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JP2002010261A - 画像符号化方式変換装置 - Google Patents

画像符号化方式変換装置

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JP2002010261A
JP2002010261A JP2000181852A JP2000181852A JP2002010261A JP 2002010261 A JP2002010261 A JP 2002010261A JP 2000181852 A JP2000181852 A JP 2000181852A JP 2000181852 A JP2000181852 A JP 2000181852A JP 2002010261 A JP2002010261 A JP 2002010261A
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JP
Japan
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unit
control unit
decoding
encoding
transcoder
Prior art date
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JP2000181852A
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Kiyoshi Ishiyama
清志 石山
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Priority to US09/883,414 priority patent/US20010053182A1/en
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像符号化方式変換装置全体の処理量やデコ
ーダとエンコーダの処理配分を制御することにより、画
質改善や低遅延化のため処理能力を有効利用することが
でき、柔軟な符号化方式変換を行うことができる画像符
号化方式変換装置を提供する。 【解決手段】 デコーダ監視手段５１Ｄ、トランスコー
ダ制御手段７１及びエンコーダ制御手段６１Ｄより成る
トランスコーダ制御部３Ｋは、バッファ２１Ｂの符号量
とＶＬＤ２２Ｂでの単位ブロック数当たりの演算量に応
じて、レート制御部４１Ｂと動き補償予測部３８Ｂの演
算量を、バッファ２１Ｂの符号量及び全体の演算量が一
定となるように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像符号化方式変
換装置に関し、特に画像の符号化変換におけるデコーダ
とエンコーダの動作を制御することにより、画像符号化
方式変換装置全体を制御する制御手段に特徴をもった画
像符号化方式変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常は、デジタル画像通信システムやサ
ービスで画像情報を伝送・蓄積する場合、その画像情報
を符号化することにより情報量を低減して伝送・蓄積す
ることが行われる。
【０００３】ＩＴＵ−Ｔ(International Telecommunica
tion Union-Telecommunication Standardization Secto
r)にて国際標準化されている動画像の符号化方式とし
て、テレビ電話およびテレビ会議の伝送画像を標準化し
たＨ．２６１勧告、ＰＨＳ(Personal Handy-phone Syst
em)などの低ビットレートの回線にて伝送される画像を
標準化したＨ．２６３勧告などに規定された符号化方式
が知られている。
【０００４】また、ＩＳＯ(International Organizatio
n for Standardization)にて国際標準化されている動画
像の符号化方式は、蓄積ビデオ画像用の符号化方式とし
てＭＰＥＧ(Motion Picture Experts Group)１、汎用符
号化方式としてＭＰＥＧ２、低ビットレート符号化方式
としてＭＰＥＧ４などが知られている。
【０００５】それぞれの動画像圧縮に用いられる符号化
方式は、ＤＣＴ(Discrete Cosine Transform)、動き補
償予測、ハフマン符号化を行う点が同じであるという程
度の類似点しかなく、実際に符号化された時のビットス
トリームなどは各方式で異なっている。
【０００６】そのため違う標準方式を用いて符号化され
たビットストリームを相互に接続する場合、一度符号化
された画像符号を画像にまで復号し、復号された画像信
号を入力画像として再度符号化する必要が生じる。
【０００７】例えば、Ｈ．２６１のビットストリームを
Ｈ．２６３やＭＰＥＧ４に変換する場合、Ｈ．２６３や
ＭＰＥＧ４ではＨ．２６１が持っているループ内フィル
タの機能がないため、符号化されたビットストリームを
画像にまで復号し、再度符号化しなければならない。
【０００８】また、Ｈ．２６３やＭＰＥＧ４のビットス
トリームをＨ．２６１に変換する場合、Ｈ．２６３やＭ
ＰＥＧ４の動きベクトルの最大値がＨ．２６１の動きベ
クトルの最大値より大きく、Ｈ．２６１の動きベクトル
は整数精度のベクトルしか持たないため、ビットストリ
ームを画像にまで復号し、再度符号化しなければならな
い。
【０００９】つまり、符号化方式が大きく異なる画像符
号化方式を相互に変換する場合、デコーダとエンコーダ
を接続し、入力されたビットストリームをデコーダで画
像信号に一旦戻し、その画像信号をエンコーダの入力信
号として再符号化を行うことによりビットストリームを
変換する必要がある。
【００１０】ここで、従来の画像符号化方式変換装置を
図１１に示す。
【００１１】図１１において画像符号化方式変換装置
は、外部から出力されるビットストリームを蓄積するバ
ッファ４と、バッファ４から出力される画像符号を復号
するデコーダ５と、デコーダ５から出力される画像信号
を符号化するエンコーダ６と、エンコーダ６から出力さ
れる画像符号を蓄積し、外部に出力するバッファ７から
なる。エンコーダ６はバッファ７のバッファ占有量を監
視しており、このバッファ占有量はエンコーダ６におい
て実行される符号化処理中の生成符号量の制御に利用さ
れる。
【００１２】この画像符号化方式変換装置に関しての一
例が特開平７−１０７４６１号公報に記載されている。
【００１３】この公報に記載された画像符号化方式変換
装置は復号時の動きベクトルや量子化ステップサイズ等
の符号化パラメータの履歴情報を記憶しておき、その符
号化パラメータを参照して符号化時の符号化パラメータ
を決定し再符号化を行うことを特徴としている。
【００１４】特開平７−２８８８０４号公報に記載の技
術は、入力されたビットストリームを復号する際に得ら
れる符号化パラメータである予測モード、動きベクト
ル、量子化ステップサイズに加えて量子化ビット数を設
定することにより任意のデータ量で再符号化を可能とす
ることを特徴としている。
【００１５】特開平８−１１１８７０号公報に記載の技
術は、入力されたビットストリームを復号する際に得ら
れる符号化パラメータである予測モード、動きベクト
ル、量子化ステップサイズ、ピクチャタイプの周期や位
相を用いて再符号化することを特徴としている。
【００１６】特開平１０−３３６６７２号公報に記載の
技術は、画像符号化変換装置において、符号化された画
像データを復号する場合に得られる動きベクトルを蓄積
しておき、画像サイズの変換スケールに応じて動きベク
トルをスケーリングしたものやフレーム数に応じて動き
ベクトル量を変換したものを候補として用意し、その中
の一つの動きベクトルを用いて再符号化することを特徴
としている。
【００１７】これら従来の画像符号化方式変換装置は、
受け取ったビットストリームに対してデコードを行い、
それによって得られた画素値に対してエンコードを行う
という動作を単純に繰り返し行うものである。
【００１８】このように、受け取ったビットストリーム
を単純にデコードとエンコードを繰り返す画像符号化方
式変換装置では、例えば変換装置の処理能力が増えた場
合でも、デコードとエンコードを一定の処理量で行うた
め、余分に残った処理能力を画質改善や低遅延化などの
ための処理として有効利用することはできない。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の画像符号
化方式変換装置は、以下に示すような問題点を有する。
【００２０】第１の問題点は、従来の画像符号化方式変
換装置では、入力されたビットストリームを単純にデコ
ードとエンコードを繰り返すことにより符号化方式の変
換を行っているが、処理能力に余裕がある場合につい
て、処理能力の有効利用が考慮されていない点である。
【００２１】つまり、ある単位時間内で処理能力に余裕
がある場合でもその処理を画質改善や低遅延化に利用で
きない。
【００２２】第２の問題点は、特開平７−１０７４６１
号公報、特開平７−２８８８０４号公報、特開平８−１
１１８７０号公報、特開平１０−３３６６７２号公報に
記載されている従来のデコーダとエンコーダを接続した
画像符号化方式変換装置では、復号時に得られる動きベ
クトル、予測モード、量子化ステップサイズなどの符号
化パラメータを再符号化時に再利用することで符号化効
率や画質の改善を行っているが、デコーダとエンコーダ
との間のデータのやり取りだけしか考慮されておらず、
デコーダとエンコーダの協調した動作については考慮さ
れていない点である。
【００２３】このような画像符号化方式変換装置をＤＳ
Ｐ(Digital Signal Processor)やパーソナルコンピュー
タ上のソフトウェアなどで実現する場合には、デコーダ
とエンコーダに処理時間を状況に応じて配分することが
重要となる。
【００２４】つまり、ある一定時間単位で画像符号化方
式変換を行う場合などには、ビットストリームの特徴に
応じてデコーダとエンコーダに対する処理時間の配分を
変化させることにより柔軟な変換を行うことが必要であ
る。
【００２５】第３の問題点は、画像符号化方式変換装置
の外部から入力されるビットストリームを蓄積する入力
バッファの蓄積量や変動を考慮していない点である。
【００２６】あるネットワークを介して送られるビット
ストリームに対して符号化方式を変換する場合を考える
と、ビットストリームが伝送されるネットワークがイン
ターネットやＡＴＭ(Asynchronous Transfer Mode)のよ
うなパケット交換網である場合、伝送時間が回線の混雑
度によって変化するため、パケット交換網から入力バッ
ファにビットストリームが入力されるタイミングに遅延
や揺らぎが生じる。
【００２７】また、ネットワークがＩＳＤＮ(Integrate
d Services Digital Network)や電話回線などの固定回
線網の場合は、画像符号は音声符号、制御信号などと一
緒に多重化されて伝送されることが多いため、多重化さ
れたビットストリームから画像符号を取り出して入力バ
ッファに送出するのに遅延や揺らぎが生じる。
【００２８】そのような遅延や揺らぎが存在する場合に
は、入力バッファの蓄積量が変動してしまう。
【００２９】入力バッファでの蓄積量が少ない場合に
は、変換するべきビットストリームが少ないため、デコ
ーダとエンコーダはバッファに十分なビットストリーム
が蓄積されるまで何も動作せず待機しなければならな
い。
【００３０】入力バッファでの蓄積量が多い場合には、
ビットストリームは変換されずにバッファ内で処理を待
つ時間が増えるため画像符号化方式変換装置内での遅延
時間が増大してしまう。
【００３１】このように入力バッファでの蓄積量の変動
が画像符号化方式変換装置の遅延時間の増大や非効率的
な変換の原因となるために入力バッファでの蓄積量を制
御する必要性がある。
【００３２】本発明の目的は、従来方法の欠点を解消し
て、画像符号化方式変換装置全体の処理量やデコーダと
エンコーダの処理配分を制御することにより、画質改善
や低遅延化のため処理能力を有効利用することができ、
柔軟な符号化方式変換を行うことができる画像符号化方
式変換装置を提供することにある。
【００３３】
【課題を解決するための手段】本発明による画像符号化
方式変換装置は、データ圧縮された画像信号を伸長する
復号化手段と、前記復号化手段で復号した画像信号に対
しデータを圧縮する符号化手段と、前記復号化手段と前
記符号化手段を制御するトランスコーダ制御部を備える
画像符号化方式変換装置であって、前記トランスコーダ
制御部は、前記復号化手段から送られる情報に基づき、
前記符号化手段に制御命令を送ることを特徴とする。
【００３４】また、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は、入力された圧縮データを蓄積するバッファ
を備え、前記符号化手段は出力される圧縮データの符号
化レートを制御するレート制御部を備え、前記トランス
コーダ制御部は、前記復号化手段の前記バッファを監視
するデコーダ監視手段と、前記符号化手段の前記レート
制御部を制御するエンコーダ制御手段と、トランスコー
ダ制御手段を備え、前記トランスコーダ制御手段は、前
記デコーダ監視手段から送られる情報に基づき、前記エ
ンコーダ制御手段に制御命令を送ることを特徴とする。
【００３５】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は、入力された圧縮データを蓄積するバッファ
を備え、前記符号化手段は画像信号に動き補償予測処理
を行う動き補償予測部を備え、前記トランスコーダ制御
部は、前記復号化手段の前記バッファを監視するデコー
ダ監視手段と、前記符号化手段の前記動き補償予測部を
制御するエンコーダ制御手段と、トランスコーダ制御手
段を備え、前記トランスコーダ制御手段は、前記デコー
ダ監視手段から送られる情報に基づき、前記エンコーダ
制御手段に制御命令を送ることを特徴とする。
【００３６】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は、入力された圧縮データを蓄積するバッファ
を備え、前記符号化手段は出力される圧縮データの符号
化レートを制御するレート制御部と画像信号に動き補償
予測処理を行う動き補償予測部を備え、前記トランスコ
ーダ制御部は、前記復号化手段の前記バッファを監視す
るデコーダ監視手段と、前記符号化手段の前記レート制
御部と前記動き補償予測部を制御するエンコーダ制御手
段と、トランスコーダ制御手段を備え、前記トランスコ
ーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段から送られる情
報に基づき、前記エンコーダ制御手段に制御命令を送る
ことを特徴とする。
【００３７】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は入力された圧縮データを可変長復号する可変
長復号化部を備え、前記符号化手段は出力される圧縮デ
ータの符号化レートを制御するレート制御部を備え、前
記トランスコーダ制御部は、前記復号化手段の前記可変
長復号化部を監視するデコーダ監視手段と、前記符号化
手段の前記レート制御部を制御するエンコーダ制御手段
と、トランスコーダ制御手段を備え、前記トランスコー
ダ制御手段は、前記デコーダ監視手段から送られる情報
に基づき、前記エンコーダ制御手段に制御命令を送るこ
とを特徴とする。
【００３８】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は入力された圧縮データを可変長復号する可変
長復号化部を備え、前記符号化手段は画像信号に動き補
償予測処理を行う動き補償予測部を備え、前記トランス
コーダ制御部は、前記復号化手段の前記可変長復号化部
を監視するデコーダ監視手段と、前記符号化手段の前記
動き補償予測部を制御するエンコーダ制御手段と、トラ
ンスコーダ制御手段を備え、前記トランスコーダ制御手
段は、前記デコーダ監視手段から送られる情報に基づ
き、前記エンコーダ制御手段に制御命令を送ることを特
徴とする。
【００３９】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は入力された圧縮データを可変長復号する可変
長復号化部を備え、前記符号化手段は出力される圧縮デ
ータの符号化レートを制御するレート制御部と画像信号
に動き補償予測処理を行う動き補償予測部を備え、前記
トランスコーダ制御部は、前記復号化手段の前記可変長
復号化部を監視するデコーダ監視手段と、前記符号化手
段の前記レート制御と前記動き補償予測部を制御するエ
ンコーダ制御手段と、トランスコーダ制御手段を備え、
前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
制御命令を送ることを特徴とする。
【００４０】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は入力された圧縮データを蓄積するバッファと
前記バッファが出力した圧縮データを可変長復号する可
変長復号化部を備え、前記符号化手段は出力される圧縮
データの符号化レートを制御するレート制御部を備え、
前記トランスコーダ制御部は、前記復号化手段の前記バ
ッファと前記可変長復号化部を監視するデコーダ監視手
段と、前記符号化手段の前記レート制御部を制御するエ
ンコーダ制御手段と、トランスコーダ制御手段を備え、
前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
制御命令を送ることを特徴とする。
【００４１】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は入力された圧縮データを蓄積するバッファと
前記バッファが出力した圧縮データを可変長復号する可
変長復号化部を備え、前記符号化手段は画像信号に動き
補償予測処理を行う動き補償予測部を備え、前記トラン
スコーダ制御部は、前記復号化手段の前記バッファと前
記可変長復号化部を監視するデコーダ監視手段と、前記
符号化手段の前記動き補償予測部を制御するエンコーダ
制御手段と、トランスコーダ制御手段を備え、前記トラ
ンスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段から送ら
れる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に制御命令
を送ることを特徴とする。
【００４２】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記復
号化手段は入力された圧縮データを蓄積するバッファと
前記バッファが出力した圧縮データを可変長復号する可
変長復号化部を備え、前記符号化手段は出力される圧縮
データの符号化レートを制御するレート制御部と画像信
号に動き補償予測処理を行う動き補償予測部を備え、前
記トランスコーダ制御部は、前記復号化手段の前記バッ
ファと前記可変長復号化部を監視するデコーダ監視手段
と、前記符号化手段の前記レート制御部と前記動き補償
予測部を制御するエンコーダ制御手段と、トランスコー
ダ制御手段を備え、前記トランスコーダ制御手段は、前
記デコーダ監視手段から送られる情報に基づき、前記エ
ンコーダ制御手段に制御命令を送ることを特徴とする。
【００４３】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、符号化された画像データを入力し、一時蓄積して
出力するバッファと、符号化された画像データであって
前記バッファから出力されるものより画像データを復号
化する復号化手段と、復号化された前記画像データを符
号化する符号化手段と、前記バッファの蓄積量を目標値
にするために前記符号化手段の演算量を制御する制御手
段と、を備えることを特徴とする。
【００４４】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、符号化された画像データより画像データを復号化
する復号化手段と、復号化された前記画像データを符号
化する符号化手段と、所定数の画像ブロック当たりの前
記復号化手段の演算量と前記符号化手段の演算量の和が
目標値になるように制御する制御手段と、を備えること
を特徴とする。
【００４５】更に、本発明による画像符号化方式変換装
置は、上記の画像符号化方式変換装置において、前記制
御手段は、前記復号化手段の演算量を基に前記符号化手
段の演算量を制御することを特徴とする。
【００４６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。
【００４７】［第１の実施の形態］本発明の第１の実施
の形態について図１を参照して詳細に説明する。
【００４８】図１を参照すると、本発明の第１の実施の
形態は、復号化部１と、符号化部２と、トランスコーダ
制御部３を含む。
【００４９】図１を参照して本発明の第１の実施形態に
よる画像符号化方式変換装置の動作について詳細に説明
する。
【００５０】復号化部１は、符号化されたビットストリ
ームに対して復号を行い、得られた画像信号と符号化パ
ラメータを符号化部２に渡す。
【００５１】符号化パラメータとして、予測モード、動
きベクトル、量子化ステップサイズなどが考えられる。
【００５２】符号化部２は、復号化部１から入力される
画像信号と符号化パラメータを用いて再符号化を行い、
ビットストリームを出力する。
【００５３】この際、符号化部２はトランスコーダ制御
部３から出力されるエンコーダ動作情報３０２に基づい
て再符号化を行う。
【００５４】トランスコーダ制御部３は、復号化部１か
ら出力されるデコーダ動作情報３０１に基づいて、符号
化部２にエンコーダ動作情報３０２を出力する。
【００５５】［第２の実施の形態］本発明の第２の実施
の形態について図２を参照して詳細に説明する。
【００５６】図２を参照すると、本発明の第２の実施の
形態は、少なくともバッファ２１Ｂを有する復号化部１
Ｂと少なくともレート制御部４１Ｂを有する符号化部２
Ｂとデコーダ監視手段５１Ｂとエンコーダ制御手段６１
Ｂとトランスコーダ制御手段７１とから構成されている
トランスコーダ制御部３Ｂとを含む。
【００５７】復号化部１Ｂは、更に、ＶＬＤ（可変長復
号）部２２と、ＩＱ（逆量子化）部２３と、ＩＤＣＴ
（逆離散コサイン変換）部２４と、加算部２５と、フレ
ームメモリ部２６と、動き補償予測部２７を備え、ま
た、符号化部２Ｂは、更に、減算部３１と、ＤＣＴ（離
散コサイン変換）部３２と、Ｑ（量子化）部３３と、Ｉ
Ｑ部３４と、ＩＤＣＴ部３５と、加算部３６と、フレー
ムメモリ部３７と、動き補償予測部３８と、ＶＬＣ（可
変長符号化）部３９と、バッファ４０を備える。
【００５８】図２を参照して本発明の第２の実施の形態
による画像符号化方式変換装置の動作について詳細に説
明する。
【００５９】まず、復号化部１Ｂの動作について説明を
する。
【００６０】バッファ２１Ｂは、外部から入力するビッ
トストリームを蓄積し、蓄積したビットストリームをＶ
ＬＤ部２２に出力する。
【００６１】ＶＬＤ部２２は、バッファ２１Ｂから出力
されたビットストリームに対して可変長復号、ランレン
グス復号などのエントロピ復号処理を行い、復号された
量子化変換係数をＩＱ部２３に出力する。
【００６２】また、動きベクトルや予測モードなどの符
号化パラメータ２０１を動き補償予測部２７に出力す
る。
【００６３】ＩＱ部２３は、ＶＬＤ部２２から出力され
た量子化変換係数に対して逆量子化の演算を行い、その
逆量子化された変換係数をＩＤＣＴ部２４に出力する。
【００６４】ＩＤＣＴ部２４は、ＩＱ部２３から出力さ
れた変換係数に対して逆離散コサイン変換の行列演算を
行い、変換された画像信号を加算部２５に出力する。
【００６５】加算部２５は、ＩＤＣＴ部２４から入力す
る画像信号と後述する動き補償予測部２７から入力する
画像信号を加算してフレームメモリ部２６と符号化部２
Ｂの減算部３１に出力する。
【００６６】フレームメモリ部２６は、加算部２５から
入力する画像信号を記憶する。
【００６７】動き補償予測部２７は、ＶＬＤ部２２から
入力する符号化パラメータ２０１によりフレームメモリ
部２６に記憶されている画像信号に対して動き補償予測
を行った結果として得られる画像信号を加算部２５に出
力する。
【００６８】また、動き補償予測部２７は、符号化パラ
メータ２０２を符号化部２Ｂの動き補償予測部３８に出
力する。
【００６９】次に、符号化部２Ｂの動作について説明を
する。
【００７０】減算部３１は、画像がＰピクチャ、Ｂピク
チャの時には、加算部２５から入力する画像信号と後述
する動き補償予測部３８から入力する予測信号を加算し
た画像信号を、Ｉピクチャの時には、加算部２５から入
力するそのままの画像信号を出力する。
【００７１】ＤＣＴ部３２は、入力する画像信号に対し
て離散コサイン変換の行列演算を行い、その結果得られ
る変換係数をＱ部３３に出力する。
【００７２】Ｑ部３３は、ＤＣＴ部３２から入力する変
換係数に対して量子化演算を行い、その結果得られる量
子化変換係数をＶＬＣ部３９とＩＱ部３４に出力する。
【００７３】ここで、量子化ステップ等の量子化特性
は、レート制御部４１Ｂによって制御される。
【００７４】ＩＱ部３４は、Ｑ部３３から入力する量子
化変換係数に対して逆量子化演算を行い、得られる変換
係数をＩＤＣＴ部３５に出力する。
【００７５】ＩＤＣＴ部３５は、ＩＱ部３４から入力す
る変換係数に対して逆離散コサイン変換の行列演算を行
い、Ｐ、Ｂピクチャの時には予測誤差信号、Ｉピクチャ
の時には符号化画像信号に相当する画像信号を加算部３
６に出力する。
【００７６】加算部３６は、ＩＤＣＴ部３５から出力さ
れる画像信号に対してＰ、Ｂピクチャの時には予測誤差
信号を加算した信号、Ｉピクチャの時にはそのままの信
号をフレームメモリ部３７に出力する。
【００７７】フレームメモリ部３７は、加算部３６から
入力する画像信号を記憶する。
【００７８】動き補償予測部３８は、動き補償予測部２
７から入力する符号化パラメータ２０２に従ってフレー
ムメモリ部３７に保存されている画像信号に対して動き
検出と動き補償予測を行い、動き補償予測画像信号を生
成し、その動き補償予測画像信号を減算部３１と加算部
３６に出力する。
【００７９】また、動き補償予測部３８は、符号化パラ
メータ２０３をＶＬＣ部３９に出力する。
【００８０】ＶＬＣ部３９は、Ｑ部３３から出力される
量子化変換係数と動き補償予測部３８から出力される符
号化パラメータ２０３に対して可変長符号化、ランレン
グス符号化などのエントロピ符号化処理を行い、得られ
る符号化信号をバッファ４０に出力する。
【００８１】バッファ４０は、ＶＬＣ部３９から入力す
る符号化信号を蓄積して送出する。
【００８２】レート制御部４１Ｂは、バッファ４０を監
視し、その状態に応じてＱ部３３の量子化特性を制御す
る。
【００８３】また、レート制御部４１Ｂは、後述するエ
ンコーダ制御手段６１Ｂから入力するレート制御動作情
報１０４に応じてレート制御の方式を変化させる。
【００８４】次に、トランスコーダ制御部３Ｂの動作に
ついて説明をする。
【００８５】デコーダ監視手段５１Ｂは、復号化部１Ｂ
のバッファ２１Ｂの蓄積量を監視しており、バッファ蓄
積量情報１０１に基づいてデコーダ動作情報１０２をト
ランスコーダ制御手段７１に出力する。
【００８６】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、バッファ２１Ｂでの蓄積量
変動を抑制するように符号化部２Ｂのレート制御部４１
Ｂの演算処理量を決定する。
【００８７】バッファ２１Ｂの蓄積量が基準値や目標値
よりも多い場合には、エンコーダ制御手段６１Ｂにレー
ト制御部４１Ｂのレート制御の処理量を減らすようにエ
ンコーダ動作情報１０３を出力する。
【００８８】符号化部２Ｂのレート制御部４１Ｂの処理
量を減らすことにより、装置全体の演算時間の中での復
号化部１Ｂの演算時間が相対的に増加するためバッファ
２１Ｂの蓄積量を減らすことができる。なお、これは、
復号化部１Ｂと符号化部２ＢがＤＳＰやＣＰＵ等の演算
装置を時分割で共有していることを前提としている。
【００８９】逆に、トランスコーダ制御手段７１は、バ
ッファ２１Ｂの蓄積量が基準値や目標値よりも少ない場
合やバッファ蓄積量が０に近づいていてアンダーフロー
が起きるような場合には、エンコーダ制御手段６１Ｂに
レート制御部４１Ｂのレート制御の処理量を増やすよう
にエンコーダ動作情報１０３を出力する。
【００９０】符号化部２Ｂのレート制御部４１Ｂでの処
理量を増やすことにより、装置全体の演算時間の中での
復号化部１Ｂの演算時間が相対的に減少するためバッフ
ァ２１Ｂの蓄積量を増やすことができる。
【００９１】この際、上記の効果に加え、レート制御の
処理量を増やすことで画質の向上や発生符号量の低減を
期待することができる。
【００９２】レート制御の処理量を変化させる方法とし
て、レート制御の処理方法を変更することが考えられ
る。
【００９３】代表的なレート制御方法でも、それぞれ処
理の複雑度や効果などの特徴が異なっており、それらを
切り替えることでレート制御の処理量を変化させること
ができる。
【００９４】例えば、発生符号量の履歴を利用する、Ｄ
ＣＴ領域成分のＡＣパワーの分布を利用する、量子化ス
テップの変更を行う周期を変更する、演算精度を変化さ
せるなどの処理を変更することにより、レート制御の処
理量を変更することができる。
【００９５】エンコーダ制御手段６１Ｂは、トランスコ
ーダ制御手段７１からエンコーダ動作情報１０３を入力
すると、符号化部２Ｂのレート制御部４１Ｂにレート制
御動作情報１０４を出力する。
【００９６】［第３の実施の形態］本発明の第３の実施
の形態について図３を参照して詳細に説明する。
【００９７】図３を参照すると、本発明の第３の実施の
形態は、少なくともバッファ２１Ｂを有する復号化部１
Ｂと少なくとも動き補償予測部３８Ｂを有する符号化部
２Ｃとデコーダ監視手段５１Ｂとエンコーダ制御手段６
１Ｃとトランスコーダ制御手段７１とから構成されてい
るトランスコーダ制御部３Ｃとを含む。
【００９８】復号化部１Ｂは、更に、ＶＬＤ（可変長復
号）部２２と、ＩＱ（逆量子化）部２３と、ＩＤＣＴ
（逆離散コサイン変換）部２４と、加算部２５と、フレ
ームメモリ部２６と、動き補償予測部２７を備え、ま
た、符号化部２は、更に、減算部３１と、ＤＣＴ（離散
コサイン変換）部３２と、Ｑ（量子化）部３３と、ＩＱ
部３４と、ＩＤＣＴ部３５と、加算部３６と、フレーム
メモリ部３７と、ＶＬＣ（可変長符号化）部３９と、バ
ッファ４０と、レート制御部４１を備える。
【００９９】図３を参照して本発明の第３である画像符
号化方式変換装置の実施の一形態の動作について詳細に
説明する。
【０１００】復号化部１Ｂの動作は第２の実施の形態の
ものの動作と同様である。
【０１０１】次に、符号化部２Ｃの動作について説明を
する。
【０１０２】減算部３１、ＤＣＴ部３２、Ｑ部３３、Ｉ
Ｑ部３４、ＩＤＣＴ部３５、加算部３６、フレームメモ
リ部３７、ＶＬＣ部３９、バッファ４０の動作は、第２
の実施の形態のものの動作と同様である。
【０１０３】動き補償予測部３８Ｂは、後述するエンコ
ーダ制御手段６１Ｃから出力される動き補償予測動作情
報１０５と動き補償予測部２７から出力される符号化パ
ラメータ２０２に従ってフレームメモリ部３７に保存さ
れている画像信号に対して動き検出と動き補償予測を行
い、動き補償予測画像信号を生成し、その画像信号を減
算部３１と加算部３６に出力する。
【０１０４】また、動き補償予測部３８Ｂは、符号化パ
ラメータ２０３をＶＬＣ部３９に出力する。
【０１０５】レート制御部４１は、バッファ４０を監視
し、その状態に応じてＱ部３３の量子化特性を制御す
る。
【０１０６】次に、トランスコーダ制御部３Ｃの動作に
ついて説明をする。
【０１０７】デコーダ監視手段５１Ｂは、復号化部１Ｂ
のバッファ２１Ｂの蓄積量を監視しており、バッファ蓄
積量情報１０１に基づいてデコーダ動作情報１０２をト
ランスコーダ制御手段７１に出力する。
【０１０８】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、バッファ２１Ｂでの蓄積量
変動を抑制するように符号化部２Ｃの動き補償予測部３
８Ｂの動作を決定する。
【０１０９】バッファ蓄積量が目標値や基準値よりも多
い場合には、エンコーダ制御手段６１Ｃに動き補償予測
部３８Ｂの処理量を減らすようにエンコーダ動作情報１
０３を出力する。
【０１１０】符号化部２Ｃの動き補償予測部３８Ｂの処
理量を減らすことにより、装置全体の演算時間の中での
復号化部１Ｂの演算時間が相対的に増加するためバッフ
ァ２１Ｂの蓄積量を減らすことができる。なお、これ
は、復号化部１Ｂと符号化部２ＣがＤＳＰやＣＰＵ等の
演算装置を時分割で共有していることを前提としてい
る。
【０１１１】逆に、トランスコーダ制御手段７１は、バ
ッファ蓄積量が目標値や基準値よりも少ない場合やバッ
ファ蓄積量が０に近づいていてアンダーフローが起きる
ような場合には、エンコーダ制御手段６１Ｃに動き補償
予測部３８Ｂの処理量を増やすようにエンコーダ動作情
報１０３を出力する。
【０１１２】符号化部２Ｃの動き補償予測部３８Ｂの処
理量を増やすことにより、装置全体の演算時間の中での
復号化部１Ｂの演算時間が相対的に減少するためバッフ
ァ２１Ｂの蓄積量を増やすことができる。
【０１１３】この際、上記の効果に加え、動き補償予測
部３８Ｂの処理量を増やすことで画質の向上や発生符号
量の低減を期待することができる。
【０１１４】動き補償予測部３８Ｂの処理量を変化させ
る方法として、動きベクトルを検出する際の探索範囲を
変化させる方法がある。
【０１１５】画像符号化方式を変換する場合には符号化
パラメータとして動きベクトルを再利用することができ
る。
【０１１６】そのため、同じ符号量で符号化を行う場合
には、動きベクトルを再利用しながら探索範囲を変化さ
せた場合の画質の変動と動きベクトルを再利用せずに探
索範囲を変化させた場合の画質の変動を比較すると前者
の変動の方が小さい。
【０１１７】つまり、探索範囲を小さくした場合でも、
動きベクトルを再利用したほうが画質の劣化が小さい。
【０１１８】他の動き補償予測部３８Ｂの処理量を変化
させる方法として、動き補償予測を行う際に得られる探
索点での評価関数値であるＭＡＥ（平均絶対値誤差）や
ＭＳＥ（平均二乗誤差）に対して閾値を設定し、評価関
数値とその閾値と比較して、評価関数値より閾値の方が
大きい場合に動き補償予測を打ち切る方法がある。
【０１１９】この際、閾値を大きくすることにより動き
補償予測の処理量を減らすことができ、逆に閾値を小さ
くすることにより動き補償予測の処理量を増やすことが
できる。
【０１２０】また、その他の動き補償予測の処理量低減
化手法と組み合わせることも可能である。
【０１２１】エンコーダ制御手段６１Ｃは、トランスコ
ーダ制御手段７１からエンコーダ動作情報１０３を入力
すると、符号化部２Ｃの動き補償予測部３８Ｂに動き補
償予測動作情報１０５を出力する。
【０１２２】［第４の実施の形態］本発明の第４の実施
の形態について図４を参照して詳細に説明する。
【０１２３】図４を参照すると、本発明の第４の実施の
形態は、少なくともバッファ２１Ｂを有する復号化部１
Ｂと少なくとも動き補償予測部３８Ｂとレート制御部４
１Ｂを有する符号化部２Ｄとデコーダ監視手段５１Ｂと
エンコーダ制御手段６１Ｄとトランスコーダ制御手段７
１とから構成されているトランスコーダ制御部３Ｄとを
含む。
【０１２４】復号化部１Ｂは、更に、ＶＬＤ（可変長復
号）部２２と、ＩＱ（逆量子化）部２３と、ＩＤＣＴ
（逆離散コサイン変換）部２４と、加算部２５と、フレ
ームメモリ部２６と、動き補償予測部２７を備え、ま
た、符号化部２Ｄは、更に、減算部３１と、ＤＣＴ（離
散コサイン変換）部３２と、Ｑ（量子化）部３３と、Ｉ
Ｑ部３４と、ＩＤＣＴ部３５と、加算部３６と、フレー
ムメモリ部３７と、ＶＬＣ（可変長符号化）部３９と、
バッファ４０を備える。
【０１２５】図４を参照して本発明の第４である画像符
号化方式変換装置の実施の一形態の動作について詳細に
説明する。
【０１２６】復号化部１Ｂの動作は第２の実施の形態の
ものの動作と同様である。
【０１２７】次に、符号化部２Ｄの動作について説明を
する。
【０１２８】減算部３１、ＤＣＴ部３２、Ｑ部３３、Ｉ
Ｑ部３４、ＩＤＣＴ部３５、加算部３６、フレームメモ
リ部３７、ＶＬＣ部３９、バッファ４０の動作は、第２
の実施の形態のものの動作と同様である。
【０１２９】動き補償予測部３８Ｂは、後述するエンコ
ーダ制御手段６１Ｄから出力される動き補償予測動作情
報１０５と動き補償予測部２７から出力される符号化パ
ラメータ２０２に従ってフレームメモリ部３７に保存さ
れている画像信号に対して動き検出と動き補償予測を行
い、動き補償予測画像信号を生成し、その画像信号を減
算部３１と加算部３６に出力する。
【０１３０】また、動き補償予測部３８Ｂは、符号化パ
ラメータ２０３をＶＬＣ部３９に出力する。
【０１３１】レート制御部４１Ｂは、バッファ４０を監
視し、その状態と後述するエンコーダ制御手段６１Ｄか
ら出力されるレート制御動作情報１０４に応じてＱ部３
３の量子化特性を制御する。
【０１３２】また、レート制御部４１Ｂは、後述するエ
ンコーダ制御手段６１Ｄから出力されるレート制御動作
情報１０４に応じてレート制御の方式を変化させる。
【０１３３】次に、トランスコーダ制御部３Ｄの動作に
ついて説明をする。
【０１３４】デコーダ監視手段５１Ｂは、復号化部１Ｂ
のバッファ２１Ｂの蓄積量を監視しており、バッファ蓄
積量情報１０１に基づいてデコーダ動作情報１０２をト
ランスコーダ制御手段７１に出力する。
【０１３５】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、バッファ２１Ｂでの蓄積量
変動を抑制するように符号化部２Ｄのレート制御部４１
Ｂと動き補償予測部３８Ｂのそれぞれの動作を決定す
る。
【０１３６】トランスコーダ制御手段７１は、バッファ
蓄積量が基準値や目標値よりも多い場合には、エンコー
ダ制御手段６１Ｄに符号化部２Ｄの処理量を低減するよ
うにエンコーダ動作情報１０３を出力する。
【０１３７】エンコーダ動作情報１０３に応じて、レー
ト制御部４１Ｂの処理量を減らすのみとすること、動き
補償予測部３８Ｂの処理量を減らすのみとすること、或
いはその両者をおこなうことを段階的に選択することが
可能である。
【０１３８】符号化部２Ｄの処理量を減らすことによ
り、装置全体の演算時間の中での復号化部１の演算時間
が相対的に増加するためバッファの蓄積量を減らすこと
ができる。なお、これは、復号化部１Ｂと符号化部２Ｄ
がＤＳＰやＣＰＵ等の演算装置を時分割で共有している
ことを前提としている。
【０１３９】逆に、トランスコーダ制御手段７１は、バ
ッファ蓄積量が基準値や目標値よりも少ない場合やバッ
ファ蓄積量が０に近づいていてアンダーフローが起きる
ような場合には、エンコーダ制御手段６１Ｄに符号化部
２Ｄの処理量を増加するようにエンコーダ動作情報１０
３を出力する。
【０１４０】エンコーダ動作情報１０３に応じて、レー
ト制御部４１Ｂの処理量を増やすのみとすること、動き
補償予測部３８Ｂの処理量を増やすのみとすること、或
いはその両者をおこなうことを段階的に選択することが
可能である。
【０１４１】符号化部２Ｄが処理量を増やすことによ
り、装置全体の演算時間の中での復号化部１Ｂの演算時
間が相対的に減少するためバッファ２１Ｂの蓄積量を増
やすことができる。
【０１４２】エンコーダ制御手段６１Ｄは、トランスコ
ーダ制御手段７１からエンコーダ動作情報１０３を入力
すると、符号化部２Ｄのレート制御部４１Ｂにレート制
御動作情報１０４を出力する。
【０１４３】また、エンコーダ制御手段６１は、符号化
部２Ｄの動き補償予測部３８Ｂに動き補償予測動作情報
１０５を出力する。
【０１４４】［第５の実施の形態］本発明の第５の実施
の形態について図５を参照して詳細に説明する。
【０１４５】図５を参照すると、本発明の第５の実施の
形態は、少なくともＶＬＤ（可変長復号化部）２２Ｂを
有する復号化部１Ｃと少なくともレート制御部４１Ｂを
有する符号化部２Ｂとデコーダ監視手段５１Ｃとエンコ
ーダ制御手段６１Ｂとトランスコーダ制御手段７１とか
ら構成されているトランスコーダ制御部３Ｅとを含む。
【０１４６】復号化部１は、更に、バッファ２１と、Ｉ
Ｑ（逆量子化）部２３と、ＩＤＣＴ（逆離散コサイン変
換）部２４と、加算部２５と、フレームメモリ部２６
と、動き補償予測部２７を備え、また、符号化部２は、
更に、減算部３１と、ＤＣＴ（離散コサイン変換）部３
２と、Ｑ（量子化）部３３と、ＩＱ部３４と、ＩＤＣＴ
部３５と、加算部３６と、フレームメモリ部３７と、動
き補償予測部３８と、ＶＬＣ（可変長符号化）部３９
と、バッファ４０を備える。
【０１４７】図５を参照して本発明の第５の実施の形態
による画像符号化方式変換装置の動作について詳細に説
明する。
【０１４８】まず、復号化部１Ｃの動作について説明を
する。
【０１４９】ＩＱ部２３、ＩＤＣＴ部２４、加算部２
５、フレームメモリ部２６、動き補償予測部２７の動作
は、第２の実施の形態のものの動作と同様である。バッ
ファ２１の動作は、バッファ蓄積量情報１０１を出力し
ない点以外はバッファ２１Ｂの動作と同様である。
【０１５０】ＶＬＤ部２２Ｂは、バッファ２１から出力
されたビットストリームに対して可変長復号、ランレン
グス復号などのエントロピ復号処理を行い、復号された
量子化変換係数をＩＱ部２３に出力する。
【０１５１】また、動きベクトルや予測モードなどの符
号化パラメータ２０１を動き補償予測部２７に、符号化
パラメータ１０６をデコーダ監視手段５１に出力する。
【０１５２】符号化部２Ｂの動作は前記第２の実施の形
態の符号化部２Ｂのものの動作と同様である。
【０１５３】次に、トランスコーダ制御部３Ｅの動作に
ついて説明をする。
【０１５４】デコーダ監視手段５１Ｃは、符号化パラメ
ータ１０６に基づいて、復号化部１Ｃがある単位の画像
を復号するのにどの程度の処理量が必要かを計算し、そ
の結果をデコーダ動作情報１０２としてトランスコーダ
制御手段７１に出力する。
【０１５５】復号化部１Ｃの処理量は、動き補償予測を
行うマクロブロック数、ＩＤＣＴを行うマクロブロック
数、１フレーム前の画像からの差分データが存在するマ
クロブロック数などから算出することができる。
【０１５６】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、復号化部１Ｃと符号化部２
Ｂの全体に配分可能な処理量から復号化部１Ｃで必要な
処理量を引いた処理量を符号化部２Ｂの処理量として配
分するようにエンコーダ動作情報１０３をエンコーダ制
御手段６１に出力する。
【０１５７】つまり、復号化部１Ｃの処理量が多い場合
は符号化部２Ｂの処理量を減らし、復号化部１Ｃの処理
量が少ない場合は符号化部２Ｂの処理量を増やすことに
より画像符号化方式変換装置全体の処理量を一定に保つ
ように制御を行う。なお、これは、復号化部１Ｃと符号
化部２ＢがＤＳＰやＣＰＵ等の演算装置を時分割で共有
していることを前提としている。
【０１５８】これにより、一定数のマクロブロックを復
号化及び符号化するための演算量が一定となるので、画
像符号化方式変換装置全体で生じる遅延時間を一定に保
つことができる。
【０１５９】エンコーダ制御手段６１Ｂは、トランスコ
ーダ制御手段７１からエンコーダ動作情報１０３を入力
すると、符号化部２Ｂのレート制御部４１Ｂにレート制
御動作情報１０４を出力する。
【０１６０】［第６の実施の形態］本発明の第６の実施
の形態について図６を参照して詳細に説明する。
【０１６１】図６を参照すると、本発明の第６の実施の
形態は、少なくともＶＬＤ（可変長復号化部）２２Ｂを
有する復号化部１Ｃと少なくとも動き補償予測部３８Ｂ
を有する符号化部２Ｃとデコーダ監視手段５１Ｃとエン
コーダ制御手段６１Ｃとトランスコーダ制御手段７１と
から構成されているトランスコーダ制御部３Ｆとを含
む。
【０１６２】復号化部１は、更に、バッファ２１と、Ｉ
Ｑ（逆量子化）部２３と、ＩＤＣＴ（逆離散コサイン変
換）部２４と、加算部２５と、フレームメモリ部２６
と、動き補償予測部２７を備え、また、符号化部２は、
更に、減算部３１と、ＤＣＴ（離散コサイン変換）部３
２と、Ｑ（量子化）部３３と、ＩＱ部３４と、ＩＤＣＴ
部３５と、加算部３６と、フレームメモリ部３７と、Ｖ
ＬＣ（可変長符号化）部３９と、バッファ４０と、レー
ト制御部４１を備える。
【０１６３】図６を参照して本発明の第６の実施の形態
による画像符号化方式変換装置の動作について詳細に説
明する。
【０１６４】復号化部１Ｃの動作は第５の実施の形態の
ものの動作と同様である。
【０１６５】符号化部２Ｃの動作は第３の実施の形態の
ものの動作と同様である。
【０１６６】次に、トランスコーダ制御部３Ｆの動作に
ついて説明をする。
【０１６７】デコーダ監視手段５１Ｃは、符号化パラメ
ータ１０６に基づいて、復号化部１がある単位の画像を
復号するのにどの程度の処理量が必要かを計算し、その
結果をデコーダ動作情報１０２としてトランスコーダ制
御手段７１に出力する。
【０１６８】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、復号化部１Ｃと符号化部２
Ｃの全体に配分可能な処理量から復号化部１Ｃで必要な
処理量を引いた処理量を符号化部２Ｃの処理量として配
分するようにエンコーダ動作情報１０３をエンコーダ制
御手段６１に出力する。
【０１６９】つまり、復号化部１Ｃの処理量が多い場合
は符号化部２Ｃの処理量を減らし、復号化部１Ｃの処理
量が少ない場合は符号化部２Ｃの処理量を増やすことに
より画像符号化方式変換装置全体の処理量を一定に保つ
ように制御を行う。なお、これは、復号化部１Ｃと符号
化部２ＣがＤＳＰやＣＰＵ等の演算装置を時分割で共有
していることを前提としている。
【０１７０】これにより、一定数のマクロブロックを復
号化及び符号化するための演算量が一定となるので、画
像符号化方式変換装置全体で生じる遅延時間を一定に保
つことができる。
【０１７１】エンコーダ制御手段６１Ｃは、トランスコ
ーダ制御手段７１からエンコーダ動作情報１０３を入力
すると、符号化部２Ｃの動き補償予測部３８Ｂに動き補
償予測動作情報１０５を出力する。
【０１７２】［第７の実施の形態］本発明の第７の実施
の形態について図７を参照して詳細に説明する。
【０１７３】図７を参照すると、本発明の第７の実施の
形態は、少なくともＶＬＤ（可変長復号化部）２２Ｂを
有する復号化部１Ｃと少なくとも動き補償予測部３８Ｂ
とレート制御部４１Ｂを有する符号化部２Ｄとデコーダ
監視手段５１Ｃとエンコーダ制御手段６１Ｄとトランス
コーダ制御手段７１とから構成されているトランスコー
ダ制御部３Ｇとを含む。
【０１７４】復号化部１は、更に、バッファ２１と、Ｉ
Ｑ（逆量子化）部２３と、ＩＤＣＴ（逆離散コサイン変
換）部２４と、加算部２５と、フレームメモリ部２６
と、動き補償予測部２７を備え、また、符号化部２は、
更に、減算部３１と、ＤＣＴ（離散コサイン変換）部３
２と、Ｑ（量子化）部３３と、ＩＱ部３４と、ＩＤＣＴ
部３５と、加算部３６と、フレームメモリ部３７と、Ｖ
ＬＣ（可変長符号化）部３９と、バッファ４０を備え
る。
【０１７５】図７を参照して本発明の第７の実施の形態
による画像符号化方式変換装置の動作について詳細に説
明する。
【０１７６】復号化部１Ｃの動作は第５の実施の形態の
ものの動作と同様である。
【０１７７】符号化部２Ｄの動作は第４の実施の形態の
ものの動作と同様である。
【０１７８】次に、トランスコーダ制御部３Ｇの動作に
ついて説明をする。
【０１７９】デコーダ監視手段５１Ｃは、符号化パラメ
ータ１０６に基づいて、復号化部１Ｃがある単位の画像
を復号するのにどの程度の処理量が必要かを計算し、そ
の結果をデコーダ動作情報１０２としてトランスコーダ
制御手段７１に出力する。
【０１８０】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、復号化部１Ｃと符号化部２
Ｄの全体に配分可能な処理量から復号化部１Ｃで必要な
処理量を引いた処理量を符号化部２Ｄの処理量として配
分するようにエンコーダ動作情報１０３をエンコーダ制
御手段６１Ｄに出力する。なお、これは、復号化部１Ｃ
と符号化部２ＤがＤＳＰやＣＰＵ等の演算装置を時分割
で共有していることを前提としている。
【０１８１】つまり、復号化部１Ｃの処理量が多い場合
は符号化部２Ｄの処理量を減らし、復号化部１Ｃの処理
量が少ない場合は符号化部２Ｄの処理量を増やすことに
より画像符号化方式変換装置全体の処理量を一定に保つ
ように制御を行う。
【０１８２】これにより、一定数のマクロブロックを復
号化及び符号化するための演算量が一定となるので、画
像符号化方式変換装置全体で生じる遅延時間を一定に保
つことができる。
【０１８３】エンコーダ制御手段６１Ｄは、第４の実施
形態の場合と同様に、トランスコーダ制御手段７１から
エンコーダ動作情報１０３を入力すると、符号化部２Ｄ
のレート制御部４１Ｂ及び／又は動き補償予測部３８Ｂ
にレート制御動作情報１０４及び／又は動き補償予測動
作情報１０５を出力する。
【０１８４】［第８の実施の形態］本発明の第８の実施
の形態について図８を参照して詳細に説明する。
【０１８５】図８を参照すると、本発明の第８の実施の
形態は、少なくともバッファ２１ＢとＶＬＤ（可変長復
号化部）２２Ｂを有する復号化部１Ｄと少なくともレー
ト制御部４１Ｂを有する符号化部２Ｂとデコーダ監視手
段５１Ｄとエンコーダ制御手段６１Ｂとトランスコーダ
制御手段７１とから構成されているトランスコーダ制御
部３Ｈとを含む。
【０１８６】復号化部１は、更に、Ｑ（逆量子化）部２
３と、ＩＤＣＴ（逆離散コサイン変換）部２４と、加算
部２５と、フレームメモリ部２６と、動き補償予測部２
７を備え、また、符号化部２は、更に、減算部３１と、
ＤＣＴ（離散コサイン変換）部３２と、Ｑ（量子化）部
３３と、ＩＱ部３４と、ＩＤＣＴ部３５と、加算部３６
と、フレームメモリ部３７と、動き補償予測部３８と、
ＶＬＣ（可変長符号化）部３９と、バッファ４０を備え
る。
【０１８７】図８を参照して本発明の第８の実施の形態
による画像符号化方式変換装置の動作について詳細に説
明する。
【０１８８】まず、復号化部１Ｄの動作について説明を
する。
【０１８９】バッファ２１Ｂ、ＩＱ部２３、ＩＤＣＴ部
２４、加算部２５、フレームメモリ部２６、動き補償予
測部２７の動作は、第２の実施の形態のものの動作と同
様である。
【０１９０】ＶＬＤ部２２Ｂの動作は、第５の実施の形
態のものの動作と同様である。
【０１９１】符号化部２Ｂの動作は、第２の実施の形態
のものの動作と同様である。
【０１９２】次に、トランスコーダ制御部３Ｈの動作に
ついて説明をする。
【０１９３】デコーダ監視手段５１Ｄは、復号化部１Ｄ
のバッファ２１の蓄積量を監視している。
【０１９４】また、デコーダ監視手段５１Ｄは、復号化
部１ＤのＶＬＤ部２２Ｂから出力される符号化パラメー
タ１０６に基づいて復号化部１Ｄがある単位の画像を復
号するのにどの程度の処理量が必要かを計算を行う。
【０１９５】デコーダ監視手段１０２は、バッファ蓄積
量情報１０１と符号化パラメータ１０６に基づいてデコ
ーダ動作情報１０２をトランスコーダ制御手段７１に出
力する。
【０１９６】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、バッファ２１Ｂでの蓄積量
変動を抑制し、かつ画像符号化方式変換装置全体の処理
量を一定に保つように符号化部２Ｂのレート制御部４１
Ｂの動作を決定する。
【０１９７】エンコーダ制御手段６１Ｂは、トランスコ
ーダ制御手段７１からエンコーダ動作情報１０３を入力
すると、符号化部２Ｂのレート制御部４１にレート制御
動作情報１０４を出力する。
【０１９８】［第９の実施の形態］本発明の第９の実施
の形態について図９を参照して詳細に説明する。
【０１９９】図９を参照すると、本発明の第９の実施の
形態は、少なくともバッファ２１ＢとＶＬＤ（可変長復
号化部）２２Ｂを有する復号化部１Ｄと少なくとも動き
補償予測部３８Ｂを有する符号化部２Ｃとデコーダ監視
手段５１Ｄとエンコーダ制御手段６１Ｃとトランスコー
ダ制御手段７１とから構成されているトランスコーダ制
御部３Ｊとを含む。
【０２００】復号化部１Ｄは、更に、Ｑ（逆量子化）部
２３と、ＩＤＣＴ（逆離散コサイン変換）部２４と、加
算部２５と、フレームメモリ部２６と、動き補償予測部
２７を備え、また、符号化部２は、更に、減算部３１
と、ＤＣＴ（離散コサイン変換）部３２と、Ｑ（量子
化）部３３と、ＩＱ部３４と、ＩＤＣＴ部３５と、加算
部３６と、フレームメモリ部３７と、ＶＬＣ（可変長符
号化）部３９と、バッファ４０と、レート制御部４１を
備える。
【０２０１】図９を参照して本発明の第９の実施の形態
による画像符号化方式変換装置の動作について詳細に説
明する。
【０２０２】まず、復号化部１Ｄの動作について説明を
する。
【０２０３】バッファ２１Ｂ、ＩＱ部２３、ＩＤＣＴ部
２４、加算部２５、フレームメモリ部２６、動き補償予
測部２７の動作は、第２の実施の形態のものの動作と同
様である。
【０２０４】ＶＬＤ部２２Ｂの動作は、第５の実施の形
態のものの動作と同様である。
【０２０５】符号化部２の動作は、第３の実施の形態の
ものの動作と同様である。
【０２０６】次に、トランスコーダ制御部３Ｊの動作に
ついて説明をする。
【０２０７】デコーダ監視手段５１Ｄは、復号化部１Ｄ
のバッファ２１Ｂの蓄積量を監視している。
【０２０８】また、デコーダ監視手段５１Ｄは、復号化
部１ＤのＶＬＤ部２２Ｂから出力される符号化パラメー
タ１０６に基づいて復号化部１Ｄがある単位の画像を復
号するのにどの程度の処理量が必要かを計算を行う。
【０２０９】デコーダ監視手段５１Ｄは、バッファ蓄積
量情報１０１と符号化パラメータ１０６に基づいてデコ
ーダ動作情報１０２をトランスコーダ制御手段７１に出
力する。
【０２１０】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、バッファ２１Ｂでの蓄積量
変動を抑制し、かつ画像符号化方式変換装置全体の処理
量を一定に保つように符号化部２Ｃの動き補償予測部３
８Ｂの動作を決定する。
【０２１１】エンコーダ制御手段６１Ｃは、トランスコ
ーダ制御手段７１からエンコーダ動作情報１０３を入力
すると、符号化部２Ｃの動き補償予測部３８Ｂに動き補
償予測動作情報１０５を出力する。
【０２１２】［第１０の実施の形態］本発明の第１０の
実施の形態について図１０を参照して詳細に説明する。
【０２１３】図１０を参照すると、本発明の第１０の実
施の形態は、少なくともバッファ２１ＢとＶＬＤ（可変
長復号化部）２２Ｂを有する復号化部１Ｄと少なくとも
動き補償予測部３８Ｂとレート制御部４１Ｂを有する符
号化部２Ｄとデコーダ監視手段５１Ｄとエンコーダ制御
手段６１Ｄとトランスコーダ制御手段７１とから構成さ
れているトランスコーダ制御部３Ｋとを含む。
【０２１４】復号化部１Ｄは、更に、Ｑ（逆量子化）部
２３と、ＩＤＣＴ（逆離散コサイン変換）部２４と、加
算部２５と、フレームメモリ部２６と、動き補償予測部
２７を備え、また、符号化部２は、更に、減算部３１
と、ＤＣＴ（離散コサイン変換）部３２と、Ｑ（量子
化）部３３と、ＩＱ部３４と、ＩＤＣＴ部３５と、加算
部３６と、フレームメモリ部３７と、ＶＬＣ（可変長符
号化）部３９と、バッファ４０を備える。
【０２１５】図１０を参照して本発明の第１０の実施の
形態による画像符号化方式変換装置の動作について詳細
に説明する。
【０２１６】まず、復号化部１Ｄの動作について説明を
する。
【０２１７】バッファ２１Ｂ、ＩＱ部２３、ＩＤＣＴ部
２４、加算部２５、フレームメモリ部２６、動き補償予
測部２７の動作は、第２の実施の形態のものの動作と同
様である。
【０２１８】ＶＬＤ部２２Ｂの動作は、前記第５の実施
の形態のものの動作と同様である。
【０２１９】符号化部２Ｄの動作は、前記第４の実施の
形態のものの動作と同様である。
【０２２０】次に、トランスコーダ制御部３Ｋの動作に
ついて説明をする。
【０２２１】デコーダ監視手段５１Ｄは、復号化部１Ｄ
のバッファ２１Ｂの蓄積量を監視している。
【０２２２】また、デコーダ監視手段５１Ｄは、復号化
部１ＤのＶＬＤ部２２Ｂから出力される符号化パラメー
タ１０６に基づいて復号化部１Ｄがある単位の画像を復
号するのにどの程度の処理量が必要かを計算を行う。
【０２２３】デコーダ監視手段５１Ｄは、バッファ蓄積
量情報１０１と符号化パラメータ１０６に基づいてデコ
ーダ動作情報１０２をトランスコーダ制御手段７１に出
力する。
【０２２４】トランスコーダ制御手段７１は、デコーダ
動作情報１０２に基づいて、バッファ２１Ｂでのバッフ
ァの蓄積量変動を抑制し、かつ画像符号化方式変換装置
全体の処理量を一定に保つように符号化部２のレート制
御部４１Ｂと動き補償予測部３８Ｂの動作を決定する。
【０２２５】エンコーダ制御手段６１Ｄは、第４の実施
の形態と同様に、トランスコーダ制御手段７１からエン
コーダ動作情報１０３を入力すると、符号化部２Ｄのレ
ート制御部４１Ｂ及び／又は動き補償予測部３８Ｂにレ
ート制御動作情報１０４及び／又は動き補償予測動作情
報１０５を出力する。
【０２２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像符号化方式変換装置の入力バッファの蓄積量を制御
することができるため、入力バッファで生じる遅延を低
減することができる。
【０２２７】また、本発明によれば、復号化部と符号化
部での全体の処理量を制御することができるため、一定
数のマクロブロックを復号化及び符号化するための演算
量が一定となるので、画像符号化方式変換装置で発生す
る処理時間が一定になるように制御することができる。
【０２２８】更に、本発明によれば、ネットワーク状況
や画像状態に応じてダイナミックに柔軟な符号化方式変
換を行うことができる。
【０２２９】更に、本発明によれば、画像符号化方式変
換装置の処理能力を余すことなく有効に利用することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第５の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第６の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第７の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第８の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第９の実施の形態による画像符号化方
式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第１０の実施の形態による画像符号
化方式変換装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来例によるの画像符号化方式変換装置の構
成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ 復号化部 ２、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ 符号化部 ３、３Ａ〜３Ｈ、３Ｊ、３Ｋ トランスコーダ制御部 ２１、２１Ｂ バッファ ２２、２２Ｂ ＶＬＤ ２３ ＩＱ ２４ ＩＤＣＴ ２５ 加算部 ２６ フレームメモリ ２７ 動き補償予測部 ３１ 減算部 ３２ ＤＣＴ ３３ Ｑ ３４ ＩＱ ３５ ＩＤＣＴ ３６ 加算部 ３７ フレームメモリ ３８、３８Ｂ 動き補償予測部 ３９ ＶＬＣ ４０ バッファ ４１、４１Ｂレート制御部
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 KK10 KK22 KK33 MA00 MA05 MA23 MC38 ME01 NN01 NN28 SS06 TA57 TA61 TB08 TC38 TD06 UA02 UA05 UA34 5C063 AA01 AB03 AC01 BA12 CA07 CA11 CA36 DA01 DA13 5J064 AA02 BA09 BA13 BA16 BB03 BC01 BC02 BC08 BC16 BC25

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 データ圧縮された画像信号を伸長する復
    号化手段と、 前記復号化手段で復号した画像信号に対しデータを圧縮
    する符号化手段と、 前記復号化手段と前記符号化手段を制御するトランスコ
    ーダ制御部を備える画像符号化方式変換装置であって、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段から送られる情報に基づき、前記符号化
    手段に制御命令を送ることを特徴とする画像符号化方式
    変換装置。
  2. 【請求項２】 前記復号化手段は、入力された圧縮デー
    タを蓄積するバッファを備え、 前記符号化手段は出力される圧縮データの符号化レート
    を制御するレート制御部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記バッファを監視するデコーダ監視
    手段と、 前記符号化手段の前記レート制御部を制御するエンコー
    ダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  3. 【請求項３】 前記復号化手段は、入力された圧縮デー
    タを蓄積するバッファを備え、 前記符号化手段は画像信号に動き補償予測処理を行う動
    き補償予測部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記バッファを監視するデコーダ監視
    手段と、 前記符号化手段の前記動き補償予測部を制御するエンコ
    ーダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  4. 【請求項４】 前記復号化手段は、入力された圧縮デー
    タを蓄積するバッファを備え、 前記符号化手段は出力される圧縮データの符号化レート
    を制御するレート制御部と画像信号に動き補償予測処理
    を行う動き補償予測部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記バッファを監視するデコーダ監視
    手段と、 前記符号化手段の前記レート制御部と前記動き補償予測
    部を制御するエンコーダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  5. 【請求項５】 前記復号化手段は入力された圧縮データ
    を可変長復号する可変長復号化部を備え、 前記符号化手段は出力される圧縮データの符号化レート
    を制御するレート制御部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記可変長復号化部を監視するデコー
    ダ監視手段と、 前記符号化手段の前記レート制御部を制御するエンコー
    ダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  6. 【請求項６】 前記復号化手段は入力された圧縮データ
    を可変長復号する可変長復号化部を備え、 前記符号化手段は画像信号に動き補償予測処理を行う動
    き補償予測部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記可変長復号化部を監視するデコー
    ダ監視手段と、 前記符号化手段の前記動き補償予測部を制御するエンコ
    ーダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  7. 【請求項７】 前記復号化手段は入力された圧縮データ
    を可変長復号する可変長復号化部を備え、 前記符号化手段は出力される圧縮データの符号化レート
    を制御するレート制御部と画像信号に動き補償予測処理
    を行う動き補償予測部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記可変長復号化部を監視するデコー
    ダ監視手段と、 前記符号化手段の前記レート制御と前記動き補償予測部
    を制御するエンコーダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  8. 【請求項８】 前記復号化手段は入力された圧縮データ
    を蓄積するバッファと前記バッファが出力した圧縮デー
    タを可変長復号する可変長復号化部を備え、 前記符号化手段は出力される圧縮データの符号化レート
    を制御するレート制御部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記バッファと前記可変長復号化部を
    監視するデコーダ監視手段と、 前記符号化手段の前記レート制御部を制御するエンコー
    ダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  9. 【請求項９】 前記復号化手段は入力された圧縮データ
    を蓄積するバッファと前記バッファが出力した圧縮デー
    タを可変長復号する可変長復号化部を備え、 前記符号化手段は画像信号に動き補償予測処理を行う動
    き補償予測部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記バッファと前記可変長復号化部を
    監視するデコーダ監視手段と、 前記符号化手段の前記動き補償予測部を制御するエンコ
    ーダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  10. 【請求項１０】 前記復号化手段は入力された圧縮デー
    タを蓄積するバッファと前記バッファが出力した圧縮デ
    ータを可変長復号する可変長復号化部を備え、 前記符号化手段は出力される圧縮データの符号化レート
    を制御するレート制御部と画像信号に動き補償予測処理
    を行う動き補償予測部を備え、 前記トランスコーダ制御部は、 前記復号化手段の前記バッファと前記可変長復号化部を
    監視するデコーダ監視手段と、 前記符号化手段の前記レート制御部と前記動き補償予測
    部を制御するエンコーダ制御手段と、 トランスコーダ制御手段を備え、 前記トランスコーダ制御手段は、前記デコーダ監視手段
    から送られる情報に基づき、前記エンコーダ制御手段に
    制御命令を送ることを特徴とする請求項１に記載の画像
    符号化方式変換装置。
  11. 【請求項１１】 符号化された画像データを入力し、一
    時蓄積して出力するバッファと、 符号化された画像データであって前記バッファから出力
    されるものより画像データを復号化する復号化手段と、 復号化された前記画像データを符号化する符号化手段
    と、 前記バッファの蓄積量を目標値にするために前記符号化
    手段の演算量を制御する制御手段と、 を備えることを特徴とする画像符号化方式変換装置。
  12. 【請求項１２】 符号化された画像データより画像デー
    タを復号化する復号化手段と、 復号化された前記画像データを符号化する符号化手段
    と、 所定数の画像ブロック当たりの前記復号化手段の演算量
    と前記符号化手段の演算量の和が目標値になるように制
    御する制御手段と、 を備えることを特徴とする画像符号化方式変換装置。
  13. 【請求項１３】 前記制御手段は、前記復号化手段の演
    算量を基に前記符号化手段の演算量を制御することを特
    徴とする請求項１２に記載の画像符号化方式変換装置。
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