(57)【要約】【課題】  再圧縮符号化の前後において符号化情報量を変更する。【解決手段】  第１の符号化器１０１は、入力動画像信号を総入力時間Ｔ，総符号化情報量Ｖに基づいて圧縮符号化を行い、ビットストリーム（符号化動画像信号）を出力する。データ量計数器１０２は、ビットストリームのビット数を計数する。データ増加分算出器１０３は、データ量計数器１０２で計数されたビットストリームの所定の時間間隔Ｔｒ毎における増加分Ｖｉを算出する。記録多重化器１０４は、各ブロックから出力されるデータを記録媒体１０５に記録する。再生分離器１０６は、記録媒体１０５に記録されているデータよりビットストリームおよび制御情報を分離する。復号化器１０７は、再生分離器１０６より入力されるビットストリームを復号化する。第２の符号化器１０８は、入力される各種制御情報（Ｖ，Ｔｒ，Ｖｉ）に基づいて復号化動画像信号を再圧縮符号化する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する第１の符号化部と、
前記第１の符号化部によって圧縮符号化された符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する復号化部と、
前記第１の符号化部で取得された制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する第２の符号化部とを備え、
前記制御情報は、
前記第１の情報量（Ｖ）と、
前記第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、
前記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に前記第１の符号化部より出力される符号化動画像信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含む
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１の符号化部は、
前記第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、前記第２の時間（Ｔｒ）および前記第３の情報量（Ｖｉ）を取得する第３の符号化部と、
前記第３の符号化部で取得された第３の情報量（Ｖｉ）を用いて前記第１の情報量（Ｖ）を求める総符号量算出部とを含み、
前記第２の符号化部は、
前記第３の符号化部で得られた第２の時間（Ｔｒ）および第３の情報量（Ｖｉ）と前記総符号量算出部で求められた第１の情報量（Ｖ）と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記第２の符号化部は、
前記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に第４の情報量（Ｒｉ）の符号化動画像信号を出力し、
前記第４の情報量（Ｒｉ）は、
前記第１の情報量（Ｖ），前記第２の情報量（Ｒ），および前記第３の情報量（Ｖｉ）を用いて、
Ｒｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖ
と算出される
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項４】
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する第１の符号化部と、
前記第１の符号化部によって圧縮符号化された符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する復号化部と、
前記第１の符号化部で取得された制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する第２の符号化部とを備え、
前記制御情報は、
複数の第２の時間（Ｔｉ）と
前記第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）とを含み、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）は、
前記第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる複数の第３の情報量（Ｖｒ）に対応し、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）の各々は、
対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が前記第１の符号化部より出力されるまでに要する時間を示す
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記第２の符号化部は、
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、前記第２の時間（Ｔｉ）を取得する第３の符号化部と、
前記第３の符号化部で取得された第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）を求める個数計数部とを含み、
前記第２の符号化部は、
前記第３の符号化部で取得された第２の時間（Ｔｉ）と前記個数計数部で求められた個数（Ｘ）と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記第２の符号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記第２の符号化部は、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）の各々に第４の情報量（Ｒｒ）の符号化動画像信号を出力し、
前記第４の情報量（Ｒｒ）は、
前記個数（Ｘ）および前記第２の情報量（Ｒ）を用いて、
Ｒｒ＝Ｒ／Ｘ
と算出される
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項７】
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する第１の符号化部を備え、
前記制御情報は、
前記第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、
前記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に前記第１の符号化部より出力される符号化動画像信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）を含む
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項８】
圧縮符号化された動画像信号（符号化動画像信号）と制御情報とを含む信号を処理する装置であって、
前記符号化動画像信号は、
第１の時間（Ｔ）の動画像信号が第１の情報量（Ｖ）に圧縮符号化されたものであり、
前記制御情報は、
前記符号化動画像信号の第１の情報量（Ｖ）と、
前記第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、
前記符号化動画像信号が圧縮符号化された際に、前記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に出力された動画像符号化信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含み、
前記装置は、
前記符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する復号化部と、
前記制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する第２の符号化部とを備える
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項９】
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する第１の符号化部と、
前記制御情報は、
複数の第２の時間（Ｔｉ）を含み、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）は、
前記第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる複数の第３の情報量（Ｖｒ）に対応し、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）の各々は、
対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が、前記第１の符号化部より出力されるまでに要する時間を示す
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項１０】
圧縮符号化された動画像信号（符号化動画像信号）と制御情報とを含む信号を処理する装置であって、
前記符号化動画像信号は、
第１の時間（Ｔ）の動画像信号が第１の情報量（Ｖ）に圧縮符号化されたものであり、
前記制御情報は、
複数の第２の時間（Ｔｉ）と
前記第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）とを含み、
前記第２の時間（Ｔｉ）は、
前記第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる複数の第３の情報量（Ｖｒ）に対応し、
前記第２の時間（Ｔｉ）の各々は、
前記符号化動画像信号が圧縮符号化された際に、対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が出力されるまでに要した時間を示し、
前記装置は、
前記符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する復号化部と、
前記制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する第２の符号化部とを備える
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項１１】
請求項１，請求項４，請求項８，および請求項１０において、
前記第２の情報量（Ｒ）は、前記第１の情報量（Ｖ）よりも小さい
ことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項１２】
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する第１の符号化ステップと、
前記第１の符号化ステップによって圧縮符号化された符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する復号化ステップと、
前記第１の符号化ステップで取得された制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する第２の符号化ステップとを備え、
前記制御情報は、
前記第１の情報量（Ｖ）と、
前記第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、
前記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に前記第１の符号化ステップより出力される符号化動画像信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含む
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記第１の符号化ステップは、
前記第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、前記第２の時間（Ｔｒ）および前記第３の情報量（Ｖｉ）を取得する第３の符号化ステップと、
前記第３の符号化ステップで取得された第３の情報量（Ｖｉ）を用いて前記第１の情報量（Ｖ）を求める総符号量算出ステップとを含み、
前記第２の符号化ステップは、
前記第３の符号化ステップで得られた第２の時間（Ｔｒ）および第３の情報量（Ｖｉ）と前記総符号量算出ステップで求められた第１の情報量（Ｖ）と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項１４】
請求項１２において、
前記第２の符号化ステップは、
前記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に第４の情報量（Ｒｉ）の符号化動画像信号を出力し、
前記第４の情報量（Ｒｉ）は、
前記第１の情報量（Ｖ），前記第２の情報量（Ｒ），および前記第３の情報量（Ｖｉ）を用いて、
Ｒｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖ
と算出される
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項１５】
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する第１の符号化ステップと、
前記第１の符号化ステップによって圧縮符号化された符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する復号化ステップと、
前記第１の符号化ステップで取得された制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する第２の符号化ステップとを備え、
前記制御情報は、
複数の第２の時間（Ｔｉ）と
前記第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）とを含み、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）は、
前記第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる複数の第３の情報量（Ｖｒ）に対応し、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）の各々は、
対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が前記第１の符号化ステップより出力されるまでに要する時間を示す
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記第２の符号化ステップは、
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、前記第２の時間（Ｔｉ）を取得する第３の符号化ステップと、
前記第３の符号化ステップで取得された第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）を求める個数計数ステップとを含み、
前記第２の符号化ステップは、
前記第３の符号化ステップで取得された第２の時間（Ｔｉ）と前記個数計数ステップで求められた個数（Ｘ）と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記第２の符号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項１７】
請求項１５において、
前記第２の符号化ステップは、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）の各々に第４の情報量（Ｒｒ）の符号化動画像信号を出力し、
前記第４の情報量（Ｒｒ）は、
前記個数（Ｘ）および前記第２の情報量（Ｒ）を用いて、
Ｒｒ＝Ｒ／Ｘ
と算出される
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項１８】
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する第１の符号化ステップを備え、
前記制御情報は、
前記第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、
前記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に前記第１の符号化ステップより出力される符号化動画像信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）を含む
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項１９】
圧縮符号化された動画像信号（符号化動画像信号）と制御情報とを含む信号を処理する方法であって、
前記符号化動画像信号は、
第１の時間（Ｔ）の動画像信号が第１の情報量（Ｖ）に圧縮符号化されたものであり、
前記制御情報は、
前記符号化動画像信号の第１の情報量（Ｖ）と、
前記第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、
前記符号化動画像信号が圧縮符号化された際に、前記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に出力された動画像符号化信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含み、
前記方法は、
前記符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する復号化ステップと、
前記制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する第２の符号化ステップとを備える
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項２０】
第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する第１の符号化ステップと、
前記制御情報は、
複数の第２の時間（Ｔｉ）を含み、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）は、
前記第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる複数の第３の情報量（Ｖｒ）に対応し、
前記複数の第２の時間（Ｔｉ）の各々は、
対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が、前記第１の符号化ステップより出力されるまでに要する時間を示す
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項２１】
圧縮符号化された動画像信号（符号化動画像信号）と制御情報とを含む信号を処理する方法であって、
前記符号化動画像信号は、
第１の時間（Ｔ）の動画像信号が第１の情報量（Ｖ）に圧縮符号化されたものであり、
前記制御情報は、
複数の第２の時間（Ｔｉ）と
前記第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）とを含み、
前記第２の時間（Ｔｉ）は、
前記第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる複数の第３の情報量（Ｖｒ）に対応し、
前記第２の時間（Ｔｉ）の各々は、
前記符号化動画像信号が圧縮符号化された際に、対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が出力されるまでに要した時間を示し、
前記方法は、
前記符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する復号化ステップと、
前記制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、前記復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し前記第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する第２の符号化ステップとを備える
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項２２】
請求項１２，請求項１５，請求項１９，および請求項２１において、
前記第２の情報量（Ｒ）は前記第１の情報量（Ｖ）よりも小さい
ことを特徴とする動画像符号化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、動画像を符号化する装置および方法に関し、さらに詳しくは、圧縮符号化された動画像信号を復号化してふたたび圧縮符号化する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動画像信号を圧縮符号化して記録媒体に記録した後に、復号化し、再圧縮符号化を行う動画像符号化装置および方法としては、特開平１１−３１３３３１号公報（特許文献１）に記載されたものが知られている。
【０００３】
特許文献１の図１において、ＭＰＥＧデコーダ１０は、ＭＰＥＧ符号化されたビットストリームを復号化して復号化動画像信号を多重化器１１に出力する一方、符号化ビット量および、又は平均量子化スケールに代表される符号化パラメータを抽出し、多重化器１１および、スイッチ１６に出力する。多重化器１１は、ＭＰＥＧデコーダ１０によって復号化された復号化動画像信号と抽出された符号化パラメータを多重化して動画像信号として記録／再生系１２に出力する。この出力を受けて分離器１３は復号化動画像信号と符号化パラメータを分離し、復号化動画像信号をＭＰＥＧエンコーダ１４に、符号化パラメータをスイッチ１６に出力する。スイッチ１６はＭＰＥＧデコーダ１０から直接出力される符号化パラメータと、記録／再生系１２を通って分離器１３で分離された符号化パラメータとを選択してＭＰＥＧエンコーダ１４に出力する。ＭＰＥＧエンコーダ１４は、最初の符号化に使用した符号化パラメータの下で再圧縮符号化を行うという構成である。
【特許文献１】特開平１１−３１３３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記符号化パラメータの代表値（符号化ビット量，平均量子化スケールなど）と復号化動画像信号とから再圧縮符号化を行う構成では、再圧縮符号化時にＭＰＥＧエンコーダ１４が取得する符号化パラメータの代表値は現時点（つまり、ピクチャ単位、スライス単位等）での情報でしかない。よって、従来の場合、符号化対象となる動画像全体において、現在符号化しようとする画像シーンが符号化が困難なシーンなのか符号化が容易なシーンなのか判断することができない。このように、従来の場合、ピクチャ単位、スライス単位等での符号化情報量制御は可能であるが、復号化動画像信号全体に対して最適な符号化情報量制御を行うことができない。このような構成の装置では、最初の圧縮符号化時（第１の符号化時）の総符号化情報量と再圧縮符号化時（第２の符号化時）の符号化情報量とを一致させるような符号化情報量制御を行うことは可能である。しかし、第２の符号化時の総符号化情報量を第１の符号化時の総符号化情報量よりも少なくするといったように、第１の符号化時と第２の符号化時とで圧縮符号化後に発生するそれぞれの総符号化情報量を異なるものに変えたい場合には、最適な制御を行うことができない場合がある。
【０００５】
この発明の目的は、再圧縮符号化のときに復号化動画像信号全体に対して最適な符号化情報量制御を行うことができる装置および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の１つの局面に従うと、動画像符号化装置は、第１の符号化部と、復号化部と、第２の符号化部とを備える。第１の符号化部は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する。復号化部は、第１の符号化部によって圧縮符号化された符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する。第２の符号化部は、第１の符号化部で取得された制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する。制御情報は、第１の情報量（Ｖ）と、第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に第１の符号化部より出力される符号化動画像信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含む。
【０００７】
上記動画像符号化装置では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化部は、制御情報に基づいて、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化部は、符号化難易度を考慮しつつ、圧縮符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化部による圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化部による圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【０００８】
好ましくは、上記第１の符号化部は、第３の符号化部と、総符号量算出部とを備える。第３の符号化部は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、上記第２の時間（Ｔｒ）および上記第２の情報量（Ｖｉ）を取得する。第３の符号化部で取得された第２の情報量（Ｖｉ）を用いて第１の情報量（Ｖ）を求める。上記第２の符号化部は、第３の符号化部で得られた第２の時間（Ｔｒ）および第３の情報量（Ｖｉ）と総符号量算出部で求められた第１の情報量（Ｖ）と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、上記復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。
【０００９】
上記動画像符号化装置では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化部は、制御情報に基づいて、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化部は、符号化難易度を考慮しつつ、圧縮符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化部による圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化部による圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。また、制御情報として第１の情報量（Ｖ）を取得する場合と比較すると、総符号量算出部が第１の情報量（Ｖ）を求めるため、制御情報として取得する情報量を削減することができる。例えば、記録媒体に制御情報を記録する場合には、記録するための容量を削減することができる。
【００１０】
好ましくは、上記第２の符号化部は、上記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に第４の情報量（Ｒｉ）の符号化度画像信号を出力する。第４の情報量（Ｒｉ）は、上記第１の情報量（Ｖ），上記第２の情報量（Ｒ），および上記第３の情報量（Ｖｉ）を用いて、Ｒｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖと算出される。
【００１１】
上記動画像符号化装置では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化部は、上式（Ｒｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖ）を用いて、第２の時間（Ｔｒ）に第４の情報量（Ｒｉ）の符号化度画像信号を出力する。第２の符号化部は、それぞれの第２の時間（Ｔｒ）毎に第４の情報量（Ｒｉ）の符号化度画像信号を出力することにより、第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。これにより、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化部による圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化部による圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００１２】
この発明のもう１つの局面に従うと、動画像符号化装置は、第１の符号化部と、復号化部と、第２の符号化部とを備える。第１の符号化部は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する。復号化部は、第１の符号化部によって圧縮符号化された符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する。第２の符号化部は、第１の符号化部で取得された制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する。制御情報は、複数の第２の時間（Ｔｉ）と第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）とを含む。複数の第２の時間（Ｔｉ）は、第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる第３の情報量（Ｖｒ）に対応する。第２の時間（Ｔｉ）の各々は、対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が第１の符号化部より出力されるまでに要する時間を示す。
【００１３】
上記動画像符号化装置では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像信号の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化部は、制御情報に基づいて、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化部は、符号化難易度を考慮しつつ、圧縮符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化部による圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化部による圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００１４】
好ましくは、上記第１の符号化部は、第３の符号化部と、個数計数部とを備える。第３の符号化部は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、上記第２の時間（Ｔｉ）を取得する。個数計数部は、第３の符号化部で取得された第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）を求める。上記第２の符号化部は、第３の符号化部で取得された第２の時間（Ｔｉ）と個数計数部で求められた個数（Ｘ）と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、上記第２の符号化部からの復号化動画像信号を符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。
【００１５】
上記動画像符号化装置では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化部は、制御情報に基づいて、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化部は、符号化難易度を考慮しつつ、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化部による圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化部による圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。また、制御情報として個数Ｘを取得する場合と比較すると、個数計数部が第２の時間（Ｔｉ）の個数Ｘを求めるため、制御情報として取得する情報量を削減することができる。例えば、記録媒体に制御情報を記録する場合には、記録するための容量を削減することができる。
【００１６】
好ましくは、上記第２の符号化部は、上記複数の第２の時間（Ｔｉ）に第４の情報量（Ｒｒ）の符号化動画像信号を出力する。第４の情報量（Ｒｒ）は、上記個数（Ｘ）および上記第２の情報量（Ｒ）を用いてＲｒ＝Ｒ／Ｘと算出される。
【００１７】
上記動画像符号化装置では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化部は、上式（Ｒｒ＝Ｒ／Ｘ）を用いて、第２の時間（Ｔｉ）毎に第４の情報量（Ｒｒ）の符号化動画像信号を出力する。第２の符号化部は、それぞれの第２の時間（Ｔｉ）毎に第４の情報量（Ｒｒ）の符号化動画像信号を出力することにより、第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。これにより、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化部による圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化部による圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００１８】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化装置は、第１の符号化部を備える。第１の符号化部は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する。制御情報は、第１の時間（Ｖ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に第１の符号化部より出力される符号化動画像信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含む。
【００１９】
上記動画像符号化装置では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。再符号化の際に制御情報を用いれば、符号化難易度を考慮しつつ、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、再符号化により出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化部による符号化（第１の符号化）に近い再符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における符号化情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における符号化情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００２０】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化装置は、圧縮符号化された動画像信号（符号化動画像信号）と制御情報とを含む信号を処理する装置である。符号化動画像信号は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号が第１の情報量（Ｖ）に圧縮符号化されたものである。制御情報は、符号化動画像信号の第１の情報量（Ｖ）と、第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、符号化動画像信号が圧縮符号化された際に、複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に出力された動画像符号化信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含む。上記装置は、復号化部と、第２の符号化部とを備える。復号化部は、符号化動画像信号を符号化し復号化動画像信号として出力する。第２の符号化部は、制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、復号化部からの復号化動画像信号を符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。
【００２１】
上記動画像符号化装置では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化部は、制御情報に基づいて、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化部は、符号化難易度を考慮しつつ、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の時間（Ｔ）の動画像信号に対する圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化部による符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００２２】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化装置は、第１の符号化部を備える。第１の符号化部は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する。制御情報は、複数の第２の時間（Ｔｉ）を含む。複数の第２の時間（Ｔｉ）は、第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる第３の情報量（Ｖｒ）に対応する。複数の第２の時間（Ｔｉ）の各々は、対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が第１の符号化部より出力されるまでに要する時間を示す。
【００２３】
上記動画像符号化装置では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。再圧縮符号化の際に制御情報を用いれば、符号化難易度を考慮しつつ、再圧符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、再符号化により出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化部による圧縮符号化（第１の符号化）に近い再圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００２４】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化装置は、圧縮符号化された動画像信号（符号化動画像信号）と制御情報とを含む信号を処理する。符号化動画像信号は、上記装置は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号が第１の情報量（Ｖ）に圧縮符号化されたものである。制御情報は、複数の第２の時間（Ｔｉ）と第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）とを含む。複数の第２の時間（Ｔｉ）は、第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる複数の第３の情報量（Ｖｒ）に対応する。第２の時間（Ｔｉ）の各々は、符号化動画像信号が圧縮符号化された際に、対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が出力されるまでに要した時間を示す。上記装置は、復号化部と、第２の符号化部とを備える。復号化部は、符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する。第２の符号化部は、制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、復号化部からの復号化動画像信号を圧縮符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する。
【００２５】
上記動画像符号化装置では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化部は、制御情報に基づいて、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化部は、符号化難易度を考慮しつつ、再圧縮符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化部より出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の時間（Ｔ）の動画像信号に対する圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化部による圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再圧縮符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００２６】
好ましくは、上記第２の情報量（Ｒ）は、上記第１の情報量（Ｖ）よりも小さい。
【００２７】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化方法は、第１の符号化ステップと、復号化ステップと、第２の符号化ステップとを備える。第１の符号化ステップは、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する。復号化ステップは、第１の符号化ステップによって圧縮符号化された符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する。第２の符号化ステップは、第１の符号化ステップで取得された制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する。制御情報は、第１の情報量（Ｖ）と、第１の時間（Ｖ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に第１の符号化ステップより出力される符号化動画像信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含む。
【００２８】
上記動画像符号化方法では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化ステップは、制御情報に基づいて、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化ステップは、符号化難易度を考慮しつつ、圧縮符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化ステップによる圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化ステップによる圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００２９】
好ましくは、上記第１の符号化ステップは、第３の符号化ステップと、総符号量算出ステップとを備える。第３の符号化ステップは、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、上記第２の時間（Ｔｒ）および上記第２の情報量（Ｖｉ）を取得する。第３の符号化ステップで取得された第２の情報量（Ｖｉ）を用いて第１の情報量（Ｖ）を求める。上記第２の符号化ステップは、第３の符号化ステップで得られた第２の時間（Ｔｒ）および第３の情報量（Ｖｉ）と総符号量算出ステップで求められた第１の情報量（Ｖ）と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、上記復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。
【００３０】
上記動画像符号化方法では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化ステップは、制御情報に基づいて、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化ステップは、符号化難易度を考慮しつつ、圧縮符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化ステップによる圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化ステップによる圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。また、制御情報として第１の情報量（Ｖ）を取得する場合と比較すると、総符号量算出ステップが第１の情報量（Ｖ）を求めるため、制御情報として取得する情報量を削減することができる。例えば、記録媒体に制御情報を記録する場合には、記録するための容量を削減することができる。
【００３１】
好ましくは、上記第２の符号化ステップは、上記複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に第４の情報量（Ｒｉ）の符号化度画像信号を出力する。第４の情報量（Ｒｉ）は、上記第１の情報量（Ｖ），上記第２の情報量（Ｒ），および上記第３の情報量（Ｖｉ）を用いて、Ｒｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖと算出される。
【００３２】
上記動画像符号化方法では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化ステップは、上式（Ｒｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖ）を用いて、第２の時間（Ｔｒ）に第４の情報量（Ｒｉ）の符号化度画像信号を出力する。第２の符号化ステップは、それぞれの第２の時間（Ｔｒ）毎に第４の情報量（Ｒｉ）の符号化度画像信号を出力することにより、第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。これにより、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化ステップによる圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化ステップによる圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００３３】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化方法は、第１の符号化ステップと、復号化ステップと、第２の符号化ステップとを備える。第１の符号化ステップは、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する。復号化ステップは、第１の符号化ステップによって圧縮符号化された符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する。第２の符号化ステップは、第１の符号化ステップで取得された制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する。制御情報は、複数の第２の時間（Ｔｉ）と第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）とを含む。複数の第２の時間（Ｔｉ）は、第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる第３の情報量（Ｖｒ）に対応する。第２の時間（Ｔｉ）の各々は、対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が第１の符号化ステップより出力されるまでに要する時間を示す。
【００３４】
上記動画像符号化方法では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化ステップは、制御情報に基づいて、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化ステップは、符号化難易度を考慮しつつ、圧縮符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化ステップによる圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化ステップによる圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００３５】
好ましくは、上記第１の符号化ステップは、第３の符号化ステップと、個数計数ステップとを備える。第３の符号化ステップは、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、上記第２の時間（Ｔｉ）を取得する。個数計数ステップは、第３の符号化ステップで取得された第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）を求める。上記第２の符号化ステップは、第３の符号化ステップで取得された第２の時間（Ｔｉ）と個数計数ステップで求められた個数（Ｘ）と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、上記第２の符号化ステップからの復号化動画像信号を符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。
【００３６】
上記動画像符号化方法では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化ステップは、制御情報に基づいて、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化ステップは、符号化難易度を考慮しつつ、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化ステップによる圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化ステップによる圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。また、制御情報として個数Ｘを取得する場合と比較すると、個数計数ステップが第２の時間（Ｔｉ）の個数Ｘを求めるため、制御情報として取得する情報量を削減することができる。例えば、記録媒体に制御情報を記録する場合には、記録するための容量を削減することができる。
【００３７】
好ましくは、上記第２の符号化ステップは、上記複数の第２の時間（Ｔｉ）に第４の情報量（Ｒｒ）の符号化動画像信号を出力する。第４の情報量（Ｒｒ）は、上記個数（Ｘ）および上記第２の情報量（Ｒ）を用いてＲｒ＝Ｒ／Ｘと算出される。
【００３８】
上記動画像符号化方法では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化ステップは、上式（Ｒｒ＝Ｒ／Ｘ）を用いて、第２の時間（Ｔｉ）毎に第４の情報量（Ｒｒ）の符号化動画像信号を出力する。第２の符号化ステップは、それぞれの第２の時間（Ｔｉ）毎に第４の情報量（Ｒｒ）の符号化動画像信号を出力することにより、第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。これにより、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化ステップによる圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化ステップによる圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００３９】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化方法は、第１の符号化ステップを備える。第１の符号化ステップは、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する。制御情報は、第１の時間（Ｖ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に第１の符号化ステップより出力される符号化動画像信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含む。
【００４０】
上記動画像符号化方法では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。再符号化の際に制御情報を用いれば、符号化難易度を考慮しつつ、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、再符号化により出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化ステップによる符号化（第１の符号化）に近い再符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における符号化情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における符号化情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００４１】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化方法は、圧縮符号化された動画像信号（符号化動画像信号）と制御情報とを含む信号を処理する方法である。符号化動画像信号は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号が第１の情報量（Ｖ）に圧縮符号化されたものである。制御情報は、符号化動画像信号の第１の情報量（Ｖ）と、第１の時間（Ｔ）を分割して得られる複数の第２の時間（Ｔｒ）と、符号化動画像信号が圧縮符号化された際に、複数の第２の時間（Ｔｒ）の各々に出力された動画像符号化信号の情報量である第３の情報量（Ｖｉ）とを含む。上記方法は、復号化ステップと、第２の符号化ステップとを備える。復号化ステップは、符号化動画像信号を符号化し復号化動画像信号として出力する。第２の符号化ステップは、制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、復号化ステップからの復号化動画像信号を符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号を出力する。
【００４２】
上記動画像符号化方法では、第３の情報量（Ｖｉ）が大きい第２の時間（Ｔｒ）ほど符号化を行うことが難しい時間である。つまり、第３の情報量（Ｖｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化ステップは、制御情報に基づいて、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化ステップは、符号化難易度を考慮しつつ、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の時間（Ｔ）の動画像信号に対する圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化ステップによる符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００４３】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化方法は、第１の符号化ステップを備える。第１の符号化ステップは、第１の時間（Ｔ）の動画像信号を圧縮符号化し第１の情報量（Ｖ）の符号化動画像信号として出力するとともに、制御情報を取得する。制御情報は、複数の第２の時間（Ｔｉ）を含む。複数の第２の時間（Ｔｉ）は、第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる第３の情報量（Ｖｒ）に対応する。複数の第２の時間（Ｔｉ）の各々は、対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が第１の符号化ステップより出力されるまでに要する時間を示す。
【００４４】
上記動画像符号化方法では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。再圧縮符号化の際に制御情報を用いれば、符号化難易度を考慮しつつ、再圧符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、再符号化により出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の符号化ステップによる圧縮符号化（第１の符号化）に近い再圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００４５】
この発明のさらにもう１つの局面に従うと、動画像符号化方法は、圧縮符号化された動画像信号（符号化動画像信号）と制御情報とを含む信号を処理する。符号化動画像信号は、上記方法は、第１の時間（Ｔ）の動画像信号が第１の情報量（Ｖ）に圧縮符号化されたものである。制御情報は、複数の第２の時間（Ｔｉ）と第２の時間（Ｔｉ）の個数（Ｘ）とを含む。複数の第２の時間（Ｔｉ）は、第１の情報量（Ｖ）を分割して得られる複数の第３の情報量（Ｖｒ）に対応する。第２の時間（Ｔｉ）の各々は、符号化動画像信号が圧縮符号化された際に、対応する第３の情報量（Ｖｒ）の符号化動画像信号が出力されるまでに要した時間を示す。上記方法は、復号化ステップと、第２の符号化ステップとを備える。復号化ステップは、符号化動画像信号を復号化し復号化動画像信号として出力する。第２の符号化ステップは、制御情報と設定された第２の情報量（Ｒ）とに基づき、復号化ステップからの復号化動画像信号を圧縮符号化し第２の情報量（Ｒ）の符号化動画像信号として出力する。
【００４６】
上記動画像符号化方法では、第２の時間（Ｔｉ）が短いほどその時間内において単位時間当たりに出力される符号化動画像の情報量が大きくなる。つまり、短い第２の時間（Ｔｉ）ほど圧縮符号化を行うことが難しい時間であるので、第２の時間（Ｔｉ）は、符号化難易度を示す。第２の符号化ステップは、制御情報に基づいて、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量が設定された第２の情報量（Ｒ）になるように制御を行う。このように、第２の符号化ステップは、符号化難易度を考慮しつつ、再圧縮符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる情報量の制御を行うことが可能である。これにより、第２の符号化ステップより出力される新たな符号化動画像信号の情報量に対して時間的な制御を行うことができ、第１の時間（Ｔ）の動画像信号に対する圧縮符号化（第１の符号化）に近い第２の符号化ステップによる圧縮符号化（第２の符号化）を実現することが可能である。つまり、再圧縮符号化による画質の劣化を少なくすることが可能である。また、第２の符号化における情報量制御に関する性能が第１の符号化よりも多少劣っていても、第２の符号化は第１の符号化における情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことが可能である。
【００４７】
好ましくは、上記第２の情報量（Ｒ）は、上記第１の情報量（Ｖ）よりも小さい。
【発明の効果】
【００４８】
以上のように本発明によれば、符号化対象となる復号化動画像信号の再生表示時間間隔全体に関する情報を用いて復号化動画像信号の局所的な時間間隔にわたる符号化情報量制御を行うことができる。これにより、再圧縮符号化時と最初の圧縮符号化時での圧縮符号化後のそれぞれの総情報量を異なるものに変えたい場合にも、効率の良い，高画質な再圧縮符号化を実現することができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
（第１の実施形態）
〈全体構成〉
この発明の第１の実施形態による動画像符号化装置の全体構成を図１に示す。この装置は、テンポラリな記録媒体（たとえばハードディスク）に圧縮符号化されて記録された動画像信号を、保存を目的とした記録媒体（たとえばＤＶＤ−Ｒ）に圧縮符号化して記録するための装置（たとえばＨＤＤ内蔵型ＤＶＤビデオレコーダ）である。この装置は、第１の符号化器１０１と、データ量計数器１０２と、データ増加分算出器１０３と、記録多重化器１０４と、記録媒体（たとえばハードディスク）１０５と、再生分離器１０６と、復号化器１０７と、第２の符号化器１０８とを備える。第１の符号化器１０１は、入力動画像信号を総入力時間Ｔ，総符号化情報量Ｖに基づいて圧縮符号化を行い、ビットストリーム（符号化動画像信号）として出力する。データ量計数器１０２は、ビットストリームのビット数を計数する。データ増加分算出器１０３は、データ量計数器１０２で計数されたビットストリームの所定の時間間隔Ｔｒ毎における増加分（第１の符号化器１０１から出力されるビットストリームの所定の時間間隔Ｔｒ毎の符号化情報量）Ｖｉを算出する。記録多重化器１０４は、各ブロックから出力されるデータ（ビットストリームおよび制御情報（Ｖ，Ｔｒ，Ｖｉ））を記録媒体１０５のフォーマット等に適した形式に多重化し、そのデータを記録媒体１０５に記録する。再生分離器１０６は、記録媒体１０５の各フォーマット等に応じて記録されているデータよりビットストリームおよび制御情報（Ｖ，Ｔｒ，Ｖｉ）を分離する。復号化器１０７は、再生分離器１０６より入力されるビットストリームを復号化し、復号化動画像信号として第２の符号化器１０８へ出力する。第２の符号化器１０８は、入力される制御情報（Ｖ，Ｔｒ，Ｖｉ）に基づいて復号化動画像信号を再圧縮符号化する。第２の符号化器１０８によって再符号化された動画像信号は記録媒体（たとえばＤＶＤ−Ｒ）１０９に記録される。
【００５０】
〈動作〉
次に、図１に示した動画像符号化装置による動作について図２を参照しつつ説明する。
【００５１】
まず、第１の符号化器１０１は、フレーム期間毎に入力された入力動画像信号を圧縮符号化して符号化動画像信号を生成し、その符号化動画像信号をビットストリームのかたちでデータ量計数器１０２および記録多重化器１０４に出力する。圧縮符号化の際、第１の符号化器１０１は、総入力時間Ｔの入力動画像信号を総符号化情報量Ｖの符号化動画像信号（ビットストリーム）に圧縮符号化する。例えば、第１の符号化器１０１から出力されるビットストリームの総符号化情報量が目標値（この場合、総符号化情報量Ｖ）になるように、圧縮符号化の際にフィードバック符号量制御等を施す。
【００５２】
次に、データ量計数器１０２は、第１の符号化器１０１より入力されたビットストリームの符号化情報量を計数し、計数した結果をデータ増加分算出器１０３に出力する。例えば、データ量計数器１０２は、第１の符号化器１０１がビットストリームの出力を開始した時に符号化情報量のカウントを開始し符号化動画像信号の出力が終了するまでカウントを続ける。
【００５３】
次に、データ増加分算出器１０３は、データ量計数器１０２より入力された結果（計数）から所定の時間間隔Ｔｒ毎における符号化情報量の増加分Ｖｉを算出し、算出した符号化情報量の増加分Ｖｉおよび所定の時間間隔Ｔｒを記録多重化器１０４に出力する。つまり、データ増加分算出器１０３は、第１の符号化器１０１より所定の時間間隔Ｔｒ毎に出力される符号化動画像信号の符号化情報量Ｖｉを求める。例えば、データ増加分算出器１０３は、所定の時間間隔Ｔｒ毎にデータ量計数器１０２よりカウント値を入力され、そのカウント値と直前に入力されたカウント値との差を求めることによって符号化情報量の増加分Ｖｉを算出する。図２（ａ）のように所定の時間間隔Ｔｒ毎の符号化情報量の増加分Ｖｉを求める。
【００５４】
次に、記録多重化器１０４は、第１の符号化器１０１から出力されたビットストリームと，第１の符号化器１０１から出力されたビットストリームの総符号化情報量Ｖと，データ増加分算出器１０３から出力された所定の時間間隔Ｔｒおよび符号化情報量の増加分Ｖｉとを記録媒体１０５のフォーマットに適応した形式にデータを多重化して記録媒体１０５に記録する。例えば、記録多重化器１０４は、ビットストリームを連続した情報記録エリアに記録し、ビットストリームの総符号化情報量Ｖ，所定の時間間隔Ｔｒ，および符号化情報量の増加分Ｖｉといった制御情報をあらかじめフォーマットによって規定された管理情報エリア等に記録する。
【００５５】
次に、再生分離器１０６は、記録媒体１０５から記録媒体１０５のフォーマットに適応して必要な情報を再生分離して、ビットストリームを復号化器１０７に出力し、ビットストリームの総符号化情報量Ｖ，所定の時間間隔Ｔｒ，符号化情報量の増加分Ｖｉといった制御情報を第２の符号化器１０８に出力する。
【００５６】
次に、復号化器１０７は、再生分離器１０６より入力されたビットストリームを復号化し、復号化動画像信号として第２の符号化器１０８に出力する。
【００５７】
次に、第２の符号化器１０８は、圧縮符号化後に生成されるビットストリームに対する所望の総符号化情報量Ｒが外部より入力される。次に、第２の符号化器１０８は、外部より入力された所望の総符号化情報量Ｒと、再生分離器１０６より入力されたビットストリームの総符号化情報量Ｖ，所定の時間間隔Ｔｒ，および符号化情報量の増加分Ｖｉとに基づいて、復号化器１０７より入力された復号化動画像信号を圧縮符号化する。圧縮符号化の際、第２の符号化器１０８は、制御情報（Ｒ，Ｖ，Ｖｉ）に基づいて、所定の時間間隔Ｔｒ毎に出力すべき符号化情報量Ｒｉが、制御情報（Ｒ，Ｖ，Ｖｉ）の関数となるように圧縮符号化を施す。例えば、所定の時間間隔Ｔｒ毎に出力すべき符号化情報量ＲｉをＶｉ×Ｒ／Ｖという比例計算によって算出する。このようにして第２の符号化器１０８より出力されるビットストリームの総符号化情報量は所望の総符号化情報量Ｒとなる。図２（ａ）〜（ｄ）のようにそれぞれの所定の時間間隔Ｔｒにおける符号化情報量Ｖｉに対してＲｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖという比例計算を行い、所定の時間間隔Ｔｒ毎に出力すべき符号化情報量Ｒｉを算出する。算出された符号化情報量Ｒｉが全て出力されると結果として総符号化情報量Ｒの符号化動画像信号が出力されたことになる。また、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒはビットストリームの総符号化情報量Ｖよりも小さいとする。
【００５８】
次に、第２の符号化器１０８によって再符号化された動画像信号は記録媒体（たとえばＤＶＤ−Ｒ）１０９に記録される。
【００５９】
〈効果〉
以上のように、第１の符号化器１０１における圧縮符号化時（第１の符号化）に発生した圧縮符号化に関する情報を利用して、第２の符号化器１０８における圧縮符号化（第２の符号化）の対象となる復号化動画像信号全体にわたる符号化情報量制御を行うことができる。さらに、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒが第１の符号化器１０１より出力される総符号化情報量Ｖよりも小さいので、符号化動画像信号の総符号化情報量を削減することができる。
【００６０】
また、符号化情報量の増加分Ｖｉは、入力動画像信号の符号化難易度を示すものであり、値が大きいほど符号化難易度が高い（難しい）ことを示している。よって、上述の比例計算（Ｒｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖ）により算出される所定の時間間隔Ｔｒ毎に出力すべき符号化情報量Ｒｉは、符号化難易度が高い時には大きくなり、符号化難易度が低い時には小さくなる。このように、第２の符号化において符号化難易度を考慮しつつ局所的な時間間隔にわたる符号化情報量制御を行うことにより、第１の符号化に近い第２の符号化を実現することが可能となる。
【００６１】
また、第２の符号化器１０８の符号化情報量制御に関する性能が第１の符号化器１０１よりも多少劣っていても第１の符号化器１０１の符号化情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことができる。
【００６２】
なお、本実施形態において、記録媒体１０５は動画像符号化装置に内蔵されているが、外部に設置しても構わない。また、本実施形態において記録媒体１０５を用いたのは、記録多重化器１０４が記録媒体１０５に各データを記録する際にビットストリームと制御情報とを別々のエリアに書き込むことによって、再生分離器１０６による再生分離（必要なデータの抽出）を容易にするためである。
【００６３】
なお、本実施形態における所定の時間間隔Ｔｒは、あらかじめ装置に設定されていても構わないし、外部より設定されるものでも構わない。
【００６４】
なお、本実施形態における所定の時間間隔Ｔｒは、０．５秒以上であることが好ましい。
【００６５】
なお、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒはビットストリームの総符号化情報量Ｖよりも小さいとしたが、所望の総符号化情報量Ｒとビットストリームの総符号化情報量とが等しい場合も、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる符号化情報量制御を行うことができる。
【００６６】
（第２の実施形態）
〈全体構成〉
この発明の第２の実施形態による動画像符号化装置の全体構成を図３に示す。この装置は、第１の実施形態によるものに加えて累積加算器２０１をさらに備える。累積加算器２０１は、再生分離器１０６より入力される符号化情報量の増加分Ｖｉを累積加算して総合計（ビットストリームの総符号化情報量Ｖ）を算出する。
【００６７】
〈動作〉
次に、図３に示した動画像符号化装置による動作について説明する。
【００６８】
まず、第１の符号化器１０１は、フレーム期間毎に入力された入力動画像信号を圧縮符号化して符号化動画像信号を生成し、その符号化動画像信号をビットストリームのかたちでデータ量計数器１０２および記録多重化器１０４に出力する。圧縮符号化の際、第１の符号化器１０１は、総入力時間Ｔの入力動画像信号を総符号化情報量Ｖの符号化動画像信号（ビットストリーム）に圧縮符号化する。
【００６９】
次に、データ量計数器１０２は、第１の符号化器１０１より入力されたビットストリームの符号化情報量を計数し、データ増加分算出器１０３に計数した結果を出力する。
【００７０】
次に、データ増加分算出器１０３は、入力された結果（計数）から所定の時間間隔Ｔｒ毎の符号化情報量の増加分Ｖｉを算出し、算出した符号化情報量の増加分Ｖｉおよび所定の時間間隔Ｔｒを記録多重化器１０４に出力する。
【００７１】
次に、記録多重化器１０４は、データ増加分算出器１０３から出力された所定の時間間隔Ｔｒおよび符号化情報量の増加分Ｖｉを記録媒体１０５のフォーマットに適応した形式にデータを多重化して記録媒体１０５に記録する。例えば、記録多重化器１０４は、ビットストリームを連続した情報記録エリアに記録し、所定の時間間隔Ｔｒおよび符号化情報量の増加分Ｖｉといった制御情報をあらかじめフォーマットによって規定された管理情報エリア等に記録する。
【００７２】
次に、再生分離器１０６は、記録媒体１０５から記録媒体１０５のフォーマットに適応して必要な情報を再生分離して、ビットストリームを復号化器１０７に出力し、ビットストリームの総符号化情報量Ｖ，所定の時間間隔Ｔｒ，および符号化情報量の増加分Ｖｉといった制御情報を第２の符号化器１０８に出力する。また、再生分離器１０６は、符号化情報量の増加分Ｖｉを累積加算器２０１に出力する。
【００７３】
次に、累積加算器２０１は、再生分離器１０６より入力された符号化情報量の増加分Ｖｉを累積加算して総合計（つまり、ビットストリームの総符号化情報量Ｖ）を算出する。累積加算器２０１は、算出したビットストリームの総符号化情報量Ｖを第２の符号化器１０８に出力する。
【００７４】
次に、復号化器１０７は、再生分離器１０６より入力されたビットストリームを復号化し、復号化動画像信号として第２の符号化器１０８に出力する。
【００７５】
次に、第２の符号化器１０８は、圧縮符号化後に生成されるビットストリームに対する所望の総符号化情報量Ｒが外部より入力される。次に、第２の符号化器１０８は、外部より入力された所望の総符号化情報量Ｒと、再生分離器１０６から出力された所定の時間間隔Ｔｒ，および符号化情報量の増加分Ｖｉと、累積加算器２０１より出力されたビットストリームの総符号化情報量Ｖとに基づいて、復号化器１０７より入力された復号化動画像信号を符号化する。圧縮符号化の際、第２の符号化器１０８は、制御情報（Ｒ，Ｖ，Ｖｉ）に基づいて、所定の時間間隔Ｔｒ毎に出力すべき符号化情報量Ｒｉが、制御情報（Ｒ，Ｖ，Ｖｉ）の関数となるように圧縮符号化を施す。例えば、所定時間間隔Ｔｒ毎に出力すべき符号化情報量ＲｉをＶｉ×Ｒ／Ｖという比例計算によって算出する。このようにして第２の符号化器１０８より出力されるビットストリームの総符号化情報量は所望の総符号化情報量Ｒとなる。また、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒはビットストリームの総符号化情報量Ｖよりも小さいとする。
【００７６】
次に、第２の符号化器１０８によって再符号化された動画像信号は記録媒体（たとえばＤＶＤ−Ｒ）１０９に記録される。
【００７７】
〈効果〉
以上のように、第１の符号化器１０１における圧縮符号化時（第１の符号化）に発生した圧縮符号化に関する情報を利用して、第２の符号化器１０８における圧縮符号化（第２の符号化）の対象となる復号化動画像信号全体にわたる符号化情報量制御を行うことができる。さらに、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒが第１の符号化器１０１より出力される総符号化情報量Ｖよりも小さいので、符号化動画像信号の総符号化情報量を削減することができる。
【００７８】
また、符号化情報量の増加分Ｖｉは、入力動画像信号の符号化難易度を示すものであり、値が大きいほど符号化難易度が高い（難しい）ことを示している。よって、上述の比例計算（Ｒｉ＝Ｖｉ×Ｒ／Ｖ）により算出される所定の時間間隔Ｔｒ毎に出力すべき符号化情報量Ｒｉは、符号化難易度が高い時には大きくなり、符号化難易度が低い時には小さくなる。このように、第２の符号化において符号化難易度を考慮しつつ局所的な時間間隔にわたる符号化情報量制御を行うことにより、第１の符号化に近い第２の符号化を実現することが可能となる。
【００７９】
また、第２の符号化器１０８の符号化情報量制御に関する性能が第１の符号化器１０１よりも多少劣っていても第１の符号化器１０１の符号化情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことができる。
【００８０】
また、第１の実施形態と比較すると、本実施形態では累積加算器２０１においてビットストリームの総符号化情報量Ｖを算出するため、記録媒体１０５に制御情報として記録する情報量を削減することができる。
【００８１】
なお、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒはビットストリームの総符号化情報量Ｖよりも小さいとしたが、所望の総符号化情報量Ｒとビットストリームの総符号化情報量とが等しい場合も、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる符号化情報量制御を行うことができる。
【００８２】
（第３の実施形態）
〈全体構成〉
この発明の第３の実施形態による動画像符号化装置の全体構成を図４に示す。この装置は、第１の実施形態によるものと比較すると、データ増加分算出器１０３に代えて入力経過時間計数器３０１と入力経過時間増加分算出器３０２とを備える。入力経過時間計数器は、入力動画像信号の入力経過時間を計数する。データ量計数器１０２は、第１の符号化器１０１より入力されるビットストリームの符号化情報量を計数し、その増加分が所定量Ｖｒになる毎に増加分検出信号を入力経過時間増加分算出器３０２に出力する。入力経過時間増加分算出器３０２は、データ量計数器１０２より入力された増加分検出信号と入力経過時間計数器３０１の計数結果をもとに入力経過時間の増加分Ｔｉを算出する。
【００８３】
〈動作〉
次に、図４に示した動画像符号化装置による動作について図５を参照しつつ説明する。
【００８４】
まず、第１の符号化器１０１は、フレーム期間毎に入力された入力動画像信号を圧縮符号化して符号化動画像信号を生成し、その符号化動画像信号をビットストリームのかたちでデータ量計数器１０２および記録多重化器１０４に出力する。圧縮符号化の際、第１の符号化器１０１は、総入力時間Ｔの入力動画像信号を総符号化情報量Ｖの符号化動画像信号（ビットストリーム）に圧縮符号化する。
【００８５】
一方、入力経過時間計数器３０１は、第１の符号化器１０１に入力された動画像信号の入力経過時間を計数する。例えば、入力経過時間計数器３０１は、第１の符号化器１０１に動画像信号が入力された時にカウントを開始し動画像信号の入力が終了するまでカウントを続ける。
【００８６】
次に、データ量計数器１０２は、第１の符号化器１０１より入力されたビットストリームの符号化情報量の増加分を計数し、その増加分が所定量Ｖｒとなる毎に増加検出信号を入力経過時間増加分算出器３０２に出力する。
【００８７】
次に、入力経過時間増加分算出器３０２は、入力経過時間計数器３０１の計数とデータ量計数器１０２より出力される増加検出信号とに基づいて、符号化情報量の増加分が所定値Ｖｒとなる毎の入力経過時間の増加分Ｔｉを算出し、算出した入力経過時間の増加分Ｔｉを記録多重化器１０４に出力する。例えば、入力経過時間増加分算出器３０２は、増加検出信号が入力された時の入力経過時間計数器３０１のカウント値を入力し、そのカウント値と直前に入力したカウント値との差を求めることによって入力経過時間の増加分Ｔｉを算出する。また、入力経過時間増加分算出器３０２は、入力経過時間の増加分Ｔｉの個数を算出する。例えば、入力経過時間増加分算出器３０２は、データ量計数器１０２より出力される増加検出信号をカウントすることによって、入力経過時間の増加分Ｔｉの個数Ｘを算出する。図５（ａ）のように所定の符号化情報量の増加分Ｖｒ毎の入力経過時間の増加分Ｔｉを求める。
【００８８】
次に、記録多重化器１０４は、第１の符号化器１０１から出力されるビットストリーム，入力経過時間増加分算出器３０２から出力される入力経過時間の増加分Ｔｉおよび個数Ｘを記録媒体１０５のフォーマットに適応した形式にデータを多重化して記録媒体１０５に記録する。例えば、ビットストリームは連続した情報記録エリアに対して記録され、総入力時間Ｔ，入力経過時間の増加分Ｔｉ，および個数Ｘといった制御情報はあらかじめフォーマットによって規定された管理情報エリア等に記録される。
【００８９】
次に、再生分離器１０６は、記録媒体１０５から記録媒体１０５のフォーマットに適応して必要な情報を再生分離して、ビットストリームを復号化器１０７に出力し、入力経過時間の増加分Ｔｉおよび個数Ｘといった制御情報を第２の符号化器１０８に出力する。
【００９０】
次に、復号化部１０７は、再生分離器１０６より入力されたビットストリームを復号化し、復号化動画像信号として第２の符号化器１０８に出力する。
【００９１】
次に、第２の符号化器１０８は、圧縮符号化後に生成されるビットストリームに対する所望の総符号化情報量Ｒが外部より入力される。次に、第２の符号化器１０８は、外部より入力された所望の総符号化情報量Ｒと、再生分離器１０６から入力された入力経過時間の増加分Ｔｉおよび個数Ｘとに基づいて、復号化器１０７より入力された復号化動画像信号を符号化する。圧縮符号化の際、第２の符号化器１０８は、制御情報（Ｒ，Ｔｉ，Ｘ）に基づいて、入力経過時間の増加分Ｔｉ毎に出力すべき符号化情報量Ｒｒが、Ｒ，Ｘの関数となるように圧縮符号化を施す。例えば、所定時間間隔Ｔｉ毎に出力すべき符号化情報量ＲｒをＲ／Ｘという計算によって算出する。このようにして第２の符号化器１０８より出力されるビットストリームの総符号化情報量は所望の総符号化情報量Ｒとなる。図５（ｂ）〜（ｄ）のように、所望の総符号化情報量Ｒを入力経過時間の増加分Ｔｉの個数Ｘで割り（Ｒｒ＝Ｒ／Ｘ）、それぞれの入力経過時間の増加分Ｔｉにおいて出力すべき符号化情報量Ｒｒを算出する。算出された符号化情報量Ｒｒが全て出力されると結果として総符号化情報量Ｒの符号化動画像信号が出力されたことになる。また、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒはビットストリームの総符号化情報量Ｖよりも小さいとする。
【００９２】
次に、第２の符号化器１０８によって再符号化された動画像信号は記録媒体（たとえばＤＶＤ−Ｒ）１０９に記録される。
【００９３】
〈効果〉
以上のように、第１の符号化器１０１における圧縮符号化（第１の符号化）時に発生した圧縮符号化に関する情報を利用して、第２の符号化器１０８における圧縮符号化（第２の符号化）の対象となる復号化動画像信号全体にわたる符号化情報量制御を行うことができる。さらに、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒが第１の符号化器１０１より出力される総符号化情報量Ｖよりも小さいので、符号化動画像信号の総符号化情報量を削減することができる。
【００９４】
また、入力経過時間の増加分Ｔｉは、入力動画像信号の符号化難易度を示すものであり、値が小さいほど符号化難易度が高い（難しい）ことを示している。よって、同じ符号化情報量Ｒｒを割り当てる時間Ｔｉが、符号化難易度が高い時には短くなり、符号化難易度が低い時には長くなる。このように、第２の符号化において符号化難易度を考慮しつつ符号化情報量制御を行うことにより、第１の符号化に近い第２の符号化を実現することが可能となる。
【００９５】
また、第２の符号化器１０８の符号化情報量制御に関する性能が第１の符号化器１０１よりも多少劣っていても第１の符号化器１０１の符号化情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことができる。
【００９６】
なお、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒはビットストリームの総符号化情報量Ｖよりも小さいとしたが、所望の総符号化情報量Ｒとビットストリームの総符号化情報量とが等しい場合も、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる符号化情報量制御を行うことができる。
【００９７】
（第４の実施形態）
〈全体構成〉
この発明の第４の実施形態による動画像符号化装置の全体構成を図６に示す。この装置は、第３の実施形態によるものに加えて、個数計数器４０１をさらに備える。個数計数器４０１は、再生分離器１０６より入力される入力経過時間の増加分Ｔｉの個数Ｘを計数する。
【００９８】
〈動作〉
次に、図６に示した動画像符号化装置による動作について説明する。
【００９９】
まず、第１の符号化器１０１は、フレーム期間毎に入力された入力動画像信号を圧縮符号化して符号化動画像信号を生成し、その符号化動画像信号をビットストリームのかたちでデータ量計数器１０２および記録多重化器１０４に出力する。圧縮符号化の際、第１の符号化器１０１は、総入力時間Ｔの入力動画像信号を総符号化情報量Ｖの符号化動画像信号（ビットストリーム）に圧縮符号化する。
【０１００】
一方、入力経過時間計数器３０１は、第１の符号化器１０１に入力された動画像信号の入力経過時間を計数する。
【０１０１】
次に、データ量計数器１０２は、第１の符号化器１０１より入力されたビットストリームの符号化情報量の増加分を計数し、その増加分が所定量Ｖｒとなる毎に増加検出信号を入力経過時間増加分算出器３０２に出力する。
【０１０２】
次に、入力経過時間増加分算出器３０２は、入力経過時間計数器３０１の計数とデータ量計数器１０２より入力される増加検出信号とに基づいて、符号化情報量の増加分が所定値Ｖｒとなる毎の入力経過時間の増加分Ｔｉを算出し、算出した入力経過時間の増加分Ｔｉを記録多重化器１０４に出力する。
【０１０３】
次に、記録多重化器１０４は、第１の符号化器１０１より入力されるビットストリーム，および入力経過時間増加分算出器３０２から入力される入力経過時間の増加分Ｔｉを記録媒体１０５のフォーマットに適応した形式にデータを多重化して記録媒体１０５に記録する。例えば、ビットストリームは連続した情報記録エリアに対して記録され、入力経過時間の増加分Ｔｉといった制御情報はあらかじめフォーマットによって規定された管理情報エリア等に記録される。
【０１０４】
次に、再生分離器１０６は、記録媒体１０５から記録媒体１０５のフォーマットに適応して必要な情報を再生分離することにより、ビットストリームを復号化器１０７に出力し、入力経過時間の増加分Ｔｉといった制御情報を第２の符号化器１０８に出力する。
【０１０５】
次に、個数計数器４０１は、再生分離器１０６より入力された入力経過時間の増加分Ｔｉの個数Ｘを計数する。次に、個数計数器４０１は、計数によって取得した個数Ｘを第２の符号化器１０８に出力する。
【０１０６】
次に、復号化部１０７は、再生分離器１０６より出力されたビットストリームを復号化し、復号化動画像信号として第２の符号化器１０８に出力する。
【０１０７】
次に、第２の符号化器１０８は、圧縮符号化後に生成されるビットストリームに対する所望の総符号化情報量Ｒが外部より入力される。次に、第２の符号化器１０８は、外部より入力された所望の総符号化情報量Ｒ，再生分離器１０６から出力された入力経過時間の増加分Ｔｉ，および個数計数器４０１より入力された個数Ｘに基づいて、復号化器１０７より入力された復号化動画像信号を符号化する。圧縮符号化の際、第２の符号化器１０８は、制御情報（Ｒ，Ｔｉ，Ｘ）に基づいて、入力経過時間の増加分Ｔｉ毎に出力すべき符号化情報量Ｒｒが、Ｒ，Ｘの関数となるように圧縮符号化を施す。例えば、入力経過時間Ｔｉ毎に出力すべき符号化情報量ＲｒをＲ／Ｘという計算によって算出する。このようにして第２の符号化器１０８より出力されるビットストリームの総符号化情報量は所望の総符号化情報量Ｒとなる。また、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒはビットストリームの総符号化情報量Ｖよりも小さいとする。
【０１０８】
次に、第２の符号化器１０８によって再符号化された動画像信号は記録媒体（たとえばＤＶＤ−Ｒ）１０９に記録される。
【０１０９】
〈効果〉
以上のように、第１の符号化器１０１における圧縮符号化（第１の符号化）時に発生した圧縮符号化に関する情報を利用して、第２の符号化器１０８における圧縮符号化（第２の符号化）の対象となる復号化動画像信号全体にわたる符号化情報量制御を行うことができる。さらに、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒが第１の符号化器１０１より出力される総符号化情報量Ｖよりも小さいので、符号化動画像信号の総符号化情報量を削減することができる。
【０１１０】
また、入力経過時間の増加分Ｔｉは、入力動画像信号の符号化難易度を示すものであり、値が小さいほど符号化難易度が高い（難しい）ことを示している。よって、同じ符号化情報量Ｒｒを割り当てる時間Ｔｉが、符号化難易度が高い時には短くなり、符号化難易度が低い時には長くなる。このように、第２の符号化において符号化難易度を考慮しつつ局所的な時間間隔にわたる符号化情報量制御を行うことにより、第１の符号化に近い第２の符号化を実現することが可能となる。
【０１１１】
また、第２の符号化器１０８の符号化情報量制御に関する性能が第１の符号化器１０１よりも多少劣っていても第１の符号化器１０１の符号化情報量制御に関する性能に準拠した制御を行うことができる。
【０１１２】
また、第３の実施形態と比較すると、本実施形態では個数計数器４０１において入力時間間隔の増加分Ｔｉの個数Ｘを計数するため、記録媒体１０５に制御情報として記録する情報量を削減することができる。
【０１１３】
なお、本実施形態では、所望の総符号化情報量Ｒはビットストリームの総符号化情報量Ｖよりも小さいとしたが、所望の総符号化情報量Ｒとビットストリームの総符号化情報量とが等しい場合も、符号化の対象となる復号化動画像信号全体にわたる符号化情報量制御を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明にかかる動画像符号化装置は、ＨＤＤ等のテンポラリな記録媒体に圧縮符号化され記録された動画像信号をＤＶＤ−Ｒ等の保存を目的とした記録媒体に再圧縮符号化して記録する場合等に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】この発明の第１の実施形態による動画像符号化装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した動画像符号化装置による動作に伴うデータの変化の一例を示す図である。
【図３】この発明の第２の実施形態による動画像符号化装置の全体構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の第３の実施形態による動画像符号化装置の全体構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示した動画像符号化装置による動作に伴うデータの変化の一例を示す図である。
【図６】この発明の第４の実施形態による動画像符号化装置の全体構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０１    第１の符号化器
１０２    データ量計数器
１０３    データ増加分算出器
１０４    記録多重化器
１０５    記録媒体（ＨＤＤ等）
１０６    再生分離器
１０７    復号化器
１０８    第２の符号化器
１０９    記録媒体（ＤＶＤ−Ｒ等）
２０１    累積加算器
３０１    入力経過時間計数器
３０２    入力経過時間増加分算出器
４０１    個数計数器
【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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