專利名稱：運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置、運(yùn)行圖像信號(hào)編碼方法以及計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)可變位速率系統(tǒng)記錄運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)比如MPEG-2(運(yùn)動(dòng)圖像專家組階段2)流信號(hào)的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置、運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼方法以及計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。
背景技術(shù)：
MPEG-2編碼系統(tǒng)通常分類為CBR(不變位速率)和VBR(可變位速率)。CBR被稱為固定位速率系統(tǒng)，以與圖像內(nèi)容無(wú)關(guān)的不變傳輸速率執(zhí)行編碼，而VBR被稱為可變位速率系統(tǒng)，它將更多數(shù)量的位分配為高清晰度圖像或具有大變化的圖像，并且相反地，更少數(shù)量的位被分配為具有小變化的圖像從而有限數(shù)量的位可以被有效使用并且圖像質(zhì)量可以保持恒定。在這樣的VBR中，每單位時(shí)間(例如每幀)的圖像復(fù)雜度被量化作為該幀編碼的難度，并且該幀位速率(位數(shù)量)的分配根據(jù)該編碼難度被優(yōu)化。
作為VBR，有二次處理(2-pass)VBR和一次處理(1-pass)VBR，在二次處理VBR中，在第一次處理，每幀編碼難度通過(guò)分析編碼處理中圖像的復(fù)雜度被獲取和記錄，且在第二次處理，分配給每幀的位速率根據(jù)編碼處理中編碼的難度信息進(jìn)行調(diào)整，而在一次處理VBR中，圖像復(fù)雜度的分析、編碼難度的計(jì)算以及位速率的調(diào)整在一次處理(1-pass)編碼處理中被執(zhí)行。
由于二次處理VBR可以在第一次處理分析整個(gè)流以獲得每幀編碼的難度，因此可以在有限容量的盤中執(zhí)行優(yōu)化位速率的分配，并且將要分配給每一幀的位速率可以被調(diào)整從而成為設(shè)定的平均位速率。因此，通常當(dāng)視頻和音頻流信號(hào)被記錄在容量非常有限的記錄介質(zhì)比如DVD(例如，JP-A-2005-064790等)上時(shí)二次處理VBR被用于MPEG-2編碼。
在二次處理VBR中，在第一次處理，輸入數(shù)字流信號(hào)被直接記錄在記錄部分上，并且在專用解碼器解碼后執(zhí)行編碼以及提供編碼器以創(chuàng)建計(jì)算編碼難度所需要的信息。每幀編碼難度基于編碼器編碼時(shí)創(chuàng)建的信息被計(jì)算，并且被記錄從而相應(yīng)于記錄的數(shù)字流信號(hào)的每一幀。在第二次處理的編碼處理中，記錄的編碼難度伴隨著數(shù)字流信號(hào)被讀入，然后根據(jù)編碼難度計(jì)算被分配給相應(yīng)幀的優(yōu)化位速率。然后，當(dāng)用于記錄處理的解碼器解碼的視頻信號(hào)和音頻信號(hào)被編碼時(shí)，根據(jù)計(jì)算的位速率執(zhí)行編碼。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在這樣的相關(guān)技術(shù)的配置中，創(chuàng)建計(jì)算編碼難度所需要的信息的專用解碼器和編碼器需要與用于記錄處理的解碼器和編碼器分離。因此，存在整個(gè)系統(tǒng)規(guī)模變大并且因此成本上升的問(wèn)題。進(jìn)一步地，也存在解碼器和編碼器的性能成為阻礙高速處理的瓶頸的可能性。進(jìn)一步地，在第二次處理中該解碼器和編碼器(用于再編碼)共享的情況也是可能的。然而，在那種情況下，存在設(shè)置同時(shí)操作的功能被限制的缺點(diǎn)。例如，由于當(dāng)?shù)谝淮翁幚砩系闹苯佑涗洷粓?zhí)行時(shí)該解碼器和用于再編碼的編碼器可能被用來(lái)獲得編碼難度，因此存在從HDD到DVD的再編碼和配音不能被同時(shí)執(zhí)行的問(wèn)題。
考慮到上述實(shí)際情況，人們希望提供一種能夠減小獲得計(jì)算編碼難度所需要的信息的電路規(guī)模以及完成二次處理可變位速率系統(tǒng)的高速編碼處理的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置、一種運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼方法以及一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種用于通過(guò)使用二次處理可變位速率系統(tǒng)將輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼的裝置。該裝置包括流分析部分，其分析輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度所需要的信息；編碼難度計(jì)算部分，其根據(jù)流分析部分創(chuàng)建的信息計(jì)算每單位時(shí)間的編碼難度；記錄部分，其記錄輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以及關(guān)于計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度的信息從而使它們彼此一致；解碼部分，其輸入記錄在該記錄部分中的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以將該信號(hào)解碼；位速率計(jì)算部分，其根據(jù)記錄在該記錄部分中的每單位時(shí)間編碼難度信息計(jì)算在第二次處理中分配給編碼的位速率；以及編碼部分，其根據(jù)由該位速率計(jì)算部分計(jì)算的位速率在第二次處理上對(duì)由該解碼部分解碼的信號(hào)執(zhí)行編碼。
在本發(fā)明的上述實(shí)施例中，流分析部分適合于分析輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以直接獲得計(jì)算編碼難度所需要的的信息。這使得不需要提供AV解碼器和在其解碼后編碼輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以獲得這個(gè)編碼時(shí)的信息作為計(jì)算編碼難度的信息的AV編碼器。因此，流分析部分在電路規(guī)模上變得比AV解碼器和AV編碼器更小，并且因此可以實(shí)現(xiàn)低成本和高速處理。
進(jìn)一步地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置中，流分析部分可以是至少分析輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)的報(bào)頭信息的流分析部分，該輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)是由MPEG-2編碼的以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度所需要的信息的數(shù)字流信號(hào)。進(jìn)一步地，該流分析部分可以分析輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)的數(shù)據(jù)信息以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度所需要的信息。
由于成為計(jì)算編碼難度的索引的信息被包括在由MPEG-2編碼的數(shù)字流信號(hào)的報(bào)頭信息中，因此可以根據(jù)該信息高精度地計(jì)算編碼難度。
而且，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置可以進(jìn)一步包括簡(jiǎn)化的解碼/編碼部分，其簡(jiǎn)單地對(duì)輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)進(jìn)行解碼并在第一次處理上對(duì)該解碼的信號(hào)執(zhí)行編碼；以及特征點(diǎn)分析部分，其根據(jù)由簡(jiǎn)化的解碼/編碼部分編碼時(shí)的信息分析圖像的特征點(diǎn)以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度所需要的信息。這里，該編碼難度計(jì)算部分可以是根據(jù)由流分析部分創(chuàng)建的信息和由特征點(diǎn)分析部分創(chuàng)建的信息計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度的編碼難度計(jì)算部分。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，由于編碼難度計(jì)算部分根據(jù)由特征點(diǎn)分析部分創(chuàng)建的信息以及由流分析部分創(chuàng)建的信息計(jì)算編碼難度，因此計(jì)算編碼難度的信息量增加了，并且因此可以期待編碼難度信息精度上的改進(jìn)。
進(jìn)一步地，該簡(jiǎn)化的解碼/編碼部分可以包括使圖像的像素?cái)?shù)變少的轉(zhuǎn)換電路，以及對(duì)由該轉(zhuǎn)換電路將其像素?cái)?shù)變少的圖像執(zhí)行解碼的解碼電路。通過(guò)在原始圖像和其像素?cái)?shù)被變少的圖像之間的特征點(diǎn)分析部分，在特征點(diǎn)分析結(jié)果中沒(méi)有出現(xiàn)明顯的區(qū)別。相應(yīng)地，其像素?cái)?shù)被變少的圖像成為被解碼的目標(biāo)。因此可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器容量的減少以及用于主要存儲(chǔ)解碼數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)條的減少、由于處理解碼本身量的減少而導(dǎo)致的電路規(guī)模的減小以及由于電路規(guī)模的減小而導(dǎo)致的電路高速處理。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以減小獲得計(jì)算編碼難度所需要的信息的電路規(guī)模并實(shí)現(xiàn)二次處理可變位速率系統(tǒng)的高速編碼處理。


圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置的配置的框圖；圖2是顯示圖1的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置的二次處理可變位速率編碼操作的流程的流程圖；圖3顯示了MPEG-2傳輸流的配置；圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置的配置的框圖；圖5是顯示圖4的用于運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)的編碼裝置的二次處理可變位速率編碼操作的流程的流程圖；圖6是顯示由簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器簡(jiǎn)單解碼的例子的視圖；以及圖7是顯示由簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器簡(jiǎn)單解碼的另一例子的視圖。
具體實(shí)施例方式
此后，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例將參考附圖進(jìn)行描述。
(第一實(shí)施例)圖1是顯示根據(jù)第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置的配置的框圖。
如該圖所示，根據(jù)第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100包括數(shù)字廣播調(diào)諧器1、網(wǎng)絡(luò)接口2、海量存儲(chǔ)接口3、選擇器4、流分析部分5、編碼難度計(jì)算部分6、緩沖控制器7、多路分解器8、AV(音頻/視頻)解碼器9、AV編碼器10、位速率計(jì)算部分11、多路復(fù)用器12、海量存儲(chǔ)設(shè)備13、驅(qū)動(dòng)器14、CPU(中央處理單元)15等。
數(shù)字廣播調(diào)諧器1、網(wǎng)絡(luò)接口2以及海量存儲(chǔ)接口3是提供用于輸入用MPEG-2編碼的數(shù)字流信號(hào)(運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào))的裝置。具體地，數(shù)字廣播調(diào)諧器1包括BS數(shù)字廣播調(diào)諧器、CS數(shù)字廣播調(diào)諧器、地波數(shù)字廣播調(diào)諧器以及選擇和接收數(shù)字廣播的類似物。作為建立與網(wǎng)絡(luò)連接的接口的網(wǎng)絡(luò)接口2被用于下載在能夠被傳遞給網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)所保持的數(shù)字流信號(hào)。具體地，該網(wǎng)絡(luò)接口2包括因特網(wǎng)接口、無(wú)線LAN(局域網(wǎng))接口等。具體地，作為提供來(lái)從各種存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備中讀取和輸入數(shù)字流信號(hào)的接口的海量存儲(chǔ)接口3包括IEEE(電氣電子工程師協(xié)會(huì))1394接口、USB(通用串行總線)接口等。
選擇器4是根據(jù)來(lái)自CPU15的控制信號(hào)選擇從數(shù)字廣播調(diào)諧器1、網(wǎng)絡(luò)接口2以及海量存儲(chǔ)接口3中任何一個(gè)輸入的數(shù)字流信號(hào)的裝置。
流分析部分5是在第一次處理上分析從選擇器4輸入的數(shù)字流信號(hào)以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間(例如每幀)編碼難度所需要的信息(編碼難度信息計(jì)算變量)的裝置。
編碼難度計(jì)算部分6被提供以根據(jù)由流分析部分5創(chuàng)建的編碼難度信息計(jì)算變量計(jì)算每幀編碼難度的裝置。
緩沖控制器7是控制數(shù)字流信號(hào)或編碼難度信息在上述部分之間接收/傳遞的裝置。
多路分解器8是將在第二次處理上從緩沖控制器7輸入的數(shù)字流信號(hào)分離成數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流以將它們供給到AV解碼器9的裝置。
AV解碼器9是對(duì)通過(guò)多路分解8輸入的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流解碼的裝置。
AV編碼器10是根據(jù)由位速率計(jì)算部分11給定的位速率在第二次處理上將由AV解碼器9解碼的視頻信號(hào)和音頻信號(hào)執(zhí)行編碼的裝置。此外，給AV編碼器10的變量不是必需由位速率限制，而是依賴于AV編碼器的規(guī)范。
位速率計(jì)算部分11是根據(jù)第一次處理上創(chuàng)建的編碼難度信息計(jì)算分配給相應(yīng)幀的編碼的位速率以將計(jì)算的位速率提供給AV編碼器10的裝置。
多路復(fù)用器12是將由AV編碼器10輸入的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流多路復(fù)用以將它們輸出給緩沖控制器7的裝置。
海量存儲(chǔ)設(shè)備13包括各種存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備。例如，海量存儲(chǔ)設(shè)備13是執(zhí)行在第一次處理上輸入的數(shù)字流信號(hào)、在流分析部分5和編碼難度計(jì)算部分6的系統(tǒng)中創(chuàng)建的編碼難度信息等的記錄和讀取，或在第二次處理上以可變位速率編碼的數(shù)字流信號(hào)的記錄和讀取的設(shè)備。
驅(qū)動(dòng)器14是記錄介質(zhì)16例如DVD(數(shù)字通用盤)可以與其附屬/分離的設(shè)備，并且該設(shè)備在安裝的記錄介質(zhì)16上執(zhí)行例如在第一次處理上輸入的數(shù)字流信號(hào)、在流分析部分5和編碼難度計(jì)算部分6的系統(tǒng)中創(chuàng)建的編碼難度信息等的記錄和讀取，或在第二次處理上以可變位速率編碼的數(shù)字流信號(hào)的記錄和讀取。
CPU15是通?？刂七\(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100的各個(gè)部分的設(shè)備。
接下來(lái)，根據(jù)第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100的操作將被描述。
在運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100中，在第一次處理上，輸入數(shù)字流信號(hào)被直接記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13上，或通過(guò)驅(qū)動(dòng)器14記錄在記錄介質(zhì)16上，而計(jì)算來(lái)自數(shù)字流信號(hào)的每幀編碼難度所需要的信息被創(chuàng)建作為每幀編碼難度信息，并且這個(gè)編碼難度信息被直接記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13上或通過(guò)驅(qū)動(dòng)器14記錄在記錄介質(zhì)16上。在第二次處理上，數(shù)字流信號(hào)和每幀編碼難度信息從海量存儲(chǔ)設(shè)備13或驅(qū)動(dòng)器14的記錄介質(zhì)16讀出，并且該數(shù)字流信號(hào)被解碼，而分配給幀編碼的位速率根據(jù)編碼難度信息被計(jì)算，該解碼信號(hào)根據(jù)這個(gè)位速率而被編碼，并且該編碼的信號(hào)被記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13上或通過(guò)驅(qū)動(dòng)器14記錄在記錄介質(zhì)16上。此后，將更詳細(xì)地描述該操作。
圖2是顯示運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100的二次處理可變位速率編碼操作的流程的流程圖。
(1.1)在第一次處理上的操作CPU15通過(guò)使用選擇器4從數(shù)字廣播調(diào)諧器1、網(wǎng)絡(luò)接口2和海量存儲(chǔ)接口3中的任何一個(gè)的系統(tǒng)選擇數(shù)字流信號(hào)(步驟S201)。由選擇器4選擇的數(shù)字流信號(hào)被分別輸出給緩沖控制器7和流分析部分5。緩沖控制器7將作為從選擇器4輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)的數(shù)字流信號(hào)輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13或驅(qū)動(dòng)器14。不管輸入的數(shù)字流信號(hào)是輸入給海量存儲(chǔ)設(shè)備13還是驅(qū)動(dòng)器14，都取決于用戶或?qū)嶋H安裝的設(shè)置。這使得輸入的數(shù)字流信號(hào)被直接記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13上或在驅(qū)動(dòng)器14上安裝的記錄介質(zhì)16上(步驟S202)。
根據(jù)從選擇器4輸入的數(shù)字流信號(hào)中的報(bào)頭信息或數(shù)據(jù)信息該流分析部分5創(chuàng)建計(jì)算每幀編碼難度所需要的信息(步驟S203)，并且將該信息輸出給編碼難度計(jì)算部分6。該編碼難度計(jì)算部分6根據(jù)從流分析部分5輸入的信息計(jì)算或識(shí)別每幀編碼難度(S204)，并將該編碼難度信息輸出給緩沖控制器7。該編碼難度信息是一組值或標(biāo)志。
該緩沖控制器7將從該編碼難度計(jì)算部分6輸入的編碼難度信息輸出給該海量存儲(chǔ)設(shè)備13或驅(qū)動(dòng)器14。不管該編碼難度信息是輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13還是驅(qū)動(dòng)器14，都取決于用戶或?qū)嶋H安裝的設(shè)置。在此應(yīng)當(dāng)注意，不存在編碼難度信息和流應(yīng)當(dāng)記錄在同一介質(zhì)上的任何限制。這使得編碼難度信息被記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13上或在驅(qū)動(dòng)器14上安裝的記錄介質(zhì)16上(步驟S205)。同時(shí)，由于編碼難度信息是用于數(shù)字流信號(hào)的每單位時(shí)間(幀)的信息，因此編碼難度信息以這樣的格式被記錄，即數(shù)字流信號(hào)和編碼難度信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以被掌握。
(1.2)流分析部分5的細(xì)節(jié)該流分析部分5分析輸入的數(shù)字流信號(hào)的報(bào)頭信息或數(shù)據(jù)信息以創(chuàng)建計(jì)算編碼難度所需要的信息(編碼難度信息計(jì)算變量)。作為編碼難度信息計(jì)算變量，量化規(guī)模、視頻的訪問(wèn)單位(AU)大小、DCT(離散余弦變換)的DC(直流)系數(shù)等是可能的。此外，成為計(jì)算編碼難度的索引的任何信息可以被用作變量，該信息通過(guò)分析數(shù)字流信號(hào)本身來(lái)獲取。進(jìn)一步地，一種確定的編碼難度信息計(jì)算變量可以被創(chuàng)建為計(jì)算編碼難度所需要的信息或者多個(gè)編碼難度信息計(jì)算變量可以被創(chuàng)建。
作為一個(gè)例子，下面將描述在視頻的訪問(wèn)單位(AU)大小上的信息創(chuàng)建。圖3顯示了MPEG-2傳輸流(TS)的配置。該傳輸流包括具有1或更大的固定長(zhǎng)度(188字節(jié))的TS分組。每個(gè)TS分組由TS分組報(bào)頭和TS有效載荷構(gòu)成，并且指示該TS分組類型的PID數(shù)在TS分組報(bào)頭中被定義。用于接收包括視頻流和音頻流(比如圖像或聲音)的單個(gè)流的PES分組被分離成用于由具有相同PID數(shù)的多個(gè)TS分組的TS有效載荷進(jìn)行傳輸?shù)亩鄠€(gè)片。該P(yáng)ES分組由PES報(bào)頭和PES有效載荷構(gòu)成。該P(yáng)ES有效載荷是用于一個(gè)幀的視頻或音頻編碼數(shù)據(jù)(訪問(wèn)單位(AU))。至少指示PES有效載荷的編碼數(shù)據(jù)是音頻還是視頻的ID(流ID)和指示PES分組大小的信息(PES分組長(zhǎng)度)被包括在該P(yáng)ES報(bào)頭中。
相應(yīng)地，流分析部分5可以分析輸入的數(shù)字流信號(hào)中的PES報(bào)頭以讀取該P(yáng)ES報(bào)頭中的ID(流ID)，從而檢測(cè)在其中具有視頻編碼數(shù)據(jù)的PES分組，以及讀取PES分組的PES報(bào)頭中的PES分組大小信息(PES分組長(zhǎng)度)，從而檢測(cè)一個(gè)幀的訪問(wèn)單位(AU)大小。
同樣地，該編碼難度計(jì)算部分6根據(jù)流分析部分5需要的信息計(jì)算編碼難度。
此外，計(jì)算從MPEG-2流獲取的編碼難度所需要的信息不僅可以從PES報(bào)頭獲得而且可以從其它層的報(bào)頭信息或數(shù)據(jù)信息獲得。
(1.3)在第二次處理上的操作返回參考圖2，CPU15控制在第一次處理上通過(guò)海量存儲(chǔ)設(shè)備13和驅(qū)動(dòng)器14記錄在記錄介質(zhì)16上的數(shù)字流信號(hào)和編碼難度信息以輸出到緩沖控制器7，使得數(shù)字流信號(hào)和編碼難度信息彼此一致(步驟S206)。緩沖控制器7輸出輸入的數(shù)字流信號(hào)給多路分解器8，同時(shí)該緩沖控制器將輸入的編碼難度信息輸出給位速率計(jì)算部分11。多路分解器8將從緩沖控制器7輸入的數(shù)字流信號(hào)分離成數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流(步驟S207)，并且將這些流輸出給AV解碼器9。AV解碼器9將從多路分解器8輸入的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流解碼(步驟S208)并將解碼的信號(hào)輸出給AV編碼器10。
其間，位速率計(jì)算部分11根據(jù)預(yù)先從CPU15設(shè)置的目標(biāo)平均位速率以及從緩沖控制器7輸入的編碼難度信息計(jì)算目標(biāo)位速率(步驟S209)。更具體地，當(dāng)整個(gè)傳輸流的幀數(shù)被確定為N時(shí)，每幀編碼難度信息的值的總和被獲取，并且通過(guò)用N除該總和獲得編碼難度信息的平均值。從CPU15設(shè)置的目標(biāo)平均位速率與這個(gè)平均值有關(guān)，并且，根據(jù)每幀編碼難度信息和平均值之間的差以及相互之間的數(shù)量關(guān)系計(jì)算每幀目標(biāo)位速率。也就是說(shuō)，相應(yīng)于上面差的高目標(biāo)位速率被分配給其中編碼難度信息高于編碼平均值的幀，而相應(yīng)于上面差的低目標(biāo)位速率被分配給其中編碼難度信息低于編碼平均值的幀。接著，計(jì)算的目標(biāo)位速率信息被輸出給AV編碼器10。
該AV編碼器10使用從位速率計(jì)算部分11輸入的目標(biāo)位速率信息將從AV解碼器9輸入的視頻信號(hào)和音頻信號(hào)編碼(步驟S210)。這里，在AV編碼器10中編碼所產(chǎn)生的位速率值被輸出給CPU15，并且這個(gè)值和目標(biāo)位速率之間的差由CPU15計(jì)算，并反饋給下一個(gè)位速率計(jì)算。
由AV編碼器10編碼的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流被輸出給多路復(fù)用器12。多路復(fù)用器12將輸入的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流多路復(fù)用(步驟S211)，并且將該多路復(fù)用信號(hào)輸出給緩沖控制器7作為數(shù)字流信號(hào)。
緩沖控制器7將從多路復(fù)用器12輸入的數(shù)字流信號(hào)輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13或驅(qū)動(dòng)器14。不管以可變位速率編碼的數(shù)字流信號(hào)是輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13還是驅(qū)動(dòng)器14，都取決于用戶或?qū)嶋H安裝的設(shè)置。這使得以可變位速率編碼的數(shù)字流信號(hào)被記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13或在驅(qū)動(dòng)器14上安裝的記錄介質(zhì)16上(步驟S212)。
如上所述，根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100，流分析部分5適用于分析輸入的數(shù)字流信號(hào)以直接獲得計(jì)算編碼難度所需要的信息。這使得不需要提供AV解碼器和在其解碼后將輸入的數(shù)字流信號(hào)進(jìn)行編碼的AV編碼器以提取這個(gè)編碼時(shí)的信息作為計(jì)算編碼難度的信息。因此，流分析部分5在電路規(guī)模上小于AV解碼器和AV編碼器，從而可以實(shí)現(xiàn)低成本和高速處理。
進(jìn)一步地，在第一次處理上輸入的數(shù)字流信號(hào)也可以從網(wǎng)絡(luò)接口2或海量存儲(chǔ)接口3而不是數(shù)字廣播調(diào)諧器1輸入。在從網(wǎng)絡(luò)接口2或海量存儲(chǔ)接口3輸入的情況下，輸入可以比數(shù)字廣播調(diào)諧器1的輸入更高速地執(zhí)行。至于數(shù)字流信號(hào)的這種高速輸入，在相關(guān)技術(shù)中存在獲得編碼難度信息的解碼部分或編碼部分的性能成為瓶頸的可能。然而，在這個(gè)實(shí)施例中，流分析部分5可以由純硬件構(gòu)成。因此，可以期待高速處理。進(jìn)一步地，即使本系統(tǒng)用硬件裝配，高速處理也可以被期待。
(第二實(shí)施例)圖4是顯示本發(fā)明的第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置的配置的框圖。
如這個(gè)圖所示，運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置200包括數(shù)字廣播調(diào)諧器1、網(wǎng)絡(luò)接口2、海量存儲(chǔ)接口3、選擇器4、流分析部分5、編碼難度計(jì)算部分6、緩沖控制器7、多路分解器8、AV(音頻/視頻)解碼器9、AV編碼器10、簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21、特征點(diǎn)分析部分22、位速率計(jì)算部分11、多路復(fù)用器12、海量存儲(chǔ)設(shè)備13、驅(qū)動(dòng)器14、CPU(中央處理單元)15等。
也就是說(shuō)，根據(jù)本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置200通過(guò)給根據(jù)第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100添加簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21和特征點(diǎn)分析部分22而獲取。
在上述配置中，多路分解器8將在第一次處理上從緩沖控制器7輸入的數(shù)字流信號(hào)分離成數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流以將這些數(shù)字視頻和音頻流提供給簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21，并且在第二次處理上將從緩沖控制器7輸入的數(shù)字流信號(hào)分離成數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流以將這些數(shù)字視頻和音頻流提供給AV解碼器9。
該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21是對(duì)從多路分解器8輸入的數(shù)字視頻流信號(hào)和數(shù)字音頻流信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單解碼、將解碼的信號(hào)例如以固定位速率編碼以及將成為圖像復(fù)雜度索引的信息比如該編碼時(shí)創(chuàng)建的位數(shù)、量化規(guī)模、運(yùn)動(dòng)估計(jì)(ME)誤差、場(chǎng)景改變信息以及顏色信息輸出給特征點(diǎn)分析部分22的裝置。
特征點(diǎn)分析部分22是根據(jù)從簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21輸入的信息分析圖像的特征點(diǎn)并將作為分析結(jié)果的編碼難度信息計(jì)算變量輸出給編碼難度計(jì)算部分6的裝置。該圖像的特征點(diǎn)將在下面詳細(xì)描述。
編碼難度計(jì)算部分6是根據(jù)由流分析部分5創(chuàng)建的編碼難度信息計(jì)算變量以及從特征點(diǎn)分析部分22輸入的編碼難度信息計(jì)算變量計(jì)算每單位時(shí)間(例如每幀)的編碼難度并且將編碼難度信息輸出給緩沖控制器7的裝置。
接下來(lái)，根據(jù)第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置200的操作將被描述。
圖5是顯示運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置200的二次處理可變位速率編碼操作的流程的流程圖。
(2.1)在第一次處理上的操作CPU15通過(guò)使用選擇器4從數(shù)字廣播調(diào)諧器1、網(wǎng)絡(luò)接口2和海量存儲(chǔ)接口3中的任何一個(gè)系統(tǒng)選擇數(shù)字流信號(hào)(步驟S501)。由選擇器4選擇的數(shù)字流信號(hào)被分別輸出給緩沖控制器7和流分析部分5。
緩沖控制器7將從選擇器4輸入的數(shù)字流信號(hào)輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13或驅(qū)動(dòng)器14，并將它們輸出給多路分解器8。不管輸入的數(shù)字流信號(hào)將被輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13還是驅(qū)動(dòng)器14，都取決于用戶或?qū)嶋H安裝的設(shè)置。這使得輸出的數(shù)字流信號(hào)被直接記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13或在驅(qū)動(dòng)器14上安裝的記錄介質(zhì)16上(步驟S502)。
該多路分解器8將從緩沖控制器7輸入的數(shù)字流信號(hào)分離成數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流以輸出該數(shù)字視頻和音頻流給簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21(步驟S503)。在該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21將從多路分解器8輸入的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流分別簡(jiǎn)單解碼后，該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器將解碼的信號(hào)例如以固定位速率編碼，并且將成為圖像復(fù)雜度索引的信息比如該編碼時(shí)創(chuàng)建的位數(shù)、量化規(guī)模、運(yùn)動(dòng)估計(jì)(ME)誤差、場(chǎng)景改變信息以及顏色信息輸出給特征點(diǎn)分析部分22(步驟S504)。
該特征點(diǎn)分析部分22根據(jù)從簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21輸入的信息分析圖像的特征點(diǎn)，并且將作為分析結(jié)果的編碼難度信息計(jì)算變量輸出給編碼難度計(jì)算部分6(步驟S505)。
其間，流分析部分5根據(jù)從選擇器4輸入的數(shù)字流信號(hào)中的報(bào)頭信息或數(shù)據(jù)信息創(chuàng)建計(jì)算每幀編碼難度所需要的信息(步驟S506)，并且將該信息輸出給編碼難度計(jì)算部分6。
該編碼難度計(jì)算部分6根據(jù)從特征點(diǎn)分析部分22輸入的編碼難度信息計(jì)算變量和從流分析部分5輸入的編碼難度信息計(jì)算變量計(jì)算編碼難度(步驟S507)，并將該計(jì)算的編碼難度信息輸出給緩沖控制器7。
其后，該緩沖控制器7將從該編碼難度計(jì)算部分6輸入的編碼難度信息輸出給該海量存儲(chǔ)設(shè)備13或驅(qū)動(dòng)器14。不管該編碼難度信息將輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13還是驅(qū)動(dòng)器14，都取決于用戶或?qū)嶋H安裝的設(shè)置。這使得編碼難度信息被記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13或在驅(qū)動(dòng)器14上安裝的記錄介質(zhì)16上(步驟S508)。同時(shí)，由于編碼難度信息是每幀信息，因此編碼難度信息以這樣的格式被記錄，即預(yù)先記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13上或驅(qū)動(dòng)器14的記錄介質(zhì)16上的數(shù)字流信號(hào)和編碼難度信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以被掌握。
(2.2)由簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21簡(jiǎn)單解碼的細(xì)節(jié)由簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21的簡(jiǎn)單解碼是一種對(duì)在被例如半變換(halfconversion)變小為一半的幀的水平方向或垂直方向上具有許多像素的圖像執(zhí)行解碼的方法，或一種僅對(duì)水平或垂直方向上像素之間差執(zhí)行解碼的方法。該簡(jiǎn)單解碼提供了比如存儲(chǔ)器容量的減少或用于主要存儲(chǔ)解碼數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)條的減少、由于處理解碼本身量的減少而導(dǎo)致的電路規(guī)模的減小以及由于電路規(guī)模的減小而導(dǎo)致的電路高速處理等優(yōu)點(diǎn)。
進(jìn)一步地，為了進(jìn)一步減少幀的像素?cái)?shù)以增強(qiáng)上述優(yōu)點(diǎn)，除了半變換外還可執(zhí)行下變換。該下變換是分別將在水平和垂直方向上幀的像素?cái)?shù)變小的處理，并且最終將上述像素?cái)?shù)變換為SD(標(biāo)準(zhǔn)電視)圖像的像素?cái)?shù)(480×640)。
圖6是顯示由上述半變換和下變換對(duì)像素?cái)?shù)進(jìn)行變換的例子的視圖。這個(gè)例子顯示了HD(高清晰廣播)圖像被用作輸入圖像并且像素?cái)?shù)是1080×1440的情況。通過(guò)用半變換在水平方向上將HD圖像的像素?cái)?shù)變小為1/2而創(chuàng)建1080×720的圖像，并且進(jìn)一步地通過(guò)下變換創(chuàng)建480×640的SD圖像。也就是說(shuō)，在半變換后1080×720的像素?cái)?shù)在水平方向上被變小成1/1.125以及在垂直方向上由下變換變小成1/2.25從而成為480×640(SD圖像)。
圖7是顯示由上述半變換和下變換對(duì)像素?cái)?shù)進(jìn)行變換的另一例子的視圖。輸入的HD圖像的像素?cái)?shù)是1080×1920。通過(guò)半變換在水平方向上將該HD圖像的像素?cái)?shù)變小為1/2而創(chuàng)建1080×960的圖像。在該情況下，為了獲得640作為水平方向上的最后像素?cái)?shù)，在半變換后1080×960的像素?cái)?shù)在水平方向上被變小成1/1.5以及在垂直方向上由下變換變小成1/3.375，并且隨后粗短像素(80×640)71、72被增加到該圖像的上方和下方。因此，480×640的SD圖像被創(chuàng)建。
如圖6和7所示，當(dāng)初始HD圖像、半變換后的圖像以及下變換后的SD圖像相互比較時(shí)，可以理解的是在相應(yīng)圖像的特征點(diǎn)上不存在很大的區(qū)別，也就是說(shuō)，半變換和下變換可以減小像素?cái)?shù)但留下了每個(gè)圖像的特征點(diǎn)。
其間，不管該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21是僅僅執(zhí)行半變換還是既執(zhí)行半變換又執(zhí)行下變換都取決于由系統(tǒng)規(guī)范確定的輸入圖像是HD圖像還是SD圖像，以及該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21的性能，特別是分析在編碼器內(nèi)解碼的圖像的電路的性能。例如，在SD圖像被選擇作為輸入圖像的情況下，僅僅半變換被執(zhí)行而不依賴于該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21內(nèi)的圖像分析電路的性能。此外，如果輸入圖像是HD圖像并且該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21內(nèi)的圖像分析電路的性能支持HD圖像的分析，則僅僅執(zhí)行半變換。此外，如果輸入圖像是HD圖像并且該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21內(nèi)的圖像分析電路的性能僅支持SD圖像的分析，則半變換和下變換都被執(zhí)行。
(2.3)特征點(diǎn)分析部分22的細(xì)節(jié)該特征點(diǎn)分析部分22根據(jù)從簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21輸入的信息分析圖像的特征點(diǎn)，并且將作為分析結(jié)果的編碼難度信息計(jì)算變量輸出給編碼難度計(jì)算部分6。特征點(diǎn)是圖像的特性部分(斷續(xù)器、標(biāo)題等)或顏色(皮膚顏色等)、運(yùn)動(dòng)(場(chǎng)景變化、褪色等)等等。當(dāng)編碼難度信息計(jì)算變量從這樣的特征點(diǎn)的分析結(jié)果中獲得時(shí)，存在產(chǎn)生的位數(shù)、量化規(guī)模、運(yùn)動(dòng)估計(jì)(ME)誤差、場(chǎng)景變化信息以及顏色信息。在此注意，根據(jù)該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21的規(guī)范可以獲得的變量是不同的。
(2.4)編碼難度計(jì)算部分6的細(xì)節(jié)作為通過(guò)編碼難度計(jì)算部分6從編碼難度信息計(jì)算變量計(jì)算的編碼難度信息，有標(biāo)志信息，例如暈紅偵測(cè)(flush detection)、交叉褪色偵測(cè)、場(chǎng)景變化偵測(cè)(1)、場(chǎng)景變化偵測(cè)(2)、在交叉褪色之前和之后的偵測(cè)、色度(皮膚顏色)偵測(cè)等，除了訪問(wèn)單位(AU)大小的值以外。
在確定已經(jīng)發(fā)生的場(chǎng)景變化超出1GOP(圖像組)內(nèi)的指定次數(shù)的情況下，暈紅變化偵測(cè)標(biāo)志成為有效的。在過(guò)去連續(xù)GOP的每一預(yù)定數(shù)中運(yùn)動(dòng)估計(jì)(ME)誤差發(fā)生的次數(shù)的比較值超過(guò)指定值的情況下交叉褪色偵測(cè)標(biāo)志成為有效的。交叉褪色是同時(shí)執(zhí)行漸現(xiàn)和漸隱以切換不同圖像成為彼此的功能。如果場(chǎng)景變化信息處于ON狀態(tài)，則場(chǎng)景變化偵測(cè)(1)標(biāo)志成為有效的。在三個(gè)過(guò)去連續(xù)GOP的ME誤差發(fā)生的次數(shù)是當(dāng)前GOP的ME錯(cuò)誤發(fā)生的次數(shù)的指定倍數(shù)或Q規(guī)模值超過(guò)指定值的情況下，場(chǎng)景變化偵測(cè)(2)標(biāo)志成為有效的。在交叉褪色偵測(cè)之后或場(chǎng)景變化偵測(cè)(2)之后的GOP中交叉褪色之前和之后的偵測(cè)標(biāo)志成為有效的。如果顏色信息處于ON狀態(tài)超過(guò)指定值，則色度(皮膚顏色)偵測(cè)標(biāo)志成為有效的。
編碼難度信息不僅可以被用于在第二次處理上再編碼時(shí)位速率的計(jì)算而且可以被用于編輯作為圖像的特征點(diǎn)。例如，可以進(jìn)行比如自動(dòng)執(zhí)行附加于場(chǎng)景變化偵測(cè)部分的章節(jié)的應(yīng)用。
(2.5)在第二次處理上的操作第二次處理上的操作類似于第一實(shí)施例的操作。具體地，返回參考圖5，CPU15控制將在第一次處理上記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13或驅(qū)動(dòng)器14的記錄介質(zhì)16上的數(shù)字流信號(hào)和編碼難度信息輸出到緩沖控制器7(步驟S509)。緩沖控制器7輸出輸入的數(shù)字流信號(hào)給多路分解器8，同時(shí)它將輸入的編碼難度信息輸出給位速率計(jì)算部分11。多路分解器8將從緩沖控制器7輸入的數(shù)字流信號(hào)分離成數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻信號(hào)(步驟S510)，并且將這些流輸出給AV解碼器9。該AV解碼器9將從多路分解器8輸入的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流解碼(步驟S511)并將解碼的信號(hào)輸出給AV編碼器10。
其間，位速率計(jì)算部分11根據(jù)預(yù)先從CPU15設(shè)置的目標(biāo)平均位速率以及從緩沖控制器7輸入的編碼難度信息計(jì)算目標(biāo)位速率(步驟S512)。更具體地，當(dāng)整個(gè)傳輸流的幀數(shù)被確定為N時(shí)，每幀編碼難度信息的值的總和被獲取，并且通過(guò)用N除該總和獲得編碼難度信息的平均值。從CPU15設(shè)置的目標(biāo)平均位速率與這個(gè)平均值有關(guān)，并且，根據(jù)每幀編碼難度信息和平均值之間的差以及相互之間的數(shù)量關(guān)系計(jì)算每幀目標(biāo)位速率。也就是說(shuō)，相應(yīng)于上面差的高目標(biāo)位速率被分配給其中編碼難度信息高于編碼平均值的幀，而相應(yīng)于上面差的低目標(biāo)位速率被分配給其中編碼難度信息低于編碼平均值的幀。接著，計(jì)算的目標(biāo)位速率信息被輸出給AV編碼器10。
該AV編碼器10使用從位速率計(jì)算部分11輸入的目標(biāo)位速率信息將從AV解碼器9輸入的視頻信號(hào)和音頻信號(hào)編碼(步驟S513)。這里，在AV編碼器10中編碼所產(chǎn)生的位速率值被輸出給CPU15，并且這個(gè)值和目標(biāo)位速率之間的差由CPU15計(jì)算，并反饋給下一個(gè)位速率計(jì)算。
由AV編碼器10編碼的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流被輸出給多路復(fù)用器12。多路復(fù)用器12將輸入的數(shù)字視頻流和數(shù)字音頻流多路復(fù)用(步驟S514)，并且將該多路復(fù)用信號(hào)輸出給緩沖控制器7作為數(shù)字流信號(hào)。
該緩沖控制器7將從多路復(fù)用器12輸入的數(shù)字流信號(hào)輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13或驅(qū)動(dòng)器14。不管以可變位速率編碼的數(shù)字流信號(hào)將輸出給海量存儲(chǔ)設(shè)備13還是驅(qū)動(dòng)器14，都取決于用戶或?qū)嶋H安裝的設(shè)置。這使得以可變位速率編碼的數(shù)字流信號(hào)被記錄在海量存儲(chǔ)設(shè)備13或在驅(qū)動(dòng)器14上安裝的記錄介質(zhì)16上(步驟S515)。
如上所述，根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置200，通過(guò)流分析部分5分析數(shù)字流信號(hào)創(chuàng)建編碼難度信息計(jì)算變量以及通過(guò)簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21和特征點(diǎn)分析部分22創(chuàng)建編碼難度信息計(jì)算變量被同時(shí)執(zhí)行，并且根據(jù)在每一系統(tǒng)中創(chuàng)建的編碼難度信息計(jì)算變量由編碼難度計(jì)算部分6計(jì)算編碼難度。這使得改進(jìn)編碼難度信息的精度或通過(guò)增加編碼難度信息計(jì)算變量而增加信息量成為可能。
此外，該簡(jiǎn)化的AV解碼器/編碼器21在其像素?cái)?shù)通過(guò)半變換或半變換和下變換變小的圖像上執(zhí)行解碼。因此，可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器容量的減少或用于存儲(chǔ)解碼信號(hào)的存儲(chǔ)條的減少，電路規(guī)模的減小以及高速處理。進(jìn)一步地，由于特征點(diǎn)分析部分22由僅執(zhí)行特殊特征點(diǎn)分析的邏輯電路構(gòu)成，因此電路規(guī)?？梢员粶p小，結(jié)果低成本和高速處理可以被實(shí)現(xiàn)。
(其上記錄編碼難度信息的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì))當(dāng)從外部輸入的數(shù)字流信號(hào)由不具有創(chuàng)建編碼難度信息功能的其它編碼裝置在二次處理VBR上編碼時(shí)，在根據(jù)第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100或根據(jù)第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置200的第一次處理上創(chuàng)建的編碼難度信息可以被用于計(jì)算位速率。因此，根據(jù)第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置100或根據(jù)第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置200創(chuàng)建的編碼難度信息可以被記錄在計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)上以便編碼難度信息可以通過(guò)記錄介質(zhì)的分配而被傳送給其它編碼裝置。
雖然根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例已經(jīng)被描述，但是自然地，本發(fā)明沒(méi)有被限制于上述實(shí)施例，并且在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種修改。
例如，雖然上述實(shí)施例已經(jīng)結(jié)合MPEG-2流被處理為流信號(hào)的情況進(jìn)行描述，但是本發(fā)明也可以被應(yīng)用于處理H.264/AVC流的系統(tǒng)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)需求和其它因素可以發(fā)生各種修改、組合、子組合以及改變，只要它們?cè)诟郊拥臋?quán)利要求或其等價(jià)物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于通過(guò)使用二次處理可變位速率系統(tǒng)對(duì)輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼的裝置，該裝置包括流分析部分，其分析輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度所需要的信息；編碼難度計(jì)算部分，其根據(jù)流分析部分創(chuàng)建的信息計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度；記錄部分，其記錄輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以及計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度的信息從而使它們彼此一致；解碼部分，其輸入記錄在該記錄部分上的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以將該信號(hào)解碼；位速率計(jì)算部分，其根據(jù)記錄在該記錄部分上的每單位時(shí)間編碼難度信息計(jì)算在第二次處理中分配給編碼的位速率；以及編碼部分，其根據(jù)由該位速率計(jì)算部分計(jì)算的位速率在第二次處理上對(duì)由該解碼部分解碼的信號(hào)執(zhí)行編碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置，其中該輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)是由MPEG-2編碼的數(shù)字流信號(hào)，該流分析部分至少分析該輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)的報(bào)頭信息以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度所需要的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置，進(jìn)一步包括簡(jiǎn)化的解碼/編碼部分，其簡(jiǎn)單地對(duì)輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)進(jìn)行解碼并在第一次處理上對(duì)該解碼的信號(hào)執(zhí)行編碼；以及特征點(diǎn)分析部分，其根據(jù)由簡(jiǎn)化的解碼/編碼部分編碼時(shí)的信息分析圖像的特征點(diǎn)以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度所需要的信息，其中，該編碼難度計(jì)算部分根據(jù)由流分析部分創(chuàng)建的信息和由特征點(diǎn)分析部創(chuàng)建的信息計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)編碼裝置，其中該簡(jiǎn)化的解碼/編碼部分包括使圖像的像素?cái)?shù)變少的轉(zhuǎn)換電路，以及對(duì)由該轉(zhuǎn)換電路將其像素?cái)?shù)變少的圖像執(zhí)行解碼的解碼電路。
5.一種用于通過(guò)使用二次處理可變位速率系統(tǒng)對(duì)輸入運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼的方法，該方法包括在第一次處理，分析該輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度，以及在記錄部分上記錄該輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以及計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度的信息從而使它們彼此一致，以及在第二次處理，對(duì)記錄在記錄部分上的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)進(jìn)行解碼，根據(jù)記錄在該記錄部分中的每單位時(shí)間編碼難度信息計(jì)算分配給編碼的位速率，以及根據(jù)計(jì)算的位速率對(duì)解碼的信號(hào)執(zhí)行編碼。
6.一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中在其上記錄有運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)的每單位時(shí)間編碼難度信息，該編碼難度信息將被用于分配給由運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)的二次處理可變位速率系統(tǒng)進(jìn)行編碼的位速率的計(jì)算。
全文摘要
本發(fā)明提供一種通過(guò)使用二次處理可變位速率系統(tǒng)將輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼的裝置。該裝置包括分析輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以創(chuàng)建計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度所需要的信息的流分析部分、根據(jù)流分析部分創(chuàng)建的信息計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度的編碼難度計(jì)算部分、記錄輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以及計(jì)算每單位時(shí)間編碼難度的信息從而使它們彼此一致的記錄部分、輸入記錄在該記錄部分中的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)以將該信號(hào)解碼的解碼部分、根據(jù)記錄在該記錄部分中的每單位時(shí)間編碼難度信息計(jì)算在第二次處理中分配給編碼的位速率的位速率計(jì)算部分以及根據(jù)由該位速率計(jì)算部分計(jì)算的位速率在第二次處理上對(duì)由該解碼部分解碼的信號(hào)執(zhí)行編碼的編碼部分。
文檔編號(hào)H04N5/926GK1929609SQ20061013570
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者小泉紀(jì)人, 太田正志, 富田真巳, 長(zhǎng)沼宏昌, 池田潔, 加里本譽(yù)司 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社