JPWO2006114954A1 - 映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、及び映像情報記録プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、及び映像情報記録プログラムを記録した記録媒体 Download PDF

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Abstract

デジタル放送受信機１００の制御部１０２は、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録するのと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化の一部を行って動きベクトルを求め、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する。その後、制御部１０２は、記録部１０３に記録されているＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１及び動きベクトルストリーム１４７からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを生成し、他の機器１３１で利用する。

Description

本特許出願に係る発明（以後、「本発明」という）は、有線あるいは無線の各種ネットワークを使って、個別にあるいは同報的に送信される映像情報を受信し、受信した映像情報を記録する、映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、及び映像情報記録プログラムを記録した記録媒体に関するものである。
従来の、有線あるいは無線の各種ネットワークを使って、個別にあるいは同報的に送信される映像情報を受信し、受信した映像情報を記録する、映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、映像情報記録プログラムを記録した記録媒体に関する技術には、例えば、下記特許文献１に記載の動画符号化方式変換装置があった。
図８に、この従来の動画符号化方式変換装置９００の概略構成図を示し、図９に、この従来の動画符号化方式変換装置９００が符号化方式変換を行う時の手順を示す。なお、図８では、本発明に直接関係する部分だけを示し、それ以外の部分は省略している。
まず、この従来の動画符号化方式変換装置９００は、受信部９０１で放送された映像情報を受信する（Ｓ９０１）。次に、この受信した映像情報から、選局・復号部９０４が番組コンテンツを選局し、復号化する（Ｓ９０２）。次に、制御部９０２が、選局・復号化した番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ９０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ９４１を記録部９０３に記録する（Ｓ９０４）。
この時、必ずしもＭＰＥＧ−２形式に限らず、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ９４２を記録部９０３に記録しても構わないし、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ９４１とＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ９４２との両方を記録部９０３に記録しても構わない。
しかしながら、著作権管理や記録部９０３の容量的な問題等によって、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ９４１とＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ９４２との両方を記録部９０３に記録できないこともあり、そのようなケースではどちらか一方のコンテンツだけを記録部９０３に記録する。
また、このような時、各番組コンテンツを暗号・復号鍵９４４を使って暗号化して、記録部９０３に記録しても構わないし、この暗号・復号鍵は、番組コンテンツ毎に異なる鍵であっても構わないし、幾つかの番組コンテンツに共通の鍵であっても構わないし、暗号化と復号化が共通の鍵であっても構わないし、暗号化と復号化とが異なる鍵であっても構わない。
次に、このような番組コンテンツ９４１を記録している動画符号化方式変換装置９００以外の他の機器９３１で、この番組コンテンツ９４１を利用するケースを考える。ここで、動画符号化方式変換装置９００は、著作権管理の都合、あるいは他の何らかの事情によって、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ９４１だけを記録部９０３に記録しており、他の機器９３１ではＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツだけが利用可能であると仮定する。
このようなケースでは、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ９４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ９４２に変換することが必要になる。そこで、動画符号化方式変換装置９００の制御部９０２は、記録部９０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ９４１を読み出して一旦復号化する（Ｓ９０５）。次に、制御部９０２は、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２に符号化する（Ｓ９０６）。
この時、同時にあるいは所定時間後に種々の方法で暗号化することも可能である。また、暗号化の鍵は、暗号・復号鍵９４４と同じものであっても構わないし、異なる鍵であっても構わないし、各種の鍵を使用することができることは、上記と同様であるから詳細な説明は省略する。
そして、制御部９０２は、このＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２をＳＤメモリカード９２２に入出力部９０５を経由して書き出す（Ｓ９０７）。このＳＤメモリカード９２２に記録されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２を他の機器９３１で利用することができる（Ｓ９０８）。
なお、ステップＳ９０７においては、著作権管理その他の事情によって、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２をＳＤメモリカード９２２に入出力部９０５を経由して書き出すと同時に、制御部９０２は、記録部９０３に記録しているＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ９４１を削除することもある。あるいは、著作権管理その他の事情によって必ずしも削除しないこともある。
また、特許文献２には、ＭＰＥＧ−２の動きベクトル情報からＭＰＥＧ−４の動きベクトル情報を生成する画像情報変換装置が開示されている。この画像情報変換装置では、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された符号化データをＭＰＥＧ−４形式で符号化された符号化データに変換する際、ＭＰＥＧ−２でＰフレームであったデータをＭＰＥＧ−４のＰ−ＶＯＰに変換するときは、ＭＰＥＧ−２の動きベクトル情報からＭＰＥＧ−４の動きベクトル情報を生成し、ＭＰＥＧ−２でＩフレームであったデータをＭＰＥＧ−４のＰ−ＶＯＰに変換するときは、直前のＰ−ＶＯＰの動きベクトル情報を用いて当該Ｐ−ＶＯＰの動きベクトル情報を算出し、動きベクトル演算の演算量を削減している。
しかしながら、前者の動画符号化方式変換装置９００では、動画符号化方式変換装置９００に記録しているＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１を他の機器で利用する時に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２に変換することが必要になる。このＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２への変換には実時間を要するため、例えばこの番組コンテンツ９４１が１時間の番組であったならば、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２への変換に１時間を要する。従って、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２をＳＤメモリカードに書き出して他の機器９３１で利用するまで１時間を要し、この時間待っていなければならないという課題があった。
なお、予めＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２を動画符号化方式変換装置９００で作成し、記録部９０３に記録しておけば、このような問題は生じないが、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１とＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２との両方を記録しておくことは、著作権管理上の制約や記録部９０３の容量的な問題等によって許されないケースがある。
また、後者の画像情報変換装置には以下の課題がある。図１０は、ＭＰＥＧ−２の動き補償に用いられるマクロブロックを示す模式図、図１１は、ＭＰＥＧ−４の動き補償に用いられるマクロブロックを示す模式図、図１２は、Ｈ．２６４の参照フレームを示す模式図である。図１０に示すように、ＭＰＥＧ−２では、１６×１６画素のマクロブロックＲ１を用いて動き補償が行われ、図１１に示すように、ＭＰＥＧ−４では、色的により近いマクロブロックを検索することができ、８×８画素のマクロブロックＲ２を用いて動き補償が行われ、使用されるマクロブロックが符号化方式によって異なる。
また、Ｈ．２６４では、図１２の上段に示すように、直前もしくはＧＯＰ（ＧＲＯＵＰ ＯＦ ＰＩＣＴＵＲＥＳ）のフレームを参照フレームとし、マクロブロックＲ３を用いて動き補償が行われるだけでなく、図１２の下段に示すように、Ｉフレームを超えて広範囲のフレームを参照フレームとし、マクロブロックＲ４を用いて動き補償を行うこともでき、より効果的な画像圧縮を行うことができる。この場合、従来の動きベクトルを用いて動き予測を行うことができず、動き予測をやり直す必要がある。
このように、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、Ｈ．２６４等の各符号化方式における動きベクトル演算では、符号化方式により参照フレームの範囲、動き補償の単位、及び任意形状符号化のサポートの有無等が異なる。このため、上記の画像情報変換装置では、変換後の符号化方式に最適化された動きベクトル情報を求めることができない。この結果、上記の画像情報変換装置でも、変換後の符号化方式に最適化された動きベクトル情報を求めるためには、変換後の符号化方式に基づいた動きベクトル演算を再度行う必要があり、この演算に長時間を要することとなる。
特開平９−８４０１１号公報 特開２００２−１５２７５２号公報
本発明の目的は、著作権管理又は記録容量等の制約により、同一のコンテンツを異なる符号化方法で符号化した複数の映像情報を重複して記録することができない場合でも、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成して他の機器で利用することができる映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、映像情報記録プログラムを記録した記録媒体を提供することである。
本発明の一の局面に従う映像情報記録装置は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報を基に作成するための部分情報を作成する作成手段とを備え、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録するものである。
この映像情報記録装置においては、第１の符号化情報とともに、第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ同一コンテンツを含む第２の符号化情報を第１の符号化情報を基に作成するための部分情報を記録しているので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。この結果、著作権管理又は記録容量等の制約により、同一のコンテンツを異なる符号化方法で符号化した複数の映像情報を重複して記録することができない場合でも、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成して他の機器で利用することができる。
本発明の一実施の形態によるデジタル放送受信機の概略構成図である。 図１に示すデジタル放送受信機が符号化方式変換を行う時の手順を示すフローチャートである。 ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツを記録するための主要構成部を示す回路ブロック図である。 図１に示すデジタル放送受信機の制御部においてＭＰＥＧ−４形式に符号化するために必要な情報の一部を記録部に記録するための主要構成部を示す回路ブロック図である。 図１に示すデジタル放送受信機の制御部においてＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツに変換するための主要構成部を示す回路ブロック図である。 ＳＤメモリカードに記録される番組コンテンツの一例を示す模式図である。 ＭＰＥＧ−４形式のストリームとフレーム画像との関係を示す図である。 従来の動画符号化方式変換装置の概略構成図である。 従来の動画符号化方式変換装置が符号化方式変換を行う時の手順を示す図である。 ＭＰＥＧ−２の動き補償に用いられるマクロブロックを示す模式図である。 ＭＰＥＧ−４の動き補償に用いられるマクロブロックを示す模式図である。 Ｈ．２６４の参照フレームを示す模式図である。
以下に、有線あるいは無線の各種ネットワークを使って、個別にあるいは同報的に送信される映像情報を受信し、受信した映像情報を記録する、映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、及び映像情報記録プログラムを記録した記録媒体についての本発明の一実施の形態であるデジタル放送受信機について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態によるデジタル放送受信機の概略構成図である。なお、図１では、本発明の本質に直接関係する部分だけを示し、それ以外の部分は省略している。
図１に示すように、デジタル放送受信機１００は、受信部１０１、選局・復号部１０４、制御部１０２、記録部１０３、及び入出力部１０５を備える。デジタル放送受信機１００は、映像情報を受信して番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録するとともに、ＭＰＥＧ−４形式の符号化又はその一部を行って動きベクトルを求め、動きベクトルストリーム１４７を記録部１０３に記録する。
また、デジタル放送受信機１００は、記録部１０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を読み出して一旦復号化し、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するときに、記録部１０３に記録されている動きベクトルストリーム１４７を用いて、復号化された番組コンテンツからＭＰＥＧ−４形式で符号化した番組コンテンツを作成する。
入出力部１０５は、ＳＤメモリカード１２２を装着可能に構成され、デジタル放送受信機１００は、入出力部１０５に装着されたＳＤメモリカード１２２にＭＰＥＧ−４形式で符号化した番組コンテンツを記録する。ＳＤメモリカード１２２は、デジタル放送受信機１００から取り外された後、他の機器１３１に装着され、他の機器１３１は、ＳＤメモリカード１２２に記録されているＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを再生する。
図２は、図１に示すデジタル放送受信機１００が番組コンテンツを受信し、それを記録し、他の機器で利用するための手順を示すフローチャートである。
図２に示すように、まず、このデジタル放送受信機１００の受信部１０１は、有線あるいは無線の各種ネットワークを使って、個別にあるいは同報的に放送された映像情報を受信する（Ｓ１０１）。次に、操作者の指示に従って、選局・復号部１０４は、この受信した映像情報から番組コンテンツを選局し、選局した番組コンテンツを復号化する（Ｓ１０２）。次に、制御部１０２は、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ１０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）。
この時、必ずしもＭＰＥＧ−２形式に限らず、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２を記録部１０３に記録しても構わないし、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１とＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２との両方を記録部１０３に記録しても構わない。また、受信した番組コンテンツが既にＭＰＥＧ−２形式に符号化されている場合、制御部１０２は、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化することなく、受信したＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１をそのまま記録部１０３に記録するようにしてもよい。
また、このような時、制御部１０２は、各番組コンテンツを暗号・復号鍵１４４を使って暗号化して、記録部１０３に記録しても構わない。この暗号・復号鍵１４４は、番組コンテンツ毎に異なる鍵であっても構わないし、幾つかの番組コンテンツに共通の鍵であっても構わないし、暗号化と復号化が共通の鍵であっても構わないし、暗号化と復号化とが異なる鍵であっても構わない。
さらに、上記受信部１０１により受信され、選局・復号部１０４により選局及び復号化される番組コンテンツは、ＭＰＥＧ−２形式やＭＰＥＧ−４形式のように圧縮された情報でなくても構わないし、この圧縮されていない番組コンテンツをそのまま記録部１０３に記録しても構わない。ここまでについては、上記従来の動画符号化方式変換装置９００と実質的には同一である。
しかしながら、著作権管理等によって、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１と、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２との両方を記録部１０３に記録できないこともあり、そのようなケースではどちらか一方のコンテンツだけを記録部１０３に記録する。
本発明の特徴が発揮されるのは、上記の通り、著作権管理等によって、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１と、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２との両方を記録部１０３に記録できない場合であり、そのようなケースでどちらか一方のコンテンツだけを記録部１０３に記録する時である。
このような時、一般的には、ＭＰＥＧ−４形式とＭＰＥＧ−２形式とを比較すると、ＭＰＥＧ−２形式では、番組コンテンツが通常のテレビ画質あるいはハイビジョン画質で記録され、ＭＰＥＧ−４形式では、番組コンテンツが携帯電話等のモバイル機器で再生できるようにＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｏｒｍａｔ）画質等で記録される。よって、ＭＰＥＧ−２形式の方が画質的には優れていると考えられるため、このデジタル放送受信機１００は、記録部１０３にＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１だけを記録したと仮定する。
しかしながら、それでは、上記課題に示す通り、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１を他の機器で利用する時に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツに変換することが必要になり、なおかつこのＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツへの変換には、実時間を要する。このため、例えばこの番組コンテンツ１４１が１時間の番組であったならば、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツへの変換に１時間を要し、従って、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツをＳＤメモリカード１２２に書き出して他の機器１３１で利用するまで１時間を要し、ユーザはこの時間待っていなければならない。
そこで、本発明の実施の形態であるデジタル放送受信機１００では、制御部１０２が、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ１０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）のと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い、動きベクトルを求め（Ｓ１０３）、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）。
なお、上記ＭＰＥＧ−４形式の符号化処理と動きベクトルの算出処理は、必ずしも、ＭＰＥＧ−２形式に符号化された情報から行う必要はなく、ＭＰＥＧ−２形式に符号化する前の、受信部１０１により受信され、選局・復号部１０４により選局及び復号化された番組コンテンツから行っても構わない。あるいは、ＭＰＥＧ−２形式に符号化された情報を一旦復号化し、復号化された情報から上記ＭＰＥＧ−４形式の符号化と動きベクトルを求めても構わない。
また、必ずしも制御部１０２が番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化することは必要でなく、受信部１０１により受信され、選局・復号部１０４により選局及び復号化された番組コンテンツが、すでにＭＰＥＧ−２形式に符号化されたものであっても構わない。
上記の処理により、記録部１０３に記録された動きベクトルストリーム１４７は、動きベクトル情報だけを含んでおり、ＤＣＴ係数を含んでいないため、それ単独では番組コンテンツを再生することができず、著作権管理等に反することもない。また、動きベクトル情報は、一般的にＤＣＴ情報よりもデータサイズが小さいので、記録部１０３の記録容量が小さい時には、動きベクトル情報を予め計算して記録部１０３に記録しておくことが有効である。
ここで、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い（Ｓ１０３）、動きベクトルを求め、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）ための手順をより詳細に説明する。
まず、動きベクトルストリーム１４７を記録部１０３に記録するための手順の理解を容易にするために、番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式に符号化し、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツを記録する手順を、図１に示すデジタル放送受信機１００の制御部１０２を例に図３によって説明する。
図３は、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２を記録部１０３に記録する場合における主要構成部を示す回路ブロック図である。なお、以下の説明は、図４を用いて後述する、動きベクトルストリーム１４７を記録部１０３に記録するための手順の説明を容易にするために便宜的に行うものであり、本実施の形態によるデジタル放送受信機１００では、著作権管理又は記録容量等の制約がない場合を除き、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１と、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２とを同時に記録部１０３に記録することはしない。
まず、デジタルテレビ放送信号は、受信部１０１により受信され、選局・復号部１０４により選局及び復号される。ここまでは、上記の通りである。選局及び復号化が行われた番組コンテンツは、ＭＰＥＧ−２エンコーダ３１１によりＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１に符号化され、記録部１０３に記録される。これも上記の通りであり、ＭＰＥＧ−２エンコーダ３１１については、本発明の本質とは直接関係しないので、詳細な説明は省略する。
次に、選局及び復号化が行われた番組コンテンツが、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化されて記録部１０３に記録される手順を説明する。
まず、選局・復号部１０４により選局及び復号化された番組コンテンツは、制御部１０２において、ＶＯＰ（ビデオ・オブジェクト・プレーン、フレーム）毎に基本処理単位であるマクロブロックに分割される。番組コンテンツは、このマクロブロック単位で差分演算部３２１へ送られ、後述する動き補償された最適な予測マクロブロックとの差分が求められる。
この差分信号がＤＣＴ部３２３へ送られ、ＤＣＴ部３２３で離散コサイン変換（ＤＣＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）が行われる。ＤＣＴによって得られたＤＣＴ係数が、量子化部３２５へ送られ、ＤＣＴ係数の量子化が行われる。具体的には、ＤＣＴ係数を所定の値で割り算し、より小さな数で表現することによって符号化量の削減が行われる。
そして、この量子化されたＤＣＴ係数に対して、係数予測部３２７で、隣接するマクロブロックのＤＣ成分及びＡＣ成分に応じて適応的に予測値及び予測誤差が計算され、符号化量の更なる削減が行われる。
可変長符号化部３４９では、後述する動きベクトル予測部３４６で予測が行われた動きベクトルや形状符号化部３４５で生成された形状符号化情報と共に、予測済みＤＣＴ係数が可変長符号化され、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２が生成されて記録部１０３に記録される。
また、量子化部３２５で量子化されたＤＣＴ係数は、逆量子化部３３１で量子化前のＤＣＴ係数に戻され、逆ＤＣＴ部３３３で離散コサイン変換前の状態に戻される。さらに、加算部３３５で、差分をとった予測マクロブロックのデータが、離散コサイン変換前の状態に戻された情報に加算されて、元のマクロブロックが復元され、この情報がメモリ部３３７に記録される。
また、各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、動き検出部３４１に送られて、先のＶＯＰからのみ予測する前方予測、あるいは先のＶＯＰと後のＶＯＰとの両方から予測する双方向予測等、時間的に近傍のＶＯＰの中から、ブロックマッチングを初めとする動き検出方法で、誤差の小さい動きベクトルが検出される。さらに、この誤差が最も小さい予測マクロブロックへの動きを示す信号として、動き検出部３４１において、動きベクトル情報が生成される。
この動きベクトル情報は、動きベクトル予測部３４６へ送られ、動きベクトル予測部３４６では、隣接するマクロブロックの動きベクトルを用いて予測値が計算され、その予測値とこの動きベクトル情報とから、予測済みの動きベクトル情報が生成される。
この予測済み動きベクトル情報は、上記の通り、係数予測部３２７で生成された予測済みＤＣＴ係数や、後述する形状符号化部３４５で生成された形状符号化情報と共に、可変長符号化部３４９で可変長符号化され、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２が生成されて記録部１０３に記録される。
また、動き検出部３４１で生成された動きベクトル情報は、動き補償部３３９へも送られ、メモリ部３３７に記録しているマクロブロック情報を使って動き補償が行われる。ＭＰＥＧ−４では、マクロブロックを構成する４つの輝度成分（Ｙ）のブロックに対して、それぞれの動きベクトルを使って予測信号を動き補償することができる。また、ブロック単位で動き補償する場合には、１マクロブロックあたり４つの動きベクトルがあり、この４つの動きベクトルを平均化して色差信号の動きベクトルとして使用する。この動き補償部３３９で動き補償された最適な予測マクロブロックは、差分演算部３２１へ送られ、次のＶＯＰのマクロブロックの入力に対して、上記差分を求めるために使用される。
さらに、各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５へも送られ、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５では、このマクロブロックが完全にＶＯＰ外（ＡＬＬ ０）あるいは完全にＶＯＰ内（ＡＬＬ ２５６）でない時、各画素が物体内あるいは物体外のどちらであるかによって定まる形状情報が、ＣＡＥ（Ｃｏｎｔｅｘｔ−ｂａｓｅｄ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ Ｅｎｃｏｄｉｎｇ）と呼ばれる算術符号化方法で符号化される。
これと同時に、動き検出部３４１では、上記輝度信号の動きベクトルとは別に、形状情報用の動きベクトルが検出され、この形状情報用の動きベクトルが動き補償部３４３へ送られて、メモリ部３４７に記録されている先のＶＯＰのＣＡＥ符号化形状情報と共に、動き補償が行われ、この動き補償が行われた形状情報は、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５に送られる。
形状符号化（ＣＡＥ）部３４５では、上記現在のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報と、この動き補償された先のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報とを使い、ＶＯＰ間予測が行われる。このようにＣＡＥ符号化され、ＶＯＰ間予測が行われた形状符号化情報は、可変長符号化部３４９へ送られ、可変長符号化部３４９では、上記の通り、ＤＣＴ係数や動きベクトルと共に、可変長符号化され、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２が生成されて記録部１０３に記録される。
次に、上記のＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部だけを行い、動きベクトルを求め（Ｓ１０３）、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）ための手順を、図４を使って説明する。
図４は、図１に示すデジタル放送受信機１００の制御部１０２においてＭＰＥＧ−４形式に符号化するために必要な情報の一部を記録部１０３に記録するための主要構成部を示す回路ブロック図である。
図４に示す通り、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部だけを行い、動きベクトルを求め（Ｓ１０３）、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）ための手順も、そのほとんどの部分は、上記ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し、記録部１０３に記録する時と同様であるから、その同様の部分については説明を省略し、異なる部分だけを説明する。
各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、動き検出部３４１に送られて、先のＶＯＰからのみ予測する前方予測、あるいは先のＶＯＰと後のＶＯＰとの両方から予測する双方向予測等、時間的に近傍のＶＯＰの中から、ブロックマッチングを初めとする動き検出方法で、誤差の小さい動きベクトルが検出される。さらに、この誤差が最も小さい予測マクロブロックへの動きを示す信号として、動き検出部３４１において、動きベクトル情報が生成される。
この動きベクトル情報は、動きベクトル予測部３４６へ送られ、動きベクトル予測部３４６では、隣接するマクロブロックの動きベクトルを用いて予測値が計算され、その予測値とこの動きベクトル情報とから、予測済みの動きベクトル情報が生成される。動きベクトル予測部３４６で予測が行われた予測済み動きベクトルは、そのまま、あるいは何らかの符号化やフォーマット化が行われて、動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録される。
なお、動きベクトルストリーム１４７を生成し、記録部１０３に記録するときに、動きベクトル情報が可変長符号化部３４９に送られ、この予測が行われた動きベクトル情報が、可変長符号化部３４９でＤＣＴ係数や形状符号化情報と共に可変長符号化される処理が行われても構わない。
同様に、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し記録部１０３に記録する時のその他の処理、例えば、ＤＣＴ、ＤＣＴ係数の量子化、動き補償、ＤＣＴ係数の予測、この予測済みのＤＣＴ係数を含む可変長符号化、ＣＡＥ符号化された形状情報の生成や動き補償、この形状情報の予測、この予測済みのＣＡＥ符号化形状情報を含む可変長符号化等が、行われても構わないし、行われなくても構わない。
一般的には、これらの処理を行わない場合は、消費電力を低減するのに有効であり、一方、これらの処理を行う場合は、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し記録部１０３に記録する時との整合性を確保するのに有効と考えられるが、必ずしもそうでないこともあり、それぞれ最適な実施の形態を選ぶことができる。
いずれにしても、可変長符号化部３４９で可変長符号化されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２が生成されることはあってもなくても構わないが、少なくともこの番組コンテンツ１４２が、記録部１０３に記録されることはない。
次に、このような番組コンテンツ１４１を記録しているデジタル放送受信機１００以外の他の機器１３１でこの番組コンテンツ１４１を利用するケースを考える。
ここで、デジタル放送受信機１００は、著作権管理の都合、あるいは他の何らかの事情によって、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１と動きベクトルストリーム１４７とだけを記録部１０３に記録しており、他の機器１３１では、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツだけが利用可能であると仮定する。このようなケースでは、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２に変換することが必要になり、以下の処理が実行される。
再び、図２を参照して、デジタル放送受信機１００の制御部１０２は、記録部１０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を読み出して一旦復号化する（Ｓ１０５）。次に、制御部１０２は、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化する（Ｓ１０６）。なお、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２は、同時にあるいは所定時間後に種々の方法で暗号化することも可能である（Ｓ１０６）。
この時、制御部１０２は、記録部１０３から動きベクトルストリーム１４７を読み出して、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するために利用する。この予め求めてある動きベクトルストリーム１４７を利用することによって、番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するために要する時間を大幅に短縮することができる。
上記の通り、番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するためには実時間を必要とするが、より詳細に処理内容を見ると、その実時間を必要とするのは、動き検出、動き補償、予測誤差計算等の動きベクトルを求める処理である。
そして上記の通り、制御部１０２が、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ１０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）のと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化も行い（Ｓ１０３）、動きベクトルを求めるならば、映像情報は通常実時間で放送されていると考えられるので、全く超過時間を必要とすることもない。
また、ＭＰＥＧ−２形式で符号化した番組コンテンツ１４１とＭＰＥＧ−４形式で符号化した番組コンテンツ１４２との画面サイズが同じであるなら、ＭＰＥＧ−２形式で符号化した番組コンテンツ１４１のＩフレームのＤＣＴ係数を流用することができるので、さらに高速化が可能となる。
そして、制御部１０２は、このＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２を、入出力部１０５を経由してＳＤメモリカード１２２に書き出す（Ｓ１０７）。この結果、ユーザは、このＳＤメモリカード１２２に記録されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２を他の機器１３１で利用することができる（Ｓ１０８）。
ここで、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２に変換するための手順を、図５を使って説明する。
図５は、図１に示すデジタル放送受信機１００の制御部１０２においてＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２に変換するための主要構成部を示す回路ブロック図である。
まず、制御部１０２のＭＰＥＧ−２デコーダ３５１は、記録部１０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を読み出して復号化し、マクロブロック単位で差分演算部３２１及び形状符号化（ＣＡＥ）部３４７へ出力する。
次に、差分演算部３２１は、各ＶＯＰの分割された各マクロブロックと、動き補償された最適な予測マクロブロックとの差分を求め、ＤＣＴ部３２３は、離散コサイン変換を実行する。また、量子化部３２５は、ＤＣＴ係数の量子化を行い、係数予測部３２７は、隣接するマクロブロックのＤＣ成分及びＡＣ成分に応じて適応的に予測値及び予測誤差を計算し、予測済みＤＣＴ係数を可変長符号化部３４９へ出力する。
このとき、逆量子化部３３１は、量子化部３２５で量子化されたＤＣＴ係数を量子化前のＤＣＴ係数に戻し、逆ＤＣＴ部３３３は、量子化前のＤＣＴ係数を離散コサイン変換前の状態に戻す。加算部３３５は、差分をとった予測マクロブロックのデータを離散コサイン変換前の状態に戻された情報に加算し、元のマクロブロックが復元され、この情報がメモリ部３３７に記録される。
また、動きベクトル復元部３５１は、記録部１０３から動きベクトルストリーム１４７を読み出し、予測済みの動きベクトル情報を動きベクトル情報に復元して動き補償部３３９へ出力する。動き補償部３３９は、メモリ部３３７に記録しているマクロブロック情報を使って動き補償を行い、差分演算部３２１は、次のＶＯＰのマクロブロックと、動き補償された最適な予測マクロブロックとの差分を求める。
これと同時に、動きベクトル復元部３５１は、上記輝度信号の動きベクトルとは別に、形状情報用の動きベクトルを復元し、動き補償部３４３は、この形状情報用の動きベクトルと、メモリ部３４７に記録されている先のＶＯＰのＣＡＥ符号化形状情報とを用いて、動き補償を行い、この動き補償が行われた形状情報を形状符号化（ＣＡＥ）部３４５へ出力する。
形状符号化（ＣＡＥ）部３４５は、現在のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報と、上記の動き補償された先のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報とを用いてＶＯＰ間予測を行い、形状符号化情報をメモリ部３４７及び可変長符号化部３４９へ出力する。
可変長符号化部３４９は、記録部１０３から動きベクトルストリーム１４７を読み出し、この動きベクトルストリーム１４７と、係数予測部３２７から出力されるＤＣＴ情報と、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５から出力される形状符号化情報とを可変長符号化し、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを生成して入出力部１０５へ出力する。入出力部１０５は、このＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツをＳＤメモリカード１２２に記録する。この結果、ユーザは、ＳＤメモリカード１２２に記録されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２を他の機器１３１で利用することができる。
なお、上記の説明では、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２に変換するデジタル放送受信機１００において行う例を説明したが、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１及び動きベクトルストリーム１４７をＳＤメモリカード１２２に記録し、ＳＤメモリカード１２２に記録されているＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１及び動きベクトルストリーム１４７を用いて、他の機器１３１で上記の処理を実行するようにしてもよい。
上記の説明では、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ１０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）のと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い（Ｓ１０３）、記録部１０３に記録する情報として、動きベクトルストリーム１４７だけを記録する場合について説明した。
しかしながら、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録するのと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い、記録部１０３に記録する情報は、必ずしも動きベクトルストリーム１４７に限るものではない。
すなわち、上記説明からわかる通り、後でＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−４符号化を高速実行するために有効な情報であり、なおかつ、その情報だけでは番組コンテンツを復元できない情報であるならば、何であっても構わない。
上記第１の条件が必要とされる理由は、この情報によって後でＭＰＥＧ−４符号化を高速に行うことが目的だからであり、上記第２の条件が必要とされる理由は、著作権管理の要請から、この情報だけで番組コンテンツを復元可能であってはならないからである。このような、２つの条件を満たす情報の具体的な例として、上記動きベクトルストリーム１４７以外に、ＤＣＴ情報と、形状符号化情報とを挙げることができる。
以下に、これらのＤＣＴ情報と、形状符号化情報とを、上記動きベクトルストリーム１４７に代えて、あるいは、動きベクトルストリーム１４７と共に、記録部１０３に記録する手順を、図４を使って説明する。
まず、ＤＣＴ情報１６７を記録部１０３に記録する処理について説明する。図４に示す通り、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部だけを行い、ＤＣＴ係数を求め、求めたＤＣＴ係数をＤＣＴ情報１６７として記録部１０３に記録するための手順も、そのほとんどの部分は、上記ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し、記録部１０３に記録する時と同様である。
各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、差分演算部３２１へ送られ、動き補償された最適な予測マクロブロックとの差分が求められる。この差分信号がＤＣＴ部３２３へ送られ、ＤＣＴ部３２３で離散コサイン変換が行われる。ＤＣＴによって得られたＤＣＴ係数は、量子化部３２５へ送られ、ＤＣＴ係数の量子化が行われる。
そして、この量子化されたＤＣＴ係数に対して、係数予測部３２７で、隣接するマクロブロックのＤＣ成分及びＡＣ成分に応じて適応的に予測値及び予測誤差が計算され、符号化量の更なる削減が行われる。係数予測部３２７で予測が行われた予測済みＤＣＴ係数は、そのまま、あるいは何らかの符号化やフォーマット化が行われて、ＤＣＴ情報１６７として記録部１０３に記録される。
なお、ＤＣＴ情報１６７を生成し、記録部１０３に記録するときに、ＤＣＴ係数が可変長符号化部３４９に送られ、この予測が行われたＤＣＴ係数が、可変長符号化部３４９で動きベクトルや形状符号化情報と共に可変長符号化される処理が行われても構わない。
同様に、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し記録部１０３に記録する時のその他の処理、例えば、動きベクトルの計算、動き補償、動きベクトルの予測、この予測済みの動きベクトルを含む可変長符号化、ＣＡＥ符号化された形状情報の生成や動き補償、この形状情報の予測、この予測済みのＣＡＥ符号化形状情報を含む可変長符号化等が、行われても構わないし、行われなくても構わない。
また、ＤＣＴ情報１６７が記録部１０３に記録されていたとしても、動きベクトルがなければ、正確な映像として再生されないので、著作権上の問題を生じる可能性が低くなる。さらに、ＤＣＴ情報１６７を非圧縮映像に復元する際に必要な量子化テーブル及びハフマンテーブルの何れか又は両方を記録せずにおけば、ＤＣＴ情報１６７の復元が非常に困難となるため、著作権上の問題を生じる可能性がさらに低くなる。
次に、形状符号化情報１６５を記録部１０３に記録する処理について説明する。図４に示す通り、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部だけを行い、形状符号化情報１６５を求め、求めた形状符号化情報１６５を記録部１０３に記録するための手順も、そのほとんどの部分は、上記ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し、記録部１０３に記録する時と同様である。
各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５へ送られ、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５では、このマクロブロックが完全にＶＯＰ外（ＡＬＬ ０）あるいは完全にＶＯＰ内（ＡＬＬ ２５６）でない時、各画素が物体内あるいは物体外のどちらであるかによって定まる形状情報が、ＣＡＥと呼ばれる算術符号化方法で符号化される。
これと同時に、動き検出部３４１では、上記輝度信号の動きベクトルとは別に、形状情報用の動きベクトルが検出され、この形状情報用の動きベクトルが動き補償部３４３へ送られて、メモリ部３４７に記録されている先のＶＯＰのＣＡＥ符号化形状情報と共に、動き補償が行われ、この動き補償が行われた形状情報は、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５に送られる。
形状符号化（ＣＡＥ）部３４５では、上記現在のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報と、この動き補償された先のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報とを使い、ＶＯＰ間予測が行われる。形状符号化（ＣＡＥ）部３４５で予測が行われた予測済み形状符号化情報は、そのまま、あるいは何らかの符号化やフォーマット化が行われ、形状符号化情報１６５として記録部１０３に記録される。
なお、形状符号化情報１６５を生成し、記録部１０３に記録するときに、形状符号化情報が可変長符号化部３４９に送られ、この予測が行われた形状符号化情報が、可変長符号化部３４９でＤＣＴ係数や動きベクトル情報と共に可変長符号化される処理が行われても構わない。
同様に、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し記録部１０３に記録する時のその他の処理、例えば、ＤＣＴ係数の計算、動き補償、ＤＣＴ係数の予測、この予測済みのＤＣＴ係数を含む可変長符号化、動きベクトルの計算、動き補償、動きベクトルの予測、この予測済みの動きベクトルを含む可変長符号化等が、行われても構わないし、行われなくても構わない。
このように、上記動きベクトルストリーム１４７に代えて、ＤＣＴ情報１６７や形状符号化情報１６５を記録部１０３に記録する例では、後で、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−４符号化を高速実行するために、この記録部１０３に記録されているＤＣＴ情報１６７や形状符号化情報１６５を使用する。
なお、後でＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−４符号化を高速実行するために有効な情報であり、なおかつ、その情報だけでは番組コンテンツを復元できない情報として、上記の通り、動きベクトルストリーム１４７、ＤＣＴ情報１６７、形状符号化情報１６５の３つについて説明したが、これら以外の情報であっても構わないし、これらの幾つかを組み合わせたものであっても構わない。
また、上記の情報としては、動きベクトルストリーム１４７、ＤＣＴ情報１６７、形状符号化情報１６５に特に限定されず、例えば、Ｈ．２６４等のＭＰＥＧ以外の他の動画圧縮規格において、当該圧縮規格に特有の計算時間を要する情報であって且つその情報のみでは完全な映像を再現できない情報であれば、種々の情報を記録することができ、例えば、エラーリカバリー用のデータ、中間データ等を記録するようにしてもよい。
上記の情報の選択は、デジタル放送受信機が有する記録部１０３又はＳＤメモリカード１２２の記録可能な容量に応じて行うことができる。また、この記録部１０３又はＳＤメモリカード１２２の記録可能な容量が比較的少ない時には、動きベクトルストリーム１４７を優先的に選択することも、有効な方法の１つである。
同様の方法として、ＰフレームやＢフレームについてのみ予め計算して記録部１０３に記録しておき、その後、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時には、Ｉフレームについてのみ計算を行っても構わない。
また、著作権上の制限により、動きベクトルストリーム及び形状符号化情報を記録することはできるが、ＤＣＴ情報をすべては記録できない場合、ＳＤメモリカード１２２の記憶容量に応じて、ＤＣＴ係数の記録データ量を変更するようにしてもよい。図６は、ＳＤメモリカード１２２に記録される番組コンテンツの一例を示す模式図である。
図６に示すように、ＳＤメモリカード１２２には、ある番組Ｇ全体のＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１５１と、番組Ｇの一部であるＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１６１（番組コンテンツ１５１をＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツへ高速に変換するときに利用される情報）が記録されている。番組コンテンツ１５１は、番組Ｇの再生に必要なすべてのＤＣＴ情報１５２と、番組Ｇの再生に必要なＤＣＴ情報以外の、動きベクトル等の情報１５３とから構成され、番組コンテンツ１６１は、番組Ｇの一部のＤＣＴ情報１６２と、番組Ｇの再生に必要なＤＣＴ情報以外の、動きベクトル等の情報１６３とから構成されている。
制御部１０２は、入出力部１５０を用いて、ＳＤメモリカード１２２の空記憶容量を検出し、検出した空記憶容量に応じて、以下の選択方法により選択されたＤＣＴ情報１６２を記録させる。
（１）映像情報の時間的な位置によってＤＣＴ情報を選択する。例えば、ＳＤメモリカード１２２の空記憶容量を基に記憶可能と判断した容量に対応する番組Ｇの再生時間を算出し、当該再生時間までのＤＣＴ情報をＳＤメモリカード１２２に記録させ、この再生時間以降のＤＣＴ情報を記録させないようにしてもよい。なお、時間的な位置を基準に判断する方法は、この例に特に限定されず、例えば、ある数の倍数となる再生時間のＤＣＴ情報を記録しないようにしてもよい。
（２）映像情報の空間的な位置によってＤＣＴ情報を選択する。例えば、ＳＤメモリカード１２２の空記憶容量を基に記憶可能と判断した容量に対応する番組Ｇの各フレームの特定部分を算出し、各フレームの特定部分のＤＣＴ情報をＳＤメモリカード１２２に記録させ、特定分以外の部分のＤＣＴ情報を記録させないようにしてもよい。
（３）映像情報の色成分によってＤＣＴ情報を選択する。例えば、ＹＵＶ成分の映像信号が用いられている場合、ＵＶ成分のＤＣＴ情報をＳＤメモリカード１２２に記録させ、Ｙ成分のＤＣＴ情報を記録させないようにしてもよい。
（４）情報の計算時間によって記録する情報を選択する。例えば、計算に時間がかかる情報を高優先で記録させ、計算に時間がかからない情報を低優先で記録するようにしてもよい。
次に、上記の変換処理により作成されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを、制御部１０２がＳＤメモリカード１２２に書き込み中に、ユーザがデジタル放送受信機１００の電源をオフした場合の対処方法について説明する。図７は、ＭＰＥＧ−４形式のストリームとフレーム画像との関係を示す図である。
図７に示すように、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツであるストリーム１７１が電源断前にＳＤメモリカード１２２に記録され、ストリーム１７１のフレームｎの原画像１７２のあるマクロブロックをＭＢａ、マクロブロックＭＢａに対応するストリーム１７１の動きベクトル及び差分をＭＶａとする。
その後、ユーザがデジタル放送受信機１００の電源を再びオンしたとき、制御部１０２は、フレームｎのエンコードに際し、ＳＤメモリカード１２２からストリーム１７１を読み出し、内部のＭＰＥＧ−４デコーダ（図示省略）を用いてストリーム１７１をデコードし、動きベクトル及び差分ＭＶａから得られる画像と、フレームｎの原画像１７３のマクロブロックＭＢａとを比較する。両者の差が所定の閾値以下の場合、制御部１０２は、動きベクトル及び差分ＭＶａを妥当と判断し、原画像１７３のマクロブロックＭＢａの動き予測処理を実行することなく、動きベクトル及び差分ＭＶａを使用する。この結果、エンコード時に最も時間のかかる動き予測処理を省略することができるので、電源断による不慮のエンコード中断が発生したとしても、その後のエンコードのやり直し時間を大幅に短縮することができる。
なお、本実施の形態では、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１と、ＭＰＥＧ−４形式の符号化を行うための動きベクトルストリーム１４７とを予め作成して記録しておくことによって、その後、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−４符号化を高速実行する手法について説明した。しかしながら、本発明は必ずしもこのような例に限るものではなく、種々の符号化形式で符号化された番組コンテンツ情報を元に、他の符号化形式で符号化された番組コンテンツ情報を生成する時にも、同様に適用することができる。
例えば、予め、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ情報と、この番組コンテンツ情報からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ情報を生成するために必要な情報、特に生成に長時間を要する情報、例えばＭＰＥＧ−２形式の符号化のための動きベクトル情報を予め作成して記録しておくことによって、その後、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツを元にＭＰＥＧ−２形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−２符号化を高速実行することができる。
特に、デジタル放送受信機１００が、モバイル機器あるいは可搬型機器等であった場合、モバイル機器等であることによる仕様上・性能上の制約から、ＭＰＥＧ−４形式で番組コンテンツ情報等が記録されることが多く、さらに記録部１０３の容量が限られていることが多い。このような場合、予め作成し、記録しておく動きベクトル情報はデータサイズが比較的小さいので、モバイル機器等においても、記録部１０３の記憶容量を圧迫することがなく、ＭＰＥＧ−４形式からＭＰＥＧ−２形式への符号化処理を高速に実行したり、あるいは高速実行に必要な情報を記録しておくことが可能となる。
なお、このデジタル放送受信機１００が番組コンテンツを受信し、それを記録し、他の機器で利用するための手順は、本特許出願に係る映像情報記録方法の実施の形態であり、このデジタル放送受信機１００及び制御部１０２は、マイクロコンピュータとその動作を制御するプログラムによって実現されてもよい。また、このプログラムは、本特許出願に係る映像情報記録プログラムの実施の形態であり、ＲＡＭ／ＲＯＭ等の半導体メモリやＨＤＤ／ＤＶＤ等、磁気方式、光方式、これらの組み合わせ、あるいはその他の各種方式で情報を記録する何らかの記録媒体に記録保持され、この記録媒体は本発明に係る映像情報記録プログラムを記録した記録媒体の実施の形態である。
また、本実施の形態では、同じデジタル放送受信機１００において、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する処理と並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い、動きベクトルを求める処理と、記録部１０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を読み出して一旦復号化し、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化する時、記録部１０３から動きベクトルストリーム１４７を読み出して、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するために利用する処理とを実行する場合について説明したが、これら処理をそれぞれ異なる装置や機器が実行するようにしてもよい。
上記のように、本発明に係る映像情報記録装置は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段とを備え、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録するものである。
本発明に係る映像情報記録方法は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録手段に記録するステップと、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成するステップと、作成された部分情報を前記第１の符号化情報とともに前記記録手段に記録するステップとを含むものである。
本発明に係る映像情報記録プログラムは、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段としてコンピュータを機能させ、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録するものである。
本発明に係る記録媒体は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段としてコンピュータを機能させ、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することを特徴とする映像情報記録プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
上記の各構成により、第１の符号化情報とともに、第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ同一コンテンツを含む第２の符号化情報を第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を記録しているので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。この結果、著作権管理又は記録容量等の制約により、同一のコンテンツを異なる符号化方法で符号化した複数の映像情報を重複して記録することができない場合でも、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成して他の機器で利用することができる。
例えば、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツとＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツとの両方を記録しておくことは著作権管理上の制約や記録部の容量的な問題等によって許されないような条件下でも、極めて高速に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツからＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを生成し、他の機器で利用することが可能となる。
前記映像情報記録装置は、第１の符号化情報を受信する受信手段をさらに備え、前記記録手段は、前記受信手段により受信された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することが好ましい。
この場合、第１の符号化情報が受信され、受信された第１の符号化情報とともに、作成された部分情報が記録されるので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。
前記作成手段は、前記第１の受信手段による前記第１の符号化情報の受信処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することが好ましい。
この場合、第１の符号化情報の受信処理及び第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して部分情報の作成処理が実行されるので、第１の符号化情報を記録する時間内に部分情報を作成することができ、部分情報を作成するために余分な時間を浪費することを防止することができる。
前記映像情報記録装置は、前記コンテンツを含む映像情報を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された映像情報を前記第１の符号化方法で符号化して第１の符号化情報を作成する符号化手段とをさらに備え、前記記録手段は、前記符号化手段により作成された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することが好ましい。
この場合、コンテンツを含む映像情報が受信され、受信された映像情報から第１の符号化情報が作成され、作成された第１の符号化情報とともに、部分情報が記録されるので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。
前記作成手段は、前記受信手段による前記映像情報の受信処理、前記符号化手段による前記第１の符号化情報の符号化処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することが好ましい。
この場合、映像情報の受信処理、第１の符号化情報の符号化処理、及び第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して部分情報の作成処理が実行されるので、第１の符号化情報を記録する時間内に部分情報を作成することができ、部分情報を作成するために余分な時間を浪費することを防止することができる。
前記映像情報記録装置は、前記第１及び第２の符号化方法と異なる第３の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第３の符号化情報を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された第３の符号化情報を前記第１の符号化方法で符号化して第１の符号化情報を作成する符号化手段とをさらに備え、前記記録手段は、前記符号化手段により作成された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することが好ましい。
この場合、第３の符号化方法で符号化され且つコンテンツを含む第３の符号化情報が受信され、受信された第３の符号化情報から第１の符号化情報が作成され、作成された第１の符号化情報とともに、部分情報が記録されるので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。
前記作成手段は、前記受信手段による前記第３の符号化情報の受信処理、前記符号化手段による前記第１の符号化情報の符号化処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することが好ましい。
この場合、第３の符号化情報の受信処理、第１の符号化情報の符号化処理、及び第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して部分情報の作成処理が実行されるので、第１の符号化情報を記録する時間内に部分情報を作成することができ、部分情報を作成するために余分な時間を浪費することを防止することができる。
前記映像情報記録装置は、前記記録手段に記録されている前記第１の符号化情報及び前記部分情報を用いて前記第２の符号化情報を生成する生成手段をさらに備えることが好ましい。
この場合、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成しているので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
本発明に係る他の映像情報記録装置は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報とを記録する記録手段と、前記記録手段に記録されている前記第１の符号化情報及び前記部分情報を用いて前記第２の符号化情報を生成する生成手段を備えるものである。
上記の構成により、第１の符号化情報と、第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ同一コンテンツを含む第２の符号化情報を第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報とを用いて第２の符号化情報を生成することができるので、著作権管理又は記録容量等の制約により、同一のコンテンツを異なる符号化方法で符号化した複数の映像情報を重複して記録することができない場合でも、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成して他の機器で利用することができる。
前記映像情報記録装置は、前記生成手段により生成された前記第２の符号化情報を記録する記録手段をさらに備え、前記生成手段は、前記第２の符号化情報を生成する生成処理が中断され、その後に生成処理を再開する場合、前記記録手段に既に記録されている第２の符号化情報を用いて、中断後の第２の符号化情報を生成することが好ましい。
この場合、既に記録されている第２の符号化情報を用いて、中断後の第２の符号化情報を生成しているので、時間の要する処理を再度実行する必要がなくなり、電源断等による不慮の生成中断が発生したとしても、その後の生成処理のやり直し時間を大幅に短縮することができる。
前記第１の符号化方法は、映像情報を圧縮する符号化方法であることが好ましい。この場合、少ない記録容量で第１の符号化情報を記録することができるので、記録容量の少ない記憶手段を用いて第２の符号化情報を作成することができる。
前記第１の符号化情報は、ＭＰＥＧ−２に準拠する符号化情報及びＭＰＥＧ−４に準拠する符号化情報のうちの一方であり、前記第２の符号化情報は、他方であることが好ましい。
この場合、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツとＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツとの両方を記録しておくことは著作権管理上の制約や記録部の容量的な問題等によって許されないような条件下でも、極めて高速に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツからＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを、又は、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツからＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツを生成し、他の機器で利用することが可能となる。
前記第１の符号化方法は、映像情報を圧縮しない符号化方法であってもよい。この場合、圧縮されていない高精細な映像情報を用いて第２の符号化情報を作成することができるので、高精細な第２の符号化情報を作成することができる。
前記部分情報は、動きベクトル情報を含むことが好ましい。この場合、第１の符号化情報から動きベクトルを作成する必要がなくなるので、処理時間が他の処理時間より２桁余計に処理時間を要する動きベクトル演算を実行する必要がなくなり、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記部分情報は、ＤＣＴ情報を含むことが好ましい。この場合、第１の符号化情報からＤＣＴ情報を作成する必要がなくなるので、ＤＣＴ情報の作成処理を実行する必要がなくなり、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記部分情報は、量子化テーブル及びハフマンテーブルのうち少なくとも一方を有していないことが好ましい。この場合、ＤＣＴ情報の復元が困難になるので、著作権上の問題が生じる可能性をより低くすることができる。
前記部分情報は、形状符号化情報を含むことが好ましい。この場合、第１の符号化情報から形状符号化情報を作成する必要がなくなるので、形状符号化情報の作成処理を実行する必要がなくなり、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記部分情報は、前記コンテンツを含む映像情報のフレーム間圧縮フレームにおける情報であることが好ましい。この場合、フレーム間圧縮フレームに関する演算処理を実行する必要がなくなるので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記部分情報は、前記第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される他の情報より計算時間を要する情報であって且つ当該部分情報のみでは元の映像を再現できない情報であることが好ましい。この場合、著作権上の問題を発生することなく、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成することができる。
前記第１及び第２の符号化情報の少なくとも一方は、Ｈ．２６４に準拠する符号化情報であることが好ましい。
この場合、Ｈ．２６４形式の番組コンテンツと他の形式の番組コンテンツ（Ｈ．２６４形式では、プロファイル等に応じ符号化方法が異なるため、Ｈ．２６４形式の異なる符号化形式の番組コンテンツを含む）との両方を記録しておくことは著作権管理上の制約や記録部の容量的な問題等によって許されないような条件下でも、極めて高速に、Ｈ．２６４形式の番組コンテンツから他の形式の番組コンテンツ（Ｈ．２６４形式の異なる符号化形式の番組コンテンツを含む）を、又は、他の形式の番組コンテンツ（Ｈ．２６４形式の異なる符号化形式の番組コンテンツを含む）からＨ．２６４形式の番組コンテンツを生成し、他の機器で利用することが可能となる。
前記映像情報記録装置は、前記記録手段の記録可能容量に応じて、前記部分情報として記録する情報を選択する選択手段をさらに備え、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記選択手段により選択された情報を前記部分情報として記録することが好ましい。
この場合、記録手段の記録可能容量に応じて、部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量に適した部分情報を記録することができる。
前記選択手段は、動きベクトル情報を優先して選択することが好ましい。この場合、最も処理時間に影響する動きベクトル情報を優先して記録することができるので、第１の符号化情報及び動きベクトル情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の時間的な位置を基に選択することが好ましい。この場合、記録手段の記録可能容量だけでなく、情報の時間的な位置を基準に部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量及び情報の時間的な位置に応じて最適な部分情報を選択して記録することができる。
前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の空間的な位置を基に選択することが好ましい。この場合、記録手段の記録可能容量だけでなく、情報の空間的な位置を基準に部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量及び情報の空間的な位置に応じて最適な部分情報を選択して記録することができる。
前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の色成分を基に選択することが好ましい。この場合、記録手段の記録可能容量だけでなく、情報の色成分を基準に部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量及び情報の色成分に応じて最適な部分情報を選択して記録することができる。
前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の計算時間を基に選択することが好ましい。この場合、記録手段の記録可能容量だけでなく、情報の計算時間を基準に部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量及び情報の計算時間に応じて最適な部分情報を選択して記録することができる。
前記第１の符号化方法は、暗号化処理及び復号化処理の一方を含むことが好ましい。この場合、あるコンテンツを含む映像情報を暗号化又は復号化して第１の符号化情報として記録することができる。
本発明によれば、例えば、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツとＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツとの両方を記録しておくことは著作権管理上の制約や記録部の容量的な問題等によって許されないような条件下でも、極めて高速に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツからＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを生成し、他の機器で利用することが可能となり、産業上の利用可能性は極めて高い。
本特許出願に係る発明（以後、「本発明」という）は、有線あるいは無線の各種ネットワークを使って、個別にあるいは同報的に送信される映像情報を受信し、受信した映像情報を記録する、映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、及び映像情報記録プログラムを記録した記録媒体に関するものである。
従来の、有線あるいは無線の各種ネットワークを使って、個別にあるいは同報的に送信される映像情報を受信し、受信した映像情報を記録する、映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、映像情報記録プログラムを記録した記録媒体に関する技術には、例えば、下記特許文献１に記載の動画符号化方式変換装置があった。
図８に、この従来の動画符号化方式変換装置９００の概略構成図を示し、図９に、この従来の動画符号化方式変換装置９００が符号化方式変換を行う時の手順を示す。なお、図８では、本発明に直接関係する部分だけを示し、それ以外の部分は省略している。
まず、この従来の動画符号化方式変換装置９００は、受信部９０１で放送された映像情報を受信する（Ｓ９０１）。次に、この受信した映像情報から、選局・復号部９０４が番組コンテンツを選局し、復号化する（Ｓ９０２）。次に、制御部９０２が、選局・復号化した番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ９０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ９４１を記録部９０３に記録する（Ｓ９０４）。
この時、必ずしもＭＰＥＧ−２形式に限らず、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ９４２を記録部９０３に記録しても構わないし、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ９４１とＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ９４２との両方を記録部９０３に記録しても構わない。
しかしながら、著作権管理や記録部９０３の容量的な問題等によって、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ９４１とＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ９４２との両方を記録部９０３に記録できないこともあり、そのようなケースではどちらか一方のコンテンツだけを記録部９０３に記録する。
また、このような時、各番組コンテンツを暗号・復号鍵９４４を使って暗号化して、記録部９０３に記録しても構わないし、この暗号・復号鍵は、番組コンテンツ毎に異なる鍵であっても構わないし、幾つかの番組コンテンツに共通の鍵であっても構わないし、暗号化と復号化が共通の鍵であっても構わないし、暗号化と復号化とが異なる鍵であっても構わない。
次に、このような番組コンテンツ９４１を記録している動画符号化方式変換装置９００以外の他の機器９３１で、この番組コンテンツ９４１を利用するケースを考える。ここで、動画符号化方式変換装置９００は、著作権管理の都合、あるいは他の何らかの事情によって、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ９４１だけを記録部９０３に記録しており、他の機器９３１ではＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツだけが利用可能であると仮定する。
このようなケースでは、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ９４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ９４２に変換することが必要になる。そこで、動画符号化方式変換装置９００の制御部９０２は、記録部９０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ９４１を読み出して一旦復号化する（Ｓ９０５）。次に、制御部９０２は、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２に符号化する（Ｓ９０６）。
この時、同時にあるいは所定時間後に種々の方法で暗号化することも可能である。また、暗号化の鍵は、暗号・復号鍵９４４と同じものであっても構わないし、異なる鍵であっても構わないし、各種の鍵を使用することができることは、上記と同様であるから詳細な説明は省略する。
そして、制御部９０２は、このＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２をＳＤメモリカード９２２に入出力部９０５を経由して書き出す（Ｓ９０７）。このＳＤメモリカード９２２に記録されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２を他の機器９３１で利用することができる（Ｓ９０８）。
なお、ステップＳ９０７においては、著作権管理その他の事情によって、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２をＳＤメモリカード９２２に入出力部９０５を経由して書き出すと同時に、制御部９０２は、記録部９０３に記録しているＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ９４１を削除することもある。あるいは、著作権管理その他の事情によって必ずしも削除しないこともある。
また、特許文献２には、ＭＰＥＧ−２の動きベクトル情報からＭＰＥＧ−４の動きベクトル情報を生成する画像情報変換装置が開示されている。この画像情報変換装置では、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された符号化データをＭＰＥＧ−４形式で符号化された符号化データに変換する際、ＭＰＥＧ−２でＰフレームであったデータをＭＰＥＧ−４のＰ-ＶＯＰに変換するときは、ＭＰＥＧ−２の動きベクトル情報からＭＰＥＧ−４の動きベクトル情報を生成し、ＭＰＥＧ−２でＩフレームであったデータをＭＰＥＧ−４のＰ-ＶＯＰに変換するときは、直前のＰ−ＶＯＰの動きベクトル情報を用いて当該Ｐ-ＶＯＰの動きベクトル情報を算出し、動きベクトル演算の演算量を削減している。
特開平９−８４０１１号公報 特開２００２−１５２７５２号公報
しかしながら、前者の動画符号化方式変換装置９００では、動画符号化方式変換装置９００に記録しているＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１を他の機器で利用する時に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２に変換することが必要になる。このＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２への変換には実時間を要するため、例えばこの番組コンテンツ９４１が１時間の番組であったならば、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２への変換に１時間を要する。従って、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２をＳＤメモリカードに書き出して他の機器９３１で利用するまで１時間を要し、この時間待っていなければならないという課題があった。
なお、予めＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２を動画符号化方式変換装置９００で作成し、記録部９０３に記録しておけば、このような問題は生じないが、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ９４１とＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ９４２との両方を記録しておくことは、著作権管理上の制約や記録部９０３の容量的な問題等によって許されないケースがある。
また、後者の画像情報変換装置には以下の課題がある。図１０は、ＭＰＥＧ−２の動き補償に用いられるマクロブロックを示す模式図、図１１は、ＭＰＥＧ−４の動き補償に用いられるマクロブロックを示す模式図、図１２は、Ｈ．２６４の参照フレームを示す模式図である。図１０に示すように、ＭＰＥＧ−２では、１６×１６画素のマクロブロックＲ１を用いて動き補償が行われ、図１１に示すように、ＭＰＥＧ−４では、色的により近いマクロブロックを検索することができ、８×８画素のマクロブロックＲ２を用いて動き補償が行われ、使用されるマクロブロックが符号化方式によって異なる。
また、Ｈ．２６４では、図１２の上段に示すように、直前もしくはＧＯＰ（ＧＲＯＵＰ ＯＦ ＰＩＣＴＵＲＥＳ）のフレームを参照フレームとし、マクロブロックＲ３を用いて動き補償が行われるだけでなく、図１２の下段に示すように、Ｉフレームを超えて広範囲のフレームを参照フレームとし、マクロブロックＲ４を用いて動き補償を行うこともでき、より効果的な画像圧縮を行うことができる。この場合、従来の動きベクトルを用いて動き予測を行うことができず、動き予測をやり直す必要がある。
このように、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、Ｈ．２６４等の各符号化方式における動きベクトル演算では、符号化方式により参照フレームの範囲、動き補償の単位、及び任意形状符号化のサポートの有無等が異なる。このため、上記の画像情報変換装置では、変換後の符号化方式に最適化された動きベクトル情報を求めることができない。この結果、上記の画像情報変換装置でも、変換後の符号化方式に最適化された動きベクトル情報を求めるためには、変換後の符号化方式に基づいた動きベクトル演算を再度行う必要があり、この演算に長時間を要することとなる。
本発明の目的は、著作権管理又は記録容量等の制約により、同一のコンテンツを異なる符号化方法で符号化した複数の映像情報を重複して記録することができない場合でも、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成して他の機器で利用することができる映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、映像情報記録プログラムを記録した記録媒体を提供することである。
本発明の一の局面に従う映像情報記録装置は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報を基に作成するための部分情報を作成する作成手段とを備え、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録するものである。
この映像情報記録装置においては、第１の符号化情報とともに、第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ同一コンテンツを含む第２の符号化情報を第１の符号化情報を基に作成するための部分情報を記録しているので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。この結果、著作権管理又は記録容量等の制約により、同一のコンテンツを異なる符号化方法で符号化した複数の映像情報を重複して記録することができない場合でも、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成して他の機器で利用することができる。
以下に、有線あるいは無線の各種ネットワークを使って、個別にあるいは同報的に送信される映像情報を受信し、受信した映像情報を記録する、映像情報記録装置、映像情報記録方法、映像情報記録プログラム、及び映像情報記録プログラムを記録した記録媒体についての本発明の一実施の形態であるデジタル放送受信機について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態によるデジタル放送受信機の概略構成図である。なお、図１では、本発明の本質に直接関係する部分だけを示し、それ以外の部分は省略している。
図１に示すように、デジタル放送受信機１００は、受信部１０１、選局・復号部１０４、制御部１０２、記録部１０３、及び入出力部１０５を備える。デジタル放送受信機１００は、映像情報を受信して番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録するとともに、ＭＰＥＧ−４形式の符号化又はその一部を行って動きベクトルを求め、動きベクトルストリーム１４７を記録部１０３に記録する。
また、デジタル放送受信機１００は、記録部１０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を読み出して一旦復号化し、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するときに、記録部１０３に記録されている動きベクトルストリーム１４７を用いて、復号化された番組コンテンツからＭＰＥＧ−４形式で符号化した番組コンテンツを作成する。
入出力部１０５は、ＳＤメモリカード１２２を装着可能に構成され、デジタル放送受信機１００は、入出力部１０５に装着されたＳＤメモリカード１２２にＭＰＥＧ−４形式で符号化した番組コンテンツを記録する。ＳＤメモリカード１２２は、デジタル放送受信機１００から取り外された後、他の機器１３１に装着され、他の機器１３１は、ＳＤメモリカード１２２に記録されているＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを再生する。
図２は、図１に示すデジタル放送受信機１００が番組コンテンツを受信し、それを記録し、他の機器で利用するための手順を示すフローチャートである。
図２に示すように、まず、このデジタル放送受信機１００の受信部１０１は、有線あるいは無線の各種ネットワークを使って、個別にあるいは同報的に放送された映像情報を受信する（Ｓ１０１）。次に、操作者の指示に従って、選局・復号部１０４は、この受信した映像情報から番組コンテンツを選局し、選局した番組コンテンツを復号化する（Ｓ１０２）。次に、制御部１０２は、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ１０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）。
この時、必ずしもＭＰＥＧ−２形式に限らず、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２を記録部１０３に記録しても構わないし、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１とＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２との両方を記録部１０３に記録しても構わない。また、受信した番組コンテンツが既にＭＰＥＧ−２形式に符号化されている場合、制御部１０２は、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化することなく、受信したＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１をそのまま記録部１０３に記録するようにしてもよい。
また、このような時、制御部１０２は、各番組コンテンツを暗号・復号鍵１４４を使って暗号化して、記録部１０３に記録しても構わない。この暗号・復号鍵１４４は、番組コンテンツ毎に異なる鍵であっても構わないし、幾つかの番組コンテンツに共通の鍵であっても構わないし、暗号化と復号化が共通の鍵であっても構わないし、暗号化と復号化とが異なる鍵であっても構わない。
さらに、上記受信部１０１により受信され、選局・復号部１０４により選局及び復号化される番組コンテンツは、ＭＰＥＧ−２形式やＭＰＥＧ−４形式のように圧縮された情報でなくても構わないし、この圧縮されていない番組コンテンツをそのまま記録部１０３に記録しても構わない。ここまでについては、上記従来の動画符号化方式変換装置９００と実質的には同一である。
しかしながら、著作権管理等によって、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１と、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２との両方を記録部１０３に記録できないこともあり、そのようなケースではどちらか一方のコンテンツだけを記録部１０３に記録する。
本発明の特徴が発揮されるのは、上記の通り、著作権管理等によって、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１と、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２との両方を記録部１０３に記録できない場合であり、そのようなケースでどちらか一方のコンテンツだけを記録部１０３に記録する時である。
このような時、一般的には、ＭＰＥＧ−４形式とＭＰＥＧ−２形式とを比較すると、ＭＰＥＧ−２形式では、番組コンテンツが通常のテレビ画質あるいはハイビジョン画質で記録され、ＭＰＥＧ−４形式では、番組コンテンツが携帯電話等のモバイル機器で再生できるようにＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｏｒｍａｔ）画質等で記録される。よって、ＭＰＥＧ−２形式の方が画質的には優れていると考えられるため、このデジタル放送受信機１００は、記録部１０３にＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１だけを記録したと仮定する。
しかしながら、それでは、上記課題に示す通り、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１を他の機器で利用する時に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツに変換することが必要になり、なおかつこのＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツへの変換には、実時間を要する。このため、例えばこの番組コンテンツ１４１が１時間の番組であったならば、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１からＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツへの変換に１時間を要し、従って、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツをＳＤメモリカード１２２に書き出して他の機器１３１で利用するまで１時間を要し、ユーザはこの時間待っていなければならない。
そこで、本発明の実施の形態であるデジタル放送受信機１００では、制御部１０２が、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ１０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）のと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い、動きベクトルを求め（Ｓ１０３）、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）。
なお、上記ＭＰＥＧ−４形式の符号化処理と動きベクトルの算出処理は、必ずしも、ＭＰＥＧ−２形式に符号化された情報から行う必要はなく、ＭＰＥＧ−２形式に符号化する前の、受信部１０１により受信され、選局・復号部１０４により選局及び復号化された番組コンテンツから行っても構わない。あるいは、ＭＰＥＧ−２形式に符号化された情報を一旦復号化し、復号化された情報から上記ＭＰＥＧ−４形式の符号化と動きベクトルを求めても構わない。
また、必ずしも制御部１０２が番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化することは必要でなく、受信部１０１により受信され、選局・復号部１０４により選局及び復号化された番組コンテンツが、すでにＭＰＥＧ−２形式に符号化されたものであっても構わない。
上記の処理により、記録部１０３に記録された動きベクトルストリーム１４７は、動きベクトル情報だけを含んでおり、ＤＣＴ係数を含んでいないため、それ単独では番組コンテンツを再生することができず、著作権管理等に反することもない。また、動きベクトル情報は、一般的にＤＣＴ情報よりもデータサイズが小さいので、記録部１０３の記録容量が小さい時には、動きベクトル情報を予め計算して記録部１０３に記録しておくことが有効である。
ここで、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い（Ｓ１０３）、動きベクトルを求め、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）ための手順をより詳細に説明する。
まず、動きベクトルストリーム１４７を記録部１０３に記録するための手順の理解を容易にするために、番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式に符号化し、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツを記録する手順を、図１に示すデジタル放送受信機１００の制御部１０２を例に図３によって説明する。
図３は、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２を記録部１０３に記録する場合における主要構成部を示す回路ブロック図である。なお、以下の説明は、図４を用いて後述する、動きベクトルストリーム１４７を記録部１０３に記録するための手順の説明を容易にするために便宜的に行うものであり、本実施の形態によるデジタル放送受信機１００では、著作権管理又は記録容量等の制約がない場合を除き、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１と、ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツ１４２とを同時に記録部１０３に記録することはしない。
まず、デジタルテレビ放送信号は、受信部１０１により受信され、選局・復号部１０４により選局及び復号される。ここまでは、上記の通りである。選局及び復号化が行われた番組コンテンツは、ＭＰＥＧ−２エンコーダ３１１によりＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１に符号化され、記録部１０３に記録される。これも上記の通りであり、ＭＰＥＧ−２エンコーダ３１１については、本発明の本質とは直接関係しないので、詳細な説明は省略する。
次に、選局及び復号化が行われた番組コンテンツが、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化されて記録部１０３に記録される手順を説明する。
まず、選局・復号部１０４により選局及び復号化された番組コンテンツは、制御部１０２において、ＶＯＰ（ビデオ・オブジェクト・プレーン、フレーム）毎に基本処理単位であるマクロブロックに分割される。番組コンテンツは、このマクロブロック単位で差分演算部３２１へ送られ、後述する動き補償された最適な予測マクロブロックとの差分が求められる。
この差分信号がＤＣＴ部３２３へ送られ、ＤＣＴ部３２３で離散コサイン変換（ＤＣＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）が行われる。ＤＣＴによって得られたＤＣＴ係数が、量子化部３２５へ送られ、ＤＣＴ係数の量子化が行われる。具体的には、ＤＣＴ係数を所定の値で割り算し、より小さな数で表現することによって符号化量の削減が行われる。
そして、この量子化されたＤＣＴ係数に対して、係数予測部３２７で、隣接するマクロブロックのＤＣ成分及びＡＣ成分に応じて適応的に予測値及び予測誤差が計算され、符号化量の更なる削減が行われる。
可変長符号化部３４９では、後述する動きベクトル予測部３４６で予測が行われた動きベクトルや形状符号化部３４５で生成された形状符号化情報と共に、予測済みＤＣＴ係数が可変長符号化され、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２が生成されて記録部１０３に記録される。
また、量子化部３２５で量子化されたＤＣＴ係数は、逆量子化部３３１で量子化前のＤＣＴ係数に戻され、逆ＤＣＴ部３３３で離散コサイン変換前の状態に戻される。さらに、加算部３３５で、差分をとった予測マクロブロックのデータが、離散コサイン変換前の状態に戻された情報に加算されて、元のマクロブロックが復元され、この情報がメモリ部３３７に記録される。
また、各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、動き検出部３４１に送られて、先のＶＯＰからのみ予測する前方予測、あるいは先のＶＯＰと後のＶＯＰとの両方から予測する双方向予測等、時間的に近傍のＶＯＰの中から、ブロックマッチングを初めとする動き検出方法で、誤差の小さい動きベクトルが検出される。さらに、この誤差が最も小さい予測マクロブロックへの動きを示す信号として、動き検出部３４１において、動きベクトル情報が生成される。
この動きベクトル情報は、動きベクトル予測部３４６へ送られ、動きベクトル予測部３４６では、隣接するマクロブロックの動きベクトルを用いて予測値が計算され、その予測値とこの動きベクトル情報とから、予測済みの動きベクトル情報が生成される。
この予測済み動きベクトル情報は、上記の通り、係数予測部３２７で生成された予測済みＤＣＴ係数や、後述する形状符号化部３４５で生成された形状符号化情報と共に、可変長符号化部３４９で可変長符号化され、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２が生成されて記録部１０３に記録される。
また、動き検出部３４１で生成された動きベクトル情報は、動き補償部３３９へも送られ、メモリ部３３７に記録しているマクロブロック情報を使って動き補償が行われる。ＭＰＥＧ−４では、マクロブロックを構成する４つの輝度成分（Ｙ）のブロックに対して、それぞれの動きベクトルを使って予測信号を動き補償することができる。また、ブロック単位で動き補償する場合には、１マクロブロックあたり４つの動きベクトルがあり、この４つの動きベクトルを平均化して色差信号の動きベクトルとして使用する。この動き補償部３３９で動き補償された最適な予測マクロブロックは、差分演算部３２１へ送られ、次のＶＯＰのマクロブロックの入力に対して、上記差分を求めるために使用される。
さらに、各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５へも送られ、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５では、このマクロブロックが完全にＶＯＰ外（ＡＬＬ ０）あるいは完全にＶＯＰ内（ＡＬＬ ２５６）でない時、各画素が物体内あるいは物体外のどちらであるかによって定まる形状情報が、ＣＡＥ（Ｃｏｎｔｅｘｔ−ｂａｓｅｄ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ Ｅｎｃｏｄｉｎｇ）と呼ばれる算術符号化方法で符号化される。
これと同時に、動き検出部３４１では、上記輝度信号の動きベクトルとは別に、形状情報用の動きベクトルが検出され、この形状情報用の動きベクトルが動き補償部３４３へ送られて、メモリ部３４７に記録されている先のＶＯＰのＣＡＥ符号化形状情報と共に、動き補償が行われ、この動き補償が行われた形状情報は、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５に送られる。
形状符号化（ＣＡＥ）部３４５では、上記現在のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報と、この動き補償された先のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報とを使い、ＶＯＰ間予測が行われる。このようにＣＡＥ符号化され、ＶＯＰ間予測が行われた形状符号化情報は、可変長符号化部３４９へ送られ、可変長符号化部３４９では、上記の通り、ＤＣＴ係数や動きベクトルと共に、可変長符号化され、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２が生成されて記録部１０３に記録される。
次に、上記のＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部だけを行い、動きベクトルを求め（Ｓ１０３）、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）ための手順を、図４を使って説明する。
図４は、図１に示すデジタル放送受信機１００の制御部１０２においてＭＰＥＧ−４形式に符号化するために必要な情報の一部を記録部１０３に記録するための主要構成部を示す回路ブロック図である。
図４に示す通り、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部だけを行い、動きベクトルを求め（Ｓ１０３）、求めた動きベクトルを動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）ための手順も、そのほとんどの部分は、上記ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し、記録部１０３に記録する時と同様であるから、その同様の部分については説明を省略し、異なる部分だけを説明する。
各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、動き検出部３４１に送られて、先のＶＯＰからのみ予測する前方予測、あるいは先のＶＯＰと後のＶＯＰとの両方から予測する双方向予測等、時間的に近傍のＶＯＰの中から、ブロックマッチングを初めとする動き検出方法で、誤差の小さい動きベクトルが検出される。さらに、この誤差が最も小さい予測マクロブロックへの動きを示す信号として、動き検出部３４１において、動きベクトル情報が生成される。
この動きベクトル情報は、動きベクトル予測部３４６へ送られ、動きベクトル予測部３４６では、隣接するマクロブロックの動きベクトルを用いて予測値が計算され、その予測値とこの動きベクトル情報とから、予測済みの動きベクトル情報が生成される。動きベクトル予測部３４６で予測が行われた予測済み動きベクトルは、そのまま、あるいは何らかの符号化やフォーマット化が行われて、動きベクトルストリーム１４７として記録部１０３に記録される。
なお、動きベクトルストリーム１４７を生成し、記録部１０３に記録するときに、動きベクトル情報が可変長符号化部３４９に送られ、この予測が行われた動きベクトル情報が、可変長符号化部３４９でＤＣＴ係数や形状符号化情報と共に可変長符号化される処理が行われても構わない。
同様に、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し記録部１０３に記録する時のその他の処理、例えば、ＤＣＴ、ＤＣＴ係数の量子化、動き補償、ＤＣＴ係数の予測、この予測済みのＤＣＴ係数を含む可変長符号化、ＣＡＥ符号化された形状情報の生成や動き補償、この形状情報の予測、この予測済みのＣＡＥ符号化形状情報を含む可変長符号化等が、行われても構わないし、行われなくても構わない。
一般的には、これらの処理を行わない場合は、消費電力を低減するのに有効であり、一方、これらの処理を行う場合は、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し記録部１０３に記録する時との整合性を確保するのに有効と考えられるが、必ずしもそうでないこともあり、それぞれ最適な実施の形態を選ぶことができる。
いずれにしても、可変長符号化部３４９で可変長符号化されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２が生成されることはあってもなくても構わないが、少なくともこの番組コンテンツ１４２が、記録部１０３に記録されることはない。
次に、このような番組コンテンツ１４１を記録しているデジタル放送受信機１００以外の他の機器１３１でこの番組コンテンツ１４１を利用するケースを考える。
ここで、デジタル放送受信機１００は、著作権管理の都合、あるいは他の何らかの事情によって、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１と動きベクトルストリーム１４７とだけを記録部１０３に記録しており、他の機器１３１では、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツだけが利用可能であると仮定する。このようなケースでは、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２に変換することが必要になり、以下の処理が実行される。
再び、図２を参照して、デジタル放送受信機１００の制御部１０２は、記録部１０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を読み出して一旦復号化する（Ｓ１０５）。次に、制御部１０２は、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化する（Ｓ１０６）。なお、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２は、同時にあるいは所定時間後に種々の方法で暗号化することも可能である（Ｓ１０６）。
この時、制御部１０２は、記録部１０３から動きベクトルストリーム１４７を読み出して、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するために利用する。この予め求めてある動きベクトルストリーム１４７を利用することによって、番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するために要する時間を大幅に短縮することができる。
上記の通り、番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するためには実時間を必要とするが、より詳細に処理内容を見ると、その実時間を必要とするのは、動き検出、動き補償、予測誤差計算等の動きベクトルを求める処理である。
そして上記の通り、制御部１０２が、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ１０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）のと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化も行い（Ｓ１０３）、動きベクトルを求めるならば、映像情報は通常実時間で放送されていると考えられるので、全く超過時間を必要とすることもない。
また、ＭＰＥＧ−２形式で符号化した番組コンテンツ１４１とＭＰＥＧ−４形式で符号化した番組コンテンツ１４２との画面サイズが同じであるなら、ＭＰＥＧ−２形式で符号化した番組コンテンツ１４１のＩフレームのＤＣＴ係数を流用することができるので、さらに高速化が可能となる。
そして、制御部１０２は、このＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２を、入出力部１０５を経由してＳＤメモリカード１２２に書き出す（Ｓ１０７）。この結果、ユーザは、このＳＤメモリカード１２２に記録されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２を他の機器１３１で利用することができる（Ｓ１０８）。
ここで、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２に変換するための手順を、図５を使って説明する。
図５は、図１に示すデジタル放送受信機１００の制御部１０２においてＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２に変換するための主要構成部を示す回路ブロック図である。
まず、制御部１０２のＭＰＥＧ−２デコーダ３５１は、記録部１０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を読み出して復号化し、マクロブロック単位で差分演算部３２１及び形状符号化（ＣＡＥ）部３４７へ出力する。
次に、差分演算部３２１は、各ＶＯＰの分割された各マクロブロックと、動き補償された最適な予測マクロブロックとの差分を求め、ＤＣＴ部３２３は、離散コサイン変換を実行する。また、量子化部３２５は、ＤＣＴ係数の量子化を行い、係数予測部３２７は、隣接するマクロブロックのＤＣ成分及びＡＣ成分に応じて適応的に予測値及び予測誤差を計算し、予測済みＤＣＴ係数を可変長符号化部３４９へ出力する。
このとき、逆量子化部３３１は、量子化部３２５で量子化されたＤＣＴ係数を量子化前のＤＣＴ係数に戻し、逆ＤＣＴ部３３３は、量子化前のＤＣＴ係数を離散コサイン変換前の状態に戻す。加算部３３５は、差分をとった予測マクロブロックのデータを離散コサイン変換前の状態に戻された情報に加算し、元のマクロブロックが復元され、この情報がメモリ部３３７に記録される。
また、動きベクトル復元部３５１は、記録部１０３から動きベクトルストリーム１４７を読み出し、予測済みの動きベクトル情報を動きベクトル情報に復元して動き補償部３３９へ出力する。動き補償部３３９は、メモリ部３３７に記録しているマクロブロック情報を使って動き補償を行い、差分演算部３２１は、次のＶＯＰのマクロブロックと、動き補償された最適な予測マクロブロックとの差分を求める。
これと同時に、動きベクトル復元部３５１は、上記輝度信号の動きベクトルとは別に、形状情報用の動きベクトルを復元し、動き補償部３４３は、この形状情報用の動きベクトルと、メモリ部３４７に記録されている先のＶＯＰのＣＡＥ符号化形状情報とを用いて、動き補償を行い、この動き補償が行われた形状情報を形状符号化（ＣＡＥ）部３４５へ出力する。
形状符号化（ＣＡＥ）部３４５は、現在のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報と、上記の動き補償された先のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報とを用いてＶＯＰ間予測を行い、形状符号化情報をメモリ部３４７及び可変長符号化部３４９へ出力する。
可変長符号化部３４９は、記録部１０３から動きベクトルストリーム１４７を読み出し、この動きベクトルストリーム１４７と、係数予測部３２７から出力されるＤＣＴ情報と、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５から出力される形状符号化情報とを可変長符号化し、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを生成して入出力部１０５へ出力する。入出力部１０５は、このＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツをＳＤメモリカード１２２に記録する。この結果、ユーザは、ＳＤメモリカード１２２に記録されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２を他の機器１３１で利用することができる。
なお、上記の説明では、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１をＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２に変換するデジタル放送受信機１００において行う例を説明したが、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１及び動きベクトルストリーム１４７をＳＤメモリカード１２２に記録し、ＳＤメモリカード１２２に記録されているＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１及び動きベクトルストリーム１４７を用いて、他の機器１３１で上記の処理を実行するようにしてもよい。
上記の説明では、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し（Ｓ１０３）、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する（Ｓ１０４）のと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い（Ｓ１０３）、記録部１０３に記録する情報として、動きベクトルストリーム１４７だけを記録する場合について説明した。
しかしながら、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録するのと並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い、記録部１０３に記録する情報は、必ずしも動きベクトルストリーム１４７に限るものではない。
すなわち、上記説明からわかる通り、後でＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−４符号化を高速実行するために有効な情報であり、なおかつ、その情報だけでは番組コンテンツを復元できない情報であるならば、何であっても構わない。
上記第１の条件が必要とされる理由は、この情報によって後でＭＰＥＧ−４符号化を高速に行うことが目的だからであり、上記第２の条件が必要とされる理由は、著作権管理の要請から、この情報だけで番組コンテンツを復元可能であってはならないからである。このような、２つの条件を満たす情報の具体的な例として、上記動きベクトルストリーム１４７以外に、ＤＣＴ情報と、形状符号化情報とを挙げることができる。
以下に、これらのＤＣＴ情報と、形状符号化情報とを、上記動きベクトルストリーム１４７に代えて、あるいは、動きベクトルストリーム１４７と共に、記録部１０３に記録する手順を、図４を使って説明する。
まず、ＤＣＴ情報１６７を記録部１０３に記録する処理について説明する。図４に示す通り、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部だけを行い、ＤＣＴ係数を求め、求めたＤＣＴ係数をＤＣＴ情報１６７として記録部１０３に記録するための手順も、そのほとんどの部分は、上記ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し、記録部１０３に記録する時と同様である。
各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、差分演算部３２１へ送られ、動き補償された最適な予測マクロブロックとの差分が求められる。この差分信号がＤＣＴ部３２３へ送られ、ＤＣＴ部３２３で離散コサイン変換が行われる。ＤＣＴによって得られたＤＣＴ係数は、量子化部３２５へ送られ、ＤＣＴ係数の量子化が行われる。
そして、この量子化されたＤＣＴ係数に対して、係数予測部３２７で、隣接するマクロブロックのＤＣ成分及びＡＣ成分に応じて適応的に予測値及び予測誤差が計算され、符号化量の更なる削減が行われる。係数予測部３２７で予測が行われた予測済みＤＣＴ係数は、そのまま、あるいは何らかの符号化やフォーマット化が行われて、ＤＣＴ情報１６７として記録部１０３に記録される。
なお、ＤＣＴ情報１６７を生成し、記録部１０３に記録するときに、ＤＣＴ係数が可変長符号化部３４９に送られ、この予測が行われたＤＣＴ係数が、可変長符号化部３４９で動きベクトルや形状符号化情報と共に可変長符号化される処理が行われても構わない。
同様に、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し記録部１０３に記録する時のその他の処理、例えば、動きベクトルの計算、動き補償、動きベクトルの予測、この予測済みの動きベクトルを含む可変長符号化、ＣＡＥ符号化された形状情報の生成や動き補償、この形状情報の予測、この予測済みのＣＡＥ符号化形状情報を含む可変長符号化等が、行われても構わないし、行われなくても構わない。
また、ＤＣＴ情報１６７が記録部１０３に記録されていたとしても、動きベクトルがなければ、正確な映像として再生されないので、著作権上の問題を生じる可能性が低くなる。さらに、ＤＣＴ情報１６７を非圧縮映像に復元する際に必要な量子化テーブル及びハフマンテーブルの何れか又は両方を記録せずにおけば、ＤＣＴ情報１６７の復元が非常に困難となるため、著作権上の問題を生じる可能性がさらに低くなる。
次に、形状符号化情報１６５を記録部１０３に記録する処理について説明する。図４に示す通り、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部だけを行い、形状符号化情報１６５を求め、求めた形状符号化情報１６５を記録部１０３に記録するための手順も、そのほとんどの部分は、上記ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し、記録部１０３に記録する時と同様である。
各ＶＯＰの分割された各マクロブロックは、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５へ送られ、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５では、このマクロブロックが完全にＶＯＰ外（ＡＬＬ ０）あるいは完全にＶＯＰ内（ＡＬＬ ２５６）でない時、各画素が物体内あるいは物体外のどちらであるかによって定まる形状情報が、ＣＡＥと呼ばれる算術符号化方法で符号化される。
これと同時に、動き検出部３４１では、上記輝度信号の動きベクトルとは別に、形状情報用の動きベクトルが検出され、この形状情報用の動きベクトルが動き補償部３４３へ送られて、メモリ部３４７に記録されている先のＶＯＰのＣＡＥ符号化形状情報と共に、動き補償が行われ、この動き補償が行われた形状情報は、形状符号化（ＣＡＥ）部３４５に送られる。
形状符号化（ＣＡＥ）部３４５では、上記現在のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報と、この動き補償された先のＶＯＰのＣＡＥ符号化された形状情報とを使い、ＶＯＰ間予測が行われる。形状符号化（ＣＡＥ）部３４５で予測が行われた予測済み形状符号化情報は、そのまま、あるいは何らかの符号化やフォーマット化が行われ、形状符号化情報１６５として記録部１０３に記録される。
なお、形状符号化情報１６５を生成し、記録部１０３に記録するときに、形状符号化情報が可変長符号化部３４９に送られ、この予測が行われた形状符号化情報が、可変長符号化部３４９でＤＣＴ係数や動きベクトル情報と共に可変長符号化される処理が行われても構わない。
同様に、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ１４２を生成し記録部１０３に記録する時のその他の処理、例えば、ＤＣＴ係数の計算、動き補償、ＤＣＴ係数の予測、この予測済みのＤＣＴ係数を含む可変長符号化、動きベクトルの計算、動き補償、動きベクトルの予測、この予測済みの動きベクトルを含む可変長符号化等が、行われても構わないし、行われなくても構わない。
このように、上記動きベクトルストリーム１４７に代えて、ＤＣＴ情報１６７や形状符号化情報１６５を記録部１０３に記録する例では、後で、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−４符号化を高速実行するために、この記録部１０３に記録されているＤＣＴ情報１６７や形状符号化情報１６５を使用する。
なお、後でＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−４符号化を高速実行するために有効な情報であり、なおかつ、その情報だけでは番組コンテンツを復元できない情報として、上記の通り、動きベクトルストリーム１４７、ＤＣＴ情報１６７、形状符号化情報１６５の３つについて説明したが、これら以外の情報であっても構わないし、これらの幾つかを組み合わせたものであっても構わない。
また、上記の情報としては、動きベクトルストリーム１４７、ＤＣＴ情報１６７、形状符号化情報１６５に特に限定されず、例えば、Ｈ．２６４等のＭＰＥＧ以外の他の動画圧縮規格において、当該圧縮規格に特有の計算時間を要する情報であって且つその情報のみでは完全な映像を再現できない情報であれば、種々の情報を記録することができ、例えば、エラーリカバリー用のデータ、中間データ等を記録するようにしてもよい。
上記の情報の選択は、デジタル放送受信機が有する記録部１０３又はＳＤメモリカード１２２の記録可能な容量に応じて行うことができる。また、この記録部１０３又はＳＤメモリカード１２２の記録可能な容量が比較的少ない時には、動きベクトルストリーム１４７を優先的に選択することも、有効な方法の１つである。
同様の方法として、ＰフレームやＢフレームについてのみ予め計算して記録部１０３に記録しておき、その後、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時には、Ｉフレームについてのみ計算を行っても構わない。
また、著作権上の制限により、動きベクトルストリーム及び形状符号化情報を記録することはできるが、ＤＣＴ情報をすべては記録できない場合、ＳＤメモリカード１２２の記憶容量に応じて、ＤＣＴ係数の記録データ量を変更するようにしてもよい。図６は、ＳＤメモリカード１２２に記録される番組コンテンツの一例を示す模式図である。
図６に示すように、ＳＤメモリカード１２２には、ある番組Ｇ全体のＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１５１と、番組Ｇの一部であるＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１６１（番組コンテンツ１５１をＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツへ高速に変換するときに利用される情報）が記録されている。番組コンテンツ１５１は、番組Ｇの再生に必要なすべてのＤＣＴ情報１５２と、番組Ｇの再生に必要なＤＣＴ情報以外の、動きベクトル等の情報１５３とから構成され、番組コンテンツ１６１は、番組Ｇの一部のＤＣＴ情報１６２と、番組Ｇの再生に必要なＤＣＴ情報以外の、動きベクトル等の情報１６３とから構成されている。
制御部１０２は、入出力部１５０を用いて、ＳＤメモリカード１２２の空記憶容量を検出し、検出した空記憶容量に応じて、以下の選択方法により選択されたＤＣＴ情報１６２を記録させる。
（１）映像情報の時間的な位置によってＤＣＴ情報を選択する。例えば、ＳＤメモリカード１２２の空記憶容量を基に記憶可能と判断した容量に対応する番組Ｇの再生時間を算出し、当該再生時間までのＤＣＴ情報をＳＤメモリカード１２２に記録させ、この再生時間以降のＤＣＴ情報を記録させないようにしてもよい。なお、時間的な位置を基準に判断する方法は、この例に特に限定されず、例えば、ある数の倍数となる再生時間のＤＣＴ情報を記録しないようにしてもよい。
（２）映像情報の空間的な位置によってＤＣＴ情報を選択する。例えば、ＳＤメモリカード１２２の空記憶容量を基に記憶可能と判断した容量に対応する番組Ｇの各フレームの特定部分を算出し、各フレームの特定部分のＤＣＴ情報をＳＤメモリカード１２２に記録させ、特定分以外の部分のＤＣＴ情報を記録させないようにしてもよい。
（３）映像情報の色成分によってＤＣＴ情報を選択する。例えば、ＹＵＶ成分の映像信号が用いられている場合、ＵＶ成分のＤＣＴ情報をＳＤメモリカード１２２に記録させ、Ｙ成分のＤＣＴ情報を記録させないようにしてもよい。
（４）情報の計算時間によって記録する情報を選択する。例えば、計算に時間がかかる情報を高優先で記録させ、計算に時間がかからない情報を低優先で記録するようにしてもよい。
次に、上記の変換処理により作成されたＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを、制御部１０２がＳＤメモリカード１２２に書き込み中に、ユーザがデジタル放送受信機１００の電源をオフした場合の対処方法について説明する。図７は、ＭＰＥＧ−４形式のストリームとフレーム画像との関係を示す図である。
図７に示すように、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツであるストリーム１７１が電源断前にＳＤメモリカード１２２に記録され、ストリーム１７１のフレームｎの原画像１７２のあるマクロブロックをＭＢａ、マクロブロックＭＢａに対応するストリーム１７１の動きベクトル及び差分をＭＶａとする。
その後、ユーザがデジタル放送受信機１００の電源を再びオンしたとき、制御部１０２は、フレームｎのエンコードに際し、ＳＤメモリカード１２２からストリーム１７１を読み出し、内部のＭＰＥＧ−４デコーダ（図示省略）を用いてストリーム１７１をデコードし、動きベクトル及び差分ＭＶａから得られる画像と、フレームｎの原画像１７３のマクロブロックＭＢａとを比較する。両者の差が所定の閾値以下の場合、制御部１０２は、動きベクトル及び差分ＭＶａを妥当と判断し、原画像１７３のマクロブロックＭＢａの動き予測処理を実行することなく、動きベクトル及び差分ＭＶａを使用する。この結果、エンコード時に最も時間のかかる動き予測処理を省略することができるので、電源断による不慮のエンコード中断が発生したとしても、その後のエンコードのやり直し時間を大幅に短縮することができる。
なお、本実施の形態では、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツ１４１と、ＭＰＥＧ−４形式の符号化を行うための動きベクトルストリーム１４７とを予め作成して記録しておくことによって、その後、ＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を元にＭＰＥＧ−４形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−４符号化を高速実行する手法について説明した。しかしながら、本発明は必ずしもこのような例に限るものではなく、種々の符号化形式で符号化された番組コンテンツ情報を元に、他の符号化形式で符号化された番組コンテンツ情報を生成する時にも、同様に適用することができる。
例えば、予め、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツ情報と、この番組コンテンツ情報からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ情報を生成するために必要な情報、特に生成に長時間を要する情報、例えばＭＰＥＧ−２形式の符号化のための動きベクトル情報を予め作成して記録しておくことによって、その後、ＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツを元にＭＰＥＧ−２形式の符号化を行う時に、そのＭＰＥＧ−２符号化を高速実行することができる。
特に、デジタル放送受信機１００が、モバイル機器あるいは可搬型機器等であった場合、モバイル機器等であることによる仕様上・性能上の制約から、ＭＰＥＧ−４形式で番組コンテンツ情報等が記録されることが多く、さらに記録部１０３の容量が限られていることが多い。このような場合、予め作成し、記録しておく動きベクトル情報はデータサイズが比較的小さいので、モバイル機器等においても、記録部１０３の記憶容量を圧迫することがなく、ＭＰＥＧ−４形式からＭＰＥＧ−２形式への符号化処理を高速に実行したり、あるいは高速実行に必要な情報を記録しておくことが可能となる。
なお、このデジタル放送受信機１００が番組コンテンツを受信し、それを記録し、他の機器で利用するための手順は、本特許出願に係る映像情報記録方法の実施の形態であり、このデジタル放送受信機１００及び制御部１０２は、マイクロコンピュータとその動作を制御するプログラムによって実現されてもよい。また、このプログラムは、本特許出願に係る映像情報記録プログラムの実施の形態であり、ＲＡＭ／ＲＯＭ等の半導体メモリやＨＤＤ／ＤＶＤ等、磁気方式、光方式、これらの組み合わせ、あるいはその他の各種方式で情報を記録する何らかの記録媒体に記録保持され、この記録媒体は本発明に係る映像情報記録プログラムを記録した記録媒体の実施の形態である。
また、本実施の形態では、同じデジタル放送受信機１００において、番組コンテンツをＭＰＥＧ−２形式に符号化し、ＭＰＥＧ−２形式に符号化した番組コンテンツ１４１を記録部１０３に記録する処理と並行して、ＭＰＥＧ−４形式の符号化、あるいはその一部を行い、動きベクトルを求める処理と、記録部１０３からＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツ１４１を読み出して一旦復号化し、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化する時、記録部１０３から動きベクトルストリーム１４７を読み出して、復号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツ１４２に符号化するために利用する処理とを実行する場合について説明したが、これら処理をそれぞれ異なる装置や機器が実行するようにしてもよい。
上記のように、本発明に係る映像情報記録装置は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段とを備え、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録するものである。
本発明に係る映像情報記録方法は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録手段に記録するステップと、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成するステップと、作成された部分情報を前記第１の符号化情報とともに前記記録手段に記録するステップとを含むものである。
本発明に係る映像情報記録プログラムは、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段としてコンピュータを機能させ、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録するものである。
本発明に係る記録媒体は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段としてコンピュータを機能させ、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することを特徴とする映像情報記録プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
上記の各構成により、第１の符号化情報とともに、第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ同一コンテンツを含む第２の符号化情報を第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を記録しているので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。この結果、著作権管理又は記録容量等の制約により、同一のコンテンツを異なる符号化方法で符号化した複数の映像情報を重複して記録することができない場合でも、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成して他の機器で利用することができる。
例えば、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツとＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツとの両方を記録しておくことは著作権管理上の制約や記録部の容量的な問題等によって許されないような条件下でも、極めて高速に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツからＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを生成し、他の機器で利用することが可能となる。
前記映像情報記録装置は、第１の符号化情報を受信する受信手段をさらに備え、前記記録手段は、前記受信手段により受信された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することが好ましい。
この場合、第１の符号化情報が受信され、受信された第１の符号化情報とともに、作成された部分情報が記録されるので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。
前記作成手段は、前記受信手段による前記第１の符号化情報の受信処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することが好ましい。
この場合、第１の符号化情報の受信処理及び第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して部分情報の作成処理が実行されるので、第１の符号化情報を記録する時間内に部分情報を作成することができ、部分情報を作成するために余分な時間を浪費することを防止することができる。
前記映像情報記録装置は、前記コンテンツを含む映像情報を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された映像情報を前記第１の符号化方法で符号化して第１の符号化情報を作成する符号化手段とをさらに備え、前記記録手段は、前記符号化手段により作成された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することが好ましい。
この場合、コンテンツを含む映像情報が受信され、受信された映像情報から第１の符号化情報が作成され、作成された第１の符号化情報とともに、部分情報が記録されるので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。
前記作成手段は、前記受信手段による前記映像情報の受信処理、前記符号化手段による前記第１の符号化情報の符号化処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することが好ましい。
この場合、映像情報の受信処理、第１の符号化情報の符号化処理、及び第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して部分情報の作成処理が実行されるので、第１の符号化情報を記録する時間内に部分情報を作成することができ、部分情報を作成するために余分な時間を浪費することを防止することができる。
前記映像情報記録装置は、前記第１及び第２の符号化方法と異なる第３の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第３の符号化情報を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された第３の符号化情報を前記第１の符号化方法で符号化して第１の符号化情報を作成する符号化手段とをさらに備え、前記記録手段は、前記符号化手段により作成された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することが好ましい。
この場合、第３の符号化方法で符号化され且つコンテンツを含む第３の符号化情報が受信され、受信された第３の符号化情報から第１の符号化情報が作成され、作成された第１の符号化情報とともに、部分情報が記録されるので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成することができる。
前記作成手段は、前記受信手段による前記第３の符号化情報の受信処理、前記符号化手段による前記第１の符号化情報の符号化処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することが好ましい。
この場合、第３の符号化情報の受信処理、第１の符号化情報の符号化処理、及び第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して部分情報の作成処理が実行されるので、第１の符号化情報を記録する時間内に部分情報を作成することができ、部分情報を作成するために余分な時間を浪費することを防止することができる。
前記映像情報記録装置は、前記記録手段に記録されている前記第１の符号化情報及び前記部分情報を用いて前記第２の符号化情報を生成する生成手段をさらに備えることが好ましい。
この場合、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を生成しているので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
本発明に係る他の映像情報記録装置は、あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報とを記録する記録手段と、前記記録手段に記録されている前記第１の符号化情報及び前記部分情報を用いて前記第２の符号化情報を生成する生成手段とを備えるものである。
上記の構成により、第１の符号化情報と、第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ同一コンテンツを含む第２の符号化情報を第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報とを用いて第２の符号化情報を生成することができるので、著作権管理又は記録容量等の制約により、同一のコンテンツを異なる符号化方法で符号化した複数の映像情報を重複して記録することができない場合でも、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成して他の機器で利用することができる。
前記映像情報記録装置は、前記生成手段により生成された前記第２の符号化情報を記録する第２の符号化情報用記録手段をさらに備え、前記生成手段は、前記第２の符号化情報を生成する生成処理が中断され、その後に生成処理を再開する場合、前記第２の符号化情報用記録手段に既に記録されている第２の符号化情報を用いて、中断後の第２の符号化情報を生成することが好ましい。
この場合、既に記録されている第２の符号化情報を用いて、中断後の第２の符号化情報を生成しているので、時間の要する処理を再度実行する必要がなくなり、電源断等による不慮の生成中断が発生したとしても、その後の生成処理のやり直し時間を大幅に短縮することができる。
前記第１の符号化方法は、映像情報を圧縮する符号化方法であることが好ましい。この場合、少ない記録容量で第１の符号化情報を記録することができるので、記録容量の少ない記憶手段を用いて第２の符号化情報を作成することができる。
前記第１の符号化情報は、ＭＰＥＧ−２に準拠する符号化情報及びＭＰＥＧ−４に準拠する符号化情報のうちの一方であり、前記第２の符号化情報は、他方であることが好ましい。
この場合、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツとＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツとの両方を記録しておくことは著作権管理上の制約や記録部の容量的な問題等によって許されないような条件下でも、極めて高速に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツからＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを、又は、ＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツからＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツを生成し、他の機器で利用することが可能となる。
前記第１の符号化方法は、映像情報を圧縮しない符号化方法であってもよい。この場合、圧縮されていない高精細な映像情報を用いて第２の符号化情報を作成することができるので、高精細な第２の符号化情報を作成することができる。
前記部分情報は、動きベクトル情報を含むことが好ましい。この場合、第１の符号化情報から動きベクトルを作成する必要がなくなるので、処理時間が他の処理時間より２桁余計に処理時間を要する動きベクトル演算を実行する必要がなくなり、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記部分情報は、ＤＣＴ情報を含むことが好ましい。この場合、第１の符号化情報からＤＣＴ情報を作成する必要がなくなるので、ＤＣＴ情報の作成処理を実行する必要がなくなり、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記部分情報は、量子化テーブル及びハフマンテーブルのうち少なくとも一方を有していないことが好ましい。この場合、ＤＣＴ情報の復元が困難になるので、著作権上の問題が生じる可能性をより低くすることができる。
前記部分情報は、形状符号化情報を含むことが好ましい。この場合、第１の符号化情報から形状符号化情報を作成する必要がなくなるので、形状符号化情報の作成処理を実行する必要がなくなり、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記部分情報は、前記コンテンツを含む映像情報のフレーム間圧縮フレームにおける情報であることが好ましい。この場合、フレーム間圧縮フレームに関する演算処理を実行する必要がなくなるので、第１の符号化情報及び部分情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記部分情報は、前記第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される他の情報より計算時間を要する情報であって且つ当該部分情報のみでは元の映像を再現できない情報であることが好ましい。この場合、著作権上の問題を発生することなく、一の符号化方法で符号化された映像情報から他の符号化方法で符号化された映像情報を極めて高速に生成することができる。
前記第１及び第２の符号化情報の少なくとも一方は、Ｈ．２６４に準拠する符号化情報であることが好ましい。
この場合、Ｈ．２６４形式の番組コンテンツと他の形式の番組コンテンツ（Ｈ．２６４形式では、プロファイル等に応じ符号化方法が異なるため、Ｈ．２６４形式の異なる符号化形式の番組コンテンツを含む）との両方を記録しておくことは著作権管理上の制約や記録部の容量的な問題等によって許されないような条件下でも、極めて高速に、Ｈ．２６４形式の番組コンテンツから他の形式の番組コンテンツ（Ｈ．２６４形式の異なる符号化形式の番組コンテンツを含む）を、又は、他の形式の番組コンテンツ（Ｈ．２６４形式の異なる符号化形式の番組コンテンツを含む）からＨ．２６４形式の番組コンテンツを生成し、他の機器で利用することが可能となる。
前記映像情報記録装置は、前記記録手段の記録可能容量に応じて、前記部分情報として記録する情報を選択する選択手段をさらに備え、前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記選択手段により選択された情報を前記部分情報として記録することが好ましい。
この場合、記録手段の記録可能容量に応じて、部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量に適した部分情報を記録することができる。
前記選択手段は、動きベクトル情報を優先して選択することが好ましい。この場合、最も処理時間に影響する動きベクトル情報を優先して記録することができるので、第１の符号化情報及び動きベクトル情報を用いて第２の符号化情報を極めて高速に生成することができる。
前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の時間的な位置を基に選択することが好ましい。この場合、記録手段の記録可能容量だけでなく、情報の時間的な位置を基準に部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量及び情報の時間的な位置に応じて最適な部分情報を選択して記録することができる。
前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の空間的な位置を基に選択することが好ましい。この場合、記録手段の記録可能容量だけでなく、情報の空間的な位置を基準に部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量及び情報の空間的な位置に応じて最適な部分情報を選択して記録することができる。
前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の色成分を基に選択することが好ましい。この場合、記録手段の記録可能容量だけでなく、情報の色成分を基準に部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量及び情報の色成分に応じて最適な部分情報を選択して記録することができる。
前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の計算時間を基に選択することが好ましい。この場合、記録手段の記録可能容量だけでなく、情報の計算時間を基準に部分情報として記録する情報が選択されるので、記録可能容量及び情報の計算時間に応じて最適な部分情報を選択して記録することができる。
前記第１の符号化方法は、暗号化処理及び復号化処理の一方を含むことが好ましい。この場合、あるコンテンツを含む映像情報を暗号化又は復号化して第１の符号化情報として記録することができる。
本発明によれば、例えば、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツとＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツとの両方を記録しておくことは著作権管理上の制約や記録部の容量的な問題等によって許されないような条件下でも、極めて高速に、ＭＰＥＧ−２形式の番組コンテンツからＭＰＥＧ−４形式の番組コンテンツを生成し、他の機器で利用することが可能となり、産業上の利用可能性は極めて高い。
本発明の一実施の形態によるデジタル放送受信機の概略構成図である。 図１に示すデジタル放送受信機が符号化方式変換を行う時の手順を示すフローチャートである。 ＭＰＥＧ−４形式に符号化した番組コンテンツを記録するための主要構成部を示す回路ブロック図である。 図１に示すデジタル放送受信機の制御部においてＭＰＥＧ−４形式に符号化するために必要な情報の一部を記録部に記録するための主要構成部を示す回路ブロック図である。 図１に示すデジタル放送受信機の制御部においてＭＰＥＧ−２形式で符号化された番組コンテンツをＭＰＥＧ−４形式で符号化された番組コンテンツに変換するための主要構成部を示す回路ブロック図である。 ＳＤメモリカードに記録される番組コンテンツの一例を示す模式図である。 ＭＰＥＧ−４形式のストリームとフレーム画像との関係を示す図である。 従来の動画符号化方式変換装置の概略構成図である。 従来の動画符号化方式変換装置が符号化方式変換を行う時の手順を示す図である。 ＭＰＥＧ−２の動き補償に用いられるマクロブロックを示す模式図である。 ＭＰＥＧ−４の動き補償に用いられるマクロブロックを示す模式図である。 Ｈ．２６４の参照フレームを示す模式図である。

Claims (30)

  1. あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、
    前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段とを備え、
    前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することを特徴とする映像情報記録装置。
  2. 前記第１の符号化情報を受信する受信手段をさらに備え、
    前記記録手段は、前記受信手段により受信された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することを特徴とする請求項１記載の映像情報記録装置。
  3. 前記作成手段は、前記第１の受信手段による前記第１の符号化情報の受信処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することを特徴とする請求項２記載の映像情報記録装置。
  4. 前記コンテンツを含む映像情報を受信する受信手段と、
    前記受信手段により受信された映像情報を前記第１の符号化方法で符号化して第１の符号化情報を作成する符号化手段とをさらに備え、
    前記記録手段は、前記符号化手段により作成された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することを特徴とする請求項１記載の映像情報記録装置。
  5. 前記作成手段は、前記受信手段による前記映像情報の受信処理、前記符号化手段による前記第１の符号化情報の符号化処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することを特徴とする請求項４記載の映像情報記録装置。
  6. 前記第１及び第２の符号化方法と異なる第３の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第３の符号化情報を受信する受信手段と、
    前記受信手段により受信された第３の符号化情報を前記第１の符号化方法で符号化して第１の符号化情報を作成する符号化手段とをさらに備え、
    前記記録手段は、前記符号化手段により作成された第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することを特徴とする請求項１記載の映像情報記録装置。
  7. 前記作成手段は、前記受信手段による前記第３の符号化情報の受信処理、前記符号化手段による前記第１の符号化情報の符号化処理、及び前記記録手段による前記第１の符号化情報の記録処理のうち少なくとも一つの処理と並行して前記部分情報を作成することを特徴とする請求項６記載の映像情報記録装置。
  8. 前記記録手段に記録されている前記第１の符号化情報及び前記部分情報を用いて前記第２の符号化情報を生成する生成手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  9. あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報と、前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報とを記録する記録手段と、
    前記記録手段に記録されている前記第１の符号化情報及び前記部分情報を用いて前記第２の符号化情報を生成する生成手段をと備えることを特徴とする映像情報記録装置。
  10. 前記生成手段により生成された前記第２の符号化情報を記録する記録手段をさらに備え、
    前記生成手段は、前記第２の符号化情報を生成する生成処理が中断され、その後に生成処理を再開する場合、前記記録手段に既に記録されている第２の符号化情報を用いて、中断後の第２の符号化情報を生成することを特徴とする請求項９記載の映像情報記録装置。
  11. 前記第１の符号化方法は、映像情報を圧縮する符号化方法であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  12. 前記第１の符号化情報は、ＭＰＥＧ−２に準拠する符号化情報及びＭＰＥＧ−４に準拠する符号化情報のうちの一方であり、前記第２の符号化情報は、他方であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  13. 前記第１の符号化方法は、映像情報を圧縮しない符号化方法であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  14. 前記部分情報は、動きベクトル情報を含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  15. 前記部分情報は、ＤＣＴ情報を含むことを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  16. 前記部分情報は、量子化テーブル及びハフマンテーブルのうち少なくとも一方を有していないことを特徴とする請求項１５記載の映像情報記録装置。
  17. 前記部分情報は、形状符号化情報を含むことを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  18. 前記部分情報は、前記コンテンツを含む映像情報のフレーム間圧縮フレームにおける情報であることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  19. 前記部分情報は、前記第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される他の情報より計算時間を要する情報であって且つ当該部分情報のみでは元の映像を再現できない情報であることを特徴とする請求項１〜１８のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  20. 前記第１及び第２の符号化情報の少なくとも一方は、Ｈ．２６４に準拠する符号化情報であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  21. 前記記録手段の記録可能容量に応じて、前記部分情報として記録する情報を選択する選択手段をさらに備え、
    前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記選択手段により選択された情報を前記部分情報として記録することを特徴とする請求項１〜２０のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  22. 前記選択手段は、動きベクトル情報を優先して選択することを特徴とする請求項２１記載の映像情報記録装置。
  23. 前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の時間的な位置を基に選択することを特徴とする請求項２１記載の映像情報記録装置。
  24. 前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の空間的な位置を基に選択することを特徴とする請求項２１記載の映像情報記録装置。
  25. 前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の色成分を基に選択することを特徴とする請求項２１記載の映像情報記録装置。
  26. 前記選択手段は、前記部分情報として記録する情報を、当該情報の計算時間を基に選択することを特徴とする請求項２１記載の映像情報記録装置。
  27. 前記第１の符号化方法は、暗号化処理及び復号化処理の一方を含むことを特徴とする請求項１〜２６のいずれかに記載の映像情報記録装置。
  28. あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録手段に記録するステップと、
    前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成するステップと、
    作成された部分情報を前記第１の符号化情報とともに前記記録手段に記録するステップとを含むことを特徴とする映像情報記録方法。
  29. あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、
    前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段としてコンピュータを機能させ、
    前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することを特徴とする映像情報記録プログラム。
  30. あるコンテンツを含む映像情報を第１の符号化方法で符号化した第１の符号化情報を記録する記録手段と、
    前記第１の符号化方法と異なる第２の符号化方法で符号化され且つ前記コンテンツを含む第２の符号化情報を前記第１の符号化情報から生成するために使用される部分情報を作成する作成手段としてコンピュータを機能させ、
    前記記録手段は、前記第１の符号化情報とともに、前記作成手段により作成された部分情報を記録することを特徴とする映像情報記録プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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