JP2003299091A - Image encoder and image encoding method, image recorder, and image transmitter - Google Patents

Image encoder and image encoding method, image recorder, and image transmitter

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JP2003299091A
JP2003299091A JP2002099893A JP2002099893A JP2003299091A JP 2003299091 A JP2003299091 A JP 2003299091A JP 2002099893 A JP2002099893 A JP 2002099893A JP 2002099893 A JP2002099893 A JP 2002099893A JP 2003299091 A JP2003299091 A JP 2003299091A
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JP
Japan
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occupancy
buffer
amount
vbv
vbv buffer
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Application number
JP2002099893A
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Japanese (ja)
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Yasuhiro Hashimoto
安弘 橋本
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image encoder and an image encoding method which can prevent overflow or underflow of an occupied amount of a VBV (video buffering verifier) buffer due to the amount change of a generated code bit amount by compositing in a split image encoder, and to provide an image recorder and an image transmitter. <P>SOLUTION: The upper limit and lower limit are set for the occupation amount of the VBV buffer controlled by each split image encoder, or the upper limit is set for the occupied amount of the VBV buffer controlled by each split image encoder to adjust an initial value of the occupation amount of the composited VBV buffer. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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、たとえばHDTV
(High Definition TeleVision)信号などの動画像信号を
圧縮符号化する画像符号化装置とその方法、その符号化
された信号を記録する画像記録装置、及びその符号化さ
れた信号を伝送する画像伝送装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to, for example, an HDTV.
Image coding apparatus and method for compressing and coding a moving image signal such as (High Definition TeleVision) signal, image recording apparatus for recording the coded signal, and image transmission apparatus for transmitting the coded signal Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】動画像符号化方式としては、MPEG2
規格(ISO/IEC13818)が広く普及してい
る。このMPEG2においては、主に機能の分類(シン
タックスの違い)を規定するプロファイルと、画像サイ
ズなどの処理量の違いを規定するレベルという概念を導
入し、サポート可能な符号化性能をクラス分けしてい
る。たとえば、720×480画素、60フィールド/
秒のITU−R601の画像に対してはMP@ML(Mai
n Profile at Main Level)が、1920×1080画
素、60フィールド/秒のHDTVの画像に対してはM
P@HL(Main Profileat High Level) が、通常使用さ
れる。
2. Description of the Related Art MPEG2 is used as a moving image coding system.
The standard (ISO / IEC13818) is widespread. In this MPEG2, the concept of a profile that mainly defines the classification of functions (difference in syntax) and a level that defines the difference in the amount of processing such as image size is introduced, and the coding performance that can be supported is classified into classes. ing. For example, 720 x 480 pixels, 60 fields /
For the image of ITU-R601 of second, MP @ ML (Mai
n Profile at Main Level) is 1920 x 1080 pixels and M for HDTV images with 60 fields / sec.
P @ HL (Main Profile at High Level) is normally used.

【0003】MPEG2規格のエンコーダは、デコーダ
側受信時のバッファ状態を制御するために、仮想的に構
築された、エンコーダの出力に概念的に接続しているい
わゆるVBVバッファを用いて、VBVバッファがオー
バーフローもアンダーフローもしないようにすることに
より、エンコーダ側においてビットストリームのデータ
量を制御している。正確な制御を行なうために、1ピク
チャ期間にVBVバッファに入力されるビット量(入力
ビット量)や、入力ビット量により計算されるVBVバ
ッファ占有量などを精確に求める必要がある。
An encoder of the MPEG2 standard uses a so-called VBV buffer that is conceptually connected to the output of the encoder to control the buffer state at the time of reception on the decoder side. The encoder side controls the data amount of the bitstream by preventing both overflow and underflow. In order to perform accurate control, it is necessary to accurately obtain the bit amount (input bit amount) input to the VBV buffer during one picture period, the VBV buffer occupation amount calculated by the input bit amount, and the like.

【0004】一方、HDTV信号のような画素数の多い
画面構成の動画像信号を符号化する装置、たとえばMP
@HLの符号化を実行する装置は、非常に高速な処理が
要求されるため、実現が難しく、非常に高価な装置とな
る。それに比べて、MP@MLの符号化および復号化を
実行する装置は、MP@HLの装置と比較して小規模で
動作速度も低くてよく、また既にLSI化されるなどし
て広く普及しているため、非常に安価に利用することが
できる。そこで、たとえば特開平10−234043号
公報や、特開2001−346201号公報に記載の動
画像符号化、または、復号化装置において、HDTV信
号のような画素数の多い画面構成の動画像信号を複数の
画面に分割し、分割された各画面の信号をMP@MLの
装置で符号化あるいは復号化し、その処理結果を統合す
ることにより、MP@HLの符号化あるいは復号化を行
なう方法が知られている。
On the other hand, an apparatus for encoding a moving picture signal having a screen configuration with a large number of pixels such as an HDTV signal, for example, MP.
A device that executes @HL encoding requires very high-speed processing, and thus is difficult to realize and is a very expensive device. On the other hand, a device that executes MP @ ML encoding and decoding may be smaller and have a lower operation speed than a device of MP @ HL, and it is widely used because it has already been integrated into an LSI. Therefore, it can be used very inexpensively. Therefore, for example, in the moving picture coding or decoding apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-234043 or 2001-346201, a moving picture signal having a screen configuration with a large number of pixels, such as an HDTV signal, is generated. A method of performing MP @ HL encoding or decoding by dividing into a plurality of screens, encoding or decoding the signals of each divided screen with an MP @ ML device, and integrating the processing results is known. Has been.

【0005】以上のような、1つの画像信号を分割し、
複数のエンコーダを用いて符号化する画像符号化装置に
おいて、高画質を得るために、各エンコーダに目標とな
る発生符号ビット量を適切に割り振る。たとえば、特開
平10−234043号公報に記載の動画像符号化装置
においては、分割した各画像領域において生成される符
号量が均一になるように符号化を制御している。また、
特開2001−346201号公報において、各分割画
像の複雑さに応じて、各エンコーダのビットレートを設
定し、各エンコーダの出力ビットレートの総和は、統合
ビットストリームの目標となるビットレートに一致させ
ることをしている。
As described above, one image signal is divided,
In an image encoding device that encodes using a plurality of encoders, a target generated code bit amount is appropriately allocated to each encoder in order to obtain high image quality. For example, in the moving picture coding apparatus described in Japanese Patent Laid-Open No. 10-234043, coding is controlled so that the code amount generated in each divided image area is uniform. Also,
In Japanese Patent Laid-Open No. 2001-346201, the bit rate of each encoder is set according to the complexity of each divided image, and the sum of the output bit rates of each encoder is made to match the target bit rate of the integrated bit stream. Doing things.

【0006】このような複数のエンコーダを有する画像
符号装置では、画像の複雑さに応じて、各エンコーダに
割り当てたビットレートと目標発生符号ビット量は、ピ
クチャ単位で変化する。そのため、このような画像符号
装置において、VBVバッファによる発生符号ビット量
の制御を該複数個のエンコーダが分割分担して行なう場
合は、各エンコーダが制御するVBVバッファの入力ビ
ットレート及びピクチャ単位の入力ビット量もピクチャ
ごとに変化する。VBVバッファにより、符号化処理に
おいて発生符号ビット量の制御を適切に行なうために
は、ビットレートと入力ビット量がピクチャ単位で変化
する場合にも対応出来るようにしなければならない。
In such an image coding apparatus having a plurality of encoders, the bit rate assigned to each encoder and the target generated code bit amount change depending on the picture, depending on the complexity of the image. Therefore, in such an image coding device, when the plurality of encoders divide and control the generated code bit amount by the VBV buffer, the input bit rate and the input of picture unit of the VBV buffer controlled by each encoder are input. The bit amount also changes for each picture. In order to appropriately control the amount of generated code bits in the encoding process by the VBV buffer, it is necessary to be able to cope with the case where the bit rate and the input bit amount change in picture units.

【0007】複数の分割画像のビットストリームを1つ
の統合ビットストリームに合成する時は、MPEG規格
により、各ビットストリームにおける一部のヘッダデー
タの値が書きかえられて、ヘッダデータの符号ビット量
が変化する。そのため、合成後のビットストリームのビ
ット量と合成前の各ビットストリームのビット量の合計
が一致しない。これにより、VBVバッファの入力ビッ
ト量とVBVバッファ占有量の値は、合成前と合成後に
は異なる。
When a bit stream of a plurality of divided images is combined into one integrated bit stream, a part of the header data value in each bit stream is rewritten according to the MPEG standard, and the code bit amount of the header data is changed. Change. Therefore, the total bit amount of the combined bitstream and the total bit amount of each of the pre-combined bitstreams do not match. As a result, the value of the input bit amount of the VBV buffer and the value of the VBV buffer occupation amount are different before and after combination.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】さらに、ビットストリ
ームの合成による発生符号ビット量の増減量は、ピクチ
ャタイプにより異なるため、合成後のビットストリーム
の符号ビット量、並びにVBVバッファ入力ビット量
は、ピクチャ毎にその分だけ大きく変動し、これによ
り、合成後のビットストリームのVBVバッファ占有量
の変動幅が合成前に比べて合成後の方が大きくなる。そ
の結果、合成前に各分割画像符号化装置においてVBV
バッファ占有量がオーバーフローやアンダーフローしな
いように制御していても、合成後にはオーバーフローや
アンダーフローが起きる可能性がある。
Further, since the increase / decrease amount of the generated code bit amount due to the combination of the bit streams differs depending on the picture type, the code bit amount of the combined bit stream and the VBV buffer input bit amount are Each time, the amount of change greatly varies by that amount, which causes the variation width of the VBV buffer occupancy of the combined bitstream after combining to be larger than that before combining. As a result, before combining, VBV
Even if the buffer occupancy is controlled so as not to overflow or underflow, overflow or underflow may occur after composition.

【0009】本発明は、このような課題を鑑みてなさ
れ、その第1の目的は、1つの画像信号を複数の画像を
分割して符号化する場合、合成による発生符号ビット量
の変化量に起因する合成後VBVバッファ占有量のオー
バーフローやアンダーフローを防止することが出来る画
像符号化装置と画像符号化方法を提供することにある。
また、本発明の第2の目的は、上記の画像符号化装置と
画像符号化方法を用いた画像記録装置を提供することに
ある。また、本発明の第3の目的は、上記の画像符号化
装置と画像符号化方法を用いた画像伝送装置を提供する
ことにある。
The present invention has been made in view of the above problems. A first object of the present invention is to determine the amount of change in the generated code bit amount due to synthesis when one image signal is divided into a plurality of images and encoded. An object of the present invention is to provide an image encoding device and an image encoding method capable of preventing the overflow or underflow of the post-combination VBV buffer occupation amount.
A second object of the present invention is to provide an image recording device using the above image encoding device and image encoding method. A third object of the present invention is to provide an image transmission device using the above image encoding device and image encoding method.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の画像符号化装置は、入力画像信号が分割さ
れたN個の分割画像信号を符号化し、N個のビットスト
リームを生成し、前記N個のビットストリームを各々仮
想的にバッファリングするN個の第1種のVBV(vide
o buffering verifier)バッファを含むN個の分割画像
符号化手段と、前記N個のビットストリームを1個のビ
ットストリームに統合する統合手段と、前記統合された
ビットストリームを仮想的にバッファリングする第2種
のVBVバッファとを有し、前記N個のビットストリー
ムを1個のビットストリームに統合する際に生じる前記
統合されたビットストリームの各ピクチャの符号ビット
量の変化量である合成変化量によって変動される、前記
統合されたビットストリームの前記第2種のVBVバッ
ファにおける占有量を、前記第2種のVBVバッファの
最大占有量と最小占有量の範囲内に収めるように、前記
N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量の変動範
囲を制限する。
In order to solve the above-mentioned problems, an image coding apparatus according to the present invention codes N divided image signals obtained by dividing an input image signal to generate N bit streams. Then, the N first-type VBVs (vide) that virtually buffer the N bit streams are provided.
buffering verifier) N divided image encoding means including a buffer, integrating means for integrating the N bitstreams into one bitstream, and virtually buffering the integrated bitstreams. A VBV buffer of two types, and a combined change amount that is a change amount of a code bit amount of each picture of the integrated bitstream that occurs when the N bitstreams are integrated into one bitstream. The N number of the varied bitstreams of the combined bitstream in the second type VBV buffer are set to fall within the maximum and minimum occupancy of the second type VBV buffer. The variation range of the occupancy of each type 1 VBV buffer is limited.

【0011】具体的に、前記合成変化量によって変動さ
れる前記第2種のVBVバッファの占有量は、前記第2
種のVBVバッファの最大占有量より大きくならないよ
うに、前記N個の第1種のVBVバッファの各々の占有
量に上限を設け、前記合成変化量によって変動される前
記第2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種のV
BVバッファの最小占有量より小さくならないように、
前記N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量に下
限を設ける。
Specifically, the occupied amount of the second type VBV buffer which is changed by the combined change amount is equal to the second occupied amount.
The upper limit of the occupancy of each of the N first-type VBV buffers is set so as not to exceed the maximum occupancy of the second VBV buffer of the second type, and the upper limit of the occupancy of each of the N first-type VBV buffers is changed. The occupancy is the same as the second type V
Do not become smaller than the minimum occupancy of the BV buffer,
A lower limit is set for the occupancy of each of the N first-type VBV buffers.

【0012】或いは、前記合成変化量によって変動され
る前記第2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種
のVBVバッファの最大占有量より大きくならないよう
に、前記N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量
に上限を設け、前記合成変化量によって変動される前記
第2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種のVB
Vバッファの最小占有量より小さくならないように、前
記第2種のVBVバッファにおける占有量の初期値を調
整する。
Alternatively, the occupancy of the second type VBV buffer, which is changed by the combined change amount, does not become larger than the maximum occupancy of the second type VBV buffer. An upper limit is set on the occupancy of each VBV buffer, and the occupancy of the second type VBV buffer that is changed by the combined change amount is the second type VBV buffer.
The initial value of the occupancy in the second type VBV buffer is adjusted so as not to become smaller than the minimum occupancy of the V buffer.

【0013】また、前記課題を解決するために、本発明
の画像符号化方法は、入力画像信号をN個の分割画像信
号に分割し、前記N個の分割画像信号を符号化してN個
のビットストリームを生成し、前記N個のビットストリ
ームを1個のビットストリームに統合する画像符号化方
法であって、前記N個のビットストリームの各々を、N
個の第1種のVBVバッファの各々において仮想的にバ
ッファリングし、前記統合されたビットストリームを第
2種のVBVバッファにおいて仮想的にバッファリング
し、前記N個のビットストリームを1個のビットストリ
ームに統合する際に生じる前記統合されたビットストリ
ームの各ピクチャの符号ビット量の変化量である合成変
化量によって変動される、前記統合されたビットストリ
ームの前記第2種のVBVバッファにおける占有量を、
前記第2種のVBVバッファの最大占有量と最小占有量
の範囲内に収めるように、前記N個の第1種のVBVバ
ッファの各々の占有量の変動範囲を制限する。
In order to solve the above-mentioned problems, the image coding method of the present invention divides an input image signal into N divided image signals and encodes the N divided image signals to obtain N divided image signals. An image encoding method for generating a bitstream and integrating the N bitstreams into one bitstream, wherein each of the N bitstreams is represented by N
Virtual buffers in each of the VBV buffers of the first type, the integrated bitstreams in the VBV buffers of the second type, and the N bitstreams in one bit. Occupancy of the integrated bitstream in the VBV buffer of the second type, which is changed by a combined change amount that is a change amount of the code bit amount of each picture of the integrated bitstream that occurs when the integrated bitstream is integrated. To
The fluctuation range of the occupancy of each of the N first-type VBV buffers is limited so that the occupancy of the second VBV buffer is within the maximum and minimum occupancy ranges.

【0014】具体的に、前記合成変化量によって変動さ
れる前記第2種のVBVバッファの占有量は、前記第2
種のVBVバッファの最大占有量より大きくならないよ
うに、前記N個の第1種のVBVバッファの各々の占有
量に上限を設け、前記合成変化量によって変動される前
記第2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種のV
BVバッファの最小占有量より小さくならないように、
前記N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量に下
限を設ける。
Specifically, the occupancy of the second type VBV buffer, which is changed by the combined variation, is
The upper limit of the occupancy of each of the N first-type VBV buffers is set so as not to exceed the maximum occupancy of the second VBV buffer of the second type, and the upper limit of the occupancy of each of the N first-type VBV buffers is changed. The occupancy is the same as the second type V
Do not become smaller than the minimum occupancy of the BV buffer,
A lower limit is set for the occupancy of each of the N first-type VBV buffers.

【0015】或いは、前記合成変化量によって変動され
る前記第2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種
のVBVバッファの最大占有量より大きくならないよう
に、前記N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量
に上限を設け、前記合成変化量によって変動される前記
第2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種のVB
Vバッファの最小占有量より小さくならないように、前
記第2種のVBVバッファにおける占有量の初期値を調
整する。
Alternatively, the occupancy of the second type VBV buffer, which is changed by the combined change amount, does not become larger than the maximum occupancy of the second type VBV buffer. An upper limit is set on the occupancy of each VBV buffer, and the occupancy of the second type VBV buffer that is changed by the combined change amount is the second type VBV buffer.
The initial value of the occupancy in the second type VBV buffer is adjusted so as not to become smaller than the minimum occupancy of the V buffer.

【0016】また、前記課題を解決するために、本発明
の画像記録装置は、入力画像信号が分割されたN個の分
割画像信号を符号化し、N個のビットストリームを生成
し、前記N個のビットストリームを各々仮想的にバッフ
ァリングするN個の第1種のVBVバッファを含むN個
の分割画像符号化手段と、前記N個のビットストリーム
を1個のビットストリームに統合する統合手段と、前記
統合されたビットストリームを仮想的にバッファリング
する第2種のVBVバッファと、前記統合されたビット
ストリームを記録媒体に記録する記録手段とを有し、前
記N個のビットストリームを1個のビットストリームに
統合する際に生じる前記統合されたビットストリームの
各ピクチャの符号ビット量の変化量である合成変化量に
よって変動される、前記統合されたビットストリームの
前記第2種のVBVバッファにおける占有量を、前記第
2種のVBVバッファの最大占有量と最小占有量の範囲
内に収めるように、前記N個の第1種のVBVバッファ
の各々の占有量の変動範囲を制限する。
In order to solve the above-mentioned problems, the image recording apparatus of the present invention encodes N divided image signals obtained by dividing an input image signal to generate N bit streams, N divided image coding means including N first type VBV buffers for virtually buffering each bit stream, and integrating means for integrating the N bit streams into one bit stream. A second type VBV buffer that virtually buffers the integrated bitstream and a recording unit that records the integrated bitstream on a recording medium, and one of the N bitstreams. Fluctuated by the combined change amount that is the change amount of the code bit amount of each picture of the integrated bitstream that occurs when the image is integrated into the other bitstream. The N first type buffers are arranged so that the combined bitstream occupancy of the second type VBV buffers falls within the maximum and minimum occupancy ranges of the second type VBV buffers. Limit the range of variation of the occupancy of each VBV buffer.

【0017】また、前記課題を解決するために、本発明
の画像伝送装置は、入力画像信号が分割されたN個の分
割画像信号を符号化し、N個のビットストリームを生成
し、前記N個のビットストリームを各々仮想的にバッフ
ァリングするN個の第1種のVBVバッファを含むN個
の分割画像符号化手段と、前記N個のビットストリーム
を1個のビットストリームに統合する統合手段と、前記
統合されたビットストリームを仮想的にバッファリング
する第2種のVBVバッファと、前記統合されたビット
ストリームを伝送する伝送手段とを有し、前記N個のビ
ットストリームを1個のビットストリームに統合する際
に生じる前記統合されたビットストリームの各ピクチャ
の符号ビット量の変化量である合成変化量によって変動
される、前記統合されたビットストリームの前記第2種
のVBVバッファにおける占有量を、前記第2種のVB
Vバッファの最大占有量と最小占有量の範囲内に収める
ように、前記N個の第1種のVBVバッファの各々の占
有量の変動範囲を制限する。
In order to solve the above problems, the image transmission apparatus of the present invention encodes N divided image signals obtained by dividing an input image signal to generate N bit streams, N divided image coding means including N first type VBV buffers for virtually buffering each bit stream, and integrating means for integrating the N bit streams into one bit stream. A second type VBV buffer for virtually buffering the integrated bitstream, and a transmission means for transmitting the integrated bitstream, wherein the N bitstreams are one bitstream The integration is changed by a combined change amount that is a change amount of the code bit amount of each picture of the integrated bitstream that occurs at the time of integration. The occupancy of the second type of the VBV buffer of the bit stream, the second type of VB
The variation range of the occupancy of each of the N first-type VBV buffers is limited so that the V buffer occupies the maximum occupancy and the minimum occupancy.

【0018】上記の本発明によれば、1つの画像信号を
複数の分割画像に分割して符号化する場合は、各分割画
像のビットストリームのVBVバッファにおいてピクチ
ャごとの入力ビット量の総量を計算し、画像複雑さに応
じて各分割画像の符号化処理に割り振る。その結果、前
記VBVバッファの入力ビット量の値をピクチャ単位で
変化させられ、各分割画像のビットストリームのVBV
バッファ占有量がオーバーフローやアンダーフローしな
いように制御できる。これによって、合成後ビットスト
リームのVBVバッファ占有量が、GOP単位で、ある
いは、それ以上の広い範囲では、平均的に一定であり、
平均的に増加、または、減少することなく、適切に符号
化が行なえる。さらに、各分割画像のビットストリーム
のVBVバッファの占有量の変動範囲を制限し、合成に
よる発生符号ビット量の増減量に起因する合成後VBV
バッファ占有量のオーバーフローやアンダーフローを防
止する。
According to the present invention described above, when one image signal is divided into a plurality of divided images and encoded, the total amount of input bits for each picture is calculated in the VBV buffer of the bit stream of each divided image. Then, the divided images are allocated to the encoding process according to the image complexity. As a result, the value of the input bit amount of the VBV buffer can be changed for each picture, and the VBV of the bit stream of each divided image can be changed.
You can control the buffer occupancy so that it does not overflow or underflow. As a result, the VBV buffer occupancy of the combined bitstream is constant on average in GOP units or in a wider range, and
Appropriate coding can be performed without an average increase or decrease. Further, the variation range of the occupied amount of the VBV buffer of the bit stream of each divided image is limited, and the post-combination VBV resulting from the increase / decrease in the generated code bit amount due to the combination
Prevents buffer occupancy overflow and underflow.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像符号化装置と
画像符号化方法、及びそれを用いる画像記録装置と画像
伝送装置の実施の形態について、添付の図面を参照して
述べる。第1の実施形態 本実施形態に関わる画像符号化装置においては、外部か
ら設定されたビットレート、たとえば、シーケンスヘッ
ダに書かれたビットレートに従って、各分割画像符号化
装置が制御するVBVバッファのピクチャごとの入力ビ
ット量の総量を計算し、分割画像の画像複雑さに応じ
て、各分割画像符号化装置に割り振り、各VBVバッフ
ァの占有量を求め、分割画像符号化装置の符号化ビット
レートの制御を適切に行なう。しかし、合成による発生
符号ビット量の増減量により、合成後VBVバッファ占
有量の変動幅が広く、オーバーフローやアンダーフロー
が起きる可能性がある。それを防止するために、各分割
画像符号化装置が制御するVBVバッファの占有量の変
動範囲を制限する。たとえば、VBVバッファの占有量
に所定の上限と下限を設ける。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of an image coding apparatus and an image coding method of the present invention, and an image recording apparatus and an image transmission apparatus using the same will be described below with reference to the accompanying drawings. First Embodiment In the image coding apparatus according to the present embodiment, a picture of a VBV buffer controlled by each divided image coding apparatus according to an externally set bit rate, for example, a bit rate written in a sequence header. The total amount of input bits for each of the divided images is calculated and allocated to each divided image encoding device according to the image complexity of the divided image, the occupied amount of each VBV buffer is obtained, and the encoding bit rate of the divided image encoding device is calculated. Appropriate control. However, the variation range of the post-combination VBV buffer occupation amount is wide due to the increase / decrease in the generated code bit amount due to the combination, and overflow or underflow may occur. In order to prevent this, the variation range of the occupied amount of the VBV buffer controlled by each divided image coding device is limited. For example, the VBV buffer occupancy amount has predetermined upper and lower limits.

【0020】〔動画像符号化装置の構成〕図1は、本実
施形態の画像符号化装置の一実施形態としての動画像符
号化装置101の構成を示すブロック図である。動画像
符号化装置101は、画面分割装置110、第1〜第4
の分割画像符号化装置120−1〜120−4、ビット
ストリーム統合装置150および制御装置170を有す
る。画面分割装置110は、入力される動画像信号の各
ピクチャを、所定の画像領域ごとの4つの画像信号に分
割し、各々第1〜第4の分割画像符号化装置120−1
〜120−4に出力する。動画像符号化装置101に入
力される動画像信号は、図2に示すように、HDTV映
像信号であり、輝度信号は横1920画素×縦1080
ライン、色差信号は横960画素×縦1080ライン
の、4:2:2形式のインターレース信号である。ま
た、フレームレートは30フレーム/秒である。
[Structure of Moving Image Encoding Device] FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a moving image encoding device 101 as one embodiment of the image encoding device of this embodiment. The moving picture coding device 101 includes a screen dividing device 110, first to fourth
The divided image coding devices 120-1 to 120-4, the bitstream integration device 150, and the control device 170. The screen dividing device 110 divides each picture of the input moving image signal into four image signals for each predetermined image area, and each of the first to fourth divided image encoding devices 120-1.
To 120-4. As shown in FIG. 2, the moving image signal input to the moving image encoding apparatus 101 is an HDTV video signal, and the luminance signal is 1920 horizontal pixels × 1080 vertical pixels.
The line and color difference signals are an interlace signal of 960 horizontal pixels × 1080 vertical lines in a 4: 2: 2 format. The frame rate is 30 frames / second.

【0021】画面分割装置110は、まず、フィルタ処
理により輝度信号を横方向1440画素に、色差信号を
横方向に720画素に変換する。また、縦方向は、MP
EG2の規格により、インターレース画像では32ライ
ンの倍数でなければならないと決められているので、輝
度信号、色差信号とも画像の下にそれそれ8ラインのダ
ミーデータを付け、1088ラインとする。そして、画
面分割装置110は、このようにサイズを変換した画像
を、図2に示すように、領域A,B,C,Dの4つに分
割し、各分割領域の画像信号を第1〜第4の分割画像符
号化装置120−1〜120−4に出力する。たとえば
輝度信号については、横720画素×縦544ラインの
4つの信号に分割される。
The screen dividing device 110 first converts a luminance signal into 1440 pixels in the horizontal direction and a color difference signal into 720 pixels in the horizontal direction by a filtering process. In the vertical direction, MP
Since it is determined by the EG2 standard that the interlaced image must be a multiple of 32 lines, dummy data of 8 lines is added below the image for both the luminance signal and the color difference signal to make 1088 lines. Then, the screen division device 110 divides the image whose size has been converted in this way into four areas A, B, C, and D as shown in FIG. It is output to the fourth divided image encoding devices 120-1 to 120-4. For example, the luminance signal is divided into four signals of horizontal 720 pixels × vertical 544 lines.

【0022】第1〜第4の分割画像符号化装置120−
1〜120−4(分割画像符号化装置A,B,C,D)
は、各々入力される各分割領域の画像信号を符号化し、
MPEG2−MP@MLのビットストリームを生成し、
ビットストリーム統合装置150に出力する。なお、分
割画像符号化装置120−i(i=1〜4)から出力さ
れるビットストリームは、画像サイズとフレームレート
の単独の値はMP@MLの範囲内であるが、それらが関
連し合うサンプルレート(1秒間の画素数)はわずかに
その範囲を超え、正確にはMP@MLではなくなる。こ
こでは、わかりやすく説明するため、便宜的にMP@M
Lという表現を使っている。図3は、分割画像符号化装
置120−1(分割画像符号化装置A)を例として、分
割画像符号化装置120−i(i=1〜4)の構成の一
例を示す。たとえば、分割画像符号化装置120−i
(i=1〜4)の各々は、プロセッサ130−i(i=
1〜4)、及び出力バッファ131−i(i=1〜4)
を有する。デコーダ側受信時の出力バッファの状態を制
御するために、仮想的なデコーダの入力バッファである
VBVバッファ132−i(i=1〜4)が、それぞれ
エンコーダ130−i(i=1〜4)に、概念的に接続
されている。エンコーダ130−i(i=1〜4)は、
VBVバッファ占有量を計算するためのピクチャごとに
発生した符号ビット量Sa,n、Sb,n、Sc,n、Sd,nをV
BVバッファ132−i(i=1〜4)に入力する。
First to fourth divided image coding devices 120-
1-120-4 (divided image coding devices A, B, C, D)
Encodes the image signal of each divided area input,
Generate an MPEG2-MP @ ML bitstream,
Output to the bitstream integration device 150. In the bit stream output from the divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4), the independent values of the image size and the frame rate are within the range of MP @ ML, but they are related to each other. The sample rate (number of pixels per second) slightly exceeds that range and is not exactly MP @ ML. Here, for the sake of simplicity, MP @ M is used for convenience.
The expression L is used. FIG. 3 illustrates an example of the configuration of the divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) by taking the divided image coding device 120-1 (divided image coding device A) as an example. For example, the divided image coding device 120-i
Each of (i = 1 to 4) is a processor 130-i (i =
1 to 4) and output buffer 131-i (i = 1 to 4)
Have. In order to control the state of the output buffer at the time of receiving on the decoder side, the VBV buffers 132-i (i = 1 to 4), which are input buffers of the virtual decoder, are respectively encoders 130-i (i = 1 to 4). , Is connected conceptually. The encoders 130-i (i = 1 to 4) are
The code bit amount Sa, n, Sb, n, Sc, n, Sd, n generated for each picture for calculating the VBV buffer occupancy is V
Input to the BV buffer 132-i (i = 1 to 4).

【0023】プロセッサ130−i(i=1〜4)は、
一般的なMPEG2−MP@MLのエンコーダであり、
入力される画像信号をMPEG2により符号化する。ま
た、生成したビットストリームは、ピクチャ単位で出力
バッファ131−i(i=1〜4)に出力される。4つ
のエンコーダ130−i(i=1〜4)は、入力される
分割画像信号について、VBVバッファ132−i(i
=1〜4)の占有量、及び、制御装置170から指示さ
れる符号ビット量の目標値に基づいて、ビットレートと
発生符号ビット量の制御をし、たとえば、前のピクチャ
の各分割画像の複雑さに応じた可変レートの符号化を行
ない、各々、MPEG2−MP@MLのビットストリー
ムをバッファ131−i(i=1〜4)に出力する。ま
た、各エンコーダ130−i(i=1〜4)は、符号化
された分割画像の複雑さに関する量、たとえば、ピクチ
ャごとに発生した符号ビット量Sa,n、Sb,n、Sc,n、
Sd,n、平均量子化スケールコード(quantizer scale c
odeの平均値)Qa,n、Qb,n、Qc,n、Qd,n(nはピク
チャ番号である)を算出し、制御装置170に転送す
る。
The processors 130-i (i = 1 to 4) are
It is a general MPEG2-MP @ ML encoder,
The input image signal is encoded by MPEG2. Further, the generated bit stream is output to the output buffer 131-i (i = 1 to 4) on a picture-by-picture basis. The four encoders 130-i (i = 1 to 4) apply VBV buffers 132-i (i) to the input divided image signals.
= 1 to 4) and the target value of the code bit amount instructed by the control device 170, the bit rate and the generated code bit amount are controlled, and for example, for each divided image of the previous picture. Variable-rate encoding according to complexity is performed, and an MPEG2-MP @ ML bit stream is output to the buffers 131-i (i = 1 to 4). Further, each encoder 130-i (i = 1 to 4) has an amount related to the complexity of the encoded divided image, for example, the code bit amount Sa, n, Sb, n, Sc, n generated for each picture.
Sd, n, average quantizer scale code (quantizer scale c
The average value of ode) Qa, n, Qb, n, Qc, n, Qd, n (n is a picture number) is calculated and transferred to the control device 170.

【0024】バッファ131−i(i=1〜4)は、エ
ンコーダ130−i(i=1〜4)より入力される符号
化ビットストリームを一時的に記憶し、制御装置170
から指示されるビットレートで、ビットストリーム統合
装置150に出力する。したがって、第1〜第4の分割
画像符号化装置120−1〜120−4からは、各々、
MPEG2−MP@MLのビットストリームが出力され
る。なお、動画像符号化装置101に入力される動画像
信号の形式は4:2:2であるが、分割画像符号化装置
120−iにおいて4:2:0形式に変換されるので、
分割画像符号化装置120−iより出力されるビットス
トリームは4:2:0形式の動画像信号のビットストリ
ームである。
The buffer 131-i (i = 1 to 4) temporarily stores the encoded bit stream input from the encoder 130-i (i = 1 to 4), and the control device 170.
It is output to the bitstream integration device 150 at the bit rate instructed by. Therefore, from the first to fourth divided image coding devices 120-1 to 120-4,
An MPEG2-MP @ ML bit stream is output. The format of the moving image signal input to the moving image encoding apparatus 101 is 4: 2: 2, but since it is converted to the 4: 2: 0 format in the divided image encoding apparatus 120-i,
The bit stream output from the divided image coding device 120-i is a bit stream of a moving image signal in the 4: 2: 0 format.

【0025】ビットストリーム統合装置150は、第1
〜第4の分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)
から出力される4つのMPEG2−MP@MLのビット
ストリームを合成し、MPEG2−MP@HLのビット
ストリームを生成する。すなわち、4つのMPEG2−
MP@MLのビットストリームをスライス単位で分解
し、それらを1つのビットストリームに再構成すること
により、1つのMPEG2−MP@HLのビットストリ
ームを得る。図4は、本実施形態において、スライス単
位で分解されたビットストリームの並びを説明するため
の図である。
The bitstream integration device 150 has a first
~ Fourth divided image coding device 120-i (i = 1 to 4)
The four MPEG2-MP @ ML bit streams output from are combined to generate an MPEG2-MP @ HL bit stream. That is, four MPEG2-
One MPEG2-MP @ HL bit stream is obtained by decomposing the MP @ ML bit stream in slice units and reconstructing them into one bit stream. FIG. 4 is a diagram for explaining the arrangement of bit streams decomposed in slice units in the present embodiment.

【0026】制御装置170は、動画像符号化装置10
1が所望の動作をするように、各構成部を制御する。制
御装置170は、合成後VBVバッファ演算部171、
制御部172を含む。合成後VBVバッファ演算部17
1は、合成後のVBVバッファ占有量を計算する。詳し
くは、合成後VBVバッファ演算部171は、分割画像
符号化装置120−i(i=1〜4)から出力されるピ
クチャごとの発生符号ビット量Sa,n、Sb,n、Sc,n、
Sd,nと、後述する合成による符号ビット量の増減量で
ある合成変化量ΔTとを用いて、統合ビットストリーム
の画像データが仮想のVBVバッファにおいて復号化さ
れることによって引き抜かれる発生した符号ビット量の
総量Snを求め、また、外部から設定されたビットレー
トRに従って、統合ビットストリームのVBVバッファ
への入力ビット量IBnを計算し、これによって、統合
ビットストリームのVBVバッファ占有量Bnを計算す
る。図5は、合成後VBVバッファ演算部173の構成
の一例を示すブロック図である。図5に示すように、合
成後VBVバッファ演算部173は、発生符号ビット量
演算部165と、入力ビット量演算部167と、占有量
演算部168とを有する。
The control device 170 controls the moving picture coding device 10.
Each component is controlled so that 1 performs a desired operation. The control device 170 uses the post-combination VBV buffer calculation unit 171,
The control unit 172 is included. Post-combination VBV buffer operation unit 17
1 calculates the VBV buffer occupancy after combining. Specifically, the post-combination VBV buffer operation unit 171 outputs the generated code bit amount Sa, n, Sb, n, Sc, n for each picture output from the divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4).
The generated code bit that is extracted by decoding the image data of the integrated bit stream in the virtual VBV buffer using Sd, n and the combined change amount ΔT that is the increase / decrease amount of the code bit amount due to the combination described later. The total amount Sn is calculated, and the input bit amount IBn to the VBV buffer of the integrated bit stream is calculated according to the bit rate R set from the outside, thereby calculating the VBV buffer occupation amount Bn of the integrated bit stream. . FIG. 5 is a block diagram showing an example of the configuration of the post-combination VBV buffer operation unit 173. As shown in FIG. 5, the post-combination VBV buffer operation unit 173 includes a generated code bit amount operation unit 165, an input bit amount operation unit 167, and an occupation amount operation unit 168.

【0027】発生符号ビット量加算部165は、各分割
画像符号化装置120−i(i=1〜4)から転送され
てきたピクチャごとの発生符号ビット量Sa,n、Sb,n、
Sc,n、Sd,nを加算する。本実施形態では、一例とし
て、4つの値を単純に合計する。そして、その合計に、
各ピクチャの合成による符号ビット量の変化である変化
量を加算する。後述するように、本実施形態では、Iピ
クチャの場合は−1032ビット、Pピクチャ及びBピ
クチャの場合はそれぞれ+1200ビットを加算する。
The generated code bit amount adding unit 165 generates the generated code bit amount Sa, n, Sb, n for each picture transferred from each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4).
Add Sc, n and Sd, n. In the present embodiment, as an example, four values are simply summed. And to that total,
A change amount, which is a change in the code bit amount due to composition of each picture, is added. As will be described later, in the present embodiment, -1032 bits are added for I pictures, and +1200 bits are added for P pictures and B pictures, respectively.

【0028】入力ビット量演算部167は、外部から設
定されるビットレートRに基づき、統合ビットストリー
ムのVBVバッファへのピクチャごとの入力ビット量I
Bnを求める。入力ビット量の誤差の蓄積を打ち消すよ
うに、入力ビット量の理論値が整数値となるピクチャ数
ごとに、理論上正しい入力ビット量と実際に入力したビ
ット量との差を、実際に入力したビット量に加える。た
とえば、ピクチャレートPが30Hz、ビットレートR
が10Mbpsの場合は、1ピクチャごとの入力ビット
量IBnの理論値は、IBn=R/10/3=3333
33.3333333、3ピクチャごとの入力ビット量
の合計が、3×IBn=3×R/P=R/10=100
0000となる。実際に入力されたピクチャ当たりのビ
ット量は、333333であり、0.333333…が
捨てられる。この誤差が徐々に蓄積していく。したがっ
て、入力ビット量演算部162において、3ピクチャご
とに、1を実際の入力ビット量に加えれば、実際に入力
されたビット量は、3×333333+1=10000
00となり、誤差が蓄積することなく、正しいビット量
が得られる。このように、ピクチャごとの入力ビット量
IBnが求められる。
The input bit amount calculation unit 167 inputs the input bit amount I for each picture into the VBV buffer of the integrated bit stream based on the bit rate R set from the outside.
Find Bn. To cancel the accumulation of the error of the input bit amount, the difference between the theoretically correct input bit amount and the actually input bit amount was actually input for each picture number for which the theoretical input bit amount is an integer value. Add to the bit amount. For example, the picture rate P is 30 Hz and the bit rate R
Is 10 Mbps, the theoretical value of the input bit amount IBn for each picture is IBn = R / 10/3 = 3333.
33.33333333, the sum of the input bit amounts for each of the three pictures is 3 × IBn = 3 × R / P = R / 10 = 100.
It becomes 0000. The actually input bit amount per picture is 333333, and 0.333333 ... Is discarded. This error gradually accumulates. Therefore, in the input bit amount calculation unit 162, if 1 is added to the actual input bit amount for every 3 pictures, the actually input bit amount is 3 × 333333 + 1 = 10000.
00, a correct bit amount can be obtained without accumulating errors. In this way, the input bit amount IBn for each picture is obtained.

【0029】占有量演算部168は、入力された合成後
ピクチャごとの発生符号ビット量とピクチャごとの入力
ビット量を元に、たとえば、発生符号ビット量を、VB
Vバッファが保持しているバッファ占有量から引き、入
力ビット量をVBVバッファの占有量に加算するように
して、VBVバッファ占有量を求める。
The occupancy calculation unit 168 calculates, for example, the generated code bit amount based on the input generated code bit amount for each combined picture and the input bit amount for each picture by VB.
The VBV buffer occupancy is obtained by subtracting from the buffer occupancy held by the V buffer and adding the input bit amount to the VBV buffer occupancy.

【0030】制御部172は、動画像符号化装置101
が所望の動作をするように、各構成部を制御する。たと
えば、制御部172は、外部から設定されたビットレー
トに従って、各分割画像符号化装置120−i(i=1
〜4)が制御するVBVバッファ132−i(i=1〜
4)のピクチャごとの入力ビット量の総量を精確に計算
し、各分割画像の画像複雑さに応じて、各分割画像符号
化装置120−i(i=1〜4)に割り振る。図1と図
3に示すように、制御部172から、ピクチャごとのV
BVバッファ入力ビット量IBa,n、IBb,n、IBc,
n、IBd,nがそれぞれ分割画像符号化装置120−i
(i=1〜4)に出力される。
The control unit 172 controls the moving picture coding apparatus 101.
Controls each component so as to perform a desired operation. For example, the control unit 172 controls each divided image coding device 120-i (i = 1 according to the bit rate set from the outside.
~ 4) control the VBV buffer 132-i (i = 1 to 1)
4) The total amount of input bits for each picture is accurately calculated, and is allocated to each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) according to the image complexity of each divided image. As shown in FIGS. 1 and 3, the control unit 172 controls the V for each picture.
BV buffer input bit amount IBa, n, IBb, n, IBc,
n and IBd, n are the divided image coding devices 120-i, respectively.
(I = 1 to 4).

【0031】また、たとえば、制御部172は、GOP
内残りのピクチャの発生符号ビット量を、各分割画像の
画像複雑さに応じて、ピクチャ毎に各分割画像符号化装
置120−i(i=1〜4)に割り振り、ピクチャごと
の発生符号ビット量の目標値を指示する。それに基づい
て、各分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)
は、入力される画像信号について、可変レート符号化を
行なう。
In addition, for example, the control unit 172 controls the GOP
The generated code bit amount of the remaining pictures is allocated to each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) for each picture according to the image complexity of each divided image, and the generated code bit for each picture is assigned. Indicate the target value of quantity. Based on that, each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4)
Performs variable rate coding on the input image signal.

【0032】制御部172から入力された入力ビット量
IBa,n、IBb,n、IBc,n、IBd,n、及び発生符号ビ
ット量Sa,n、Sb,n、Sc,n、Sd,nを元に、エンコーダ
130−i(i=1〜4)は、発生符号ビット量を、V
BVバッファが保持しているバッファ占有量から引き、
入力ビット量をVBVバッファの占有量に加算するよう
にして、VBVバッファ132−i(i=1〜4)の占
有量Ba,n、Bb,n、Bc,n、Bd,nを計算する。VBVバ
ッファ132−i(i=1〜4)がオーバーフローや,
アンダーフローしないように、エンコーダ130−i
(i=1〜4)は、符号化のビットレート及び発生符号
ビット量を制御する。各エンコーダ130−i(i=1
〜4)で行われている、VBVバッファ132−i(i
=1〜4)の占有量による符号化のビットレートの制御
によって、合成後のビットストリームのVBVバッファ
占有量が制御されて、ビットレートと符号ビット量が適
切に調整される。
The input bit amounts IBa, n, IBb, n, IBc, n, IBd, n and the generated code bit amounts Sa, n, Sb, n, Sc, n, Sd, n input from the control unit 172 are Originally, the encoder 130-i (i = 1 to 4) sets the generated code bit amount to V
Subtract from the buffer occupancy held by the BV buffer,
The occupancy amount Ba, n, Bb, n, Bc, n, Bd, n of the VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) is calculated by adding the input bit amount to the occupancy amount of the VBV buffer. The VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) overflows,
Encoder 130-i so as not to underflow
(I = 1 to 4) controls the encoding bit rate and the generated code bit amount. Each encoder 130-i (i = 1
VBV buffer 132-i (i.
= 1 to 4), the VBV buffer occupation amount of the combined bitstream is controlled by controlling the encoding bit rate, and the bit rate and the code bit amount are appropriately adjusted.

【0033】合成後発生符号ビット量や、合成前の入力
ビット量の総量などを精確に計算するために、または、
GOP内残りのピクチャの発生符号ビット量などの目標
符号ビット量を分割画像符号化装置120−i(i=1
〜4)に精確に割り振るために、画像の分割と合成によ
る符号ビット量の増減(合成変化量)を補正する必要が
ある。次に、画像の分割と合成による符号ビット量の増
減(合成変化量)について説明をした後に、その合成変
化量に起因する合成後ビットストリームの符号ビット
量、VBVバッファ入力ビット量、及びVBVバッファ
占有量の変動について述べる。そして、その変動による
VBVバッファの破綻を防止する方法を説明する。
In order to accurately calculate the amount of generated code bits after combining, the total amount of input bits before combining, or the like, or
The target code bit amount such as the generated code bit amount of the remaining pictures in the GOP is set to the divided image coding device 120-i (i = 1.
4) to 4), it is necessary to correct the increase / decrease in the code bit amount (composition change amount) due to image division and combination. Next, the increase / decrease of the code bit amount (composite change amount) due to image division and combination will be described, and then the code bit amount of the post-combination bit stream, the VBV buffer input bit amount, and the VBV buffer due to the combination change amount. The fluctuation of the occupancy will be described. Then, a method of preventing the breakdown of the VBV buffer due to the fluctuation will be described.

【0034】〔合成による符号ビット量の増減〕本実施
形態の複数の動画像符号化装置101において、複数の
ビットストリームから一つのビットストリームを合成す
る時は、規格に従うために、各ストリームに含まれてい
るヘッダデータの中に、値が変化し、書き換える必要の
あるヘッダデータがある。この変化によって、通常は合
成後のビットストリームのビット量は増減し、合成前の
複数のビットストリームのビット量の合計と異なって来
る。たとえば、図4のように、4つのMPEG2−MP
@MLのビットストリームをスライス単位で分解し、1
つのビットストリームに再構成し、1つのMPEG2−
MP@HLのビットストリームを合成する時は、スライ
ス単位より上位の、シーケンス、GOP、ピクチャレベ
ルのヘッダデータ、拡張データ、ユーザデータは1つの
みで良いので、たとえば、制御装置170は、第1の分
割画像符号化装置120−1(分割画像符号化装置A)
から出力されるビットストリームのみを用い、第2〜第
4の分割画像符号化装置120−2〜120−4(分割
画像符号化装置B〜D)から出力されるビットストリー
ムは破棄する。
[Increase / Decrease of Code Bit Amount by Compositing] In the plurality of moving picture coding apparatuses 101 of the present embodiment, when one bitstream is composed from a plurality of bitstreams, it is included in each stream in order to comply with the standard. Some of the existing header data has a changed value and needs to be rewritten. Due to this change, the bit amount of the bitstream after combining usually increases or decreases, and becomes different from the total bit amount of the plurality of bitstreams before combining. For example, as shown in FIG. 4, four MPEG2-MP
Decompose @ML bitstream in slice units and
Reconstructed into one bitstream and one MPEG2-
When synthesizing the MP @ HL bit stream, only one sequence, GOP, picture-level header data, extension data, and user data higher than the slice unit is required. Divided image coding apparatus 120-1 (divided image coding apparatus A)
Using only the bitstream output from the first to fourth divided image coding devices 120-2 to 120-4 (divided image coding devices B to D).

【0035】より具体的には、ビットストリーム統合装
置150は、第1〜第4の分割画像符号化装置120−
1〜120−4においてエンコードを開始後、4つの分
割画像符号化装置120−1〜120−4から出力され
る4つのビットストリームそれぞれにおいて、最初のス
ライススタートコード(slice start code)が現れるま
で、第1の分割画像符号化装置120−1(分割画像符
号化装置A)から出力されるビットストリームのみを出
力し、第2〜第4の分割画像符号化装置120−2〜1
20−4(分割画像符号化装置B〜D)から出力される
ビットストリームは破棄する。これにより、合成した後
に、ヘッダデータ等のビット量が1/4に減少する。本
実施形態では、ピクチャタイプ毎にこの減少量を同じに
するため、ヘッダデー夕等の長さが変化するようなエン
コードは行なわないとともに、GOP毎にシーケンスヘ
ッダを付けることにし、Iピクチャのへッダデー夕等の
長さを一定にする。
More specifically, the bitstream integration device 150 includes the first to fourth divided image coding devices 120-
1 to 120-4, after starting encoding, in each of the four bit streams output from the four divided image coding devices 120-1 to 120-4, until the first slice start code appears, Only the bit stream output from the first divided image coding device 120-1 (divided image coding device A) is output, and the second to fourth divided image coding devices 120-2 to 120-1 are output.
20-4 (divided image encoding devices B to D) discards the bitstream output. This reduces the bit amount of header data and the like to 1/4 after combining. In this embodiment, in order to make the reduction amount the same for each picture type, the encoding such that the length of the header data is changed is not performed, and the sequence header is added for each GOP. Make the length of evenings constant.

【0036】また、4つのMPEG2−MP@MLのビ
ットストリームをスライス単位で分解し、1つのMPE
G2−MP@HLのビットストリームを合成する時は、
合成されたMPEG2−MP@HLのビットストリーム
のヘッダデータの中で、書き換えが必要となるパラメー
タ、たとえば、シーケンス層の水平画素サイズ(HS
V:Horizontal Size Value)、垂直画素サイズ(VS
V:Vertical Size Value)、アスペクト比情報(AR
I:Aspect Ratio Information)、ビットレート(BR
V:Bit Rate Value)、VBVバッファサイズ(VBS
V:VBV Buffer Size Value)などがある。これらのパ
ラメータについて、ビットストリーム統合装置150
は、制御装置170の制御部172からの指示に従い、
あるいは、各分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)から出力されるビットストリームのそれぞれの値か
ら計算により求めた値に書き換える。なお、動きベクト
ルの探索範囲をあらわすエフ・コード(F-code)は、第
1〜第4の分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)においてピクチャ単位で同じ値に書き換えようとす
ると、動きベクトルの値の換算と書き換えも必要とな
り、複雑な処理となるので、各ピクチャのエンコード前
に、制御部172から各分割画像符号化装置120−i
(i=1〜4)に同じ値をあらかじめ設定しておくのが
望ましい。
In addition, four MPEG2-MP @ ML bit streams are decomposed into slices to obtain one MPE.
When synthesizing G2-MP @ HL bitstream,
In the combined MPEG2-MP @ HL bit stream header data, a parameter that needs to be rewritten, for example, the horizontal pixel size (HS) of the sequence layer
V: Horizontal Size Value), vertical pixel size (VS
V: Vertical Size Value), aspect ratio information (AR
I: Aspect Ratio Information), bit rate (BR
V: Bit Rate Value), VBV buffer size (VBS
V: VBV Buffer Size Value). For these parameters, the bitstream integration device 150
According to the instruction from the control unit 172 of the control device 170,
Alternatively, each divided image encoding device 120-i (i = 1 to 1
4) Rewrite each value of the bit stream output from 4) to the value calculated. It should be noted that the F code (F-code) representing the search range of the motion vector is the first to fourth divided image coding devices 120-i (i = 1 to 1).
In 4), if an attempt is made to rewrite the same value on a picture-by-picture basis, conversion and rewriting of the motion vector value are also required, which is a complicated process. Therefore, before encoding each picture, the control unit 172 causes each divided image coding device to rewrite. 120-i
It is desirable to set the same value to (i = 1 to 4) in advance.

【0037】ビットストリーム統合装置150は、スラ
イススタートコード(slice startcode)以降のビット
ストリームは、スライス単位で分解し、図4に示すよう
にA1,B1,A2,B2,…,A34,B34,C
1,D1,C2,D2,…,C34,D34の順に並べ
替えて出力する。この時、スライスの垂直位置情報をあ
らわすスライスヘッダの値を、必要に応じて正しい値に
書き換える。またスライスの最初のマクロブロックにお
ける水平位置情報をあらわすマクロブロックアドレスイ
ンクリメント(MBAI:macroblock address increme
nt)も必要に応じて正しい値に書き換える。ビットスト
リーム統合装置150は、スライスD34のビットスト
リームを出力後、分割画像符号化装置120−i(i=
1〜4)からシーケンスエンドコード(SEC:sequen
ce end code)が出力された場合は、ビットストリーム
統合装置150からシーケンスエンドコードを1つ出力
し、合成を終了あるいは次のシーケンスヘッダコード
(SHC:sequence header code)の入力を待つ。ま
た、シーケンスエンドコードが出力されない場合は、次
のピクチャスタートコード(PSC:picture start co
de)、あるいは、GOP毎に付けられたシーケンスヘッ
ダが出力されるまで、ビットストリーム統合装置150
は同様に処理を繰り返す。
The bitstream integrating device 150 decomposes the bitstream after the slice start code into slice units, and as shown in FIG. 4, A1, B1, A2, B2, ..., A34, B34, C.
1, D1, C2, D2, ..., C34, D34 are rearranged in this order and output. At this time, the value of the slice header indicating the vertical position information of the slice is rewritten to a correct value as necessary. In addition, a macroblock address increment (MBAI: macroblock address increment) that represents horizontal position information in the first macroblock of a slice.
nt) is also rewritten to the correct value if necessary. The bitstream integration device 150 outputs the bitstream of the slice D34 and then outputs the divided image coding device 120-i (i =
1 to 4) to a sequence end code (SEC: sequence)
If a ce end code) is output, one sequence end code is output from the bitstream integration device 150, and synthesis is completed or the next sequence header code (SHC: sequence header code) is input. If the sequence end code is not output, the next picture start code (PSC: picture start co
de), or until the sequence header attached to each GOP is output, the bitstream integration device 150
Repeats the same process.

【0038】スライスのMBAIのようなヘッダデータ
の書き換えにより、合成後のビットストリームのビット
量が合成前より無視できないほど増減する。ビットスト
リームの書き換えが必要であるヘッダデータの中で、可
変長符号化されている、スライスの最初のマクロブロッ
クのマクロブロックアドレスインクリメント(MBA
I:macroblock address increment)がある。MBAI
は、スライスの最初のマクロブロックにおける水平位置
情報を表わす。本実施形態のように垂直方向の分割線で
画面を分割するとき、図2における画像領域BとD、す
なわち分割線より右側の画面をエンコードして得られた
ビットストリームには、画像領域BとDにおけるスライ
ス(B1、…、B34、及び、D1、…、D34)の最
初のマクロブロック(左端)の水平位置が、合成前と比
べて画面の左端でなくなるので、全てのスライスの最初
のマクロブロックのMBAIを新しい値に書き換える必
要がある。MBAIは可変長ヘッダデータであるので、
書き換えにより、MBAIのビット量が変化する。
By rewriting the header data such as the MBAI of the slice, the bit amount of the combined bit stream increases or decreases so much that it cannot be ignored compared to before the combining. In the header data that requires rewriting of the bitstream, the macroblock address increment (MBA) of the first macroblock of the slice, which is variable-length coded, is used.
I: macroblock address increment). MBAI
Represents horizontal position information in the first macroblock of the slice. When the screen is divided by vertical dividing lines as in the present embodiment, the image regions B and D in FIG. 2, that is, the image region B is included in the bit stream obtained by encoding the screen on the right side of the dividing line. Since the horizontal position of the first macroblock (left end) of the slices (B1, ..., B34 and D1, ..., D34) in D is not at the left end of the screen compared to before the synthesis, the first macro of all slices It is necessary to rewrite the MBAI of the block with a new value. Since MBAI is variable length header data,
The rewriting changes the MBAI bit amount.

【0039】具体的には、図4と図6に示すように、合
成前では、画像領域BとDの全てのスライスの最初のマ
クロブロックはともに画面の左端にあるので、MPEG
2規格により、MBAIの値は1である。即ち、MBA
Iに“1”が書かれており、ビット長が1ビットである
このビットストリームを合成すると、画像領域B、Dの
スライスの左側には、画像領域AとCがあり、本実施形
態では720画素、すなわち45マクロブロックの画像
データがあることになる。すなわち画像領域B、Dのス
ライスでは、最初のマクロブロックの水平位置は46マ
クロブロックとなり、したがって、ビットストリーム統
合装置150は、MBAIの値が46を表わすように書
き換える。MPEG2では、“MBAI=46”を、
“マクロブロックエスケープ(MBESC:macroblock
escape)”+“MBAI=13”として表現する。M
BESCの値は33であり、長さ11ビットの固定長の
“0000 0001000”で表わす、MBAIの値
13は、長さ8ビットの“0000 1000”であ
る。すなわち、図6に示すように、長さ1ビットのデー
タMBAIが長さ19ビットのデータに書き換えられ
る。
More specifically, as shown in FIGS. 4 and 6, before combining, the first macroblocks of all the slices of the image areas B and D are both at the left end of the screen, so that the MPEG
According to the two standards, the value of MBAI is 1. That is, MBA
When “1” is written in I and this bit stream having a bit length of 1 bit is combined, there are image areas A and C on the left side of the slices of image areas B and D, and in this embodiment, 720 There are image data of pixels, that is, 45 macroblocks. That is, in the slices of the image areas B and D, the horizontal position of the first macroblock is 46 macroblocks, and therefore the bitstream integration device 150 rewrites so that the value of MBAI represents 46. In MPEG2, "MBAI = 46"
"Macroblock Escape (MBESC: macroblock
escape) ”+“ MBAI = 13 ”. M
The BESC value is 33, and the MBAI value 13 represented by a fixed length of “0000 0001000” of 11 bits is “0000 1000” of 8 bits. That is, as shown in FIG. 6, the data MBAI having a length of 1 bit is rewritten to the data having a length of 19 bits.

【0040】さらに、バイトアライメントを取るため、
すなわちスタートコードを8ビット単位の位置に合わせ
るため、本実施形態において、ビットストリーム統合装
置150で、各スライスデータの最後に6ビットのゼロ
“000000”をスタッフイングデータとして付け加
える。すなわち、図6に示すように、画像領域B、Dの
各スライスの最初のマクロブロックの水平位置を表わす
データが、25ビットのデータに書き換えられる。した
がって、画像領域B、Dにおいて、1スライスにつき
(19+6)−1=24ビットが増加することになる。
図4に示すように、本実施形態では、画像領域B、Dに
おいて、このようなスライスが1ピクチャにつき68ス
ライスあるので、1ピクチャにつき24×68=163
2ビットが増加する。これはピクチャタイプによらず一
定である。
Further, in order to obtain byte alignment,
That is, in order to align the start code with the 8-bit unit position, in the present embodiment, the bit stream integration device 150 adds 6-bit zero “000000” as stuffing data at the end of each slice data. That is, as shown in FIG. 6, the data representing the horizontal position of the first macroblock in each slice of the image areas B and D is rewritten to 25-bit data. Therefore, in the image areas B and D, (19 + 6) -1 = 24 bits increase per slice.
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, there are 68 such slices per picture in the image areas B and D, so 24 × 68 = 163 per picture.
2 bits increase. This is constant regardless of the picture type.

【0041】本実施形態では、1ビットストリームに当
たり、スライス層より上位のヘッダデータのビット量
は、Iピクチャが888ビット、PピクチャとBピクチ
ャはそれぞれ144ビットであり、合成前の4つのビッ
トストリームに、スライス層より上位のヘッダデータの
合計ビット量は、Iピクチャが4×888ビット、Pピ
クチャとBピクチャは4×144ビットである。上記し
たように、合成した後に、スライス層より上位のヘッダ
データのビット量が1/4に減少する。したがって、合
成による発生符号ビット量の増減値は、Iピクチャの場
合、+1632−3×888=−1032ビット、Pピ
クチャとBピクチャの場合、+1632−3×144=
+1200ビットとなる。また、本実施形態では、GO
PのいわゆるN値=15、M値=3である。すなわち1
GOP中のIピクチャは1枚、Pピクチャは4枚、Bピ
クチャは10枚である。したがって、ビットストリーム
の合成による1GOP間の発生符号ビット量の増減値
は、14×1200−1032=+15768ビットで
あり、毎GOP一定である。
In this embodiment, the bit amount of the header data above the slice layer per bit stream is 888 bits for I picture and 144 bits for P picture and B picture, respectively. In addition, the total bit amount of header data above the slice layer is 4 × 888 bits for I pictures and 4 × 144 bits for P and B pictures. As described above, after combining, the bit amount of the header data above the slice layer is reduced to 1/4. Therefore, the increase / decrease value of the generated code bit amount by combining is + 1632−3 × 888 = −1032 bits in the case of I picture, and + 1632−3 × 144 = in the case of P picture and B picture.
It becomes +1200 bits. Further, in this embodiment, GO
The so-called N value of P = 15 and M value = 3. Ie 1
There are one I picture, four P pictures, and ten B pictures in the GOP. Therefore, the increase / decrease value of the generated code bit amount for one GOP due to the bitstream synthesis is 14 × 1200-1032 = + 15768 bits, which is constant for each GOP.

【0042】このように、4つのMPEG2−MP@M
Lのビットストリームをスライス単位で分解し、1つの
MPEG2−MP@HLのビットストリームを合成する
時は、1GOP間の発生符号ビット量は、合成後に、合
成前より15768ビット増加する。そのため、各分割
画像符号化装置の符号ビット量の単純な合計は、合成後
のビットストリームの符号ビット量と一致しない。本実
施形態において、たとえば、図5に示す合成後VBVバ
ッファ演算部171の発生符号ビット量演算部165
は、精確に合成後発生符号ビット量を計算するために、
各分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)から転
送されてきたピクチャごとの発生符号ビット量Sa,n、
Sb,n、Sc,n、Sd,nの合計にこの合成による発生符号
ビット量の増減量(合成変化量と呼ぶ)を加算しなけれ
ばならない。また、指定されたビットレートから合成前
の入力ビット量の総量を精確に計算するには、指定され
たビットレートから求めた合成後の入力ビット量から、
該合成変化量を引かなければならない。また、各分割画
像符号化装置120−i(i=1〜4)に目標符号ビッ
ト量を割り当てる場合、そして、合成前の4つのビット
ストリームのビットレートを合成後の目標となるビット
レートと精確に一致させる場合にも、該合成変化量の補
正も行なう必要がある。
As described above, the four MPEG2-MP @ M
When the L bit stream is decomposed in slice units and one MPEG2-MP @ HL bit stream is combined, the generated code bit amount for one GOP is increased by 15768 bits after the combination before the combination. Therefore, the simple sum of the code bit amount of each divided image encoding device does not match the code bit amount of the combined bit stream. In the present embodiment, for example, the generated code bit amount calculation unit 165 of the post-combination VBV buffer calculation unit 171 shown in FIG.
Accurately calculates the amount of generated code bits after combining,
The generated code bit amount Sa, n for each picture transferred from each divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4),
It is necessary to add the increase / decrease amount of the generated code bit amount due to the combination (referred to as the combined change amount) to the total of Sb, n, Sc, n and Sd, n. Also, to calculate the total amount of input bit amount before combining from the specified bit rate accurately, from the input bit amount after combining calculated from the specified bit rate,
The synthetic variation must be subtracted. Further, when assigning the target code bit amount to each of the divided image coding devices 120-i (i = 1 to 4), the bit rates of the four bit streams before the synthesis are accurately determined as the target bit rates after the synthesis. In the case of matching with, it is also necessary to correct the combined change amount.

【0043】〔合成後ビットストリームのVBVバッフ
ァ占有量の変動〕上記のように、合成による発生符号ビ
ット量の増減量(合成変化量)により、合成後のビット
ストリームの符号ビット量は、合成前の4つのビットス
トリームの符号ビット量の合計と異なるので、合成後の
ビットストリームのVBVバッファの入力ビット量及び
VBVバッファ占有量も合成前より変動する。特に、該
合成変化量は、ピクチャタイプにより異なるため、合成
後のビットストリームのVBVバッファ占有量の変動幅
が合成前より大きくなる。その結果、各分割画像符号化
装置120−i(i=1〜4)においてVBVバッファ
132−i(i=1〜4)の占有量がオーバーフローや
アンダーフローが起こらないように制御していても、合
成後において、オーバーフローやアンダーフローが起き
る可能性がある。
[Fluctuation of VBV Buffer Occupancy of Post-Combining Bitstream] As described above, the code bit amount of the post-combining bitstream is determined by the increase / decrease amount of the generated code bit amount (combining change amount) due to the combining. Since this is different from the sum of the code bit amounts of the four bit streams, the input bit amount of the VBV buffer and the VBV buffer occupancy amount of the combined bit stream also fluctuate from those before the combining. In particular, since the combined change amount varies depending on the picture type, the fluctuation range of the VBV buffer occupancy amount of the combined bitstream becomes larger than that before the combination. As a result, even if the occupancy of the VBV buffers 132-i (i = 1 to 4) in each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) is controlled so that overflow or underflow does not occur. , Overflow and underflow may occur after composition.

【0044】図7は、合成前と合成後のVBVバッファ
占有量の変化を例示しており、合成変化量により、合成
後のビットストリームのVBVバッファ占有量の変動が
大きくなり、オーバーフローやアンダーフローが起きる
可能性があることを示している。図7(a)は、分割画
像符号化装置120−i(i=1〜4)において制御し
ているVBVバッファ132−i(i=1〜4)の占有
量の変化を単純に合計したものであり、図7(b)は、
分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)から出力
されたビットストリームを合成した統合ビットストリー
ムのVBVバッファ占有量の変化をあらわしたものであ
る。図7(a)と(b)では、アンダーフローが起きる
可能性を示すために、理論的に全ての分割画像符号化装
置120−i(i=1〜4)において、占有量が最も低
い状態で変化した場合である。また、図7(a)と
(b)では、合成前と合成後のVBVバッファの占有量
初期値B0、すなわち最初のIピクチャの符号化が行わ
れる(発生符号ビット量が引かれる)直前の占有量を等
しく設定している。
FIG. 7 exemplifies a change in the VBV buffer occupancy before and after the synthesis. The variation in the VBV buffer occupancy in the bitstream after the synthesis increases due to the synthesis variation, and overflow or underflow occurs. Is likely to occur. FIG. 7A is a simple sum of changes in the occupancy of the VBV buffers 132-i (i = 1 to 4) controlled by the divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4). And FIG. 7 (b) is
This figure shows the change in the VBV buffer occupancy of the integrated bitstream obtained by combining the bitstreams output from the divided image coding devices 120-i (i = 1 to 4). In FIGS. 7A and 7B, in order to show the possibility of underflow, theoretically all the divided image coding devices 120-i (i = 1 to 4) have the lowest occupied amount. This is the case when it changes in. Further, in FIGS. 7A and 7B, the initial value B0 of the occupancy of the VBV buffer before and after the synthesis, that is, immediately before the encoding of the first I picture (the generated code bit amount is subtracted) is performed. The occupancy is set equal.

【0045】図7(a)に示すように、最初に、分割画
像は分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)のV
BVバッファ132−i(i=1〜4)の占有量はゼロ
とし、その合計となる合成前のVBVバッファ占有量も
ゼロである。1GOPの中に最初のIピクチャの各分割
画像の符号化画像データが各VBVバッファ132−i
(i=1〜4)に入力されて、1ピクチャ期間中に入力
された符号ビット量の合計はIBである、即ち、合成前
のVBVバッファのピクチャごとの入力ビット量はIB
である。該Iピクチャの符号化の直前に、合成前のVB
Vバッファの占有量は、占有量の初期値B0であり、即
ち、B0=IB。この最初のIピクチャの各分割画像は
分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)において
符号化されて、各分割画像符号化装置120−i(i=
1〜4)において発生した符号ビット量の合計をSとす
る。ここで、符号化により発生した符号ビット量Sは入
力ビット量IBと等しいとする。即ち、Iピクチャの符
号化により合成前のVBVバッファ占有量B0からSビ
ットを引かれ、符号化後の占有量はゼロとなる。続い
て、次のBピクチャの符号化画像データが入力され、1
ピクチャ期間中の入力ビット量の合計もIBであり、そ
して、符号化により発生した符号ビット量の合計もSで
あり、これにより、該Bピクチャの符号化の直後のVB
Vバッファ占有量はゼロである。その後のピクチャも同
じである。このように、図7(a)に示す合成前のVB
Vバッファの占有量が得られる。
As shown in FIG. 7A, first, the divided image is V of the divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4).
The occupancy of the BV buffers 132-i (i = 1 to 4) is set to zero, and the total VBV buffer occupancy before combining, which is the total, is also zero. The encoded image data of each divided image of the first I picture in one GOP is the VBV buffer 132-i.
The sum of the code bit amounts input to (i = 1 to 4) during one picture period is IB, that is, the input bit amount for each picture of the VBV buffer before combining is IB.
Is. Immediately before encoding the I picture, VB before combining
The occupancy of the V buffer is the initial occupancy value B0, that is, B0 = IB. Each divided image of the first I picture is encoded by the divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4), and each divided image encoding device 120-i (i =
Let S be the total of the code bit amounts generated in 1 to 4). Here, it is assumed that the code bit amount S generated by the encoding is equal to the input bit amount IB. That is, the S bit is subtracted from the VBV buffer occupation amount B0 before combining due to the encoding of the I picture, and the occupation amount after encoding becomes zero. Subsequently, the encoded image data of the next B picture is input and 1
The total input bit amount during the picture period is also IB, and the total code bit amount generated by the encoding is S, so that the VB immediately after the encoding of the B picture is performed.
The V buffer occupancy is zero. The same applies to subsequent pictures. Thus, the VB before the synthesis shown in FIG.
The V buffer occupancy is obtained.

【0046】図7(a)において、合成前に、ピクチャ
の符号化が行われた後、VBV占有量がゼロになるが、
アンダーフローが起きていない。しかし、合成前の4つ
のビットストリームを合成した後は、状況が変わる。本
実施形態では、ビットストリームの合成による発生符号
ビット量の増減量は、Iピクチャ:−1032ビット、
Pピクチャ:+1200ビット、Bピクチャ:+120
0ビットとなり、また、1GOP間の発生符号ビット量
の増減は+15768ビットであり、合成後のVBVバ
ッファへの入力ビット量は、合成前のVBVバッファへ
の入力ビット量に比べて、平均的に+15768/15
=+1051.2ビットが増加する。これら合成による
増減量により、合成後のVBVバッファ占有量が段々に
減少して行く。
In FIG. 7A, the VBV occupation amount becomes zero after the picture is encoded before the combining,
Underflow has not occurred. However, the situation changes after combining the four uncombined bitstreams. In the present embodiment, the increase / decrease amount of the generated code bit amount by combining the bit streams is I picture: −1032 bits,
P picture: +1200 bits, B picture: +120
The number of generated code bits during 1 GOP increases or decreases by +15768 bits, and the input bit amount to the VBV buffer after combining is more average than the input bit amount to the VBV buffer before combining. +15768/15
= + 1051.2 bits increase. Due to the increase / decrease amount due to the combination, the VBV buffer occupation amount after the combination gradually decreases.

【0047】具体的には、図7(b)に示すように、最
初のIピクチャの符号化により、合成後の占有量からS
−1032ビットしか引かれず、符号化後の占有量は1
032ビットとなる。また、毎ピクチャ間の入力ビット
量はIB+1051.2となり、1051.2ビット多
くなるので、合成後の占有量は毎ピクチャ1051.2
ビットずつ高くなる。従って、次のBピクチャを符号化
する直前に、占有量はS+1032+1051.2=S
+2083.2ビットであり、すなわち、2083.2
ビット高くなる。次からはBピクチャとPピクチャが符
号化されるので、発生符号ビット量として引かれる値が
S+1200であり、毎ピクチャ1200ビットずつ大
きくなる。すなわち毎ピクチャは占有量が1200ビッ
トずつ低くなる。一方、毎ピクチャ間の入力ビット量の
増加は1051.2ビットであるので、この結果、毎ピ
クチャ符号化された後の占有量は、Iピクチャを符号化
した直後の占有量1032ビットから毎ピクチャ120
0−1051.2=148.8ビットずつ減少し、GO
P最後のピクチャが符号化され発生符号ビット量が引か
れたとき、占有量が最も低くなり、1032−14×
(1200−1051.2)=−1051.2ビットと
なる。すなわち、1051.2ビットのアンダーフロー
となる。
Specifically, as shown in FIG. 7B, the first I picture is encoded, and the occupancy after the combination is changed to S.
Only -1032 bits are subtracted, and the occupied amount after encoding is 1
It becomes 032 bits. Further, since the input bit amount between each picture is IB + 1051.2, which is increased by 1051.2 bits, the occupied amount after combining is 1051.2 for each picture.
It gets higher bit by bit. Therefore, immediately before the next B picture is encoded, the occupation amount is S + 1032 + 1051.2 = S.
+2083.2 bits, that is, 2083.2
A bit higher. Since the B picture and the P picture are encoded from the next onward, the value subtracted as the generated code bit amount is S + 1200, which increases by 1200 bits for each picture. That is, the occupancy of each picture decreases by 1200 bits. On the other hand, since the increase in the input bit amount between each picture is 1051.2 bits, as a result, the occupancy amount after each picture is encoded is 1032 bits immediately after the I picture is encoded, and the occupancy amount is calculated for each picture. 120
0-1051.2 = decreased by 148.8 bits, GO
When the P last picture is coded and the generated code bit amount is subtracted, the occupancy becomes the lowest and 1032-14 ×
(1200−1051.2) = − 1051.2 bits. That is, there is 1051.2 bits of underflow.

【0048】以上は、全ての分割画像符号化装置120
−i(i=1〜4)において、占有量が最も低い状態で
変化した場合である。図8は、全ての分割画像符号化装
置120−i(i=1〜4)において、占有量が最も高
い状態で変化した場合、すなわち合成前と合成後のVB
Vバッファの占有量初期値B0がバッファサイズと同じ
であるとき、合成前と合成後の占有量の変化を示す。図
7と同じように、図8(a)は、分割画像符号化装置1
20−i(i=1〜4)のVBVバッファ132−i
(i=1〜4)の占有量を単純に合計したものであり、
図8(b)は、分割画像符号化装置120−i(i=1
〜4)から出力されたビットストリームを合成した統合
ビットストリームのVBVバッファ占有量の変化をあら
わしたものである。図8(b)において、最初のIピク
チャの符号化により、VBVバッファ占有量の初期値B
0からS−1032ビットが引かれ、符号化後の占有量
はB0−S+1032ビットとなる。そして、毎ピクチ
ャ間の入力ビット量はIB+1051.2であり、10
51.2ビット多くなり、次のBピクチャを符号化する
直前に、占有量は(B0−S+1032)+(IB+1
051.2)=B0+2083.2ビットとなる。すな
わち、バッファサイズに比べて+2083.2ビット高
く、2083.2ビットのオーバーフローとなる。
The above is all of the divided image coding devices 120.
-I (i = 1 to 4), the occupancy is changed in the lowest state. FIG. 8 shows a case in which all divided image coding apparatuses 120-i (i = 1 to 4) change in a state in which the occupancy is the highest, that is, VB before and after combining.
When the initial value B0 of the occupancy of the V buffer is the same as the buffer size, the change in the occupancy before and after the synthesis is shown. Similar to FIG. 7, FIG. 8A shows the divided image encoding device 1
20-i (i = 1 to 4) VBV buffer 132-i
It is simply the sum of the occupation amounts of (i = 1 to 4),
FIG. 8B shows a divided image coding device 120-i (i = 1.
4) shows changes in the VBV buffer occupancy of the integrated bitstream obtained by combining the bitstreams output from FIG. In FIG. 8B, the initial value B of the VBV buffer occupancy is calculated by encoding the first I picture.
S-1032 bits are subtracted from 0, and the occupied amount after encoding is B0-S + 1032 bits. The input bit amount between each picture is IB + 1051.2, which is 10
This increases by 51.2 bits, and the occupancy is (B0-S + 1032) + (IB + 1) immediately before the next B picture is encoded.
051.2) = B0 + 2083.2 bits. That is, it is +2083.2 bits higher than the buffer size, and the overflow is 2083.2 bits.

【0049】〔分割画像装置VBVバッファ占有量の制
限〕合成後VBVバッファ占有量の変動によるオーバー
フローとアンダーフローを防止するために、各分割画像
符号化装置120−i(i=1〜4)において制御する
VBVバッファ132−i(i=1〜4)のVBVバッ
ファ占有量の変動範囲に制限を設け、分割画像符号化装
置120−i(i=1〜4)において、占有量が最も低
い状態、また、最も高い状態にならないようにする。本
実施形態では、図7(b)に示すように、分割画像符号
化装置120−i(i=1〜4)が制御するVBVバッ
ファ占有量が最も低い状態では、合成後VBVバッファ
のアンダーフローの最大量は1051.2ビット、分割
画像符号化装置120−i(i=1〜4)が制御するV
BVバッファ占有量が最も高い状態では、合成後VBV
バッファのオーバーフローの最大量は2083.2ビッ
トである。分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)が制御するVBVバッファ占有量の合計の変動範囲
は、ゼロから合成後VBVバッファサイズまでであるの
で、即ち、合成後VBVバッファの占有量の変動範囲
が、合成前にくらべて、合計1051.2+2083.
2=3134.4ビット広くなる。
[Limitation of Occupancy of Divided Image Device VBV Buffer] In order to prevent overflow and underflow due to fluctuations in the occupied amount of VBV buffer after combining, each divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4) A state in which the variable range of the VBV buffer occupancy of the VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) to be controlled is limited and the occupancy is the lowest in the divided image coding device 120-i (i = 1 to 4). , Also, try not to reach the highest level. In the present embodiment, as shown in FIG. 7B, underflow of the post-combination VBV buffer occurs when the VBV buffer occupation amount controlled by the divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4) is the lowest. Has a maximum amount of 1051.2 bits, and V controlled by the divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4)
When the BV buffer occupancy is the highest, the post-combination VBV
The maximum amount of buffer overflow is 2083.2 bits. Split image coding device 120-i (i = 1 to 1
Since the total variation range of the VBV buffer occupancy controlled by 4) is from zero to the post-combination VBV buffer size, that is, the variation range of the post-combination VBV buffer occupancy is a total of 1051 .2 + 2083.
2 = 3134.4 bits wide.

【0050】合成後VBVバッファ占有量の変動範囲を
合成後VBVバッファサイズと同じにするためには、合
成前の占有量の変動範囲、すなわち合成前のVBVバッ
ファのサイズをそれより3134.4ビット小さくすれ
ば良い。本実施形態では、合成後のVBVバッファサイ
ズをMP@H−14の最大値である7340032ビッ
トとしている。通常、各分割画像符号化装置120−i
(i=1〜4)のVBVバッファ132−i(i=1〜
4)のサイズは、合成後のVBVバッファサイズの1/
4とされ、7340032/4=1835008ビット
となる。合成前のVBVバッファのサイズはその合計で
あり、合成後のVBVバッファサイズと同じである。
In order to make the fluctuation range of the post-combination VBV buffer occupancy the same as the post-combination VBV buffer size, the fluctuation range of the pre-combination occupancy, that is, the size of the pre-combination VBV buffer is 313.4 bits. It should be small. In the present embodiment, the combined VBV buffer size is 7340032 bits, which is the maximum value of MP @ H-14. Usually, each divided image coding device 120-i
(I = 1 to 4) VBV buffer 132-i (i = 1 to 1)
The size of 4) is 1 / the size of the VBV buffer size after synthesis.
4 and becomes 7340032/4 = 1835008 bits. The size of the VBV buffer before combining is the sum of the sizes, which is the same as the size of the VBV buffer after combining.

【0051】合成前のVBVバッファのサイズを313
4.4ビット小さくするには、個々の分割画像符号化装
置120−i(i=1〜4)のVBVバッファのサイズ
を、3134.4/4=783.6ビット小さくすれば
よい。したがって、本実施形態において、各分割画像符
号化装置120−i(i=1〜4)で制御するVBVバ
ッファ132−i(i=1〜4)のサイズは、7340
032/4−783.6=1834224.4ビットと
する。
The size of the VBV buffer before composition is set to 313.
In order to reduce the bit size by 4.4 bits, the size of the VBV buffer of each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) may be reduced by 334.4 / 4 = 783.6 bits. Therefore, in this embodiment, the size of the VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) controlled by each divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4) is 7340.
032 / 4-783.6 = 1834234.4 bits.

【0052】図9は、各分割画像符号化装置120−i
(i=1〜4)で制御する、以上のように制限されたV
BVバッファ132−i(i=1〜4)の占有量の変化
を示す。各分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)において、VBVバッファのサイズは、合成後VB
VバッファサイズB2の1/4であるB1より小さく、
その差はaで表わしている。本実施形態では、以上のよ
うに、B2=7340032ビット、B1=18350
08ビット、a=783.6ビット、各分割画像符号化
装置120−i(i=1〜4)において、VBVバッフ
ァのサイズは1834224.4ビットである。
FIG. 9 shows each divided image coding device 120-i.
Controlled by (i = 1 to 4), V limited as above
The change in the occupied amount of the BV buffer 132-i (i = 1 to 4) is shown. Each divided image coding device 120-i (i = 1 to 1
In 4), the size of the VBV buffer is VB after synthesis.
Smaller than B1 which is 1/4 of the V buffer size B2,
The difference is represented by a. In this embodiment, as described above, B2 = 7340032 bits and B1 = 18350.
08 bits, a = 783.6 bits, and in each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4), the size of the VBV buffer is 18342244.4 bits.

【0053】図9に示された分割画像装置120−i
(i=1〜4)におけるVBVバッファ132−i(i
=1〜4)の占有量は、たとえば、次のようにして求め
る。制御部172において、指定されたビットレートR
からピクチャ毎の入力ビット量IBtを計算する。入力
ビット量の誤差の蓄積を打ち消すように、制御部172
は、入力ビット量の理論値が整数値となるピクチャ数ご
とに、理論上正しい入力ビット量と実際に入力したビッ
ト量との差を、実際に入力したビット量に加える。たと
えば、ピクチャレートPが30Hz、ビットレートRが
10Mbpsの場合は、3ピクチャごとに、1を実際の
入力ビット量に加えれば、誤差が蓄積することなく、正
しいビット量が得られる。指定されたビットレートRは
合成後の統合ビットストリームのビットレートであるの
で、該ビットレートRから求められた入力ビット量IB
tは、合成後の状態での入力ビット量である。制御部1
72は、この入力ビット量IBtから、合成変化量のピ
クチャあたりの平均値である平均合成変化量ΔTを引い
て、精確なVBVバッファ132−i(i=1〜4)へ
のピクチャごとの入力ビット量の総量IBnを得る。
The split image device 120-i shown in FIG.
VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) (i
The occupancy of (1) to (4) is obtained as follows, for example. The bit rate R designated by the control unit 172
From this, the input bit amount IBt for each picture is calculated. The control unit 172 is configured to cancel the accumulation of the error of the input bit amount.
Adds the difference between the theoretically correct input bit amount and the actually input bit amount to the actually input bit amount for each number of pictures in which the theoretical input bit amount is an integer value. For example, when the picture rate P is 30 Hz and the bit rate R is 10 Mbps, a correct bit amount can be obtained without accumulating errors by adding 1 to the actual input bit amount every 3 pictures. Since the designated bit rate R is the bit rate of the combined bit stream after combining, the input bit amount IB obtained from the bit rate R is
t is the input bit amount in the state after combining. Control unit 1
Reference numeral 72 subtracts the average combined change amount ΔT, which is the average value of the combined change amount per picture, from this input bit amount IBt, and inputs it to the accurate VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) for each picture. The total amount of bits IBn is obtained.

【0054】たとえば、前のピクチャの各分割画像の複
雑さに応じて、ピクチャごとの入力ビット量の総量IB
nの各分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)へ
の割振量IBa,n、IBb,n、IBc,n、IBd,nを計算し
て、各分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)に
指示する。各分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)は、制御部172から割り当てられた入力ビット量
IBa,n、IBb,n、IBc,n、IBd,nを用いて、図9に
示されたVBVバッファ占有量Ba,n、Bb,n、Bc,n、
Bd,nを計算し、これをもとに発生符号ビット量の制御
を行なう。このように、画像複雑さの変化に応じて、各
分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)に割り当
てられる目標発生符号ビット量、及び符号化ビットレー
トがピクチャごとに変化する場合も、ピクチャごとに、
外部の制御部172から入力ビット量が割り当てられ
て、VBVバッファ占有量による符号化ビットレートの
制御ができる。
For example, according to the complexity of each divided image of the previous picture, the total amount of input bits IB for each picture IB
Allocation amounts IBa, n, IBb, n, IBc, n, and IBd, n to each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) are calculated, and each divided image coding device 120- Instruct i (i = 1 to 4). Each divided image coding device 120-i (i = 1 to 1
4) uses the input bit amounts IBa, n, IBb, n, IBc, n, and IBd, n allocated from the control unit 172, and the VBV buffer occupancy amounts Ba, n, Bb, n shown in FIG. , Bc, n,
Bd, n is calculated, and the generated code bit amount is controlled based on this. In this way, when the target generated code bit amount and the coding bit rate assigned to each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) and the coding bit rate change for each picture according to the change in the image complexity. Also, for each picture,
An input bit amount is allocated from the external control unit 172, and the coding bit rate can be controlled by the VBV buffer occupation amount.

【0055】図10は、各分割画像符号化装置120−
i(i=1〜4)から出力された、図9に示されたVB
Vバッファ占有量を有する4つのビットストリームを合
成した統合ビットストリームのVBVバッファ占有量の
変化を示す。合成後VBVバッファのサイズはB2であ
る。図10に示された合成後のVBVバッファの占有量
は、たとえば、合成後VBVバッファ演算部171によ
って求められる。詳しくは、合成後VBVバッファ演算
部171は、分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)から出力されるピクチャごとの発生符号ビット量S
a,n、Sb,n、Sc,n、Sd,nと、合成変化量ΔTとを加算
して、合成後のピクチャごとの発生符号ビット量Snを
求める。また、外部から設定されたビットレートRに従
って、統合ビットストリームのVBVバッファへのピク
チャごとの入力ビット量IBnを計算する。発生符号ビ
ット量Snと入力ビット量IBnによって、統合ビット
ストリームのVBVバッファ占有量Bnを計算する。
FIG. 10 shows each divided image coding device 120-.
VB shown in FIG. 9 output from i (i = 1 to 4)
9 shows a change in VBV buffer occupancy of an integrated bitstream obtained by combining four bitstreams having V buffer occupancy. The size of the post-combination VBV buffer is B2. The occupation amount of the combined VBV buffer shown in FIG. 10 is obtained by, for example, the combined VBV buffer calculation unit 171. More specifically, the post-combination VBV buffer operation unit 171 is configured so that the divided image encoding device 120-i (i = 1 to 1
4) Generated code bit amount S for each picture output from 4)
The a, n, Sb, n, Sc, n, Sd, n and the combined variation amount ΔT are added to obtain the generated code bit amount Sn for each picture after the combination. Further, the input bit amount IBn for each picture to the VBV buffer of the integrated bit stream is calculated according to the bit rate R set from the outside. The VBV buffer occupation amount Bn of the integrated bit stream is calculated from the generated code bit amount Sn and the input bit amount IBn.

【0056】分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)で制御するVBVバッファ132−i(i=1〜
4)のサイズを制限することによって、合成後VBVバ
ッファ占有量の変動範囲の大きさはVBVバッファサイ
ズ以下に制限されているので、占有量が最も大きくなっ
たときも、その値がVBVバッファサイズを超えること
はない。即ち、合成後VBVバッファはオーバーフロー
することがない。
Split image coding device 120-i (i = 1 to 1
4) VBV buffer 132-i (i = 1 to 1) controlled by
By limiting the size of 4), the size of the variation range of the post-combination VBV buffer occupancy amount is limited to the VBV buffer size or less. Therefore, even when the occupancy becomes the largest, the value is the VBV buffer size. Never exceeds. That is, the VBV buffer does not overflow after synthesis.

【0057】しかし、合成後VBVバッファ占有量の変
動範囲をVBVバッファサイズ以下とするだけでは、ア
ンダーフローが起きる可能性はまだ残っている。占有量
が正しくVBVバッファサイズ内に収まるために、さら
に占有量の初期値を操作する必要がある。図7のよう
に、合成後のVBVバッファ占有量の初期値は合成前の
占有量の初期値と同じにする場合、本実施形態では、合
成後において占有量が1051.2ビット下がって、最
大1051.2ビットのアンダーフローする。そのアン
ダーフローを防止するために、合成後の占有量初期値
を、図10に示すように、合成前より高くする。ここで
は、合成後の占有量初期値を、合成前より1051.2
ビット多くすればよい。これにより、合成前の占有量は
最も小さくなっても、合成後の占有量は、合成前より1
051.2ビット高くなるので、合成後の最も小さい占
有量になっても、その値がゼロより小さくなることはな
い。即ち、アンダーフローが起こらない。
However, there is still a possibility that underflow will occur if the variation range of the post-combination VBV buffer occupancy amount is set to the VBV buffer size or less. In order for the occupancy amount to be properly within the VBV buffer size, it is necessary to further manipulate the initial value of the occupancy amount. As shown in FIG. 7, when the initial value of the occupied amount of the VBV buffer after combining is set to be the same as the initial value of the occupied amount before combining, in the present embodiment, the occupied amount decreases by 1051.2 bits after combining, and the maximum value is obtained. 1051.2 bit underflow. In order to prevent the underflow, the occupancy initial value after composition is set higher than that before composition, as shown in FIG. Here, the occupancy initial value after combination is 1051.2
Just add a bit. As a result, even if the occupancy before combining is the smallest, the occupancy after combining is less than that before combining.
Since it is increased by 051.2 bits, the value does not become smaller than zero even if it becomes the smallest occupied amount after the combination. That is, underflow does not occur.

【0058】なお、合成後において、オーバーフローや
アンダーフローのどちらが最大何ビット起きる可能性が
あるかは、GOP中のピクチャ位置により異なるが、ピ
クチャ毎に制限を変化させるのは処理が複雑になるの
で、本実施形態では、一律の制限にする。
It should be noted that, although the maximum number of bits of overflow or underflow that may occur after combining depends on the picture position in the GOP, changing the limitation for each picture complicates the processing. In this embodiment, the restriction is uniform.

【0059】また、本実施形態では、バッファサイズや
入力ビット量を実数で計算しているが、一般的には整数
で計算されると思われる。その場合、条件を満たす方に
丸めを行い、さらに整数による計算誤差を考慮して、数
ビット制限をよりきつくしておくのが望ましい。すなわ
ち、各分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)で
制御するVBVバッファ132−i(i=1〜4)のサ
イズを、上記例より数ビット小さい整数値としておくの
が望ましい。また、合成後のVBVバッファの占有量初
期値を、オーバーフローが起きない範囲内で上記例より
大きい整数値としておくのが望ましい。
Further, in the present embodiment, the buffer size and the input bit amount are calculated by real numbers, but it is considered that they are generally calculated by integers. In that case, it is desirable to perform rounding toward the condition and further tighten the few-bit limit in consideration of the calculation error due to an integer. That is, it is desirable to set the size of the VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) controlled by each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) to an integer value that is smaller by several bits than the above example. . Further, it is desirable to set the initial value of the occupied amount of the VBV buffer after combination to an integer value larger than the above example within a range where overflow does not occur.

【0060】本実施形態において、各分割画像符号化装
置132−i(i=1〜4)が制御するVBVバッファ
占有量の変動範囲を制限することによって、合成による
発生符号ビット量の増減に起因する合成後のVBVバッ
ファのオーバーフローやアンダーフローを防止し、適切
に符号化が行える。
In the present embodiment, the variation range of the VBV buffer occupancy controlled by each of the divided image coding devices 132-i (i = 1 to 4) is limited to cause an increase / decrease in the generated code bit amount due to combining. It is possible to prevent overflow and underflow of the VBV buffer after combination, and perform proper encoding.

【0061】第2の実施の形態 本実施形態の画像符号化装置は、第1の実施形態の動画
像符号化装置101と同じ構成を有する。ただし、本実
施形態では、各分割画像符号化装置120−i(i=1
〜4)が制御するVBVバッファ132−i(i=1〜
4)の占有量の変動範囲を制限する方法が第1の実施形
態と異なる。第1の実施形態において、各分割画像符号
化装置120−i(i=1〜4)が制御するVBVバッ
ファ132−i(i=1〜4)のサイズを制限すること
と、合成後のVBVバッファ占有量初期値を操作するこ
とで、合成による発生符号ビット量の増減に起因する合
成後のVBVバッファのオーバーフローやアンダーフロ
ーを防止することが行われている。すなわち、120−
i(i=1〜4)が制御するVBVバッファ132−i
(i=1〜4)の占有量は、ゼロから制限されたVBV
バッファサイズまで変動する。
Second Embodiment The image coding apparatus according to this embodiment has the same configuration as the moving picture coding apparatus 101 according to the first embodiment. However, in the present embodiment, each divided image coding device 120-i (i = 1
~ 4) control the VBV buffer 132-i (i = 1 to 1)
The method 4) of limiting the variation range of the occupation amount is different from that of the first embodiment. In the first embodiment, the size of the VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) controlled by each divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4) is limited, and the VBV after combining is limited. By operating the buffer occupancy initial value, it is possible to prevent overflow and underflow of the post-combination VBV buffer due to increase / decrease in the generated code bit amount due to the combination. That is, 120-
VBV buffer 132-i controlled by i (i = 1 to 4)
The occupancy of (i = 1 to 4) is VBV limited from zero.
It varies up to the buffer size.

【0062】本実施形態では、各分割画像符号化装置1
20−i(i=1〜4)が制御するVBVバッファ13
2−i(i=1〜4)の占有量の変動範囲に、ゼロとは
限らない下限と、バッファサイズとは無関係の上限を設
けるようにする。たとえば、合成前と合成後の占有量初
期値を同じとし、これに対応して合成前のVBVバッフ
ァの占有量が1051.2ビットを下まわらないように
することにより、合成後のVBVバッファがアンダーフ
ローを起こさないようにする。すなわち、各分割画像符
号化装置120−i(i=1〜4)が制御するVBVバ
ッファ132−i(i=1〜4)が制御するVBVバッ
ファにおいては、占有量がその1/4の262.8ビッ
トを下まわらないように下限を設ける。上限は、VBV
バッファサイズについてはたとえば合成後のサイズであ
る7340032ビットの1/4すなわち183500
4ビットと設定し、ただし変動範囲を上記例と同じ18
34224.4ビットとするため、下限値の262.8
ビットにこの値を加え、1834224.4+262.
8=1834487.2ビットとする。すなわち各分割
画像符号化装置120−i(i=1〜4)が制御するV
BVバッファ132−i(i=1〜4)の占有量が18
34487.2ビットを上まわらないように制限する。
In the present embodiment, each divided image coding device 1
VBV buffer 13 controlled by 20-i (i = 1 to 4)
In the variation range of the occupied amount of 2-i (i = 1 to 4), a lower limit that is not always zero and an upper limit that is irrelevant to the buffer size are set. For example, the occupancy initial values before and after synthesis are the same, and correspondingly, the occupancy of the VBV buffer before synthesis does not fall below 1051.2 bits. Avoid underflow. That is, in the VBV buffers controlled by the VBV buffers 132-i (i = 1 to 4) controlled by the respective divided image encoding devices 120-i (i = 1 to 4), the occupation amount is ¼ of that 262. Set a lower limit so that it does not fall below 8 bits. The upper limit is VBV
The buffer size is, for example, 1/4 of 7340032 bits which is the size after combining, that is, 183500.
Set to 4 bits, but the variation range is the same as the above example 18
Since the number of bits is 34224.4 bits, the lower limit value is 262.8.
Add this value to the bits and add 18342244.4 + 262.
8 = 1834487.2 bits. That is, V controlled by each divided image encoding device 120-i (i = 1 to 4)
The occupation amount of the BV buffer 132-i (i = 1 to 4) is 18
Limit not to exceed 34487.2 bits.

【0063】図11は、各分割画像符号化装置120−
i(i=1〜4)で制御する、以上のように制限された
VBVバッファ132−i(i=1〜4)の占有量の変
化を示す。各分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)において、VBVバッファ占有量の変動範囲には、
上限と下限を設けている。これにより、VBVバッファ
のサイズは、合成後VBVバッファサイズB2の1/4
(B1と記する)より小さく、その差はaで表わしてい
る。図11に示された分割画像装置120−i(i=1
〜4)におけるVBVバッファ132−i(i=1〜
4)の占有量は、たとえば、第1の実施形態と同様に計
算する。
FIG. 11 shows each divided image coding device 120-.
The change in the occupancy of the VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) controlled as above and controlled by i (i = 1 to 4) is shown. Each divided image coding device 120-i (i = 1 to 1
In 4), the fluctuation range of the VBV buffer occupation amount is
There are upper and lower limits. As a result, the size of the VBV buffer is 1/4 of the post-combination VBV buffer size B2.
(Denoted as B1), and the difference is represented by a. The divided image device 120-i (i = 1) shown in FIG.
VBV buffer 132-i (i = 1 to 4)
The occupancy of 4) is calculated, for example, as in the first embodiment.

【0064】図12は、各分割画像符号化装置120−
i(i=1〜4)から出力された、図9に示されたVB
Vバッファ占有量を有する4つのビットストリームを合
成した統合ビットストリームのVBVバッファ占有量の
変化を示す。合成後VBVバッファのサイズはB2であ
る。図12に示された合成後のVBVバッファの占有量
は、たとえば、合成後VBVバッファ演算部171によ
って求められる。
FIG. 12 shows each divided image coding device 120-
VB shown in FIG. 9 output from i (i = 1 to 4)
9 shows a change in VBV buffer occupancy of an integrated bitstream obtained by combining four bitstreams having V buffer occupancy. The size of the post-combination VBV buffer is B2. The combined VBV buffer occupancy shown in FIG. 12 is obtained, for example, by the combined VBV buffer operation unit 171.

【0065】分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)で制御するVBVバッファ132−i(i=1〜
4)の占有量に上限と下限を設けることによって、合成
後VBVバッファ占有量の変動範囲はVBVバッファサ
イズ以下に制限されているので、占有量が最も大きくな
ったときも、その値がVBVバッファサイズを超えるこ
とはない。即ち、合成後VBVバッファはオーバーフロ
ーすることがない。また、分割画像符号化装置120−
i(i=1〜4)で制御するVBVバッファ132−i
(i=1〜4)の占有量に下限を設けることによって、
合成後VBVバッファ占有量の変動範囲はその下限以上
に制限されているので、合成後の最も小さい占有量で
も、ゼロより小さくなることはないので、アンダーフロ
ーが起こらない。
Divided image coding device 120-i (i = 1 to 1)
4) VBV buffer 132-i (i = 1 to 1) controlled by
By setting the upper limit and the lower limit to the occupancy of 4), the variation range of the post-combination VBV buffer occupancy is limited to the VBV buffer size or less, and therefore even when the occupancy becomes the maximum, the value is the same. It does not exceed the size. That is, the VBV buffer does not overflow after synthesis. Further, the divided image encoding device 120-
VBV buffer 132-i controlled by i (i = 1 to 4)
By setting a lower limit on the occupied amount of (i = 1 to 4),
Since the variation range of the post-combination VBV buffer occupancy amount is limited to the lower limit or more, even the smallest post-combination occupancy amount does not become smaller than zero, so that underflow does not occur.

【0066】本実施形態において、各分割画像符号化装
置132−i(i=1〜4)が制御するVBVバッファ
占有量に上限と下限を設けることによって、合成による
発生符号ビット量の増減に起因する合成後のVBVバッ
ファのオーバーフローやアンダーフローを防止し、適切
に符号化が行える。
In the present embodiment, by providing an upper limit and a lower limit to the VBV buffer occupation amount controlled by each divided image encoding device 132-i (i = 1 to 4), it is possible to increase or decrease the generated code bit amount by combining. It is possible to prevent overflow and underflow of the VBV buffer after combination, and perform proper encoding.

【0067】第3の実施形態 図13は、本実施形態の画像記録装置300の構成の一
例を示すブロック図である。画像記録装置300は、動
画像符号化装置301と、記録手段302とを有する。
動画像符号化装置301の基本構成は、第1の実施形態
の動画像符号化装置101と同じであり、即ち、第1〜
第4の分割画像符号化装置120−1〜120−4、ビ
ットストリーム統合装置150および制御装置170を
有し、制御装置170は、合成後VBVバッファ演算部
171、および制御部172を含む。また、分割画像符
号化装置120−i(i=1〜4)で制御するVBVバ
ッファ132−i(i=1〜4)のサイズが制限され、
また、占有量の初期値が調整されて、合成後VBVバッ
ファ占有量の変動によるオーバーフローとアンダーフロ
ーを防止する。詳細な説明を省く。
Third Embodiment FIG. 13 is a block diagram showing an example of the arrangement of an image recording apparatus 300 of this embodiment. The image recording device 300 has a moving image encoding device 301 and a recording means 302.
The basic configuration of the moving picture coding apparatus 301 is the same as that of the moving picture coding apparatus 101 of the first embodiment, that is, the first to first
The fourth divided image coding devices 120-1 to 120-4, the bitstream integration device 150, and the control device 170 are included, and the control device 170 includes a post-combination VBV buffer operation unit 171 and a control unit 172. Further, the size of the VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) controlled by the divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) is limited,
In addition, the initial value of the occupancy is adjusted to prevent overflow and underflow due to fluctuations in the post-combination VBV buffer occupancy. Omit detailed explanation.

【0068】記録手段302は、たとえば、ビデオテー
プ記録/再生装置である。動画像符号化装置301にお
いて、4つのビットストリームをピクチャ単位で時分割
に多重化して1つのMPEG2−MP@HLのビットス
トリームが生成される。このようにして生成されたMP
EG2−MP@HLのビットストリームは、必要に応じ
て音声信号と多重化された後、ビデオテープ記録/再生
装置302により磁気テープ媒体に記録される。分割画
像符号化装置120−i(i=1〜4)で制御するVB
Vバッファ132−i(i=1〜4)のサイズを制限す
ることによって、合成後VBVバッファ占有量の変動範
囲はVBVバッファサイズ以下に制限され、占有量がV
BVバッファサイズを超え、オーバーフローすることが
ない。また、合成後の占有量初期値を適正に高く設定す
ることによって、合成前の占有量は最小値であっても、
合成後の占有量は、ゼロより小さくなることはなく、ア
ンダーフローすることがない。
The recording means 302 is, for example, a video tape recording / reproducing device. In the moving picture coding apparatus 301, four bit streams are time-division multiplexed in picture units to generate one MPEG2-MP @ HL bit stream. MP generated in this way
The bit stream of EG2-MP @ HL is multiplexed with an audio signal as needed, and then recorded on the magnetic tape medium by the video tape recording / reproducing device 302. VB controlled by the divided image coding device 120-i (i = 1 to 4)
By limiting the size of the V buffer 132-i (i = 1 to 4), the variation range of the post-combination VBV buffer occupation amount is limited to the VBV buffer size or less, and the occupation amount is V.
It does not exceed the BV buffer size and does not overflow. In addition, even if the occupancy before combining is the minimum value by setting the occupancy initial value after combining appropriately high,
The occupancy after combining does not become smaller than zero and does not underflow.

【0069】本実施形態によれば、合成による発生符号
ビット量の増減に起因する合成後のVBVバッファのオ
ーバーフローやアンダーフローを防止し、適切に符号化
が行える。
According to this embodiment, it is possible to prevent overflow or underflow of the VBV buffer after the synthesis due to the increase or decrease in the generated code bit amount due to the synthesis, and perform the appropriate encoding.

【0070】第4の実施形態 図15は、本実施形態の画像伝送装置400の構成の一
例を示すブロック図である。画像伝送装置400は、動
画像符号化装置401と、伝送手段402とを有する。
動画像符号化装置401は、第3の実施形態の動画像符
号化装置301と同じ構成を有する。分割画像符号化装
置120−i(i=1〜4)で制御するVBVバッファ
132−i(i=1〜4)のサイズが制限され、また、
占有量の初期値が調整されて、合成後VBVバッファ占
有量の変動によるオーバーフローとアンダーフローを防
止する。詳細な説明を省く。動画像符号化装置401に
おいて、4つのビットストリームをピクチャ単位で時分
割に多重化して1つのMPEG2−MP@HLのビット
ストリームが生成される。このようにして生成されたM
PEG2−MP@HLのビットストリームは、必要に応
じて音声信号と多重化された後、伝送手段402を介し
て、伝送路から伝送される。
Fourth Embodiment FIG. 15 is a block diagram showing an example of the arrangement of an image transmission device 400 of this embodiment. The image transmission device 400 includes a moving image coding device 401 and a transmission unit 402.
The moving picture coding device 401 has the same configuration as the moving picture coding device 301 of the third embodiment. The size of the VBV buffer 132-i (i = 1 to 4) controlled by the divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) is limited, and
The initial value of the occupancy is adjusted to prevent overflow and underflow due to variations in the post-combination VBV buffer occupancy. Omit detailed explanation. In the moving picture coding device 401, four bit streams are time-division multiplexed in picture units to generate one MPEG2-MP @ HL bit stream. M generated in this way
The PEG2-MP @ HL bit stream is multiplexed with an audio signal, if necessary, and then transmitted from the transmission path via the transmission means 402.

【0071】分割画像符号化装置120−i(i=1〜
4)で制御するVBVバッファ132−i(i=1〜
4)のサイズを制限することによって、合成後VBVバ
ッファ占有量の変動範囲はVBVバッファサイズ以下に
制限され、占有量がVBVバッファサイズを超え、オー
バーフローすることがない。また、合成後の占有量初期
値を適正に高く設定することによって、合成前の占有量
は最小値であっても、合成後の占有量は、ゼロより小さ
くなることはなく、アンダーフローすることがない。
Split image coding device 120-i (i = 1 to 1)
4) VBV buffer 132-i (i = 1 to 1) controlled by
By limiting the size of 4), the variation range of the post-combination VBV buffer occupancy amount is limited to the VBV buffer size or less, and the occupancy amount does not exceed the VBV buffer size and does not overflow. In addition, even if the occupancy before combining is the minimum value, the occupancy after combining does not become smaller than zero and underflows by setting the occupancy initial value after combining appropriately high. There is no.

【0072】本実施形態は、第3の実施形態と同様な効
果を奏する。
The present embodiment has the same effects as the third embodiment.

【0073】以上、本発明を好ましい実施の形態に基づ
き説明したが、本発明は以上に説明した実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々の改変が可能である。本実施形態に説明した画
像符号化装置は、一例であり、その構成の各種の変更が
可能である。たとえば、本発明の実施形態では、水平画
素サイズ、垂直画素サイズ、アスペクト比情報、ビット
レート、VBVバッファサイズ、VBVディレイなどの
1つのMPEG2−MP@HLのビットストリームとし
て書き換えが必要となるパラメータについては、ビット
ストリーム統合装置150において書き換えるものとし
た。しかし、制御部172から各分割画像符号化装置1
20−i(i=1〜4)への指示に基づいて、あらかじ
め各分割画像符号化装置120−i(i=1〜4)にお
いて書き換えられるべき値のビットストリームを生成し
出力するようにし、ビットストリーム統合装置150は
何ら書き換えを行なわずにそのまま出力するようにして
もよい。
Although the present invention has been described above based on the preferred embodiments, the present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Is. The image encoding device described in the present embodiment is an example, and various modifications of its configuration are possible. For example, in the embodiment of the present invention, regarding parameters that need to be rewritten as one MPEG2-MP @ HL bit stream such as horizontal pixel size, vertical pixel size, aspect ratio information, bit rate, VBV buffer size, and VBV delay. Is to be rewritten in the bitstream integration device 150. However, from the control unit 172, each divided image encoding device 1
Based on an instruction to 20-i (i = 1 to 4), a bit stream of a value to be rewritten in each divided image coding device 120-i (i = 1 to 4) is generated and output in advance, The bitstream integration device 150 may output the data as it is without any rewriting.

【0074】また、1ピクチャ前の画像の発生符号ビッ
ト量および平均量子化スケールに基づいて、入力ビット
量の割振りを行なっていたが、たとえば、2ピクチャ
前、3ピクチャ前の画像を参照したり、以前の複数の画
像を参照したりするようにしてもよい。これによって、
ピクチャごとのビットレート制御に要求される高速な処
理の必要性がなくなるので、有用である。
Although the input bit amount is allocated based on the generated code bit amount and the average quantization scale of the image one picture before, for example, the images two pictures before and three pictures before can be referred to. , A plurality of previous images may be referred to. by this,
This is useful because it eliminates the need for high-speed processing required for bit rate control for each picture.

【0075】また、前述した実施の形態では画像の分割
数を4としたが、4以外の自然数であっても構わない。
また、高精細度TV(HDTV)信号および標準TV
(SDTV)信号の種類(たとえば、NTSC信号,P
AL信号)も何ら限定されるものではなく、任意の規格
の信号に適用してよい。また、本発明はMPEG2規格
に限定されず、これと類似する他の画像圧縮符号化技術
にも適用できる。
Further, in the above-mentioned embodiment, the number of divisions of the image is four, but it may be a natural number other than four.
In addition, high definition TV (HDTV) signals and standard TV
(SDTV) signal type (eg NTSC signal, P
The AL signal) is not limited at all and may be applied to signals of any standard. Further, the present invention is not limited to the MPEG2 standard, and can be applied to other image compression coding techniques similar to this.

【0076】[0076]

【発明の効果】本発明によれば、画像を分割して符号化
をする場合に、ビットストリームの合成による発生符号
ビット量の増減に起因する合成後のVBVバッファのオ
ーバーフローやアンダーフローを防止し、適切に符号化
が行える。また、これを実現するために、高価な付加装
置や複雑な演算処理を必要としない。
According to the present invention, when an image is divided and encoded, overflow or underflow of a VBV buffer after combination due to an increase or decrease in the generated code bit amount due to the combination of bit streams is prevented. , Can be encoded appropriately. Further, in order to realize this, neither an expensive additional device nor complicated arithmetic processing is required.

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

【図1】本発明の第1の実施形態に関わる画像符号化装
置の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an image coding apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施形態に関わる画像符号化装
置に入力されるHDTV映像信号、および、その分割方
法を説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining an HDTV video signal input to the image encoding device according to the first embodiment of the present invention and a dividing method thereof.

【図3】本発明の第1の実施形態に関わる画像符号化装
置において、分割画像符号化装置の構成の一例を示すブ
ロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of a configuration of a divided image coding device in the image coding device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1の実施形態に関わる画像符号化装
置において、スライス単位で分解されたビデオストリー
ムの並びを説明するための図である。
[Fig. 4] Fig. 4 is a diagram for describing an arrangement of video streams decomposed in slice units in the image encoding device according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1の実施形態に関わる画像符号化装
置において、合成後VBVバッファ演算部の構成の一例
を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an example of a configuration of a post-synthesis VBV buffer operation unit in the image encoding device according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第1の実施形態に関わる画像符号化装
置において、合成によりビットストリームのヘッダデー
タのビット量の変化を示す図表である。
FIG. 6 is a chart showing changes in the bit amount of header data of a bitstream due to synthesis in the image encoding device according to the first embodiment of the present invention.

【図7】合成前と合成後のVBVバッファ占有量の変化
を例示する図であり、合成による符号ビット量の増減に
より、合成後VBVバッファ占有量の変動が大きくな
り、アンダーフローが起きる可能性があることを示して
おり、(a)は、分割画像符号化装置においてVBVバ
ッファ占有量の変化を単純に合計したもの、(b)は、
合成後のVBVバッファ占有量の変化を表している。
FIG. 7 is a diagram exemplifying a change in VBV buffer occupancy before and after synthesizing, in which a change in the code bit amount due to synthesizing causes a large variation in the post-synthesizing VBV buffer occupying amount, which may cause underflow. (A) is a simple sum of changes in the VBV buffer occupancy in the divided image encoding device, and (b) is
The change in the VBV buffer occupancy after combining is shown.

【図8】合成前と合成後のVBVバッファ占有量の変化
を例示する図であり、合成による符号ビット量の増減に
より、合成後VBVバッファ占有量の変動が大きくな
り、オーバーフローが起きる可能性があることを示して
おり、(a)は、分割画像符号化装置においてVBVバ
ッファ占有量の変化を単純に合計したもの、(b)は、
合成後のVBVバッファ占有量の変化を表している。
FIG. 8 is a diagram exemplifying a change in VBV buffer occupancy before and after synthesizing, in which a change in the code bit amount due to synthesizing causes a large variation in the post-synthesizing VBV buffer occupying amount, which may cause an overflow. And (a) is a simple sum of changes in the VBV buffer occupancy in the divided image coding device, and (b) is
The change in the VBV buffer occupancy after combining is shown.

【図9】本発明の第1の実施形態に関わる画像符号化装
置において、分割画像符号化装置のVBVバッファの占
有量の変動範囲を制限する例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing an example of limiting the variation range of the occupancy amount of the VBV buffer of the divided image coding device in the image coding device according to the first embodiment of the present invention.

【図10】図9に続いて、本発明の第1の実施形態に関
わる画像符号化装置において、分割画像符号化装置のV
BVバッファの占有量が制限された場合、合成後のVB
Vバッファ占有量の変化を例示する図である。
FIG. 10 is a block diagram of the divided image encoding device in the image encoding device according to the first embodiment of the present invention, following FIG. 9;
If the BV buffer occupancy is limited, VB after synthesis
It is a figure which illustrates the change of the V buffer occupation amount.

【図11】本発明の第2の実施形態に関わる画像符号化
装置において、分割画像符号化装置のVBVバッファの
占有量の変動範囲を制限する例を示す図である。
[Fig. 11] Fig. 11 is a diagram showing an example of limiting the variation range of the occupancy of the VBV buffer of the divided image coding device in the image coding device according to the second embodiment of the present invention.

【図12】図11に続いて、本発明の第2の実施形態に
関わる画像符号化装置において、分割画像符号化装置の
VBVバッファの占有量が制限された場合、合成後のV
BVバッファ占有量の変化を例示する図である。
FIG. 12 is a view following FIG. 11, in the image encoding device according to the second embodiment of the present invention, when the VBV buffer occupation amount of the divided image encoding device is limited, the V
It is a figure which illustrates the change of the BV buffer occupation amount.

【図13】本発明の第3の実施形態に関わる画像記録装
置の構成を示すブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of an image recording apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第4の実施形態に関わる画像伝送装
置の構成を示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of an image transmission device according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…動画像符号化装置、110…画面分割装置、1
20…分割画像符号化装置、130…エンコーダ、13
1…出力バッファ、132…VBVバッファ、150…
ビットストリーム統合装置、165…発生符号ビット量
加算部、167…入力ビット量演算部、168…占有量
演算部、170…制御装置、171…合成後VBVバッ
ファ演算部、172…制御部、300…画像記録装置、
301…動画像符号化装置、302…ビデオテープ記録
再生装置、400…画像伝送装置、401…動画像符号
化装置、402…伝送手段、S…発生符号ビット量、Q
…量子化スケールコード、R…ビットレート、IB…入
力ビット量、B…VBVバッファ占有量、B1…分割画
像符号化装置VBVバッファサイズ、B2…合成後VB
Vバッファサイズ、ΔT…合成による符号ビット量の増
減量。
101 ... Moving picture coding device, 110 ... Screen dividing device, 1
20 ... Divided image encoding device, 130 ... Encoder, 13
1 ... Output buffer, 132 ... VBV buffer, 150 ...
Bit stream integration device, 165 ... Generated code bit amount addition unit, 167 ... Input bit amount calculation unit, 168 ... Occupation amount calculation unit, 170 ... Control device, 171 ... Post-combination VBV buffer calculation unit, 172 ... Control unit, 300 ... Image recording device,
301 ... Moving image coding device, 302 ... Video tape recording / reproducing device, 400 ... Image transmitting device, 401 ... Moving image coding device, 402 ... Transmission means, S ... Generated code bit amount, Q
... Quantization scale code, R ... Bit rate, IB ... Input bit amount, B ... VBV buffer occupation amount, B1 ... Divided image coding device VBV buffer size, B2 ... Post-combination VB
V buffer size, ΔT ... Increase / decrease amount of code bit amount by combining.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C053 FA17 GB28 GB38 KA04 5C059 KK13 LC00 MA00 PP04 PP16 SS03 SS12 TA60 TB03 TC16 TD02 TD06 TD12 UA02 UA32 UA38 5D044 AB07 DE03 DE12 GK08 HL11   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 5C053 FA17 GB28 GB38 KA04                 5C059 KK13 LC00 MA00 PP04 PP16                       SS03 SS12 TA60 TB03 TC16                       TD02 TD06 TD12 UA02 UA32                       UA38                 5D044 AB07 DE03 DE12 GK08 HL11

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入力画像信号が分割されたN個の分割画像
信号を符号化し、N個のビットストリームを生成し、前
記N個のビットストリームを各々仮想的にバッファリン
グするN個の第1種のVBV(video buffering verifi
er)バッファを含むN個の分割画像符号化手段と、 前記N個のビットストリームを1個のビットストリーム
に統合する統合手段と、 前記統合されたビットストリームを仮想的にバッファリ
ングする第2種のVBVバッファとを有し、 前記N個のビットストリームを1個のビットストリーム
に統合する際に生じる前記統合されたビットストリーム
の各ピクチャの符号ビット量の変化量である合成変化量
によって変動される、前記統合されたビットストリーム
の前記第2種のVBVバッファにおける占有量を、前記
第2種のVBVバッファの最大占有量と最小占有量の範
囲内に収めるように、前記N個の第1種のVBVバッフ
ァの各々の占有量の変動範囲を制限する画像符号化装
置。
1. N first divided image signals in which an input image signal is divided are encoded to generate N bit streams, and the N first bit streams are each buffered virtually. Seed VBV (video buffering verifi
er) N divided image encoding means including a buffer, integrating means for integrating the N bitstreams into one bitstream, and a second type for virtually buffering the integrated bitstreams VBV buffer, and is changed by a combined change amount that is a change amount of the code bit amount of each picture of the integrated bitstream that occurs when the N bitstreams are integrated into one bitstream. The first N number of bits so that the occupancy of the combined bitstream in the second type VBV buffer falls within the range of the maximum occupancy and the minimum occupancy of the second type VBV buffer. An image coding apparatus for limiting the variation range of the occupancy of each VBV buffer of a kind.
【請求項2】前記合成変化量によって変動される前記第
2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種のVBV
バッファの最大占有量より大きくならないように、前記
N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量に上限を
設け、 前記合成変化量によって変動される前記第2種のVBV
バッファの占有量は、前記第2種のVBVバッファの最
小占有量より小さくならないように、前記N個の第1種
のVBVバッファの各々の占有量に下限を設ける請求項
1に記載の画像符号化装置。
2. The occupancy of the second type VBV buffer, which is changed by the combined change amount, is equal to the second type VBV buffer.
An upper limit is set on the occupancy of each of the N first-type VBV buffers so as not to become larger than the maximum occupancy of the buffer, and the second-type VBV varied by the combined change amount.
The image code according to claim 1, wherein a lower limit is set to the occupancy of each of the N first-type VBV buffers so that the buffer occupancy does not become smaller than the minimum occupancy of the second-type VBV buffer. Device.
【請求項3】前記合成変化量によって変動される前記第
2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種のVBV
バッファの最大占有量より大きくならないように、前記
N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量に上限を
設け、 前記合成変化量によって変動される前記第2種のVBV
バッファの占有量は、前記第2種のVBVバッファの最
小占有量より小さくならないように、前記第2種のVB
Vバッファにおける占有量の初期値を調整する請求項1
に記載の画像符号化装置。
3. The occupancy of the second type VBV buffer which is changed by the combined change amount is the second type VBV buffer occupancy amount.
An upper limit is set on the occupancy of each of the N first-type VBV buffers so as not to become larger than the maximum occupancy of the buffer, and the second-type VBV varied by the combined change amount.
The buffer occupancy is set such that the second type VBV buffer does not become smaller than the second VBV buffer minimum occupancy.
The initial value of the occupation amount in the V buffer is adjusted.
The image encoding device according to 1.
【請求項4】入力画像信号をN個の分割画像信号に分割
し、前記N個の分割画像信号を符号化してN個のビット
ストリームを生成し、前記N個のビットストリームを1
個のビットストリームに統合する画像符号化方法であっ
て、 前記N個のビットストリームの各々を、N個の第1種の
VBVバッファの各々において仮想的にバッファリング
し、 前記統合されたビットストリームを第2種のVBVバッ
ファにおいて仮想的にバッファリングし、 前記N個のビットストリームを1個のビットストリーム
に統合する際に生じる前記統合されたビットストリーム
の各ピクチャの符号ビット量の変化量である合成変化量
によって変動される、前記統合されたビットストリーム
の前記第2種のVBVバッファにおける占有量を、前記
第2種のVBVバッファの最大占有量と最小占有量の範
囲内に収めるように、前記N個の第1種のVBVバッフ
ァの各々の占有量の変動範囲を制限する画像符号化方
法。
4. An input image signal is divided into N divided image signals, the N divided image signals are encoded to generate N bit streams, and the N bit streams are divided into 1 bits.
An image encoding method for integrating the bitstreams into N bitstreams, wherein each of the N bitstreams is virtually buffered in each of the N first-type VBV buffers. Is virtually buffered in the second type VBV buffer, and is a change amount of the code bit amount of each picture of the integrated bitstream that occurs when the N bitstreams are integrated into one bitstream. The occupancy of the integrated bitstream in the VBV buffer of the second type, which is changed by a certain synthetic variation, is kept within the range of the maximum occupancy and the minimum occupancy of the VBV buffer of the second type. , An image coding method for limiting the variation range of the occupancy of each of the N first-type VBV buffers.
【請求項5】前記合成変化量によって変動される前記第
2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種のVBV
バッファの最大占有量より大きくならないように、前記
N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量に上限を
設け、 前記合成変化量によって変動される前記第2種のVBV
バッファの占有量は、前記第2種のVBVバッファの最
小占有量より小さくならないように、前記N個の第1種
のVBVバッファの各々の占有量に下限を設ける請求項
4に記載の画像符号化方法。
5. The occupancy of the second type VBV buffer which is changed by the combined change amount is the second type VBV buffer occupancy.
An upper limit is set on the occupancy of each of the N first-type VBV buffers so as not to become larger than the maximum occupancy of the buffer, and the second-type VBV varied by the combined change amount.
The image code according to claim 4, wherein a lower limit is set on the occupancy of each of the N first-type VBV buffers so that the buffer occupancy does not become smaller than the minimum occupancy of the second-type VBV buffer. Method.
【請求項6】前記合成変化量によって変動される前記第
2種のVBVバッファの占有量は、前記第2種のVBV
バッファの最大占有量より大きくならないように、前記
N個の第1種のVBVバッファの各々の占有量に上限を
設け、 前記合成変化量によって変動される前記第2種のVBV
バッファの占有量は、前記第2種のVBVバッファの最
小占有量より小さくならないように、前記第2種のVB
Vバッファにおける占有量の初期値を調整する請求項4
に記載の画像符号化方法。
6. The occupancy of the second type VBV buffer which is changed by the combined change amount is the second type VBV buffer occupancy amount.
An upper limit is set on the occupancy of each of the N first-type VBV buffers so as not to become larger than the maximum occupancy of the buffer, and the second-type VBV varied by the combined change amount.
The buffer occupancy is set such that the second type VBV buffer does not become smaller than the second VBV buffer minimum occupancy.
The initial value of the occupation amount in the V buffer is adjusted.
The image coding method described in.
【請求項7】入力画像信号が分割されたN個の分割画像
信号を符号化し、N個のビットストリームを生成し、前
記N個のビットストリームを各々仮想的にバッファリン
グするN個の第1種のVBVバッファを含むN個の分割
画像符号化手段と、 前記N個のビットストリームを1個のビットストリーム
に統合する統合手段と、 前記統合されたビットストリームを仮想的にバッファリ
ングする第2種のVBVバッファと、 前記統合されたビットストリームを記録媒体に記録する
記録手段とを有し、 前記N個のビットストリームを1個のビットストリーム
に統合する際に生じる前記統合されたビットストリーム
の各ピクチャの符号ビット量の変化量である合成変化量
によって変動される、前記統合されたビットストリーム
の前記第2種のVBVバッファにおける占有量を、前記
第2種のVBVバッファの最大占有量と最小占有量の範
囲内に収めるように、前記N個の第1種のVBVバッフ
ァの各々の占有量の変動範囲を制限する画像記録装置。
7. N first divided image signals into which an input image signal is divided are encoded to generate N bit streams, and the N first bit streams are respectively buffered virtually. N divided image encoding means including VBV buffers of a kind, an integration means for integrating the N bitstreams into one bitstream, and a second buffer for virtually buffering the integrated bitstreams A VBV buffer of a kind and a recording means for recording the integrated bitstream on a recording medium, the integrated bitstream of the integrated bitstream occurring when the N bitstreams are integrated into one bitstream. The second type VBV buffer of the integrated bitstream, which is changed by the combined change amount that is the change amount of the code bit amount of each picture. The variable range of the occupancy of each of the N first-type VBV buffers so that the occupancy of the buffer is within the range of the maximum occupancy and the minimum occupancy of the second VBV buffer. Image recording device.
【請求項8】入力画像信号が分割されたN個の分割画像
信号を符号化し、N個のビットストリームを生成し、前
記N個のビットストリームを各々仮想的にバッファリン
グするN個の第1種のVBVバッファを含むN個の分割
画像符号化手段と、 前記N個のビットストリームを1個のビットストリーム
に統合する統合手段と、 前記統合されたビットストリームを仮想的にバッファリ
ングする第2種のVBVバッファと、 前記統合されたビットストリームを伝送する伝送手段と
を有し、 前記N個のビットストリームを1個のビットストリーム
に統合する際に生じる前記統合されたビットストリーム
の各ピクチャの符号ビット量の変化量である合成変化量
によって変動される、前記統合されたビットストリーム
の前記第2種のVBVバッファにおける占有量を、前記
第2種のVBVバッファの最大占有量と最小占有量の範
囲内に収めるように、前記N個の第1種のVBVバッフ
ァの各々の占有量の変動範囲を制限する画像伝送装置。
8. N first divided image signals, which are obtained by dividing an input image signal, generate N bit streams, and virtually buffer each of the N bit streams. N divided image encoding means including VBV buffers of a kind, an integration means for integrating the N bitstreams into one bitstream, and a second buffer for virtually buffering the integrated bitstreams A VBV buffer of a kind and a transmission means for transmitting the integrated bitstream, wherein each picture of the integrated bitstream is generated when the N bitstreams are integrated into one bitstream. In the second type VBV buffer of the integrated bit stream, which is changed by the combined change amount that is the change amount of the code bit amount. Image for limiting the fluctuation range of the occupancy amount of each of the N first-type VBV buffers so that the occupancy amount falls within the range of the maximum occupancy amount and the minimum occupancy amount of the second type VBV buffer. Transmission equipment.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011030217A (en) * 2009-07-03 2011-02-10 Panasonic Corp Image coding apparatus and image decoding device
JP2013026805A (en) * 2011-07-20 2013-02-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Video encoding apparatus and video decoding apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011030217A (en) * 2009-07-03 2011-02-10 Panasonic Corp Image coding apparatus and image decoding device
JP2013026805A (en) * 2011-07-20 2013-02-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Video encoding apparatus and video decoding apparatus

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