(57)【要約】【課題】  全体の処理時間の短縮を図る符号化装置および符号化方法を提供する。【解決手段】  複数のパラメータを設定し、設定した複数のパラメータから動き予測をするための基本パラメータを生成し該基本パラメータを用いて動き予測処理する。さらに動き予測処理した結果を複数のエンコーダの各々で用いるパラメータに変換し、各エンコーダに出力する。【選択図】  図１
2004208280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装置であって、
符号化する画像データを入力する入力端子と、
それぞれ異なるフォーマットの符号化画像データを生成する複数のエンコーダと、
前記エンコーダで生成された複数の符号化画像データを出力する出力端子と、
前記エンコーダで符号化する画像データのフォーマットのそれぞれを複数のパラメータを設定入力する入力装置と、
入力された複数のパラメータから一組の基本パラメータを決定する処理装置と、
前記一組の基本パラメータを用いて動きベクトルを算出し前記動きベクトルを用いて前記複数のエンコーダが使用する動きベクトルを出力する動き予測処理器を有することを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
請求項１記載の複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装において、
複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装置前記処理器は、前記動き予測処理器に内蔵されることを特徴とする符号化装置。
【請求項３】
請求項２記載の複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装において、
前記複数のパラメータのうちパラメータの処理優先度を入力するための設定画面を表示する表示装置をさらに有することを特徴とする符号化装置。
【請求項４】
請求項２記載の複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装において、
前記処理装置は、記複数のパラメータのうちパラメータの処理優先度をさらに決定することを特徴とする符号化装置。
【請求項５】
請求項２記載の複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装において、
前記入力端子から入力される符号化データを復号化するデコーダをさらに有することを特徴とする符号化装置。
【請求項６】
請求項２記載の複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装において、前記処理器が設定した基本パラメータが設定されたいずれのフォーマットと異なる場合は、前記動き予測処理装置は前記基本パラメータで指定された画像データに入力された画像データを変換してから動き予測処理を行なうことを特徴とする符号化装置。
【請求項７】
請求項２記載の複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装において、
前記複数のパラメータは、画像サイズとフレームレートを含むことを特徴とする符号化装置。
【請求項８】
請求項７記載の複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装において、前記処理器は、前記画像サイズと前記フレームレートの最大入力値を基本パラメータとして決定することを特徴とする符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ひとつの画像データから複数の圧縮動画像データを生成して出力する符号化装置および符号化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動画像符号化装置は、フレーム間の誤差を符号化して高い圧縮効率を実現していた。このフレーム間の誤差を動きベクトル、動きベクトルの検出を動き予測という。動きベクトルを予測する方法は多数あり、一般的には、ブロックマッチング方法が用いられる。一つの画像データから複数のフォーマットの圧縮動画像データを作成する場合、符号化装置は複数のエンコーダを備え、それらのエンコーダを用いて各々の圧縮動画像データを作成する。また、それぞれのフォーマットにあわせた動きベクトルを用いて圧縮処理を行なう必要がある。
【０００３】
上記の符号化処理装置のように、エンコーダ毎に動き予測処理をする場合、エンコーダの数が増大してしまう。言い換えれば、必要とする出力圧縮画像データの数が多くなるほど、全エンコーダにおけるエンコード処理が膨大な量になり、全体の処理時間が増大する。また出力圧縮画像データの数が増えるほどエンコーダを増設しなければならず、コストが大きくなる。
【０００４】
そのため、特開2002-344972号公報に開示されている技術では、複数の解像度が異なる動画像符号化装置が簡易動きベクトル検出処理部を有する。この簡易動きベクトル検出処理部は、エンコーダとは独立して構成されており、符号化する動画像の解像度よりも低い解像度での簡易動きベクトルを検出する。エンコーダでは、解像度にあわせて拡大した簡易動きベクトルを用いて狭い範囲で動きベクトルを検索し、解像度にあった動きベクトルを検出して符号化を行なう。特開2002-344972号公報に開示されている技術では、最も低い解像度の符号化を行なうエンコーダが簡易動きベクトル検出処理部を内蔵している。この構成では、簡易動きベクトル検出処理部を内蔵しているエンコーダは、検出された簡易動きベクトルをそのまま動きベクトルとして用い、他のエンコーダでは、前者の独立型と同様に、解像度にあった動きベクトルを再度検出する構成としている。
【０００５】
【特許文献１】特開2002-344972号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特開2002-344972号公報に開示されている技術では、生成する圧縮動画像の異なる解像度にのみ着目している。また、動きベクトルの検索方法に応じた簡易ベクトルを検出する解像度を用いている。従って、その他のパラメータが異なるフォーマットに変換する場合に、最適な高速符号化が実現できない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的の一つは、複数のフォーマットの符号化データを生成する符号化装置及び符号化方法において、全体の処理時間の短縮を図ることにある。本発明の目的の他の一つは、精度の高い複数のフォーマットの圧縮動画像を作成する場合の処理時間の短縮を図ることにある。
【０００８】
複数のパラメータを設定し、設定した複数のパラメータから動き予測をするための基本パラメータを生成し、生成された基本パラメータを用いて動き予測処理する。さらに動き予測処理した結果を複数のエンコーダの各々で用いるパラメータに変換し、各エンコーダに出力する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、全体の処理時間の短縮を図る符号化装置および符号化方法を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図に、符号化装置の構成を示すブロック図である。図１の符号化装置は、データ供給装置１０１、データ格納装置１０２１〜１０２３、パラメータ設定器１３、符号化器１４を有する。以下の説明では、例えば、ＭＰＥＧ２で圧縮された画像データを、フォーマットが異なる複数のＭＰＥＧ４の圧縮画像データに変換することを前提として説明する。
【００１１】
データ供給装置１０１は、複数のフォーマットに符号化される画像データの元データを供給する。データ格納装置１０２１−１０２３は、複数のフォーマットに符号化された画像データを符号化器１４から受信し、格納する。データ供給装置１０１、データ格納装置１０２１〜１０２３は、一つまたは複数の不揮発性記憶装置である。例えば、ハードディスクなどの磁気記録装置で構成されるが、ＤＶＤ―ＲＡＭや、ＤＶＤ−ＲなどのＤＶＤ記録装置でもよい。さらに、データ供給装置１０１は、ディジタルビデオカメラなどの撮影装置で実現することもできる。その場合は、元データとして圧縮されないデータを供給することもできる。
【００１２】
パラメータ設定器１３は、符号化器１４が作成する圧縮画像データのフォーマットを指定する情報を入力する装置である。パラメータ設定器１３については、後述するが、キーボード、マウスなどの入力装置１３１と、表示装置１３２、及びパラメータ設定のためのＧＵＩプログラムで実現することができる。
【００１３】
符号化器１４は、圧縮画像データ１０１が入力される入力端子１１と、複数の圧縮画像データ１０２１、１０２２、１０２３が出力される複数の出力端子１２１、１２２、１２３を有する。また、符号化器１４は、処理装置１４０、記憶装置１４１、デコーダ１４２、動き予測処理装置１４３、メモリ装置１４４、複数のエンコーダ１４５、１４６、１４７を有する。符号化装置１４は、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置がソフトウェアを実行するによって実現される。
【００１４】
処理装置１４０は、符号化器１４の各ユニットを制御する。さらに、記憶装置に格納されているデータをもとに処理を行なう。処理装置１４０は、情報処理装置のＣＰＵ、またはエンコーダボードのＭＰＵなどで実現される。
【００１５】
記憶装置１４１は、パラメータ設定器１３に接続されていて、パラメータ設定器１３から入力されたパラメータを記憶する。記憶装置１４１は、情報処理装置の主記憶装置で実現することも可能であるが、不揮発性メモリや、ハードディスクで実現することもできる。
【００１６】
デコーダ１４２は、入力端子１１に接続し、例えば高圧縮率で圧縮された圧縮画像データ（例えばＭＰＥＧ−２の画像データ）を復号化処理して非圧縮画像データを生成する。デコーダ１４２は、圧縮画像データを復号化する際に使用する動きベクトルを、動き予測処理装置１４３に出力する。動き予測処理装置１４３は、この動きベクトルを用いて、符号化する場合に必要な動きベクトルを生成する。
【００１７】
動き予測処理装置１４３は、記憶装置１４１およびデコーダ１４２と接続する。動き予測処理装置１４３は、記憶装置１４１に記憶している複数のパラメータを用いて動き予測をするための基本パラメータを決定する。動き予測処理装置１４３は、さらに決定した基本パラメータを用いて、デコーダ１４２からの非圧縮画像データの動き予測処理を行なう。動き予測処理装置１４２の処理内容については、後述する。
【００１８】
メモリ装置１４４は、動き予測処理装置１４３に接続し、動き予測処理の結果を格納する。動き予測とは、画像上のある点が、予測できる範囲で移動したかどうかを判断する処理である。さらに、エンコーダ１４５〜１４７にも接続しており、予測結果を供給する。メモリ装置１４４は、例えば、情報処理装置の主記憶装置で実現することができる。
【００１９】
エンコーダ１４５〜１４７は、パラメータ設定器１３で指定されたフォーマットでそれぞれ画像データを圧縮する。図１の符号化器１４はエンコーダを３つ備える構成としている。エンコーダの数は複数であれば必ずしも３つでなくてもよい。少なくとも二つ以上エンコーダを備えている符号化器が本発明を適用することができる。
【００２０】
また、エンコーダ１４５、１４６、１４７は、各々、デコーダ１４２と記憶装置１４１とメモリ装置１４４に接続する。さらに、各エンコーダは、記憶装置１４１に記憶している複数のパラメータおよびメモリ装置１４１に格納している動き予測処理の結果を用いて、デコーダ１４２からの非圧縮画像データを符号化処理して圧縮画像データを生成する。圧縮画像データは、複数の出力端子１２１、１２２、１２３の各々に出力される。
【００２１】
図２に、デコーダ１４２のブロック図を示す。デコーダは、単体のハードウェアとしてデコーダボードによって実現することもできるが、ソフトウェアでの実現も可能である。
【００２２】
デコーダ１４２は、バッファ２０１、可変長復号器２０２、逆量子化器２０３、ＩＤＣＴ器２０４、動き補償器２０５、フレームメモリ２０６を有する。バッファ２０１は、入力端子１１から入力された圧縮画像データを一時保存する。ＩＶＬＣ２０２は、可変長の圧縮データに対して、可変長復号処理を行いＤＣＴ形式の画像データに変換する。ＩＱ２０３は、逆量子化器で、量子化された符号を逆量子化する。ＩＤＣＴは、逆離散コサイン係数を用いてデータ列の復元を行なう。動き補償器２０５は、可変長復号された動き予測ベクトルを用いて動き補償を行なう。フレームメモリ２０６は、動き補償を行なう対象となるフレームデータを格納しておくものである。
【００２３】
デコーダ１４２での復号処理を図３（１）に示す。まず、バッファ２０１が入力された圧縮画像データを一時格納する（ステップ３０１）。ＩＶＬＣ２０２が可変長復号化処理を実行し（ステップ３０３）、ＩＱ２０３が逆量子化処理を実行する（ステップ３０５）。その後、ＩＤＣＴ器が逆離散コサイン変換処理を実行する（ステップ３０７）。一方、可変長復号化処理が施された後、動き補償器において、動き予測ベクトルが抽出され、動き補償が行なわれる（ステップ３０９）。動き補償の結果と、ＩＤＣＴ処理の結果が論理加算され、非圧縮画像データとなる。非圧縮画像データは、その後、エンコーダ１４５-１４７に送信される。さらに、動き補償器２０５は、圧縮データから作成した動きベクトルを動き予測処理装置１４３に供与する（ステップ３１１）。
【００２４】
図４に、それぞれのエンコーダ１４５〜１４７の構成図を示す。エンコーダは、単体のハードウェアとして構成してもよいが、ソフトウェアでの実現も可能である。
【００２５】
図４のエンコーダは、フレームメモリ４０１、４１５、ＤＣＴ器４０３、量子化器４０５、ＶＬＣ器４０７、バッファ４０９、逆量子化器４１１、ＩＤＣＴ器４１３、動き補償器４１７を有する。それぞれの機能は、従来のエンコーダの各ユニットと同様であるが、図３のエンコーダは、動き予測器を有しない。図３のエンコーダは、エンコーダ外部の動き予測処理装置１４３から動きベクトルを取得し、取得した動きベクトルを用いて動き補償等を行なう。
【００２６】
図５を用いて、パラメータ設定器１３の説明を行なう。パラメータ設定器１３において、複数の出力端子１２１、１２２、１２３の各々に出力される複数の圧縮画像データ１０２１、１０２２、１０２３を生成するための複数のパラメータを設定する。複数の圧縮画像データ１０２１、１０２２、１０２３はエンコーダ１４５、１４６、１４７で生成されるが、生成するには、エンコーダ１４５、１４６、１４７ごとに、フレームレートと画像サイズとビットレートを含む複数のパラメータが必要である。これら複数のパラメータをパラメータ設定器１３で設定する。
【００２７】
図５に示すのは、表示装置１３２の画面である。パラメータ設定器１３において、図５の設定画面を表示して、オペレータの設定入力を促す。設定画面は、生成する圧縮画像データのフォーマットを設定するフォーマット設定領域１３００と、高速圧縮処理での優先度を設定する優先度設定領域１３１０を有する。なお、説明上、フォーマット設定領域１３００は一つしか示していないが、生成したい符号化データの数だけ設定する。
【００２８】
例えば、ＭＰＥＧ４の場合、フォーマットが複数あるため、フォーマット設定領域１３００におけるそれぞれのパラメータの選択肢も以下のようになる。画質は、高画質、中画質、租画質の選択肢１３０１がある。ビットレートの選択肢１３０３は、５ｋｂｐｓから３８.４Ｍｂｐｓまでの特定な値が入力できる構成とする。画像サイズには、１７６画素×１２０ライン、２４０画素×１７６ライン、３２０画素×２４０ライン、３５２画素×２４０ラインなどの選択肢１３０５がある。フレームレートの選択肢１３０７は、例えば、２４ｆｐｓ、２５ｆｐｓ、２９.９７ｆｐｓ、５０ｆｐｓ、６０ｆｐｓ、オペレータによる手入力設定などがある。
【００２９】
優先度設定領域１３１０は、エンコーダへ渡すための加工を行なう基準となるパラメータを設定するための領域である。すなわち、動き予測処理装置１４３が検出する動きベクトル値は一つのみである。この動きベクトル値をそれぞれのエンコーダへ渡す際に、動きベクトルを加工する必要がある。この加工を行なう際に、それぞれのエンコーダが圧縮する画像フォーマットのどのパラメータを基準として選択するかを設定する必要がある。図５の優先度設定領域１３１０の場合は、画像サイズまたはフレームレートを基準として加工を行なうように設定することができる。
【００３０】
なお、設定方法としては、画像のフレームレートが２５ｆｐｓで、解像度が３５２画素×２４０ラインのデータを入力し、画像のサイズのみを変更する場合を検討する。変換が行なわれるフォーマットが、元の画像データと同様の解像度の３５２画素×２４０ラインと、１７６画素×１２０ラインである場合、一方の動きベクトルを検出してベクトルを縮小または拡大すればよいだけであるので、画像サイズを基準とするほうが有利である。逆に、変更後のフォーマットの画像サイズに関らず、フレームレートが２５ｆｐｓのものと、５０ｆｐｓのものである場合、５０ｆｐｓのものの動きベクトルを検出し、２５ｆｐｓ用に２分すればよいので、フレームレートを優先させるほうがよい。
【００３１】
図５の設定画面を用いて、オペレータが各種パラメータの設定と優先度の設定を行なう。入力は、入力装置１３３から行なう。例えば、マウスとプルダウンで行なう構成としてもよいし、キーボードからの入力としてもよい。入力されたパラメータや優先度パラメータは、記憶装置１４１が保持する。
【００３２】
なお、図５の設定画面と同様の画面を用いて、符号化前の画像データのフォーマットも指定する。すなわち、符号化器１４に入力される符号化対象の画像データのフォーマットのパラメータを指定しておく構成とする。入力されたパラメータは、記憶装置１４１に格納される。
【００３３】
図６は、動き予測処理装置１４３の処理を示す図である。動き予測処理装置１１４３は、記憶装置１４１が保持している設定パラメータ、設定フレームレート、設定画像サイズ、設定ビットレートを読み込む（ステップ４０１）。これらの設定パラメータの組は、生成する圧縮画像の数だけ格納されている。読み込んだパラメータの中から、優先度設定判断４０２で、フレームレート優先か画像サイズ優先かを判断する。パラメータ設定器１３で、処理の優先度の設定がされていない場合は、フレームレート優先とする。これは、フォーマット変換において、フレームレートの変更よりも、画像サイズの変更の可能性が高いからである。なお、設定がない場合の優先度の設定も、別途行なえる構成としてもよい。
【００３４】
まず、フレームレート優先の場合、最初にフレームレートチェック処理６０３を実行する。設定フレームレート値の中から、最も大きいものが２つ以上あるかどうかを判断する。最大値に設定されている設定フレームレートが二つ以上ある場合は、その後画像サイズチェック処理６０４に進む。最大値に設定されている設定フレームレートが一つである場合は、ステップ６１７に進み、その値をフレームレートの基本パラメータとして、記憶装置６４１に格納し、画像サイズチェック処理６０４に戻る。
【００３５】
画像サイズチェック処理６０４では、設定画像サイズの最も大きいものが同じ値で２つ以上あるかどうかを判断する。複数の設定画像サイズが最大値に設定されている場合は、ビットレートチェック処理６０５に進む。最大の画像サイズ値となる設定画像サイズが一つしか存在しない場合は、ステップ６０９に進む。ステップ６０９では、最大の画像サイズ値を画像サイズの基本パラメータとして、記憶装置１４１に格納し、ビットレートチェック処理６０５に進む。
【００３６】
ビットレートチェック処理６０４では、設定ビットレートの中で最も大きいものが同じ値で２つ以上あれば、その値をより大きいものを基本パラメータとして決定し、ステップ６０６に進む。また、最大のビットレート値となる設定ビットレートが一つの場合は、ステップ６１０に進み、最大値を基本パラメータとして、記憶装置１４１に格納する。
【００３７】
ステップ６０６では、基本パラメータが設定済みかどうかを判断し、設定済みの場合は、動き予測値加工処理（ステップ６１９）に進む。未設定の場合は、それぞれのパラメータにおいて、複数存在する最大の設定値を基本パラメータと、記憶装置１４１に格納する。
【００３８】
一方、優先度設定判断６０２で画像サイズの優先度パラメータを検出した場合は、ステップ６１１に進む。画像サイズ優先の場合、フレームレート優先の場合に比べ、チェック処理の順序が異なり、まず画像サイズチェック処理６１１を実行する。
【００３９】
画像サイズチェック処理６１１では、設定された画像サイズのうち、同じ値で最大値となるものが複数存在するかを判断する。複数存在する場合は、フレームレートチェック処理６１２に進む。最大値となる設定画像サイズが一つの場合は、ステップ６１５に進む。ステップ６１５では、その値を基本パラメータとして記憶装置１４１に格納し、フレームレートチェック処理６１３に進む。
【００４０】
フレームレートチェック処理６１２では、設定されたフレームレートのうち、同じ値で最大値となるものが複数存在するかを判断する。複数存在する場合は、ビットレートチェック処理６１３に進む。最大値となる設定フレームレートが一つの場合は、ステップ６１６に進む。ステップ６１６では、その値をフレームレートの基本パラメータとして記憶装置１４１に格納し、ビットレートチェック処理６１３に進む。
【００４１】
ビットレートチェック処理６１３では、設定されたビットレートのうち、同じ値で最大値となるものが複数存在するかを判断する。複数存在する場合は、ステップ６１４に進む。一つのみの場合は、ステップ６１７に進む。ステップ６１７では、その値を基本パラメータとして記憶装置１４１に格納し、ステップ６１４に進む。
【００４２】
ステップ６１４で基本パラメータの設定を確認する。ステップ６１４で基本パラメータが設定済みかどうかを判断し、設定済みの場合は、動き予測値加工処理（ステップ６１９）に進む。未設定の場合は、それぞれのパラメータにおいて、複数存在する最大の設定値を基本パラメータと、記憶装置１４１に格納する。
【００４３】
動き予測値加工処理６１９では、記憶装置１４１に格納された各々の基本パラメータを用いて、デコーダ１４２から読み込んだ動きベクトルを加工する。すなわち、デコーダ１４２から動き予測処理装置１４３には、符号化する画像データの動きベクトルが供給されている。画像データ供給総理１０１から入力された圧縮画像データのフォーマットと、符号化するフォーマットが異なる場合には、もとの動きベクトルを符号化するフォーマットにあわせる加工処理が必要となる。
【００４４】
動き予測処理装置の処理結果は、変換後の画像サイズが変換前の画像サイズと同じ場合、特に加工する必要なく流用可能である。画像サイズが異なる場合でも、動き予測結果の拡大／縮小率を考慮することにより、流用可能である。拡大／縮小において、入力となる圧縮画像データ１０１の画像サイズが、出力となる圧縮画像データ１０２１〜１０２３の画像サイズよりも大きい面積の場合、動き予測値も画像サイズ比と同様に縮小処理を施す。また、入力となる圧縮画像データ１０１の画像サイズが、出力となる圧縮画像データ１０２１〜１０２３の画像サイズよりも小さい面積の場合、動き予測値も画像サイズ比と同様に拡大処理を施す。入力となる圧縮画像データ１０１の画像サイズと、出力となる圧縮画像データ１０２１〜１０２３の画像サイズが同じ場合は、動き予測値加工処理６０８の実行を省略する。
【００４５】
フレームレートが変換される場合は、さらに、フレームレート変換にあわせた加工を行なう。すなわち、設定されたフレームレートが元のフレームレートよりも大きい場合は、フレームレートの変換比分の分割を行なう。逆に、設定されたフレームレートが元のフレームレートよりも小さい場合は、フレームレートの変換比で積算し、動きベクトルを長くする。この処理により、一秒あたりのフレーム数の変換にあわせて動きベクトルを変更することができる。
【００４６】
また、変換時のピクチャパターンは、エンコーダが決定する。フレームレートのみが異なる変換の場合は、変換前のピクチャパターンを踏襲することにより、流用可能な部分が増え、さらに処理時間を短縮可能である。
【００４７】
次に、動きベクトル加工結果書込処理６２０において、それぞれ変換した動きベクトルを、メモリ装置１４４に書き込む。メモリ装置１４４には、それぞれのエンコーダ１４５〜１４７にあわせて動きベクトルを格納する領域があり、各エンコーダ１４５〜１４７は、格納された動きベクトルを用いて符号化処理を行なう。このように、動きベクトル加工処理６１９と動きベクトル値加工結果書込み処理６２０を画像データが終了するまで行う（ステップ６２１）。
【００４８】
図３（２）は、エンコーダ１４５、１４６、１４７の処理フローチャートを示す図である。各エンコーダの処理は同じであるため、ここでは、エンコーダ１４５に着目して説明する。エンコーダ１４５（１４６、１４７）は、動き予測処理装置１４３で、動き予測処理の結果の生成が終了した時点で、デコーダ１４２からの非圧縮画像データのエンコードすなわち復号化処理を開始する。
【００４９】
まず、非圧縮画像データ入力処理３００で、デコーダ１４２からの非圧縮画像データを読み込む。その後動き予測処理結果入力処理３０２で、メモリ装置１４４から動き予測処理の結果の情報を読み出す。また変換パラメータ入力処理３０４で、記憶装置１４１から、設定した変換パラメータを読み出す。次に、読み込まれた非圧縮画像データと動き予測処理の結果の情報と設定した変換パラメータを入力として、ＤＣＴ（離散コサイン変換）処理３０６を実行し、量子化処理３０８、可変符号化処理３１０を実行する。このようにして圧縮した圧縮画像データ１０２１（１０２２、１０２３）（例えばＭＰＥＧ−４画像データ）を生成し出力端子１２１（１２２、１２３）に出力する。
【００５０】
図１の符号化器１４は多くの構成要素１４２、１４３、１４４、１４５、１４６、１４７で示してあるが、構成要素はハードウェアである必要ではなく、これらの動作をソフトウェアで達成するようにしてもよい。また、変換した動きベクトルは、メモリ装置１４４に格納する構成としたが、直接動き予測処理装置１４３から各エンコーダ１４５〜１４７に出力する構成としてもよい。その場合は、メモリ装置１４４は必ずしも必要ではなく、各エンコーダに受信する動きベクトルを一時格納するバッファ領域を持たせる構成とする。
【００５１】
上記の通り、エンコーダ毎に動き予測を行なわず、エンコーダ１４５、１４６、１４７が使用する動きベクトルを動き予測処理装置が算出する。動き予測処理装置では、利用するひとつの基本パラメータを生成し、生成した基本パラメ−タを用いて動き予測処理を行なう。さらに、算出された動きベクトルを、それぞれのエンコーダが行なう符号処理にあったパラメータに変換する。生成した基本パラメータを生成する場合に、エンコーダでの処理を踏まえて、変換が容易なパラメータを基本パラメータとする。そのために、基本パラメータとして優先させたいパラメータをＧＵＩで指定する。このように、基本パラメータを動き予測の前に指定し、エンコーダ１４５、１４６、１４７はその動き予測処理の結果をそれぞれのフォーマットにあわせた動きベクトルを使用することにより、動き予測処理をエンコーダごとに実施する必要をなくすことができる。さらに、全体の処理時間を短縮することができる。
【００５２】
また出力圧縮画像データの数が増えるほどエンコーダを増設しなければならないが、その際各エンコーダには動き予測処理を必要としないので、その分内蔵されておらず、エンコーダのコストアップを低減することができる。さらに、動き予測処理ユニットを各エンコーダが有さずに、精密な動き予測と符号化を行なうことができる。
【００５３】
上記説明では、入力画像データが圧縮データとして説明を行なった。しかしながら、入力画像データは符号化データでなくてもよい。例えば、デジタルビデオから直接符号化器に非圧縮画像データを出力し、複数のフォーマットで符号化することもある。その場合の符号化器７１のブロック図を図７に示す。図７の符号化器は、さらに前述した、変換した動きベクトルを直接エンコーダ１４５-1４７に送信する構成とする。
【００５４】
図７において、非圧縮画像データを用いて複数のフォーマットに符号化する場合、図１の符号化器１４におけるデコーダは不要となる。その代わり、データ供給装置１０１から受け取った非圧縮画像データを一時保管するためのバッファ７０１を有する構成とする。さらに、図１の符号化器１４では、動きベクトルをデコーダから抽出して流量していた。図７の符号化器７１では、動き予測処理装置１４３が、バッファ７０１から非圧縮画像データを用いて基準となる動きベクトルを生成する必要がある。
【００５５】
図８に、符号器７１における動き予測処理装置１４３の処理フローを示す。図８において、優先度設定処理８０１-８１７の処理は、図６の処理６０２-６1８と同様である。図６の処理フローと違う第１の点は、図６における動き予測値読込処理６０１がない代わりに、動き予測値生成処理８1８が追加されている点である。これは、図７の符号化器にデコーダがないため、動きベクトルを動き予測処理装置１４３で生成する必要があるからである。
【００５６】
従って、図８では、まず、優先度設定処理８０１-８１７で設定された各々の基本パラメータを用いて、一つのフォーマットの動きベクトルを設定する。そのフォーマットは、エンコーダ１４５-１４７で符号化するフォーマットのいずれか一つと一致する場合もあるが、そうでない場合もある。それは、それぞれのフォーマットに変換するために変換容易なように、基本パラメータを設定するからである。その後、生成された動きベクトルは、動きベクトル加工処理819によって、それぞれのフォーマットに変換される。
【００５７】
図８の処理フローと図６との他の相違点は、動きベクトル値加工結果書込処理８２０の変わりに、動きベクトル値出力処理８２０がある点である。これは、符号器７１がメモリ装置１４４を持たないため、動きベクトル値を各エンコーダ１４５-１４７に出力するためのものである。従って、符号器７１が、符号器１４と同様にメモリ装置１４４を有する場合は、図６と同様に、動きベクトル値加工結果書込処理８２０を行う。
【００５８】
このように、図７の符号化器７１の場合、非圧縮画像データの場合も、算出する動きベクトルのフォーマットを一つ決定する構成によって、複数のフォーマットの圧縮画像データの効率的な生成を可能とすることができる。
【００５９】
なお、算出するフォーマットを決定する構成において、図１の符号化器では、ＧＵＩを用いて優先度を設定する構成としたが、これを自動的に行なう構成とすることも可能である。すなわち、符号器１４を実現する情報処理装置において、ソフトウェア処理で優先度設定を行なう構成も可能である。
【００６０】
図９は、優先度設定処理のフローチャートである。この優先度設定処理は、他のパラメータがパラメータ設定器１３で設定されたあとに符号化処理を実施する前に行なう構成とする。ただし、パラメータ設定器１３において、入力される画像データとエンコーダが生成する圧縮画像データのフォーマットがパラメータ入力により指定された後であればいつでもよく、例えば、動き予測処理装置において、動きベクトルを作成する前に行なう構成としてもよい。
【００６１】
優先度設定処理において、まず、パラメータ設定において、符号化前もしくは符号化後のフォーマットのフレームレートが手入力によって設定されたかどうかを判定する（ステップ９０１）。これは、ＭＰＥＧ４の場合、フレームレートが所定範囲内であれば自由設定が可能であることによる。手入力の場合は、画像サイズを優先的に処理するものとする（ステップ９０２）。手入力された場合は、規定のものと異なり、動きベクトルの変更処理が複雑になる場合が多いためである。手入力でない場合は、符号化前もしくは符号化後のフォーマットにおいて、フレームレートのそれぞれの値が、その中の最小値における倍数の関係にあるかいなかを判定する（ステップ９０３）。倍数には、同一である場合も含まれる。倍数の関係にある場合は、フレームレートを優先的に設定する（ステップ９０４）。
【００６２】
各フォーマットにおけるフレームレートのパラメータが倍数の関係にない場合は、符号化前、符号化後の画像サイズが、その中での最小値における倍数の関係にあるかいなかを判定する（ステップ９０５）。その関係にある場合は、画像サイズを優先的に設定し（ステップ９０６）、そうでない場合はフレームレートを優先的に設定する（９０７）。
【００６３】
図９の処理により、不慣れなオペレータが処理する場合にも、優先度の設定を円滑に行なうことが可能となる。なお、図９では、フレームレートが優先的に設定される構成となっている。これは、フレームレートの自由度が少なく、入力される画像のフレームレートから変更される可能性も少ないからである。他方、画像サイズの変更の方がフレームレートの変更に比べて多いケースもある。そのようなケースの場合は、図９においてフレームレートと画像サイズを置き換えて、画像サイズを優先的に設定する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は、符号化装置のブロック図の一例である。
【図２】図２は、デコーダのブロック図の一例である。
【図３】図３復号化、符号化処理フロー図である。
【図４】図４は、エンコーダのブロック図の一例である。
【図５】図５は、パラメータ設定ＧＵＩの一例である。
【図６】図６は、動き予測処理装置の処理フローチャートの一例である。
【図７】図７は、符号化装置のブロック図の他の例である。
【図８】図８は、動き予測処理装置の処理フローチャートの他の例である。
【図９】図９は、優先度処理のフローチャートの一例である。
【符号の説明】
【００６５】
１１：入力端子、１２１，１２２，１２３：出力端子、１３：パラメータ設定器、１４：符号化器、１４１：記憶装置、１４２：デコーダ、１４３：動き予測処理装置、１４４：メモリ装置、１４５，１４６，１４７：エンコーダ、１０１，１０２１，１９２２，１０２３：圧縮画像データ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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