JP2003264840A - System converter for encoded moving picture data - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、符号化動画像デー
タの方式変換装置に関し、特に、ある方式で符号化され
ている動画像データから、それとは異なる符号化方式の
符号化動画像データへ変換する場合において、変換に伴
う視覚的な劣化を最小限に抑え、高速かつ少ない処理コ
ストで符号化方式変換を行うことのできる符号化動画像
データの方式変換装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for converting encoded moving image data, and more particularly, to moving image data encoded by a certain system to encoded moving image data of a different encoding system. The present invention relates to a system conversion device for encoded moving image data, which can minimize the visual deterioration due to the conversion and can perform the encoding system conversion at high speed and low processing cost.
【０００２】[0002]
【従来の技術】符号化動画像データの方式変換は、例え
ば、ある方式で符号化された動画像データを、それとは
異なる符号化方式の復号再生装置などで復号再生する場
合やより帯域の狭いネットワークで伝送する場合などに
有効であり、動画像素材の相互利用性を高めることがで
きる。2. Description of the Related Art A method of converting encoded moving image data is, for example, when moving image data encoded by a certain method is decoded and reproduced by a decoding / reproducing apparatus of an encoding method different from that, or the band is narrower. This is effective when transmitting on a network, etc., and it is possible to enhance the interoperability of moving image materials.
【０００３】従来の符号化動画像データの方式変換方式
は、画素データ領域での変換方式と符号化データ領域で
の変換方式に大別することができる。図６は、画素デー
タ領域での変換方式を示し、例えばITU-R BT.601相当の
解像度を持つMPEG-2動画像データをSIF相当の解像度を
持つMPEG-1動画像データへ変換する場合、MPEG-2復号部
６１において通常のMPEG-2の復号を行い、縮小変換部６
２において画素データ領域で解像度を水平および垂直方
向にそれぞれ１／２に変換し、これにより変換された画
素データをMPEG-1再符号化部６３において再符号化す
る。なお、周知のように、MPEG-2復号部６１は、可変長
復号部６１１、逆量子化部６１２、逆ＤＣＴ部６１３、
フレームメモリ６１４および加算部６１５を備え、MPEG
-1再符号化部６３は、ＤＣＴ部６３１、量子化部６３
２、逆量子化部６３３、逆ＤＣＴ部６３４、フレームメ
モリ６３５、動き推定部６３６、動き補償部６３７、可
変長符号化部６３８および加算部６３９、６４０を備え
る。Conventional coded moving image data format conversion methods can be roughly classified into a pixel data area conversion method and an encoded data area conversion method. FIG. 6 shows a conversion method in the pixel data area. For example, when converting MPEG-2 moving image data having a resolution equivalent to ITU-R BT.601 to MPEG-1 moving image data having a resolution equivalent to SIF, The MPEG-2 decoding unit 61 performs normal MPEG-2 decoding, and the reduction conversion unit 6
2, the resolution is converted to 1/2 in the horizontal and vertical directions in the pixel data area, and the converted pixel data is re-encoded by the MPEG-1 re-encoding unit 63. As is well known, the MPEG-2 decoding unit 61 includes a variable length decoding unit 611, an inverse quantization unit 612, an inverse DCT unit 613,
The frame memory 614 and the addition unit 615 are provided, and the MPEG
The -1 re-encoding unit 63 includes a DCT unit 631 and a quantization unit 63.
2, an inverse quantization unit 633, an inverse DCT unit 634, a frame memory 635, a motion estimation unit 636, a motion compensation unit 637, a variable length coding unit 638, and addition units 639 and 640.
【０００４】図６は、再符号化時に用いる動きベクトル
情報ＭＶ′を動き推定部６３６により新たに探索するも
のであるが、元のMPEG-2動画像データから動きベクトル
情報を抽出し、解像度の変換率に応じて複数の動きベク
トル情報を統合するなどして変換し、これを再符号化時
の動きベクトル情報として用いることにより、再符号化
時の動き探索処理を省略し、処理を軽減することも提案
されている。In FIG. 6, motion vector information MV 'used at the time of re-encoding is newly searched for by the motion estimation unit 636. Motion vector information is extracted from the original MPEG-2 moving image data to obtain the resolution. A plurality of motion vector information is converted according to the conversion rate and converted, and this is used as motion vector information at the time of re-encoding, thereby omitting the motion search processing at the time of re-encoding and reducing the processing. It is also proposed.
【０００５】例えばB.Shenらによる“Adaptive Motion-
Vector Resampling for CompressedVideo Downscalin
g”（IEEE Transactions on Circuits and Systems for
Video Technology、Vol.9、No.6(1999)）にAMVR（Adap
tive Motion-Vector Resampling）法として、マクロブ
ロックのアクティビティを用いた重み付けによって新た
な動きベクトル情報を算出する動きベクトル情報の変換
手法が提案されており、M.R.Hashemiらによる“Compres
sed Domain Motion Vector Resampling for Downscalin
g of MPEG Video”（IEEE International Conference o
n Image Processing 1999、28AP2.8(1999)）にはMAC（M
aximum Average Correlation）法として、元の符号化動
画像データに含まれる動きベクトル情報のうちのいずれ
かを採用する動きベクトル情報の変換手法が提案されて
いる。それぞれ求められた動きベクトルは、画像解像度
の縮小率に従って適切に変換される。For example, “Adaptive Motion- by B. Shen et al.
Vector Resampling for CompressedVideo Downscalin
g ”(IEEE Transactions on Circuits and Systems for
Video Technology, Vol.9, No.6 (1999)) AMVR (Adap
As a tive motion-vector resampling method, a motion vector information conversion method has been proposed in which new motion vector information is calculated by weighting using macroblock activity, and MR Hashemi et al.
sed Domain Motion Vector Resampling for Downscalin
g of MPEG Video ”(IEEE International Conference o
n Image Processing 1999, 28AP2.8 (1999)) has MAC (M
As the aximum Average Correlation method, a motion vector information conversion method that employs any of the motion vector information included in the original encoded moving image data has been proposed. The obtained motion vector is appropriately converted according to the reduction rate of the image resolution.
【０００６】図７は、符号化データ領域での変換方式を
示し、例えばITU-R BT.601相当の解像度を持つMPEG-2動
画像データをSIF相当の解像度を持つMPEG-1動画像デー
タへ変換する場合、MPEG-2動画像データを可変長復号部
７１および逆量子化部７２により変換係数まで復号す
る。この変換係数に対して逆動き補償部７３で逆動き補
償し、縮小変換部７５で縮小変換した後、動き推定部７
６、量子化部７７および可変長符号化部７８で処理する
ことにより、画素データとなる変換係数を符号化データ
領域で変換してMPEG-1動画像データを得ている。ここで
動きベクトル変換部７４での処理は前記と同様である。FIG. 7 shows a conversion method in the encoded data area. For example, MPEG-2 moving image data having a resolution equivalent to ITU-R BT.601 is converted into MPEG-1 moving image data having a resolution equivalent to SIF. In the case of conversion, the MPEG-2 moving image data is decoded up to the conversion coefficient by the variable length decoding unit 71 and the dequantization unit 72. The inverse motion compensating unit 73 performs inverse motion compensation on the transform coefficient, and the reducing transforming unit 75 performs the reducing transform, and then the motion estimating unit 7
6, the quantization unit 77 and the variable length coding unit 78 process the transform coefficients to be pixel data in the coded data area to obtain MPEG-1 moving image data. Here, the processing in the motion vector conversion unit 74 is the same as described above.
【０００７】例えばN.Merhavらによる“Fast Algorithm
s for DCT-Domain Image Down-Sampling and for Inver
se Motion Compensation”（IEEE Transactions on Cir
cuits and Systems for Video Technology、Vol.7、No.
3(1997)）に、符号化データ領域での逆動き補償や動き
推定などを符号化変換係数の行列演算として行い、縮小
変換においては符号化データ領域で直接サイズ変換を行
うことが提案されており、これは符号化データ領域での
符号化方式変換に適用することができる。For example, “Fast Algorithm” by N. Merhav et al.
s for DCT-Domain Image Down-Sampling and for Inver
se Motion Compensation ”(IEEE Transactions on Cir
cuits and Systems for Video Technology, Vol.7, No.
3 (1997)), it has been proposed to perform inverse motion compensation and motion estimation in the encoded data area as matrix operations of encoded transform coefficients, and to perform size conversion directly in the encoded data area in reduction conversion. However, this can be applied to encoding method conversion in the encoded data area.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】これらの従来技術のう
ち、まず画素データ領域での符号化方式変換は、ある符
号化方式で符号化された動画像データを一旦画素領域ま
で復号し、これを再度異なる符号化方式で符号化すると
いうものであり、符号化に際して新たな動きベクトル情
報を求めるための評価指標として元の動画像データにお
けるマクロブロックのアクティビティなどの計算を必要
としていた。また、前記MAC法などのように元の符号化
動画像データに含まれる動きベクトル情報のうちのいず
れかを採用するものでは、アクティビティの計算だけで
なく、より複雑な計算が必要となるという問題がある。Among these conventional techniques, first of all, in the encoding method conversion in the pixel data area, moving image data encoded by a certain encoding method is once decoded up to the pixel area, and this is converted. The coding is performed again using a different coding method, and it is necessary to calculate the activity of the macroblock in the original moving image data as an evaluation index for obtaining new motion vector information at the time of coding. Further, in the case of adopting any of the motion vector information included in the original encoded moving image data like the MAC method, not only the activity calculation but also a more complicated calculation is required. There is.
【０００９】これに対して符号化データ領域での符号化
方式変換は、ある符号化方式で符号化された動画像デー
タを符号化データ領域で異なる符号化方式へ変換するこ
とにより、新たな符号化方式で符号化された動画像デー
タを生成するというものであり、画素データ領域への復
号や再符号化などの処理が不要であるが、MPEGなどで頻
繁に利用される半画素単位の動き補償を用いている場合
には、逆動き補償、動き推定での変換係数の処理や縮小
変換を行うための行列演算が非常に複雑になり、場合に
よっては画素データ領域での符号化変換方式で必要とな
る復号・再符号化処理よりも多くの処理が必要になると
いう問題がある。On the other hand, in the coding method conversion in the coded data area, moving picture data coded by a certain coding method is converted into a different coding method in the coded data area to obtain a new code. This is to generate moving image data encoded by the encoding method, and processing such as decoding and re-encoding to the pixel data area is not necessary, but movement in half pixel units that is frequently used in MPEG etc. When compensation is used, matrix calculation for performing inverse motion compensation, conversion coefficient processing in motion estimation, and reduction conversion becomes very complicated, and in some cases, it may be a coding conversion method in the pixel data area. There is a problem that more processing is required than the required decoding / re-encoding processing.
【００１０】本発明の目的は、前記した従来技術の問題
点を解決し、画素データ領域での符号化変換方式を基本
とし、ある方式で符号化された動画像データの方式変換
において、アクティビティの計算などを必要とせず、変
換後の動画像データにおいて視覚的な劣化を最小限に抑
えつつ、高速かつ効率的に異なる符号化方式の動画像デ
ータへと変換することのできる方式変換装置を提供する
ことにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and based on the coding conversion method in the pixel data area, in the method conversion of moving image data coded by a certain method, the activity of Provided is a system conversion device that does not require calculation, etc., and can convert to high speed and efficient moving image data of different encoding methods while minimizing visual deterioration in the converted moving image data. To do.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、入力された符号化動画像データから少な
くとも量子化パラメータおよび動きベクトル情報を抽出
する抽出手段と、前記入力された符号化動画像データを
画素データへ復号する復号手段と、前記量子化パラメー
タおよび動きベクトル情報から新たな符号化方式におけ
る動きベクトル情報を算出する動きベクトル情報演算手
段と、該算出された動きベクトル情報を用いて前記画素
データを前記新たな符号化方式の符号化動画像データへ
符号化する符号化手段とを具備した点に第１の特徴があ
る。In order to solve the above problems, the present invention provides an extracting means for extracting at least a quantization parameter and motion vector information from input encoded moving image data, and the input encoding. Decoding means for decoding moving image data into pixel data, motion vector information calculating means for calculating motion vector information in a new encoding method from the quantization parameter and motion vector information, and using the calculated motion vector information The first characteristic is that it further comprises an encoding means for encoding the pixel data into encoded moving image data of the new encoding method.
【００１２】また、本発明は、さらに、画素データ領域
で画像サイズを縮小する縮小手段を具備し、前記動きベ
クトル情報演算手段は、画像サイズの縮小に応じて縮小
画像用の動きベクトル情報を算出する点に第２の特徴が
ある。Further, the present invention further comprises a reducing means for reducing the image size in the pixel data area, and the motion vector information calculating means calculates the motion vector information for the reduced image according to the reduction of the image size. The second feature is that it does.
【００１３】また、本発明は、前記動きベクトル情報演
算手段は、前記抽出手段により抽出された動きベクトル
情報を前記量子化パラメータで重み付けして縮小画像用
の動きベクトル情報を算出する点に第３の特徴がある。The present invention is also characterized in that the motion vector information calculating means calculates the motion vector information for a reduced image by weighting the motion vector information extracted by the extracting means with the quantization parameter. There is a feature of.
【００１４】また、本発明は、前記動きベクトル情報演
算手段により算出された縮小画像用の動きベクトル情報
をオフセットとして、さらに周囲数画素の動き推定を適
用することにより実際の縮小画像用の動きベクトル情報
を求める手段を具備した点に第４の特徴がある。Further, according to the present invention, the motion vector information for the reduced image calculated by the motion vector information calculating means is used as an offset, and the motion estimation of several surrounding pixels is further applied to the motion vector information for the actual reduced image. The fourth characteristic is that the means for obtaining information is provided.
【００１５】また、本発明は、前記符号化動画像データ
のマクロブロックの符号化モードに基づいて前記新たな
符号化方式におけるマクロブロックの符号化モードを決
定する符号化モード決定手段を具備し、前記符号化モー
ド決定手段により決定された符号化モードを前記新たな
符号化方式への再符号化時に用いる点に第５の特徴があ
る。The present invention further comprises coding mode determining means for determining the coding mode of the macroblock in the new coding method based on the coding mode of the macroblock of the coded moving image data, A fifth feature is that the coding mode determined by the coding mode determining means is used at the time of re-encoding to the new encoding method.
【００１６】また、本発明は、前記符号化モード決定手
段が、前記入力された符号化動画像データのマクロブロ
ックの符号化モードにおいて、変換対象のマクロブロッ
クのうちの半数以上のマクロブロックが同一の予測方向
による符号化モードを持つ場合、該予測方向による符号
化モードを変換後のマクロブロックの符号化モードとし
て適用し、それ以外の場合には再決定処理により決定さ
れる符号化モードを変換後のマクロブロックの符号化モ
ードとして適用する点に第６の特徴がある。Further, in the present invention, in the coding mode of the macroblock of the input coded moving image data, the coding mode determining means determines that more than half of the macroblocks to be converted are the same. , The coding mode according to the prediction direction is applied as the coding mode of the macroblock after conversion, and the coding mode determined by the re-determination process is converted in other cases. A sixth characteristic is that the method is applied as a coding mode of a later macroblock.
【００１７】また、本発明は、さらに前記抽出手段によ
り抽出された動きベクトル情報の分布を判定する動きベ
クトル情報分布判定手段と、前記動きベクトル情報分布
判定手段により判定された分布に応じて動きベクトル情
報の変換方法を適応的に選択する手段を具備した点に第
７の特徴がある。Further, according to the present invention, the motion vector information distribution determining means for determining the distribution of the motion vector information extracted by the extracting means, and the motion vector according to the distribution determined by the motion vector information distribution determining means. The seventh characteristic is that the means for adaptively selecting the information conversion method is provided.
【００１８】また、本発明は、前記動きベクトル情報分
布判定手段が、変換対象となる隣接した複数のマクロブ
ロックの動きベクトル情報の平均値と各動きベクトル情
報との差分の総和により動きベクトル情報の分布を判定
する点に第８の特徴がある。Further, according to the present invention, the motion vector information distribution determining means calculates the motion vector information by summing the difference between the average value of the motion vector information of a plurality of adjacent macro blocks to be converted and each motion vector information. The eighth characteristic is that the distribution is determined.
【００１９】さらに、本発明は、前記抽出手段により抽
出された量子化パラメータを、新たな符号化方式への再
符号化時におけるマクロブロックの量子化パラメータ決
定のための初期値として用いる点に第９の特徴がある。Further, the present invention is characterized in that the quantization parameter extracted by the extraction means is used as an initial value for determining a quantization parameter of a macroblock at the time of re-encoding to a new encoding method. There are 9 characteristics.
【００２０】第１ないし第９の特徴によれば、ある符号
化方式で符号化された動画像データを、視覚的な劣化を
最小限に抑え、高速かつ少ない処理コストで、それとは
異なる符号化方式で符号化された動画像データへ変換す
ることができる。According to the first to ninth characteristics, moving image data encoded by a certain encoding method is encoded differently from the above with a minimum of visual deterioration, high speed and low processing cost. It can be converted into moving image data encoded by the method.
【００２１】また、第１ないし第４の特徴によれば、変
換前の動画像データにおける動きベクトル情報から、視
覚的な劣化を最小限に抑え、高速かつ少ない処理コスト
で変換後の動画像データにおける動きベクトル情報を求
めることができる。Further, according to the first to fourth characteristics, from the motion vector information in the moving image data before conversion, the visual deterioration can be minimized, and the moving image data after conversion can be processed at high speed and with low processing cost. It is possible to obtain the motion vector information in.
【００２２】また、第５および第６の特徴によれば、変
換前のマクロブロックの符号化モードから簡易かつ高精
度に変換後のマクロブロックの符号化モードを決定する
ことができる。According to the fifth and sixth characteristics, the coding mode of the converted macroblock can be determined easily and highly accurately from the coding mode of the macroblock before conversion.
【００２３】また、第７ないし第８の特徴によれば、変
換前の動きベクトル情報の分布を用い、該分布に応じて
最適なベクトル変換方法を適応的に選択して適用するこ
とができ、動きベクトル情報の変換処理を低減させるこ
とができる。According to the seventh to eighth characteristics, the distribution of motion vector information before conversion can be used, and an optimum vector conversion method can be adaptively selected and applied according to the distribution. The conversion process of motion vector information can be reduced.
【００２４】さらに、第９の特徴によれば、元の画像に
おけるアクティビティを効果的に利用することができ、
量子化制御での計算処理を低減させることができるた
め、より高速な符号化変換方式を実現することができ
る。Further, according to the ninth feature, the activity in the original image can be effectively used,
Since the calculation processing in the quantization control can be reduced, it is possible to realize a faster coding conversion method.
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
を詳細に説明する。以下では、汎用動画像符号化の国際
標準であるMPEG-2によって圧縮されたITU-R BT.601相当
の空間解像度を持つ動画像データを、同じく国際標準で
あるMPEG-1によって圧縮されたSIF相当の空間解像度を
持つ動画像データへ変換する例について説明するが、本
発明はこれに限定されるものではなく、他の方式により
圧縮された動画像データや、これらとは異なる空間解像
度の動画像データに対しても、同様な処理で符号化方式
変換を行うことができる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In the following, moving image data with a spatial resolution equivalent to ITU-R BT.601 compressed by MPEG-2, which is an international standard for general-purpose moving image encoding, is converted into SIF compressed by the same international standard, MPEG-1. An example of converting to moving image data having a considerable spatial resolution will be described, but the present invention is not limited to this, and moving image data compressed by another method or a moving image having a spatial resolution different from these is used. Coding method conversion can be performed on image data as well by similar processing.
【００２６】まず、本発明の一実施形態を、図１のブロ
ック図を参照して説明する。同図において、MPEG-2符号
化データは、MPEG-2復号部１１において通常の復号処
理、すなわち、ビデオ信号多重化復号手段としての可変
長復号部１１１、逆量子化部１１２、逆ＤＣＴ部１１３
および加算部１１５を経て画素領域のデータへ復号され
る。同時に可変長復号部１１１により動きベクトル情報
MVが抽出される。この動きベクトル情報MVは、MPEG-2で
の復号処理のためにフレームメモリ１１４に渡されると
共に、MPEG-1の再符号化での利用のために動きベクトル
変換部１２に渡される。First, an embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG. In the figure, the MPEG-2 encoded data is subjected to a normal decoding process in the MPEG-2 decoding unit 11, that is, a variable length decoding unit 111 as a video signal multiplex decoding unit, an inverse quantization unit 112, an inverse DCT unit 113.
And it is decoded into the data of the pixel area through the addition unit 115. At the same time, the variable length decoding unit 111 causes the motion vector information
MV is extracted. This motion vector information MV is passed to the frame memory 114 for MPEG-2 decoding processing and is also passed to the motion vector conversion unit 12 for use in MPEG-1 re-encoding.
【００２７】画素データ領域まで復号されたMPEG-2動画
像データは、フレームメモリ１１４に格納されると共
に、縮小変換部１３に渡されて画素データ領域で縮小さ
れる。縮小変換部１３における処理は、この例では水平
および垂直方向にそれぞれ１／２の縮小変換であり、例
えば隣接４画素の平均化やフィルタリングにより実現で
きる。The MPEG-2 moving image data decoded up to the pixel data area is stored in the frame memory 114 and also passed to the reduction conversion unit 13 to be reduced in the pixel data area. In this example, the processing in the reduction conversion unit 13 is 1/2 reduction conversion in each of the horizontal and vertical directions, and can be realized by, for example, averaging or filtering four adjacent pixels.
【００２８】図２は、本発明の動きベクトル変換部１２
での処理を従来の処理と共に示すフローチャートであ
る。従来の動きベクトル変換処理では、図２（ｂ）に示
すように、ＤＣＴ係数情報COEFを用いてアクティビティ
計算を行って（Ｓ２１）動きベクトル情報重み付けの指
標となるマクロブロックの空間的なアクティビティ情報
ACTを求め、このアクティビティ情報ACTと動きベクトル
情報MVとを用いて縮小動きベクトル計算を行って（Ｓ２
２）縮小動きベクトルMV′を求めている。前出の文献
“Adaptive Motion-Vector Resampling for Compressed
Video Downscaling”には、縮小動きベクトル計算（Ｓ
２２）を下記の式（１）で行うことが記載されている。FIG. 2 shows the motion vector converter 12 of the present invention.
6 is a flowchart showing the processing in step 1 and the conventional processing. In the conventional motion vector conversion process, as shown in FIG. 2B, the activity calculation is performed using the DCT coefficient information COEF (S21), and the spatial activity information of the macroblock serving as the index of the motion vector information weighting is calculated.
ACT is obtained and reduced motion vector calculation is performed using this activity information ACT and motion vector information MV (S2
2) Obtaining the reduced motion vector MV '. The aforementioned article “Adaptive Motion-Vector Resampling for Compressed
"Video Downscaling", the reduced motion vector calculation (S
It is described that 22) is performed by the following formula (1).
【００２９】
ここで、ＭＶｉ は、変換の対象となるｉ番目のマクロ
ブロックが持つ動きベクトル情報、Ａｉ は、ｉ番目の
マクロブロックのアクティビティ情報ACTである。[0029] Here, MV i is motion vector information of the i-th macroblock to be converted, and A i is activity information ACT of the i-th macroblock.
【００３０】このように、従来の動きベクトル情報の変
換では、動きベクトル情報MVの他に、変換の対象となる
動きベクトル情報に重み付けを行うためにアクティビテ
ィ計算をしてアクティビティ情報ACTを求める必要があ
った。なお、アクティビティ情報ACTは、例えばＤＣＴ
係数情報COEFにおいて、マクロブロックにおける非零係
数の個数やマクロブロック内のＤＣＴ係数COEFの絶対値
の総和などとして定義されるものである。As described above, in the conventional conversion of motion vector information, in addition to the motion vector information MV, it is necessary to calculate the activity information ACT in order to weight the motion vector information to be converted. there were. The activity information ACT is, for example, DCT.
In the coefficient information COEF, it is defined as the number of non-zero coefficients in a macroblock, the sum of absolute values of DCT coefficients COEF in the macroblock, and the like.
【００３１】これに対して本発明の動きベクトル変換処
理では、図２（ａ）に示すように、MPEG-2動画像データ
の可変長復号において動きベクトル情報MVと量子化パラ
メータ情報QPを抽出し、この量子化パラメータ情報QPを
変換の対象となる動きベクトル情報の重み付けの指標と
して用いて縮小動きベクトル計算を行う（Ｓ２３）。On the other hand, in the motion vector conversion processing of the present invention, as shown in FIG. 2A, motion vector information MV and quantization parameter information QP are extracted in variable length decoding of MPEG-2 moving image data. The reduced motion vector calculation is performed by using the quantization parameter information QP as an index for weighting the motion vector information to be converted (S23).
【００３２】例えばMPEG-2でよく用いられる符号化モデ
ルTM5などのレート制御では、主に量子化パラメータ情
報を制御することによって符号化ビット量を平滑してお
り、このとき、量子化パラメータ情報を求めるのにマク
ロブロックの空間的なアクティビティが用いられること
から、本発明は、元の符号化動画像データに含まれる量
子化パラメータ情報QPは、マクロブロックの空間的な特
性を表すことができるということに着目し、変換する動
きベクトル情報の重み付け指標として元の符号化動画像
データに含まれる量子化パラメータ情報QPを用いるもの
である。For example, in rate control such as the coding model TM5 often used in MPEG-2, the coding bit amount is smoothed mainly by controlling the quantization parameter information. At this time, the quantization parameter information is Since the spatial activity of the macroblock is used for the determination, the present invention states that the quantization parameter information QP included in the original encoded moving image data can represent the spatial characteristic of the macroblock. Focusing on this, the quantization parameter information QP included in the original encoded moving image data is used as a weighting index of the motion vector information to be converted.
【００３３】本発明における縮小動きベクトル計算（Ｓ
２３）は、動きベクトル情報の水平成分、垂直成分の双
方に下記の式（２）を適用すればよい。Reduction motion vector calculation (S
23), the following equation (2) may be applied to both the horizontal and vertical components of the motion vector information.
【００３４】
ここで、ＭＶｉ は、変換の対象となるｉ番目のマクロ
ブロックが持つ動きベクトル情報、ＱＰｉ は、ｉ番目
のマクロブロックの量子化パラメータ情報である。[0034] Here, MV i is motion vector information of the i-th macroblock to be converted, and QP i is quantization parameter information of the i-th macroblock.
【００３５】図１に戻って、縮小変換部１３によって縮
小変換された画像データは、MPEG-1再符号化部１４にお
いてMPEG-1動画像データへ変換される。MPEG-1再符号化
部１４は、ＤＣＴ部１４１、量子化部１４２、逆量子化
部１４３、逆ＤＣＴ部１４４、フレームメモリ１４５、
動き補償部１４６、可変長符号化部１４７および加算部
１４８、１４９を備え、動き補償の点で図６のMPEG-1再
符号化処理と異なっている。Returning to FIG. 1, the image data reduced and converted by the reduction conversion unit 13 is converted into MPEG-1 moving image data in the MPEG-1 recoding unit 14. The MPEG-1 re-encoding unit 14 includes a DCT unit 141, a quantization unit 142, an inverse quantization unit 143, an inverse DCT unit 144, a frame memory 145,
A motion compensation unit 146, a variable length coding unit 147, and addition units 148 and 149 are provided, which is different from the MPEG-1 recoding process in FIG. 6 in terms of motion compensation.
【００３６】すなわち、上述のように動きベクトル変換
部１２において変換した動きベクトル情報MV′を動き補
償部１４６で用いることによって、変換後の画素データ
によるMPEG-1再符号化時の動きベクトル情報を求める処
理、すなわち動き推定処理を不要にしている。動き推定
処理は、MPEGの符号化処理において大きい比率を占める
処理であり、本発明は、MPEG-2からMPEG-1へのトランス
符号化において動き推定処理を省略することにより高速
なトランス符号化を実現している。That is, by using the motion vector information MV ′ converted in the motion vector converter 12 as described above in the motion compensator 146, the motion vector information at the time of MPEG-1 re-encoding by the converted pixel data is obtained. The process of obtaining, that is, the motion estimation process is unnecessary. The motion estimation process is a process that occupies a large proportion in the MPEG encoding process, and the present invention realizes high-speed trans-encoding by omitting the motion estimation process in trans-encoding from MPEG-2 to MPEG-1. Has been realized.
【００３７】ここで量子化部１４２および逆量子化部１
４３における初期値は、例えばＤＣＴ係数の分布に応じ
た値が設定される。なお、動きベクトル変換部１２によ
り求められた動きベクトル情報MV′に対し、その動きベ
クトル情報のオフセットから周囲数画素程度の動き探索
処理を付加的な処理として適用することによって、僅か
な処理の増加で、MPEG-1再符号化における動きベクトル
情報の精度をさらに高めることができる。Here, the quantizer 142 and the inverse quantizer 1
The initial value in 43 is set to a value according to the distribution of DCT coefficients, for example. It should be noted that the motion vector information MV ′ obtained by the motion vector conversion unit 12 is subjected to a motion search process of several pixels around the pixel from the offset of the motion vector information as an additional process to slightly increase the process. Thus, it is possible to further improve the accuracy of motion vector information in MPEG-1 re-encoding.
【００３８】次に、MPEG-1再符号化部の動き補償の際
に、符号化の対象となるマクロブロックをどの符号化モ
ードで符号化するかを決定する符号化モード決定につい
て説明する。符号化モードの決定は、通常行われている
ように、動きベクトル変換部１２により求められた動き
ベクトル情報MV′から得られる動き予測残差を用いて新
規に行うこともできるが、MPEG-2動画像データから抽出
した、変換対象の隣接４マクロブロックの符号化モード
を記憶し、それらの符号化モードを解析することにより
行うことができる。Next, a description will be given of the coding mode decision for deciding which coding mode the macroblock to be coded is coded at the time of motion compensation of the MPEG-1 recoding section. The encoding mode can be newly determined by using the motion prediction residual obtained from the motion vector information MV ′ obtained by the motion vector conversion unit 12, as is usually done, but MPEG-2 is used. This can be performed by storing the coding modes of the adjacent four macro blocks to be converted, which are extracted from the moving image data, and analyzing the coding modes.
【００３９】図３のフローチャートを参照して、それぞ
れが符号化モードMBT1 、MBT2 、MBT3 、MBT4および動
きベクトル情報MV1 、MV2 、MV3 、MY4を持つ隣接４マ
クロブロックについてのMPEG-1再符号化における符号化
モードMBT′の決定および動きベクトル情報MV′の算出
の手順の例について説明する。With reference to the flow chart of FIG. 3, for adjacent 4 macroblocks each having coding modes MBT 1 , MBT 2 , MBT 3 , MBT 4 and motion vector information MV 1 , MV 2 , MV 3 , MY 4. An example of the procedure for determining the coding mode MBT ′ and calculating the motion vector information MV ′ in MPEG-1 re-encoding will be described.
【００４０】図３の手順は、入力された符号化動画像デ
ータがＩ（イントラ）ピクチャである場合には全てのマ
クロブロックの符号化モードをイントラモードにして符
号化すると共に動きベクトル情報を零とし、Ｉピクチャ
でない場合、すなわちＰピクチャまたはＢピクチャであ
る場合には隣接４マクロブロックの符号化モードのうち
少なくとも２つのマクロブロックが同じ符号化モードを
持てば該当する新たなマクロブロックの符号化モードを
その符号化モードにして符号化すると共に前記式（２）
により動きベクトル情報を求めるものである。In the procedure of FIG. 3, when the input encoded moving image data is an I (intra) picture, the encoding mode of all macroblocks is set to the intra mode and encoding is performed, and the motion vector information is set to zero. If it is not an I picture, that is, if it is a P picture or a B picture, if at least two macroblocks in the coding modes of adjacent four macroblocks have the same coding mode, the corresponding new macroblock is coded. When the mode is changed to the coding mode and coding is performed,
Is used to obtain motion vector information.
【００４１】以下、図３のフローチャートに従って順に
説明する。まず、入力された符号化動画像データがＩピ
クチャか否かを判断し（Ｓ３１）、Ｉピクチャであると
判断された場合には全てのマクロブロックの符号化モー
ドMBT′をイントラモードにして符号化すると共に動き
ベクトル情報MV′を零にする（Ｓ３５）。これはＩピク
チャの場合には全てのマクロブロックがイントラモード
であることに依る。Ｓ３１でＩピクチャでないと判断さ
れた場合、すなわちＰピクチャまたはＢピクチャである
場合にはイントラモードが２つ以上存在するか否かを判
断し（Ｓ３２）、２つ以上存在すると判断された場合に
は新たな符号化モードMBT′をイントラモードにすると
共に動きベクトル情報MV′を零にする（Ｓ３５）。The steps will be described below in order with reference to the flowchart of FIG. First, it is determined whether or not the input encoded moving image data is an I picture (S31), and if it is determined to be an I picture, the encoding mode MBT 'of all macroblocks is set to the intra mode and encoding is performed. And the motion vector information MV ′ is made zero (S35). This is because all macroblocks are in intra mode for I pictures. If it is determined in S31 that it is not an I picture, that is, if it is a P picture or B picture, it is determined whether or not there are two or more intra modes (S32). Sets the new coding mode MBT 'to the intra mode and sets the motion vector information MV' to zero (S35).
【００４２】Ｓ３２でイントラモードが２つ以上存在し
ないと判断された場合には順方向予測モードが２つ以上
存在するか否かを判断し（Ｓ３３）、２つ以上存在する
と判断された場合には新たな符号化モードMBT′を順方
向予測モードにすると共に動きベクトル情報MV′を前記
式（２）により求める（Ｓ３４）。When it is determined in S32 that two or more intra modes do not exist, it is determined whether or not two or more forward prediction modes exist (S33). Sets the new coding mode MBT 'to the forward prediction mode and obtains the motion vector information MV' from the above equation (2) (S34).
【００４３】Ｓ３３で順方向予測モードが２つ以上存在
しないと判断された場合には逆方向予測モードが２つ以
上存在するか否かを判断し（Ｓ３６）、２つ以上存在す
ると判断された場合には新たな符号化モードMBT′を逆
方向予測モードにすると共に動きベクトル情報MV′を前
記式（２）により求める（Ｓ３８）。When it is determined in S33 that two or more forward prediction modes do not exist, it is determined whether or not two or more backward prediction modes exist (S36), and it is determined that two or more backward prediction modes exist. In this case, the new coding mode MBT 'is set to the backward prediction mode, and the motion vector information MV' is obtained by the equation (2) (S38).
【００４４】Ｓ３６で逆方向予測モードが２つ以上存在
しないと判断された場合には双方向予測モードが２つ以
上存在するか否かを判断し（Ｓ３７）、２つ以上存在す
ると判断された場合には新たな符号化モードMBT′を双
方向予測モードにすると共に動きベクトル情報MV′を前
記式（２）により求める（Ｓ３９）。Ｓ３７で双方向予
測モードが２つ以上存在しないと判断された場合には符
号化モードが未知であるとして、MPEG-1符号化時に通常
行われているマクロブロック符号化モード決定手法によ
り新たな符号化モードを決定する（Ｓ３Ａ）。以上のよ
うにして新たな符号化モードを決定すればマクロブロッ
ク符号化モード決定および動きベクトル情報の算出の処
理は終了する（Ｓ３Ｂ）。When it is determined in S36 that two or more backward prediction modes do not exist, it is determined whether or not two or more bidirectional prediction modes exist (S37), and it is determined that two or more backward prediction modes exist. In this case, the new coding mode MBT 'is set to the bidirectional prediction mode, and the motion vector information MV' is obtained by the equation (2) (S39). If it is determined in S37 that two or more bidirectional prediction modes do not exist, it is assumed that the coding mode is unknown, and a new code is added by the macroblock coding mode determination method that is usually performed at the time of MPEG-1 coding. The conversion mode is determined (S3A). When a new coding mode is determined as described above, the macroblock coding mode determination and motion vector information calculation processing is completed (S3B).
【００４５】以上では、変換対象のマクロブロックにう
ちの半数以上のマクロブロックが同一符号化モードの場
合に該符号化モードを変換後のマクロブロックの符号化
モードとする例を説明したが、変換後のマクロブロック
の符号化モードの決定に際しては、変換対象のマクロブ
ロックのうちの半数以上のマクロブロックが同一の予測
方向による符号化モードを持つ場合、その予測方向によ
る符号化モードを変換後のマクロブロックの符号化モー
ドとして適用するようにすればよく、上記例もこの中に
含まれている。In the above description, when more than half of the conversion target macroblocks have the same coding mode, the coding mode is set as the coding mode of the converted macroblock. When determining the coding mode of the subsequent macroblock, if more than half of the macroblocks to be converted have the coding mode in the same prediction direction, the coding mode in the prediction direction after conversion is changed. It may be applied as a macroblock coding mode, and the above example is also included in this.
【００４６】本発明においては、図２（ａ）の縮小動き
ベクトル計算（Ｓ２３）の処理を、変換の対象となる隣
接４マクロブロックの動きベクトル情報の分布を評価し
て適応的に切り替えることにより、縮小動きベクトル計
算の処理を低減させることができる。なお、この縮小動
きベクトル計算の処理を採用する場合においても、図３
を参照して一例を説明した符号化モード決定の手法を併
用することができる。次に、この処理について図４のフ
ローチャートを参照して説明する。In the present invention, the processing of the reduced motion vector calculation (S23) of FIG. 2A is performed by evaluating the distribution of the motion vector information of the adjacent four macroblocks to be converted and adaptively switching it. , It is possible to reduce the processing of reduced motion vector calculation. Even when the processing of this reduced motion vector calculation is adopted, FIG.
The coding mode determination method described as an example with reference to can be used together. Next, this processing will be described with reference to the flowchart of FIG.
【００４７】まず、変換の対象となる隣接４マクロブロ
ックの動きベクトル情報の分布を計算する（Ｓ４１）。
次に、この分布を評価する（Ｓ４２）。この評価は、例
えば下記の式（３）に示すように、変換の対象となる隣
接４マクロブロックの動きベクトル情報MVｉの平均値MV
ａｖｅと各動きベクトル情報MVｉとの差分の総和、すな
わち平均誤差と閾値Thresholdとの比較により行うこと
ができる。First, the distribution of motion vector information of four adjacent macroblocks to be converted is calculated (S41).
Next, this distribution is evaluated (S42). This evaluation is, for example, as shown in the following formula (3), the average value MV of the motion vector information MV i of the adjacent four macroblocks to be converted.
This can be performed by comparing the sum of the differences between ave and each motion vector information MV i , that is, the average error and the threshold Threshold.
【００４８】 [0048]
【００４９】平均誤差が閾値Thresholdより大きい場合
には隣接４マクロブロックの動きベクトル情報MVｉの分
散が大きいと見なし、前記の式（２）を用いて量子化パ
ラメータの重み付けによる縮小動きベクトル計算を行う
（Ｓ４４）。一方、平均誤差が閾値Threshold以下の場
合には隣接４マクロブロックの動きベクトル情報MVｉの
分散が小さいと見なし、計算処理の少ない簡易な縮小動
きベクトル計算を行う（Ｓ４３）。この簡易な縮小動き
ベクトル計算は、例えば下記の式（４）のような、動き
ベクトル情報MVｉの単純平均を求める計算を動きベクト
ル情報の水平成分および垂直成分の双方に適用すること
により行うことができ、これにより全体として縮小動き
ベクトル計算の処理を低減させることができる。When the average error is larger than the threshold Threshold, it is considered that the variance of the motion vector information MV i of the adjacent four macroblocks is large, and the reduced motion vector calculation by weighting the quantization parameter is performed using the above equation (2). Perform (S44). On the other hand, when the average error is less than or equal to the threshold Threshold, it is considered that the variance of the motion vector information MV i of the adjacent four macroblocks is small, and a simple reduced motion vector calculation with few calculation processes is performed (S43). This simple reduction motion vector calculation is performed by applying a simple average of the motion vector information MV i as shown in the following formula (4) to both the horizontal and vertical components of the motion vector information. As a result, it is possible to reduce the processing of the reduced motion vector calculation as a whole.
【００５０】 [0050]
【００５１】次に、本発明の他の実施形態を、図５のブ
ロック図を参照して説明する。図１の実施形態は、量子
化部および逆量子化部における初期値として、例えばＤ
ＣＴ係数の分布に応じた値が設定されるものとして説明
したが、本実施形態は、入力された符号化動画像データ
抽出した量子化パラメータを、新たな符号化方式への再
符号化時におけるマクロブロックの量子化パラメータ決
定のための初期値として用いる例である。Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG. In the embodiment of FIG. 1, as the initial value in the quantizer and the inverse quantizer, for example, D
Although it has been described that the value is set according to the distribution of the CT coefficient, in the present embodiment, the quantization parameter extracted from the input encoded moving image data is re-encoded into a new encoding method. This is an example used as an initial value for determining a quantization parameter of a macroblock.
【００５２】すなわち、量子化部５４２および逆量子化
部５４３におけるマクロブロック毎の量子化パラメータ
情報は量子化制御部５４８で求められるが、本実施形態
では、MPEG-2復号部５１の可変長復号部５１１において
MPEG-2符号化データから抽出された量子化パラメータ情
報QPを量子化パラメータ変換部５５で変換し、MPEG-1再
符号化部５４における量子化制御部５４８の初期値とし
て利用する。That is, the quantization parameter information for each macroblock in the quantization unit 542 and the inverse quantization unit 543 is obtained by the quantization control unit 548, but in the present embodiment, the variable length decoding of the MPEG-2 decoding unit 51 is performed. In part 511
The quantization parameter conversion unit 55 converts the quantization parameter information QP extracted from the MPEG-2 encoded data and uses it as the initial value of the quantization control unit 548 in the MPEG-1 reencoding unit 54.
【００５３】ここで量子化パラメータ変換部５５は、例
えば変換対象のマクロブロックの量子化パラメータ情報
の平均値を求め、該平均値に変換前後のビットレートの
比を乗算することにより変換された量子化パラメータ情
報QP′を求めるものである。その他の構成は図１と同じ
であるので説明は省略する。Here, the quantization parameter conversion unit 55 obtains the average value of the quantization parameter information of the macroblock to be converted, for example, and multiplies the average value by the ratio of the bit rates before and after the conversion, to convert the converted quantum. The converted parameter information QP ′ is obtained. The other configuration is the same as that of FIG.
【００５４】MPEG-2 TM5などのレート制御では、新たな
量子化パラメータ情報を求めるためにマクロブロックの
空間的なアクティビティを用いている。しかし、本発明
の前記実施態様のように、変換前のMPEG-2符号化データ
から量子化パラメータ情報QPを抽出し、量子化パラメー
タ変換部５５でそれを適切な値QP′に変換し、その値Q
P′を量子化制御部５４８に量子化パラメータ情報の初
期値として設定し、新たな量子化パラメータ情報を計算
することにより、元の画像におけるアクティビティを効
果的に利用することができ、量子化制御での計算処理を
低減させることができるため、より高速な符号化方式変
換を実現できる。In rate control such as MPEG-2 TM5, the spatial activity of macroblocks is used to obtain new quantization parameter information. However, as in the above-described embodiment of the present invention, the quantization parameter information QP is extracted from the MPEG-2 encoded data before conversion, and the quantization parameter conversion unit 55 converts it into an appropriate value QP ′, Value Q
By setting P ′ in the quantization control unit 548 as an initial value of the quantization parameter information and calculating new quantization parameter information, the activity in the original image can be effectively used, and the quantization control can be performed. Since it is possible to reduce the calculation processing in, it is possible to realize a faster encoding method conversion.
【００５５】[0055]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、アクティビティの計算などを必要とせず、変
換後の動画像データにおいて視覚的な劣化を最小限に抑
えつつ、高速かつ効率的に異なる符号化方式の動画像デ
ータへと変換することができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, it is not necessary to calculate the activity, the visual deterioration in the converted moving image data is minimized, and the high speed and the high efficiency are achieved. Can be converted into moving image data of different encoding methods.
【００５６】一例として、4.0Ｍビット／秒のビットレ
ートで符号化されたITU-R BT.601解像度を持つMPEG-2動
画像データを、2.4Ｍビット／秒のビットレートで符号
化されたSIF解像度を持つMPEG-1動画像データに変換す
る場合、±１５画素の動き推定処理を含む通常のトラン
ス符号化と比較して約４８％の処理量で変換可能であっ
た。 また、本発明を適用して、BT.601解像度動画像デ
ータ−（符号化）−ITU-R BT.601解像度MPEG-2動画像デ
ータ−（復号）−ITU-R BT.601解像度動画像データ−
（変換）−SIF解像度動画像データ−(符号化)−SIF解像
度PEG-1動画像データの変換処理を行い、画質評価とし
て信号対雑音比を求めたところ、前記の多くの処理過程
を経ているにも拘わらず、MEG-1の直接通常符号化（SIF
解像度動画像データの同解像度MPEG-1動画像データへの
変換）と比較して約1.4デシベル程度の低下であり、前
出の文献“Adaptive Motion-Vector Resampling for Co
mpressed Video Downscaling”に記載のものとの比較で
は0.4デシベル程度の向上がみられた。As an example, MPEG-2 moving image data having a resolution of ITU-R BT.601 encoded at a bit rate of 4.0 Mbit / sec is SIF encoded at a bit rate of 2.4 Mbit / sec. When converting to MPEG-1 moving image data having a resolution, it was possible to convert with a processing amount of about 48% as compared with normal trans coding including motion estimation processing of ± 15 pixels. Also, applying the present invention, BT.601 resolution moving image data- (encoding) -ITU-R BT.601 resolution MPEG-2 moving image data- (decoding) -ITU-R BT.601 resolution moving image data −
(Conversion) -SIF resolution moving image data- (Encoding) -SIF resolution PEG-1 Moving image data was converted, and the signal-to-noise ratio was obtained as an image quality evaluation. Nevertheless, MEG-1 direct normal encoding (SIF
This is about 1.4 decibels lower than the conversion of the resolution video data to MPEG-1 video data of the same resolution), and the above-mentioned document “Adaptive Motion-Vector Resampling for Co
Compared with the one described in “mpressed Video Downscaling”, there was an improvement of about 0.4 dB.
【００５７】本発明は、ベースバンドトランス符号化の
再符号化時に必要な、複雑な動き推定処理が不要であ
り、視覚的な画質の劣化を最小限に抑えながら、少ない
装置コストで効果的に符号化変換を行うことが可能にな
り、例えば、MPEG動画像伝送・配信システム、MPEG動画
像編集システム、リアルタイムMPEG変換ゲートウエイな
どに応用することができる。The present invention does not require complicated motion estimation processing required for re-encoding baseband trans-encoding, and effectively suppresses visual image quality deterioration while minimizing device cost. It becomes possible to perform coding conversion and can be applied to, for example, an MPEG moving image transmission / distribution system, an MPEG moving image editing system, a real-time MPEG conversion gateway, and the like.
【図１】 本発明の一実施形態を示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】 本発明および従来の動きベクトル変換処理の
手順の一例示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an example of the procedure of the present invention and a conventional motion vector conversion process.
【図３】 再符号化における符号化モード決定および動
きベクトル情報算出の手順の一例を示すフローチャート
である。FIG. 3 is a flowchart showing an example of a procedure of coding mode determination and motion vector information calculation in recoding.
【図４】 本発明における、縮小動きベクトル計算処理
を適応的に切り替える場合の手順の一例を示すフローチ
ャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an example of a procedure for adaptively switching the reduced motion vector calculation processing according to the present invention.
【図５】 本発明の他の実施形態を示すブロック図であ
る。FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
【図６】 従来の画素データ領域での符号化動画像デー
タの方式変換方式の構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional system conversion method for encoded moving image data in a pixel data area.
【図７】 従来の符号化データ領域での符号化動画像デ
ータの方式変換方式の構成を示すブロック図である。[Fig. 7] Fig. 7 is a block diagram showing a configuration of a system conversion method of encoded moving image data in a conventional encoded data area.
１１，５１，６１・・・MPEG-2復号部、１２，５２，７４・
・・動きベクトル変換部、１３，５３，６２，７５・・・縮
小変換部、１４，５４，６３・・・MPEG-1再符号化部、５
５・・・量子化パラメータ変換部、７１，１１１，５１
１，６１１・・・可変長復号部、７２，１１２，１４３，
５１２，５４３，６１２，６３３・・・逆量子化部、７
３，１４６，５４６，６３７・・・動き補償部、７６，６
３６・・・動き推定部、７７，１４２，５４２，６３２・・・
量子化部、７８，１４７，５４７，６３８・・・可変長符
号化部、１１３，１４４，５１３，５４３，６１３，６
３４・・・逆ＤＣＴ部、１１４，１４５，５１４，５４
５，６１４，６３５・・・フレームメモリ、１１５，１４
８，１４９，５１５，５４８，５４９・・・加算部、１４
１，５４１，６３１・・・ＤＣＴ部、５４８・・・量子化制御
部11, 51, 61 ... MPEG-2 decoding unit, 12, 52, 74 ...
..Motion vector conversion unit, 13, 53, 62, 75 ... Reduction conversion unit, 14, 54, 63 ... MPEG-1 re-encoding unit, 5
5 ... Quantization parameter conversion unit, 71, 111, 51
1, 611 ... Variable length decoding unit, 72, 112, 143,
512, 543, 612, 633 ... Dequantization unit, 7
3,146,546,637 ... Motion compensation unit, 76,6
36 ... Motion estimation unit, 77, 142, 542, 632 ...
Quantizer, 78, 147, 547, 638 ... Variable length encoder, 113, 144, 513, 543, 613, 6
34 ... Inverse DCT section, 114, 145, 514, 54
5,614,635 ... Frame memory, 115,14
8, 149, 515, 548, 549 ... Addition unit, 14
1, 541, 631 ... DCT unit, 548 ... Quantization control unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳原 広昌 埼玉県上福岡市大原二丁目１番15号 株式 会社ケイディーディーアイ研究所内 (72)発明者 米山 暁夫 埼玉県上福岡市大原二丁目１番15号 株式 会社ケイディーディーアイ研究所内 Ｆターム(参考） 5C059 KK41 LB05 MA00 MA05 MA23 MC11 ME01 NN01 NN21 TA17 TA62 TB07 TC12 TC27 TD13 UA02 UA05 UA33 UA38 5J064 AA01 AA02 BA09 BA16 BB01 BB03 BC01 BC16 BC25 BD01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Hiromasa Yanagihara 2-15-1 Ohara, Kamifukuoka City, Saitama Stock Company CAD Research Institute (72) Inventor Akio Yoneyama 2-15-1 Ohara, Kamifukuoka City, Saitama Stock Company CAD Research Institute F term (reference) 5C059 KK41 LB05 MA00 MA05 MA23 MC11 ME01 NN01 NN21 TA17 TA62 TB07 TC12 TC27 TD13 UA02 UA05 UA33 UA38 5J064 AA01 AA02 BA09 BA16 BB01 BB03 BC01 BC16 BC25 BD01
Claims (9)
いて、 入力された符号化動画像データから少なくとも量子化パ
ラメータおよび動きベクトル情報を抽出する抽出手段
と、 前記入力された符号化動画像データを画素データへ復号
する復号手段と、 前記量子化パラメータおよび動きベクトル情報から新た
な符号化方式における動きベクトル情報を算出する動き
ベクトル情報演算手段と、 該算出された動きベクトル情報を用いて前記画素データ
を前記新たな符号化方式の符号化動画像データへ符号化
する符号化手段とを具備したことを特徴とする符号化動
画像データの方式変換装置。1. A system for converting coded moving image data, wherein an extracting unit for extracting at least a quantization parameter and motion vector information from the input coded moving image data, and the input coded moving image data. Decoding means for decoding into pixel data, motion vector information calculating means for calculating motion vector information in a new encoding method from the quantization parameter and motion vector information, and the pixel data using the calculated motion vector information. And a coding means for coding the coded moving picture data of the new coding method.
縮小する縮小手段を具備し、 前記動きベクトル情報演算手段は、画像サイズの縮小に
応じて縮小画像用の動きベクトル情報を算出することを
特徴とする請求項１に記載の符号化動画像データの方式
変換装置。2. A reduction means for reducing the image size in the pixel data area is further provided, and the motion vector information calculation means calculates the motion vector information for the reduced image according to the reduction of the image size. The system for converting coded moving image data according to claim 1.
量子化パラメータで重み付けして縮小画像用の動きベク
トル情報を算出することを特徴とする請求項２に記載の
符号化動画像データの方式変換装置。3. The motion vector information calculation means calculates the motion vector information for a reduced image by weighting the motion vector information extracted by the extraction means with the quantization parameter. The system for converting the encoded moving image data described in 1 ..
出された縮小画像用の動きベクトル情報をオフセットと
して、さらに周囲数画素の動き推定を適用することによ
り実際の縮小画像用の動きベクトル情報を求める手段を
具備することを特徴とする請求項２または３に記載の符
号化動画像データの方式変換装置。4. A means for obtaining motion vector information for an actual reduced image by applying motion estimation of several surrounding pixels using the motion vector information for the reduced image calculated by the motion vector information calculating means as an offset. 4. The coded moving image data format conversion apparatus according to claim 2, further comprising:
クの符号化モードに基づいて前記新たな符号化方式にお
けるマクロブロックの符号化モードを決定する符号化モ
ード決定手段を具備し、 前記符号化モード決定手段により決定された符号化モー
ドを前記新たな符号化方式への再符号化時に用いること
を特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の符号
化動画像データの方式変換装置。5. An encoding mode determining means for determining an encoding mode of a macroblock in the new encoding method based on an encoding mode of a macroblock of the encoded moving image data, the encoding mode 5. The system for converting encoded video data according to claim 1, wherein the encoding mode determined by the determining means is used at the time of re-encoding to the new encoding system.
符号化モードにおいて、変換対象のマクロブロックのう
ちの半数以上のマクロブロックが同一の予測方向による
符号化モードを持つ場合、該予測方向による符号化モー
ドを変換後のマクロブロックの符号化モードとして適用
し、それ以外の場合には再決定処理により決定される符
号化モードを変換後のマクロブロックの符号化モードと
して適用することを特徴とする請求項５に記載の符号化
動画像データの方式変換装置。6. The encoding mode determination means, in the encoding mode of the macroblock of the input encoded moving image data, more than half of the macroblocks to be converted have the same prediction direction. In the case of having a coding mode, the coding mode according to the prediction direction is applied as the coding mode of the converted macroblock, and in other cases, the coding mode determined by the re-determination process is applied to the converted macroblock. 6. The encoded moving image data format conversion apparatus according to claim 5, wherein the encoded moving image data format conversion apparatus is applied as an encoding mode.
きベクトル情報の分布を判定する動きベクトル情報分布
判定手段と、 前記動きベクトル情報分布判定手段により判定された分
布に応じて動きベクトル情報の変換方法を適応的に選択
する手段を具備したことを特徴とする請求項１ないし６
のいずれかに記載の符号化動画像データの方式変換装
置。7. A motion vector information distribution determining means for determining the distribution of the motion vector information extracted by the extracting means, and a motion vector information conversion method according to the distribution determined by the motion vector information distribution determining means. 7. The method according to claim 1, further comprising means for adaptively selecting
The encoded video data format conversion device according to any one of items 1 to 3.
変換対象となる隣接した複数のマクロブロックの動きベ
クトル情報の平均値と各動きベクトル情報との差分の総
和により動きベクトル情報の分布を判定することを特徴
とする請求項７に記載の符号化動画像データの方式変換
装置。8. The motion vector information distribution determining means,
The encoded moving image according to claim 7, wherein the distribution of the motion vector information is determined based on the sum of the differences between the average values of the motion vector information of a plurality of adjacent macro blocks to be converted and the respective motion vector information. Image data format converter.
ラメータを、新たな符号化方式への再符号化時における
マクロブロックの量子化パラメータ決定のための初期値
として用いることを特徴とする請求項１ないし８のいず
れかに記載の符号化動画像データの方式変換装置。9. The quantization parameter extracted by the extraction means is used as an initial value for determining a quantization parameter of a macroblock at the time of re-encoding to a new encoding method. 9. A system conversion device for encoded moving image data according to any one of 1 to 8.
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