2002152047A (en) 2000-11-10 2000-11-10 Multi-program compression coding signal conversion method and device, and medium with conversion program recorded thereon

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002152047A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006140632A (en) * 2004-11-10 2006-06-01 Pioneer Electronic Corp Device, method and program for data rate conversion and information recording medium recording the program
JP2006521772A (en) * 2003-03-28 2006-09-21 クゥアルコム・インコーポレイテッド Selective variable rate coding to adjust data frame size
JP2008154049A (en) * 2006-12-19 2008-07-03 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Transcoding system, transcoding method, transcoding program including method, and storage medium where same program is stored

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006521772A (en) * 2003-03-28 2006-09-21 クゥアルコム・インコーポレイテッド Selective variable rate coding to adjust data frame size
JP4733019B2 (en) * 2003-03-28 2011-07-27 クゥアルコム・インコーポレイテッド Selective variable rate coding to adjust data frame size
JP2006140632A (en) * 2004-11-10 2006-06-01 Pioneer Electronic Corp Device, method and program for data rate conversion and information recording medium recording the program
JP2008154049A (en) * 2006-12-19 2008-07-03 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Transcoding system, transcoding method, transcoding program including method, and storage medium where same program is stored
JP4538445B2 (en) * 2006-12-19 2010-09-08 日本電信電話株式会社 Transcoding system, transcoding method, transcoding program implementing the method, and storage medium storing the program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6654421B2 (en) Apparatus, method and computer program product for transcoding a coded multiplexed sound and moving picture sequence
US6847656B1 (en) Statistical remultiplexing with bandwidth allocation among different transcoding channels
JP3756346B2 (en) Method and system for processing multiple streams of video frames
US6987739B2 (en) Video data multiplexing device, video data multiplexing control method, encoded stream multiplexing device and method, and encoding device and method
US6483543B1 (en) System and method for transcoding multiple channels of compressed video streams using a self-contained data unit
US6493388B1 (en) Rate control and buffer protection for variable bit rate video programs over a constant rate channel
CA2185704C (en) Method, rate controller, and system for preventing overflow and underflow of a decoder buffer
US6324217B1 (en) Method and apparatus for producing an information stream having still images
US6240103B1 (en) Method and apparatus for detecting and preventing bandwidth overflow in a statistical multiplexer
AU756355B2 (en) Video encoder and encoding method with buffer control
US20050175085A1 (en) Method and apparatus for providing dentable encoding and encapsulation
US20100150168A1 (en) Method and apparatus for multiplexing of digital video
US9479781B2 (en) Motion video encoding apparatus, motion video encoding method, and motion video encoding computer program
US7826530B2 (en) Use of out of order encoding to improve video quality
JP2000501586A (en) Method and apparatus for dynamically controlling coding parameters of a multiplexed encoder in a multiplexing system
US7333515B1 (en) Methods and apparatus to improve statistical remultiplexer performance by use of predictive techniques
US20100232453A1 (en) Information processing apparatus and multiplexing method
US7729383B2 (en) Multiplexer and multiplexing method
EP1173023B1 (en) Multiplex dependend video compression
JP2002152047A (en) Multi-program compression coding signal conversion method and device, and medium with conversion program recorded thereon
GB2341745A (en) Image encoding
JP3709835B2 (en) Code amount conversion method and apparatus
JP2002281500A (en) Method and device for converting multiprogram compressing and encoding signal and medium recorded with conversion program
EP0980186A2 (en) Method and apparatus for managing a decoder buffer
JPH11289532A (en) Image data multiplexer and image data multiplex control method

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20050314