JPH08507669A

JPH08507669A - 効率的なトランスコーディング装置および方法

Info

Publication number: JPH08507669A
Application number: JP7518478A
Authority: JP
Inventors: ユボール，エム・ベダット; ヨン，メイ
Original assignee: コーデックス・コーポレイション
Priority date: 1994-01-07
Filing date: 1994-12-01
Publication date: 1996-08-13
Also published as: EP0691054A4; CA2154885A1; EP0691054B1; US5537440A; CA2154885C; EP0691054A1; DE69432142D1; WO1995019072A1; DE69432142T2

Abstract

(57)【要約】本発明は、予測符号器によって生成されたデジタル符号化ビット・ストリームをトランスコーディングするトランスコーダ（４００）を提供する。本発明のトランスコーダは、演算条件および格納条件の両方の点で従来のトランスコーダに比べて複雑でない。この効率化は、復号および再符号化段階を１つの段階に統合することによって達成される。この１ステップ・トランスコーデイングは、元の量子化されたベクトルを修正し、所定の目的（１２００）に従ってこれらのベクトルをビット・ストリームに再量子化し、ノイズレス符号化することによって達成される。

Description

【発明の詳細な説明】効率的なトランスコーディング装置および方法発明の分野本発明は、一般に、デジタル符号化信号のトランスコーディングに関し、さらに詳しくは、予測符号器によってデジタル符号化された信号のトランスコーディングに関する。背景予測波形符号器（predictive waveform encoder）とは、予測方法を利用して近接サンプル間の統計的冗長性を除去することにより、情報量を波形（例えば、音声，画像またはビデオ）内に圧縮する装置である。音声符号化のいくつかのＩＴＵ−Ｔ勧告（ＩＴＵ−Ｔは、Telecommunication Standardization Sector of the International Telecommunication Unionを表し、ＩＴＵ−Ｔは、従来ＣＣＩＴＴ（International Telegraph and Telephone Consultative Committee）として知られる）は、予測符号化方法を採用した（例えば、差動パルス符号変調（ＤＰＣＭ：differential pulse-code modulation）は、勧告Ｇ．７２１で用いられる）。これらの予測音声符号器では、元の音声サンプルは、過去の音声サンプルに基づいて予測され、元のサンプルではなく、予測誤差（元のサンプルと予測サンプルとの間の差）が量子化され、ついでノイズレス符号器（ noiseless coder）によってビット・ストリームにデジタル符号化される。予測誤差のエネルギは、平均して、元の音声信号よりもはるかに小さいので、高い圧縮率が一般に達成される。また、予測符号方法は、画像およびビデオ圧縮でも利用される。これらの用途では、画像においては、近接ピクセル間の空間的相関（spatial correlation）を、またビデオの場合には、連続する画像間の時間的相関（temporal correlati on）を利用できる。一般的な予測符号器は、復元された波形の複製（replica）に基づいて予測を行う。これは、量子化誤差が復元中に蓄積しないことを保証する。予測精度は（粗量子化（coarsequantization）のため）低減されるが、全体的な圧縮性能は一般に改善される。最新のデジタル・ビデオ符号化システムは、空間圧縮用に変換符号化（transf orm coding）を利用し、時間圧縮用にモーション補償予測（ＭＣＰ：motion-com pensated prediction））と呼ばれる一種の予測符号化を利用する。国際規格（例えば、国際標準化機構（ＩＳＯ）のＭＰＥＧ（Motion Picture Experts Group ）によって開発されたＭＰＥＧ規格およびＩＴＵＴのＨ．２６１）で最近採用されたビデオ圧縮方法や、将来の規格として検討中のその他の方法は、すべていわゆるブロック整合（ block-matching）ＭＣＰ方法を採用する。この方法では、ビデオ・シーケンス中の各画像は、マクロ・ブロック（ＭＢ）と呼ばれるＮｘＮブロックに分割され、ここでＮは所定の整数である。各ＭＢについて、前回復号された画像の複製が検索され、このＭＢと最もよく一致するＮｘＮウィンドウを見つけて、このウィンドウ内のピクセルをこのＭＢの予測値として利用する。次に、変換符号化と、スカラ量子化と、それに続いて可変長ノイズレス符号化を利用して、予測誤差が符号化される。圧縮デジタル・ビデオの多くの用途では、トランスコーディング（transcodin g）が必要となる。例えば、ある場合には、ネットワーク内でデジタル・ビデオ・ビット・ストリームの比率を変更することが望ましい場合がある。あるいは、定ビット・レート（ＣＢＲ：constant bit-rate）ビデオ・トラヒックをセル・リレー（cell-relay）または非同期転送モード（ＡＴＭ：Asynchronous Transfe r Mode）ネットワークで伝達する場合、ＣＢＲストリームを可変ビット・レート（ＶＢＲ：variable bit-rate）ストリームに変換して、統計的多重化により帯域幅を節約することが望ましい場合がある。また、トランスコーディングは、２つのビデオ圧縮フォーマット間で変換するために必要となる。例えば、ＭＰＥＧ符号化されたビデオ・ビット・ストリームをＨ．２６１方式のビット・ストリーム、またはその反対に変換する必要がある。トランスコーディングの別の重要な用途として、マルチポイント・ビデオ会議があり、ここで、トランスコーディングは、連続的なプレゼンス．マルチポイント・ブリツジング（continuous presence multipoint bridging）のためビデオ・ミキシングを行う上で必要となる。参照番号１００である、第１図は、当技術分野で周知な予測波形符号器のブロック図である。元の波形から取ったサンプルｒ_iのグループからなるベクトルのシーケンスが処理され、量子化ベクトルＹ_iのシーケンスを生成し、ここでｉ＝０，１，．．．は、入力ベクトルが処理される順序を表すタイム・インデックスである。入力ベクトルの次元（dimensionality）Ｌは、任意である。一般的な音声用途では、Ｌ＝１であり、多くのビデオ圧縮用途では、Ｌ＞１である。符号器は、次のように反復的に動作する：（１）予測器（predictor）ユニット（１０２）が所定の線形予測オペレータＰ_iを利用して１つまたはそれ以上の過去の復元ベクトルｚ_j，ｊ＜ｉに基づいて、ベクトルｐ_iによって表される入力ベクトルｒ_iの予測を生成し；（２）第１合成器（combiner）１０４においてベクトルｐ_iがｒ_iから減算され、予測誤差ベクトル（prediction error vector）ｅ_i＝ｒ_i−ｐ_i得て、ここで予測器Ｐ_iは予測誤差Ｐ_iの平均エネルギを最小にするように選択される；（３）予測誤差ベクトルｅ_iは、Ｅ_i＝Ａ_i［ｅ_i］に基づいて変換ユニット（transofrmation unit）（１０６）によって変換され、ここでＡ_i［］は、線形変換を表す；（４）ベクトルＥ_iは量子化器Ｑ_i（１０８）を利用して量子化され、量子化ベクトルＹ_i＝Ｅ_i＋Ｄ_iを得て、ここでＤ_iは量子化誤差ベクトルで、量子化ベクトルＹ_iはノイズレス符号化方法（例えば、ハフマン符号（Huf fman code））を利用してバイナリ・ワードに符号化され、ついで伝送または格納される；（５）量子化ベクトルＹ_iは、逆変換ユニット（Inverse Transformat ion Unit）Ａ_i ^-1（１１０）において逆変換され、ベクトルｙ_i＝Ａ_i ^-1［Ｙ_i］を求め、ここでＡ_i ^-1［］は、逆変換（すなわち、Ａ_i ^-1［Ａ_i［ｘ］］＝ｘ）である；および（６）ベクトルｐ_iは、第２合成器（１１２）によってｙ_iに加算され、復元ベクトルｚ_i＝ｙ_i＋ｐ_iを得て、これは以降の反復で用いるために格納される。ほとんどの用途では、変換Ａ_iはあらかじめ固定される、すなわち、所定であり、一方Ｑ_iおよびＰ_iはあらかじめ選択された適応アルゴリズムを利用して変えられる。ある用途では、変換Ａ_iは用いられず、Ａ_i＝Ｉで、ここでＩはＬＸＬ単位マトリクス（identity matrix）である。いわゆる順方向適応（forward adapt ation）では、Ｑ_i，Ｐ_iおよびＡ_iのパラメータは、サイド情報として復号器に与えられ、いわゆる逆方向適応（backward adaptation）では、Ｑ_i，Ｐ_iおよびＡ_iは前回受信された情報から復号器において決定され、そのためサイド情報を送信する必要はない。Ｑ_i，Ｐ_iおよびＡ_iについての情報が与えられると、復号器はベクトルｚ_iを復元できる。復号器（２００）は、まず、ノイズレス・ソース・コードを復号することによって受信ビット・ストリームから量子化ベクトル｛Ｙ_i｝を復元し、ついでｚ_iを得る。参照番号２００である第２図に示すように、（１）量子化ベクトル｛Ｙ_i｝は、まず逆変換ユニットＡ_i ^-1（２０２）を利用して逆変換され、ｙ_i ＝Ａ_i ^-1［Ｙ_i］を得る；（２）予測器（２０６）は、符号器の場合と同様に、予測オペレータＰ_iを利用して、１つまたはそれ以上の過去の復元ベクトルｚ_j，ｊ＜ｉから入力ベクトルｒ_iの予測ｐ_iを得る；および（３）予測器（２０６）および変換ユニット（Ａ_i ^-1）（２０２）に動作可能に結合された合成器（２０４）は、ベクトルｐ_iをｙ_iに加算して、復元ベクトルｚ_iを得る。復元ベクトルｚ_iは、ｚ_i＝ｒ_i＋ｄ_iと表すことができ、ここでｄ_I＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i ］は、量子化誤差ベクトルＤ_iの逆変換されたものである。すなわち、ｚ_iは、ｄ_i＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i］だけ元のベクトルｒ_iと異なる。良好な性能を得るためには、変換Ａ_iは、誤差Ａ_i ^-1［Ｄ_i］またはその適切に重み付けされたものが小さくなるように選択される。トランスコーダは、まず、ノイズレス・ソース・コードを復号することにより、受信ビット・ストリームから量子化ベクトル｛Ｙ_i｝のシーケンスを復元し、｛Ｙ_i｝をトランスコード化されたベクトル｛Ｙ_i’｝のシーケンスに変換し、そしてノイズレス・ソース・コードを利用して、｛Ｙ_i’｝を表す新たなビット・ストリームを生成する。トランスコーダは、元の符号器および復号器において用いられるオペレータＱ_i，ＡｉおよびＰ_iを、あらかじめ、あるいは受信サイド情報を介して、完仝に把握する。従来の「復号および再符号化」トランスコーディングでは、第２図の復号器を利用して、量子化ベクトルＹ_iが最初に復号され、復元ベクトルｚ_i＝ｒ_i＋ｄ_iを得て、次に異なる量子化器Ｑ_i’，異なる予測器Ｐ_i’または異なる変換Ａ_i’を有する符号器を利用して再符号化され、トランスコード化ベクトルＹ_i’を得る。トランスコード化ベクトルは、Ｑ_i，Ｐ_i’およびＡ_i’を利用して第２図の復号器によって復号できる。最終的な復元ベクトルｚ_i’は、ｚ_i’＝ｒ_i＋ｄ_i＋ｄ_i ’として表すことができ、ここでｄ_i’（Ａ_i’）^-1［Ｑ_i’］は、トランスコーダによって導入される量子化誤差の変換されたものである。概念的には簡単であるが、復号および再符号化方法の実施は、演算および格納条件が高いので極めて高価となりうる。従って、あまり複雑でなく実施できる効率的なトランスコーデイング装置および方法が必要とされる。図面の簡単な説明第１図は、当技術分野で周知な、予測波形符号器のブロック図である。第２図は、当技術分野で周知な用に、第１図の符号器とともに一般に動作する復号器のブロック図である。参照番号３００である、第３図は、トランスコーディング・システムの概略ブロック図である。第４図は、本発明による装置のブロック図である。第５図は、詳細に示した第４図の装置のブロック図である。第６図は、詳細に示した第４図の装置の別のブロック図である。第７図は、当技術分野で周知な、Ｈ．２６１ビデオ符号器の一般的な構成を示す。第８図は、Ｈ．２６１規格における、小さいブロックへの画像の分割を示す。第９図は、Ｈ．２６１規格について変換領域における係数のインデクス化を示す。第１０図は、本発明の１ステップ・トランスコーダの１実施例のブロック図を示す。第１１図は、当技術分野で周知な、Ｈ．２６１復号器のブロック図である。第１２図は、本発明の方法による段階の１実施例のフローチャートである。好適な実施例の詳細な説明参照番号３００である、第３図は、当技術分野で周知な、トランスコーディング・システムの概略ブロック図である。トランスコーダ（３０４）の入力は、Ｈ．２６１ビデオ符号器などの予測波形符号器（３０２）によって生成されるビット・ストリームである。その出力は、予測波形復号器（３０６）によって復号できる別のビット・ストリームである。トランスコーダ（３０４）は、所定の目的に従ってビット・ストリームを修正する。本明細書では、「１ステップ・トランスコーダ（one-step transcoder）」として表される、本発明のトランスコーダ装置は、トランスコーダで用いられる予測器Ｐ_i’および変換Ａ_i’が元の符号器で用いられるオペレータＰ_iおよびＡ_iと同じであることを条件として、２つの変換と、１つの予測演算のみで、「復号および再符号化」トランスコーダの性能を達成し、それによりトランスコーディング演算における複雑さを低減する。さらに、１ステップ・トランスコーダは、格納条件を低減する。参照番号４００である第４図におけるブロック図において示される１ステップ・トランスコーダでは、量子化誤差ベクトルの修正されたものＳ_iは、受信量子化ベクトルＹ_i から減算され、差ベクトルＥ_i’は再量子化され、トランスコード化ベクトルＹ_i ’を得る。量子化誤差計算機（quantization error calculator）は、逆変換された量子化誤差ベクトルｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i］を算出し、ここでＤ_i’＝Ｙ_i’− Ｅ_i’は、量子化誤差ベクトルであり、Ａ_i ^-1は逆変換である。修正回路（modify ing circuitry）は、過去のベクトルｄ_j’，ｊ＜ｉに基づいて、修正量子化誤差ベクトルＳ_iを判定する。本発明は、修正量子化誤差ベクトルＳ_iを利用して、予測波形符号器によって生成された量子化ベクトルＹ_iのシーケンスをトランスコード化する装置を含む。装置（４００）は、加算器（４０２），量子化器（４０４），量子化誤差ベクトル計算機（ＱＥＶＣ：uantization error vector calculator）（４０６）および修正回路（４０８）を含む。加算器（４０２）は、少なくとも第１量子化ベクトルＹ_iと、少なくとも第１修正量子化誤差ベクトルＳ_iとを受けるべく動作可能に結合され、量子化ベクトルＹ_iと修正量子化誤差ベクトルＳ_iとの間の差ベクトルＥ_i’＝Ｙ_i−Ｓ_iを生成するために用いられる。量子化器（４０４）は、加算器（４０２）に動作可能に結合され、差ベクトルＥ_i’を量子化して、トランスコード化ベクトルＹ_i’を得るために用いられる。量子化誤差ベクトル計算機（ＱＥＶＣ）（４０６）は、ベクトルＹ_I，Ｅ_i’およびＹ_i’のうち少なくとも２つを受けるべく動作可能に結合され、逆変換誤差ベクトルｄ_i’ ＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］を生成するために用いられ、ここでＤ_iは量子化誤差ベクトルで、Ａ_i ^-1は逆変換である。修正回路（４０８）は、ＱＥＶＣ（４０６）を加算器（４０２）に動作可能に結合し、ベクトルｄ_i’の過去の値に基づいて、修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成するために用いられる。別の実施例では、本発明のトランスコーディング装置は、加算器（４０２），一般量子化器（generalized quantizer）（４１０）および修正回路（４０８）を含むように選択してもよい。この構成では、加算器（４０２）は、少なくとも第１量子化ベクトルＹ_iおよび少なくとも第１修正量子化誤差ベクトルＳ_iを受けるべく動作可能に結合され、量子化ベクトルＹ_iと修正量子化誤差ベクトルＳ_iとの間の差ベクトルＥ_i’＝Ｙ_i−Ｓ_iを生成するために用いられ、一般量子化器（４１０）は、加算器（４０２）に動作可能に結合され、差ベクトルＥ_i’を量子化して、トランスコード化ベクトルＹ_i’を得るために用いられ、またベクトルＹ_iおよびＥ_i’のうち少なくとも一方を受信して、逆変換誤差ベクトルｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］を生成するために用いられ、ここでＤ_i’は量子化誤差ベクトルで、Ａ_i ^-1は逆変換であり、そして修正回路（４０８）は、一般量子化器（４１０）に動作可能に結合され、ベクトルｄ_i’の過去の値に基づいて、修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成するために用いられる。第４図の１ステップ・トランスコーダの１実施例を、参照番号５００である第５図においてさらに詳しく示す。装置は、第１加算器（５０２）と、量子化器（５０４）と、逆変換ユニット（５１２）に結合された第２加算器（５１０）を含む量子化誤差ベクトル計算機（ＱＥＶＣ）（５０６）と、変換ユニット（５１６）に結合された予測器（５１４）を含む修正回路（５０８）とを含む。第１加算器（５０２）および量子化器（５０４）は、第４図の加算器（４０２）および量子化器（４０４）についてそれぞれ図示したように結合される。第２加算器（５１０）は、ベクトルＥ_i’およびＹ_i’を受けるべく動作可能に結合され、量子化誤差ベクトルＤ_i’を生成するために用いられる。逆変換ユニット（５１２）は、第２加算器（５１０）に動作可能に結合され、逆変換誤差ベクトルｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］を生成するために用いられ、ここでＤ_i’は量子化誤差ベクトルで、Ａ_i ^-1は逆変換である。修正回路（５０８）の予測器（５１４）は、ＱＥＶＣ（５０６）の逆変換ユニット（５１２）に動作可能に結合され、予測量子化誤差ベクトルｓ_iを生成する。変換ユニット（５１６）は、予測器（５１４）に動作可能に結合され、以下で詳しく説明するように、予測量子化誤差ベクトルｓ_iをベクトルＳ_iに変換し、かつベクトルｄ_i’の過去の値に基づいて、修正量子化誤差ベクトルＳ_iを第１加算器（５０２）に与えるために用いられる。過去の逆変換量子化誤差ベクトルｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_j’］，ｊ＜ｉは、予測オペレータＰ_iにかけられ、予測量子化誤差ベクトルｓ_iを得る。ベクトルｓ_iは、再び変換され、修正量子化誤差ベクトルＳ_i＝Ａ_i［ｓ_i］を得る。このとき、ベクトルＳ_iは受信量子化ベクトルＹ_iから減算され、誤差ベクトルＥ_i’＝Ｙ_i−Ｓ_iを得る。誤差ベクトルＥ_i’は量子化器Ｑ_i’（５０４）を利用して量子化され、トランスコード化ベクトルＹ_i’＝Ｅ_i’＋Ｄ_i’を得て、ここでＤ_i’はトランスコーダによって導入される量子化誤差ベクトルである。変換された量子化誤差ベクトルｄ_i’は、まず（第２加算器（５１０）を利用して）Ｙ_i’からベクトルＥ_i’を減算して、量子化誤差ベクトルＤ_i’＝Ｅ_i’＋Ｙ_i’ を得て、次に（逆変換ユニット（５１２）を利用して）Ｄ_i’を変換して、ｄ_i’ ＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］を得ることによって求められる。１ステップ・トランスコーダは、復号および再符号化トランスコーダと同じトランスコード化シーケンス｛Ｙ_i’｝を生成する。これは、量子化器の入力における信号が両方の場合で同じであることを証明することによって実証できる。まず、復号および再符号化トランスコーダについて考える。この場合、再符号器における量子化器に対する入力は、次式のように表すことができる。Ｂ_i＝Ａ_i［ｚ_i］−Ａ_i［ｐ_i］＝Ｚ_i−Ａ_i［ｒ_pi＋ｄ_pi＋ｄ_pi’］ただし、Ｚ_i＝Ａ_i［ｚ_i］は、（トランスコーダにおける）復号器出力ｚ_iの変換されたものであり、ｒ_pi，ｄ_pi，ｄ_pi’は、シーケンス｛ｒ_i｝，｛ｄ_i｝および｛ｄｉ’｝によってそれぞれ独立して付勢された場合に、時間ｉにおける予測器Ｐ_iの出力を表す。同様に、１ステップ・トランスコーダにおける量子化器の入力は次式のように表すことができる。Ｃ_i＝Ｙ_i−Ａ_i［ｄ_pi’］，＝Ｚ_i−Ａ_i［ｒ_pi＋ｄ_pi］−Ａ_i［ｄ_pi’］Ａ_iは線形オペレータなので、Ｂ_i＝Ｃ_iが成立する。本発明は、修正量子化誤差ベクトルＳ_iが再量子化の前にＹ_iに加算されるならば、量子化ベクトルＹ_iは、復元中に誤差が蓄積せずに再量子化できるという事実に依存する。これは、復元中の予測ループによって追加されるトランスコーダ量子化誤差を補償する。また、本発明の１ステップ・トランスコーダは、別の方法でも実施できる。１つの別の構造を第６図に示す。参照番号６００である第６図は、本発明による装置の構成のブロック図を示し、ここで入力Ｙ_iと出力Ｙ_i’との間の差はフィードバック・ループにかけられる。量子化誤差ベクトル計算機（６０６）は、Ｙ_iおよびＹ_i’を受けるべく動作可能に結合され、前記差｛Ｘ_i｝を得る第２加算器（６１０）と、第２加算器（６１０）に動作可能に結合され、ベクトルｘ_iを与える逆変換ユニット（６１２）と、ｘ_iおよびｓ_iを受け、これらを合成する第３加算器（６１４）と、第３加算器（６１４）に動作可能に結合され、ｄ_i’を利用して予測量子化誤差ベクトルｓ_iを与える予測器（６１６）を含む修正回路（６０８）と、予測器（６１６）に動作可能に結合され、修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する変換ユニット（６１８）とを含む。第６図の構成における相違点は、変換された量子化誤差ベクトルｄ_i’が生成されることである。入力ベクトルＹ_iはトランスコード化ベクトルＹ_i’から減算され、ベクトルＸ_i ＝Ｙ_i’−Ｙ_iを得て、これは変換され、ｘ_i＝Ａ_i ^-1［Ｘ_i’］を求める。予測された量子化誤差ベクトルｓ_iは、ｘ_iに加算され、ｄ_i’＝ｘ_i＋ｓ_iを求める。逆変換された量子化ベクトルｄ_i’は両方の構造で同じことは、第６図におけるベクトルｘ_iが次式のように表すことができることに注目することによって実証できる：ｘ_i＝Ａ_i ^-1［Ｙ_i’−Ｅ_i’］−ｓ_i’ 従って、第５図および第６図の構成は同じ性能を提供する。また、１ステップ・トランスコーダは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６１に従って動作するビデオ符号器によって生成されるビット・ストリームのレートを変更するために利用できる。まず、Ｈ．２６１符号器の一般的な構成を参照番号７００である第７図に示す。符号器に対する入力は、約３０画像／秒の公称画像レートで順次走査された画像のシーケンスからなる。各画像は、２つのフォーマット、すなわちＣＩＦ（８０２）およびＱＣＩＦ（８０４）のうち一方に従ってサンプリングされた輝度成分Ｙと、２つの色差成分Ｃ_BおよびＣ_Rとからなり、ここでＣＩＦ：３５２ｘ２８８（Ｙ），１７６ｘ１４４（ＣＲ），１７６ｘ１４４（ＣＢ）ＱＣＩＦ：１７６ｘ１４４（Ｙ），８８ｘ７２（ＣＲ），８８ｘ７２（ＣＢ）である。各画像は、参照番号８００である第８図に示すように、次第に小さいセグメントに分割される。ＣＩＦ画像は１２個のブロック・グループ（ＧＯＢ：Group of Blocks）に分割され、ＱＣＩＦ画像は３つのＧＯＢに分割される。各ＧＯＢ（８０６）は、３３個のマクロ・ブロック（ＭＢ：macro block）からなり、１つのＭＢは４つの輝度ブロック（８０８）と、２つの色差ブロック（８１０，８１２）とからなり、ここで各ブロックは８ｘ８グリッド上に配列された６４個のピクセル（８１４）を有する。各ピクセルは、１から２５４の間の整数によって表される。ＭＢは、Ｈ．２６における基本的な符号化要素である。ＭＢにおける６個の８ｘ８ブロックは、第８図に示すように１から６まで番号がつけられる。ｒ_i,k,m, _n がｉ番目のＭＢのｋ番目のブロックにおける位置（ｍ，ｎ）のピクセルを表し、ｉ＝０，１，．．．，ｋ＝１，．．．，６およびｍ，ｎ＝０，１，．．．，７とする。そのとき、ｉ番目のＭＢの入力ベクトルｒ_iは次のように表すことができる：ｒ_i＝［ｒ_i,1,0,0，．．．，ｒ_i,1,7,7，ｒ_i,2,0,0，．．．，ｒ_i2,7,7，ｒ_i, _3,0,0 ，．．．，ｒ_i,3,7,7，ｒ_i,4,0,0，．．．，ｒ_i,4,7,7，ｒ_i,5,0,0，．．．，ｒ_i,5,7,7，ｒ_i,6,0,0，．．．，ｒ_i,6,7,7］ｉ番目のＭＢについて、参照番号７００である第７図における符号器の動作は次のように説明される：まず、モーション推定ユニット（motion estimation un it）（７０２）は、アルゴリズムを利用して、モーション・ベクトルｍ_i＝（ｍ_i ₁ ，ｍ_i2）を判定する。一般に、アルゴリズムは前回の復元された画像（フレーム・バッファ（７０４）に格納される）における輝度ピクセルを探して、この１６ｘ１６ウィンドウＷ_iにおけるピクセルと現在のＭＢにおけるピクセルとの間の「距離」が最小になる１６ｘ１６ウィンドウＷ_iを求める。モーション・ベクトルｍ_iは、ウィンドウＷ_iと現在の（ｉ番目の）ＭＢとの間の空間オフセットを表す。ウィンドウＷ_iにあるピクセルは、モーション補償ユニット（７０６）に格納されるモーション補償ベクトルｕ_i＝［ｕ_i,1,0,0，．．．，ｕ_i,6,7,7］を形成する。従って、モーション推定ユニット（７０２）は、フレーム・バッフア（７０４）に動作可能に結合され、モーション補償ベクトルをモーション補償ユニット（７０６）に与え、モーション補償ユニット（７０４）もフレーム・バッファ（７０４）に動作可能に結合される。入力ベクトルｒ_iを受けるべく動作可能に結合されたモード・ユニット（７１０）は、符号化モード（インタ／イントラ？ (Inter/Intra?)）を判定する。入力ベクトルｒ_iの予測ｐ_i＝［ｐ_i,1,0,0，．．．，ｐ_i,6,7,7］は、現在のＭＢの符号化モードに基づいて、ｕ_iから得られる：ａ．イントラ・モードでは、ｐ_i＝０に設定する。ｂ．インタ（予測）モードでは：ｂ１．ループ・フィルタ（７０８）が「アウト」の場合、ｐ_i＝ｕ_iに設定する。ｂ２．ループ・フィルタ（７０８）が「イン」の場合、分離可能な２次元３タップＦＩＲフィルタを利用してｕ_i（ブロック単位）の要素をフィルタし、ループ・フィルタの出力をｐ_iに等しく設定する。それぞれ場合で、ループ・フィルタ（７０８）はモーション補償ユニット（７０６）に動作可能に結合され、前述のように動作する。第１加算器（７１２）において、ベクトルｐ_iは入力ｒ_iから減算され、予測誤差ベクトルｅ_i＝［ｅ_i,1,0,0，．．．，ｅ_i,6,7,7］＝ｒ_I−ｐ_iを得る。ベクトルｅ_iは変換され、Ｅ_i＝［Ｅ_I,1,0,0，．．．，Ｅ_i,6,7,7］＝Ａ［ｅ_i］を求め、ここでＡ［］は、第１加算器（７１２）に動作可能に結合されたＤＣＴユニット（７１４）における離散コサイン変換（ＤＣＴ：Discrete Cosine Transform ）を表す。ＤＣＴは、ＭＢにおける各８ｘ８ブロックに独立して適用され、次式に従って変換係数（transform coefficient）Ｅ_{i, k,s,t}を得る：Ｅ_i,k,s,t＝０.２５Ｃ（ｓ）Ｃ（ｔ）ΣΣ０≦ｍ，ｎ≦７ｒ_i,k,m,n ｃｏｓ［ π（２ｍ＋１）ｓ/１６］ｃｏｓ［π（２ｎ＋１）ｔ/１６］ここで、ｓ＝０の場合に、Ｃ（ｓ）＝１／√２で、それ以外の場合には１であり、ｔ＝０の場合に、Ｃ（ｔ）＝１／√２であり、それ以外の場合には１である。ここで、ｓおよびｔは変換領域変数（transform domain variable）である。各ＭＢにおいて同じ変換Ａ［］が用いられることに留意されたい。参照番号９００である第９図は、ともに０〜７の範囲のインデクスｔ（９０２）およびｓ（９０４）がどのように変換領域で用いられるのかを示す。量子化器（７１６）は、変換係数Ｅ_i,k,s,tを受けるべく結合され、０を中心にした不感帯（dead zone）を除いて、ステップ・サイズΔ_iで均等なスカラ量子化器（scalar quantizer）を利用して、係数を量子化する。量子化器の復元値は、｛０，±ａ_i，±（ａ_i＋Δ_i），±（ａ_i＋２Δ_i），．．．，−２０４８≦± （ａ_i＋１２６Δ_i）＜２０４８｝であり、ここでΔ_i＝２，４，．．．，６２であり、Δ_iが奇数のときａ_i＝３Δ_i／２で、それ以外の場合には、ａ_i＝３Δ_i／２−１である。ＭＢにおけるすべての変換係数について同じステップ・サイズΔ_i が用いられるが、ただし、イントラ・モードでは、不感帯なしにステップ・サイズΔ_i＝８の均等なスカラ量子化器を用いてサンプルＥ_i,k,0,0は量子化される（また、Ｅ_i,k,0,0≧０なので、この場合では正の復元値のみが必要である）。量子化器の判定領域は、画質をできるだけ改善するように選択される。量子化器（７１６）の出力は、量子化変換ベクトルＹ_i＝［Ｙ_i1,0,0，．．．，Ｙ_i,6,7,7］であり、ここでＤ_i＝［Ｄ_i,1,0,0，．．．，Ｄ_i,6,7,7］は、量子化誤差ベクトルである。量子化ベクトルＹ_iは、逆ＤＣＴユニット（７２４）に入力され、さらに変換されて、ベクトルｙ_i＝［ｙ_i,1,0,0，．．．，ｙ_i,6,7,7］＝Ａ^-1［Ｙ_i］を生成し、ここでＡ^-1［］は逆ＤＣＴである。ピクセルｙ_i,k,m,nは、次式に基づいて求められる：Ｙ_i,k,m,n＝０.２５ΣΣ０≦ｓ，ｔ≦７Ｃ（ｓ）Ｃ（ｔ）Ｙ_i,k,s,t ｃｏｓ［π（２ｍ＋１）ｓ/１６］ｃｏｓ［π（２ｎ＋１）ｔ/１６］ベクトルｐ_iは、第２加算器（７２６）に入力され、ｙ_iに加算されて、復元ベクトルｚ_i＝［ｚ_i,1,0,0，．．．，Ｚ_1,6,7,7］＝ｙ_i＋Ｐ_iを得て、またピクセルＺ_i,k,m,nは、フレーム・バッファ（７０４）に格納される。量子化された変換係数Ｙ_i,k,s,tは、例えば、出力バッファ（７２２）と可変長符号器（７２０）を利用することにより、ＣＢＲビット・ストリームに一般に符号化され、ついで送信される（あるいは格納される）。まず、各ブロックにおける係数は、いわゆる「ジグザグ走査（zig-zagscanning）」（第９図参照）を利用して、８ｘ８マトリクス・フォーマットからシリアル・フォーマットに変換され、ついで各ブロックの係数は（ラン，レベル）値のシーケンスによって表され、ここで「ラン（Run）」は、次の非ゼロ値「レベル（Level）」の前のゼロの数を表す。これらの（ラン，レベル）値は、バイナリ可変長符号を利用して符号化される。可変長符号器の出力は、ＣＢＲビット・ストリームを生成するために一般にバッファ（７２０）され、量子化ステップ・サイズは、量子化器制御ユニット（７１８）によって調整され、バッフア・オーバフロー（またはアンダフロー）を防ぐ。量子化器制御ユニット（７１８）は、バッフア（７２２）に動作可能に結合され、調整信号を量子化器（７１６）に与える。量子化された変換係数Ｙ_i,k,s,tの他に、符号器はサイド情報（side in forma tion）を送信し、復号器が符号化信号を正しく復元することを可能にする。サイド情報は、ソース・フオーマット（ＣＩＦ／ＱＣＩＦ），量子化器ステップ・サイズΔ_i，インタ／イントラ判定，モーション・ベクトルｍ_i，（インタ・モードのみ）およびループ・フィルタ・イン／アウト（モーシヨン・ベクトルが存在するとき）を含む。ステップ・サイズΔ_iは、ＧＯＢ全体について固定することができる。その場合、各ＧＯＢについて１つのステップ・サイズ値のみがサイド情報として送信される。また、ＧＯＢ内のΔ_iを変更することもできる。これは、大きなオーバヘッドを犠牲にして、ステップ・サイズの微調整が可能になる。また、Ｈ．２６１符号器は、再度情報を送信して、符号器がブロックまたはＭＢをスキップすることができる。例えば、８ｘ８ブロックにおけるすべての係数Ｙ_i,k,s,tがゼロのとき、符号器はこれらのブロックを全く符号化しない。同様に、ほとんどモーションがない場合、あるいはモーション推定がほぼ完璧な場合、ＭＢにおけるすべての係数はゼロでもよい。その場合、符号器はＭＢ全体をスキップすることができる。符号器においてブロックまたはＭＢがスキップされると、復号器は、失った係数についてゼロを単純に置換する。Ｈ．２６１における最大画像レートは約３０画像／秒であるが、勧告により、符号器は０，１，２または３画像を規則的にスキップでき、有効画像レート３０，１５，１０および７．５画像／秒を達成できる。また、符号器は画像をときどきスキップしてもよい。これは、例えば、イントラ・モードで画像を符号化した直後に利用できる。イントラ・モードは、一般に多数のビットを生成するので、画像をスキップすることはバッファ遅延を低減するのに役立つ。Ｈ．２６１符号器によって生成されたビット・ストリームのレートは、本発明のトランスコーダを利用して変更できる。トランスコーダは、まず可変長符号について復号器を利用して受信ビット・ストリームを復号し、（ラン，レベル）値のシーケンスを得て、次に符号器によって生成された量子化ベクトルＹ_i＝［Ｙ_i _,1,0,0 ，．．．，Ｙ_i,6,7,7］を復元する。また、復号器は、すべてのサイド情報を復元する。ブロックまたはＭＢが符号化されない場合、復号器は対応する失った係数についてゼロを挿入する。１ステップ・トランスコーダの一般的な以降の動作について以下で説明する（参照番号１０００である第１０図を参照）。可変長復号器（１００２）は、ベクトルＶ_iを第１加算器（１００４）に出力し、フレーミング情報，インタ／イントラ情報，どのブロックを符号化するか（符号化ブロック・パターンまたはＣＢＰ（coded block pattern））に関する情報，ステップ・サイズΔ_i，モーション・ベクトルｍ_iおよびループ・フィルタ情報を、フィードフォーワード（feedforｗard）経路でトランスコーダの各構成要素に与える。第１加算器（１００４）は、ベクトルＹ_iと、修正された量子化誤差ベクトルＳ_iとを合成して、ベクトルＥ_i’を量子化器（１００６）および第２加算器（１０１４）に与える。量子化器（１００６）は、第１加算器（１００４）に動作可能に結合され、量子化出力ベクトルＹ_i’を可変長符号器（１０１０）および第２加算器（１０１４）に与える。可変長符号器（１０１０）は、量子化器（１００６）に動作可能に結合され、可変長復号器（１００２）から情報を受信し、出力ビットを生成する。バッファ（１０１２）は、可変長符号器（１０１０）に動作可能に結合され、送信前に出力ビットを格納する手段を提供し、かつ入力を量子化器制御（１００８）に与える。量子化器制御（１００８）は、バッファ（１０１２）に動作可能に結合され、上で詳しく説明したように制御信号を量子化器（１００６）に与える。第２加算器（１０１４）は、ベクトルＥ_i’およびＹ_i’を受けるべく動作可能に結合され、Ｄ_i’＝Ｅ_i’−Ｙ_i’を与える。逆ＤＣＴユニット（１０１６）は、第２加算器（１０１４）に動作可能に結合され、逆変換ベクトルｄ_i’を与える。フレーム・バッファ（１０１８）は、逆ＤＣＴユニット（１０１６）に動作可能に結合され、出力ベクトルｚ_iを与える。モーション補償ユニット（１０２０）は、フレーム・バッファに動作可能に結合され、可変長復号器（１００２）からモーション・ベクトルを受信し、また出力ベクトルｗ_iを与えるために用いられる。ループ・フィルタ（１０２２）は、モーション補償ユニット（１０２０）に動作可能に結合され、可変長復号器（１００２）からイン／アウト・ループ・フィルタ情報を受信し、予測された量子化誤差ベクトルｓ_iを出力する。ＤＣＴユニット（１０２４）は、ループ・フィルタ（１０２２）に動作可能に結合され、ベクトルＳ_iを出力する。上記のベクトルについて、以下のようにさらに説明する：（１）トランスコーダではモーション推定は行われない。その代わりに、符号器から受信されたモーシヨン・ベクトルｍ_i＝（ｍ_i1，ｍ_i2）を用いて、１６ｘ１６ウィンドウＷ_iを求め、またこのウィンドウに存在する変換量子化誤差バッファ（以下を参照）におけるピクセルを利用して、ベクトルｗ_i＝［ｗ_i,1,0,0，．．．，ｗ_i,6,7,7］を形成する。ここでも、モーション・ベクトルｍ_iは、ウィンドウＷ_iと現在の（ｉ番目の）ＭＢとの間の空間オフセットを表す。予測された量子化誤差ベクトルｓ_i＝［ｓ_i,0,0，．．．，ｓ_i,6,7,7］は、現在のＭＢの符号化モードに基づいて、ｗ_iから求められる：ａ．イントラ・モードでは、ｓ_i＝０に設定する。ｂ．インタ（予測）モードでは：ｂ１．ループ・フィルタがアウトの場合、ｓ_i＝ｗ_iに設定する。ｂ２．ループ・フィルタがインの場合、分離可能な２次元３タップＦＩＲフイルタを利用してｗ_i（ブロック単位）の要素をフィルタし、フイルタの出力をｓ_iに等しく設定する。（２）ベクトルｓ_iは再び変換され、修正された量子化誤差ベクトルＳ_i＝Ａ［ｓ_i］を得て、ここでＡ［］は、次式に従ってＤＣＴ演算を表す：Ｓ_i,k,s,t＝０.２５Ｃ（ｓ）Ｃ（ｔ）ΣΣ０≦ｍ，ｎ≦７ｓ_i,k,m,n ｃｏｓ［π（２ｍ＋１）ｓ/１６］cｏｓ［π（２ｎ＋１）ｔ/１６］（３）修正された量子化誤差ベクトルＳ_i＝［Ｓ_i,1,0,0，．．．Ｓ_i,6,7,7］は、符号化されたベクトルＹ_iから減算され、誤差ベクトルＥ_i’=［Ｅ’_i,0,0，．．．，Ｅ’_i,6,7,7］＝Ｙ_i−Ｓ_iを得る。（４）係数Ｅ’_i,k,s,tは、符号化器の場合と同様に、Ｈ．２６１量子化器を利用して、おそらく異なるステップ・サイズΔ_i’で、（再）量子化されるが、ただし、Ｅ’_i,k,0,0項について、イントラ・モードでは、同じステップ・サイズΔ_i＝Δ_i＝８が用いられる。その結果はトランスコード化変換ベクトルＹ_i’ ＝［Ｙ’_i,1,0,0，．．．，Ｙ’_i,6,7,7］＝Ｅ_i’＋Ｄ_i’となり、ここでＤ_i’= ［Ｄ’_i,1,0,0，．．．，Ｄ’_i,6,7,7］は、トランスコーダの量子化雑音ベクトルである。（５）誤差ベクトルＥ_i’は、Ｙ_i’から減算され、量子化誤差ベクトルＤ_i’ を得て、ついでＤ_i’は、逆ＤＣＴを利用して逆変換され、ｄ_i＝Ａ^-1［Ｄ_i’］を得る。ｄ’_i,k,m,n＝０.２５ΣΣ０≦ｓ，ｔ≦７Ｃ（ｓ）Ｃ（ｔ）Ｄ’_i,k,s, _t ｃｏｓ［π（２ｍ＋１）ｓ/１６］ｃｏｓ［π（２ｎ＋１）ｔ/１６］ピクセルｄ’_i,k,m,nは、それ以降の反復のために復元量子化フレーム・バッフアに格納される。以下の例では、トランスコーダは、モーション・ベクトルｍ_iと、インタ／イントラ判定と、Ｈ．２６１符号器から受信されたループ・フィルタ判定とを修正せずに利用する。また、ソース・フォーマット（ＣＩＦ／ＱＣＩＦ）も修正されない。これは、トランスコーダの構成を大幅に簡略化する。トランスコーダは、Ｈ．２６１符号器の場合と同様にノイズレス・ソース符号器を利用して、トランスコード化シーケンスＹ_i’をビット・ストリームに変換する。トランスコーダによって生成されたビット・ストリームは、参照香号１１００である第１１図に示されるように、Ｈ．２６１復号器によって一般に復号される。ここで、通常のように受信ビット・ストリームからシーケンスＹ_i’を復元した後、復号器は信号ｚ_i’＝［ｚ_i,1,0,0，．．．，ｚ_i,6,7,7］＝ｒ_i＋ｄ_i＋ｄ_i ’を次のように復元する：（１）一般に可変長復号器（１１０２）によって出力された受信ベクトルＹ_i ’は、まず、可変長復号器（１１０２）に動作可能に結合された逆ＤＣＴユニット（１１０４）を利用して変換され、ここで逆ＤＣＴユニット（１１０４）は逆ＤＣＴを判定して、ベクトルｙ_i’=［ｙ’_i,1,0,0，．．．ｙ’_i,6,7,7］を求める：ｙ’_i,k,m,n＝０.２５ΣΣ０≦ｓ，ｔ≦７Ｃ（ｓ）Ｃ（ｔ）Ｙ’_i,k,s, _t ｃｏｓ［π（２ｍ＋１）ｓ/１６］ｃｏｓ［π（２ｎ＋１）ｔ/１６］加算器（１１０６）は、逆ＤＣＴユニット（１１０４）と、ループ・フイルタ（１１０８）とに動作可能に結合され、ｙ_i’およびｐ_i’を合成して、出力ベクトルｚ_i’を生成する。ベクトルｚ_i ’は、Ｈ．２６１復号器の出力であり、フレーム・バッファ（１１１２）に対するフィードバツク・ベクトルとしても利用される。（２）モーシヨン補償ユニット（１１１０）は、フレーム・バッファ（１１１２）の出力と、１６ｘ１６ウィンドウＷ_iを求めるために用いられる符号器からのモーション・ベクトルｍ_i＝（ｍ_i1，ｍ_i2）とを受けるべく動作可能に結合される。このウィンドウに存在する復元バッファにおけるピクセルは、ベクトルｕ_i ’=［ｕ’_i,1,0,0，．．．，ｕ’_i,6,7,7］を形成するために用いられる。ループ・フィルタ（１１０８）は、モーション補償ユニット（１１１０）に動作可能に結合され、ベクトルｐ_i’を加算器（１１０６）に与える。予測値ｐ_i’ =［ｐ’_i,1,0,0，．．．，ｐ’_i,6,7,7］は、現在のＭＢの符号化モードに基づいて、ｕ_i’から求められる：ａ．イントラ・モードでは、ｐ_i’＝０に設定する。ｂ．予測（インタ）モードでは：ｂ１．ループ・フィルタ（１１０８）がアウトの場合、ｐ_i’＝ｕ_i’に設定する。ｂ２．ループ・フィルタ（１１０８）がインの場合、分離可能な２次元３タップＦＩＲフイルタを利用してｕ_i’ （ブロック単位）の要素をフィルタし、フィルタの出力をｐ_i’に等しく設定する。（３）ベクトルｐ_i’はｙ_i’に加算され、復元されたベクトルｚ_i’＝ｙ_i’＋ｐ_i’を得る。このとき、全体的な量子化誤差は、符号器およびトランスコーダによってそれぞれ導入された量子化誤差ｄ_iおよびｄ_i’の和である。参照番号１２である第１２図は、本発明の方法による段階の１実施例のフローチャートである。この方法は、修正された量子化誤差ベクトルＳ_iを利用して、予測波形符号器によって生成された量子化ベクトルＹ_iのシーケンスをトランスコーディングする。以下に示すベクトルについてさらに詳しく説明する。本方法は：（１）少なくとも第１量子化ベクトルＹ_iと修正された量子化誤差ベクトルＳ_iとの間の差ベクトルＥ_i’＝Ｙ_i−Ｓ_iを生成する段階（１２０２）；（２）差ベクトルＥ_i’を量子化して、トランスコード化ベクトルＹ_i’を得る段階（１２０４）；（３）ベクトルＹ_i，Ｅ_i’およびＹ_i’のうち少なくとも２つを受信して、逆変換誤差ベクトルｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］を生成する段階で、Ｄ_i ’は量子化誤差ベクトルで、Ａ_i ^-1は逆変換である段階（１２０６）；およびベクトルｄ_i’の過去の値に基づいて、修正された量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する段階（１２０８）によって構成される。本発明の装置について説明したように、変換Ａ_i ^-1は、一定となるように選択でき、量子化ベクトルＹ_iは、次元Ｌ＝１を有してもよく、逆変換Ａ_i ^-1［］は、単位マトリクス（identity matrix）でもよい。ベクトルｄ_i’の過去の値に基づいて修正された量子化誤差ベクトルを生成する段階は：（１）予測された量子化誤差ベクトルｓ_iを生成すること，および（２）ｓ_iを利用して、Ｓ_i＝Ａ_i［ｓ_i]、ただしＡ_iは所定の変換、となるように修正された量子化誤差ベクトルＳ_iを生成することを含むように選択してもよい。さらに、この段階は：（１）受信ベクトルＹ_i’およびＥ_i’を利用して、量子化誤差Ｄ_i’＝Ｙ_i’−Ｅ_i’を求め、また逆変換Ａ_I ^-1を利用して、ｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］によりベクトルｄ_i’を生成すること，および（２）ベクトルＹ_iおよびＹ_i’を受信・利用して、誤差Ｘ_i’＝Ｙ_i’−Ｙ_iを求め、逆変換Ａ_i ^-1を利用して、ｘ_i＝Ａ_i ^-1［Ｘ_i’］によりベクトルｘ_iを生成し、ｘ_iおよびｓ_iを加算して、ベクトルｄ_i’を得ることである（１）および（２）のうち一方を含んでもよい。量子化ベクトルＹ_iは、予測デジタル・ビデオ符号器によって生成でき、Ｈ．２６１における基本的な符号要素であるマクロ・ブロック（ＭＢ）の量子化された変換係数を表す。モーション補償予測（ＭＣＰ：motion-compensated prediction）を予測に利用してもよい。変換Ａ［］は、離散コサイン変換（ＤＣＴ：Discrete Cosine Transform）である。１実施例では、ビデオ符号器は、Ｈ．２６１符号器として選択してもよい。本発明は、その精神および本質的な特性から逸脱せずに、別の具体的な形式で具現できる。説明してきた実施例は、あらゆる点で例示的であり制限的ではないとみなされる。従って、本発明の範囲は、上記の説明ではなく、請求の範囲によって表される。請求の範囲の等価性の意味および範囲内に含まれる一切の変更は、この範囲内に包括される。

Claims

【特許請求の範囲】１．修正された量子化誤差ベクトルＳ_iを利用して、予測波形符号器によって生成された量子化ベクトルＹ_iのシーケンスをトランスコーディングする装置であって：（１Ａ）少なくとも第１量子化ベクトルＹ_iと、少なくとも第１修正量子化誤差ベクトルＳ_iとを受信すべく動作可能に結合され、前記量子化ベクトルＹ_iと前記修正量子化誤差ベクトルＳ_iとの間の差分ベクトルＥ_i’＝Ｙ_i−Ｓ_iを生成する加算器；（１Ｂ）前記加算器に動作可能に結合され、前記差分ベクトルＥ_i’を量子化し、トランスコード化ベクトルＹ_i’を得る量子化器；（１Ｃ）前記ベクトルＹ_i，Ｅ_i’およびＹ_i’のうち少なくとも２つを受信すべく結合され、逆変換誤差ベクトルｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］を生成する量子化誤差ベクトル計算機（ＱＥＶＣ）であって、Ｄ_i’は量子化誤差ベクトルであり、Ａ_i ^-1は逆変換である、量子化誤差ベクトル計算機（ＱＥＶＣ）；および（１Ｄ）前記ＱＥＶＣに動作可能に結合され、前記ベクトルｄ_i’の過去の値に基づいて、前記修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する修正回路であって、Ｓ_i は前記加算器に入力される、修正回路；によって構成されることを特徴とする装置。２．前記変換Ａ_i ^-1は一定であることを特徴とする請求項１記載の装置。３．前記変換Ａ_i ^-1は線形であり、以下に示す３Ａ−３Ｂのうち少なくとも１つが選択されることを特徴とする請求項２記載の装置であって：（３Ａ）前記量子化ベクトルＹ_iは次元Ｌ＝１を有し、前記逆変換Ａ_i ^-1［］は単位マトリクスであること；（３Ｂ）前記修正回路は：前記量子化誤差ベクトル計算機に動作可能に結合され、予測された量子化誤差ベクトルｓ_iを生成する予測器と、前記予測器に動作可能に結合され、順方向変換Ａ_i［］を利用して、修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する変換ユニットとを含み、３Ｂ１−３Ｂ４のうち少なくとも１つが選択される修正回路であって：（３Ｂ１）前記量子化誤差ベクトル計算機は：Ｙ_i’およびＥ_i’を受信すべく動作可能に結合され、量子化誤差Ｄ_i’＝Ｙ_i’−Ｅ_i’を判定する第２加算器と、Ｄ_i’を受信すべく動作可能に結合され、逆変換Ａ_i ^-1を利用して、ｄ_i’ ＝Ａ_i ^-1「Ｄ_i’］によりベクトルｄ_i’を生成する逆変換ユニットとを含むこと；（３Ｂ２）前記量子化誤差ベクトル計算機は：Ｙ_iおよびＹ_i’を受信すべく動作可能に結合され、誤差Ｘ_i’＝Ｙ_i’−Ｙ_i を判定する第２加算器と、前記第２加算器に動作可能に結合され、ｘ_i＝Ａ_i ^-1 「Ｘ_i’］によりベクトルｘ_iを生成する逆変換Ａ_i ^-1ユニットと、前記逆変換ユニットからベクトルｘ_iを受信し、かつ前記予測器からフイードバック信号ｓ_i＝Ａ_i ^-1［Ｘ_i’］を受信すべく動作可能に結合され、ｘ_iおよびｓ_iを加算して、ベクトルｄ_i’を得る第３加算器とを含むこと；（３Ｂ３）前記量子化ベクトルＹ_iは、予測デジタル・ビデオ符号器によって生成され、前記予測器はモーション補償予測（ＭＣＰ）を利用し、前記変換Ａ［］は離散コサイン変換（ＤＣＴ）であり、前記変換Ａ^-1は逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）であり、前記ビデオ符号器はＨ．２６１符号器であること；および（３Ｂ４）前記量子化ベクトルＹ_iは、マクロ・ブロック（ＭＢ）の量子化変換係数を表すこと；を特徴とする前記修正回路であること；を特徴とする請求項２記載の装置。４．修正された誤差ベクトルＳ_iを利用して、予測波形符号器によって生成された量子化ベクトルＹ_iのシーケンスをトランスコーディングする方法であって：（４Ａ）少なくとも第１量子化ベクトルＹ_iと修正量子化誤差ベクトルＳ_iとの間の差分ベクトルＥ_i’＝Ｙ_i−Ｓ_iを生成する段階；（４Ｂ）前記差分ベクトルＥ_i’を量子化して、トランスコード化ベクトルＹ_i ’を得る段階；（４Ｃ）前記ベクトルＹ_i，Ｅ_i’およびＹ_i’のうち少なくとも２つを受信し、逆変換誤差ベクトルｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］を生成する段階であって、Ｄ_i’は量子化誤差ベクトルであり、Ａ_i ^-1は逆変換である段階；および（４Ｄ）前記ベクトルｄ_i’の過去の値に基づいて、前記修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する段階；によって構成されることを特徴とする方法。５．前記変換Ａ_i ^-1は一定であることを特徴とする請求項４記載の方法。６．前記変換Ａ_i ^-1は線形であり、かつ、以下に示す６Ａ−６Ｂにうち少なくとも１つが選択される請求項４記載の方法であって：（６Ａ）前記量子化ベクトルＹ_iは次元Ｌ＝１を有し、前記逆変換Ａ_i ^-1［］は単位マトリクスであること；（６Ｂ）前記ベクトルｄ_i’の過去の値に基づいて、前記修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する前記段階は：予測された量子化誤差ベクトルｓ_iを生成する段階と、ｓ_iを利用して、Ｓ_i＝Ａ_i［ｓ_i］、ただしＡ_iは所定の変換、となるように、修正された量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する段階とを含み、以下に示す６Ｂ１−６Ｂ４のうち少なくとも１つが選択される前記修正量子化誤差ベクトルＳ_i を生成する段階であって：（６Ｂ１）さらに、受信ベクトルＹ_i’およびＥ_i’を利用して、量子化誤差Ｄ_i’＝Ｙ_i’−Ｅ_i’を求める段階と、逆変換Ａ_i ^-1を利用して、ｄ_i’＝Ａ_i ^-1「Ｄ_i’］によりベクトルｄ_i’を生成する段階とを含むこと；（６Ｂ２）さらに、ベクトルＹ_iおよびＹ_i’を受信および利用して、誤差Ｘ_i’＝Ｙ_i’−Ｙ_i を判定する段階と、逆変換Ａ_i ^-1を利用して、ｘ_i＝Ａ_i ^-1［Ｘ_i’］によりベクトルＸ_iを生成する段階と、ｘ_iおよびｓ_iを加算して、ベクトルｄ_i’を得る段階とを含むこと；（６Ｂ３）前記量子化ベクトルＹ_iは、予測デジタル・ビデオ符号器によって生成され、前記ビデオ符号器はＨ．２６１符号器であること；（６Ｂ４）前記量子化ベクトルＹ_iは、Ｈ．２６１における基本的な符号化要素であるマクロ・ブロック（ＭＢ）の量子化された変換係数を表し、モーシヨン補償予測（ＭＣＰ）を利用することをさらに含み、変換Ａ［］は離散コサイン変換（ＤＣＴ）であり、前記変換Ａ^-1は逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）であること；を特徴とする前記修正量子化ベクトルＳ_iを生成する段階であること；を特徴とする請求項４記載の方法。７．修正された量子化誤差ベクトルＳ_iを利用して、予測波形符号器によって生成された量子化ベクトルＹ_iのシーケンスを変換するトランスコーディング装置であって：（７Ａ）少なくとも第１量子化ベクトルＹ_iおよび少なくも第１修正量子化誤差ベクトルＳ_iを受信すべく動作可能に結合され、前記量子化ベクトルＹ_iと前記修正量子化誤差ベクトルＳ_iとの間の差分ベクトルＥ_i’＝Ｙ_i−Ｓ_iを生成する加算器；（７Ｂ）前記加算器に動作可能に結合され、前記差分ベクトルＥ_i’を量子化し、トランスコード化ベクトルＹ_i’を求め、前記ベクトルＹ_iおよびＥ_i’のうち少なくとも１つを受信して、逆変換された誤差ベクトルｄ_i’＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’ ］を生成する一般量子化器であって、Ｄ_iは量子化誤差ベクトルであり、Ａ_i ^-1は逆変換である、一般量子化器；および（７Ｃ）ＱＥＶＣを前記加算器に動作可能に結合して、前記ベクトルｄ_iの過去の値に基づいて、前記修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する修正回路；によって構成されることを特徴とするトランスコーディング装置。８．前記変換Ａ_i ^-1は一定であることを特徴とする請求項７記載の装置。９．前記変換Ａ_i ^-1は線形であり、かつ、以下に示す９Ａ−９Ｂのうち少なくとも１つが選択される請求項８記載の装置であって：（９Ａ）前記量子化ベクトルＹ_iは次元Ｌ＝１を有し、前記逆変換Ａ_i ^-1［］は単位マトリクスであること；および（９Ｂ）前記修正回路は：前記一般量子化器に動作可能に結合され、予測された量子化誤差ベクトルｓ_iを生成する予測器と、前記予測器に動作可能に結合され、順方向変換Ａ_i［］を利用して、修正量子化誤差ベクトルＳ_iを生成する変換ユニットとを含み、以下に示す９Ｂ１− ９Ｂ５のうち少なくとも１つが選択される修正回路であって：（９Ｂ１）前記一般量子化器は：前記加算器に動作可能に結合され、入力ベクトルＥ_i’を量子化して、Ｙ_i ’を与える量子化器と、Ｅ_i’およびＹ_i’を受信すべく動作可能に結合され、量子化誤差Ｄ_i’＝Ｙ_i’−Ｅ_i’を判定する第２加算器であって、Ｙ_i’は入力Ｅ_i’の量子化ベクトルを表す、第２加算器と、Ｄ_i’を受信すべく動作可能に結合され、逆変換Ａ_i ^-1を利用して、ｄ_i’ ＝Ａ_i ^-1［Ｄ_i’］によりベクトルｄ_i’を生成する逆変換ユニットとを含むこと；（９Ｂ２）前記量子化誤差ベクトル計算機は：前記加算器に動作可能に結合され、入力ベクトルＥ_i’を量子化して、Ｙ_i ’を与える量子化器と、Ｙ_iおよびＹ_i’を受信すべく動作可能に結合され、誤差Ｘ_i’＝Ｙ_i’−Ｙ_i を求める第２加算器と、前記第２加算器に動作可能に結合され、ｘ_i＝Ａ_i ^-1［Ｘ_i ’］によりベクトルｘ_iを生成する逆変換Ａ_i ^-1ユニットと、前記逆変換ユニットから前記ベクトルｘ_iを受信し、かつ前記予測器からフィードバック信号ｓ_i＝Ａ_i ^-1［Ｘ_i’］を受信すべく動作可能に結合され、ｘ_iおよびｓ_iを加算して、ベクトルｄ_i’を得る第３加算器とを含むこと；（９Ｂ３）前記量子化ベクトルＹ_iは、予測デジタル・ビデオ符号器によって生成され、前記ビデオ符号器はＨ．２６１符号器であること；（９Ｂ４）前記量子化ベクトルＹ_iは、マクロ・ブロック（ＭＢ）の量子化された変換係数を表すこと；および（９Ｂ５）前記予測器は、モーション補償予測（ＭＣＰ）を利用し、前記変換Ａ［］は離散コサイン変換（ＤＣＴ）であり、前記変換Ａ^-1は逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）であること；を特徴とする修正回路であること；を特徴とする請求項８記載の装置。