JP2002344971A - 画像符号化データの再符号化装置、再符号化方法、再符号化プログラム、及び再符号化プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
画像符号化データの再符号化装置、再符号化方法、再符号化プログラム、及び再符号化プログラムを記録した記録媒体Info
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- JP2002344971A JP2002344971A JP2001145746A JP2001145746A JP2002344971A JP 2002344971 A JP2002344971 A JP 2002344971A JP 2001145746 A JP2001145746 A JP 2001145746A JP 2001145746 A JP2001145746 A JP 2001145746A JP 2002344971 A JP2002344971 A JP 2002344971A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 動きベクトル再探索処理時間が制限される再
符号化の際、動きベクトルの精度向上による画質改善を
効率的に行う再符号化装置と方法を提供する。 【解決手段】 復号器２０１は画像符号化データを復号
し、その小ブロック単位の第１の動きベクトルを抽出す
る機能手段を備える。変換処理部２０３は、第１の動き
ベクトルを縮小して第３の動きベクトルを算出する機能
手段と、再符号化対象の小ブロックに含まれる第３の動
きベクトルと周囲の第３の動きベクトルとのノルムの和
が最小のものを第２の動きベクトルとする機能手段と、
その最小値を評価値とする機能手段と、該評価値が表す
動きベクトルの精度が高いほど狭くした再探索範囲を小
ブロック毎に決定し、評価値又は再探索範囲に応じて優
先度を決定する機能手段とを備える。再探索処理部２０
４は、該優先度の順に該優先度に対応した再探索範囲で
再探索し再符号化時の動きベクトルを求める。
符号化の際、動きベクトルの精度向上による画質改善を
効率的に行う再符号化装置と方法を提供する。 【解決手段】 復号器２０１は画像符号化データを復号
し、その小ブロック単位の第１の動きベクトルを抽出す
る機能手段を備える。変換処理部２０３は、第１の動き
ベクトルを縮小して第３の動きベクトルを算出する機能
手段と、再符号化対象の小ブロックに含まれる第３の動
きベクトルと周囲の第３の動きベクトルとのノルムの和
が最小のものを第２の動きベクトルとする機能手段と、
その最小値を評価値とする機能手段と、該評価値が表す
動きベクトルの精度が高いほど狭くした再探索範囲を小
ブロック毎に決定し、評価値又は再探索範囲に応じて優
先度を決定する機能手段とを備える。再探索処理部２０
４は、該優先度の順に該優先度に対応した再探索範囲で
再探索し再符号化時の動きベクトルを求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、あるビットレート
で符号化された画像符号化データを再符号化する方法に
関するものである。
で符号化された画像符号化データを再符号化する方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】あるビットレートにて符号化された画像
符号化データから、異なるビットレートの画像符号化デ
ータを生成する一過程として、再符号化する方法があ
る。図６に、画像符号化データの再符号化を行なうシス
テム構成図を示す。図６において、復号画像だけを用い
て再符号化する場合には、再符号化処理は通常の符号化
処理と同等である。通常、再符号化の目的は「符号化デ
ータ量の削減」や「画像サイズの縮小」にある。一旦復
号器１０１により、元の符号化データの一部または全部
を復号し、再符号化器１０２により、復号画像を目的の
符号化ビットレートに符号化する。
符号化データから、異なるビットレートの画像符号化デ
ータを生成する一過程として、再符号化する方法があ
る。図６に、画像符号化データの再符号化を行なうシス
テム構成図を示す。図６において、復号画像だけを用い
て再符号化する場合には、再符号化処理は通常の符号化
処理と同等である。通常、再符号化の目的は「符号化デ
ータ量の削減」や「画像サイズの縮小」にある。一旦復
号器１０１により、元の符号化データの一部または全部
を復号し、再符号化器１０２により、復号画像を目的の
符号化ビットレートに符号化する。
【０００３】符号化データ量の削減としては、一般に復
号画像を再符号化するときの量子化ステップを大きく
し、粗く量子化することで、発生符号量を小さくする方
法が用いられている。画像サイズの縮小は、一般にフィ
ルタ処理により高周波成分を切り捨てることで、解像度
変換を行なう方法が用いられている。
号画像を再符号化するときの量子化ステップを大きく
し、粗く量子化することで、発生符号量を小さくする方
法が用いられている。画像サイズの縮小は、一般にフィ
ルタ処理により高周波成分を切り捨てることで、解像度
変換を行なう方法が用いられている。
【０００４】また、符号化処理においては、動きベクト
ルを算出する動き探索処理に最も演算量を必要とする。
そこで、元の符号化データの動きベクトル情報を抽出・
利用して再符号化対象小ブロックの動きベクトルを算出
し、動きベクトルの全探索処を行なわないことにより、
演算量を大幅に削減できる。
ルを算出する動き探索処理に最も演算量を必要とする。
そこで、元の符号化データの動きベクトル情報を抽出・
利用して再符号化対象小ブロックの動きベクトルを算出
し、動きベクトルの全探索処を行なわないことにより、
演算量を大幅に削減できる。
【０００５】一方、再符号化を行なう画像に対し、量子
化を粗く行なったり、あるいは画像を縮小したりするた
め、再符号化時に全探索を行なって求まる最適な動きベ
クトルと、元の動きベクトル情報を利用して算出された
動きベクトルとの間には一般に数画素程度のずれが生じ
る。従って、算出された動きベクトルの周囲を再探索し
て、より予測誤差の小さい動きベクトルに修正すること
で符号量の削減あるいは画質の向上が可能となる。
化を粗く行なったり、あるいは画像を縮小したりするた
め、再符号化時に全探索を行なって求まる最適な動きベ
クトルと、元の動きベクトル情報を利用して算出された
動きベクトルとの間には一般に数画素程度のずれが生じ
る。従って、算出された動きベクトルの周囲を再探索し
て、より予測誤差の小さい動きベクトルに修正すること
で符号量の削減あるいは画質の向上が可能となる。
【０００６】動きベクトルの再探索範囲Ｒは、算出され
た動きベクトルを中心とする周囲±Ｒ画素を、全探索や
ＨＡＶＳ法（Ｊ．Ｙｏｕｎ，ｅｔ ａｌ．：“Ｍｏｔｉ
ｏｎＶｅｃｔｏｒ Ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ ｆｏｒ Ｈ
ｉｇｈ−Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｔｒａｎｓｃｏｄｉ
ｎｇ，”ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅ
ｄｉａ，ｖｏｌ．１，ｎｏ．１，Ｍａｒｃｈ １９９
９．）などで探索し、この範囲内で予測誤差をより小さ
くする位置に動きベクトルが修正される。
た動きベクトルを中心とする周囲±Ｒ画素を、全探索や
ＨＡＶＳ法（Ｊ．Ｙｏｕｎ，ｅｔ ａｌ．：“Ｍｏｔｉ
ｏｎＶｅｃｔｏｒ Ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ ｆｏｒ Ｈ
ｉｇｈ−Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｔｒａｎｓｃｏｄｉ
ｎｇ，”ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅ
ｄｉａ，ｖｏｌ．１，ｎｏ．１，Ｍａｒｃｈ １９９
９．）などで探索し、この範囲内で予測誤差をより小さ
くする位置に動きベクトルが修正される。
【０００７】動きベクトルの再探索範囲Ｒは、再探索の
処理時間と改善される動きベクトルの精度のトレードオ
フから、２〜３画素を上限として固定する方法や、本出
願人が出願した「画像符号化データの再符号化装置、再
符号化方法、再符号化プログラム及び再符号化プログラ
ムを記録した記録媒体」（特願２００１−４１１７１
号）にあるように、算出された動きベクトルの初期精度
に応じて切り替える方法がある。
処理時間と改善される動きベクトルの精度のトレードオ
フから、２〜３画素を上限として固定する方法や、本出
願人が出願した「画像符号化データの再符号化装置、再
符号化方法、再符号化プログラム及び再符号化プログラ
ムを記録した記録媒体」（特願２００１−４１１７１
号）にあるように、算出された動きベクトルの初期精度
に応じて切り替える方法がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】画像符号化データの再
符号化をソフトウェアで実現する場合、ライブ中継など
実時間での変換を要求されることがある。図１に、動き
ベクトルの変換処理部と再探索処理部を含めた再符号化
のシステム構成図を示す。復号器２０１、再符号化器２
０２、並びに変換処理部２０３が１枚の画像を処理する
時間は画像の性質により変動し、またこれらの処理を省
略することはできない。再探索処理部２０４の処理時間
は再探索の範囲、すなわち探索点数に従って変動するた
め、従来の再探索範囲を固定する方式では再探索範囲を
狭めるなどの手段によって再符号化全体の処理時間を調
整している。
符号化をソフトウェアで実現する場合、ライブ中継など
実時間での変換を要求されることがある。図１に、動き
ベクトルの変換処理部と再探索処理部を含めた再符号化
のシステム構成図を示す。復号器２０１、再符号化器２
０２、並びに変換処理部２０３が１枚の画像を処理する
時間は画像の性質により変動し、またこれらの処理を省
略することはできない。再探索処理部２０４の処理時間
は再探索の範囲、すなわち探索点数に従って変動するた
め、従来の再探索範囲を固定する方式では再探索範囲を
狭めるなどの手段によって再符号化全体の処理時間を調
整している。
【０００９】本発明の課題は、再探索処理に利用できる
処理時間が制限される場合に、動きベクトルの再探索に
対する優先度を設け、動きベクトルの精度の向上による
画質改善をより効果的に行う再符号化装置、及び方法を
提供することにある。
処理時間が制限される場合に、動きベクトルの再探索に
対する優先度を設け、動きベクトルの精度の向上による
画質改善をより効果的に行う再符号化装置、及び方法を
提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明による画像符号化データの再符号化装置は、
あるビットレートで符号化された画像符号化データを、
再符号化する装置において、該画像符号化データを復号
し、画素値を得て復号画像を構成する機能手段と、該画
像の符号化データに含まれる小ブロック単位の第１の動
きベクトルを抽出する機能手段と、該抽出された第１の
動きベクトルを用いて、該復号画像を再符号化するため
の第２の動きベクトルを小ブロック毎に算出する第２の
動きベクトル算出の機能手段と、該算出された第２の動
きベクトル毎に動きベクトルの精度の高さ、あるいは該
精度の高さに対応した再探索範囲の狭さに応じて優先度
を決定する優先度決定の機能手段と、該決定された優先
度の順に第２の動きベクトルを中心に該優先度に対応し
た該再探索範囲を再探索して再符号化時の動きベクトル
を求める機能手段とを備えることを特徴とする。
め、本発明による画像符号化データの再符号化装置は、
あるビットレートで符号化された画像符号化データを、
再符号化する装置において、該画像符号化データを復号
し、画素値を得て復号画像を構成する機能手段と、該画
像の符号化データに含まれる小ブロック単位の第１の動
きベクトルを抽出する機能手段と、該抽出された第１の
動きベクトルを用いて、該復号画像を再符号化するため
の第２の動きベクトルを小ブロック毎に算出する第２の
動きベクトル算出の機能手段と、該算出された第２の動
きベクトル毎に動きベクトルの精度の高さ、あるいは該
精度の高さに対応した再探索範囲の狭さに応じて優先度
を決定する優先度決定の機能手段と、該決定された優先
度の順に第２の動きベクトルを中心に該優先度に対応し
た該再探索範囲を再探索して再符号化時の動きベクトル
を求める機能手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】あるいは、上記の画像符号化データの再符
号化装置において、前記第２の動きベクトル算出の機能
手段は、第２の動きベクトルとともに、前記第１の動き
ベクトルを用いて、当該第２の動きベクトルに関し周囲
の第２の動きベクトルに対する精度を表す評価値を小ブ
ロック毎に算出する評価値算出の機能手段と、該算出さ
れた評価値を用いて、該評価値が表す精度が高いほど狭
くした当該第２の動きベクトルを中心とする再探索範囲
を小ブロック毎に決定する機能手段とを備え、前記優先
度決定の機能手段は、該評価値が表す精度の高さ、ある
いは該再探索範囲の狭さに応じて再探索する第２の動き
ベクトルの優先度を決定するものであることを特徴とす
る。
号化装置において、前記第２の動きベクトル算出の機能
手段は、第２の動きベクトルとともに、前記第１の動き
ベクトルを用いて、当該第２の動きベクトルに関し周囲
の第２の動きベクトルに対する精度を表す評価値を小ブ
ロック毎に算出する評価値算出の機能手段と、該算出さ
れた評価値を用いて、該評価値が表す精度が高いほど狭
くした当該第２の動きベクトルを中心とする再探索範囲
を小ブロック毎に決定する機能手段とを備え、前記優先
度決定の機能手段は、該評価値が表す精度の高さ、ある
いは該再探索範囲の狭さに応じて再探索する第２の動き
ベクトルの優先度を決定するものであることを特徴とす
る。
【００１２】あるいは、上記の画像符号化データの再符
号化装置において、前記第２の動きベクトル算出の機能
手段は、第１の動きベクトルの長さを縮小して第３の動
きベクトルを算出する機能手段と、再符号化対象の小ブ
ロックに含まれる該第３の動きベクトルを候補ベクトル
とする機能手段と、選択された該候補ベクトルそれぞれ
に対して他の候補ベクトルとの差分ベクトルのノルムの
和を算出する機能手段と、該ノルムの和が最小となる該
候補ベクトルを、第２の動きベクトルとする機能手段と
を備え、前記評価値算出の機能手段は、該第３の動きベ
クトルのノルムの和の最小値を評価値とするものである
ことを特徴とする。
号化装置において、前記第２の動きベクトル算出の機能
手段は、第１の動きベクトルの長さを縮小して第３の動
きベクトルを算出する機能手段と、再符号化対象の小ブ
ロックに含まれる該第３の動きベクトルを候補ベクトル
とする機能手段と、選択された該候補ベクトルそれぞれ
に対して他の候補ベクトルとの差分ベクトルのノルムの
和を算出する機能手段と、該ノルムの和が最小となる該
候補ベクトルを、第２の動きベクトルとする機能手段と
を備え、前記評価値算出の機能手段は、該第３の動きベ
クトルのノルムの和の最小値を評価値とするものである
ことを特徴とする。
【００１３】あるいは、上記の画像符号化データの再符
号化装置において、前記第２の動きベクトル算出の機能
手段は、再符号化対象の小ブロックに含まれる第１の動
きベクトルを候補ベクトルとする機能手段と、選択され
た該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベクトルと
の差分ベクトルのノルムの和を算出する機能手段と、該
ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第２の動き
ベクトルとする機能手段とを備え、前記評価値算出の機
能手段は、該第１の動きベクトルのノルムの和の最小値
を評価値とするものであることを特徴とする。
号化装置において、前記第２の動きベクトル算出の機能
手段は、再符号化対象の小ブロックに含まれる第１の動
きベクトルを候補ベクトルとする機能手段と、選択され
た該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベクトルと
の差分ベクトルのノルムの和を算出する機能手段と、該
ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第２の動き
ベクトルとする機能手段とを備え、前記評価値算出の機
能手段は、該第１の動きベクトルのノルムの和の最小値
を評価値とするものであることを特徴とする。
【００１４】また、上記の課題を解決するため、本発明
による画像符号化データの再符号化方法は、あるビット
レートで符号化された画像符号化データを、再符号化す
る方法において、該画像符号化データを復号し、画素値
を得て復号画像を構成する過程と、該画像の符号化デー
タに含まれる小ブロック単位の第１の動きベクトルを抽
出する過程と、該抽出された第１の動きベクトルを用い
て、復号画像を再符号化するための第２の動きベクトル
を小ブロック毎に算出する第２の動きベクトル算出の過
程と、該算出された第２の動きベクトル毎に動きベクト
ルの精度の高さ、あるいは該精度の高さに対応した再探
索範囲の狭さに応じて優先度を決定する優先度決定の過
程と、該優先度の順に第２の動きベクトルを中心に該優
先度に対応した該再探索範囲を再探索して再符号化時の
動きベクトルを求める過程とを備えることを特徴とす
る。
による画像符号化データの再符号化方法は、あるビット
レートで符号化された画像符号化データを、再符号化す
る方法において、該画像符号化データを復号し、画素値
を得て復号画像を構成する過程と、該画像の符号化デー
タに含まれる小ブロック単位の第１の動きベクトルを抽
出する過程と、該抽出された第１の動きベクトルを用い
て、復号画像を再符号化するための第２の動きベクトル
を小ブロック毎に算出する第２の動きベクトル算出の過
程と、該算出された第２の動きベクトル毎に動きベクト
ルの精度の高さ、あるいは該精度の高さに対応した再探
索範囲の狭さに応じて優先度を決定する優先度決定の過
程と、該優先度の順に第２の動きベクトルを中心に該優
先度に対応した該再探索範囲を再探索して再符号化時の
動きベクトルを求める過程とを備えることを特徴とす
る。
【００１５】あるいは、上記の画像符号化データの再符
号化方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程
は、第２の動きベクトルとともに、前記第１の動きベク
トルを用いて、当該第２の動きベクトルに関し周囲の第
２の動きベクトルに対する精度を表す評価値を小ブロッ
ク毎に算出する評価値算出の過程と、該算出された評価
値を用いて、該評価値が表す精度が高いほど狭くした当
該第２の動きベクトルを中心とする再探索範囲を小ブロ
ック毎に決定する過程とを含み、前記優先度決定の過程
においては、該評価値が表す精度の高さ、あるいは該再
探索範囲の狭さに応じて再探索する第２の動きベクトル
の優先度を決定することを特徴とする。
号化方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程
は、第２の動きベクトルとともに、前記第１の動きベク
トルを用いて、当該第２の動きベクトルに関し周囲の第
２の動きベクトルに対する精度を表す評価値を小ブロッ
ク毎に算出する評価値算出の過程と、該算出された評価
値を用いて、該評価値が表す精度が高いほど狭くした当
該第２の動きベクトルを中心とする再探索範囲を小ブロ
ック毎に決定する過程とを含み、前記優先度決定の過程
においては、該評価値が表す精度の高さ、あるいは該再
探索範囲の狭さに応じて再探索する第２の動きベクトル
の優先度を決定することを特徴とする。
【００１６】あるいは、上記の画像符号化データの再符
号化方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程
は、第１の動きベクトルの長さを縮小して第３の動きベ
クトルを算出する過程と、再符号化対象の小ブロックに
含まれる該第３の動きベクトルを候補ベクトルとする過
程と、選択された該候補ベクトルそれぞれに対して他の
候補ベクトルとの差分ベクトルのノルムの和を算出する
過程と、該ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、
第２の動きベクトルとする過程とを含み、前記評価値算
出の過程においては、該第３の動きベクトルのノルムの
和の最小値を評価値とすることを特徴とする。
号化方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程
は、第１の動きベクトルの長さを縮小して第３の動きベ
クトルを算出する過程と、再符号化対象の小ブロックに
含まれる該第３の動きベクトルを候補ベクトルとする過
程と、選択された該候補ベクトルそれぞれに対して他の
候補ベクトルとの差分ベクトルのノルムの和を算出する
過程と、該ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、
第２の動きベクトルとする過程とを含み、前記評価値算
出の過程においては、該第３の動きベクトルのノルムの
和の最小値を評価値とすることを特徴とする。
【００１７】あるいは、上記の画像符号化データの再符
号化方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程
は、再符号化対象の小ブロックに含まれる第１の動きベ
クトルを候補ベクトルとする過程と、選択された該候補
ベクトルそれぞれに対して他の候補ベクトルとの差分ベ
クトルのノルムの和を算出する過程と、該ノルムの和が
最小となる該候補ベクトルを、第２の動きベクトルとす
る過程とを含み、該評価値算出の過程においては、該第
１の動きベクトルのノルムの和の最小値を評価値とする
ことを特徴とする。
号化方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程
は、再符号化対象の小ブロックに含まれる第１の動きベ
クトルを候補ベクトルとする過程と、選択された該候補
ベクトルそれぞれに対して他の候補ベクトルとの差分ベ
クトルのノルムの和を算出する過程と、該ノルムの和が
最小となる該候補ベクトルを、第２の動きベクトルとす
る過程とを含み、該評価値算出の過程においては、該第
１の動きベクトルのノルムの和の最小値を評価値とする
ことを特徴とする。
【００１８】あるいは、上記の画像符号化データの再符
号化方法における過程をコンピュータに実行させる画像
符号化データの再符号化プログラムとしたことを特徴と
する。さらには、上記の画像符号化データの再符号化プ
ログラムを、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に
記録したことを特徴とする。
号化方法における過程をコンピュータに実行させる画像
符号化データの再符号化プログラムとしたことを特徴と
する。さらには、上記の画像符号化データの再符号化プ
ログラムを、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に
記録したことを特徴とする。
【００１９】本発明では、画像符号化データを復号し画
面サイズを縮小して再符号化したり、異なるビットレー
トに再符号化したりする際に、元の画像符号化データの
小ブロックの動きベクトルやそれを縮小したものの中か
ら再符号化対象の新たな小ブロックの動きベクトルを所
定の基準（例えば、ベクトルの精度を表す評価値）によ
って選択し、その前後の動きベクトルの方向のばらつき
具合（例えば、ベクトルの精度を表す評価値）に応じ
て、選択された動きベクトルの再探索範囲を（例えば、
評価値の表す精度が高い場合には再探索範囲を狭くする
ように）変更することにより、動きベクトルを決定する
ために要する処理時間を制限された処理時間以内に変更
できるようにする。
面サイズを縮小して再符号化したり、異なるビットレー
トに再符号化したりする際に、元の画像符号化データの
小ブロックの動きベクトルやそれを縮小したものの中か
ら再符号化対象の新たな小ブロックの動きベクトルを所
定の基準（例えば、ベクトルの精度を表す評価値）によ
って選択し、その前後の動きベクトルの方向のばらつき
具合（例えば、ベクトルの精度を表す評価値）に応じ
て、選択された動きベクトルの再探索範囲を（例えば、
評価値の表す精度が高い場合には再探索範囲を狭くする
ように）変更することにより、動きベクトルを決定する
ために要する処理時間を制限された処理時間以内に変更
できるようにする。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を用いて詳細に説明する。始めに、本発明の原理を
説明する。
て図を用いて詳細に説明する。始めに、本発明の原理を
説明する。
【００２１】本発明による画像符号化データ装置の構成
を図１を用いて説明する。本装置の構成は、もとの符号
化データに含まれる画像の符号化データとフレーム間符
号化の参照画像の符号化データとを抽出する機能手段、
画像符号化データを復号し、画素値を得て復号画像を構
成する機能手段、及び該画像の符号化データに含まれる
小ブロック単位の第１の動きベクトルを抽出する機能手
段を備える復号器２０１と、該抽出された第１の動きベ
クトルを用いて、該復号画像を再符号化するための第２
の動きベクトルを小ブロック毎に算出する第２の動きベ
クトル算出の機能手段、及び該算出された第２の動きベ
クトル毎に動きベクトルの精度の高さ、あるいは該精度
の高さに対応した再探索範囲の狭さに応じて優先度を決
定する優先度決定の機能手段を備える変換処理部２０３
と、該決定された優先度の順に第２の動きベクトルを中
心に該優先度に対応した該再探索範囲を再探索して再符
号化時の動きベクトルを求める機能手段としての再探索
処理部２０４と、該復号画像を該再符号化時の動きベク
トルを用いて目的のビットレートに再符号化する再符号
化器２０２を備える。
を図１を用いて説明する。本装置の構成は、もとの符号
化データに含まれる画像の符号化データとフレーム間符
号化の参照画像の符号化データとを抽出する機能手段、
画像符号化データを復号し、画素値を得て復号画像を構
成する機能手段、及び該画像の符号化データに含まれる
小ブロック単位の第１の動きベクトルを抽出する機能手
段を備える復号器２０１と、該抽出された第１の動きベ
クトルを用いて、該復号画像を再符号化するための第２
の動きベクトルを小ブロック毎に算出する第２の動きベ
クトル算出の機能手段、及び該算出された第２の動きベ
クトル毎に動きベクトルの精度の高さ、あるいは該精度
の高さに対応した再探索範囲の狭さに応じて優先度を決
定する優先度決定の機能手段を備える変換処理部２０３
と、該決定された優先度の順に第２の動きベクトルを中
心に該優先度に対応した該再探索範囲を再探索して再符
号化時の動きベクトルを求める機能手段としての再探索
処理部２０４と、該復号画像を該再符号化時の動きベク
トルを用いて目的のビットレートに再符号化する再符号
化器２０２を備える。
【００２２】また、上記の変換処理部２０３において、
前記第２の動きベクトル算出の機能手段は、第２の動き
ベクトルとともに、前記第１の動きベクトルを用いて、
当該第２の動きベクトルに関し周囲の第２の動きベクト
ルに対する精度を表す評価値を小ブロック毎に算出する
評価値算出の機能手段、該算出された評価値を用いて、
該評価値が表す精度が高いほど狭くした当該第２の動き
ベクトルを中心とする再探索範囲を小ブロック毎に決定
する機能手段とを備え、前記優先度決定の機能手段は、
該評価値が表す精度の高さ、あるいは該再探索範囲の狭
さに応じて再探索する第２の動きベクトルの優先度を決
定するものとすることができる。
前記第２の動きベクトル算出の機能手段は、第２の動き
ベクトルとともに、前記第１の動きベクトルを用いて、
当該第２の動きベクトルに関し周囲の第２の動きベクト
ルに対する精度を表す評価値を小ブロック毎に算出する
評価値算出の機能手段、該算出された評価値を用いて、
該評価値が表す精度が高いほど狭くした当該第２の動き
ベクトルを中心とする再探索範囲を小ブロック毎に決定
する機能手段とを備え、前記優先度決定の機能手段は、
該評価値が表す精度の高さ、あるいは該再探索範囲の狭
さに応じて再探索する第２の動きベクトルの優先度を決
定するものとすることができる。
【００２３】また、上記の変換処理部２０３において、
前記第２の動きベクトル算出の機能手段は、第１の動き
ベクトルの長さを縮小して第３の動きベクトルを算出す
る機能手段と、再符号化対象の小ブロックに含まれる該
第３の動きベクトルを候補ベクトルとする機能手段と、
選択された該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベ
クトルとの差分ベクトルのノルムの和を算出する機能手
段と、該ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第
２の動きベクトルとする機能手段とを備え、前記評価値
算出の機能手段は、該第３の動きベクトルのノルムの和
の最小値を評価値とするものとすることができる。
前記第２の動きベクトル算出の機能手段は、第１の動き
ベクトルの長さを縮小して第３の動きベクトルを算出す
る機能手段と、再符号化対象の小ブロックに含まれる該
第３の動きベクトルを候補ベクトルとする機能手段と、
選択された該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベ
クトルとの差分ベクトルのノルムの和を算出する機能手
段と、該ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第
２の動きベクトルとする機能手段とを備え、前記評価値
算出の機能手段は、該第３の動きベクトルのノルムの和
の最小値を評価値とするものとすることができる。
【００２４】あるいは、上記の変換処理部２０３におい
て、前記第２の動きベクトル算出の機能手段は、再符号
化対象の小ブロックに含まれる例えば縮小前の第１の動
きベクトルを候補ベクトルとする機能手段と、選択され
た該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベクトルと
の差分ベクトルのノルムの和を算出する機能手段と、該
ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第２の動き
ベクトルとする機能手段とを備え、前記評価値算出の機
能手段は、該縮小前の第１の動きベクトルのノルムの和
の最小値を評価値とするものとしても良い。
て、前記第２の動きベクトル算出の機能手段は、再符号
化対象の小ブロックに含まれる例えば縮小前の第１の動
きベクトルを候補ベクトルとする機能手段と、選択され
た該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベクトルと
の差分ベクトルのノルムの和を算出する機能手段と、該
ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第２の動き
ベクトルとする機能手段とを備え、前記評価値算出の機
能手段は、該縮小前の第１の動きベクトルのノルムの和
の最小値を評価値とするものとしても良い。
【００２５】次に、本発明による画像符号化データの再
符号化方法の構成を図２を用いて説明する。本方法は、
該画像符号化データを復号し、画素値を得て復号画像を
構成する過程と、該画像の符号化データに含まれる小ブ
ロック３０４単位の第１の動きベクトルＭＶi３０１を
抽出する過程と、該抽出された第１の動きベクトルＭＶ
i３０１を用いて、復号画像を再符号化するための第２
の動きベクトルＭＶ’３０３を小ブロック３０６毎に算
出する第２の動きベクトル算出の過程と、該算出された
第２の動きベクトルＭＶ’３０３毎に動きベクトルの精
度の高さ、あるいは該精度の高さに対応した再探索範囲
の狭さに応じて優先度を決定する優先度決定の過程と、
該優先度の順に第２の動きベクトルＭＶ’３０３を中心
に該優先度に対応した該再探索範囲を再探索して再符号
化時の動きベクトルを求める過程とを備え、該復号画像
を該再符号化時の動きベクトルを用いて目的のビットレ
ートに再符号化する。
符号化方法の構成を図２を用いて説明する。本方法は、
該画像符号化データを復号し、画素値を得て復号画像を
構成する過程と、該画像の符号化データに含まれる小ブ
ロック３０４単位の第１の動きベクトルＭＶi３０１を
抽出する過程と、該抽出された第１の動きベクトルＭＶ
i３０１を用いて、復号画像を再符号化するための第２
の動きベクトルＭＶ’３０３を小ブロック３０６毎に算
出する第２の動きベクトル算出の過程と、該算出された
第２の動きベクトルＭＶ’３０３毎に動きベクトルの精
度の高さ、あるいは該精度の高さに対応した再探索範囲
の狭さに応じて優先度を決定する優先度決定の過程と、
該優先度の順に第２の動きベクトルＭＶ’３０３を中心
に該優先度に対応した該再探索範囲を再探索して再符号
化時の動きベクトルを求める過程とを備え、該復号画像
を該再符号化時の動きベクトルを用いて目的のビットレ
ートに再符号化する。
【００２６】また、上記の画像符号化データの再符号化
方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程は、
第２の動きベクトルとともに、前記第１の動きベクトル
ＭＶ i３０１を用いて、当該第２の動きベクトルＭＶ’
３０３に関し周囲の第２の動きベクトルに対する精度を
表す評価値を小ブロック毎に算出する評価値算出の過程
と、該算出された評価値を用いて、該評価値が表す精度
が高いほど狭くした当該第２の動きベクトルＭＶ’３０
３を中心とする再探索範囲を小ブロック３０６毎に決定
する過程とを含み、前記優先度決定の過程においては、
該評価値が表す精度の高さ、あるいは該再探索範囲の狭
さに応じて再探索する第２の動きベクトルの優先度を決
定することができる。
方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程は、
第２の動きベクトルとともに、前記第１の動きベクトル
ＭＶ i３０１を用いて、当該第２の動きベクトルＭＶ’
３０３に関し周囲の第２の動きベクトルに対する精度を
表す評価値を小ブロック毎に算出する評価値算出の過程
と、該算出された評価値を用いて、該評価値が表す精度
が高いほど狭くした当該第２の動きベクトルＭＶ’３０
３を中心とする再探索範囲を小ブロック３０６毎に決定
する過程とを含み、前記優先度決定の過程においては、
該評価値が表す精度の高さ、あるいは該再探索範囲の狭
さに応じて再探索する第２の動きベクトルの優先度を決
定することができる。
【００２７】また、上記の画像符号化データの再符号化
方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程は、
第１の動きベクトルＭＶi３０１の長さを縮小して小ブ
ロック３０５毎に第３の動きベクトルｍｖi３０２を算
出する過程と、再符号化対象の小ブロック３０６に含ま
れる該第３の動きベクトルｍｖi３０２を候補ベクトル
とする過程と、選択された該候補ベクトルそれぞれに対
して他の候補ベクトルとの差分ベクトルのノルムの和を
算出する過程と、該ノルムの和が最小となる該候補ベク
トルを、第２の動きベクトルＭＶ’３０３とする過程と
を含み、前記評価値算出の過程においては、該第３の動
きベクトルｍｖi３０２のノルムの和の最小値を評価値
とすることができる。
方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程は、
第１の動きベクトルＭＶi３０１の長さを縮小して小ブ
ロック３０５毎に第３の動きベクトルｍｖi３０２を算
出する過程と、再符号化対象の小ブロック３０６に含ま
れる該第３の動きベクトルｍｖi３０２を候補ベクトル
とする過程と、選択された該候補ベクトルそれぞれに対
して他の候補ベクトルとの差分ベクトルのノルムの和を
算出する過程と、該ノルムの和が最小となる該候補ベク
トルを、第２の動きベクトルＭＶ’３０３とする過程と
を含み、前記評価値算出の過程においては、該第３の動
きベクトルｍｖi３０２のノルムの和の最小値を評価値
とすることができる。
【００２８】あるいは、上記の画像符号化データの再符
号化方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程
は、再符号化対象の小ブロック３０６に含まれる例えば
縮小前の第１の動きベクトルＭＶi３０１を候補ベクト
ルとする過程と、選択された該候補ベクトルそれぞれに
対して他の候補ベクトルとの差分ベクトルのノルムの和
を算出する過程と、該ノルムの和が最小となる該候補ベ
クトルを、第２の動きベクトルＭＶ’３０３とする過程
とを含み、該評価値算出の過程においては、該縮小前の
第１の動きベクトルＭＶi３０１のノルムの和の最小値
を評価値とするようにしても良い。
号化方法において、前記第２の動きベクトル算出の過程
は、再符号化対象の小ブロック３０６に含まれる例えば
縮小前の第１の動きベクトルＭＶi３０１を候補ベクト
ルとする過程と、選択された該候補ベクトルそれぞれに
対して他の候補ベクトルとの差分ベクトルのノルムの和
を算出する過程と、該ノルムの和が最小となる該候補ベ
クトルを、第２の動きベクトルＭＶ’３０３とする過程
とを含み、該評価値算出の過程においては、該縮小前の
第１の動きベクトルＭＶi３０１のノルムの和の最小値
を評価値とするようにしても良い。
【００２９】以下、第３の動きベクトルを算出、統合し
て再符号化時の動きベクトルを求める方法の詳細を説明
する。図２は、元の符号化データに含まれる第１の動き
ベクトルＭＶiと、第３の動きベクトルｍｖi、ならびに
第２の動きベクトルＭＶ’の関係を示している。本例で
は画像の縮小率を縦１／２倍、横１／２倍にしたもので
ある。
て再符号化時の動きベクトルを求める方法の詳細を説明
する。図２は、元の符号化データに含まれる第１の動き
ベクトルＭＶiと、第３の動きベクトルｍｖi、ならびに
第２の動きベクトルＭＶ’の関係を示している。本例で
は画像の縮小率を縦１／２倍、横１／２倍にしたもので
ある。
【００３０】第３の動きベクトルｍｖi３０２に対し、
差分ベクトルｄｍｖijと差分ベクトルのノルムＮij、ノ
ルムの和Ｓiを次のように定義する。
差分ベクトルｄｍｖijと差分ベクトルのノルムＮij、ノ
ルムの和Ｓiを次のように定義する。
【００３１】ｄｍｖij＝ｍｖi−ｍｖj Ｎij＝‖ｄｍｖij‖ ただしＮii＝０ Ｓi＝ΣkＮik ここで、ノルムＮijは２次元の差分ベクトルｄｍｖijの
長さに当るものであり、Ｎij＝｜ｘi−ｘj｜＋｜ｙi−
ｙj｜あるいは√（（ｘi−ｘj）2＋（ｙi−ｙj）2）な
どで定義できる。
長さに当るものであり、Ｎij＝｜ｘi−ｘj｜＋｜ｙi−
ｙj｜あるいは√（（ｘi−ｘj）2＋（ｙi−ｙj）2）な
どで定義できる。
【００３２】このとき、Ｓiの最小値Ｓを与える候補ベ
クトルを第２の動きベクトルＭＶ’３０３とする。ま
た、第２の動きベクトルに関する再探索範囲を決定する
評価値Ｅは、上記のＳiの最小値Ｓを用いる。
クトルを第２の動きベクトルＭＶ’３０３とする。ま
た、第２の動きベクトルに関する再探索範囲を決定する
評価値Ｅは、上記のＳiの最小値Ｓを用いる。
【００３３】上記ノルムの和Ｓiは、第１の動きベクト
ルＭＶi３０１の周囲のベクトルに対する離れ具合を表
しており、周囲のベクトルの向きが異なっていると増加
する。一方、画像を縮小して再符号化する時には、いく
つかの小ブロック３０５をまとめて一つの小ブロック３
０６として扱うため、例えば元の動きベクトル同士が異
なった方向を向いていると、算出した一つの動きベクト
ルで表現される動き予測の精度は低下する。すなわち評
価値Ｅが大きくなると、第２の動きベクトルＭＶ’３０
３と全探索による最適な動きベクトルとのずれが大きく
なることがいえる。尚、上記ではノルムの和Ｓiと評価
値Ｅを縮小後の動きベクトルを用いて算出したが、縮小
前の（言い変えると、画像符号化データを復号して得ら
れる）動きベクトルを用いて算出しても良い。
ルＭＶi３０１の周囲のベクトルに対する離れ具合を表
しており、周囲のベクトルの向きが異なっていると増加
する。一方、画像を縮小して再符号化する時には、いく
つかの小ブロック３０５をまとめて一つの小ブロック３
０６として扱うため、例えば元の動きベクトル同士が異
なった方向を向いていると、算出した一つの動きベクト
ルで表現される動き予測の精度は低下する。すなわち評
価値Ｅが大きくなると、第２の動きベクトルＭＶ’３０
３と全探索による最適な動きベクトルとのずれが大きく
なることがいえる。尚、上記ではノルムの和Ｓiと評価
値Ｅを縮小後の動きベクトルを用いて算出したが、縮小
前の（言い変えると、画像符号化データを復号して得ら
れる）動きベクトルを用いて算出しても良い。
【００３４】従って、再探索の範囲Ｒを、評価値Ｅと適
当な関数ｆを用いて、Ｒ＝ｆ（Ｅ）として求め、第２の
動きベクトルの精度が高い場合には狭い範囲内で再探索
を行うことにより、少ない演算量で最適な動きベクトル
に一致させることが可能となる。
当な関数ｆを用いて、Ｒ＝ｆ（Ｅ）として求め、第２の
動きベクトルの精度が高い場合には狭い範囲内で再探索
を行うことにより、少ない演算量で最適な動きベクトル
に一致させることが可能となる。
【００３５】次に、再探索の範囲により改善される画質
と処理時間との関係について説明する。一般に、動き予
測を行い予測誤差を符号化するタイプの画像符号化では
予測誤差が小さいほど発生符号量が少なくなるように設
計されている。図３は、横軸に動き予測ベクトルのずれ
を、縦軸に予測誤差の分布をプロットした例である。予
測誤差の分布形状は、画素値が１次のＡＲモデルに従う
と仮定すると、指数分布によって表現できることによる
（岩波講座応用数学、情報幾何の方法、甘利俊一也、
ｐ．８９）。また、本来画像は２次元であるが、簡単の
ため１次元で表現している。この図から、予測誤差を最
小とする点ｘ0から動き予測が外れると急激に予測誤差
が増加することが分かる。
と処理時間との関係について説明する。一般に、動き予
測を行い予測誤差を符号化するタイプの画像符号化では
予測誤差が小さいほど発生符号量が少なくなるように設
計されている。図３は、横軸に動き予測ベクトルのずれ
を、縦軸に予測誤差の分布をプロットした例である。予
測誤差の分布形状は、画素値が１次のＡＲモデルに従う
と仮定すると、指数分布によって表現できることによる
（岩波講座応用数学、情報幾何の方法、甘利俊一也、
ｐ．８９）。また、本来画像は２次元であるが、簡単の
ため１次元で表現している。この図から、予測誤差を最
小とする点ｘ0から動き予測が外れると急激に予測誤差
が増加することが分かる。
【００３６】ここでｘ0から０．５画素ずれた点ｘ1と
１．５画素ずれた点ｘ2を考える。それぞれの点は、最
適な動きベクトル（ｘ0）と元の動きベクトル情報から
算出された誤差のある動きベクトル（ｘ1及びｘ2）とみ
なすことができる。再探索により、点ｘ1あるいは点ｘ2
が０．５画素分だけ精度が向上したとする。予測誤差の
減少分は図３のｄ1，ｄ2となり、ｄ1＞ｄ2であることか
ら点ｘ1を再探索する方が必要符号量をより減少させ
て、結果として再符号化された画像の画質を改善でき
る。また、前述のように算出された動きベクトルの精度
が低く再探索の範囲が広がるにつれ、探索点数も増加す
る。これらのことから、再符号化処理において再探索の
処理時間が制限される。すなわち探索点数に上限がある
場合には算出された動きベクトルの精度が高いものから
優先的に再探索を行うことで、一層の画質向上が期待で
きる。
１．５画素ずれた点ｘ2を考える。それぞれの点は、最
適な動きベクトル（ｘ0）と元の動きベクトル情報から
算出された誤差のある動きベクトル（ｘ1及びｘ2）とみ
なすことができる。再探索により、点ｘ1あるいは点ｘ2
が０．５画素分だけ精度が向上したとする。予測誤差の
減少分は図３のｄ1，ｄ2となり、ｄ1＞ｄ2であることか
ら点ｘ1を再探索する方が必要符号量をより減少させ
て、結果として再符号化された画像の画質を改善でき
る。また、前述のように算出された動きベクトルの精度
が低く再探索の範囲が広がるにつれ、探索点数も増加す
る。これらのことから、再符号化処理において再探索の
処理時間が制限される。すなわち探索点数に上限がある
場合には算出された動きベクトルの精度が高いものから
優先的に再探索を行うことで、一層の画質向上が期待で
きる。
【００３７】続いて、本発明の一実施形態例を示す。第
２の動きベクトル算出方法については、「画像符号化デ
ータの再符号化方法及びこの方法のプログラムを記録し
た記録媒体」（特願２０００−２６４７４５号）に、詳
しいので省略する。
２の動きベクトル算出方法については、「画像符号化デ
ータの再符号化方法及びこの方法のプログラムを記録し
た記録媒体」（特願２０００−２６４７４５号）に、詳
しいので省略する。
【００３８】図４は、第３の動きベクトルがほぼ同じ方
向を向いている場合５０１と、さまざまな方向を向いて
いる場合５０２の、算出された第２の動きベクトルＶの
例を示す。例５０１では、評価値Ｅは小さくなり動きベ
クトルＶと全探索による最適な動きベクトルＶTとのず
れが小さく、再探索の範囲を狭くできる。一方、例５０
２では評価値Ｅが大きくなり、最適な動きベクトルＶT
とのずれも大きくなる。そのため、再探索の範囲を広げ
ることになる。
向を向いている場合５０１と、さまざまな方向を向いて
いる場合５０２の、算出された第２の動きベクトルＶの
例を示す。例５０１では、評価値Ｅは小さくなり動きベ
クトルＶと全探索による最適な動きベクトルＶTとのず
れが小さく、再探索の範囲を狭くできる。一方、例５０
２では評価値Ｅが大きくなり、最適な動きベクトルＶT
とのずれも大きくなる。そのため、再探索の範囲を広げ
ることになる。
【００３９】図５は、実際にいくつかの画像符号化スト
リームを変換した場合の、評価値Ｅに対する算出された
動きベクトルＶと最適な動きベクトルＶTとのずれを測
定し、再探索により求められる動きベクトルがＶTと一
致する確率が０．９以上となるＲの最小値を示したもの
である。なお、本例では条件として、ノルムはＮij＝｜
ｘi−ｘj｜＋｜ｙi−ｙj｜としている。動きベクトルの
ずれは、動きベクトルＶと最適な動きベクトルＶTの
ｘ，ｙ成分それぞれの差のうち、小さくないほうと定義
する。
リームを変換した場合の、評価値Ｅに対する算出された
動きベクトルＶと最適な動きベクトルＶTとのずれを測
定し、再探索により求められる動きベクトルがＶTと一
致する確率が０．９以上となるＲの最小値を示したもの
である。なお、本例では条件として、ノルムはＮij＝｜
ｘi−ｘj｜＋｜ｙi−ｙj｜としている。動きベクトルの
ずれは、動きベクトルＶと最適な動きベクトルＶTの
ｘ，ｙ成分それぞれの差のうち、小さくないほうと定義
する。
【００４０】本例によれば、再探索範囲Ｒを評価値Ｅの
関数として図５及び表１にあるような階段関数で表現
し、評価値Ｅに対する再探索の優先度を表１のように定
めることができる。表１は、評価値に対する再探索の範
囲と優先度を示す表である。また、「ＭＢの数」欄には
ある符号化データを復号して縮小し、再符号化した際に
各評価値となった小ブロックの数が記載されている。再
探索のアルゴリズムを半画素単位での全探索とすれば、
それぞれの範囲に対する再探索点数は、表２のようにな
る。表２は、再探索範囲と再探索に要する点の数を示す
表である。
関数として図５及び表１にあるような階段関数で表現
し、評価値Ｅに対する再探索の優先度を表１のように定
めることができる。表１は、評価値に対する再探索の範
囲と優先度を示す表である。また、「ＭＢの数」欄には
ある符号化データを復号して縮小し、再符号化した際に
各評価値となった小ブロックの数が記載されている。再
探索のアルゴリズムを半画素単位での全探索とすれば、
それぞれの範囲に対する再探索点数は、表２のようにな
る。表２は、再探索範囲と再探索に要する点の数を示す
表である。
【００４１】
【表１】
【００４２】
【表２】
【００４３】これらから、再符号化されるある画像に対
し、再探索可能な処理時間が探索点数に換算して６００
点分あるとすれば、優先度１の小ブロックを全部と優先
度２の小ブロックを３つ再探索することができる（９×
５７＋２５×３＝５８８＜６００）。一方、処理時間に
余裕があって再探索可能な探索点数が１３００点分ある
とすれば、優先度１と２の小ブロック全部と優先度３の
小ブロックを２つ再探索することができる（９×５７＋
２５×２７＋４９×２＝１２８６＜１３００）。
し、再探索可能な処理時間が探索点数に換算して６００
点分あるとすれば、優先度１の小ブロックを全部と優先
度２の小ブロックを３つ再探索することができる（９×
５７＋２５×３＝５８８＜６００）。一方、処理時間に
余裕があって再探索可能な探索点数が１３００点分ある
とすれば、優先度１と２の小ブロック全部と優先度３の
小ブロックを２つ再探索することができる（９×５７＋
２５×２７＋４９×２＝１２８６＜１３００）。
【００４４】本例では、再探索のアルゴリズムを全探索
としたが、前述のＨＡＷＳ法などももちろん利用でき
る。また、同じ再探索範囲を与える小ブロックでも評価
値に応じて優先度を細かく設定することも可能である。
としたが、前述のＨＡＷＳ法などももちろん利用でき
る。また、同じ再探索範囲を与える小ブロックでも評価
値に応じて優先度を細かく設定することも可能である。
【００４５】尚、図１を用いて説明した装置各部の一部
もしくは全部の機能手段を、コンピュータを用いて実現
できること、あるいは、図２を用いて説明した処理過程
をコンピュータに実行させることができることは言うま
でもなく、コンピュータでその各部の機能手段を実現す
るためのプログラム、あるいは、コンピュータにその処
理過程を実行させるためのプログラムを、そのコンピュ
ータが読み取り可能な記録媒体、例えば、ＦＤ（フロッ
ピー（登録商標）ディスク）や、ＭＯ、ＲＯＭ、メモリ
カード、ＣＤ、ＤＶＤ、リムーバブルディスクなどに記
録して、保存したり、配布することが可能である。ま
た、そのプログラムをインターネットや電子メール等に
より、ネットワーク等の通信網を通して提供することも
可能である。
もしくは全部の機能手段を、コンピュータを用いて実現
できること、あるいは、図２を用いて説明した処理過程
をコンピュータに実行させることができることは言うま
でもなく、コンピュータでその各部の機能手段を実現す
るためのプログラム、あるいは、コンピュータにその処
理過程を実行させるためのプログラムを、そのコンピュ
ータが読み取り可能な記録媒体、例えば、ＦＤ（フロッ
ピー（登録商標）ディスク）や、ＭＯ、ＲＯＭ、メモリ
カード、ＣＤ、ＤＶＤ、リムーバブルディスクなどに記
録して、保存したり、配布することが可能である。ま
た、そのプログラムをインターネットや電子メール等に
より、ネットワーク等の通信網を通して提供することも
可能である。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
算出された動きベクトルの再探索時に再探索範囲と優先
度を変更することで、制限された処理時間での再符号化
画像の一層の画質向上が可能となる。
算出された動きベクトルの再探索時に再探索範囲と優先
度を変更することで、制限された処理時間での再符号化
画像の一層の画質向上が可能となる。
【図１】本発明の課題とともに本発明による装置を説明
するための、動きベクトルの変換処理部と再探索処理部
を含む、画像符号化データの再符号化を行なう装置構成
図である。
するための、動きベクトルの変換処理部と再探索処理部
を含む、画像符号化データの再符号化を行なう装置構成
図である。
【図２】本発明における画像符号化データの再符号化を
行なう方法の説明とともに、第１の動きベクトルと、第
３の動きベクトルと、第２の動きベクトルの関係を説明
する図である。
行なう方法の説明とともに、第１の動きベクトルと、第
３の動きベクトルと、第２の動きベクトルの関係を説明
する図である。
【図３】本発明における動き予測ベクトルのずれと予測
誤差の増加を示す図である。
誤差の増加を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態例を説明する図である。
【図５】評価値に対する算出された動きベクトルと最適
な動きベクトルとのずれを示す図である。
な動きベクトルとのずれを示す図である。
【図６】画像符号化データの再符号化を行なう従来の技
術を説明するための構成図である。
術を説明するための構成図である。
２０１…復号器 ２０２…再符号化器 ２０３…変換処理部 ２０４…再探索処理部 ３０１…第１の動きベクトルＭＶi ３０２…第３の動きベクトルｍｖi ３０３…第２の動きベクトルＭＶ’ ３０４…元の符号化データにおける小ブロック ３０５…縮小された小ブロック ３０６…再符号化対象の小ブロック Ｖ…算出された第２の動きベクトル ＶT…最適な動きベクトル Ｒ…再探索の範囲 ｘ0…予測誤差を最小にする点 ｘ1…変換誤差を含む点 ｘ2…変換誤差を含む点 ｄ1…再探索によるｘ1の予測誤差減少分 ｄ2…再探索によるｘ2の予測誤差減少分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八島 由幸 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5C059 KK15 KK19 KK41 MA05 NN02 NN03 NN08 NN21 NN28 SS20 TA63 TA65 TB08 TC12 TC25 TD02 TD05 UA02
Claims (10)
- 【請求項１】 あるビットレートで符号化された画像符
号化データを、再符号化する装置において、 該画像符号化データを復号し、画素値を得て復号画像を
構成する機能手段と、 該画像の符号化データに含まれる小ブロック単位の第１
の動きベクトルを抽出する機能手段と、 該抽出された第１の動きベクトルを用いて、該復号画像
を再符号化するための第２の動きベクトルを小ブロック
毎に算出する第２の動きベクトル算出の機能手段と、 該算出された第２の動きベクトル毎に動きベクトルの精
度の高さ、あるいは該精度の高さに対応した再探索範囲
の狭さに応じて優先度を決定する優先度決定の機能手段
と、 該決定された優先度の順に第２の動きベクトルを中心に
該優先度に対応した該再探索範囲を再探索して再符号化
時の動きベクトルを求める機能手段とを備えることを特
徴とする画像符号化データの再符号化装置。 - 【請求項２】 前記第２の動きベクトル算出の機能手段
は、 第２の動きベクトルとともに、前記第１の動きベクトル
を用いて、当該第２の動きベクトルに関し周囲の第２の
動きベクトルに対する精度を表す評価値を小ブロック毎
に算出する評価値算出の機能手段と、 該算出された評価値を用いて、該評価値が表す精度が高
いほど狭くした当該第２の動きベクトルを中心とする再
探索範囲を小ブロック毎に決定する機能手段とを備え、 前記優先度決定の機能手段は、該評価値が表す精度の高
さ、あるいは該再探索範囲の狭さに応じて再探索する第
２の動きベクトルの優先度を決定するものであることを
特徴とする請求項１に記載の画像符号化データの再符号
化装置。 - 【請求項３】 前記第２の動きベクトル算出の機能手段
は、 第１の動きベクトルの長さを縮小して第３の動きベクト
ルを算出する機能手段と、 再符号化対象の小ブロックに含まれる該第３の動きベク
トルを候補ベクトルとする機能手段と、 選択された該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベ
クトルとの差分ベクトルのノルムの和を算出する機能手
段と、 該ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第２の動
きベクトルとする機能手段とを備え、 前記評価値算出の機能手段は、該第３の動きベクトルの
ノルムの和の最小値を評価値とするものであることを特
徴とする請求項２に記載の画像符号化データの再符号化
装置。 - 【請求項４】 前記第２の動きベクトル算出の機能手段
は、 再符号化対象の小ブロックに含まれる第１の動きベクト
ルを候補ベクトルとする機能手段と、 選択された該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベ
クトルとの差分ベクトルのノルムの和を算出する機能手
段と、 該ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第２の動
きベクトルとする機能手段とを備え、 前記評価値算出の機能手段は、該第１の動きベクトルの
ノルムの和の最小値を評価値とするものであることを特
徴とする請求項２に記載の画像符号化データの再符号化
装置。 - 【請求項５】 あるビットレートで符号化された画像符
号化データを、再符号化する方法において、 該画像符号化データを復号し、画素値を得て復号画像を
構成する過程と、 該画像の符号化データに含まれる小ブロック単位の第１
の動きベクトルを抽出する過程と、 該抽出された第１の動きベクトルを用いて、復号画像を
再符号化するための第２の動きベクトルを小ブロック毎
に算出する第２の動きベクトル算出の過程と、 該算出された第２の動きベクトル毎に動きベクトルの精
度の高さ、あるいは該精度の高さに対応した再探索範囲
の狭さに応じて優先度を決定する優先度決定の過程と、 該優先度の順に第２の動きベクトルを中心に該優先度に
対応した該再探索範囲を再探索して再符号化時の動きベ
クトルを求める過程とを備えることを特徴とする画像符
号化データの再符号化方法。 - 【請求項６】 前記第２の動きベクトル算出の過程は、 第２の動きベクトルとともに、前記第１の動きベクトル
を用いて、当該第２の動きベクトルに関し周囲の第２の
動きベクトルに対する精度を表す評価値を小ブロック毎
に算出する評価値算出の過程と、 該算出された評価値を用いて、該評価値が表す精度が高
いほど狭くした当該第２の動きベクトルを中心とする再
探索範囲を小ブロック毎に決定する過程とを含み、 前記優先度決定の過程においては、該評価値が表す精度
の高さ、あるいは該再探索範囲の狭さに応じて再探索す
る第２の動きベクトルの優先度を決定することを特徴と
する請求項５に記載の画像符号化データの再符号化方
法。 - 【請求項７】 前記第２の動きベクトル算出の過程は、 第１の動きベクトルの長さを縮小して第３の動きベクト
ルを算出する過程と、 再符号化対象の小ブロックに含まれる該第３の動きベク
トルを候補ベクトルとする過程と、 選択された該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベ
クトルとの差分ベクトルのノルムの和を算出する過程
と、 該ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第２の動
きベクトルとする過程とを含み、 前記評価値算出の過程においては、該第３の動きベクト
ルのノルムの和の最小値を評価値とすることを特徴とす
る請求項６に記載の画像符号化データの再符号化方法。 - 【請求項８】 前記第２の動きベクトル算出の過程は、 再符号化対象の小ブロックに含まれる第１の動きベクト
ルを候補ベクトルとする過程と、 選択された該候補ベクトルそれぞれに対して他の候補ベ
クトルとの差分ベクトルのノルムの和を算出する過程
と、 該ノルムの和が最小となる該候補ベクトルを、第２の動
きベクトルとする過程とを含み、 該評価値算出の過程においては、該第１の動きベクトル
のノルムの和の最小値を評価値とすることを特徴とする
請求項６に記載の画像符号化データの再符号化方法。 - 【請求項９】 請求項５から８のいずれかに記載の画像
符号化データの再符号化方法における過程をコンピュー
タに実行させるプログラムとしたことを特徴とする画像
符号化データの再符号化プログラム。 - 【請求項１０】 請求項５から８のいずれかに記載の画
像符号化データの再符号化方法における過程をコンピュ
ータに実行させる画像符号化データの再符号化プログラ
ムを、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録し
たことを特徴とする画像符号化データの再符号化プログ
ラムを記録した記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001145746A JP2002344971A (ja) | 2001-05-16 | 2001-05-16 | 画像符号化データの再符号化装置、再符号化方法、再符号化プログラム、及び再符号化プログラムを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001145746A JP2002344971A (ja) | 2001-05-16 | 2001-05-16 | 画像符号化データの再符号化装置、再符号化方法、再符号化プログラム、及び再符号化プログラムを記録した記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002344971A true JP2002344971A (ja) | 2002-11-29 |
Family
ID=18991507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001145746A Pending JP2002344971A (ja) | 2001-05-16 | 2001-05-16 | 画像符号化データの再符号化装置、再符号化方法、再符号化プログラム、及び再符号化プログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002344971A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006109418A (ja) * | 2004-10-02 | 2006-04-20 | Samsung Electronics Co Ltd | トランスコーディングのために出力マクロブロック及び動きベクトルを推定する方法及びトランスコーダ |
| JP2010098537A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Fujitsu Ltd | トランスコード装置およびトランスコード方法 |
| US7979622B2 (en) | 2005-05-30 | 2011-07-12 | Megachips Corporation | Memory access method |
-
2001
- 2001-05-16 JP JP2001145746A patent/JP2002344971A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006109418A (ja) * | 2004-10-02 | 2006-04-20 | Samsung Electronics Co Ltd | トランスコーディングのために出力マクロブロック及び動きベクトルを推定する方法及びトランスコーダ |
| US7979622B2 (en) | 2005-05-30 | 2011-07-12 | Megachips Corporation | Memory access method |
| JP2010098537A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Fujitsu Ltd | トランスコード装置およびトランスコード方法 |
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|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070206 |
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