(57)【要約】【課題】第１符号化情報を第２符号化情報にトランスコードする場合に、第２符号化情報を生成するための動きベクトルを検出する際の演算量を低減して処理時間を短縮することが可能な再符号化装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る再符号化装置１０は、第１符号化情報を復号化する復号化部１００と、復号化部１００で第１符号化情報を復号化する際に使用した第１動きベクトルＭＶ１に基づいて、復号化された画像情報の第２動きベクトルＭＶ２の検出単位となるマクロブロックのブロックサイズを決定するブロックサイズ決定部２００と、符号化部３００は、ブロックサイズ決定部２００で決定したブロックサイズで、復号化された画像情報の第２動きベクトルＭＶ２を検出し、当該検出した第２動きベクトルＭＶ２を使用して、離散コサイン変換と動き補償とにより、復号化された画像情報を第２符号化情報に符号化する符号化部３００とを備えている。【選択図】        図１
2006295502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報が離散コサイン変換と動き補償とにより符号化された第１符号化情報を、第２符号化情報にトランスコードする再符号化装置において、
前記第１符号化情報を復号化する復号化手段と、
前記復号化手段で前記第１符号化情報を復号化する際に使用した第１動きベクトルに基づいて、前記復号化された画像情報の第２動きベクトルの検出単位となるマクロブロックのブロックサイズを決定するブロックサイズ決定手段と、
前記ブロックサイズ決定手段で決定したブロックサイズで、前記復号化された画像情報の第２の動きベクトルを検出し、当該検出した第２動きベクトルを使用して、離散コサイン変換と動き補償とにより、前記復号化された画像情報を第２符号化情報に符号化する符号化手段と、
を備えたことを特徴とする再符号化装置。
【請求項２】
前記ブロックサイズ決定手段は、前記復号化された画像情報の符号化対象マクロブロックの周囲のマクロブロックの前記第１動きベクトルに基づいて、符号化対象マクロブロックを分割し、前記第２動きベクトルの検出単位となるブロックサイズを決定することを特徴とする請求項１に記載の再符号化装置。
【請求項３】
前記ブロックサイズ決定手段は、符号化対象マクロブロックを水平方向、垂直方向、または、水平および垂直方向に分割することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の再符号化装置。
【請求項４】
前記第１符号化情報は、ＭＰＥＧ２形式に準拠しており、前記第２符号化情報はＨ．２６４形式に準拠していることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の再符号化装置。
【請求項５】
画像情報が離散コサイン変換と動き補償とにより符号化された第１符号化情報を、第２符号化情報にトランスコードする再符号化方法において、
前記第１符号化情報を復号化する復号化工程と、
前記復号化工程で前記第１符号化情報を復号化する際に使用した第１動きベクトルに基づいて、前記復号化された画像情報の第２動きベクトルの検出単位となるマクロブロックのブロックサイズを決定するブロックサイズ決定工程と、
前記ブロックサイズ決定工程で決定したブロックサイズで、前記復号化された画像情報の前記第２の動きベクトルを検出し、当該検出した第２動きベクトルを使用して、離散コサイン変換と動き補償とにより、前記復号化された画像情報を第２符号化情報に符号化する符号化工程と、
を含むことを特徴とする再符号化方法。
【請求項６】
コンピュータに、画像情報が離散コサイン変換と動き補償とにより符号化された第１符号化情報を、第２符号化情報にトランスコードさせる再符号化用プログラムにおいて、
前記第１符号化情報を復号化する復号化工程と、
前記復号化工程で前記第１符号化情報を復号化する際に使用した第１動きベクトルに基づいて、前記復号化された画像情報の第２動きベクトルの検出単位となるマクロブロックのブロックサイズを決定するブロックサイズ決定工程と、
前記ブロックサイズ決定工程で決定したブロックサイズで、前記復号化された画像情報の前記第２の動きベクトルを検出し、当該検出した第２動きベクトルを使用して、離散コサイン変換と動き補償とにより、前記復号化された画像情報を第２符号化情報に符号化する符号化工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする再符号化用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、再符号化装置、再符号化方法、および再符号化用プログラムに関し、詳細には、画像情報が離散コサイン変換と動き補償とにより符号化された第１符号化情報を、第２符号化情報にトランスコードする再符号化装置、再符号化方法、および再符号化用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像情報をデジタルとして取り扱い、その際、効率の高い情報の伝送、蓄積を目的とし、画像情報特有の冗長性を利用して、離散コサイン変換等の直交変換と動き予測・補償とにより圧縮するＭＰＥＧなどの方式に準拠した装置が普及している。
【０００３】
特に、ＭＰＥＧ２（ISO/IEC 13818-2）は、汎用画像符号化方式として定義されており、飛び越し走査画像及び順次走査画像の双方、並びに標準解像度画像及び高精細画像を網羅する標準で、プロフェッショナル用途及びコンシューマー用途の広範なアプリケーションに現在広く用いられている。ＭＰＥＧ２圧縮方式を用いることにより、例えば７２０×４８０画素を持つ標準解像度の飛び越し走査画像であれば４〜８Ｍｂｐｓ、１９２０×１０８８画素を持つ高解像度の飛び越し走査画像であれば１８〜２２Ｍｂｐｓの符号量（ビットレート）を割り当てることで、高い圧縮率と良好な画質の実現が可能である。
【０００４】
ＭＰＥＧ２は主として放送用に適合する高画質符号化を対象としていたが、ＭＰＥＧ１より低い符号量（ビットレート）、つまりより高い圧縮率の符号化方式には対応していなかった。携帯端末の普及により、今後そのような符号化方式のニーズは高まると思われ、これに対応してＭＰＥＧ４符号化方式の標準化が行われた。
【０００５】
さらに、近年、テレビ会議用の画像符号化を当初の目的として、Ｈ.２６４（ITU-T Q6/16 VCEG）符号化方式の標準化が行われた。Ｈ．２６４は、ＭＰＥＧ２やＭＰＥＧ４といった従来の符号化方式に比して、その符号化、復号により多くの演算量が要求されるものの、より高い符号化効率が実現されることが知られている。
【０００６】
一般に動画像の符号化では、時間方向および空間方向の冗長性を削減することによって情報量の圧縮を行う。そこで時間的な冗長性の削減を目的とするフレーム間予測符号化では、前方または後方のピクチャを参照してブロック単位で動きベクトルの検出および予測画像の作成を行い、得られた予測画像と符号化対象ピクチャとの差分値に対して符号化を行う。
【０００７】
動きベクトルはブロック単位で検出されており、具体的には、符号化対象ピクチャ側のブロックを固定しておき、参照ピクチャ側のブロックを探索範囲内で移動させ、基準ブロックと最も類似する参照ブロックの位置を見つけることにより、動きベクトルが検出される。
【０００８】
図６は、ＭＰＥＧ２の動きベクトル探索を説明するための模式図である。ＭＰＥＧ２等のフレーム間予測を行う符号化では、フィールド構造のフィールド予測、フレーム構造のフレーム予測を行う場合、図６に示すように、マクロブロック（１６×１６画素）単位に動きベクトルの探索を行う。
【０００９】
図７は、Ｈ．２６４のマクロブロック形状を説明するための図である。図８は、Ｈ．２６４の動きベクトル探索を説明するための模式図である。Ｈ．２６４では、動きベクトルの探索において可変ブロックサイズを使用することができ、図７に示すように、マクロブロックとして、７種類の形状（１６×１６画素、１６×８画素、８×１６画素、８×８画素、４×８画素、８×４画素、４×４画素）に分割することができる。マクロブロックを分割した場合は、図８に示すように、分割した各マクロブロックに対して、動きベクトル探索を行い、分割したマクロブロック数分の動きベクトルを持つことになる。
【００１０】
一般的に、Ｈ．２６４等のマクロブロックの分割を利用する符号化方式の場合、マクロブロック単位で動きベクトルを探索する場合よりも、マクロブロックを分割し動きベクトルの探索を行った方がより小さい領域での探索が可能になるため、ＳＮＲ、ＢｉｔＲａｔｅに良い影響を及ぼす。
【００１１】
例えば、ＭＰＥＧ２形式の符号化情報からＨ．２６４形式の符号化情報にトランスコードする場合のように、マクロブロックを分割できない符号化方式から、マクロブロックを分割可能な符号化方式にトランスコードする場合において、再符号化時にマクロブロックを分割して動きベクトルを再探索する場合には、フレーム内の全マクロブロックに対して、７種類計４１個の分割したマクロブロックについて動きベクトルの再探索を行い、最適なマクロブロック形状を決定する必要があるため、動きベクトル探索の演算量が多くなり、処理時間を長く要してしまう問題がある。なお、動きベクトルの検出を行う最適なブロックサイズを選択する方法として、例えば、特許文献１が公知である。
【００１２】
【特許文献１】特開２００４−１１２８７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、第１符号化情報を第２符号化情報にトランスコードする場合に、第２符号化情報を生成するための動きベクトルを検出する際の演算量を低減して処理時間を短縮することが可能な再符号化装置、再符号化方法、および再符号化用プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、画像情報が離散コサイン変換と動き補償とにより符号化された第１符号化情報を、第２符号化情報にトランスコードする再符号化装置において、前記第１符号化情報を復号化する復号化手段と、前記復号化手段で前記第１符号化情報を復号化する際に使用した第１動きベクトルに基づいて、前記復号化された画像情報の第２動きベクトルの検出単位となるマクロブロックのブロックサイズを決定するブロックサイズ決定手段と、前記ブロックサイズ決定手段で決定したブロックサイズで、前記復号化された画像情報の第２の動きベクトルを検出し、当該検出した第２動きベクトルを使用して、離散コサイン変換と動き補償とにより、前記復号化された画像情報を第２符号化情報に符号化する符号化手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、画像情報が離散コサイン変換と動き補償とにより符号化された第１符号化情報を、第２符号化情報にトランスコードする再符号化方法において、前記第１符号化情報を復号化する復号化工程と、前記復号化工程で前記第１符号化情報を復号化する際に使用した第１動きベクトルに基づいて、前記復号化された画像情報の第２動きベクトルの検出単位となるマクロブロックのブロックサイズを決定するブロックサイズ決定工程と、前記ブロックサイズ決定工程で決定したブロックサイズで、前記復号化された画像情報の前記第２の動きベクトルを検出し、当該検出した第２動きベクトルを使用して、離散コサイン変換と動き補償とにより、前記復号化された画像情報を第２符号化情報に符号化する符号化工程と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、コンピュータに、画像情報が離散コサイン変換と動き補償とにより符号化された第１符号化情報を、第２符号化情報にトランスコードさせる再符号化用プログラムにおいて、前記第１符号化情報を復号化する復号化工程と、前記復号化工程で前記第１符号化情報を復号化する際に使用した第１動きベクトルに基づいて、前記復号化された画像情報の第２動きベクトルの検出単位となるマクロブロックのブロックサイズを決定するブロックサイズ決定工程と、前記ブロックサイズ決定工程で決定したブロックサイズで、前記復号化された画像情報の前記第２の動きベクトルを検出し、当該検出した第２動きベクトルを使用して、離散コサイン変換と動き補償とにより、前記復号化された画像情報を第２符号化情報に符号化する符号化工程と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる再符号化装置、再符号化方法、および再符号化用プログラムの最良な実施の形態を詳細に説明する。この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるものまたは実質的に同一のものが含まれる。
【００１８】
図１は、本発明の一実施例に係る再符号化装置１０の概略の構成例を示す図である。同図に示す再符号化装置１０では、一例として、ＭＰＥＧ２形式の符号化情報を、Ｈ．２６４形式の符号化情報にトランスコードする場合について説明する。再符号化装置１０は、同図に示すように、第１符号化情報（ＭＰＥＧ２ビットストリーム）を復号化する復号化部（ＭＰＥＧ２デコーダ）１００と、符号化部２００で動きベクトルＭＶの探索に用いるブロックサイズを決定するブロックサイズ決定部２００と、復号化部１００で復号化された画像情報を第２符号化情報（Ｈ．２６４ビットストリーム）に符号化する符号化部（Ｈ．２６４エンコーダ）３００とで構成されている。
【００１９】
復号化部１００は、可変長復号化部１０１と、逆量子化部１０２と、逆ＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ）部１０３と、演算部１０４と、フレームメモリ１０５と、動き補償部１０６とを備えている。
【００２０】
可変長復号化部１０１は、入力される第１符号化情報（ＭＰＥＧ２ビットストリーム）を可変長復号化して、量子化されたＤＣＴ係数を逆量子化部１０２に、動きベクトルＭＶを動き補償部１０６およびブロックサイズ決定部２００に出力する。
【００２１】
逆量子化部１０２は、量子化されたＤＣＴ係数を逆量子化して、ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ部１０３に出力する。逆ＤＣＴ部１０３は、ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ変換して、演算部１０４に出力する。
【００２２】
動き補償部１０６は、フレームメモリ１０５に記憶されている、既に復号化された画像情報を、可変長復号化部１０１から入力される第１動きベクトルＭＶ１に従って読み出し、予測画像情報として演算器１０４に出力する。
【００２３】
演算部１０４は、逆ＤＣＴ部１０３からの出力情報と動き補償部１０６からの予測画像情報とを加算することにより、元の画像情報を復号して符号化部３００に出力する。
【００２４】
ブロックサイズ決定部２１０は、復号化部１００の可変長復号化部１０１から入力される第１動きベクトルＭＶ１に基づいて、符号化部３００で第２動きベクトルＭＶ２の探索に使用するマクロブロックのブロックサイズを決定し、決定したブロックサイズを符号化部３００の動きベクトル検出部３１０に出力する。ブロックサイズの決定方法の詳細は後述する。
【００２５】
符号化部３００は、演算部３０１と、ＤＣＴ部３０２と、量子化部３０３と、可変長符号化部３０４と、逆量子化部３０５と、逆ＤＣＴ部３０６と、演算部３０７と、フレームメモリ３０８と、動き補償部３０９と、動きベクトル検出部３１０とを備えている。
【００２６】
演算部３０１は、復号化部１００から入力される復号化された画像情報と、動き補償部３０９から入力される予測画像情報との差分値を演算して、ＤＣＴ部３０２に出力する。
ＤＣＴ部３０２は、演算部３０１から入力される差分値に対してＤＣＴ処理を施し、その結果得られるＤＣＴ係数を量子化部３０３に出力する。量子化部３０３は、所定の量子化ステップで、ＤＣＴ係数を量子化し、量子化されたＤＣＴ係数を可変長符号化部３０４および逆量子化部３０５に出力する。
【００２７】
可変長符号化部３０４は、量子化されたＤＣＴ係数を可変長符号化し、第２符号化情報（Ｈ．２６４ビットストリーム）として出力する。この場合、可変長符号化部３０４は、量子化部２０４から入力される量子化ステップ、動きベクトル検出部３１０で検出された第２動きベクトルＭＶ２も可変長符号化する。
【００２８】
逆量子化部３０５は、量子化されたＤＣＴ係数を量子化部３０４から入力された量子化ステップに従って逆量子化し、得られたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ部３０６に出力する。逆ＤＣＴ部３０６は、ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理して、演算部３０７に出力する。
【００２９】
演算部３０７は、逆ＤＣＴ部３０６からの出力情報と動き補償部３０９からの予測画像情報とを加算し、元の画像情報を局所復号する。この局所復号された画像情報は、フレームメモリ３０８に出力されて記憶され、予測画像情報を生成する場合に使用される。
【００３０】
動きベクトル検出部３１０は、ブロックサイズ決定部２００から入力されるブロックサイズで、第２動きベクトルＭＶ２の検出を行う。動きベクトル検出部３１０は、フレームメモリ３０８に格納されている過去の符号化済みフレーム画像（以降、「参照フレーム」と称する）の所定の探索範囲において、現ブロックに類似する部分（以降、「動き予測データ」と称する）を探索し、現ブロックから動き予測データへの二次元の空間的移動量を第２動きベクトルＭＶ２として検出する。動きベクトル検出部３１０は、検出した第２動きベクトルＭＶ２を、動き補償部３０９及び可変長符号化部３０４に出力する。
【００３１】
動き補償部３０９は、動きベクトル検出部３１０から入力される第２動きベクトルＭＶ２とフレームメモリ３０８に格納されている参照フレームとを用いて、予測画像情報を生成して、演算部３０１に出力する。
【００３２】
図２〜図５を参照して、ブロックサイズ決定部２００のブロックサイズ決定方法を説明する。上述したように、Ｈ．２６４では、第２動きベクトルＭＶ２の探索のブロックサイズとして、１６×１６画素のマクロブロックを７種類の形状（１６×１６画素、１６×８画素、８×１６画素、８×８画素、４×８画素、８×４画素、４×４画素）に分割して使用することができる（図７参照）。ここでは、４種類（１６×１６画素、１６×８画素、８×１６画素、８×８画素）のブロックサイズを使用する場合を一例として説明する。
【００３３】
図２は、ブロックサイズ決定部２００のブロックサイズを決定する場合の参照ブロックを説明するための図である。同図では、符号化対象のマクロブロックを（ｉ，ｊ）としている。ブロックサイズ決定部２００は、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）の分割サイズを、その周囲の±１の８つのマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ）,（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の第１符号情報の第１動きベクトルＭＶ１に基づいて決定している。
【００３４】
図３は、ブロックサイズ決定部２００のマクロブロックのブロックサイズ決定方法を説明するためのフローチャートである。図３において、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）は条件１を満たすか否かを判定し（ステップＳ１）、条件１を満たす場合には（ステップＳ１の「Ｙｅｓ」）、ブロックサイズ＝１６×８画素に決定する（ステップＳ２）。条件１を満たさない場合には（ステップＳ１の「Ｎｏ」）、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）は条件２を満たすか否かを判定し（ステップＳ３）、条件２を満たす場合には（ステップＳ３の「Ｙｅｓ」）、ブロックサイズ＝８×１６画素と決定する（ステップＳ４）。条件２を満たさない場合には（ステップＳ３の「Ｎｏ」）、符号化対象のマクロブロックは条件３を満たすか否かを判定し（ステップＳ５）、条件３を満たす場合には（ステップＳ５の「Ｙｅｓ」）、ブロックサイズ＝８×８画素と決定する（ステップＳ６）。条件３を満たさない場合には（ステップＳ５の「Ｎｏ」）、ブロックサイズ＝１６×１６画素と決定する（ステップＳ７）。なお、ブロックサイズとして、１６×１６画素ブロックを使用する場合には、動き補償部３１０において第１動きベクトルＭＶ１を使用することにしてもよい。
【００３５】
図４は、上記条件１〜条件３と分割するブロックサイズの関係を説明するための図である。
【００３６】
［条件１］
図４−１は、条件１とブロックサイズを説明するための図である。条件１では、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）の上方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１）および下方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルを参照して、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）を水平方向に分割するか否かを決定する。以下の条件１を満たす場合には、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）を水平方向に１６×８画素ブロックに分割する。
【００３７】
条件１＝（１）上方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１）の動きベクトルの水平成分および垂直成分の符号が全て等しい、かつ（２）下方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分および垂直成分の符号が全て等しい、かつ、（３）上方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１）の動きベクトルの水平成分と下方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分の符号が等しい、かつ、（４）上方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１）の動きベクトルの垂直成分と下方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの垂直成分の符号が逆である。
【００３８】
［条件２］
図４−２は、条件２とブロックサイズを説明するための図である。条件２では、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）の左方向に隣接するマクロブロックＭＢ（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ−１，ｊ＋１）および右方向に隣接するマクロブロック（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルを参照して、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）を垂直方向に分割するか否かを決定する。以下の条件２を満たす場合には、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）を垂直方向に８×１６画素ブロックに分割する。
【００３９】
条件２＝（１）左方向に隣接するマクロブロックＭＢ（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ−１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分、垂直成分の符号が全て等しい、かつ、（２）右方向に隣接するマクロブロックＭＢ（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分、垂直成分の符号が全て等しい、（３）かつ、左方向に隣接するマクロブロックＭＢ（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ−１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分と、左方向に隣接するマクロブロックＭＢ（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ＋１）の水平成分の符号が逆であり、かつ、（４）左方向に隣接するマクロブロックＭＢ（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ−１，ｊ＋１）の動きベクトルの垂直成分と左方向に隣接するマクロブロックＭＢ（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの垂直成分の符号が等しい。
【００４０】
［条件３］
図４−３は、条件３とブロックサイズを説明するための図である。条件３では、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）の左方向に隣接するマクロブロックＭＢ（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ−１，ｊ＋１）、右方向に隣接するマクロブロック（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ＋１）、上方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１）、下方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルを参照して、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）を水平および垂直方向に分割（４分割）するか否かを決定している。以下の条件３を満たす場合には、符号化対象マクロブロック（ｉ，ｊ）を垂直および垂直方向に８×８画素ブロックに分割する。
【００４１】
条件３＝（１）左方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ−１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分、垂直成分の符号が全て等しい、かつ、（２）マクロブロック（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分、垂直成分の符号が全て等しい、かつ、（３）左方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ−１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分と右方向に隣接するマクロブロック（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分の符号が逆であり、かつ、（４）左方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ−１，ｊ），（ｉ−１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分と右方向に隣接するマクロブロック（ｉ＋１，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの垂直成分の符号が逆であり、または、（１）上方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１）の動きベクトルの水平成分、垂直成分の符号が全て等しい、かつ、（２）下方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分、垂直成分の符号が全て等しい、かつ、（３）上方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１）の動きベクトルの水平成分と下方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの水平成分の符号が逆であり、かつ、（４）上方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ−１），（ｉ，ｊ−１），（ｉ＋１，ｊ−１）の動きベクトルの垂直成分と下方向に隣接するマクロブロック（ｉ−１，ｊ＋１），（ｉ，ｊ＋１），（ｉ＋１，ｊ＋１）の動きベクトルの垂直成分の符号が逆である。
【００４２】
以上説明したように、本実施例によれば、復号化部１００は、第１符号化情報を復号化し、ブロッサイズ決定部２００は、復号化部１００で第１符号化情報を復号化する際に使用した第１動きベクトルＭＶ１に基づいて、復号化された画像情報の第２動きベクトルＭＶ２の検出単位となるマクロブロックのブロックサイズを決定し、符号化部３００は、ブロックサイズ決定部２００で決定したブロックサイズで、復号化された画像情報の第２動きベクトルＭＶ２を検出し、当該検出した第２動きベクトルＭＶ２を使用して、離散コサイン変換と動き補償とにより、復号化された画像情報を第２符号化情報に符号化することとしたので、第２符号化情報に符号化する際に、マクロブロックのサイズを可変させて、全サイズのマクロブロックについて動きベクトルの探索を行う必要がなくなり、すなわち、再符号化時に全てのブロック形状を使用して動きベクトル探索を行うことなく、予め最適なブロックサイズを決定して可変ブロックサイズ動き補償を行うことができ、第２符号化情報を生成するための動きベクトルを検出する際の演算量を低減して処理時間を短縮することが可能となる。
【００４３】
また、ブロックサイズ決定部２００では、復号化された画像情報の符号化対象マクロブロックの周囲のマクロブロックの第１動きベクトルに基づいて、符号化対象マクロブロックを分割し、前記第２動きベクトルの検出単位となるブロックサイズを決定することとしたので、ブロックサイズを決定する場合の演算量を低減でき、かつ、最適なブロックサイズを高精度に算出することが可能となる。
【００４４】
なお、上記実施例では、ブロックサイズ決定部２００では、符号化対象マクロブロックの周囲±１のマクロブロックの第１動きベクトルＭＶ１を使用したが、本発明はこれに限られるものではなく、周囲±ｎ（但し、ｎは１以上の整数）のマクロブロックの第１動きベクトルＭＶ１を使用することにしてもよい。
【００４５】
また、上記実施例では、第１符号化情報で１６×１６画素マクロブロックを使用した場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、第１符号化情報で８×８画素マクロブロックが使用した場合には、ブロックサイズを、８×４画素ブロック、４×８画素ブロック、４×４画素ブロックに分割することにすればよい。
【００４６】
また、上記実施例では、ＭＰＥＧ２からＨ．２６４へのトランスコードについて説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、可変ブロックサイズを使用しないで符号化した第１符号化情報から可変ブロックサイズを使用して符号化した第２符号化情報にトランスコードする場合の全てに適用可能である。例えば、第１符号化情報としては、ＭＰＥＧ２，ＭＰＥＧ４，ＭＰＥＧ／Ｐａｒｔ２、Ｈ．２６４を使用でき、第２符号化情報としては、ＭＰＥＧ／Ｐａｒｔ２、Ｈ．２６４を使用することができる。例えば、ＭＰＥＧ／Ｐａｒｔ２を使用する場合には、可変ブロックサイズとして、１６×１６画素ブロックと、８×８画素ブロックが使用可能であるので、上記図４のフローチャートにおいて、ステップＳ５〜Ｓ７のステップを使用してブロックサイズを決定することができる。
【００４７】
また、上記再符号化装置１０の機能を実現するためのプログラムを図５に示したコンピュータ読み取り可能な記録媒体５００に記録して、この記録媒体５００に記録されたプログラムを同図に示したコンピュータ４００に読み込ませ、実行することにより各機能を実現してもよい。
【００４８】
同図に示したコンピュータ４００は、上記プログラムを実行するＣＰＵ（Central Proc
essing Unit）４０１と、キーボード、マウス等の入力装置４０２と、各種データを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）４０３と、演算パラメータ等を記憶するＲＡＭ（Random
Access Memory）４０４と、記録媒体５００からプログラムを読み取る読取装置４０５と、ディスプレイ、プリンタ等の出力装置４０６とから構成されている。
【００４９】
ＣＰＵ４０１は、読取装置４０５を経由して記録媒体５００に記録されているプログラ
ムを読み込んだ後、プログラムを実行することにより、前述した機能を実現する。なお、
記録媒体５００としては、光ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク等が挙げ
られる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上のように、本発明に係る再符号化装置、再符号化方法、および再符号化用プログラムは、再符号化機能を搭載した各種装置に有用であり、例えば、ＤＶＤ／ＨＤＤレコーダー等に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施例に係る再符号化装置の概略の構成例を示す図である。
【図２】ブロックサイズ決定部のブロックサイズを決定する場合に参照する周囲ブロックを説明するための図である。
【図３】ブロックサイズ決定部のマクロブロックのブロックサイズ決定方法を説明するためのフローチャートである。
【図４−１】条件１とブロックサイズを説明するための図である。
【図４−２】条件２とブロックサイズを説明するための図である。
【図４−３】条件３とブロックサイズを説明するための図である。
【図５】本発明の他の実施例に係る再符号化装置の概略の構成例を示す図である。
【図６】ＭＰＥＧ２の動きベクトル探索を説明するための模式図である。
【図７】Ｈ．２６４のマクロブロック形状を説明するための図である。
【図８】Ｈ．２６４の動きベクトル探索を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  符号化装置
１００  復号化部
１０１  可変長復号化部
１０２  逆量子化部
１０３  逆ＤＣＴ部
１０４  演算部
１０５  フレームメモリ
１０６  動き補償部
２００  ブロックサイズ決定部
３００  符号化部
３０１  演算部
３０２  ＤＣＴ部
３０３  量子化部
３０４  可変長符号化部
３０５  逆量子化部
３０６  逆ＤＣＴ部
３０７  演算部
３０８  フレームメモリ
３０９  動き補償部
３１０  動きベクトル検出部
４００  コンピュータ
４０１  ＣＰＵ
４０２  入力装置
４０３  ＲＯＭ
４０４  ＲＡＭ
４０５  読取装置
４０６  出力装置
５００  記録媒体
【図１】
2006295502.tif 000003
【図２】
2006295502.tif 000004
【図３】
2006295502.tif 000005
【図４−１】
2006295502.tif 000006
【図４−２】
2006295502.tif 000007
【図４−３】
2006295502.tif 000008
【図５】
2006295502.tif 000009
【図６】
2006295502.tif 000010
【図７】
2006295502.tif 000011
【図８】
2006295502.tif 000012