JP4295861B2 - Transcoder device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、多種の伝送レートの映像信号を1つの切替装置で選択的に切り替えるシリアル伝送路切替システムに適用され、特に、符号化映像信号の伝送レートを任意に変更するトランスコーダ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近時、デジタル技術の進歩に伴い、スタンダードな現行テレビジョン信号だけでなく、ハイビジョンテレビジョン信号のデジタル化が実現されている。また、このような映像信号のデジタル化により、映像圧縮技術が盛んに開発されている。この映像圧縮技術としては、例えばMPEG(Moving Picture Coding Experts Group)で規格されている符号化圧縮方式がある。
【0003】
以上のことから、例えば放送局のスタジオ機器にあっては、局内で多種の伝送レートの映像信号を取り扱うようになってきている。この場合、複数の伝送レートが混在する複数のシリアル伝送路を1ヵ所に集中し、選択的に交換接続するシリアル伝送路切替装置が使用される。
【0004】
ところで、上記シリアル伝送路切替装置では、複数のシリアル伝送路を交換接続する際に、互いに同一の伝送レートにする必要が生じる。そこで、MPEG規格で符号化されたビットストリームについて、伝送レートを任意に変更するトランスコーダ装置が用いられている。
【0005】
この種のトランスコーダ装置は、ビデオデコーダとビデオエンコーダとを備え、映像信号を符号化したビットストリームをビデオデコーダで復号し、この復号された映像信号をビデオエンコーダで指定された伝送レートで再度符号化してシリアル伝送路切替装置に出力する。
【0006】
しかしながら、上記のような従来のトランスコーダ装置では、入力時のビットストリームの符号化構造を確定することができず、このため、入力時のビットストリームと再符号化時のビットストリームとの不整合が生じて確率的に画質の変動が発生し、画質の劣化につながることになる。また、ビットストリームが例えばテレビジョン方式とフィルム方式との違いを吸収するために、任意の比率でプルダウンされている場合もあり、従来のトランスコーダ装置では、ビットストリームのプルダウン構造を確定することができない。
【0007】
そこで、上記トランスコーダ装置では、ビデオデコーダでビットストリームの符号化構造及びプルダウン構造を示す補助情報を生成して復号した映像信号に多重し、後段のビデオエンコーダで映像信号から補助情報を抽出することにより、符号化構造及びプルダウン構造を継承するmol(モル)方式を用いている。しかし、このmol方式では、符号化構造及びプルダウン構造の検出、符号化構造及びプルダウン構造を示す補助情報の生成、多重処理を1つのビデオデコーダで行なっており、また補助情報の抽出及び符号化制御処理を1つのビデオエンコーダで行なっていることにより、ビデオデコーダ及びビデオエンコーダそれぞれに高い処理能力が要求され、このため、ビデオデコーダ及びビデオエンコーダの内部を改造しなければならなくなる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来のトランスコーダ装置では、入力時のビットストリームの符号化構造及びプルダウン構造と再符号化時のビットストリームの符号化構造及びプルダウン構造との不整合により画質の劣化等を生じるという問題を有している。また、これら符号化構造及びプルダウン構造の整合をとるために、符号化構造及びプルダウン構造の検出、符号化構造及びプルダウン構造を示す補助情報の生成及び補助情報を復号した映像信号に多重する処理を1つのビデオデコーダで行なっており、補助情報の抽出及び符号化制御処理を1つのビデオエンコーダで行なっていることにより、ビデオデコーダ及びビデオエンコーダそれぞれに高い処理能力が要求され、内部回路の改造が必要となるという不都合を有している。
【0009】
この発明の目的は、既存の復号器及び符号化器を用いて、符号化映像信号の伝送レートを任意に変更可能であり、かつ異種の構造を持つ符号化映像信号に対しても柔軟に対応し得るトランスコーダ装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るトランスコーダ装置は、ダミーフィールドを挿入することで、M(Mは自然数):N(Nは自然数)にプルダウンされ、符号化処理が施された符号化映像信号を取り扱う装置であって、符号化映像信号を復号する復号手段と、この復号手段で復号された復号信号を外部から指定された伝送レートで符号化する符号化手段と、復号手段に入力される符号化映像信号のプルダウン構造を検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に基づいて符号化手段の符号化処理を制御する符号化制御手段とを備えるようにしたものである。なお、符号化制御手段は、検出手段の検出結果から復号手段に入力される符号化映像信号のプルダウン構造、符号化構造に合わせて符号化処理を実行するように前記符号化手段を制御することを特徴とする。
【0011】
この構成によれば、符号化映像信号を1度復号して元に戻し、任意の伝送レートで再度符号化するようにしているので、符号化信号の伝送レートを容易に変更でき、さらに、符号化映像信号の復号処理及び符号化処理とは別系統で入力時の符号化映像信号のプルダウン構造を検出し、この検出結果に基づいて復号信号を入力時の符号化映像信号のプルダウン構造に合わせて再符号化するように符号化処理を制御するようにしている。
【0012】
このため、入力時の符号化映像信号のプルダウン構造が復号処理及び符号化処理とは別系統で再符号化時に継承されるので、入力時の符号化映像信号と再符号化された符号化映像信号との不整合による画質の変動と劣化とを最小限に抑えられて、異種の構造を持つ符号化映像信号に対しても柔軟に対応することが可能となるとともに、復号器及び符号化器では入力時の符号化映像信号のプルダウン構造を再符号化時に継承するための高い処理能力が必要なくなるため、内部回路の変更、改造等を行なう必要がなくなる。
【0013】
従って、既存の復号器及び符号化器を使用するだけで、多種の伝送レートを取り扱う切替システムに好適し、検出及び符号化制御処理をコンピュータで実行すれば汎用性の高いものとなる。
【0014】
上記構成において、復号手段と符号化手段との間の信号経路中に介在され、復号手段の出力を遅延する遅延手段をさらに備えることを特徴とする。
【0015】
この構成によれば、再符号化処理におけるプルダウン構造もしくは符号化構造の変更には処理時間がかかるため、復号信号を所定時間遅延させることにより変更に要する処理時間を吸収することができる。
【0016】
上記構成において、符号化手段は、符号化制御手段の制御により、入力された復号信号に含まれるダミーフィールドをスキップさせることを特徴とする。
【0017】
この構成によれば、符号化手段は、符号化制御手段の制御により、入力時の符号化映像信号のプルダウン構造と、復号信号のプルダウン構造とが一致するか否かを判定し、一致しないと判定した場合に、復号信号に含まれるダミーフィールドをスキップさせて符号化処理を行なうようにしているので、万一、異なるプルダウン構造を持つ符号化映像信号が到来した場合にも、符号化映像信号の品質を悪化させることなく、入力時の符号化映像信号と再符号化された符号化映像信号とのプルダウン構造を強制的に一致させることが可能となる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、この発明に係るトランスコーダ装置の一実施形態を示す回路ブロック図である。ここでは、ビットストリームとして3:2プルダウン構造で、少なくとも2種類以上の符号化方式により符号化されたGOP(Group Of Picture)構造を持つMPEG−2規格のビデオES(Elementary Stream)信号を取り扱う例に説明する。
図中符号101はビデオデコーダで、入力されたMPEG−2のビデオES信号を元のビデオ信号に復号する。この復号されたビデオ信号は、遅延部102で所定時間遅延されて、ビデオエンコーダ103に供給される。ビデオエンコーダ103は、入力信号を符号化する符号化構造もしくは符号化するプルダウン構造を任意に設定可能で、遅延部102の出力を外部から指定された伝送レートで符号化し、ビデオES信号として図示しないシリアル伝送路切替装置に出力する。なお、ビデオエンコーダ103に対して指示する伝送レートは、外部から任意の値を設定可能である。
【0019】
一方、入力されたビデオES信号は、GOP検出部104でGOPヘッダ情報が検出され、同時にプルダウン検出部105でプルダウン構造が検出される。それぞれの検出結果は、符号化制御部106に供給される。
【0020】
符号化制御部106は、入力された検出結果から入力時のビデオES信号のGOP構造及びプルダウン構造を解析し、ビデオエンコーダ103の符号化方式及び符号化するプルダウン構造が入力時のビデオES信号のGOP構造及びプルダウン構造に一致するように制御するものである。
【0021】
次に、上記構成における動作について、図2及び図3に示すMPEG−2のビデオES信号の構造を参照して説明する。
すなわち、上記構成で取り扱われるビデオES信号は、図2に示すように、フレーム内符号化方式により1フレーム自体を直接符号化されたIフレームと、過去のフレームからの予測を利用して符号化されたPフレームと、過去と未来との両側のフレームからの予測を利用して符号化されたBフレームとから成るGOP構造であり、IBBPBBPBBPBBPBBから成る15フレームの繰り返しパターンで、Iフレームの先頭にGOPヘッダが付加されている。
【0022】
そこで、ビデオエンコーダ103の符号化方式を決定するために、入力時のビデオES信号からGOPヘッダ情報を検出し、この検出結果を符号化制御部106に与える。この検出結果を受けて、符号化制御部106は、スタートトリガ信号をビデオエンコーダ103に与えることにより、ビデオエンコーダ103の符号化処理にリセットをかける。なお、ビデオエンコーダ103は、初期時に入力信号に対してフレーム内符号化方式により符号化して出力し、次にフレーム間符号化方式により符号化して出力した後、リセットがかかるまでフレーム間符号化方式の状態を維持する回路である。
【0023】
これにより、ビデオエンコーダ103から出力される各フレームのピクチャーコードタイプは、ビデオデコーダ101への入力時のピクチャーコードタイプのパターンと一致することになる。
【0024】
また、上記ビデオES信号は、図3に示すように、複数フレームそれぞれを2つのフィールドに分割するとともに、例えば2フレーム単位で無効なダミーフィールドをフィールド相互間に挿入した3:2プルダウン構造の信号である。ここでは、第1フィールドと同じフィールドを作成してダミーフィールドとしてフィールド相互間に挿入している。
【0025】
すなわち、GOPが変化しない場合でも、3:2プルダウンの発生によって通常の符号化処理とは異なるビデオES信号が到来することがある。復号誤差が小さい場合には、ビデオエンコーダ103で符号化されたビデオES信号は、入力時のビデオES信号と3:2プルダウン構造がほぼ同一となるが、実際には復号誤差が大きく、同一の3:2プルダウン構造とならない場合がある。
【0026】
そこで、ビデオエンコーダ103の符号化するプルダウン構造を決定するために、プルダウン検出部105は、入力時のビデオES信号からプルダウン構造を検出し、この検出結果を符号化制御部106に与える。この検出結果を受けて、符号化制御部106は、この3:2プルダウン構造における偶、奇フィールド符号化、スキップ等の設定に必要な制御情報をビデオエンコーダ103に与える。ビデオエンコーダ103は、与えられた制御情報に基づいて入力時のビデオES信号の3:2プルダウン構造を把握し、この3:2プルダウン構造と同一パターンで遅延部102の出力の再符号化を行ない、強制的に入力時と再符号化時との3:2プルダウン構造の一致を図る。
【0027】
図4は、入力時と再符号化時との3:2プルダウン構造の一致を図るためのビデオエンコーダ103の動作を示すフローチャートである。
【0028】
すなわち、符号化制御部106から制御情報が通知されると(ステップS11)、ビデオエンコーダ103は、この制御情報に基づいて入力時のビデオES信号の3:2プルダウン構造を把握し、符号化するプルダウン構造を決定する(ステップS12)。そして、符号化すべきプルダウン構造と遅延部102の出力であるビデオ信号のプルダウン構造とを比較し(ステップS13)、一致するか否かを判定する(ステップS14)。ここで、一致したと判定した場合(YES)、通常の符号化処理を実行し(ステップS15)、一致しない場合(NO)、ビデオ信号に含まれるダミーフィールドをスキップさせて符号化処理を実行する(ステップS16)。
【0029】
なお、スキップすべきダミーフィールドの挿入位置は、プルダウン検出部105で検出され、符号化制御部106にてダミーフィールドの挿入位置を示す情報を制御情報としてビデオエンコーダ103に通知する。
【0030】
以上のように上記実施形態であれば、ビデオES信号をビデオデコーダ101で1度復号して元に戻し、ビデオエンコーダ103で任意の伝送レートで再度符号化するようにしているので、ビデオES信号の伝送レートを容易に変更でき、さらに、ビデオデコーダ101及びビデオエンコーダ103とは別系統で入力時のビデオES信号のGOP構造及び3:2プルダウン構造をGOP検出部104及びプルダウン検出部105で検出し、符号化制御部106で検出結果を受けてビデオ信号を入力時のビデオES信号のGOP構造及び3:2プルダウン構造に合わせて再符号化するようにビデオエンコーダ103の符号化処理を制御するようにしている。
【0031】
このため、入力時のビデオES信号のGOP構造及び3:2プルダウン構造がビデオデコーダ101及びビデオエンコーダ103とは別系統で再符号化時に継承されるので、入力時のビデオES信号と再符号化されたビデオES信号との不整合による画質の変動と劣化とを最小限に抑えることが可能となるとともに、ビデオデコーダ101及びビデオエンコーダ103では入力時のビデオES信号の特性を再符号化時に継承するための高い処理能力が必要なくなるため、内部回路の変更、改造等を行なう必要がなくなる。つまり、ビデオデコーダ101及びビデオエンコーダ103では、ビデオES信号の符号化構造の検出、符号化構造を示す補助情報の生成、補助情報の抽出及び符号化制御処理を必要とせずに済む。
【0032】
従って、既存のビデオデコーダ101及びビデオエンコーダ103を使用するだけで、多種の伝送レートを取り扱う切替システムに好適し、GOP検出部104、プルダウン検出部105及び符号化制御部106のそれぞれの処理を1つのコンピュータで実行すれば汎用性の高いものとなる。
【0033】
また、ビデオエンコーダ103にて符号化すべくプルダウン構造を決定するための制御情報は、符号化制御部106からビデオエンコーダ103に通知され、ビデオエンコーダ103は通知された制御情報に基づいて、符号化すべくプルダウン構造を設定し、この設定されたプルダウン構造、つまり入力時のビデオES信号の3:2プルダウン構造とビデオ信号のプルダウン構造、つまり実際に符号化する3:2プルダウン構造とが一致するか否かを判定し、一致しないと判定した場合に、ビデオ信号に含まれるダミーフィールドをスキップさせて符号化処理を行なうようにしているので、3:2プルダウン構造とは異なるプルダウン構造を持つビデオES信号が到来した場合にも、画質を悪化させることなしに、入力時のビデオES信号と再符号化されたビデオES信号とのプルダウン構造を一致させることが可能となる。なお、スキップさせるフィールドは、無効なダミーフィールドであるので、ビデオES信号の品質に影響を及ぼすことがない。
【0034】
なお、上記実施形態では、ビデオデコーダ101とビデオエンコーダ103との間の信号経路中に遅延部102を介在した例について説明しているが、この遅延部102はGOP構造、3:2プルダウン構造を検出するために必要とする処理時間の長さに応じて、その遅延時間やその有無が決められる。従って、処理が十分速い検出回路に対しては、遅延部102は不要である。しかし、一般には、ビデオエンコーダ103のGOP構造、プルダウン構造の変更には、充分処理時間がかかる場合が多いため、現状では0.5〜数フレーム分の遅延を行なっていた方がよい。この場合、遅延部102でビデオ信号を遅延させることにより、ビデオエンコーダ103における符号化方式、符号化すべくプルダウン構造の変更に要する処理時間を吸収することができる。
【0035】
なお、上記実施形態では、ビデオES信号に含まれるGOPヘッダ情報に基づいて、ビデオエンコーダ103の符号化方式を制御する例について説明したが、ビデオES信号にGOPヘッダ情報が含まれていない場合には、IPBパターンを調べ、Iフレームの先頭に付加された識別符号をGOPの先頭として検出すればよい。
【0036】
また、GOP以外にも、少なくともモードの異なる符号化方式により符号化された2種類以上のフレームを有し、それぞれのフレーム先頭に自フレームに対応する符号化方式の種類を識別するための識別情報を付加した符号化信号を取り扱うようにしてもよい。この場合、符号化映像信号から識別情報を検出し、この検出された識別情報の内容を基に、ビデオエンコーダ103の符号化方式を制御するようにしている。
【0037】
さらに、上記実施形態では、ビデオES信号が3:2プルダウン構造であるものを取り扱う例について説明したが、3:2プルダウン構造以外にも、複数フレームそれぞれを2つのフィールドに分割し、複数フレーム単位でダミーフィールドをフィールド相互間に挿入したM:N(M,Nは自然数)プルダウン構造の符号化映像信号を取り扱うようにしてもよい。
【0038】
この他、ビデオデコーダ、ビデオエンコーダ、GOP検出部、プルダウン検出部及び符号化制御部の構成、取り扱うビットストリームの種類等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【0039】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、既存の復号器及び符号化器を用いて、取り扱う符号化信号の伝送レートを任意に変更可能であり、かつ異種の構造を持つ符号化映像信号に対しても柔軟に対応可能で、多種の伝送レートのシリアル伝送路を取り扱うシリアル伝送路切替システムに好適し得るトランスコーダ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るトランスコーダ装置の一実施形態を示す回路ブロック図。
【図2】同実施形態で取り扱うビデオES信号のGOP構造を説明するために示す図。
【図3】同実施形態で取り扱うビデオES信号の3:2プルダウン構造を説明するために示す図。
【図4】上記図1に示したビデオエンコーダの動作を説明するために示すフローチャート。
【符号の説明】
101…ビデオデコーダ、
102…遅延部、
103…ビデオエンコーダ、
104…GOP検出部、
105…プルダウン検出部、
106…符号化制御部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is applied to a serial transmission path switching system that selectively switches video signals of various transmission rates with one switching device, and more particularly to a transcoder device that arbitrarily changes the transmission rate of an encoded video signal.
[0002]
[Prior art]
Recently, with the advancement of digital technology, not only standard standard television signals but also high-definition television signals have been digitized. Also, video compression technology has been actively developed by digitizing such video signals. As this video compression technique, for example, there is a coding compression system standardized by MPEG (Moving Picture Coding Experts Group).
[0003]
From the above, for example, in the studio equipment of a broadcasting station, video signals of various transmission rates are handled in the station. In this case, a serial transmission path switching device is used in which a plurality of serial transmission paths in which a plurality of transmission rates are mixed are concentrated in one place and selectively exchanged.
[0004]
By the way, in the serial transmission path switching device, when a plurality of serial transmission paths are exchanged and connected, it is necessary to have the same transmission rate. Therefore, a transcoder device that arbitrarily changes the transmission rate of a bit stream encoded by the MPEG standard is used.
[0005]
This type of transcoder device includes a video decoder and a video encoder, decodes a bit stream obtained by encoding a video signal by the video decoder, and re-encodes the decoded video signal at a transmission rate specified by the video encoder. And output to the serial transmission line switching device.
[0006]
However, the conventional transcoder apparatus as described above cannot determine the encoding structure of the bit stream at the time of input, and therefore, the mismatch between the bit stream at the time of input and the bit stream at the time of re-encoding. Will occur and the image quality will change stochastically, leading to degradation of the image quality. In addition, the bitstream may be pulled down at an arbitrary ratio in order to absorb the difference between the television system and the film system, for example, and the conventional transcoder device may determine the bitstream pulldown structure. Can not.
[0007]
Therefore, in the transcoder apparatus, auxiliary information indicating the bitstream encoding structure and pull-down structure is generated by the video decoder and multiplexed on the decoded video signal, and the auxiliary information is extracted from the video signal by the subsequent video encoder. Therefore, the mol (mol) system that inherits the coding structure and the pull-down structure is used. However, in this mol method, detection of the coding structure and pull-down structure, generation of auxiliary information indicating the coding structure and pull-down structure, and multiplexing processing are performed by one video decoder, and extraction and coding control of auxiliary information are performed. Since the processing is performed by one video encoder, a high processing capability is required for each of the video decoder and the video encoder, and therefore the inside of the video decoder and the video encoder must be modified.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional transcoder apparatus, image quality degradation or the like occurs due to mismatch between the encoding structure and pull-down structure of the bit stream at the time of input and the encoding structure and pull-down structure of the bit stream at the time of re-encoding. Has the problem. In addition, in order to match the coding structure and the pull-down structure, detection of the coding structure and the pull-down structure, generation of auxiliary information indicating the coding structure and the pull-down structure, and a process of multiplexing the auxiliary information on the decoded video signal are performed. A single video decoder performs auxiliary information extraction and encoding control processing with a single video encoder, which requires high processing capabilities for each video decoder and video encoder, and requires modification of internal circuitry. Has the disadvantage of becoming.
[0009]
The object of the present invention is to be able to arbitrarily change the transmission rate of an encoded video signal using an existing decoder and encoder, and to flexibly handle encoded video signals having different structures. An object of the present invention is to provide a transcoder device that can be used.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The transcoder apparatus according to the present invention is an apparatus that handles an encoded video signal that has been pulled down to M (M is a natural number): N (N is a natural number) and encoded by inserting a dummy field. Decoding means for decoding the encoded video signal, encoding means for encoding the decoded signal decoded by the decoding means at an externally designated transmission rate, and the encoded video signal input to the decoding means Detection means for detecting a pull-down structure and encoding control means for controlling the encoding process of the encoding means based on the detection result of the detection means are provided. The encoding control means controls the encoding means so as to execute encoding processing in accordance with the pull-down structure and encoding structure of the encoded video signal input to the decoding means from the detection result of the detecting means. It is characterized by.
[0011]
According to this configuration, since the encoded video signal is decoded once and returned to the original, and encoded again at an arbitrary transmission rate, the transmission rate of the encoded signal can be easily changed. The pull-down structure of the encoded video signal at the time of input is detected in a system different from the decoding process and the encoding process of the encoded video signal, and the decoded signal is matched with the pull-down structure of the encoded video signal at the input based on this detection result. Thus, the encoding process is controlled so as to be re-encoded.
[0012]
For this reason, since the pull-down structure of the encoded video signal at the time of input is inherited at the time of re-encoding in a different system from the decoding process and the encoding process, the encoded video signal at the time of input and the encoded video that has been re-encoded The fluctuation and deterioration of image quality due to mismatch with the signal can be minimized, and it is possible to flexibly cope with encoded video signals having different structures, as well as a decoder and an encoder. In this case, since it is not necessary to have a high processing capability for inheriting the pull-down structure of the encoded video signal at the time of re-encoding, it is not necessary to change or modify the internal circuit.
[0013]
Therefore, it is suitable for a switching system that handles various transmission rates by simply using an existing decoder and encoder, and it becomes highly versatile if detection and encoding control processing is executed by a computer.
[0014]
The above-described configuration further includes delay means interposed in the signal path between the decoding means and the encoding means for delaying the output of the decoding means.
[0015]
According to this configuration, since it takes a processing time to change the pull-down structure or the encoding structure in the re-encoding process, the processing time required for the change can be absorbed by delaying the decoded signal by a predetermined time.
[0016]
In the above configuration, the encoding means skips a dummy field included in the input decoded signal under the control of the encoding control means.
[0017]
According to this configuration, the encoding unit determines whether or not the pull-down structure of the encoded video signal at the time of input matches the pull-down structure of the decoded signal under the control of the encoding control unit. When the determination is made, the dummy field included in the decoded signal is skipped and the encoding process is performed. Therefore, even if an encoded video signal having a different pull-down structure arrives, the encoded video signal It is possible to forcibly match the pull-down structure between the encoded video signal at the time of input and the re-encoded encoded video signal without degrading the quality of the image.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a circuit block diagram showing an embodiment of a transcoder device according to the present invention. Here, an example of handling a video ES (Elementary Stream) signal of the MPEG-2 standard having a GOP (Group Of Picture) structure having a 3: 2 pull-down structure and being encoded by at least two kinds of encoding methods as a bit stream. Explained.
In the figure,
[0019]
On the other hand, in the input video ES signal, the GOP header information is detected by the
[0020]
The
[0021]
Next, the operation in the above configuration will be described with reference to the structure of the MPEG-2 video ES signal shown in FIGS.
That is, as shown in FIG. 2, the video ES signal handled in the above configuration is encoded using an I frame obtained by directly encoding one frame itself by an intra-frame encoding method and prediction from a past frame. Is a GOP structure consisting of P frames and B frames encoded using predictions from both the past and future frames, and a 15-frame repeating pattern consisting of IBBPBBPBBPBBPBB. A GOP header is added.
[0022]
Therefore, in order to determine the encoding method of the video encoder 103, GOP header information is detected from the video ES signal at the time of input, and this detection result is given to the
[0023]
As a result, the picture code type of each frame output from the video encoder 103 matches the pattern of the picture code type at the time of input to the
[0024]
As shown in FIG. 3, the video ES signal has a 3: 2 pull-down structure in which each of a plurality of frames is divided into two fields and an invalid dummy field is inserted between the fields, for example, in units of two frames. It is. Here, the same field as the first field is created and inserted between the fields as a dummy field.
[0025]
That is, even when the GOP does not change, a video ES signal different from the normal encoding process may arrive due to the occurrence of 3: 2 pull-down. When the decoding error is small, the video ES signal encoded by the video encoder 103 has almost the same 3: 2 pull-down structure as the video ES signal at the time of input, but the decoding error is actually large and the same. The 3: 2 pull-down structure may not be achieved.
[0026]
Therefore, in order to determine the pull-down structure to be encoded by the video encoder 103, the pull-
[0027]
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the video encoder 103 for achieving a match of the 3: 2 pull-down structure between input and re-encoding.
[0028]
That is, when control information is notified from the encoding control unit 106 (step S11), the video encoder 103 grasps and encodes the 3: 2 pull-down structure of the video ES signal at the input based on this control information. A pull-down structure is determined (step S12). Then, the pull-down structure to be encoded is compared with the pull-down structure of the video signal output from the delay unit 102 (step S13), and it is determined whether or not they match (step S14). Here, when it is determined that they match (YES), a normal encoding process is executed (step S15). When they do not match (NO), the dummy field included in the video signal is skipped and the encoding process is executed. (Step S16).
[0029]
Note that the insertion position of the dummy field to be skipped is detected by the pull-
[0030]
As described above, in the above embodiment, the video ES signal is decoded once by the
[0031]
For this reason, the GOP structure and 3: 2 pull-down structure of the video ES signal at the time of input are inherited at the time of re-encoding by a system different from the
[0032]
Therefore, it is suitable for a switching system that handles various transmission rates only by using the existing
[0033]
Also, control information for determining a pull-down structure to be encoded by the video encoder 103 is notified from the
[0034]
In the above embodiment, an example in which the
[0035]
In the above embodiment, the example in which the encoding scheme of the video encoder 103 is controlled based on the GOP header information included in the video ES signal has been described. However, when the GES header information is not included in the video ES signal. May check the IPB pattern and detect the identification code added to the head of the I frame as the head of the GOP.
[0036]
In addition to GOP, identification information for identifying at least two types of frames encoded by encoding methods with different modes and identifying the type of encoding method corresponding to the own frame at the head of each frame You may make it handle the encoding signal which added. In this case, identification information is detected from the encoded video signal, and the encoding method of the video encoder 103 is controlled based on the content of the detected identification information.
[0037]
Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which the video ES signal has a 3: 2 pull-down structure has been described. However, in addition to the 3: 2 pull-down structure, each of a plurality of frames is divided into two fields, and a plurality of frames is obtained. In this case, an encoded video signal having an M: N (M and N are natural numbers) pull-down structure in which dummy fields are inserted between the fields may be handled.
[0038]
In addition, the configuration of the video decoder, video encoder, GOP detection unit, pull-down detection unit, and encoding control unit, the types of bitstreams to be handled, and the like can be variously modified without departing from the scope of the present invention.
[0039]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the transmission rate of the encoded signal to be handled can be arbitrarily changed using an existing decoder and encoder, and the encoded video signal has a different structure. In contrast, it is possible to provide a transcoder device that can be flexibly dealt with and can be suitably used for a serial transmission path switching system that handles serial transmission paths of various transmission rates.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit block diagram showing an embodiment of a transcoder device according to the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining the GOP structure of a video ES signal handled in the embodiment.
FIG. 3 is an exemplary view for explaining a 3: 2 pull-down structure of a video ES signal handled in the embodiment;
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the video encoder shown in FIG. 1;
[Explanation of symbols]
101 ... Video decoder,
102 ... delay part,
103 ... Video encoder,
104 ... GOP detection unit,
105 ... pull-down detection unit,
106: Encoding control unit.
Claims (5)
前記符号化映像信号を復号する復号手段と、
この復号手段で復号された復号信号を外部から指定された伝送レートで符号化する符号化手段と、
前記復号手段に入力される前記符号化映像信号のプルダウン構造を検出する検出手段と、
この検出手段の検出結果に基づいて前記符号化手段の符号化処理を制御する符号化制御手段とを具備し、
前記符号化制御手段は、前記検出手段の検出結果から前記プルダウン構造における偶、奇フィールド符号化、スキップすべきダミーフィールドの挿入位置を示す制御情報を前記符号化手段に通知し、
前記符号化手段は、前記制御情報に基づいて前記復号手段への入力時の符号化映像信号のプルダウン構造を把握し、この把握したプルダウン構造と前記復号手段の出力のプルダウン構造とを比較して一致するか否かを判定し、一致しない場合に、前記復号手段の出力に含まれるダミーフィールドをスキップさせて符号化処理を実行することを特徴とするトランスコーダ装置。An apparatus for handling an encoded video signal that has been pulled down to M (M is a natural number): N (N is a natural number) and subjected to an encoding process by inserting a dummy field,
Decoding means for decoding the encoded video signal;
Encoding means for encoding the decoded signal decoded by the decoding means at a transmission rate designated from the outside;
Detecting means for detecting a pull-down structure of the encoded video signal input to the decoding means;
Coding control means for controlling the coding process of the coding means based on the detection result of the detection means,
The encoding control unit notifies the encoding unit of control information indicating an insertion position of a dummy field to be skipped even, odd field encoding, and skipping in the pull-down structure from the detection result of the detection unit,
The encoding means grasps the pull-down structure of the encoded video signal at the time of input to the decoding means based on the control information, and compares the grasped pull-down structure with the pull-down structure of the output of the decoding means. A transcoder device that determines whether or not they match, and performs coding processing by skipping a dummy field included in the output of the decoding means if they do not match .
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