KR100259561B1 - 화상 부호화 데이타 재부호화 장치 - Google Patents

화상 부호화 데이타 재부호화 장치 Download PDF

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요시히사 야마다
도꾸미찌 무라까미
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다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시
미쓰비시덴키 가부시키가이샤
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Abstract

화상부호화데이타(부호화된 화상데이타)를 복호화 및 재부호화하는 화상부호화데이타 재부호화장치에 관한 것으로서, 화상부호화데이타를 중계하거나 복제하기 위해 화상복호화기에서 복호화된 부호화에 관한 정보를 사용해서 재부호화처리를 거치는 방식을 제공하기 위해서, 통신회선 또는 축적미디어에서 화상데이타가 입력되는 화상복호화기에 의해 재부호화대상의 화상부호화데이타에 대해서 복호처리를 실시하고, 복호화상을 출력함과 동시에 복호화된 부호화데이타에 관한 정보(움직임 벡터, 양자화파라미터 및 변환계수 등)를 출력하며, 다음에 화상복호화기에서 화상데이타가 입력되는 화상부호화기에 의해 복호화상에 대해서 복호화된 부호화에 관한 정보를 사용해서 재부호화처리를 실시하고 재부호화데이타를 출력하도록 하고 있다.
이와 같이 하는 것에 의해서, 화상부호화데이타 재부호화장치에 있어서 화질 저하의 저감, 처리지연의 단축, 장치규모 축소, 부호화효율의 향상을 실현할 수 있다.

Description

화상부호화데이타 재부호화장치
본 발명은 화상부호화데이타를 복호화 및 재부호화하는 화상부호화데이타 재부호화장치에 관한 것이다.
예를 들면, 일본국 특허공개공보 평성 2-179186호에 개시된 종래예의 화상부호화데이타 재부호화장치는 도3a에 도시한 바와 같이 입력화상(101)에 대해서 발신국(A)의 화상부호화기(100)에 의해 부호화하고, 생성되는 화상부호화데이타(부호화된 화상데이타)(전송정보)(107) 또는 (107a)에 대해서 중계국(B)의 화상복호화기(200)에 의해 복호화하며, 복호화상(107a)에 대해서 중계국(B)의 화상부호화기(100)에 의해 재부호화를 한다. 중계되는 화상부호화데이타(전송정보)(107) 또는 (107a)에 대해서는 착신국(C)에서 복호화상(101a)로서 화상복호화기(200)에 의해 복호화를 한다.
복호기능 및 중계기능을 갖는 중계국(B)를 통해서 텔레비젼(TV)회의를 하는 경우, 발신국(A)와 착신국(C) 사이의 부호화방식이 다를 때의 부호화데이타 발생량(또는 화상데이타압축률)이나 각종 형태의 파라미터(화상크기나 프레임률 등)를 변경하기 위해서, 일단 복호화상(1O1a)를 얻은 후 데이타를 재부호화하여 정합을 도모한다.
또, 비디오카세트레코더(VCR)을 사용하여 녹화된 화상을 복제하는 경우에도 도3b에 도시한 바와 같이 비디오테이프(300)에 재부호화할 화상부호화데이타(기록정보(107a))를 복호화한 후 재부호화를 실시하고 복제를 실행한다.
상술한 바와 같은 종래예의 화상부호화데이타 재부호화장치는 화상부호화데이타를 중계하거나 복제하기 위해 일단 복호화한 후에 재부호화하는 방식을 채용한다.
화상부호화기(100)은 도4a에 도시한 바와 같이 예를 들면 ISO(국제표준화기구) 및 IEC(국제전기표준회의)의 합동작업에 의한 국제표준화방식 MPEG1(Moving Picture Experts Group 1)에 있어서, 우선 디지탈입력화상(101)을 프레임메모리(1)에서 축적하는 부호화대상의 현행프레임화상(102)에 대해서 연산기(2)에서 움직임보상 예측기(10a)로부터의 예측프레임화상(112)와 감산하여 예측오차 프레임화상(103)을 생성한다.
다음에, 예측오차 프레임화상(103)에 대해서 변환기(3)에서 DCT(이산코사인 변환)연산을 실시하고, 생성되는 변환계수(104)에 대해서 양자화기(4a)에 의해 발생 부호량을 감시하고, 일정레벨로 되도록 제어하는 피드백제어 또는 입력화상의 분산등의 측정에 의한 피드포워드제어에 적응하는 양자화스텝에 따라 스칼라양자화처리를 실시하고, 생성되는 양자화인덱스(105)에 대해서 가변길이 부호화기(5a)에 의해 양자화기(4a)에서 생성되는 양자화파라미터(106) 또는 움직임보상 예측기(10a)에서 생성되는 움직임벡터(113)과 함께 하프만부호 등으로 가변길이부호화처리를 실시하며, 생성되는 화상부호화데이타(107)을 통신회선을 거쳐서 전송하거나 CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory)이나 비디오테이프 등의 축적미디어에 기록한다.
또, 양자화기(4a)로부터의 양자화인덱스(105)에 대해서 역양자화기(6)에 의해 역양자화를 실행하는 변환계수(108)을 역변환기(7)에 의해 역변환해서 얻어지는 국부예측오차 프레임화상(109)를 가산기(8)에 있어서 움직임보상 예측기(10a)로부터의 예측프레임화상과 가산하여 국부복호 프레임화상(110)을 생성한다. 국부복호 프레임화상(110)은 프레임메모리(9)에서 부호화하여 축적하며, 부호화된 선행프레임화상(111)에 대해서는 프레임메모리(1)로부터의 현행프레임화상(102)와 패터닝 일치연산을 실시하고, 최소오차를 부여하는 움직임보상된 예측프레임화상(112)를 생성한다. MPEG1 움직임보상 예측방식에 있어서는 도5에 도시한 바와 같이 3종류의 부호화 모드(프레임내 전(前)방향 움직임보상 프레임간 예측/ 양방향 움직임보상 프레임간 예측)가 가능하다. I화상(프레임내 부호화 화상) F(0) 및 F(9)는 움직임보상 예측을 실행하지 않는다(즉, 예측프레임화상(112)를 생성하지 않는다). I화상은 움직임 보상 예측용 참조화상으로서 사용하기 때문에 복호화상의 화질을 향상시킬 필요가 있고, 한편 움직임보상 예측을 실행하지 않기 때문에 부호량은 실질적으로 많아진다.
P화상(예측부호화 화상) F(3) 및 F(6)은 시간적으로 앞에 있는 화상(예를 들면 F(3)에 대한 F(0) 및 F(6)에 대한 F(3)만을 사용해서 움직임보상 예측을 실행한다. P화상은 움직임보상 예측용 참조화상으로서 사용하는 경우가 있으므로, 어느정도 복호화상의 화질을 향상시킬 필요가 있다.
B화상(양방향 예측부호화 화상) F(1), F(2), F(4), F(5), F(7), F(8)은 시간적으로 전후에 있는 2개의 화상을 사용해서 움직임보상 예측을 실행한다. B화상은 움직임보상 예측의 참조화상으로서 사용하지 않기 때문에, 거친(rough) 양자화라도 좋다. 양방향에서 움직임보상 예측을 실행하기 때문에, 예를 들면 움직임이 일정한 시퀀스로 전후의 I화상과 P화상의 화질이 높으면 복호화상을 움직임벡터만으로도 얻을 수 있어 발생부호량은 더욱 적어진다. 부호화대상의 현행프레임메모리(1)은 도5에 도시한 부호화모드를 채용할 때, F(0), F(3), F(1), F(2), F(6), FG(4), F(5), F(9), F(7), F(8)의 순서로 출력한다.
화상복호화기(200)은 도4b에 도시한 바와 같이 도4a의 화상부호화기(100)에 의한 과정과는 반대의 동작을 실행한다. 우선, 통신회선이나 축적미디어로부터의 화상부호화데이타(전송/기록정보)(107a)의 비트스트림에 대해서 가변길이 복호화기(11a)에 의해 가변길이 복호화처리를 실시하고, 복호화된 양자화인덱스(105a)에 대해서는 역양자화기(12a)에 있어서 가변길이 복호화기(11a)로부터의 복호양자화 파라미터(106a)에 따라 역스칼라 양자화처리를 실시하고, 역양자화된 변환계수(104a)에 대해서 역변환기(13)에 의해 역DCT연산을 실시하여 예측오차 프레임화상(103a)를 생성한다.
다음에, 예측오차 프레임화상(103a)에 대해서 가산기(14)에 의해 움직임보상 예측기(17)로부터의 예측프레임화상(112a)와 가산해서 얻어진 복호화대상의 현행프레임화상(102a)를 복호화대상의 현행프레임메모리(15)에 의해 축적하고, 복호화상(101a)로서 출력한다, 또, 복호화된 선행프레임메모리(16)에서 축적하는 복호화된 선행프레임화상(111a)에 대해서 움직임보상 예측기(17)에 의해 가변길이 복호화기(11a)로부터의 복호움직임벡터(113a)에 따라 예측프레임화상(112a)를 생성 한다.
상술한 바와 같은 종래의 화상부호화데이타 재부호화장치에 있어서는 화상부호화데이타를 중계하거나 복제하기 위해 한번 복호화한 후에 재부호화하는 방식을 채용하고 있으므로, 복호화상의 화질을 저하시킨다. 또, 상술한 문제점을 해소하기 위해서는 처리지연을 증대하고 장치규모를 확대해야 한다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 화상부호화데이타 재부호화장치에 있어서 화질저하를 작게 하고 처리지연을 단축하고 장치규모를 축소하고 또한 부호화효율을 향상시키도록, 화상부호화데이타를 중계하거나 복제하기 위해 화상복호화기에서 복호화된 부호화에 관한 정보를 사용해서 재부호화처리를 거치는 방식(임의의 특정목적을 위해 한번 복호화된 부호화정보를 사용하는 화상부호화데이타 재부호화방식)을 제공하는 것이다.
도1a 및 도 1b는 본 발명의 1실시예에 따른 화상부호화데이타 재부호화장치의 기능블럭도.
도2는 도1a 및 도1b에 도시한 움직임보상 예측기에 의해 부호화모드를 전환하는 화상계층단위를 설명하는 설명도.
도3a 및 도3b는 종래예의 화상부호화데이타 재부호화장치를 도시한 구성도.
도4a 및 도4b는 도3a 및 도3b에 도시한 화상부호화기 및 화상복호화기의 기능블럭도.
도5는 도4a 및 도4b에 도시한 움직임보상 예측기에 의해 MPEG1 움직임보상 예측방식에 따른 3종류의 부호화모드를 도시한 도면.
본 발명의 화상부호화데이타 재부호화장치는 상기 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 수단을 마련하고, 복호화된 정보상의 부호화에 관한 정보를 사용하는 화상부호화데이타 재부호화방식을 채용하는 것을 특징으로 한다.
화상복호화기는 화상부호화데이타(부호화된 화상데이타)를 입력해서 복호화하고, 복호화상을 출력함과 동시에 복호화된 부호화에 관한 정보를 출력하거나 입력된 화상부호화데이타를 복호하지 않고 그대로 화상부호화기로 출력한다.
화상부호화기는 화상복호화기에서 입력되는 복호화상에 대해서 복호화된 부호화에 관한 정보를 사용해서 제부호화하여 출력한다. 예를 들면, 복호화된 부호화에 관한 데이타로서 부호화모드를 사용해서 프레임간 예측부호화모드시에만 입력되는 복호화상을 재부호화하여 출력한다. 프레임내 부호화모드시에는 화상복호화기에 의해 복호하지 않은 화상부호화데이타를 그대로 출력한다. 또, 화상부호화기는 복호화된 부호화에 관한 정보로서 부호화모드를 사용하고, 이 부호화모드에 따라 적용 부호화모드와 발생부호량을 제어한다. 예를 들면, 복호화상이 프레임내 부호화모드일 때는 화상부호화기가 프레임내 부호화를 실행하고, 복호화상이 프레임간 예측부호화 모드일 때는 화상부호화기가 프레임간 예측부호화를 실행한다. 또, 화상부호화기는 프레임내 부호화모드의 프레임화상부터 우선해서 재부호화처리를 한다. 또, 화상부호화기는 프레임간 예측부호화모드의 프레임화상부터 우선해서 프레임간 다운샘플링처리를 한다. 또, 화상부호화기는 프레임간 예측부호화모드의 프레임화상부터 우선해서 발생부호량을 저감한다. 또, 복호화된 부호화에 관한 정보로서 복호화된 양자화파라미터, 움직임벡터, 양자화인덱스 또는 역변환된 변환계수를 사용해서 각각 양자화제어를 하고 움직임보상 예측처리를 하고 가변길이 부호화처리를 하며 양자화처리를 한다. 또, 복호화된 양자화파라미터에서 상한값을 설정하여 양자화제어를 한다. 또, 복호화된 움직임벡터를 초기값으로서 사용하거나 또는 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정하고 움직임보상 예측처리를 한다. 또, 화상부호화기는 화상복호화기에 의해 역양자화된 변환계수 또는 복호화된 양자화인덱스를 강제적으로 0으로 변경한다. 단, 이 역양자화 변환계수나 복호양자화 인덱스의 비0(non-zero) 갯수가 현행부호화모드에 따라 미리 설정하는 해당 비O 변환갯수나 복호인덱스의 갯수를 초과할 때 또는 화상부호화기에 의해 생성된 양자화전의 변환계수나 가변길이 부호화전의 양자화인덱스를 상기와 동일한 조건에서 강제적으로 0으로 변경한다. 또는, 화상복호화기에 의해 역양자화된 변환계수 또는 복호화된 양자화인덱스의 갯수를 변경할 화상크기의 비율에 따라 제한한다.
본 발명에 따른 화상부호화데이타 재부호화장치는 상술한 바와 같이, 우선 통신회선 또는 축적미디어에서 화상데이타가 입력되는 화상복호화기에 의해 재부호화대상의 화상부호화데이타에 대해서 복호처리를 실시하고, 복호화상을 출력함과 동시에 복호화된 부호화데이타에 관한 정보(움직임벡터, 양자화파라미터 및 변환계수 등)를 출력한다. 다음에, 화상복호화기에서 화상데이타가 입력되는 화상부호화기에 의해 복호화상에 대해서 복호화된 부호화에 관한 정보를 사용해서 재부호화처리를 실시하고 재부호화데이타를 출력한다. 즉, 화상부호화데이타 재부호화장치는 다음과 같이 동작한다.
[1] 화상부호화데이타 재부호화장치는 복호화된 부호화모드를 사용하고, 이 부호화모드에 따라 적용 부호화모드와 발생부호량을 제어한다. 예를 들면, 상기 장치는 프레임내 부호화모드에 따라 프레임내 부호화를 실행하고, 프레임간 예측부호화모드에 따라 프레임간 예측부호화를 실행하며 또는 프레임내 부호화모드의 프레임화상부터 우선해서 재부호화처리를 한다. 또, 상기 장치는 프레임간 예측부호화모드의 프레임화상부터 우선해서 프레임간 다운샘플링처리 또는 발생신호량을 저감한다.
[2] 화상부호화데이타 재부호화장치는 복호화된 양자화파라미터를 사용해서 양자화제어를 한다. 또, 상기 장치는 양자화파라미터에서 상한값을 설정하고 양자화제어를 한다.
[3] 화상부호화데이타 재부호화장치는 재부호화된 움직임벡터를 사용해서 움직임보상 예측처리를 한다. 또, 이 움직임벡터를 초기값으로서 사용하고 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정한다.
[4] 화상부호화데이타 재부호화장치는 역양자화된 변환계수 또는 복호화된 양자화인덱스를 사용해서 양자화처리 또는 가변길이 부호화처리를 한다. 또는, 역양자화된 비0 변환계수 또는 양자화인덱스의 갯수가 현행부호화모드에 따라 미리 설정하는 비0 파라미터의 갯수를 초과할 때는 이 비0 파라미터를 화상복호화기에 의해 강제적으로 0으로 변경한다. 또, 상기 장치에 있어서 역양자화된 변환계수는 복호화된 양자화 인덱스의 갯수를 변경할 화상크기의 높이 대 폭의 비율에 따라 제한한다. 또한, 상기 장치는 화상부호화기에 의해 생성된 변환계수 또는 양자화 인덱스에 대해서 상기와 동일한 조건에서 강제적으로 0으로 변경하고 또 그 갯수를 제한한다.
[5] 상기 장치는 복호화된 부호화모드를 사용해서 프레임간 예측부호화모드시에만 입력되는 복호화상을 재부호화하여 출력한다. 상기 장치는 프레임내 부호화모드시에는 화상복호화기에서 입력되고 복호하지 않고 출력할 화상부호화데이타를 그대로 출력한다.
본 발명의 상기 및 그밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 따라 설명한다.
본 발명의 1실시예에 따른 화상부호화데이타 재부호화장치는 도1에 도시한 바와 같은 화상부호화기(도1a 참조)로서, 도4a에 도시한 것과 각각 대응하는 프레임메모리(1), 감산기(2), 변환기(3), 역양자화기(6), 역변환기(7), 가산기(8), 프레임메모리(9)를 구비한다.
양자화기(4)는 상기 도4a에 도시한 종래예의 것과 대응함과 동시에, 화상복호화기에 있어서의 역양자화기(12)에서 역양자화된 변환계수(104a) 또는 가변길이 복호화기(11)에서 복호화된 양자화파라미터(106a)를 수취할 때는 역양자화된 변환계수(104a)에 대해서 스칼라양자화처리를 실시하거나 피드백 또는 피드포워드제어를 실행하고, 또한 복호화된 양자화파라미터(106a)에 적응하는 양자화스텝에 따라 스칼라양자화처리를 실시하며 양자화인덱스(105)를 출력한다. 가변길이 부호화기(5)는 상기 도4a의 종래예의 것과 대응함과 동시에, 화상부호화데이타(부호화된 화상데이타)(전송/기록정보)(107a)가 I화상의 화상부호화데이타인 경우로서 가변길이 복호화기(11)에서 복호하지 않은 화상부호화데이타(전송/기록정보)(107a)를 수취할 때는 그대로 화상부호화데이타(전송/기록정보)(107)로서 화상부호화데이 타(107a)를 생성한다.
움직임보상 예측기(10)은 상기 도4a의 종래예의 것과 대응함과 동시에, 화상복호화기에 있어서의 가변길이복호화기(11)에서 복호화된 움직임벡터(113a)를 수취할 때는 화상부호화데이타(전송/기록정보)(107a)가 I와 P와 B채널중 어느 1개의 부호화모드인지를 판별하고, 예를 들면 부호화모드가 I화상이면 I화상으로서 움직임 보상예측을 하지 않고 P화상이면 P화상으로서 전방향 움직임보상예측을 하고, 화상복호화기와의 사이에서 동기를 취해 움직임보상 예측시의 부호화모드를 전환한다. 또, 움직임보상 예측기(10)은 복호화된 움직임벡터(113a)를 그대로 움직임벡터(113)으로서 생성한다.
또, 화상복호화기(도1b 참조)에 있어서 역변환기(13), 가산기(14), 프레임메모리(15), 프레임메모리(16) 및 움직임보상 예측기(l7)은 상기 도4b에 도시한 종래예의 화상복호화기 형태와 대응한다. 가변길이 복호화기(11)은 상기 도4b에 도시한 종래예의 것과 대응함과 동시에, I화상의 화상부호화데이타일 때는 통신회선이나 축적미디어로부터의 화상부호화데이타(전송/기록정보)(107a)의 비트스트림에 대해서 복호화를 실행하지 않고 그대로 화상부호화기로 상기 비트스트림을 출력한다.
또, 복호화된 양자화파라미터(106a)를 역양자화기와 함께 화상부호화기로 출력하고, 복호화된 움직임벡터(113a)를 움직임보상 예측기(17)과 함께 화상부호화기로 각각 출력한다. 역양자화기(12)는 상기 종래예를 도시한 도4b의 것과 대응함과 동시에, 역양자화된 변환계수(104a)를 역변환기(13)뿐만 아니라 화상부호화기로도 출력한다.
상기 실시예에 따른 화상부호화데이타 재부호화장치는 화상복호화기에 의해 역양자화된 변환계수(104a), 복호화된 양자화파라미터(106a) 및 움직임벡터(113a) 등의 부호화에 관한 정보를 사용하고, 화상부호화데이타를 중계하거나 복제하기 위해 재부호화처리를 거치는 방식(복호화된 부호화에 관한 정보를 이용하는 화상부호화데이타 재부호화방식)을 채용한다,
또, 상기 실시예에서 움직임보상 예측기(10)은 부호화모드를 프레임단위로 전환하는 것으로 설명했지만, 도2에 도시한 바와 같이 여러개의 매크로블럭으로 이루어지는 슬라이스, 6개의 블럭으로 이루어지는 매크로블럭 및 8×8화소로 이루어지는 블럭중 어느 1개의 각 계층단위로 전환하도록 해도 좋다. 예를 들면, 화상부호화데이타(전송/기록정보)(107a)가 P화상이더라도 어떤 슬라이스나 어떤 매크로블럭이나 어떤 블럭을 프레임내 부호화모드에서 재부호화하는 방식을 취할 수도 있다. 프레임내 부호화모드였던 슬라이스나 매크로블럭이나 블럭에 대해서는 부호화모드를 동기시켜 프레임내 부호화모드에서 재부호화하도록 하면 프레임보다 작은 계층 단위로 제어할 수가 있다.
또, 상기 실시예에 있어서 움직임보상 예측기(10)은 화상부호화데이타의 재부호화시에 프레임률을 크게 할 필요가 있는 경우(예를 들면 영화와 같은 24프레임/초의 화상부호화데이타를 일본에서 사용하는 30프레임/초의 프레임률로 재부호화하는 경우)는 프레임내 부호화모드의 프레임화상(I화상)을 우선해서 재부호화하도록 해도 좋다. 이것에 의해, 효율을 향상시킬 수 있다.
반대로, 프레임률을 작게 할 필요가 있는 경우에는 움직임보상예측용 참조화상으로서 사용하지 않는 양방향 움직임보상 프레임간 예측부호화 프레임화상(B화상)을 순간적으로 다운샘플링해서 화질이 높은 I화상과 P화상을 재부호화하도록 해도 좋다. 이것에 의해, 화질을 향상시킬 수가 있다. 부호량을 작게 할 필요가 있는 경우(예를 들면 10메가비트/초의 화상부호화데이타를 5메가비트/초의 부호량으로 재부호화하는 경우)는 B화상을 우선해서 발생부호량을 삭감하고 화질이 높은 I화상과 P화상을 재부호화하도록 해도 좋다. 이것에 의해, 화질을 향상시킬 수가 있다. 또, 부호화모드의 동기를 취한 상태에서 I화상의 빈도를 작게(예를 들면 1번/9프레임의 화상부호화데이타를 1번/18프레임 간격으로 재부호화한다)하도록 해도 좋다. 이것에 의해, 더욱 유효화할 수가 있다. 또, 상기 실시예에 있어서 움직임보상 예측기(10)은 복호화된 움직임벡터(113a)를 그대로 움직임벡터(1l3)으로서 생성하는 것으로 설명했지만, 복호화된 움직임벡터(113a)를 초기값으로 하는 근방의 좁은 범위만을 탐색해서 움직임벡터(113)으로서 생성해도 좋다. 최적한 움직임벡터 탐색에는 통상 많은 반복연산시간을 필요로 하지만, 부호화효율을 저하시키지 않고 연산량을 삭감할 수가 있다.
또, 화상부호화데이타를 1/2의 화상크기로 보낼 필요가 있는 경우에는 재생할 움직임벡터(113a)를 1/2의 크기의 움직임벡터(113)으로서 생성해도 좋다. 벡터탐색을 생략할 수도 있다.
또, 상기 실시예에 있어서 양자화기(4)는 복호화된 양자화파라미터(106a)에 적응하는 양자화스텝에 따라서 양자화처리를 실시하는 것으로 설명했지만, 복호화된 양자화파라미터(106a)에 따라서 양자화파라미터의 상한값을 설정하도록 해도 좋다. 예를 들면, 화상부호화데이타의 재부호화시에 거친 양자화영역을 복호화한 후 미세한 양자화처리를 해도 고화질화의 효과는 없으므로, 상한값 설정에 의해 불필요한 정보발생을 방지할 수가 있다.
또, 상기 실시예에 있어서 양자화기(4)는 역양자화된 변환계수(104a)에 대해서 양자화처리를 실시하는 것으로 설명했지만, 예를 들면 역양자화기(12)에서 출력된 1블럭당 비0의 변환계수(104a)의 갯수를 미리 설정하는 상한값을 넘으면 강제적으로 0으로 해 버리도록 제어해도 좋다. 이것에 의해, 부호량을 제어할 수 있다.
또, 양자화기(4)에서 출력된 비0의 양자화인덱스(105)의 갯수를 상기와 동일하게 제어해도 좋다. 이것에 의해, 상기한 바와 같이 부호량을 제어할 수 있다.
또, 화상부호화데이타의 화상크기를 축소해서 재부호화할 필요가 있는 경우, 역양자화된 변환계수(104a)의 갯수를 제어하도록 해도 좋다. 예를 들면, 역양자화기(12)에서 출력된 8×8화소의 변환계수(104a)중 낮은 주파수대역의 4×4개를 양자화기(4)에서 사용하도록 제어하면 화소크기를 가로세로 모두 1/2로 축소할 수가 있다.
또, 역양자화된 변환계수(104a)를 양자화기(4)에 입력하는 것 대신에, 복호화된 양자화인덱스(105d)를 가변길이부호화기(5)와 역양자화기(6)에 입력하도록 해도 좋다. 이것에 의해, 상술한 바와 마찬가지 효과를 얻을 수 있다.
또, 상기 실시예에 있어서 가변길이 부호화기(5)는 I화상의 화상부호화데이타인 전송/기록정보(107a)를 복호화하지 않고 그대로 화상부호화기로 출력하는 것으로 설명했지만 모두 그런 것은 아니고, 임의의 간격의 I화상에 대해서만 복호화하지 않도록 해도 좋다. 마찬가지로, 임의의 간격의 P화상이나 B화상에 대해서만 복호화하지 않도록 해도 좋다. 이것에 의해, 발생부호량을 조정할 수 있다.
또, 상기 실시예에 있어서는 특수 재생할 필요가 있는 경우(고속탐색이나 다른 입출력프레임률의 경우)에는 I화상과 P화상을 우선해서 재부호화하도록 해도 좋다. 이것에 의해, 고화질의 화상을 재생할 수가 있다.
또, 상기 실시예에 있어서 부호화방식으로서 MPEG1(축적미디어용 부호화방식)을 설명했지만, H. 261(TV회의/전화용 부호화방식) 등의 그밖의 부호화방식이어도 좋은 것은 물론이다. 또, 화상부호화기와 화상복호화기의 부호화방식이 다르더라도 프레임내 부호화모드 및 프레임간 예측부호화모드와 같이 공통성이 있는(공통부호화모드를 이용할 수 있는) 경우에는 부호화모드를 제어해서 화상부호화데이타를 재부호화할 수 있는 것은 물론이다.
또, 상기 실시예에 있어서는 상기 도3a 및 도3b의 종래예에 도시한 구성뿐만 아니라 4지점간 이상의 TV회의시스템이나 3개이상의 비디오카세트레코더(VCR)에 의한 화상복제시스템을 구성할 수 있는 것은 물론이다.
또, 상기 실시예에 있어서 녹화/복제시스템은 2개의 VCR을 사용하지 않고 VCR1측 예를 들면 축적미디어(디스크 등)의 복호장치나 부호화데이타를 수신하는 통신 및 방송용 복호장치를 사용해서 부호화데이타를 복호해서 출력하는 것이면 좋은 것은 물론이다,
상술한 바와 같은 본 발명의 화상부호화데이타 재부화장치에 있어서는 복호화된 부호화에 관한 정보를 사용해서 화상부호화데이타를 재부호화하는 방식을 취하므로, 종래와 같이 복호화한 후에 재부호화처리를 거치는 방식에 비해 화질저하를 작게 하고 처리지연시간을 단축하고 장치규모를 축소하며 또한 부호화효율을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라서 구체적으로 설명했지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 여러가지로 변경가능한 것은 물론이다.

Claims (43)

  1. (2회정정) 입력되는 프레임내 부호화를 포함하는 화상의 시퀀스를 수신해서 복호화하고 복호화된 데이타를 생성하며, 이 복호화된 데이타를 출력함과 동시에 상기 화상의 시퀀스, 역양자화된 변환계수, 복호화된 양자화 파라미터 및 상기 프레임내 부호화를 포함하는 출력정보를 출력하고, 상기 프레임내 부호화에 대해서는 화상복호화기에 의해 복호하지 않고 출력하는 화상복호화기 및 상기 화상복호화기로부터 수신한 상기 복호화된 데이타 및 상기 출력정보에 따라서 제2화상의 시퀀스를 작성해서 출력하는 화상부호화기를 포함하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  2. (2회정정) 제1항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 양자화 파라미터를 사용해서 양자화제어를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  3. (2회정정) 제1항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 움직임벡터정보를 사용해서 움직임보상처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  4. (2회정정) 제3항에 있어서, 상기 복호화된 움직임벡터를 초기값으로서 사용·하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  5. (2회정정) 제3항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서 화상크기를 변경할 때, 복호화된 움직임벡터를 상기 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  6. (2회정정) 제1항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 복호화된 부호화에 관한 정보로서 복호화된 부호화모드에 관한 정보를 사용하고, 상기 부호화모드에 따라 적용 부호화모드와 발생부호량을 제어하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  7. (2회정정) 제6항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 양자화파라미터를 사용해서 양자화제어를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  8. (2회정정) 제6항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 움직임벡터정보를 사용해서 움직임보상처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  9. (2회정정) 제8항에 있어서, 상기 복호화된 움직임벡터를 초기값으로서 사용하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  10. (2회정정) 제8항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서 화상크기를 변경할 때, 상기 복호화된 움직임벡터를 상기 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  11. (정정) 제6항에 있어서, 프레임내 부호화모드에 있어서 프레임내 부호화를 실행하고, 프레임간 예측부호화모드에 있어서 프레임간 예측부호화를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  12. (2회정정) 제11항에 있어서,
    상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 양자화파라미터를 사용해서 양자화제어를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  13. (2회정정) 제11항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 움직임벡터정보를 사용해서 움직임보상처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  14. (2회정정) 제13항에 있어서, 상기 복호화된 움직임벡터를 초기값으로서 사용하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  15. (2회정정) 제13항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서 화상크기를 변경할 때, 상기 복호화된 움직임벡터를 상기 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  16. (2회정정) 제6항에 있어서, 프레임내 부호화모드의 프레임화상부터 우선해서 재부호화처리를 개시하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  17. (2회정정) 제16항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 양자화파라미터를 사용해서 양자화제어를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  18. (2회정정) 제16항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 움직임벡터정보를 사용해서 움직임보상처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  19. (2회정정) 제18항에 있어서, 상기 복호화된 움직임벡터를 초기값으로서 사용하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  20. (2회정정) 제18항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서 화상크기를 변경할 때, 상기 복호화된 움직임벡터를 상기 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  21. (2회정정) 제6항에 있어서, 프레임간 예측부호화모드의 프레임화상부터 우선해서 프레임간 다운샘플링처리를 개시하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  22. (2회정정) 제21항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 양자화파라미터를 사용해서 양자화제어를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  23. (2회정정) 제21항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 움직임벡터정보를 사용해서 움직임보상처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  24. (2회정정) 제23항에 있어서, 상기 복호화된 움직임벡터를 초기값으로서 사용하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  25. (2회정정) 제23항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서 화상크기를 변경할 때, 상기 복호화된 움직임벡터를 상기 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  26. (2회정정) 제6항에 있어서, 프레임간 예측부호화모드의 프레임화상부터 우선해서 발생부호량의 저감을 개시하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  27. (2회정정) 제26항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 양자화파라미터를 사용해서 양자화제어를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  28. (2회정정) 제26항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 움직임벡터정보를 사용해서 움직임보상처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  29. (2회정정) 제28항에 있어서, 상기 복호화된 움직임벡터를 초기값으로서 사용하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  30. (2회정정) 제28항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서 화상크기를 변경할 때, 상기 복호화된 움직임벡터를 상기 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  31. (2회정정) 제26항에 있어서, 복호화된 부호화에 관한 데이타로서 복호화된 양자화파라미터를 사용하고 상기 양자화파라미터에서 상한값을 설정하여 양자화제어를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  32. (2회정정) 제31항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 움직임벡터정보를 사용해서 움직임보상처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  33. (2회정정) 제32항에 있어서, 상기 복호화된 움직임벡터를 초기값으로서 사용하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  34. (2회정정) 제32항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서 화상크기를 변경할 때, 상기 복호화된 움직임벡터를 상기 변경할 화상크기의 비율에 따라 보정하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  35. (2회정정) 제1항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함되고 또한 상기 화상복호화기에 의해 역양자화된 변환계수를 사용해서 양자화처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  36. (2회정정) 제35항에 있어서, 화상복호화기에 의해 역양자화된 변환계수에 대해 비0 갯수를 계수하고, 그 계수가 현행부호화모드에 따라 미리 설정하는 비0의 변환계수의 갯수를 초과할 때에는 상기 역양자화된 변환계수의 갯수를 강제적으로 0으로 변경하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  37. (2회정정) 제35항에 있어서, 화상부호화기에 의해 생성된 양자화전의 변환계수에 대해 비0 갯수를 계수하고, 그 계수가 현행부호화모드에 따라 미리 설정하는 비0의 변환계수의 갯수를 초과할 때에는 상기 역양자화된 변환계수의 갯수를 강제적으로 0으로 변경하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  38. (정정) 제35항에 있어서, 재부호화시에 화상크기를 변경할 때, 화상복호화기에 의해 역양자화된 변환 계수의 갯수를 상기 변경할 화상크기로 제한하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  39. (2회정정) 제1항에 있어서, 화상부호화기에 의해 재부호화를 할 때, 상기 화상복호화기에서 출력되는 출력정보내에 포함된 복호화된 양자화인덱스를 사용해서 가변길이 부호화처리를 실행하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  40. (2회정정) 제39항에 있어서, 화상복호화기에 의해 복호화된 양자화 인덱스에 대해 비0 갯수를 계수하고, 그 계수가 현행부호화모드에 따라 미리 설정하는 비0의 인덱스의 갯수를 초과할 때에는 상기 비0의 인덱스의 갯수를 강제적으로 0으로 변경하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  41. (2회정정) 제39항에 있어서, 화상부호화기에 의해 생성된 가변길이 부호화전의 양자화 인덱스에 대해 비0 갯수를 계수하고, 그 계수가 현행부호화모드에 따라 미리 설정하는 비0의 양자화 인덱스의 갯수를 초과하면 상기 비0의 인덱스의 갯수를 강제적으로 0으로 변경하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  42. (2회정정) 제39항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서 화상크기를 변경할 때, 상기 화상복호화기에 의해 복호화된 양자화 인덱스의 갯수를 상기 변경할 화상크기의 비율에 따라 제한하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
  43. (2회정정) 제1항에 있어서, 상기 화상부호화기에 있어서는 프레임간 예측부호화모드 및 프레임내 부호화 모드시에 복호화된 부호화에 관한 정보를 사용하고, 프레임간 예측부호화모드시에만 그것에 입력되는 복호화상을 재부호화하여 출력하고, 프레임내 부호화모드시에는 상기 복호화상을 화상복호화기에 의해 복호화하지 않고 그대로 출력하는 화상부호화데이타 재부호화장치.
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