JPH10174106A - 映像データ圧縮装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】映像データの圧縮符号化を繰り返す場合に、前
回のピクチャータイプをエンコーダ側で自動検出し、Ｇ
ＯＰ位相を合わせて圧縮符号化する。 【解決手段】動き補償部２４０〜ＤＣＴ部２４４は、入
力映像データを動き補償およびＤＣＴ等してＤＣＴ係数
を生成する。バックサーチ部２４８は、ＤＣＴ係数の各
量子化ステップによる除算結果の剰余の総和に極小値が
あるか否かを検出し、極小値があるピクチャーを、前回
の圧縮符号化においてＩピクチャーに圧縮符号化された
と判定し、前回の圧縮符号化時のＧＯＰの構成（ピクチ
ャー数ＮおよびＰピクチャーの間隔Ｍ）を判定する。ピ
クチャータイプ制御部２５０は、判定したＧＯＰ構成に
基づいてピクチャー並べ替え部２００を制御し、圧縮符
号化部２０が前回と同じＧＯＰ位相で圧縮符号化を行え
る順序に入力映像データのピクチャーを並び替えさせ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ＭＰＥＧ
方式等により圧縮符号化した映像データを記録し、再生
した映像データを伸長復号して出力するビデオテープレ
コーダ（ＶＴＲ装置）を直列（タンデム）接続して映像
データの複写（ダビング）を行う場合に、伸長復号した
映像データの各ピクチャーを、前回の圧縮符号化の際と
同じ種類のピクチャーに圧縮符号化する映像データ圧縮
装置およびその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、映像データ圧縮の分野においては、動き補償（Ｍ
Ｃ;motion compensation）処理と離散余弦変換（ＤＣ
Ｔ;discrete cosine transfer ）等の直交変換による冗
長度低減処理との組合せによって符号化効率を高めた、
いわゆるＭＣ−ＤＣＴ方式として、ＭＰＥＧ２(moving
picture experts group 2)方式が盛んに用いられてい
る。

【０００３】このＭＰＥＧ２方式は通常、非圧縮映像デ
ータを、他のピクチャーの画素データを用いずに伸長復
号が可能な１枚のＩピクチャー(intra coded picture)
、および、前のピクチャーの画素データを用いて伸長
復号するＰピクチャー(predictive coded picture)と、
前後のピクチャーの画素データを用いて伸長復号するＢ
ピクチャー(bi-directionally predictive coded pictu
re) とを所定数ずつ含むＧＯＰ(group of picture)単位
に圧縮符号化する。

【０００４】ここで、例えば、テレビジョン放送局間で
映像データの伝送を行う際、あるいは、複数のビデオテ
ープレコーダ（ＶＴＲ装置）を用いて映像データの複写
（ダビング）を行う際には、既にＭＰＥＧ２方式により
圧縮符号化してある映像データを伸長復号し、再度、圧
縮符号化するために、圧縮符号化装置（エンコーダ）と
伸長復号装置（デコーダ）とを直列に接続（タンデム接
続）する必要が生じることがある。

【０００５】このように、エンコーダとデコーダとをタ
ンデム接続して映像データの圧縮符号化と伸長復号を繰
り返した場合、映像の品質が劣化する。特に、テレビジ
ョン放送局設備等の業務用システムにおいては高い映像
品質が要求されるので、タンデム接続したエンコーダお
よびデコーダによる圧縮符号化および伸長復号に伴う映
像品質の劣化防止が厳しく要求される。

【０００６】タンデム接続したエンコーダおよびデコー
ダにおいて生じる映像品質の劣化を最小にするために
は、圧縮符号化および伸長復号において用いられる量子
化ステップを同じにする必要があり、量子化ステップを
圧縮映像データとともに保持しておかねばならない。

【０００７】動き補償処理を行わずに圧縮符号化する場
合には、例えば、特開平５−２８４４５８号公報および
特開平６−３１９１１２号公報に開示されているよう
に、以前の圧縮符号化で使用された量子化ステップ、あ
るいは、その倍数関係にある量子化ステップを用いる
と、ＤＣＴ係数の剰余総和が極小になるという性質を利
用し、最小の極小値を示す量子化ステップを最適な量子
化ステップとして求めるバックサーチという優れた方式
を用いることにより、圧縮符号化時と伸長復号時とで量
子化ステップを等しくし、映像品質の劣化を防ぐことが
できる。

【０００８】しかしながら、ＧＯＰがＩピクチャーとＢ
ピクチャーをそれぞれ１枚ずつ含む２フレーム構成をと
る場合や、ＧＯＰが１５フレーム構成をとる場合におい
ては、タンデム接続時の映像品質の劣化を抑えるため
に、量子化ステップを合わせるよりも、まず、毎回、同
じピクチャーを同じ種類のピクチャー（ピクチャータイ
プ）に圧縮符号化すること、つまり、圧縮符号化のたび
にＧＯＰの位相を合わせることが重要である。

【０００９】ＧＯＰの位相が崩れると、上述したバック
サーチ方式を用いることができなくなる上に、Ｂピクチ
ャーあるいはＰピクチャーから伸長復号したピクチャー
を、Ｉピクチャーに圧縮符号化するというように、同じ
ピクチャーを異なったピクチャータイプに圧縮符号化し
てしまい、圧縮符号化のたびに映像の情報量を大きく失
い、大幅に映像の品質を大きく劣化させてしまう。

【００１０】このような不具合に対処するためには、例
えば、特開平６−２８４４１４号公報に開示されている
ように、伸長復号時にピクチャータイプと復号された映
像データとを多重化して出力し、エンコーダは、多重化
されたピクチャータイプを参照してＧＯＰの位相を合わ
せて圧縮符号化を行う方法が考えられている。

【００１１】しかしながら、特開平６−２８４４１４号
公報に開示された方法によると、ピクチャータイプの情
報を、映像データの有効画素以外の部分に多重すること
になり、例えばテレビジョン放送局の操作卓（スイッチ
ャー）あるいは方式が異なるデジタルＶＴＲ装置等がタ
ンデム接続されたエンコーダおよびデコーダの間に入っ
たときに、ピクチャータイプの情報がブランキングされ
る等して失われてしまう可能性がある。

【００１２】このように、ピクチャータイプの情報が失
われてしまったり、ピクチャータイプの情報が別の情報
やランダムデータに置換された場合には、次のエンコー
ダーがランダムデータ等をピクチャータイプの情報であ
ると誤って検出し、でたらめなピクチャータイプでエン
コードしてしまい、却って映像の品質の劣化が大きくな
ってしまう可能性がある。

【００１３】本発明は、上述した不具合を解決するべく
なされたものであり、ピクチャータイプの情報を特別に
有効画素データと多重化しなくても、前回の圧縮符号化
時のピクチャータイプをエンコーダ側で自動検出し、Ｇ
ＯＰ位相を合わせて圧縮符号化することができる映像デ
ータ圧縮装置およびその方法を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる映像データ圧縮装置は、Ｉピクチャ
ー、ＰピクチャーおよびＢピクチャーの組み合わせに圧
縮処理された圧縮映像データを伸長した映像データのピ
クチャーの内、前記圧縮処理においてＩピクチャーに圧
縮符号化されたピクチャーを検出するＩピクチャー検出
手段と、検出したＩピクチャーの間隔に基づいて、前記
映像データのピクチャーそれぞれが、前記圧縮処理にお
いて、Ｉピクチャー、ＰピクチャーおよびＢピクチャー
内のいずれのピクチャー種別に圧縮されたかを判定する
ピクチャー種別判定手段と、前記映像データのピクチャ
ーそれぞれを、前記圧縮処理においてと同じピクチャー
種別に圧縮する映像データ圧縮手段とを有する。

【００１５】好適には、前記Ｉピクチャー検出手段は、
前記映像データのピクチャーそれぞれをマクロブロック
ごとに直行変換して直行変換データを生成する直行変換
手段と、生成した前記映像データのピクチャーそれぞれ
のマクロブロックごとの前記直行変換データを複数の量
子化ステップそれぞれにより除算する除算手段と、前記
映像データのピクチャーそれぞれのマクロブロックごと
の前記直行変換データの前記複数の量子化ステップによ
る除算結果それぞれの剰余の総和を算出する剰余総和算
出手段と、前記剰余の総和の極小値があるか否かに基づ
いて、前記映像データのピクチャーが、前記圧縮処理に
おいてＩピクチャーに圧縮符号化されたか否かを検出す
る検出手段とを有する。

【００１６】好適には、前記Ｉピクチャー検出手段は、
前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロブロック
の一部を直行変換して直行変換データを生成する直行変
換手段と、生成した前記映像データのピクチャーそれぞ
れのマクロブロックの一部の前記直行変換データを複数
の量子化ステップそれぞれにより除算する除算手段と、
前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロブロック
の一部の前記直行変換データの前記複数の量子化ステッ
プによる除算結果それぞれの剰余の総和を算出する剰余
総和算出手段と、前記剰余の総和の極小値があるか否か
に基づいて、前記映像データのピクチャーが、前記圧縮
処理においてＩピクチャーに圧縮符号化されたか否かを
検出する検出手段とを有する。

【００１７】好適には、前記Ｉピクチャー検出手段は、
前記剰余の総和の極小値が最小となる量子化ステップを
選択する量子化ステップ選択手段を有し、前記映像デー
タ圧縮手段は、選択した前記量子化ステップを用いて前
記映像データを量子化する量子化手段を有する。

【００１８】好適には、前記Ｉピクチャー検出手段は、
前記映像データ圧縮手段が前記映像データを圧縮する前
に、前記圧縮処理においてＩピクチャーに圧縮符号化さ
れたピクチャーを検出する。

【００１９】本発明に係る映像データ圧縮装置は、非圧
縮映像データをＩピクチャー、ＰピクチャーおよびＢピ
クチャーの組み合わせに圧縮処理するＭＰＥＧ方式等に
より圧縮符号化され、さらに、伸長復号された映像デー
タを、再度、圧縮符号化する際に、映像データを前回の
圧縮符号化時と同じ種類のピクチャーに圧縮符号化す
る。

【００２０】本発明に係る映像データ圧縮装置におい
て、Ｉピクチャー検出手段は、バックサーチに用いられ
る処理を利用して、既に圧縮符号化を経ている映像デー
タのピクチャーの内、前回の圧縮符号化においてＩピク
チャーに圧縮符号化されたピクチャーを検出する。つま
り、まず、Ｉピクチャー検出手段は、まず、映像データ
をマクロブロックごとにＤＣＴ等の直行変換し、ＤＣＴ
係数を求める。

【００２１】次に、前回の圧縮符号化においてＩピクチ
ャーに圧縮符号化されたピクチャーのＤＣＴ係数を、前
回の圧縮符号化時と同じ量子化ステップ、または、前回
の圧縮符号化時の整数倍の量子化ステップで除算した場
合にのみ、除算の結果として得られる剰余の総和が極小
値を示すことを利用し、ＤＣＴ係数の剰余の総和に極小
値が現れるピクチャーを、前回の圧縮符号化時にＩピク
チャーに圧縮符号化されたものであると判定する。

【００２２】ピクチャー種別判定手段は、例えば、前回
の圧縮符号化時にＩピクチャーに圧縮符号化されたと判
定されたピクチャーの間隔から、前回の圧縮符号化時の
ＧＯＰのピクチャー数（Ｎ）、および、Ｐピクチャーの
間隔（Ｍ）を導出し、映像データの各ピクチャーが前回
の圧縮符号化においていずれの種類のピクチャーに圧縮
符号化されたかを判定する。

【００２３】映像データ圧縮手段は、映像データの各ピ
クチャーを、前回の圧縮符号化においてと同じ種類のピ
クチャーに圧縮符号化するために適した順番に並び替
え、前回の圧縮符号化においてと同じＧＯＰ位相および
圧縮符号化方式で圧縮符号化する。

【００２４】また、本発明に係る映像データ圧縮方法
は、Ｉピクチャー、ＰピクチャーおよびＢピクチャーの
組み合わせに圧縮処理された圧縮映像データを伸長した
映像データのピクチャーの内、前記圧縮処理においてＩ
ピクチャーに圧縮符号化されたピクチャーを検出し、検
出したＩピクチャーの間隔に基づいて、前記映像データ
のピクチャーそれぞれが、前記圧縮処理において、Ｉピ
クチャー、ＰピクチャーおよびＢピクチャー内のいずれ
のピクチャー種別に圧縮されたかを判定し、前記映像デ
ータのピクチャーそれぞれを、前記圧縮処理においてと
同じピクチャー種別に圧縮する。

【００２５】好適には、前記映像データのピクチャーそ
れぞれをマクロブロックごとに直行変換して直行変換デ
ータを生成し、生成した前記映像データのピクチャーそ
れぞれのマクロブロックごとの前記直行変換データを複
数の量子化ステップそれぞれにより除算し、前記映像デ
ータのピクチャーそれぞれのマクロブロックごとの前記
直行変換データの前記複数の量子化ステップによる除算
結果それぞれの剰余の総和を算出し、前記剰余の総和の
極小値があるか否かに基づいて、前記映像データのピク
チャーが、前記圧縮処理においてＩピクチャーに圧縮符
号化されたか否かを検出する。

【００２６】好適には、前記映像データのピクチャーそ
れぞれのマクロブロックの一部を直行変換して直行変換
データを生成し、生成した前記映像データのピクチャー
それぞれのマクロブロックの一部の前記直行変換データ
を複数の量子化ステップそれぞれにより除算し、前記映
像データのピクチャーそれぞれのマクロブロックの一部
の前記直行変換データの前記複数の量子化ステップによ
る除算結果それぞれの剰余の総和を算出し、前記剰余の
総和の極小値があるか否かに基づいて、前記映像データ
のピクチャーが、前記圧縮処理においてＩピクチャーに
圧縮符号化されたか否かを検出する。

【００２７】好適には、前記剰余の総和の極小値が最小
となる量子化ステップを選択し、選択した前記量子化ス
テップを用いて前記映像データを量子化する。

【００２８】好適には、前記映像データを圧縮する前
に、前記圧縮処理においてＩピクチャーに圧縮符号化さ
れたピクチャーを検出する。

【００２９】

【発明の実施の形態】第１実施形態 以下、本発明の第１の実施形態を説明する。

【００３０】第１実施形態の背景 例えば、テレビジョン放送局間で複数のＶＴＲ装置を用
いて映像データのダビングを行う際には、既にＭＰＥＧ
２方式により圧縮符号化してある映像データを伸長復号
し、再度、圧縮符号化するために、エンコーダとデコー
ダとをタンデム接続する必要が生じることがある。この
ように、映像データの圧縮符号化と伸長復号を繰り返し
た場合、映像の品質が劣化してしまう。

【００３１】映像データの圧縮符号化と伸長復号を繰り
返した場合の映像品質の劣化を最小にするためには、上
述したバックサーチ等により圧縮符号化および伸長復号
において用いられる量子化ステップを同じにし、さら
に、圧縮符号化のたびにＧＯＰの位相を合わせることが
重要である。

【００３２】ＧＯＰの位相が崩れると、上述したバック
サーチ方式を用いることができなくなる上に、Ｂピクチ
ャーあるいはＰピクチャーから伸長復号したピクチャー
を、Ｉピクチャーに圧縮符号化するというように、同じ
ピクチャーを異なったピクチャータイプに圧縮符号化し
てしまい、圧縮符号化のたびに映像の情報量を大きく失
い、大幅に映像の品質を大きく劣化させてしまう。

【００３３】第１の実施形態に示すエンコーダ２（２
ａ，２ｂ）は、上述した不具合を解決するべくなされた
ものであり、ピクチャータイプの情報を特別に有効画素
データと多重化しなくても、前回の圧縮符号化時のピク
チャータイプをエンコーダ側で自動検出し、ＧＯＰ位相
を合わせて圧縮符号化することができるように構成され
ている。

【００３４】映像データ処理システム１ 以下、映像データ用のエンコーダおよびデコーダがタン
デム接続された映像データ処理システム１を説明する。
本発明に係るエンコーダは、映像データ処理システム１
において用いられる。

【００３５】図１は、本発明に係るエンコーダ２が用い
られる映像データ処理システム１の構成を示す図であ
る。図１に示すように、映像データ処理システム１は、
ＶＴＲ装置あるいはハードディスク装置等の記録装置、
または、通信回線あるいは伝送路等の記録・伝送装置(b
rr channel) ３ａ〜３ｃを介して、エンコーダ(encoder
1, encoder2)２ａ，２ｂとデコーダ(decoder1, decoder
2)４ａ，４ｂとが直列に接続（タンデム接続）された構
成を採る。

【００３６】なお、明確に映像データ処理システム１の
構成を採らない場合であっても、例えば、入力される非
圧縮映像データをＭＰＥＧ２方式等により圧縮符号化し
てＶＴＲテープに記録し、再生時に伸長複合化して出力
するＶＴＲ装置を複数、接続して映像データの複写を行
う場合にも、映像データが通る経路は、実質的に映像デ
ータ処理システム１と同じになる。また、エンコーダ２
（２ａ，２ｂ）は、複数の種類のピクチャーを含むＧＯ
Ｐに非圧縮映像データを圧縮符号化する場合に本発明に
特徴的な効果を奏する。

【００３７】映像データ処理システム１において、エン
コーダ２ａは、例えば、ＭＰＥＧ２方式といったＭＣ−
ＤＣＴ方式により、外部から入力される非圧縮映像デー
タ（入力映像データ）を複数の種類のピクチャーを含む
ＧＯＰの単位に圧縮符号化して圧縮映像データ（圧縮符
号化されたビットストリーム）を生成し、記録・伝送装
置３（３ａ）を介してデコーダ４ａに伝送する。

【００３８】デコーダ４ａは、記録・伝送装置３ａを介
してエンコーダ２ａから入力された圧縮映像データを伸
長復号して、例えば、編集処理等に適したＤ−１ディジ
タルＶＴＲ用の非圧縮（フルビット）の映像データに戻
し、記録・伝送装置３（３ｂ）を介してエンコーダ２ｂ
に伝送する。エンコーダ２ｂは、エンコーダ２ａと同じ
方式により、記録・伝送装置３ｂを介してデコーダ４ａ
から入力されたフルビットの映像データを圧縮符号化
し、記録・伝送装置３（３ｃ）を介してデコーダ４ｂに
伝送する。デコーダ４ｂは、デコーダ４ａと同様に、記
録・伝送装置３ｃを介してエンコーダ２ｂから入力され
た圧縮映像データを伸長復号して出力映像データとして
出力する。

【００３９】なお、映像データ処理システム１において
は、タンデム接続された、エンコーダ２、記録・伝送装
置３およびデコーダ４が、必要に応じて３段以上、含ま
れることがあり、３段目以降の各構成部分は、２段目以
前と同様に映像データの圧縮符号化、伝送および伸長復
号を行う。

【００４０】また、図１においては、フルビットチャネ
ル(full bit channel ）と記載された記録・伝送装置３
ｂとしては、単に、伸長復号したフルビットの映像デー
タを伝送あるいは記録・再生する装置のほかに、例え
ば、伸長復号した映像データをディジタル／アナログ
（Ｄ／Ａ）変換してアナログＶＴＲ装置に記録し、再び
アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換してデジタル映像
データに戻す装置、あるいは、スイッチャーや特殊効果
装置を介して映像データに対して編集、加工を加える装
置も含まれる。このような装置においても、映像データ
とともに記録したピクチャータイプの情報が失われるの
で、エンコーダ２（２ａ，２ｂ）は、本発明に特徴的な
効果を奏する。

【００４１】エンコーダ２（２ａ，２ｂ） 図２は、図１に示した第１の実施形態における本発明に
係るエンコーダ２（２ａ，２ｂ）の構成を示す図であ
る。図２に示すように、エンコーダ２は、圧縮符号化部
２０および圧縮制御部２４から構成される。

【００４２】圧縮符号化部２０は、ピクチャー並べ替え
部２００、走査変換ブロック化部２０２、動き検出部２
０４、ＦＩＦＯ２０６，２２０、減算回路２０７、ＤＣ
Ｔ部２０８、量子化部２１０、可変長符号化部（ＶＬ
Ｃ）２１２、逆量子化部２１４、逆ＤＣＴ（ＩＤＣＴ）
部２１６、加算回路２１８および動き補償部２２２から
構成される。圧縮制御部２４は、動き補償部２４０、減
算回路２４２、ＤＣＴ部２４４、予測部２４６、バック
サーチ(back search) 部２４８およびピクチャータイプ
制御部２５０から構成される。

【００４３】エンコーダ２は、これらの構成部分によ
り、既にＭＰＥＧ２方式等による圧縮符号化および伸長
復号を１回以上経た入力映像データ(video in)から、前
回の圧縮符号化におけるＧＯＰ位相を検出するととも
に、前回の圧縮符号化における量子化ステップをバック
サーチ方式により再生し、前回と同じ量子化ステップお
よびＧＯＰ位相で再び入力映像データを圧縮符号化し、
エンコーダとデコーダをタンデム接続して映像データの
圧縮符号化および伸長復号を繰り返した場合の映像の品
質の劣化を防止する。

【００４４】エンコーダ２の各構成部分 以下、エンコーダ２の各構成部分を説明する。

【００４５】圧縮符号化部２０ 圧縮符号化部２０は、一般的なＭＰＥＧ２方式のエンコ
ーダと同様に、入力映像データに対して動き補償処理、
ＤＣＴ処理および可変長符号化処理を行って圧縮符号化
する。圧縮符号化部２０において、ピクチャー並べ替え
部２００は、ピクチャータイプ制御部２５０の制御に従
って、入力映像データのピクチャーが圧縮符号化後にい
ずれのピクチャータイプとなるかに応じて圧縮符号化に
適した順番に入力映像データのピクチャーを並び替え、
走査変換ブロック化部２０２に対して出力する。

【００４６】走査変換ブロック化部２０２は、ピクチャ
ー並べ替え部２００から入力された映像データをフィー
ルド／フレーム変換し、さらにマクロブロック化して動
き検出部２０４および圧縮制御部２４の動き補償部２４
０に対して出力する。動き検出部２０４は、走査変換ブ
ロック化部２０２から入力される映像データをＦＩＦＯ
２０６および圧縮制御部２４の減算回路２４２に対して
出力するとともに、走査変換ブロック化部２０２から入
力される映像データをマクロブロック単位に処理してそ
の動きを検出し、映像の動きを示す動きベクトルを生成
して動き補償部２４０およびＦＩＦＯ２２０に対して出
力する。

【００４７】ＦＩＦＯ２０６は、動き検出部２０４から
入力された映像データをバッファリングし、圧縮制御部
２４のＤＣＴ部２４４、予測部２４６およびバックサー
チ部２４８における処理（予備符号化処理）に要する時
間だけ遅延を与えて減算回路２０７に対して出力する。

【００４８】減算回路２０７は、ＦＩＦＯ２０６から入
力される映像データに含まれるピクチャーの内、圧縮符
号化後にＩピクチャーとなるピクチャーの映像データを
そのままＤＣＴ部２０８に対して出力する。また、減算
回路２０７は、ＦＩＦＯ２０６から入力される映像デー
タに含まれるピクチャーの内、圧縮符号化後にＰピクチ
ャーまたはＢピクチャーとなるピクチャーの映像データ
から動き補償部２２２の出力映像データを減算し、予測
誤差データを生成してＤＣＴ部２０８に対して出力す
る。

【００４９】ＤＣＴ部２０８は、減算回路２０７から入
力される圧縮符号化後にＩピクチャーとなる映像デー
タ、および、圧縮符号化後にＰピクチャーまたはＢピク
チャーとなる映像データの予測誤差データをＤＣＴ処理
し、ＤＣＴ処理の結果として得られたＤＣＴ係数を量子
化部２１０に対して出力する。量子化部２１０は、圧縮
制御部２４のバックサーチ部２４８から入力される量子
化インデックスが示す量子化ステップで、ＤＣＴ部２０
８から入力されたＤＣＴ係数を量子化し、量子化データ
として可変長符号化部２１２および逆量子化部２１４に
対して出力する。

【００５０】可変長符号化部２１２は、量子化部２１０
から入力される量子化データを、例えばランレングス符
号化方式により可変長符号化し、出力映像データ(strea
m out)として出力する。逆量子化部２１４は、入力され
る量子化データに対して、量子化部２１０と逆の処理を
行ってＤＣＴ係数を再生し、逆ＤＣＴ部２１６に対して
出力する。

【００５１】逆ＤＣＴ部２１６は、入力されるＤＣＴ係
数に対してＤＣＴ部２０８と逆の処理を行って映像デー
タを再生し、加算回路２１８に対して出力する。加算回
路２１８は、逆ＤＣＴ部２１６から入力される映像デー
タと、動き補償部２２２から入力される映像データとを
加算して映像データを再生し、動き補償部２２２に対し
て出力する。

【００５２】ＦＩＦＯ２２０は、動き検出部２０４から
入力される動きベクトルをバッファリングし、ＦＩＦＯ
２０６〜加算回路２１８の処理に要する時間だけ遅延し
て動き補償部２２２に対して出力する。動き補償部２２
２は、加算回路２１８から入力される映像データに対し
て、ＦＩＦＯ２２０から入力される動きベクトルを用い
た動き補償処理を行い、減算回路２０７およびＤＣＴ部
２０８に対して出力する。

【００５３】圧縮制御部２４ 圧縮制御部２４は、入力映像データの前回の圧縮符号化
における量子化ステップおよびＧＯＰ位相を検出し、こ
れらが一致するように圧縮符号化部２０を制御する。ま
た、圧縮制御部２４は、入力映像データの絵柄の複雑さ
および動きの速さ〔絵柄の難しさ（難度）；difficult
y〕に基づいて、可変長符号化部２１２から出力される
出力映像データの総量（データレート）が、１〜数ＧＯ
Ｐ分の圧縮映像データを生成する時間（単位期間）ごと
の出力映像データの許容値〔例えば伝送路の伝送容量
等〕以下であって、この許容値にほぼ等しくする量子化
ステップを算出し、量子化インデックスの形式で量子化
部２１０に設定する。

【００５４】圧縮制御部２４において、動き補償部２４
０は、圧縮符号化部２０の動き補償部２２２と同様に、
走査変換ブロック化部２０２から入力される映像データ
に対して、動き検出部２０４から入力される動きベクト
ルを用いて動き補償処理を行い、減算回路２４２に対し
て出力する。減算回路２４２は、圧縮符号化部２０の減
算回路２０７と同様に、動き検出部２０４から入力され
る映像データから、動き補償部２４０から入力される動
き補償された映像データを減算し、Ｉピクチャーの映像
データ、および、ＰピクチャーまたはＢピクチャーの予
測誤差データを生成し、ＤＣＴ部２４４に対して出力す
る。

【００５５】ＤＣＴ部２４４は、圧縮符号化部２０のＤ
ＣＴ部２０８と同様に、減算回路２４２から入力された
Ｉピクチャーの映像データ、および、Ｐピクチャーまた
はＢピクチャーの予測誤差データをＤＣＴ変換し、ＤＣ
Ｔ処理の結果として得られたＤＣＴ係数を生成して予測
部２４６に対して出力する。

【００５６】予測部２４６は、ＤＣＴ部２４４から入力
されたＤＣＴ係数をバックサーチ部２４８に対して出力
する。また、予測部２４６は、例えば、１〜数ＧＯＰ分
の圧縮映像データを生成する時間を単位期間として、こ
の単位期間ごとに固定値の量子化ステップ(fix-q) でＤ
ＣＴ部２４４から入力されたＤＣＴ係数を量子化して量
子化データを生成する。

【００５７】また、予測部２４６は、映像データ処理シ
ステム１（エンコーダ２）の使用者等によって外部から
設定され、上記許容値を示す目標データ量、および、生
成した量子化データのデータ量（発生符号量）に基づい
て、入力映像データの絵柄の難しさ（難度）を単位期間
ごとに見積もる。

【００５８】また、予測部２４６は、見積もった入力映
像データの絵柄の難しさに応じて、入力映像データの絵
柄が難しい部分に多くのデータ量（データレート）を割
り当て、入力映像データの絵柄が簡単な部分に少ないデ
ータ量（データレート）を割り当てて出力映像データの
品質を全体として高く保ち、しかも、出力映像データの
総量が上記許容値を超えないようにするために実際に用
いるべき量子化ステップを示す量子化インデックスを単
位期間ごとに算出し、バックサーチ部２４８に対して出
力する。

【００５９】なお、予測部２４６においては、上述した
固定値の量子化ステップでＤＣＴ係数を量子化して量子
化インデックスを予測する方法の他に、例えば、ＤＣＴ
部２４４から入力されるＤＣＴ係数をいくつかの仮の量
子化値を用いて量子化して量子化データを生成し、生成
した量子化データのデータ量（発生符号量）と目標デー
タ量（許容値）とを比較して、これらのいずれが多いか
に応じて二分木検索により最適な量子化ステップを予測
する方法〔バイナリサーチ(binary search) 〕を採るこ
とも可能である。

【００６０】バックサーチ部２４８の処理の概要 バックサーチ部２４８は、予測部２４６から入力される
量子化インデックス、および、ＤＣＴ部２４４から予測
部２４６を介して入力されるＤＣＴ係数に基づいて、前
回の圧縮符号化においてイントラ符号化されたピクチャ
ーを検出し、検出結果をピクチャータイプ制御部２５０
に対して出力する。

【００６１】また、バックサーチ部２４８は、バックサ
ーチにより入力映像データが１度以上の圧縮符号化を経
ているか否かを判断し、前回の圧縮符号化において用い
られた量子化ステップを示す量子化インデックスを生成
し、圧縮符号化部２０の量子化部２１０に設定する。

【００６２】つまり、バックサーチ部２４８は、予測部
２４６が予測した量子化インデックスが示す量子化ステ
ップおよびその近傍の値で、ＤＣＴ部２４４から予測部
２４６を介して入力されるＤＣＴ係数を除算し、除算結
果の剰余の総和が著しく小さい値を示す量子化ステップ
が存在する場合には、この著しく小さい値を示す量子化
ステップを前回の圧縮符号化において用いられた量子化
ステップと判定し、この量子化ステップを示す量子化イ
ンデックスを量子化部２１０に対して出力する。

【００６３】バックサーチ部２４８の処理の詳細 さらに、バックサーチ部２４８の入力映像データのＩピ
クチャーの検出処理の内容を詳細に説明する。バックサ
ーチ部２４８におけるＧＯＰ位相の検出処理は、入力映
像データに含まれるＩピクチャーから伸長復号されたピ
クチャー（単に「入力映像データのＩピクチャー」とも
記す）を、次の圧縮符号化においても再びＩピクチャー
に圧縮符号化（イントラ符号化）した場合にのみ、バッ
クサーチにより求められるＤＣＴ係数の剰余総和が顕著
な極小を示すという性質に着目して行われる。

【００６４】この理由は、ＰピクチャーまたはＢピクチ
ャーは、動き補償処理により算出した予測誤差データを
ＤＣＴ処理し、量子化することにより圧縮符号化されて
いるために、ＰピクチャーまたはＢピクチャーを逆ＤＣ
Ｔ処理、逆量子化および動き補償して伸長復号しても、
伸長復号の結果として得られる映像データの値は量子化
ステップの整数倍にはなりえないからである。従って、
ＰピクチャーまたはＢピクチャーを伸長復号して得られ
たピクチャー（単に「入力映像データのＰピクチャー，
Ｂピクチャー」とも記す）をイントラ符号化し、バック
サーチ処理した場合には、ＤＣＴ係数の剰余の総和に極
小点は存在せず、見つけることはできない。

【００６５】また、同様に、入力映像データのＢピクチ
ャー（Ｐピクチャー）を再度同じＢピクチャー（Ｐピク
チャー）に圧縮符号化し、バックサーチ処理した場合に
も、前回の圧縮符号化で求められた動きベクトルと、次
回の圧縮符号化により歪んだ映像から求められた動きベ
クトルとは同一にはならず、また、前回の圧縮符号化お
よび伸長復号による映像の歪みのために、次回の圧縮符
号化において得られる予測誤差データは、前回の圧縮符
号化の際に得られた予測誤差データと同一にはならな
い。従って、次回、入力映像データのＢピクチャーまた
はＰピクチャーを前回と同じピクチャータイプに圧縮符
号化しても、バックサーチ処理において、ＤＣＴ係数の
剰余の総和が顕著に小さい値になる極小点が見つかる確
率は非常に低い。

【００６６】以上説明したピクチャータイプごとのバッ
クサーチ処理における性質を利用すると、入力映像デー
タのピクチャーが、前回、イントラ符号化されたもので
あるか否かを、バックサーチ処理においてＤＣＴ係数の
顕著な極小値を生じるか否かに基づいて自動的に検出す
ることができる。

【００６７】バックサーチ部２４８は、ＤＣＴ係数の剰
余の総和に顕著な極小値が存在するか否か、例えば、予
測部２４６から入力された量子化インデックスが示す量
子化ステップでＤＣＴ係数を除算した場合の剰余の総和
に対して、バックサーチ部２４８におけるバックサーチ
処理により求められたＤＣＴ係数の剰余の総和の比率
が、ある一定の閾値以下になるか否かを判断することに
より、エンコーダ２が入力映像データのＩピクチャーを
イントラ符号化したか否かを判断することができる。

【００６８】このように、バックサーチ部２４８は、入
力映像データのＩピクチャーの位置を検出することによ
り、入力映像データのＩピクチャーの間隔（ＧＯＰに含
まれるピクチャーの数Ｎ）を判定することができ、判定
結果をピクチャータイプ制御部２５０に通知する。

【００６９】ピクチャータイプ制御部２５０は、求めた
Ｉピクチャーの間隔と、映像データ処理システム１のエ
ンコーダ２ａ，２ｂおよびデコーダ４ａ，４ｂが用いる
ＧＯＰの構成（ＧＯＰ内にいずれのピクチャータイプが
どのような順番で含まれるか；ＧＯＰシーケンス）とに
基づいて、ＧＯＰ内のＰピクチャーの間隔（Ｍ）を判定
することができ、さらに、入力映像データの各ピクチャ
ーが、前回、いずれのピクチャータイプに圧縮符号化さ
れたかを判定することができる。

【００７０】ピクチャータイプ制御部２５０は、以上説
明したように判定した入力映像データが前回の圧縮符号
化においていずれのピクチャータイプに圧縮符号化され
たかを示す情報に基づいて、入力映像データの各ピクチ
ャーが前回と同じピクチャータイプに圧縮符号化され、
前回の圧縮符号化と次回の圧縮符号化におけるＧＯＰ位
相が保たれるようにピクチャー並べ替え部２００を制御
し、ピクチャーの並び替えを行わせる。

【００７１】エンコーダ２の動作 以下、図３をさらに参照して図１および図２に示したエ
ンコーダ２（図１，図２）の動作を説明する。圧縮制御
部２４の動き補償部２４０は、圧縮符号化部２０のピク
チャー並べ替え部２００および走査変換ブロック化部２
０２が処理した映像データを動き補償する。減算回路２
４２は、Ｉピクチャーの映像データ、および、Ｐピクチ
ャーまたはＢピクチャーの予測誤差データを生成する。
ＤＣＴ部２４４は、Ｉピクチャーの映像データ、およ
び、ＰピクチャーまたはＢピクチャーの予測誤差データ
をＤＣＴ変換し、ＤＣＴ係数を生成する。

【００７２】予測部２４６は、例えば、１ＧＯＰ分の圧
縮映像データを生成する時間を単位期間として、この単
位期間ごとに固定値の量子化ステップ(fix-q) でＤＣＴ
部２４４から入力されたＤＣＴ係数を量子化して量子化
データを生成し、その発生符号量に基づいて、入力映像
データの難度を見積もり、さらに、量子化インデックス
を単位期間ごとに算出する。

【００７３】バックサーチ部２４８は、予測部２４６が
生成した量子化インデックスと、ＤＣＴ部２４４が生成
したＤＣＴ係数とに基づいて、前回の圧縮符号化におい
てイントラ符号化されたピクチャーを検出し、さらに、
バックサーチにより前回の圧縮符号化において用いられ
た量子化ステップを示す量子化インデックスを生成す
る。図３は、図１および図２に示したエンコーダ２（２
ａ，２ｂ）のバックサーチ部２４８およびピクチャータ
イプ制御部２５０の処理内容、つまり、いかにイントラ
符号化する入力映像データのピクチャーを指定するかを
例示するフローチャート図である。

【００７４】図３に示すように、ステップ１００（Ｓ１
００）において、バックサーチ部２４８は、変数ｊを初
期値１とする。ステップ１０２（Ｓ１０２）において、
バックサーチ部２４８は、圧縮符号化部２０の動き補償
部２４０、減算回路２４２およびＤＣＴ部２４４が入力
映像データの第ｊ番目のピクチャーを圧縮処理した結果
として得られたＤＣＴ係数に対してバックサーチ処理を
行い、ＤＣＴ係数の剰余の総和Ｒ_min,j と、予測部２４
６が得た量子化ステップ（その前の量子化ステップ）に
よるＤＣＴ係数の剰余の総和Ｒ_j とを記憶する。

【００７５】ステップ１０４（Ｓ１０４）において、バ
ックサーチ部２４８は、変数ｊと、それまでに求めたＧ
ＯＰのピクチャー数Ｎとを比較し、変数ｊがピクチャー
数Ｎより大きい場合にはＳ１０８の処理に進み、変数ｊ
がピクチャー数Ｎ以下である場合にはＳ１０６の処理に
進む。ステップ１０６（Ｓ１０６）において、バックサ
ーチ部２４８は、変数ｊに１を加算（インクリメント）
する。

【００７６】Ｓ１００〜Ｓ１０６の処理が構成するルー
プ処理において、バックサーチ部２４８は、Ｎ枚（１Ｇ
ＯＰ分）のピクチャーについて、バックサーチ処理によ
り得られるＤＣＴ係数の剰余の総和Ｒ_sub,j と、予測部
２４６が固定値の量子化ステップでＤＣＴ係数を量子化
することにより、あるいは、バイナリサーチにより得た
量子化ステップで量子化したときの剰余総和Ｒ_j とを保
存する処理を行う。

【００７７】ステップ１０８（Ｓ１０８）において、バ
ックサーチ部２４８は、予測部２４６が得た量子化ステ
ップにより得られる剰余総和Ｒ_j に対する、Ｓ１００〜
Ｓ１０６の処理が構成するループ処理により得られたＮ
個の剰余総和Ｒ_sub,j の比率（Ｒ_min,j ／Ｒ_j ）の最小
値〔ｍｉｎ（Ｒ_min,j ／Ｒ_j ）〕と、所定の閾値Ｔｈと
を比較する。

【００７８】バックサーチ部２４８は、最小値〔ｍｉｎ
（Ｒ_min,j ／Ｒ_j ）〕が閾値Ｔｈ以上である場合には、
入力映像データが１度も圧縮符号化を経ていないオリジ
ナルの映像データであると判断してＳ１００の処理に進
み、最小値〔ｍｉｎ（Ｒ_min,j ／Ｒ_j ）〕が閾値Ｔｈ未
満である場合には、入力映像データが既に圧縮符号化を
経ている（ダビング後の）映像データであると判断して
Ｓ１１０の処理に進む。

【００７９】ステップ１１０（Ｓ１１０）において、バ
ックサーチ部２４８は、Ｓ１０８の処理において、最小
値〔ｍｉｎ（Ｒ_min,j ／Ｒ_j ）〕を与える第ｊ_min 番目
のピクチャーを入力映像データのＩピクチャーと判断
し、ピクチャータイプ制御部２５０に対して通知する。
ステップ１１２（Ｓ１１２）において、ピクチャータイ
プ制御部２５０は、第ｊ_min 番目のピクチャーが、ＧＯ
Ｐの第１番目のピクチャーであるか否かを判断し、第ｊ
_min 番目のピクチャーがＧＯＰの第１番目のピクチャー
である場合にはＳ１００の処理に進み、第ｊ_min 番目の
ピクチャーがＧＯＰの第１番目のピクチャーでない場合
にはＳ１１４の処理に進む。

【００８０】Ｓ１１２の処理において、第ｊ_min 番目の
ピクチャーがＧＯＰの第１番目のピクチャーであるとい
うことは、現在のバックサーチ処理の対象となっている
ＧＯＰの位相（構成）が、の前回のバックサーチ処理の
対象となっていたＧＯＰの位相（構成）と同じであるこ
とを意味するので、ピクチャータイプ制御部２５０は、
ＧＯＰの位相の変更を要さない。

【００８１】反対に、Ｓ１１２の処理において、第ｊ
_min 番目のピクチャーがＧＯＰの第１番目のピクチャー
でないということは、バックサーチ部２４８の現在の処
理の対象となっているＧＯＰの位相（構成）が、バック
サーチ部２４８の前回の処理の対象となっていたＧＯＰ
の位相（構成）と異なっていることを意味するので、ピ
クチャータイプ制御部２５０は、ＧＯＰの位相の変更を
要する。

【００８２】ステップ１１４（Ｓ１１４）において、ピ
クチャータイプ制御部２５０は、第Ｎ＋ｊ_min 番目の入
力映像データのピクチャーをイントラ符号化するよう
に、ピクチャーの並び替えの順番を変更するようにピク
チャー並べ替え部２００を制御する。ステップ１１６
（Ｓ１１６）において、ピクチャータイプ制御部２５０
は、変数ｊに数値ｊ_min を代入し、Ｓ１０２の処理に進
む。

【００８３】圧縮符号化部２０のピクチャー並べ替え部
２００は、以上説明したピクチャータイプ制御部２５０
の制御に従って、入力映像データのピクチャーの順番を
並び替える。走査変換ブロック化部２０２は、映像デー
タをフィールド／フレーム変換し、さらにマクロブロッ
ク化する。

【００８４】動き検出部２０４は、映像データをマクロ
ブロック単位に処理してその動きを検出し、映像の動き
を示す動きベクトルを生成する。ＦＩＦＯ２０６は、映
像データをバッファリングし、所定の時間遅延を与え
る。減算回路２０７は、圧縮符号化後にＰピクチャーま
たはＢピクチャーとなるピクチャーの予測誤差データを
生成する。

【００８５】ＤＣＴ部２０８は、圧縮符号化後にＩピク
チャーとなる映像データ、および、Ｐピクチャーまたは
Ｂピクチャーとなる映像データの予測誤差データをＤＣ
Ｔ処理し、ＤＣＴ係数を生成する。量子化部２１０は、
圧縮制御部２４のバックサーチ部２４８が生成した量子
化インデックスが示す量子化ステップで、ＤＣＴ部２０
８から入力されたＤＣＴ係数を量子化し、量子化データ
を生成する。可変長符号化部２１２は、量子化部２１０
から入力される量子化データを可変長符号化し、出力映
像データ(stream out)として出力する。

【００８６】逆量子化部２１４は、量子化データを逆量
子化処理してＤＣＴ係数を再生する。逆ＤＣＴ部２１６
は、再生されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理して映像デー
タを再生する。加算回路２１８は、逆ＤＣＴ部２１６か
ら入力される映像データと、動き補償部２２２から入力
される映像データとを加算する。

【００８７】ＦＩＦＯ２２０は、動き検出部２０４から
入力される動きベクトルをバッファリングし、所定の時
間遅延を与える。動き補償部２２２は、加算回路２１８
から入力される映像データに対して、ＦＩＦＯ２２０か
ら入力される動きベクトルを用いた動き補償処理を行
う。

【００８８】変形例 以下、図４を参照して、第１の実施形態の変形例を説明
する。エンコーダ２（図１，図２）は、圧縮符号化部２
０の量子化部２１０に設定する量子化インデックスを求
めるバックサーチ処理を行う際に、前回の圧縮符号化の
際のピクチャータイプを検出し、ピクチャー並べ替え部
２００のピクチャーの並び替え処理を制御するように構
成されているので、遅延量が多く、しかも、ピクチャー
並べ替え部２００におけるピクチャーの並び替えの順番
を迅速に変更することができない。

【００８９】しかしながら、バックサーチ処理により、
ＤＣＴ係数の剰余総和の極小点を見つけるためには、必
ずしもピクチャーの全てのＤＣＴ係数の剰余総和を算出
する必要はなく、ピクチャー中のいくつかのマクロブロ
ックを抽出して、剰余総和の極小点が存在するか否かを
調べれば充分である。

【００９０】以下に説明する第１の実施形態に示したエ
ンコーダ２の変形例（エンコーダ５）は、このような点
に着目し、エンコーダ２の処理速度を改善するのために
なされたものであり、量子化インデックスを生成する機
能と、ＧＯＰの位相を検出する機能とを分離し、予めＧ
ＯＰ位相を検出してから入力映像データを圧縮符号化す
るように構成されている。

【００９１】図４は、第１の実施形態の変形例のエンコ
ーダ５の構成を示す図である。なお、図４においては、
エンコーダ５の構成部分の内、エンコーダ２と同一のも
のには図２と同じ符号が付してある。図４に示すよう
に、エンコーダ５は、圧縮符号化部２０と圧縮制御部２
６から構成される。圧縮制御部２６は、圧縮制御部２４
（図２）にＧＯＰ位相制御部２８を付加した構成を採
る。ＧＯＰ位相制御部２８は、ブロック抽出部２８０、
ＤＣＴ部２８２、予測部２８４およびバックサーチ部２
８６から構成される。

【００９２】圧縮制御部２６のＧＯＰ位相制御部２８に
おいて、ブロック抽出部２８０は、入力映像データの各
ピクチャーから数ブロック分の映像データを抽出し、Ｄ
ＣＴ部２８２に対して出力する。ＤＣＴ部２８２は、ブ
ロック抽出部２８０から入力された数ブロック分の映像
データをＤＣＴ処理し、ＤＣＴ処理により得られたＤＣ
Ｔ係数を予測部２８４に対して出力する。

【００９３】予測部２８４は、圧縮制御部２４の予測部
２４６と同様に、単位期間ごとに固定値の量子化ステッ
プ(fix-q) またはバイナリサーチにより入力映像データ
の絵柄の難しさを見積もり、実際に用いるべき量子化ス
テップを示す量子化インデックスを単位期間ごとに算出
してバックサーチ部２８６に対して出力する。

【００９４】バックサーチ部２８６は、エンコーダ２に
おける圧縮制御部２４のバックサーチ部２４８と同様
に、予測部２８４から入力される量子化インデックス、
および、ＤＣＴ部２８２から予測部２８４を介して入力
されるＤＣＴ係数を用いてバックサーチ処理を行い、入
力映像データのＧＯＰ位相（Ｉピクチャー）を検出し、
ピクチャータイプ制御部２５０に通知する。ピクチャー
タイプ制御部２５０は、エンコーダ２においてと同様
に、バックサーチ部２８６から入力されるＩピクチャー
の位置を示す情報に従って、圧縮符号化部２０のピクチ
ャー並べ替え部２００の処理を制御する。

【００９５】なお、エンコーダ２と異なり、エンコーダ
５においては、ＧＯＰ位相の検出（Ｉピクチャーの検
出）に先立つ動き補償は行なわれないので、ＧＯＰ位相
制御部２８のバックサーチ部２８６は、入力映像データ
の全てのピクチャーに対してイントラ符号化して得られ
たＤＣＴ係数に対してバックサーチ処理を行うことにな
る。従って、結果的に、ＧＯＰ位相制御部２８による入
力映像データが既に圧縮符号化を経ているか否かの判定
は非常に簡単になる。

【００９６】また、図１および図２に示したエンコーダ
２（２ａ，２ｂ）の各構成部分は、同一の機能および性
能を実現可能である限り、ソフトウェア的に構成される
かハードウェア的に構成されるかを問わない。また、エ
ンコーダ２の各構成部分は、同一の機能および性能を実
現可能な他の装置に置換可能である。また、エンコーダ
２は、適切な変形を加えることにより、映像データの
他、例えば、音声データといった冗長性を有する他の種
類のデータの圧縮符号化に応用することができる。

【００９７】効果 以上説明したように、エンコーダ２，５によれば、前回
の圧縮符号化と同じＧＯＰ位相を保って次回の圧縮符号
化を行うことができ、図１に示した映像データ処理シス
テム１における映像の品質の劣化を防ぐことができる。
また、エンコーダ２，５においては、ピクチャータイプ
情報が失われた場合、あるいは、１度も圧縮符号化を経
ていないオリジナルの映像データが入力された場合に、
圧縮映像データとピクチャータイプを示す情報とを多重
化し、ピクチャータイプ情報に基づいて次回の圧縮符号
化を行う従来の方法において生じていた誤動作等の不具
合は発生しない。

【００９８】また、エンコーダ２，５においては、例え
ば、圧縮映像データをアナログ映像信号に戻し、再度、
ディジタル圧縮映像データとして記録等を行う場合に
も、アナログ映像データに戻す前の圧縮映像データと同
じＧＯＰ位相で圧縮符号化を行うことができ、映像の品
質の劣化を防ぐことができる。また、エンコーダ５は、
ピクチャーの一部のマクロブロックを用いてＧＯＰ位相
を検出するので、エンコーダ２に比べて大幅に装置規模
が増大することがない。また、エンコーダ５によると、
ＧＯＰ位相を検出するために要する処理時間が短縮され
るので、エンコーダ２に比べて遅延時間を短縮すること
ができる。

【００９９】第２実施形態 以下、本発明の第２の実施形態を説明する。

【０１００】第２の実施形態の背景 ＭＰＥＧ２方式等のＭＣ−ＤＣＴ方式等の圧縮符号化技
術を、映像データの放送、通信あるいは伝送に用いる場
合には、圧縮符号化して得られる圧縮映像データのデー
タ量（発生符号量）を伝送路の伝送容量以下に押さえ込
むためには、ＭＰＥＧ方式のＴＭ５等に代表されるよう
に、通常、フィードバックによる量子化ステップの制御
が行なわれる。

【０１０１】このフィードバックによる量子化ステップ
の制御は、過去の量子化ステップ（量子化インデック
ス）と、この量子化ステップに対応する発生符号量との
関係により、その時点のバッファ残量に適合する量子化
ステップ（量子化インデックス）を動的（ダイナミッ
ク）に調節することにより行われる。

【０１０２】しかしながら、このフィードバック制御方
式は、長い時間で見たときは所望のデータレートに符号
発生量を抑え込むことができるものの、瞬間的に見る
と、発生符号量の増大を招くことがある。従って、テレ
ビジョン放送業務用デジタルＶＴＲ装置あるいは録再型
ディスク装置への応用を考えると、例えばインサート編
集、可変速再生あるいは記録エラーのコンシール(conce
al) に対応できるように、ある単位期間ごとに、発生符
号量が必ず目標符号量となるように発生符号量を制御
し、ＶＴＲテープあるいはＭＯディスク等のディスク記
録媒体の特定の場所に記録するという制御がさらに必要
になる。

【０１０３】また、高い映像の品質が要求されるテレビ
ジョン放送局用においては、タンデム接続したエンコー
ダおよびデコーダ（コーデック）により圧縮符号化およ
び伸長復号を繰り返した場合の映像の品質の劣化防止も
厳しく要求される。

【０１０４】従って、映像データ処理システム１（図
１）等において圧縮符号化および伸長復号を繰り返す場
合には、各圧縮符号化処理における量子化ステップを同
じにするために、例えば、エンコーダ２，５（図１，図
２，図４）のバックサーチ部２４８によるバックサーチ
処理が用いられる。

【０１０５】しかしながら、エンコーダ２，５のバック
サーチ部２４８のバックサーチ処理においては、ＤＣＴ
係数の剰余総和の中に、所定の閾値を超える割合の著し
い極小点が存在するか否かに基づいて、前回の圧縮符号
化において用いられた量子化ステップを検出する方法が
採られるため、この閾値を小さく設定しすぎると、本
来、ＤＣＴ係数の剰余総和の極小点が存在しない、一度
の圧縮符号化も経ていないオリジナル映像データのピク
チャーのいくつかのマクロブロックから、ＤＣＴ係数の
剰余総和の極小点が誤って検出される可能性がある。

【０１０６】バックサーチ部２４８がＤＣＴ係数の剰余
総和を誤って検出し、誤って生成した量子化ステップ
（量子化インデックス）に基づいて圧縮符号化部２０の
量子化部２１０が量子化を行うと、最適な量子化ステッ
プよりも大きい値でＤＣＴ係数を量子化してしまい、結
果として映像の品質が大きく劣化してしまう可能性があ
る。

【０１０７】また逆に、ＤＣＴ係数の剰余総和の検出に
用いる閾値を過度に大きく設定すると、既に圧縮符号化
を経ている映像データが入力されても、ピクチャー内の
いくつかのマクロブロックではＤＣＴ係数の剰余総和の
極小点を検出できない可能性がある。本来、検出される
べき極小点が検出できないと、前回の圧縮符号化にいて
と異なる量子化ステップで、次回の圧縮符号化における
量子化処理が行われ、映像の品質が大きく劣化してしま
う。これらの観点から、ＤＣＴ係数の剰余総和の検出に
用いる閾値を適切に選択する必要があるが、以上のよう
な不具合の解決は難しく、さらに、入力映像データの絵
柄によっては、以上の不具合が顕著に現れる可能性もあ
る。

【０１０８】さらに、ＭＰＥＧ ４：２：２ Profile方
式を用いる装置には、例えば、ＧＯＰがＩピクチャーお
よびＢピクチャーの２フレーム構成となっているものが
あり、また、ＭＰ＠ＭＬ方式を用いる装置には、ＧＯＰ
が１５フレーム構成を採ることが代表的である。

【０１０９】一方、複数フレーム構成のＧＯＰを用いる
ＭＣ−ＤＣＴ方式のエンコーダおよびデコーダにおいて
は、圧縮符号化の際に動き補償処理を行うピクチャータ
イプにおいて前回と同じ動きベクトルを再現することは
不可能であるため、次回の圧縮符号化における動きベク
トルおよび予測誤差の再現性が低く、結果として、前回
の圧縮符号化においてＢピクチャーおよびＰピクチャー
に圧縮符号化されたピクチャーのＤＣＴ係数の剰余総和
に顕著な極小点は存在しない。

【０１１０】従って、バックサーチ部２４８において前
回の圧縮符号化においてイントラ符号化されたピクチャ
ーを検出するための閾値を用いてバックサーチ処理を行
っても、前回の圧縮符号化においてＢピクチャーおよび
Ｐピクチャーに圧縮符号化されたピクチャーからは、Ｄ
ＣＴ係数の極小点を検出できない。第２の実施形態は、
このような不具合を解決し、ピクチャータイプの誤検出
を防ぐことができるバックサーチ処理をズムを実現し、
例えば、複数のディジタルＶＴＲ装置を接続して映像デ
ータを複写する際等の映像の品質劣化を防ぐことを目的
としている。

【０１１１】図５は、第２の実施形態における本発明に
係るエンコーダ６の構成を示す図である。なお、図５に
おいては、エンコーダ６の構成部分のうち、図２に示し
たエンコーダ２および図４に示したエンコーダ５の構成
部分と同じものには、同一の符号を付してある。

【０１１２】図５に示すように、エンコーダ６は、圧縮
符号化部２０、圧縮制御部３０およびビデオインデック
ス（video index;仮称）検出部３２から構成され、圧縮
制御部３０は、エンコーダ２，５（図１，図２，図４）
の圧縮制御部２４にスイッチ(sw)回路３００を付加した
構成を採る。なお、第２の実施形態において示すエンコ
ーダ６は、圧縮符号化において動き補償を行うように構
成されているが、動き補償処理は必須ではない。

【０１１３】エンコーダ６は、例えば、映像データ処理
システム１（図１）において、エンコーダ２，５の代わ
りに用いられ、エンコーダ２，５と同様に、入力映像デ
ータに含まれる各ピクチャーが前回、いずれのピクチャ
ータイプに圧縮符号化されたかを検出し、さらに、前回
と同じ量子化ステップでＤＣＴ係数を量子化し、圧縮符
号化を行う。

【０１１４】エンコーダ６におけるバックサーチ処理 エンコーダ６におけるバックサーチ処理は、バックサー
チアルゴリズムは、一度も圧縮符号化を経ていないオリ
ジナルの映像に対しては使用しないほうがよく、同じ圧
縮符号化方式を用いるエンコーダによる圧縮符号化を既
に経ている映像データに対してのみ適用することが好ま
しいという性質に着眼して変更されている。

【０１１５】つまり、第１の実施形態において示したエ
ンコーダ２，５においては、入力映像データの全てのピ
クチャーに対してバックサーチ処理を行い、オリジナル
の映像データにおいてはＤＣＴ係数の剰余総和に極小点
が見つからず、既に圧縮符号化を経た映像データにおい
てのみ剰余総和に極小点が見つかってバックサーチ処理
が有効となること期待しているが、この期待どおりとな
らない場合がある。

【０１１６】そこで、第２の実施形態において示すエン
コーダ６は、ビデオインデックスを用いて、入力される
映像データのピクチャーが、既に圧縮符号化を経た映像
データかオリジナルの映像データかを識別し、オリジナ
ルの映像データ、および、前回、他の方式により圧縮符
号化された映像データであると識別された場合には、バ
ックサーチ処理を実行せず、逆に、前回、同じ方式によ
り圧縮符号化され、かつ、前回のＧＯＰ位相が次の圧縮
符号化におけるＧＯＰ移動と同じ場合にのみバックサー
チ処理を実行するように構成されている。

【０１１７】前回の圧縮符号化方式の検出方法 次に、前回の圧縮符号化方式が、次回の圧縮符号化方式
と同じか否かを検出する方法を説明する。現在、ＳＭＰ
ＴＥにおいて、ビデオインデックスと呼ばれるエンコー
ド条件を示す情報を、デコーダ側で映像データに多重化
することが標準化されつつある。映像データに正しいビ
デオインデックスが多重化されているか否かを検出する
ことにより、エンコーダ６の入力部分において、入力映
像データが前回、同じ方式により圧縮符号化されたか否
か、および、次回の圧縮符号化におけるＧＯＰの位相
（構造）と前回の圧縮符号化におけるＧＯＰの位相とが
一致しているか否かを判定することができる。以下、映
像データ処理システム１において、デコーダ４ａ，４ｂ
がビデオインデックスを映像データに多重化する場合に
ついて説明を行う。

【０１１８】ビデオインデックス検出部３２の動作の概
要 以下、ビデオインデックス検出部３２の動作の概要を説
明する。ビデオインデックス検出部３２は、入力映像デ
ータに正しいビデオインデックス情報が多重化されてい
るか否かを監視し、入力映像データに正しいビデオイン
デックス情報が多重化されており、かつ、次回の圧縮符
号化におけるＧＯＰの位相（構造）と前回の圧縮符号化
におけるＧＯＰの位相とが一致している場合にのみ、次
回の圧縮符号化におけるＧＯＰの位相（構造）と前回の
圧縮符号化におけるＧＯＰの位相とが一致するようにピ
クチャータイプ制御部２５０を介してピクチャー並べ替
え部２００の動作を制御し、さらに、スイッチ回路３０
０を制御して入力端子ｂを選択させ、圧縮制御部２４の
バックサーチ部２４８の処理により決定された量子化ス
テップ（量子化インデックス）を量子化部２１０に対し
て出力させる。

【０１１９】また、ビデオインデックス検出部３２は、
逆に、ビデオインデックスが入力映像データに全く多重
化されていなかったり、多重化されていても違う圧縮符
号化方式を示していたり、あるいは、同じ圧縮符号化方
式を示していても、編集作業等によりＧＯＰ位相が変更
されたりといったように、次回の圧縮符号化におけるＧ
ＯＰ位相で圧縮符号化を行わない方がよい場合に、スイ
ッチ回路３００を制御して入力端子ａを選択させ、予測
部２４６により固定量子化ステップあるいはバイナリー
サーチにより求められた量子化ステップ（インデック
ス）を量子化部２１０に対して出力させる。

【０１２０】ビデオインデックス検出部３２の動作の詳
細 以下、図７をさらに参照して、ビデオインデックス検出
部３２の詳細な動作を説明する。図７は、図５に示した
エンコーダ６のビデオインデックス検出部３２の動作を
例示するフローチャート図であって、ビデオインデック
ス検出部３２が１ピクチャーの映像データを取り込んで
から、量子化インデックスを生成するまでが例示されて
いる。

【０１２１】図７に示すように、ステップ２００（Ｓ２
００）において、エンコーダ６のビデオインデックス検
出部３２は、次の入力映像データを１ピクチャー分取り
込む。ステップ２０２（Ｓ２０２）において、ビデオイ
ンデックス検出部３２は、次の入力映像データが取り込
めたか否かを判断し、入力映像データが取り込めなかっ
た場合には処理を終了する。ステップ２０４（Ｓ２０
４）において、ビデオインデックス検出部３２は、入力
映像データのビデオインデックスが多重化されているべ
き位置のデータ（例えば３バイト）の全てを分離し、読
み出す。

【０１２２】ステップ２０６（Ｓ２０６）において、ビ
デオインデックス検出部３２は、読み出した３バイトの
データに対してＣＲＣチェックを行う。ＣＲＣチェック
の結果、３バイトのデータが正しい場合にはＳ２０８の
処理に進み、正しくない場合にはＳ２１６の処理に進
む。

【０１２３】ステップ２０８（Ｓ２０８）において、ビ
デオインデックス検出部３２は、ビデオインデックスに
含まれるＧＯＰ構成、Ｐピクチャーの間隔（Ｍ）および
量子化方法（Ｑ＿ｔｙｐｅ）を示すピクチャーごとの変
更がないデータに基づいて、次回（現在）の圧縮符号化
におけるこれらの条件と、前回の圧縮符号化におけるこ
れらの条件とが一致するか否かを判断する。一致する場
合にはＳ２１０の処理に進み、一致しない場合にはＳ２
１６の処理に進む。

【０１２４】ステップ２１０（Ｓ２１０）において、ビ
デオインデックス検出部３２は、インデックスに含まれ
ているピクチャータイプ(picture type)およびフレーム
数（Ｎ；frame number）と、次回（現在）の圧縮符号化
において期待されるピクチャータイプおよびフレーム数
（Ｎ）とを比較し、これらが一致するか否かを判断す
る。一致する場合にはＳ２１２の処理に進み、一致しな
い場合にはＳ２１６の処理に進む。

【０１２５】つまり、ビデオインデックス検出部３２
は、ビデオインデックスに含まれるピクチャータイプを
示すデータおよびフレーム番号を示すデータと、期待さ
れているパターンとが一致する否かを調べる。例えば、
ＧＯＰがＢピクチャーおよびＩピクチャーそれぞれ１枚
ずつの２フレーム構成である場合には、表示順で、ＧＯ
Ｐの１枚目はＢピクチャー、２枚目はＩピクチャーとな
ることが期待される。

【０１２６】従って、ビデオインデックス検出部３２
は、ビデオインデックスデータに含まれるフレーム番号
を示すデータ(Frame No.) が１であって、かつ、ビデオ
インデックスデータに含まれるピクチャータイプを示す
データがＢピクチャーである場合、および、ビデオイン
デックスデータに含まれるフレーム番号を示すデータ(F
rame No.) が２であって、かつ、ビデオインデックスデ
ータに含まれるピクチャータイプを示すデータがＩピク
チャーである場合の２つの場合にのみビデオインデック
スが正しいと判断する。

【０１２７】ステップ２１２（Ｓ２１２）において、ビ
デオインデックス検出部３２は、インデックスに含まれ
ているＧＯＰ位相を示す情報が、次回（現在）の圧縮符
号化におけるＧＯＰ位相と一致するか否かを判断する。
一致する場合にはＳ２１４の処理に進み、一致しない場
合にはＳ２１６の処理に進む。

【０１２８】つまり、ビデオインデックス検出部３２
は、次回（現在）の圧縮符号化におけるＧＯＰ位相と、
ビデオインデックスに含まれるＧＯＰ位相を示すデータ
とが一致している場合にのみ、バックサーチ部２４８が
生成した量子化インデックスを有効にする。

【０１２９】ステップ２１４（Ｓ２１４）において、ビ
デオインデックス検出部３２は、スイッチ回路３００を
制御して入力端子ｂ側を選択させ、圧縮符号化部２０の
量子化部２１０にバックサーチ部２４８が生成した量子
化インデックスを出力させる。

【０１３０】つまり、ビデオインデックス検出部３２
は、Ｓ２０２，Ｓ２０６〜Ｓ２１２の処理に示した全て
の条件が満たされた場合にのみ、バックサーチ部２４８
におけるバックサーチ処理を有効化し、Ｓ２１４の処理
においてスイッチ回路３００を制御し、バックサーチ部
２４８が生成した量子化インデックスを量子化部２１０
に対して出力させる。

【０１３１】ステップ２１６（Ｓ２１６）において、ビ
デオインデックス検出部３２は、スイッチ回路３００に
入力端子ａ側を選択させ、量子化部２１０が、バックサ
ーチ部２４８が生成した量子化インデックスではなく、
予測部２４６が生成した量子化インデックスを用いて量
子化を行うように制御する〔フリーラン(free run)処
理〕。つまり、ビデオインデックス検出部３２は、Ｓ２
０２，Ｓ２０６〜Ｓ２１２の処理に示した条件のいずれ
かが満たされない場合には、バックサーチ部２４８にお
けるバックサーチ処理を無効化し、Ｓ２１６においてス
イッチ回路３００を制御し、予測部２４６が生成した量
子化インデックスを量子化部２１０に対して出力させ
る。

【０１３２】デコーダ４（４ａ，４ｂ） 図６は、図１に示したデコーダ４（４ａ，４ｂ）の構成
を示す図である。映像データ処理システム１（図１）に
おいて、エンコーダ２，５の代わりにエンコーダ６を用
いる場合、デコーダ４ａ，４ｂは、図６に示すように、
伸長復号部４０に、ビデオインデックス多重化部４１４
を付加した構成を採る。

【０１３３】伸長復号部４０は、一般的な映像データ用
デコーダ装置と同様に、バッファメモリ(buffer)４０
０、可変長復号部（ＶＬＤ）４０２、逆量子化部４０
４、逆ＤＣＴ部４０６、動き補償部４０８、スイッチ回
路４１０、ピクチャー並べ替え部４１２およびピクチャ
ータイプ制御部４１６から構成される。

【０１３４】伸長復号部４０は、エンコーダ２から入力
される圧縮映像データを伸長復号し、フルビットの映像
データを生成してビデオインデックス多重化部４１４に
対して出力する。ビデオインデックス多重化部４１４
は、ピクチャータイプ制御部４１６が検出した圧縮映像
データのＧＯＰシーケンスに基づいて、前回の圧縮符号
化の方式およびＧＯＰ構成等を示すビデオインデックス
を生成し、ピクチャー並べ替え部４１２から入力される
映像データにビデオインデックスを付加し、エンコーダ
２に対して出力する。

【０１３５】第２の実施形態における映像データ処理シ
ステム１の動作 以下、エンコーダ６（図５）およびデコーダ４（図６）
を用いた映像データ処理システム１（図１）の動作を説
明する。エンコーダ６（６ａ）は、入力される映像デー
タを圧縮符号化し、記録・伝送装置３ａを介してデコー
ダ４（４ａ）に対して伝送する。デコーダ４ａは、エン
コーダ６ａから入力された圧縮映像データを伸長復号し
てフルビットの映像データを生成し、ビデオインデック
スデータを多重化して、記録・伝送装置３ｂを介してエ
ンコーダ６（６ｂ）に伝送する。

【０１３６】エンコーダ６ｂにおいて、ビデオインデッ
クス検出部３２（図５）は、ピクチャー１枚分の映像デ
ータが入力されるたびに、図７に示した処理を行い、入
力された映像データに多重化されたビデオインデックス
が正しいか否かを判断し、スイッチ回路３００を制御し
て、圧縮符号化部２０の量子化部２１０に、バックサー
チ部２４８が生成した量子化ステップ（量子化インデッ
クス）および予測部２４６が生成した量子化ステップ
（量子化インデックス）のいずれかを設定するととも
に、ピクチャータイプ制御部２５０を介して圧縮符号化
部２０のピクチャー並べ替え部２００を制御し、エンコ
ーダ６ｂにおける圧縮符号化に適した順番に入力映像デ
ータのピクチャーを並べ替えさせる。

【０１３７】圧縮符号化部２０のピクチャー並べ替え部
２００以降の各構成部分、および、圧縮制御部３０は、
エンコーダ２，５と同様に入力映像データを圧縮符号化
し、記録・伝送装置３ｃを介してデコーダ４ｂに伝送す
る。

【０１３８】なお、エンコーダ６におけるように、ビデ
オインデックスに基づいて圧縮符号化部２０のピクチャ
ー並べ替え部２００を制御する場合、次回の圧縮符号化
時においても前回の圧縮符号化時のピクチャータイプを
把握できるので、前回の圧縮符号化時のピクチャータイ
プに基づいて、次回以降の圧縮符号化において圧縮制御
部３０のバックサーチ部２４８のバックサーチ処理にお
いて用いられる閾値を、ピクチャータイプに応じて最適
化することが可能である。

【０１３９】つまり、前回の圧縮符号化時にイントラ符
号化されたピクチャーを、次回もイントラ符号化する場
合には、バックサーチ処理（図３）においてＤＣＴ係数
の剰余総和の顕著な極小点が現れやすい。従って、バッ
クサーチ処理に用いる閾値を大きめに設定することによ
り、ＤＣＴ係数の剰余総和の極小点の誤検出が防止でき
る。

【０１４０】逆に、上述のように、前回の圧縮符号化に
おいてＢピクチャーおよびＰピクチャーに圧縮符号化さ
れたピクチャーを、次回の圧縮符号化においても同じピ
クチャータイプに圧縮符号化する場合には、動き予測を
用いた圧縮符号化であるために、前回の圧縮符号化にお
いて求められた動きベクトルと、次回以降の歪んだ映像
データから求められた動きベクトルとは一致せず、Ｐピ
クチャーおよびＢピクチャーの予測誤差をＤＣＴ処理し
て得られたＤＣＴ係数の剰余総和を求めても、極小点が
さほど顕著には現れない。

【０１４１】このため、前回の圧縮符号化においてＢピ
クチャーおよびＰピクチャーに圧縮符号化されたピクチ
ャーを、次回の圧縮符号化においても同じピクチャータ
イプに圧縮符号化する場合には、バックサーチ部２４８
のバックサー処理において用いる閾値を高めに設定する
と、バックサーチ部２４８は、正しい量子化ステップ
（量子化インデックス）を求めることができない可能性
が生じる。

【０１４２】従って、前回の圧縮符号化においてＢピク
チャーおよびＰピクチャーに圧縮符号化されたピクチャ
ーを、次回の圧縮符号化においても同じピクチャータイ
プに圧縮符号化する場合には、バックサーチ部２４８の
バックサー処理において用いる閾値を、上記イントラ符
号化を行う場合に比べて小さい値とすることにより、バ
ックサーチ部２４８は正しい量子化ステップ（量子化イ
ンデックス）を求めることができるようになる。

【０１４３】変形例 なお、図５に示したエンコーダ６においては、ビデオイ
ンデックス検出部３２がスイッチ回路３００を制御して
量子化ステップ（量子化インデックス）の変更を行う
が、ビデオインデックス検出部３２の動作を、バックサ
ーチ部２４８の動作を直接にＯＮ／ＯＦＦするように変
更し、バックサーチ部２４８の動作を、ビデオインデッ
クス検出部３２により動作がＯＦＦにされた場合に、予
測部２４６から入力された量子化ステップ（量子化イン
デックス）を量子化部２１０に対して出力し、動作がＯ
Ｎにされた場合に、バックサーチ部２４８自体が生成し
た量子化ステップ（量子化インデックス）を量子化部２
１０に対して出力するように変更してもよい。また、エ
ンコーダ６に対しても、エンコーダ２，５（図１，図
２，図４）に対してと同様な変更が可能である。

【０１４４】効果 以上説明したように、第２の実施形態に示したエンコー
ダ６によれば、圧縮符号化部３０のビデオインデックス
検出部３２が、オリジナルの映像データが入力された場
合には、バックサーチ部２４８のバックサーチ処理を無
効化するので、オリジナルの映像データを大きい量子化
ステップを用いて圧縮符号化するといった誤動作を防止
することができ、オリジナルの映像データを圧縮符号化
して得られる圧縮映像データの映像の品質が向上する。

【０１４５】また、エンコーダ６においては、圧縮符号
化部３０のビデオインデックス検出部３２が、オリジナ
ルの映像データが入力された場合には、バックサーチ部
２４８のバックサーチ処理が無効化されるので、既に圧
縮符号化を経た映像データが入力された場合にバックサ
ーチ部２４８が用いる閾値の値を小さく最適化すること
ができ、ＤＣＴ係数の剰余総和の極小点の検出もれを防
ぐことができ、バックサーチ処理の制度が向上する。従
って結果的に、エンコーダ６によれば、既に圧縮符号化
を経た映像データを圧縮符号化して得られる圧縮映像デ
ータの品質も向上する。

【０１４６】第３実施形態 以下、本発明の第３実施形態を説明する。

【０１４７】第３の実施形態の背景 図８は、映像データ圧縮・多重化装置７の構成例を示す
図である。例えば、テレビジョン放送局間で複数の圧縮
映像データを多重化し、通信回線を介して伝送したい場
合がある。このような場合、例えば、図８に例示する映
像データ圧縮・多重化装置７が用いられる。

【０１４８】図８に示すように、映像データ圧縮・多重
化装置７は、３個のエンコーダ７０ａ〜７０ｃおよび多
重化装置７２から構成される。映像データ圧縮・多重化
装置７において、エンコーダ７０ａ〜７０ｃは、それぞ
れ例えばディジタルＶＴＲ装置から入力される入力映像
データＣＨ１〜ＣＨ３を圧縮符号化し、それぞれ固定デ
ータレートＦＲ１〜ＦＲ３の圧縮時映像データＣＨ１’
〜ＣＨ３’として多重化装置７２に対して出力する。多
重化装置７２は、エンコーダ７０ａ〜７０ｃから入力さ
れた圧縮映像データＣＨ１’〜ＣＨ３’を多重化し、出
力データレートＴの出力映像データとして通信回線（図
示せず）に対して出力する。

【０１４９】多重化装置７２に接続される通信回線の伝
送容量は予め決まっているので、多重化装置７２の出力
データレートＴは、この通信回線の伝送容量（許容値）
以下に制限される。従って、映像データ圧縮・多重化装
置７のユーザーは、エンコーダ７０ａ〜７０ｃそれぞれ
に対して、多重化装置７２の出力データレートを配分し
て、圧縮映像データのデータレートＦＲ１〜ＦＲ３（Ｆ
Ｒ１＋ＦＲ２＋ＦＲ３≦Ｔ）を設定する必要がある。

【０１５０】このような場合には、単純にエンコーダ７
０ａ〜７０ｃそれぞれに出力データレートＴの１／３の
データレートを設定する方法の他に、入力映像データＣ
Ｈ１〜ＣＨ３の難度に応じて出力データレートＴを配分
する方法が採られることがあり、後者の配分方法は統計
多重と呼ばれる。

【０１５１】例えば、多重化装置７２の出力データレー
トＴが１０Ｍｂｐｓであり、入力映像データＣＨ１が、
難しい絵柄のスポーツ映像の映像データであり、入力映
像データＣＨ２が、比較的難しい絵柄のニュース映像の
映像データであり、入力映像データＣＨ３が、比較的易
しい絵柄の映画の映像データである場合に、ユーザー
は、統計多重化方式に従って、エンコーダ７０ａにデー
タレートＦＲ１として５Ｍｂｐｓを配分し、エンコーダ
７０ｂにデータレートＦＲ２として３Ｍｂｐｓを配分
し、エンコーダ７０ｃにデータレートＦＲ３として２Ｍ
ｂｐｓを配分し、それぞれに対して設定する。

【０１５２】しかしながら、映像データの絵柄の難しさ
は経時的に変化し、入力映像データＣＨ３の絵柄が、入
力映像データＣＨ１の絵柄よりも大幅に難しくなる場合
がある。このような場合、映像データ圧縮・多重化装置
７によれば、エンコーダ７０ａ〜７０ｃに対してデータ
レートＦＲ１〜ＦＲ３が固定的に設定されているので、
圧縮映像データＣＨ３’の映像の品質が大幅に劣化して
しまう。第３の実施形態は、このような不具合を解決す
るためになされたものである。

【０１５３】映像データ圧縮・多重化装置８の構成 図９は、第３の実施形態における本発明に係る映像デー
タ圧縮・多重化装置８の構成を示す図であって、映像デ
ータ圧縮・多重化装置８が３つの入力映像データを圧縮
符号化し、多重化する場合を例示する。なお、映像デー
タ圧縮・多重化装置８の構成部分の内、エンコーダ２，
５（図１，図２，図４）および映像データ圧縮・多重化
装置７（図７）と同じものには同一の符号が付してあ
る。

【０１５４】図９に示すように、映像データ圧縮・多重
化装置８は、エンコーダ２，５，６のいずれかと同じ構
成のエンコーダ８０ａ〜８０ｃ、多重化装置７２および
制御部（ＣＰＵ）８２から構成される。映像データ圧縮
・多重化装置８において、エンコーダ８０ａ〜８０ｃの
圧縮制御部２４（２６，３０、以下、単に圧縮制御部２
４と記す）の予測部２４６は、制御部８２に対して、固
定値の量子化ステップにより単位期間ごとに求めた入力
映像データＣＨ１〜ＣＨ３の発生符号量（難度）を出力
し、制御部８２から単位期間ごとに入力される目標デー
タ量に基づいて、量子化部２１０に対する量子化ステッ
プを算出するように動作が変更されており、バックサー
チ部２４８は動作していても動作が無効にされていても
よい。

【０１５５】制御部８２の動作の概要 制御部８２は、エンコーダ８０ａ〜８０ｃからそれぞれ
単位期間（例えば１ＧＯＰ分の圧縮映像データを生成す
る時間）ごとに入力される入力映像データの難度に基づ
いて、エンコーダ８０ａ〜８０ｃそれぞれに配分するデ
ータレートの値を算出し、エンコーダ８０ａ〜８０ｃの
圧縮符号化部２４の予測部２４６に設定して、エンコー
ダ８０ａ〜８０ｃそれぞれが出力する圧縮映像データＣ
Ｈ１’〜ＣＨ３’のデータレートＥ１〜Ｅ３を単位期間
ごとに動的に調節する。

【０１５６】映像データ圧縮・多重化装置８の動作 以下、映像データ圧縮・多重化装置８の動作をさらに説
明する。エンコーダ８０ａ〜８０ｃそれぞれにおいて、
圧縮制御部２４の予測部２４６が、単位期間（１ＧＯ
Ｐ）分の入力映像データＣＨ１〜ＣＨ３それぞれの難度
Ｄ１〜Ｄ３を制御部８２に対して出力する。

【０１５７】制御部８２は、下の式１−１または式１−
２により、単位期間ごとの合計許容発生符号量Ｐを算出
する。

【０１５８】

【数１】 Ｐ＝〔Ｔ（ｂｐｓ）×Ｎ（枚）〕／３０（フレーム） ＝ＴＮ／３０（ビット） …（ＮＴＳＣの場合；１−１） Ｐ＝〔Ｔ（ｂｐｓ）×Ｎ（枚）〕／２５（フレーム） ＝ＴＮ／２５（ビット） …（ＰＡＬの場合；１−２） ただし、Ｎは単位期間（１ＧＯＰ）に含まれるピクチャ
ー数であり、Ｔは、映像データ圧縮・多重化装置８に接
続される通信回線等が許容するデータレートである。

【０１５９】さらに、制御部８２は、予測部２４６から
入力された入力映像データＣＨ１〜ＣＨ３の難度Ｄ１〜
Ｄ３を用いて、下の式２−１〜式２−３，式３−１〜式
３−３に示すように、合計許容発生符号量Ｐを例えば比
例配分し、目標符号量Ｅ１〜Ｅ３を算出し、圧縮制御部
２４の予測部２４６に設定する。

【０１６０】

【数２】 Ｅ１＝（ＴＮ／３０）×〔Ｄ１／（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）〕 （ビット） …（２−１） Ｅ２＝（ＴＮ／３０）×〔Ｄ２／（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）〕 （ビット） …（２−２） Ｅ３＝（ＴＮ／３０）×〔Ｄ３／（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）〕 （ビット） …（２−３） ただし、式２−１〜式２−３は入力映像データがＮＴＳ
Ｃ方式の場合に適合し、Ｅ１〜Ｅ３の小数点以下は切り
捨てである。

【０１６１】

【数３】 Ｅ１＝（ＴＮ／２５）×〔Ｄ１／（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）〕 （ビット） …（３−１） Ｅ２＝（ＴＮ／２５）×〔Ｄ２／（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）〕 （ビット） …（３−２） Ｅ３＝（ＴＮ／２５）×〔Ｄ３／（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）〕 （ビット） …（３−３） ただし、式３−１〜式３−３は入力映像データがＰＡＬ
方式の場合に適合する。

【０１６２】なお、映像データ圧縮・多重化装置８がｎ
個の入力映像データを処理する場合を一般的に示すと、
各エンコーダ８０ａ〜８０ｎに配分される目標データ量
Ｅｉは、下の式４−１，式４−２により表される。

【０１６３】

【数４】 Ｅｉ＝（ＴＮ／３０）×〔Ｄｉ／（Ｄ１＋…＋Ｄｎ）〕 （ビット） …（ＮＴＳＣの場合；４−１） Ｅｉ＝（ＴＮ／２５）×〔Ｄ２／（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３）〕 （ビット） …（ＰＡＬの場合；４−２） ただし、ｉ＝１〜ｎ、Ｅｉの小数点以下は切り捨てであ
る。

【０１６４】具体例を挙げる。例えば、入力映像データ
がＮＴＳＣ方式であり、Ｎ＝３０枚、Ｔ＝１０（Ｍｂｐ
ｓ）、Ｄ１＝１０（Ｍｂｉｔ）、Ｄ２＝２０（Ｍｂｉ
ｔ）、Ｄ３＝３０（Ｍｂｉｔ）である場合には、制御部
８２は、入力映像データＣＨ１〜ＣＨ３の難度Ｄ１〜Ｄ
３を用いて、目標データ量Ｅ１〜Ｅ３を、下の式５−１
〜式５−３に示すように算出する。

【０１６５】

【数５】 Ｅ１＝〔（１０×３０）／３０〕×〔１０／（１０＋２０＋３０）〕 ＝約１．６Ｍｂｐｓ …（５−１） Ｅ２＝〔（１０×３０）／３０〕×〔２０／（１０＋２０＋３０）〕 ＝約３．３Ｍｂｐｓ …（５−２） Ｅ３＝〔（１０×３０）／３０〕×〔３０／（１０＋２０＋３０）〕 ＝約５．０Ｍｂｐｓ …（５−３）

【０１６６】エンコーダ８０ａ〜８０ｃそれぞれの予測
部２４６は、バックサーチ部２４８から設定された目標
データ量に基づいて量子化ステップ（量子化インデック
ス）を算出して圧縮符号化部２０の量子化部２１０に設
定する。エンコーダ８０ａ〜８０ｃそれぞれの圧縮符号
化部２０は、バックサーチ部２４８が設定した量子化ス
テップ（量子化インデックス）を用いて圧縮符号化を行
い、単位期間ごとに目標データ量Ｅ１〜Ｅ３以下であっ
て、ほぼ目標データ量Ｅ１〜Ｅ３に近いデータ量の圧縮
時映像データＣＨ１’〜ＣＨ３’を生成し、多重化装置
７２に対して出力する。多重化装置７２は、エンコーダ
８０ａ〜８０ｃからそれぞれ入力される圧縮映像データ
ＣＨ１’〜ＣＨ３’を多重化して出力映像データを生成
し、通信回線（図示せず）に対して出力する。

【０１６７】変形例１ 以下、第３の実施形態において説明した映像データ圧縮
・多重化装置８の動作の第１の変形例を説明する。例え
は、映像データ圧縮・多重化装置８に入力される映像デ
ータの１つが、スポーツプログラム等の絵柄が難しい映
像データである場合に、この映像データ全体を通じて、
高いデータレートで圧縮符号化を行いたい場合がある。

【０１６８】このような場合には、エンコーダ８０ａ〜
８０ｃそれぞれの予測部２４６から入力される難度Ｄ１
〜Ｄ３〔一般化してＤｋ（ｋ＝１〜ｎ）と記す〕に対し
て重み付け係数Ａｋを乗算してプライオリティ（重み）
を付け、下の式６−１，式６−２に示すように目標デー
タ量Ｅｋを算出するように、制御部８２の動作を変形す
ればよい。

【０１６９】

【数６】 Ｅｋ＝（ＴＮ／３０）×〔Ａｋ×Ｄｋ／（Ａ１×Ｄ１＋…＋Ａｎ×Ｄｎ）〕 …（ＮＴＳＣの場合；６−１） Ｅｋ＝（ＴＮ／２５）×〔Ａｋ×Ｄｋ／（Ａ１×Ｄ１＋…＋Ａｎ×Ｄｎ）〕 …（ＰＡＬの場合；６−２）

【０１７０】具体例を挙げる。入力映像データがＮＴＳ
Ｃ方式であり、Ｎ＝３０枚、Ｔ＝１０（Ｍｂｐｓ）、Ｄ
１＝１０（Ｍｂｉｔ）、Ｄ２＝２０（Ｍｂｉｔ）、Ｄ３
＝３０（Ｍｂｉｔ）であり、入力映像データＣＨ１〜Ｃ
Ｈ３に対する重み付け係数Ａ１〜Ａ３がそれぞれ１，
３，２である場合には、下の式７−１〜式７−３に示す
ように目標データ量Ｅ１〜Ｅ３を求めることができる。

【０１７１】

【数７】 Ｅ１＝（１０×３０／３０） ×〔（１×１０）／（１×１０＋３×２０＋２×３０）〕 ＝約０．７Ｍｂｐｓ …（７−１） Ｅ２＝（１０×３０／３０） ×〔（３×２０）／（１×１０＋３×２０＋２×３０）〕 ＝約４．６Ｍｂｐｓ …（７−２） Ｅ３＝（１０×３０／３０） ×〔（２×３０）／（１×１０＋３×２０＋２×３０）〕 ＝約４．６Ｍｂｐｓ …（７−３）

【０１７２】変形例２ 以下、図１０を参照して、第３の実施形態において示し
た映像データ圧縮・多重化装置８の第２の変形例を説明
する。図１０は、図９に示した映像データ圧縮・多重化
装置８の第２の変形例の動作を示すフローチャート図で
ある。

【０１７３】エンコーダ８０ａ〜８０ｃそれぞれの圧縮
符号化部２０のＦＩＦＯ２０６の容量に応じて、ＧＯＰ
単位ではなく、１フレーム分の圧縮映像データを生成す
る時間から数秒程度をフレキシブルに単位期間とするこ
とが可能である。

【０１７４】図１０に示すように、ステップ３００（Ｓ
３００）において、制御部８２は、エンコーダ８０ａ〜
８０ｃそれぞれが算出した入力映像データＣＨ１〜ＣＨ
３のフレームごとの難度ｄ１〜ｄ３をフレームごとに取
り込む。ステップ３０２（Ｓ３０２）において、制御部
８２は、取り込んだ入力映像データの難度ｄ１〜ｄ３を
累加算（Ｄ１＝ｄ１＋＋，Ｄ２＝ｄ２＋＋，Ｄ３＝ｄ３
＋＋）する。

【０１７５】ステップ３０４（Ｓ３０４）において、制
御部８２は、計数したフレーム数がＮであるかいなか、
つまり、Ｓ３０２の処理において、１単位期間（Ｎフレ
ーム分の圧縮映像データを生成する時間）の難度Ｄ１〜
Ｄ３の累加算が終了したか否かを判断する。終了した場
合にはＳ３０６の処理に進み、終了していない場合には
Ｓ３０２の処理に戻る。

【０１７６】ステップ３０６（Ｓ３０６）において、制
御部８２は、式２−１〜式２−３（入力映像データがＮ
ＴＳＣ方式である場合）または式３−１〜式３−３（入
力映像データがＰＡＬ方式である場合）により、目標デ
ータ量Ｅ１〜Ｅ３を算出する。

【０１７７】ステップ３０８（Ｓ３０８）において、制
御部８２は、エンコーダ８０ａ〜８０ｃそれぞれの圧縮
制御部２４の予測部２４６に、算出した目標データ量Ｅ
１〜Ｅ３を設定し、圧縮映像データのデータレートＥ１
〜Ｅ３を調節する。さらに、エンコーダ８０ａ〜８０ｃ
それぞれの圧縮符号化部２０は、設定された目標データ
量Ｅ１〜Ｅ３を用いて入力映像データＣＨ１〜ＣＨ３を
圧縮符号化し、その単位期間における発生符号量が目標
データ量Ｅ１〜Ｅ３以下であって、目標データ量Ｅ１〜
Ｅ３とほぼ同じ圧縮映像データＣＨ１’〜ＣＨ３’を発
生し、出力する。

【０１７８】なお、映像データ圧縮・多重化装置８のエ
ンコーダ８０ａ〜８０ｃの数は例示であって、多重化装
置７２の入力端子数および制御部８２の処理内容を適切
に変形することにより、任意の数とすることができる。
また、映像データ圧縮・多重化装置８に対しても、エン
コーダ２，５，６に対してと同様な変形が可能である。
また、映像データ圧縮・多重化装置７，８を、映像デー
タ処理システム１においてエンコーダ２，５，６の代わ
りに用いることができる。

【０１７９】効果 以上第３の実施形態において説明したように、本発明に
係る映像データ圧縮・多重化装置８によれば、圧縮制御
部２４の予測部２４６が求める入力映像データの難度に
基づいて、複数の入力映像データそれぞれに配分する出
力データレートの値をダイナミックに調節することがで
き、多重化装置７２の出力データレートを有効利用する
ことができ、しかも、圧縮映像データＣＨ１’〜ＣＨ
３’の映像の品質が全体として向上する。

【０１８０】また、映像データ圧縮・多重化装置８の第
１の変形例によれば、入力映像データの難度に重み付け
して目標データ量の算出を行うことにより、より効果的
な圧縮映像データの多重化が可能となる。また、映像デ
ータ圧縮・多重化装置８の第２の変形例によれば、目標
データ量の調節の単位期間を、ＧＯＰ単位にではなく、
１フレーム単位にフレキシブルに変更することができ
る。

【０１８１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るデー
タ圧縮装置およびその方法によれば、ピクチャータイプ
の情報を特別に有効画素データと多重化しなくても、前
回の圧縮符号化時のピクチャータイプをエンコーダ側で
自動検出し、ＧＯＰ位相を合わせて圧縮符号化すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエンコーダが用いられる映像デー
タ処理システムの構成を示す図である。

【図２】図１に示した第１の実施形態における本発明に
係るエンコーダの構成を示す図である。

【図３】図１および図２に示したエンコーダのバックサ
ーチ部およびピクチャータイプ制御部の処理内容を例示
するフローチャート図である。

【図４】第１の実施形態の変形例のエンコーダの構成を
示す図である。

【図５】第２の実施形態における本発明に係るエンコー
ダの構成を示す図である。

【図６】図１に示したデコーダの構成を示す図である。

【図７】図５に示したエンコーダのビデオインデックス
検出部の動作を例示するフローチャート図である。

【図８】映像データ圧縮・多重化装置の構成例を示す図
である。

【図９】第３の実施形態における本発明に係る映像デー
タ圧縮・多重化装置の構成を示す図である。

【図１０】図９に示した映像データ圧縮・多重化装置の
第２の変形例の動作を示すフローチャート図である。

【符号の説明】

１…映像データ処理システム、２（２ａ，２ｂ），５，
６…エンコーダ、２０…圧縮符号化部、２００…ピクチ
ャー並べ替え部、２０２…走査変換ブロック化部、２０
４…動き検出部、２０６…ＦＩＦＯ、２０８…ＤＣＴ
部、２１０…量子化部、２１２…可変長符号化部、２１
４…逆量子化部、２１６…逆ＤＣＴ部、２１８…加算回
路、２２０…ＦＩＦＯ、２２２…動き補償部、２４，２
６，３０…圧縮制御部、２４０…動き補償部、２４２…
減算回路、２４４…ＤＣＴ部、２４６…予測部、２４８
…バックサーチ部、２５０…ピクチャータイプ制御部、
２８…ＧＯＰ位相制御部、２８０…ブロック抽出部、２
８２…ＤＣＴ部、２８４…予測部、２８６…バックサー
チ部、３００…スイッチ回路、３２…ビデオインデック
ス検出部、３（３ａ〜３ｃ）…記録・伝送装置、４（４
ａ，４ｂ）…デコーダ、４０…伸長復号部、４００…バ
ッファメモリ、４０２…可変長復号部、４０４…逆量子
化部、４０６…逆ＤＣＴ部、４０８…動き補償部、４１
０…スイッチ回路、４１２…ピクチャー並べ替え部、４
１４…ビデオインデックス多重化部、４１６…ピクチャ
ータイプ制御部、７，８…映像データ圧縮・多重化装
置、７０ａ〜７０ｃ，８０ａ〜８０ｃ…エンコーダ、７
２…多重化装置、８２…制御部。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｉピクチャー、ＰピクチャーおよびＢピク
   チャーの組み合わせに圧縮処理された圧縮映像データを
   伸長した映像データのピクチャーの内、前記圧縮処理に
   おいてＩピクチャーに圧縮符号化されたピクチャーを検
   出するＩピクチャー検出手段と、 検出したＩピクチャーの間隔に基づいて、前記映像デー
   タのピクチャーそれぞれが、前記圧縮処理において、Ｉ
   ピクチャー、ＰピクチャーおよびＢピクチャー内のいず
   れのピクチャー種別に圧縮されたかを判定するピクチャ
   ー種別判定手段と、 前記映像データのピクチャーそれぞれを、前記圧縮処理
   においてと同じピクチャー種別に圧縮する映像データ圧
   縮手段とを有する映像データ圧縮装置。
2. 【請求項２】前記Ｉピクチャー検出手段は、 前記映像データのピクチャーそれぞれをマクロブロック
   ごとに直行変換して直行変換データを生成する直行変換
   手段と、 生成した前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロ
   ブロックごとの前記直行変換データを複数の量子化ステ
   ップそれぞれにより除算する除算手段と、 前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロブロック
   ごとの前記直行変換データの前記複数の量子化ステップ
   による除算結果それぞれの剰余の総和を算出する剰余総
   和算出手段と、 前記剰余の総和の極小値があるか否かに基づいて、前記
   映像データのピクチャーが、前記圧縮処理においてＩピ
   クチャーに圧縮符号化されたか否かを検出する検出手段
   とを有する請求項１に記載の映像データ圧縮装置。
3. 【請求項３】前記Ｉピクチャー検出手段は、 前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロブロック
   の一部を直行変換して直行変換データを生成する直行変
   換手段と、 生成した前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロ
   ブロックの一部の前記直行変換データを複数の量子化ス
   テップそれぞれにより除算する除算手段と、 前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロブロック
   の一部の前記直行変換データの前記複数の量子化ステッ
   プによる除算結果それぞれの剰余の総和を算出する剰余
   総和算出手段と、 前記剰余の総和の極小値があるか否かに基づいて、前記
   映像データのピクチャーが、前記圧縮処理においてＩピ
   クチャーに圧縮符号化されたか否かを検出する検出手段
   とを有する請求項１に記載の映像データ圧縮装置。
4. 【請求項４】前記Ｉピクチャー検出手段は、 前記剰余の総和の極小値が最小となる量子化ステップを
   選択する量子化ステップ選択手段を有し、 前記映像データ圧縮手段は、 選択した前記量子化ステップを用いて前記映像データを
   量子化する量子化手段を有する請求項２に記載の映像デ
   ータ圧縮装置。
5. 【請求項５】前記Ｉピクチャー検出手段は、前記映像デ
   ータ圧縮手段が前記映像データを圧縮する前に、前記圧
   縮処理においてＩピクチャーに圧縮符号化されたピクチ
   ャーを検出する請求項２に記載の映像データ圧縮装置。
6. 【請求項６】Ｉピクチャー、ＰピクチャーおよびＢピク
   チャーの組み合わせに圧縮処理された圧縮映像データを
   伸長した映像データのピクチャーの内、前記圧縮処理に
   おいてＩピクチャーに圧縮符号化されたピクチャーを検
   出し、 検出したＩピクチャーの間隔に基づいて、前記映像デー
   タのピクチャーそれぞれが、前記圧縮処理において、Ｉ
   ピクチャー、ＰピクチャーおよびＢピクチャー内のいず
   れのピクチャー種別に圧縮されたかを判定し、 前記映像データのピクチャーそれぞれを、前記圧縮処理
   においてと同じピクチャー種別に圧縮する映像データ圧
   縮方法。
7. 【請求項７】前記映像データのピクチャーそれぞれをマ
   クロブロックごとに直行変換して直行変換データを生成
   し、 生成した前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロ
   ブロックごとの前記直行変換データを複数の量子化ステ
   ップそれぞれにより除算し、 前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロブロック
   ごとの前記直行変換データの前記複数の量子化ステップ
   による除算結果それぞれの剰余の総和を算出し、 前記剰余の総和の極小値があるか否かに基づいて、前記
   映像データのピクチャーが、前記圧縮処理においてＩピ
   クチャーに圧縮符号化されたか否かを検出する請求項６
   に記載の映像データ圧縮方法。
8. 【請求項８】前記映像データのピクチャーそれぞれのマ
   クロブロックの一部を直行変換して直行変換データを生
   成し、 生成した前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロ
   ブロックの一部の前記直行変換データを複数の量子化ス
   テップそれぞれにより除算し、 前記映像データのピクチャーそれぞれのマクロブロック
   の一部の前記直行変換データの前記複数の量子化ステッ
   プによる除算結果それぞれの剰余の総和を算出し、 前記剰余の総和の極小値があるか否かに基づいて、前記
   映像データのピクチャーが、前記圧縮処理においてＩピ
   クチャーに圧縮符号化されたか否かを検出する請求項６
   に記載の映像データ圧縮方法。
9. 【請求項９】前記剰余の総和の極小値が最小となる量子
   化ステップを選択し、 選択した前記量子化ステップを用いて前記映像データを
   量子化する請求項７に記載の映像データ圧縮方法。
10. 【請求項１０】前記映像データを圧縮する前に、前記圧
    縮処理においてＩピクチャーに圧縮符号化されたピクチ
    ャーを検出する請求項７に記載の映像データ圧縮方法。