WO2010073746A1 - トランスコーダ - Google Patents

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WO2010073746A1
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stream
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average
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岡本　彰
斉藤　誠
Original Assignee
株式会社メガチップス
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    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
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    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/40—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using video transcoding, i.e. partial or full decoding of a coded input stream followed by re-encoding of the decoded output stream

Definitions

  • the present invention relates to a transcoder that converts an image encoding method.
  • the transcoder inputs the first stream that has been compression-encoded and decodes the first stream.
  • the transcoder further encodes the decoded uncompressed image data again to generate a second stream.
  • the transcoder inputs the first stream encoded in MPEG2, performs encoding conversion, A second stream encoded by H.264 is generated.
  • the image data is converted into frequency components for encoding. Then, the coefficient of each frequency component is quantized and encoded. The frequency component is quantized using a quantization step value.
  • the quantization step value greatly affects the generated code amount of the generated stream.
  • the transcoder acquires the quantization step value of the first stream in the process of decoding the first stream. Then, the transcoder determines the quantization step value of the second stream using the acquired quantization step value of the first stream.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a conventional transcoder 101.
  • the transcoder 101 includes a decoder 102, an encoder 103, and a quantization step value calculation unit 104.
  • the decoder 102 decodes the MPEG2 stream and outputs uncompressed image data.
  • the encoder 103 inputs non-compressed image data.
  • a stream encoded by H.264 is output.
  • the decoder 102 acquires the quantization step value for each macroblock from the MPEG2 stream.
  • the decoder 102 outputs an average quantization step value (quant_pic) obtained by averaging the quantization step values for each macroblock in units of pictures to the multiplication circuit 143.
  • the multiplication circuit 143 multiplies the average quantization step value (quant_pic) by the feedback coefficient S ⁇ and outputs the quantization step value (Qstep).
  • the feedback control circuit 131 calculates a feedback coefficient S ⁇ based on the generated code amount of the stream generated by the encoder 103.
  • the conversion circuit 145 converts the quantization step value (Qstep) to H.264. It is converted into a quantization step value (QP) corresponding to H.264 and output to the encoder 103.
  • the encoder 103 uses the quantization step value (QP) input from the conversion circuit 145 to generate an H.264 signal. H.264 stream is generated.
  • the encoder 103 performs encoding using the quantization step value of the stream decoded by the decoder 102. Thereby, the characteristics of the quantization step value of the input stream can be taken over. However, this involves the problem that the image quality of the output stream is highly dependent on the variation of the quantization step value of the input stream.
  • the input stream is a stream that is first encoded by one of the encoders. Therefore, the quantization step value of the input stream has various characteristics depending on the algorithm of the encoder that performed the encoding.
  • the quantization step value will be extremely varied.
  • the quantization step value for the B picture may be set relatively large. In this case, even if similar scenes are continuous, the quantization step value varies.
  • the variation of the quantization step value varies depending on what algorithm the encoder that generated the input stream is operating. For this reason, as long as the transcoder uses the quantization step value of the input stream, a case where satisfactory quality cannot be obtained in the output stream occurs. For example, as described above, if the quantization step value of the input stream is extremely large for a complex image, the image quality of the stream generated following that parameter will deteriorate. . Alternatively, if the quantization step value varies even in the same scene, the image quality varies following the variation.
  • Patent Document 1 discloses a technique for calculating a quantization parameter QP of an output stream using a quantization parameter QP obtained from an input stream in a transcoder.
  • the generated code amount of the output stream is predicted from the relationship between the quantization parameter of the input stream and the generated code amount.
  • the present invention relates to a transcoder that inputs and decodes a first stream, encodes the decoded image, and outputs a second stream.
  • the transcoder of the present invention includes a decoder that decodes a first stream and outputs uncompressed image data, an encoder that encodes the uncompressed image data output by the decoder and outputs a second stream, and quantization of the second stream
  • a quantization step value calculation unit that calculates a step value, and the quantization step value calculation unit inputs an average quantization step value that is an average value of the quantization step value of the first stream in units of pictures.
  • an average quantization step value greater than a predetermined threshold a suppression unit that suppresses the value of the average quantization step value, and a quantization step value of the second stream based on the suppressed average quantization step value.
  • a calculating unit for calculating a calculating unit for calculating.
  • the transcoder of the present invention is a transcoder that inputs and decodes a first stream, encodes the decoded image, and outputs a second stream.
  • the quantization step value calculation unit includes an input unit that inputs an average quantization step value that is an average value of the quantization step value of the first stream in units of pictures, and an average quantization step of the current picture
  • a smoothing unit that smoothes the value using an average quantization step value of a past picture of the same picture type as the current picture; And a calculation unit for calculating a quantization step value of the second stream based on the average quantization step value.
  • the transcoder of the present invention is a transcoder that inputs and decodes a first stream, encodes the decoded image, and outputs a second stream.
  • a decoder that decodes the stream and outputs uncompressed image data; an encoder that encodes the uncompressed image data output by the decoder and outputs a second stream; and a quantization step value that calculates a quantization step value of the second stream
  • a quantization step value calculation unit an input unit that inputs an average quantization step value that is an average value of the quantization step value of the first stream in units of pictures, and an average quantization step value
  • a multiplier that multiplies the feedback coefficient output from the encoder to control the generated code amount of the second stream toward the target value; and a multiplier
  • As with the multiplication result does not exceed the predetermined threshold comprises a clip portion for outputting a control for suppressing signal feedback coefficient, the.
  • an object of the present invention is to provide a technique for determining a quantization step value of an output stream so as not to be strongly influenced by the algorithm of the encoder that generated the input stream while using the quantization step value of the input stream. It is to be.
  • FIG. 1 is a block diagram of a transcoder 1 according to the present embodiment.
  • the transcoder 1 inputs the first stream encoded by MPEG2, A second stream encoded by H.264 is output.
  • the transcoder 1 includes a decoder 2, an encoder 3, and a quantization step value calculation unit 4.
  • the decoder 2 inputs a first stream encoded by MPEG2, decodes the first stream, and outputs uncompressed image data.
  • the encoder 3 encodes the uncompressed image data output from the decoder 2, A second stream encoded by H.264 is output.
  • the encoder 3 includes a feedback control circuit 31.
  • the feedback control circuit 31 generates the feedback coefficient S ⁇ so that the generated code amount of the second stream generated by the encoder 3 is directed toward the target code amount.
  • the target code amount is determined according to, for example, an image quality mode or a recording mode set by the user.
  • the quantization step value calculation unit 4 includes a scaling circuit 41, a smoothing circuit 42, a multiplication circuit 43, a clipping circuit 44, and a conversion circuit 45.
  • the quantization step value calculation unit 4 is described as a block different from the decoder 2 and the encoder 3, but the quantization step value calculation unit 4 is included in the block of the decoder 2 or the encoder 3. It may be included.
  • the decoder 2 obtains a quantization step value for each macroblock of the first stream encoded by MPEG2.
  • the decoder 2 averages the quantization step value for each macroblock of the first stream in units of pictures, and calculates an average quantization step value (quant_pic) 51.
  • the decoder 2 outputs the calculated average quantization step value 51 to the quantization step value calculation unit 4.
  • the scaling circuit 41 receives the average quantization step value 51 output from the decoder 2.
  • the scaling circuit 41 scales the average quantization step value 51 according to the equation (1), and the scaled average quantization step value (Quant_pic) 52 is output.
  • the scaling circuit 41 suppresses the value of the average quantization step value 52 in the region where the average quantization step value 51 exceeds 15 for the I picture.
  • the value of the average quantization step value 52 is adopted as it is without suppressing the value of the average quantization step value 52. This relationship is shown in FIG.
  • the scaling circuit 41 scales the average quantization step value 51 according to the equation (2), and the scaled average quantization A step value (quant_pic) 52 is output.
  • the scaling circuit 41 also suppresses the value of the average quantization step value 52 in the region where the average quantization step value 51 exceeds 15 for the P picture.
  • the value of the average quantization step value 52 is adopted as it is without suppressing the value of the average quantization step value 52.
  • FIG. 2B shows this relationship.
  • the scaling circuit 41 scales the average quantization step value 51 according to Equation (3), and the scaled average quantum step value 51
  • the step value (quant_pic) 52 is output.
  • the scaling circuit 41 suppresses the value of the average quantization step value 52 in the region where the average quantization step value 51 exceeds 25 for the B picture. In the region where the average quantization step value 51 is smaller than 25, the average quantization step value 52 is not suppressed, and the average quantization step value 51 is used as it is. This relationship is shown in FIG.
  • the scaling circuit 41 suppresses that value, thereby rapidly degrading the image quality of the second stream. It is preventing.
  • the threshold values are set to 15, 15, and 25 for I, P, and B pictures, respectively, but this value is an example. What is necessary is just to adjust to an optimal thing suitably.
  • the average quantization step value 52 output from the scaling circuit 52 is input to the smoothing circuit 42.
  • the smoothing circuit 42 is composed of an IIR (infinite impulse response) filter, and executes an operation represented by equation (4).
  • the smoothing circuit 42 performs a smoothing process on the average quantization step value (qunat_pic) 52 and outputs a smoothed average quantization step value (qunat_pic) 53.
  • the smoothing circuit 42 performs the smoothing process only on the P picture and the B picture, and does not execute the smoothing process on the I picture.
  • cur_quant_pic is the average quantization step value 52 of the current picture.
  • Pre_quant_pic is an average quantization step value of the previous picture of the same picture type as the current picture.
  • the smoothing circuit 42 includes a buffer, and stores an average quantization step value (pre_quant_pic) of the previous picture for each of the P and B pictures. That is, pre_quant_pic is the past average quantization step value 53 that has already been subjected to the smoothing process.
  • variable t is a variable for setting the weighting of cur_quant_pic and pre_quant_pic. If the value of the variable t increases, the weight of pre_quant_pic that is the past average quantization step value 53 increases.
  • the smoothing circuit 42 receives the motion evaluation value (sad_pic) from the decoder 2 and compares the value of the motion evaluation value with a threshold value.
  • the motion evaluation value (sad_pic) is a value obtained by accumulating the absolute value of the inter-frame pixel difference between the encoded image and the reference image for each macroblock in one picture. It can be said that as the motion evaluation value is larger, the encoded image is an image having a larger motion from the reference image.
  • the smoothing circuit 42 determines the variable t by performing the calculation of Equation (5) when the motion evaluation value (sad_pic) is smaller than the predetermined threshold Th_P.
  • cur_quant_pic is smaller than pre_quant_pic
  • the weight of cur_quant_pic is increased. This may be because the encoder that has generated the input stream may have a small change in the quantization step value for some reason in order to improve the image quality.
  • cur_quant_pic is small, the variation is followed.
  • the smoothing circuit 42 determines the variable t by performing the equation (6) when the motion evaluation value (sad_pic) is smaller than the predetermined threshold Th_B.
  • Equation (5) and Equation (6) are both arithmetic expressions for setting the variable t when the motion evaluation value (sad_pic) is smaller than the predetermined threshold values Th_P and Th_B.
  • the variable t calculated by the equation (5) and the equation (6) is further changed to the equation (7) and the equation (8). It is corrected by executing the operation indicated by the formula.
  • Equation (7) is an arithmetic expression for correcting the variable t with respect to the P picture.
  • it is further compared with the upper limit value 2500.
  • the motion evaluation value (sad_pic) is smaller than the upper limit value 2500
  • the calculation shown in the upper part of Equation (7) is performed to correct the variable t.
  • the motion evaluation value (sad_pic) exceeds the upper limit value 2500, the variable t is set to 0. Set.
  • the average quantization step value 53 is set so as not to be influenced by pre_quant_pic. It is.
  • Equation (8) is an arithmetic expression for correcting the variable t for the B picture.
  • it is further compared with the upper limit value 1500.
  • the motion evaluation value (sad_pic) is smaller than the upper limit value 1500
  • the calculation shown in the upper part of Equation (8) is performed to correct the variable t.
  • the motion evaluation value (sad_pic) exceeds the upper limit value 1500, the variable t is set to 0. Set.
  • the upper limit values are set to 2500 and 1500, respectively, but this is an example. What is necessary is just to set an optimal numerical value by experiment etc.
  • the numerical values such as 2500 and 1500 in the denominator may be replaced with the changed upper limit value in the upper equation of the equations (7) and (8) accordingly.
  • the Th_P value is set to 700 and the Th_B value is set to 400, but it is better to set the Th_P value to be larger than the Th_B value as in this example. This is because it is better to evaluate the motion more strictly because the B picture is closer to the previous and subsequent similar pictures than the P picture.
  • the smoothing circuit 42 by performing the smoothing process by the smoothing circuit 42, the fluctuation of the quantization step value of the first stream can be suppressed. As a result, even when the quantization step value is rapidly increased, it is possible to prevent a sudden deterioration in image quality. In addition, it is possible to reduce a phenomenon that image quality varies in a scene where similar scenes are continuous.
  • the smoothing circuit 42 performs smoothing using two pictures, the current picture and the previous picture. However, smoothing is performed using a plurality of past pictures. You may go.
  • the average quantization step value of the past picture is used after the smoothing process. However, the average quantization step value before the smoothing process may be used.
  • the smoothing circuit 42 performs the smoothing process only on the P picture and the B picture. This is in consideration of the importance of the I picture, but smoothing may be performed on the I picture by reducing the weight of the past picture as much as possible.
  • the smoothing circuit 42 outputs the smoothed average quantization step value (quant_pic) 53 to the multiplication circuit 43 by executing the above arithmetic processing.
  • the multiplication circuit 43 multiplies the smoothed average quantization step value 53 by the feedback coefficient S ⁇ .
  • the feedback coefficient S ⁇ is output from the feedback control circuit 31.
  • the feedback control circuit 31 monitors the generated code amount of the second stream generated by the encoder 3, and determines the feedback coefficient S ⁇ so that the generated code amount follows the target code amount. For example, if the generated code amount exceeds the target code amount, a value greater than 1 is set as the feedback coefficient S ⁇ .
  • the multiplication circuit 43 multiplies the smoothed average quantization step value 53 by the feedback coefficient S ⁇ , and outputs a quantization step value (Qstep) 54 to be applied to the second stream.
  • Clipping circuit 44 receives quantization step value 54 output from multiplication circuit 43.
  • the clipping circuit 44 compares the quantization step value 54 with preset threshold values (Qstep_I, Qstep_P, Qstep_B), and outputs a control signal CS indicating the relationship between the quantization step value 54 and the threshold value.
  • the feedback control circuit 31 corrects the feedback coefficient S ⁇ set from the generated code amount of the second stream based on the input control signal CS. For example, when the quantization step value 54 exceeds a threshold value (Qstep_I, Qstep_P, Qstep_B) and the control signal CS is a signal indicating an excess amount with respect to the threshold value, the feedback coefficient S ⁇ is reduced according to the excess amount. Correct in the direction.
  • a threshold value Qstep_I, Qstep_P, Qstep_B
  • the feedback coefficient S ⁇ is adjusted by the clipping circuit 44, for example, when the generated code amount exceeds the target code amount, the quantization step value is greatly corrected by feedback control, and the image quality deteriorates. It is possible to prevent such a phenomenon.
  • Threshold values (Qstep_I, Qstep_P, Qstep_B) used by the clipping circuit 44 differ depending on the setting value of the recording mode set in the transcoder 1. Equation (9) represents a threshold value when the double recording mode is set.
  • Qstep_I, Qstep_P, and Qstep_B are thresholds corresponding to I, P, and B pictures, respectively.
  • the threshold value represented by Equation (9) is a threshold value corresponding to the MPEG2 quantization step value (Qstep).
  • Expression (10) is obtained by converting the threshold value corresponding to the H.264 quantization step value (QP).
  • QP_I, QP_P, and QP_B are thresholds corresponding to I, P, and B pictures, respectively.
  • Equation (11) represents the threshold when the 3 ⁇ recording mode is set.
  • Threshold value shown in equation (11) is H.264.
  • Expression (12) is converted to a threshold corresponding to H.264.
  • Equation (13) represents a threshold when the 4 ⁇ recording mode is set.
  • Threshold value shown in equation (13) is H.264. Equation (14) is converted to a threshold corresponding to H.264.
  • the clipping circuit 44 After outputting the control signal CS, the clipping circuit 44 outputs a quantization step value (Qstep) 55 to the conversion circuit 45.
  • the conversion circuit 45 converts the quantization step value (Qstep) 55 corresponding to MPEG2 to H.264. It is converted into a quantization step value (QP) 56 corresponding to H.264 and output to the encoder 3.
  • the encoder 3 generates the second stream based on the quantization step value 56 input from the conversion circuit 45.
  • the quantization step value obtained from the first stream is used, and the second stream is modified so as not to depend strongly on the control of the encoder that generated the first stream.
  • a quantization step value is calculated.
  • the present invention is changed from MPEG2 to H.264.
  • a transcoder that performs conversion to H.264 has been described as an example, the format of conversion is not limited to this.
  • the present invention can also be applied to a transcoder that performs conversion to the same encoding method, such as conversion from MPEG2 to MPEG2.

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Abstract

　本発明は、入力ストリームの量子化ステップ値を利用しつつも、入力ストリームを生成したエンコーダのアルゴリズムに強く影響を受けないよう、出力ストリームの量子化ステップ値を決定する技術を提供する。スケーリング回路（４１）は入力ストリームの平均量子化ステップ値を入力し、ステップ値が閾値を超える場合には、所定の関数を利用してステップ値を抑制する。平滑化回路（４２）は、現在の平均量子化ステップ値と過去の平均量子化ステップ値とを重み付け平均し、平滑化した平均量子化ステップ値を出力する。乗算回路（４３）は、平滑化された平均量子化ステップ値にフィードバック係数Ｓαを乗算する。クリッピング回路（４４）は、乗算回路（４３）の出力値が閾値を超えないようフィードバック係数Ｓαを調整するための制御信号ＣＳを出力する。

Description

トランスコーダ
　本発明は、画像の符号化方式を変換するトランスコーダに関する。
　トランスコーダは、圧縮符号化された第１ストリームを入力し、第１ストリームを復号する。トランスコーダは、さらに、復号された非圧縮の画像データを再び符号化し第２のストリームを生成する。
　たとえば、トランスコーダは、ＭＰＥＧ２で符号化された第１ストリームを入力し、符号化変換を行って、Ｈ．２６４で符号化された第２ストリームを生成する。
　画像データは、符号化のため周波数成分に変換される。そして、各周波数成分の係数が量子化、符号化されるのである。周波数成分は、量子化ステップ値を利用して量子化される。量子化ステップ値は、生成されるストリームの発生符号量に大きな影響を与える。
　トランスコーダは、第１ストリームをデコードする過程で第１ストリームの量子化ステップ値を取得する。そして、トランスコーダは、取得した第１ストリームの量子化ステップ値を利用して、第２のストリームの量子化ステップ値を決定する。
　図３は、従来のトランスコーダ１０１を示すブロック図である。トランスコーダ１０１は、デコーダ１０２、エンコーダ１０３、量子化ステップ値算出部１０４を備える。デコーダ１０２は、ＭＰＥＧ２ストリームを復号し、非圧縮の画像データを出力する。エンコーダ１０３は、非圧縮の画像データを入力し、Ｈ．２６４で符号化したストリームを出力する。
　デコーダ１０２は、ＭＰＥＧ２ストリームからマクロブロックごとの量子化ステップ値を取得する。デコーダ１０２は、マクロブロックごとの量子化ステップ値をピクチャ単位で平均した平均量子化ステップ値（ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃ）を乗算回路１４３に出力する。
　乗算回路１４３は、平均量子化ステップ値（ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃ）にフィードバック係数Ｓαを乗算し、量子化ステップ値（Ｑｓｔｅｐ）を出力する。フィードバック制御回路１３１は、エンコーダ１０３が生成するストリームの発生符号量に基づいてフィードバック係数Ｓα算出する。
　変換回路１４５は、量子化ステップ値（Ｑｓｔｅｐ）を、Ｈ．２６４に対応した量子化ステップ値（ＱＰ）に変換し、エンコーダ１０３に出力する。エンコーダ１０３は、変換回路１４５から入力した量子化ステップ値（ＱＰ）を利用して、Ｈ．２６４ストリームを生成するのである。
特開２００８－２８３６０７号公報
　上述したように、エンコーダ１０３は、デコーダ１０２が復号したストリームの量子化ステップ値を利用して符号化を行う。これにより、入力したストリームの量子化ステップ値の特性を引き継ぐことができる。しかし、このことは、出力ストリームの画像品質が、入力ストリームの量子化ステップ値の変動に大きく依存するという問題を含んでいる。
　入力したストリームは、最初にいずれかのエンコーダで符号化されたストリームである。したがって、入力したストリームの量子化ステップ値は、符号化を行ったエンコーダのアルゴリズムによって様々な特性を有する。
　たとえば、エンコーダが、ＣＢＲ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ　Ｂｉｔ　Ｒａｔｅ）を厳格に維持するアルゴリズムで動作しているのであれば、複雑な画像が出現した場合には、極端に量子化ステップ値を大きく変動させるであろう。
　あるいは、エンコーダが、Ｉピクチャによる画像品質を最大限に利用しようとするアルゴリズムで動作しているのであれば、相対的にＢピクチャに対する量子化ステップ値が大きく設定されるかもしれない。この場合、同じようなシーンが連続している場合であっても、量子化ステップ値にばらつきが生じる。
　結局、入力ストリームを生成したエンコーダが、どのようなアルゴリズムで動作しているかにより、量子化ステップ値の変動は様々である。このため、トランスコーダが、入力ストリームの量子化ステップ値を利用する限りにおいては、出力ストリームに満足な品質が得られないケースが発生する。たとえば、上述したように、複雑な画像に対して入力ストリームの量子化ステップ値が極端に大きくなっているのであれば、そのパラメータに追随して生成されるストリームの画像品質が劣化することになる。あるいは、同じようなシーンでも量子化ステップ値がばらつくのであれば、その変動に追従して画質がばらつくことになる。
　上記特許文献１には、トランスコーダにおいて、入力ストリームから得られた量子化パラメータＱＰを利用して、出力ストリームの量子化パラメータＱＰを算出する技術が開示されている。特許文献１では、入力ストリームの量子化パラメータと発生符号量の関係から出力ストリームの発生符号量を予測するようにしている。
　本発明は、第１ストリームを入力して復号し、復号した画像を符号化して第２ストリームを出力するトランスコーダに関する。本発明のトランスコーダは、第１ストリームを復号し非圧縮画像データを出力するデコーダと、デコーダが出力した非圧縮画像データを符号化し、第２ストリームを出力するエンコーダと、第２ストリームの量子化ステップ値を算出する量子化ステップ値算出部と、を備え、量子化ステップ値算出部は、第１ストリームの量子化ステップ値のピクチャ単位での平均値である平均量子化ステップ値を入力する入力部と、平均量子化ステップ値が所定の閾値より大きい場合、平均量子化ステップ値の値を抑制する抑制部と、抑制された平均量子化ステップ値に基づいて第２ストリームの量子化ステップ値を算出する算出部と、を備える。
　ＣＢＲ制御などにより、第１ストリームの量子化ステップ値が大きく変動している場合であっても、第２ストリームの画質の劣化を防ぐことができる。
　この発明の好ましい実施例によれば、この発明のトランスコーダは、第１ストリームを入力して復号し、復号した画像を符号化して第２ストリームを出力するトランスコーダであって、第１ストリームを復号し非圧縮画像データを出力するデコーダと、デコーダが出力した非圧縮画像データを符号化し、第２ストリームを出力するエンコーダと、第２ストリームの量子化ステップ値を算出する量子化ステップ値算出部と、を備え、量子化ステップ値算出部は、第１ストリームの量子化ステップ値のピクチャ単位での平均値である平均量子化ステップ値を入力する入力部と、現在のピクチャの平均量子化ステップ値を、現在のピクチャと同じピクチャ種別の過去のピクチャの平均量子化ステップ値を用いて平滑化する平滑化部と、平滑化された平均量子化ステップ値に基づいて第２ストリームの量子化ステップ値を算出する算出部と、を備える。
　第１ストリームの量子化ステップ値の大きな変動を抑制し、画質のばらつきを低減させることができる。
　この発明の他の好ましい実施例によれば、この発明のトランスコーダは、第１ストリームを入力して復号し、復号した画像を符号化して第２ストリームを出力するトランスコーダであって、第１ストリームを復号し非圧縮画像データを出力するデコーダと、デコーダが出力した非圧縮画像データを符号化し、第２ストリームを出力するエンコーダと、第２ストリームの量子化ステップ値を算出する量子化ステップ値算出部と、を備え、量子化ステップ値算出部は、第１ストリームの量子化ステップ値のピクチャ単位での平均値である平均量子化ステップ値を入力する入力部と、平均量子化ステップ値にエンコーダから出力されたフィードバック係数を乗算することで第２ストリームの発生符号量を目標値に向けて制御する乗算部と、乗算部による乗算結果が所定の閾値を上回らないよう、フィードバック係数を抑制する制御信号を出力するクリップ部と、を備える。
　発生符号量が目標符号量を上回っている場合などにおいて、フィードバック制御により極端に画質が劣化することを防止できる。
　それゆえにこの発明の目的は、入力ストリームの量子化ステップ値を利用しつつも、入力ストリームを生成したエンコーダのアルゴリズムに強く影響を受けないよう、出力ストリームの量子化ステップ値を決定する技術を提供することである。
　この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面によって、明白となる。
実施の形態に係るトランスコーダのブロック図である。 スケーリング回路による処理内容を示す図である。 従来のトランスコーダのブロック図である。
　以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係るトランスコーダ１のブロック図である。トランスコーダ１は、ＭＰＥＧ２で符号化された第１ストリームを入力し、Ｈ．２６４で符号化された第２ストリームを出力する。
　トランスコーダ１は、デコーダ２、エンコーダ３、量子化ステップ値算出部４を備えて構成されている。デコーダ２は、ＭＰＥＧ２で符号化された第１ストリームを入力し、第１ストリームを復号して非圧縮の画像データを出力する。エンコーダ３は、デコーダ２から出力された非圧縮の画像データを符号化し、Ｈ．２６４で符号化された第２ストリームを出力する。
　エンコーダ３は、フィードバック制御回路３１を備えている。フィードバック制御回路３１は、エンコーダ３において生成された第２ストリームの発生符号量が、目標符号量に向かうように、フィードバック係数Ｓαを生成する。目標符号量は、たとえば、ユーザにより設定された画質モードや録画モードなどに応じて決定される。
　量子化ステップ値算出部４は、スケーリング回路４１、平滑化回路４２、乗算回路４３、クリッピング回路４４、変換回路４５を備えている。本実施の形態においては、量子化ステップ値算出部４を、デコーダ２、エンコーダ３とは別のブロックとして説明しているが、量子化ステップ値算出部４が、デコーダ２あるいはエンコーダ３のブロックに含まれていても良い。
　デコーダ２は、ＭＰＥＧ２で符号化された第１ストリームのマクロブロックごとの量子化ステップ値を取得する。デコーダ２は、第１ストリームのマクロブロックごとの量子化ステップ値をピクチャ単位で平均し、平均量子化ステップ値（ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃ）５１を算出する。デコーダ２は、算出した平均量子化ステップ値５１を量子化ステップ値算出部４に出力する。
　スケーリング回路４１は、デコーダ２から出力された平均量子化ステップ値５１を入力する。スケーリング回路４１は、入力した平均量子化ステップ値５１が、Ｉピクチャの値である場合には、数（１）式により、平均量子化ステップ値５１をスケーリングし、スケーリング後の平均量子化ステップ値（ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃ）５２を出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　数（１）式に示すように、スケーリング回路４１は、Ｉピクチャに関しては、平均量子化ステップ値５１が１５を超える領域では、平均量子化ステップ値５２の値を抑制するようにしている。平均量子化ステップ値５１が１５より小さい領域では、平均量子化ステップ値５２の値を抑制せず、平均量子化ステップ値５１の値をそのまま採用する。この関係を示すのが図２（Ａ）である。
　また、スケーリング回路４１は、入力した平均量子化ステップ値５１が、Ｐピクチャの値である場合には、数（２）式により、平均量子化ステップ値５１をスケーリングし、スケーリング後の平均量子化ステップ値（ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃ）５２を出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　数（２）式に示すように、スケーリング回路４１は、Ｐピクチャに関しても、平均量子化ステップ値５１が１５を超える領域では、平均量子化ステップ値５２の値を抑制するようにしている。平均量子化ステップ値５１が１５より小さい領域では、平均量子化ステップ値５２の値を抑制せず、平均量子化ステップ値５１の値をそのまま採用する。この関係を示すのが図２（Ｂ）である。
　同様に、スケーリング回路４１は、入力した平均量子化ステップ値５１が、Ｂピクチャの値である場合には、数（３）式により、平均量子化ステップ値５１をスケーリングし、スケーリング後の平均量子化ステップ値（ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃ）５２を出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　数（３）式に示すように、スケーリング回路４１は、Ｂピクチャに関しては、平均量子化ステップ値５１が２５を超える領域では、平均量子化ステップ値５２の値を抑制するようにしている。平均量子化ステップ値５１が２５より小さい領域では、平均量子化ステップ値５２の値を抑制せず、平均量子化ステップ値５１の値をそのまま採用する。この関係を示すのが図２（Ｃ）である。
　このように、スケーリング回路４１は、第１ストリームから取得された平均量子化ステップ値５１が大きく変動した場合には、その値を抑制することより、第２ストリームの画質が急激に劣化することを防止している。
　なお、数（１）式～数（３）式で示した例では、Ｉ、Ｐ、Ｂピクチャについては、それぞれ閾値を１５、１５、２５に設定しているが、この値は一例であり、適宜、最適なものに調整すればよい。
　スケーリング回路５２から出力された平均量子化ステップ値５２は、平滑化回路４２に入力される。
　平滑化回路４２は、ＩＩＲ（ｉｎｆｉｎｉｔｅ　Ｉｍｐｕｌｓｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタで構成されており、数（４）式で示す演算を実行する。平滑化回路４２は、平均量子化ステップ値（ｑｕｎａｔ＿ｐｉｃ）５２の平滑化処理を実行し、平滑化後の平均量子化ステップ値（ｑｕｎａｔ＿ｐｉｃ）５３を出力する。ただし、本実施の形態においては、平滑化回路４２は、ＰピクチャとＢピクチャのみに平滑化処理を実行し、Ｉピクチャに対しては、平滑化処理を実行しない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　数（４）式において、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃは、現在のピクチャの平均量子化ステップ値５２である。また、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃは、現在のピクチャと同じピクチャ種別の前回のピクチャの平均量子化ステップ値である。平滑化回路４２は、バッファを備えており、Ｐ、Ｂピクチャそれぞれ前回のピクチャの平均量子化ステップ値（ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃ）を格納している。つまり、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃは、既に、平滑化処理が施された後の過去の平均量子化ステップ値５３である。
　数（４）式において、変数ｔは、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃとｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの重み付けを設定する変数である。変数ｔの値が大きくなれば、過去の平均量子化ステップ値５３であるｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの重み付けが大きくなる。
　平滑化回路４２は、デコーダ２から動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）を入力し、動き評価値の値と閾値との比較を行なう。
　ここで、動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）は、マクロブロックごとの符号化画像と参照画像とのフレーム間画素差分絶対値を１ピクチャ全体で積算した値である。動き評価値が大きいほど、符号化画像は、参照画像からの動きの大きい画像であると言える。
　平滑化回路４２は、Ｐピクチャについては、動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が所定の閾値Ｔｈ＿Ｐよりも小さい場合には、数（５）式の演算を行なうことにより、変数ｔを決定する。閾値Ｔｈ＿Ｐは、実験などを通じて適宜、最適な数値を決定すればよい。たとえば、Ｔｈ＿Ｐ＝７００などと設定することで、良好な結果が得られた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　数（５）式に示すように、平滑化回路４２は、さらに、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃとｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの大きさを比較し、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの方が大きい場合には、ｔ＝６２５と設定し、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの方が大きい場合には、ｔ＝１２５と設定している。
　このように、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの方がｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃより大きい場合に、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの重み付けを大きくしている。これは、入力ストリームを生成したエンコーダにおいて、ＣＢＲ制御を行なって、複雑な画像に対して量子化ステップ値を大きく変動させている可能性が大きいからである。ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの重み付けを大きくすることにより、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃが急激に大きくなっている場合にも、その影響を低減させ、画質の劣化を防ぐことができる。
　逆に、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの方がｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃより小さい場合に、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの重み付けを大きくしている。これは、入力ストリームを生成したエンコーダにおいて、何らかの理由で、画質の向上を図るため、量子化ステップ値を小さく変動させている可能性が考えられる。ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの重み付けを大きくすることにより、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃが小さくなっている場合には、その変動に追従させるのである。
　平滑化回路４２は、Ｂピクチャについては、動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が所定の閾値Ｔｈ＿Ｂよりも小さい場合には、数（６）式の演算を行なうことにより、変数ｔを決定する。閾値Ｔｈ＿Ｂは、実験などを通じて適宜、最適な数値を決定すればよい。たとえば、Ｔｈ＿Ｂ＝４００などと設定することで、良好な結果が得られた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　数（６）式に示すように、平滑化回路４２は、さらに、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃとｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの大きさを比較し、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの方が大きい場合には、ｔ＝５００と設定し、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの方が大きい場合には、ｔ＝１２５と設定している。これにより、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃが急激に大きくなっている場合にも、その影響を低減させ、画質の劣化を防ぐことができる。また、ｃｕｒ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃが小さく変動している場合には、その変動に追従させることができる。
　数（５）式、数（６）式は、いずれも、動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が所定の閾値Ｔｈ＿Ｐ、Ｔｈ＿Ｂよりも小さい場合に変数ｔを設定する演算式である。動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が所定の閾値Ｔｈ＿Ｐ、Ｔｈ＿Ｂよりも大きい場合には、数（５）式、数（６）式で算出した変数ｔを、さらに、数（７）式、数（８）式で示す演算を実行することで、修正する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　数（７）式は、Ｐピクチャに関して、変数ｔを修正する演算式である。動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が、閾値Ｔｈ＿Ｐ（＝７００）より大きい場合には、さらに、上限値２５００と比較する。動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が、上限値２５００より小さい場合には、数（７）式の上段に示す演算を行なって変数ｔを修正し、上限値２５００を上回る場合には、変数ｔを０に設定する。
　このように、動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）の値が閾値Ｔｈ＿Ｐより大きい場合には、画像の動きが大きい場合であるので、数（５）式で求めた変数ｔの大きさを縮小させ、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの影響を小さくするようにするのである。そして、さらに動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が大きく上限値２５００を超えた場合には、画像の動きが激しいと考えられるので、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの影響を受けないようにして、平均量子化ステップ値５３を設定するのである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　数（８）式は、Ｂピクチャに関して、変数ｔを修正する演算式である。動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が、閾値Ｔｈ＿Ｂ（＝４００）より大きい場合には、さらに、上限値１５００と比較する。動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が、上限値１５００より小さい場合には、数（８）式の上段に示す演算を行なって変数ｔを修正し、上限値１５００を上回る場合には、変数ｔを０に設定する。
　Ｐピクチャの場合と同様、動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）の値が閾値Ｔｈ＿Ｂより大きい場合には、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの影響を小さくする。さらに動き評価値（ｓａｄ＿ｐｉｃ）が上限値１５００を超えた場合には、ｐｒｅ＿ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃの影響を受けないようにするのである。
　なお、数（７）式、数（８）式においては、上限値をそれぞれ２５００、１５００に設定したが、これは一例である。実験等により最適な数値を設定すればよい。上限値を変更した場合には、それに応じて、数（７）式、数（８）式の上段の式において、分母の２５００や１５００などの数値を変更した上限値に置き換えればよい。
　上記の例では、Ｔｈ＿Ｐの値を７００、Ｔｈ＿Ｂの値を４００と設定したが、この例のように、Ｔｈ＿Ｐの値をＴｈ＿Ｂの値より大きく設定した方がよい。Ｐピクチャに比べると、Ｂピクチャは、前後の同種ピクチャとの距離が近いため、動きの評価を厳しくした方がよいからである。
　このように、平滑化回路４２により、平滑化処理を施すことにより、第１ストリームの量子化ステップ値の変動を抑制することができる。これにより、量子化ステップ値が急激に大きくなっている場合にも、急激な画質の劣化を防ぐことができる。また、同じようなシーンが連続しているような場面で、画質がばらつくといった現象を低減させることができる。
　なお、この実施の形態においては、平滑化回路４２は、現在のピクチャと、前回のピクチャの２枚のピクチャを利用して平滑化を行ったが、過去複数のピクチャを利用して平滑化を行ってもよい。また、この実施の形態では、過去のピクチャの平均量子化ステップ値として平滑化処理後のものを利用したが、平滑化処理前のものを利用するようにしてもよい。
　また、この実施の形態においては、平滑化回路４２は、ＰピクチャとＢピクチャのみに平滑化処理を実行した。これは、Ｉピクチャの重要性を考慮したものであるが、過去のピクチャの重み付けを極力小さくするなどして、Ｉピクチャに対して平滑化を行なってもよい。
　平滑化回路４２は、以上の演算処理を実行することにより、平滑化した平均量子化ステップ値（ｑｕａｎｔ＿ｐｉｃ）５３を乗算回路４３に出力する。乗算回路４３は、平滑化された平均量子化ステップ値５３にフィードバック係数Ｓαを乗算する。
　フィードバック係数Ｓαは、フィードバック制御回路３１から出力される。フィードバック制御回路３１は、エンコーダ３が生成した第２ストリームの発生符号量をモニタリングし、発生符号量が目標符号量に追従するようにフィードバック係数Ｓαを決定する。たとえば、発生符号量が目標符号量を上回っていれば、フィードバック係数Ｓαとして、１より大きい値が設定される。
　乗算回路４３は、平滑化された平均量子化ステップ値５３にフィードバック係数Ｓαを乗算し、第２ストリームに適用させる量子化ステップ値（Ｑｓｔｅｐ）５４を出力する。
　クリッピング回路４４は、乗算回路４３から出力された量子化ステップ値５４を入力する。クリッピング回路４４は、量子化ステップ値５４と予め設定された閾値（Ｑｓｔｅｐ＿Ｉ、Ｑｓｔｅｐ＿Ｐ、Ｑｓｔｅｐ＿Ｂ）とを比較し、量子化ステップ値５４と閾値との関係を示す制御信号ＣＳを出力する。
　フィードバック制御回路３１は、第２ストリームの発生符号量から設定したフィードバック係数Ｓαを、入力した制御信号ＣＳに基づいて修正する。たとえば、量子化ステップ値５４が閾値（Ｑｓｔｅｐ＿Ｉ、Ｑｓｔｅｐ＿Ｐ、Ｑｓｔｅｐ＿Ｂ）を超えており、制御信号ＣＳが閾値に対する超過量を示す信号である場合には、その超過量に応じてフィードバック係数Ｓαを縮小させる方向に修正するのである。
　このように、クリッピング回路４４により、フィードバック係数Ｓαを調整するので、たとえば、発生符号量が目標符号量を上回っている場合に、フィードバック制御により極端に量子化ステップ値が大きく修正され、画質が劣化するといった現象を防止することができる。
　クリッピング回路４４が利用する閾値（Ｑｓｔｅｐ＿Ｉ、Ｑｓｔｅｐ＿Ｐ、Ｑｓｔｅｐ＿Ｂ）は、トランスコーダ１に設定された録画モードの設定値によって異なる。数（９）式は、２倍録画モードが設定されているときの閾値を示す。Ｑｓｔｅｐ＿Ｉ、Ｑｓｔｅｐ＿Ｐ、Ｑｓｔｅｐ＿Ｂは、それぞれＩ、Ｐ、Ｂピクチャに対応した閾値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
　数（９）式で示す閾値は、ＭＰＥＧ２の量子化ステップ値（Ｑｓｔｅｐ）に対応した閾値であるが、この値をＨ．２６４の量子化ステップ値（ＱＰ）に対応した閾値に変換したものが数（１０）式である。ＱＰ＿Ｉ、ＱＰ＿Ｐ、ＱＰ＿Ｂは、それぞれＩ、Ｐ、Ｂピクチャに対応した閾値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
　数（１１）式は、３倍録画モードが設定されているときの閾値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
　数（１１）式で示す閾値をＨ．２６４に対応した閾値に変換したものが数（１２）式である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
　数（１３）式は、４倍録画モードが設定されているときの閾値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
　数（１３）式で示す閾値をＨ．２６４に対応した閾値に変換したものが数（１４）式である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
　制御信号ＣＳを出力した後、クリッピング回路４４は、量子化ステップ値（Ｑｓｔｅｐ）５５を変換回路４５に出力する。
　変換回路４５は、ＭＰＥＧ２に対応した量子化ステップ値（Ｑｓｔｅｐ）５５を、Ｈ．２６４に対応した量子化ステップ値（ＱＰ）５６に変換し、エンコーダ３に出力する。エンコーダ３は、変換回路４５から入力した量子化ステップ値５６に基づいて、第２ストリームを生成する。
　このように、本実施の形態によれば、第１ストリームから得られる量子化ステップ値を利用しつつも、第１ストリームを生成したエンコーダの制御に強く依存しないよう修正した上で第２ストリームの量子化ステップ値を算出する。これにより、第２ストリームの画質が急激に劣化することや、同じようなシーンの中で画質がばらつくといった現象の発生を低減させることができる。
　なお、上記の実施の形態においては、本発明をＭＰＥＧ２からＨ．２６４への変換を行なうトランスコーダを例に説明したが、変換の形式はこれに限定されるものではない。また、ＭＰＥＧ２からＭＰＥＧ２への変換など同一符号化方式への変換を行なうトランスコーダに適用させることもできる。
　この発明を添付図面に示す実施態様について説明したが、この発明は、特に明記した部分を除いては、その詳細な説明の記載をもって制約しようとするものではなく、特許請求の範囲に記載する範囲において広く構成しようとするものである。

Claims (6)

  1. 　第１ストリームを入力して復号し、復号した画像を符号化して第２ストリームを出力するトランスコーダ（１）であって、
    　第１ストリームを復号し非圧縮画像データを出力するデコーダ（２）と、
    　前記デコーダ（２）が出力した非圧縮画像データを符号化し、第２ストリームを出力するエンコーダ（３）と、
    　第２ストリームの量子化ステップ値を算出する量子化ステップ値算出部（４）と、
    を備え、
    　前記量子化ステップ値算出部（４）は、
    　第１ストリームの量子化ステップ値のピクチャ単位での平均値である平均量子化ステップ値を入力する入力部と、
    　平均量子化ステップ値が所定の閾値より大きい場合、平均量子化ステップ値の値を抑制する抑制部（４１）と、
    　抑制された平均量子化ステップ値に基づいて第２ストリームの量子化ステップ値を算出する算出部と、
    を備える。
  2. 　第１ストリームを入力して復号し、復号した画像を符号化して第２ストリームを出力するトランスコーダ（１）であって、
    　第１ストリームを復号し非圧縮画像データを出力するデコーダ（２）と、
    　前記デコーダ（２）が出力した非圧縮画像データを符号化し、第２ストリームを出力するエンコーダ（３）と、
    　第２ストリームの量子化ステップ値を算出する量子化ステップ値算出部（４）と、
    を備え、
    　前記量子化ステップ値算出部（４）は、
    　第１ストリームの量子化ステップ値のピクチャ単位での平均値である平均量子化ステップ値を入力する入力部と、
    　現在のピクチャの平均量子化ステップ値を、現在のピクチャと同じピクチャ種別の過去のピクチャの平均量子化ステップ値を用いて平滑化する平滑化部（４２）と、
    　平滑化された平均量子化ステップ値に基づいて第２ストリームの量子化ステップ値を算出する算出部と、
    を備える。
  3. 　請求項２に記載のトランスコーダ（１）において、
    　前記平滑化部（４２）は、
    　現在および過去のピクチャの平均量子化ステップ値の重み付け平均を計算することで平均量子化ステップ値を平滑化する重み付け演算部、
    を含む。
  4. 　請求項３に記載のトランスコーダ（１）において、
    　前記重み付け演算部は、現在のピクチャの平均量子化ステップ値が、過去のピクチャの平均量子化ステップ値よりも大きい場合には、現在のピクチャの平均量子化ステップ値が、過去のピクチャの平均量子化ステップ値よりも小さい場合に比べて、過去のピクチャの平均量子化ステップ値の重み付けが大きくなるよう重み付け値を設定する。
  5. 　請求項３に記載のトランスコーダ（１）において、
    　前記重み付け演算部は、現在のピクチャの動き評価値が所定の閾値を上回る場合、現在のピクチャの動き評価値が所定の閾値を下回る場合に比べて、過去のピクチャの平均量子化ステップ値の重み付けが小さくなるよう重み付け値を設定する。
  6. 　第１ストリームを入力して復号し、復号した画像を符号化して第２ストリームを出力するトランスコーダ（１）であって、
    　第１ストリームを復号し非圧縮画像データを出力するデコーダ（２）と、
    　前記デコーダ（２）が出力した非圧縮画像データを符号化し、第２ストリームを出力するエンコーダ（３）と、
    　第２ストリームの量子化ステップ値を算出する量子化ステップ値算出部（４）と、
    を備え、
    　前記量子化ステップ値算出部（４）は、
    　第１ストリームの量子化ステップ値のピクチャ単位での平均値である平均量子化ステップ値を入力する入力部と、
    　平均量子化ステップ値に前記エンコーダから出力されたフィードバック係数を乗算することで第２ストリームの発生符号量を目標値に向けて制御する乗算部（４３）と、
    　前記乗算部（４３）による乗算結果が所定の閾値を上回らないよう、フィードバック係数を抑制する制御信号を出力するクリップ部（４４）と、
    を備える。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090238266A1 (en) * 2008-03-19 2009-09-24 Megachips Corporation Transcoder

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001186517A (ja) * 1999-12-24 2001-07-06 Nec Corp 圧縮動画像再符号化装置および圧縮動画像再符号化方法
JP2001204028A (ja) * 1999-04-13 2001-07-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 符号化データ変換方法，再符号化方法，再符号化システム，及びデータ記録媒体
JP2002281499A (ja) * 2001-03-19 2002-09-27 Media Glue Corp 圧縮符号化信号変換方法、装置および変換プログラムを記録した媒体
JP2006191253A (ja) * 2005-01-05 2006-07-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd レート変換方法及びレート変換装置
JP2008042426A (ja) * 2006-08-04 2008-02-21 Megachips Lsi Solutions Inc トランスコーダおよび符号化画像変換方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001204028A (ja) * 1999-04-13 2001-07-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 符号化データ変換方法，再符号化方法，再符号化システム，及びデータ記録媒体
JP2001186517A (ja) * 1999-12-24 2001-07-06 Nec Corp 圧縮動画像再符号化装置および圧縮動画像再符号化方法
JP2002281499A (ja) * 2001-03-19 2002-09-27 Media Glue Corp 圧縮符号化信号変換方法、装置および変換プログラムを記録した媒体
JP2006191253A (ja) * 2005-01-05 2006-07-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd レート変換方法及びレート変換装置
JP2008042426A (ja) * 2006-08-04 2008-02-21 Megachips Lsi Solutions Inc トランスコーダおよび符号化画像変換方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090238266A1 (en) * 2008-03-19 2009-09-24 Megachips Corporation Transcoder
US8548046B2 (en) * 2008-03-19 2013-10-01 Megachips Corporation Transcoder

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