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JPH1127665A - Video data coder, its method and video data transmission method - Google Patents

Video data coder, its method and video data transmission method

Info

Publication number
JPH1127665A
JPH1127665A JP9174798A JP17479897A JPH1127665A JP H1127665 A JPH1127665 A JP H1127665A JP 9174798 A JP9174798 A JP 9174798A JP 17479897 A JP17479897 A JP 17479897A JP H1127665 A JPH1127665 A JP H1127665A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rate
encoding
video data
target
video
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP9174798A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takuya Kitamura
卓也 北村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP9174798A priority Critical patent/JPH1127665A/en
Publication of JPH1127665A publication Critical patent/JPH1127665A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/434Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
    • H04N21/4347Demultiplexing of several video streams
    • HELECTRICITY
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    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
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    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/236Assembling of a multiplex stream, e.g. transport stream, by combining a video stream with other content or additional data, e.g. inserting a URL [Uniform Resource Locator] into a video stream, multiplexing software data into a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Insertion of stuffing bits into the multiplex stream, e.g. to obtain a constant bit-rate; Assembling of a packetised elementary stream
    • H04N21/2365Multiplexing of several video streams
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    • H04N21/2365Multiplexing of several video streams
    • H04N21/23655Statistical multiplexing, e.g. by controlling the encoder to alter its bitrate to optimize the bandwidth utilization

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  • Signal Processing (AREA)
  • Details Of Television Systems (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a video data coder and its method by which statistical multiplexing is realized without causing overflow even for a program group where phases of group of picture(GOP) differ. SOLUTION: Encoders 21 , 22 ,...2n obtain coding difficulty information difficulty #1, difficulty #2,... difficulty #n for each GOP of n programs prog.1, prog.2,... prog.n, and provide their outputs, determine object coding rates based on target rate #1, target rate #2,... target rate #n fed from a controller 3 and provide an output of coded stream outputs stream #1, stream #2,... stream #n. In the case that the controller 3 assigns the object coding rates to the encoders 21 , 22 ,... 2n , the assignment to decrease values is made first and the assignment to increase values later. A multiplexer 4 multiplexes the coded stream outputs stream #1, stream #2,... stream #n.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の映像データ
を圧縮符号化し、所定のデータレート以下に多重する映
像データ符号化装置及び方法、並びに映像データ伝送方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video data encoding apparatus and method for compressing and encoding a plurality of video data and multiplexing the video data at a predetermined data rate or less, and a video data transmission method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、映像データの圧縮符号化に、動き
補償処理(MC;motion compensation)と、離散余弦
変換(DCT;discrete cosine transfer)等の直交変
換による冗長度低減処理とを組み合わせたMPEG(mo
ving picture experts group)や、MPEG2が広く用
いられるようになった。特に、MPEG2の映像圧縮符
号技術と通信衛星の機能を組み合わせることにより、映
像のディジタル放送が実現した。さらに今後地上波を用
いたディジタル放送も実現されようとしている。
2. Description of the Related Art In recent years, MPEG in which motion compensation processing (MC) and redundancy reduction processing by orthogonal transform such as discrete cosine transfer (DCT) are combined with compression coding of video data. (Mo
ving picture experts group) and MPEG2 have come to be widely used. In particular, digital broadcasting of video has been realized by combining the video compression coding technology of MPEG2 and the function of a communication satellite. In the future, digital broadcasting using terrestrial waves will be realized.

【0003】ディジタル放送の利点は、アナログ放送に
比べて同じ伝送路において、より多くの番組(プログラ
ム)を伝送することが可能であることである。これは、
映像を圧縮符号化できることによる。
An advantage of digital broadcasting is that more programs can be transmitted on the same transmission path as compared with analog broadcasting. this is,
This is because the video can be compression-coded.

【0004】さらに多くのプログラムを流す方法とし
て、「統計多重」という手法が考えられている。統計多
重は、各プログラムの伝送レートを動的に変化させ、例
えば伝送レートを減らしても画質の劣化が目立たないプ
ログラムについてはレートを減らすことにより、多くの
プログラムを流す方法である。
As a method of flowing more programs, a method called "statistical multiplexing" has been considered. Statistical multiplexing is a method of dynamically changing the transmission rate of each program and, for example, reducing the rate of a program in which image quality degradation is not conspicuous even if the transmission rate is reduced, thereby allowing many programs to flow.

【0005】図7には比較のため、3つのプログラム、
例えば天気予報,ニュース,ドラマに対する固定レート
による多重化例を示す。横軸は時間の流れを示してお
り、縦軸は各々のプログラムに対する割り当て符号化レ
ートを示している。この図7では各プログラムは初期値
で割り当てられた符号化レートのままで時間によって変
動していない。ここでの初期割り当て値はそれぞれのプ
ログラムで画質の劣化が目立つ部分(時間)での劣化が
許容範囲に収まるように割り当てられたものである。す
なわち、その部分以外は必要以上の符号化レートを割り
当てていることになる。
FIG. 7 shows three programs for comparison.
For example, an example of multiplexing a weather forecast, news, and drama at a fixed rate will be described. The horizontal axis shows the flow of time, and the vertical axis shows the assigned coding rate for each program. In FIG. 7, each program remains at the coding rate assigned by the initial value and does not vary with time. Here, the initial assignment values are assigned so that the deterioration in the portion (time) where the image quality is conspicuous in each program falls within an allowable range. In other words, other than that part, an unnecessary coding rate is assigned.

【0006】これに対して、上記統計多重の手法を用い
て、4つのプログラムを多重化した例を図8に示す。こ
こでは、天気予報,ニュース,ドラマ1,ドラマ2のレ
ートを動的に変化させている。これは、各プログラムの
画質の劣化が目立つ部分(時間)が同一時に重なること
が希であるという点を利用している。そのため、あるプ
ログラムが画質劣化が目立つ部分のとき、他のプログラ
ムは符号化レートを落としても目立たないので、他のプ
ログラムの分の符号化レートを当該画質劣化が目立つプ
ログラムに多く割り当てることができる。このようにし
て、通常よりも多くのプログラムを伝送できる。
On the other hand, FIG. 8 shows an example in which four programs are multiplexed using the above-described statistical multiplexing method. Here, the rates of weather forecast, news, drama 1 and drama 2 are dynamically changed. This takes advantage of the fact that portions (time) where the image quality of each program is noticeably deteriorated rarely overlap at the same time. Therefore, when a certain program is a part where the image quality degradation is conspicuous, other programs are not conspicuous even if the coding rate is reduced, so that the coding rate of the other program can be allocated more to the program where the image quality degradation is conspicuous. . In this way, more programs can be transmitted than usual.

【0007】さて、このように統計多重では符号化レー
トを動的に変化させるのだが、この変化させる時間的な
スパンを上記MPEG2で用いる動画圧縮の単位となる
グループオブピクチャ(Group of Pictures、以下GO
Pという。)で考えてみる。
As described above, in the statistical multiplexing, the coding rate is dynamically changed, and the time span of the change is determined by a group of pictures (hereinafter referred to as "group of pictures") which is a unit of moving image compression used in the MPEG2. GO
It is called P. ).

【0008】上記GOPは、フレーム内符号化画像(I
ピクチャ)、フレーム間順方向予測符号化画像(Pピク
チャ)、双方向予測符号化画像(Bピクチャ)を所定数
含んでなり、これらIピクチャ、Pピクチャ及びBピク
チャを、所定の順番で配列している。一般的に、GOP
は、一つのIフレームを有し、例えば、“IBBPBB
PBBPBBPBB”のように15フレームからなる。
[0008] The GOP is an intra-frame coded image (I
Picture, an inter-frame forward predictive coded image (P picture), and a bidirectional predictive coded image (B picture). The I picture, the P picture, and the B picture are arranged in a predetermined order. ing. Generally, GOP
Has one I frame, for example, “IBBPBB”
PBBPBBPBB "is composed of 15 frames.

【0009】符号化レートを動的に変化させる単位を上
記GOPにすると、一般的にMPEG方式の圧縮アルゴ
リズムで良く使われているレートコントロール手法であ
るTM5[test model 5;ISO/IEC JTC/SC29(1993)]を少
し修正するだけで実現することが可能となる。これは、
もともと、TM5は符号化レートよりGOP毎の符号量
に換算して、GOP毎の制御を行っているためである。
また、GOP程度であれば、当該画像を予め先読みする
等でされに良好なレートコントロールもできる。
When the unit for dynamically changing the coding rate is the above GOP, TM5 [test model 5; ISO / IEC JTC / SC29, which is a rate control method generally used in the compression algorithm of the MPEG system, is generally used. (1993)] can be realized with only minor modifications. this is,
This is because TM5 originally performs control for each GOP by converting the coding rate into a code amount for each GOP.
In addition, if the image is of the order of GOP, it is possible to perform good rate control by pre-reading the image in advance.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記統計多
重において、上記GOP単位で符号化レートを動的に変
化させるときには、位相の不揃いが問題となる。多重化
器で多重化されるプログラムのGOP位相が全て揃って
いるという保証はない。また、映画素材でよく用いられ
る2-3プルダウン処理では、30フレーム/秒ではない
ため、30フレーム/秒の動画像とはずれが生じてしま
う。このずれによって、画面に破綻を来してしまうこと
がある。
Incidentally, in the statistical multiplexing, when the coding rate is dynamically changed in the GOP unit, phase irregularity becomes a problem. There is no guarantee that the GOP phases of the programs multiplexed by the multiplexer are all the same. In addition, in the 2-3 pull-down processing often used for movie material, since the frame rate is not 30 frames / sec, a deviation from a moving image of 30 frames / sec occurs. This displacement may cause the screen to break down.

【0011】例えば、二つのプログラムを多重化する具
体例を図9及び図10に示す。共に、伝送路の容量は10
Mbpsであるとする。プログラムprog.Aは、5Mbpsだった
ものから7Mbpsに変化させられた。これに対してプログ
ラムprog.Bは5Mbpsの状態から3Mbpsに変化させる必要が
あった。このとき、図9に示すように、プログラムpro
g.Aの変化点がプログラムprog.Bの変化点と時間的に同
じ或いは遅ければ伝送路をオーバーフローすることもな
く伝送できるが、図10のようにプログラムprog.Aの変
化点がプログラムprog.Bの変化点よりも時間的に早けれ
ば伝送路をオーバーフローしてしまう。このオーバーフ
ローは画質が著しく劣化してしまい、最悪の場合にはデ
コーダの動作が止まってしまうこともあり、非常に好ま
しくない。
For example, a specific example of multiplexing two programs is shown in FIGS. In both cases, the capacity of the transmission line is 10
It is assumed to be Mbps. The program prog.A was changed from 5Mbps to 7Mbps. On the other hand, program prog.B needed to change from 5 Mbps to 3 Mbps. At this time, as shown in FIG.
If the changing point of gA is the same as or later in time than the changing point of program prog.B, transmission can be performed without overflowing the transmission path. However, as shown in FIG. If the time is earlier than the change point, the transmission path overflows. This overflow significantly degrades the image quality, and in the worst case, the operation of the decoder may stop, which is very undesirable.

【0012】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、GOP位相が相異なるプログラム群に対しても
オーバーフローすることなく統計多重を実現できる映像
データ符号化装置及び方法の提供を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a video data encoding apparatus and method capable of implementing statistical multiplexing without overflow for programs having different GOP phases. I do.

【0013】また、本発明は、上記実情に鑑みてなされ
たものであり、GOP位相が相異なるプログラム群に対
してもオーバーフローすることなく統計多重を行ってか
ら伝送することのできる映像データ伝送方法の提供を目
的とする。
Further, the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and a video data transmission method capable of performing statistical multiplexing without overflowing even for a group of programs having different GOP phases and transmitting the same. The purpose is to provide.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明に係る映像データ
符号化装置は、上記課題を解決するために、目標符号化
レート割り当て手段が、複数n本の映像プログラムに対
する目標符号化レートの割り当て順番を、上記目標符号
化レートの値が小さくなる割り当てを優先して、値が大
きくなる割り当てよりも時間的に先に行い、複数n個の
符号化手段が、上記目標符号化レート割当手段からの目
標符号化レートに基づいて上記複数n本の映像プログラ
ムを符号化するので、オーバーフローを起こすことがな
い。
In order to solve the above-mentioned problems, the video data encoding apparatus according to the present invention is arranged such that the target encoding rate allocating means assigns a target encoding rate allocation order to a plurality of n video programs. Are performed in time prior to the allocation in which the value of the target coding rate is small, and the plurality of n coding units are configured to receive the target coding rate from the target coding rate allocating unit. Since the plurality of n video programs are encoded based on the target encoding rate, no overflow occurs.

【0015】また、本発明に係る映像データ符号化方法
は、上記課題を解決するために、目標符号化レート割り
当て工程が、複数n本の映像プログラムに対する目標符
号化レートの割り当て順番を、上記目標符号化レートの
値が小さくなる割り当てを優先して、値が大きくなる割
り当てよりも時間的に先に行い、符号化工程が、上記目
標符号化レート割当工程からの目標符号化レートに基づ
いて上記複数n本の映像プログラムを符号化するので、
オーバーフローを起こすことがない。
Further, in the video data encoding method according to the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the target encoding rate allocating step includes the steps of: Priority is given to the assignment in which the value of the coding rate is small, and it is performed temporally before the assignment in which the value is large, and the coding step is performed based on the target coding rate from the target coding rate allocating step. Since a plurality of n video programs are encoded,
No overflow occurs.

【0016】また、本発明に係る映像データ伝送方法
は、上記課題を解決するために、目標符号化レート割り
当て工程が、複数n本の映像プログラムに対する目標符
号化レートの割り当て順番を、上記目標符号化レートの
値が小さくなる割り当てを優先して、値が大きくなる割
り当てよりも時間的に先に行い、符号化工程が、上記目
標符号化レート割当工程からの目標符号化レートに基づ
いて上記複数n本の映像プログラムを符号化し、多重化
工程が、上記符号化工程からの上記符号化映像プログラ
ムを多重化するので、伝送路をオーバーフローするよう
な伝送を避けられる。
In the video data transmission method according to the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the target coding rate allocating step includes the steps of: Priority is given to the assignment in which the value of the coding rate is small, and is performed temporally before the assignment in which the value is large, and the coding step is performed based on the target coding rate from the target coding rate allocating step. Since the n video programs are encoded and the multiplexing step multiplexes the encoded video programs from the encoding step, transmission that overflows the transmission path can be avoided.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る映像データ符
号化装置及び方法並びに映像データ伝送方法の実施の形
態について図面を参照しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a video data encoding apparatus and method and a video data transmission method according to the present invention will be described with reference to the drawings.

【0018】この実施の形態は、複数の映像プログラム
の映像データを圧縮符号化してから多重化して伝送する
映像データ伝送装置である。なお、この映像データ伝送
装置は、本発明に係る映像データ符号化方法を適用した
映像データ符号化装置に多重化手段を備えた構成であ
る。
This embodiment is a video data transmission apparatus for compressing and encoding video data of a plurality of video programs, and then multiplexing and transmitting the video data. This video data transmission device has a configuration in which a multiplexing unit is provided in a video data encoding device to which the video data encoding method according to the present invention is applied.

【0019】この実施の形態は、伝送路の容量が固定で
あるときに、多くの映像プログラムを伝送するため、統
計多重により各プログラムの伝送レートを動的に変化さ
せ、圧縮してから、この圧縮符号化データを伝送する。
特に、この映像データ伝送置は、符号化レートを動的に
変化させるスパンをMPEG2で用いる動画圧縮の単位
となるGOPとしている。
In this embodiment, in order to transmit many video programs when the capacity of the transmission path is fixed, the transmission rate of each program is dynamically changed by statistical multiplexing and compressed. Transmit compression encoded data.
In particular, this video data transmission apparatus uses a span for dynamically changing the encoding rate as a GOP, which is a unit of moving image compression used in MPEG2.

【0020】この映像データ伝送装置は、図1に示すよ
うに、入力端子11,12・・・及び1nを介して入力さ
れるn本のプログラムprog.1,prog.2・・・及びprog.n
のそれぞれのGOP毎の符号化難易度情報difficulty#
1,difficulty#2・・・及びdifficulty#nを求めて出力
すると共に、後述するコントローラ3から供給される目
標符号化レートtarget_rate#1,target_rate#2・・・及
びtarget_rate#nに基づいて符号化レートを決定して符
号化ストリーム出力stream#1,stream#2・・・及びstre
am#nを出力するエンコーダ21,22・・・及び2nと、
このエンコーダ21,22・・・及び2nからの上記符号
化難易度情報difficulty#1,difficulty#2・・・及びdi
fficulty#nを得て、各エンコーダの目標符号化レートta
rget_rate#1,target_rate#2・・・及びtarget_rate#n
を計算し、各エンコーダに返すコントローラ3と、各エ
ンコーダ21,22・・・及び2nからの上記符号化スト
リーム出力stream#1,stream#2・・・及びstream#nを多
重化して多重化出力MUXoutを出力端子5に供給するマル
チプレクサ4とを備えてなる。
[0020] The video data transmitting apparatus, as shown in FIG. 1, the input terminal 1 1, 1 2, ... and n-number of programs input through the 1 n prog.1, PROG.2 ... And prog.n
Difficulty information for each GOP
, And difficulty # n are calculated and output, and the coding is performed based on target coding rates target_rate # 1, target_rate # 2, and target_rate # n supplied from the controller 3 described later. Determine the rate and output the encoded stream stream # 1, stream # 2 ... and stre
an encoder 2 1, 2 2 ..., and 2 n for outputting am # n,
.. And din from the encoders 2 1 , 2 2 ... And 2 n.
Obtain fficulty # n and set the target coding rate ta for each encoder
rget_rate # 1, target_rate # 2 ... and target_rate # n
, And the controller 3 returning to the encoders, and the coded stream outputs stream # 1, stream # 2... And stream # n from the encoders 2 1 , 2 2. And a multiplexer 4 for supplying a multiplexed output MUXout to an output terminal 5.

【0021】コントローラ3は、各エンコーダ21,22
・・・及び2nの各GOPの位相情報を正しく把握して
おり、各エンコーダにおいて目標符号化レートを上げる
割当よりも下げる割当を優先させる。
The controller 3 includes the encoders 2 1 , 2 2
,... And 2 n , the phase information of each GOP is correctly grasped, and each encoder gives priority to the assignment that lowers the allocation than the allocation that increases the target coding rate.

【0022】すなわち、このコントローラ3は、複数n
個のエンコーダ21,22・・・及び2nに目標符号化レ
ートを割り当てるときに、値が小さくなる割当を時間的
に先に行い、値が大きくなる割当を時間的に後に行うと
いう映像データ圧縮方法を適用している。なお、このア
ルゴリズムの詳細については後述する。
That is, the controller 3 includes a plurality n
When assigning the target coding rate to the encoders 2 1 , 2 2, ..., And 2 n , the video is assigned in such a manner that the smaller value is assigned earlier and the larger value is assigned later in time. Data compression method is applied. The details of this algorithm will be described later.

【0023】各エンコーダ21,22・・・及び2nは、
図2に示すような構成である。ここでは、エンコーダ2
1を代表させて説明する。このエンコーダ21は、画像並
び変え回路9、走査変換・マクロブロック化回路10、
加算回路11、DCT回路12、量子化回路13、可変
長符号化回路(VLC)14、バッファ15、符号量制
御回路16、逆量子化回路17、逆DCT回路18、加
算回路19、動き補償回路20及び動き検出回路21か
ら構成される一般的な映像データ用圧縮符号化器であ
る。
[0023] Each of the encoders 2 1, 2 2,... And 2 n is,
The configuration is as shown in FIG. Here, encoder 2
1 will be described as a representative. The encoder 2 1, the image rearrangement circuit 9, the scan conversion macroblock forming circuit 10,
Addition circuit 11, DCT circuit 12, quantization circuit 13, variable length coding circuit (VLC) 14, buffer 15, code amount control circuit 16, inverse quantization circuit 17, inverse DCT circuit 18, addition circuit 19, motion compensation circuit This is a general video data compression encoder composed of a motion detection circuit 20 and a motion detection circuit 21.

【0024】画像並び変え回路9は、映像信号入力を符
号化順に並び変える。走査変換・マクロブロック化回路
10は、フィールド-フレーム変換を行い、マクロブロ
ックを構成する。例えば、上記映像信号入力が映画の映
像信号である場合には3:2プルダウン処理等を行う。
The image rearranging circuit 9 rearranges video signal inputs in the order of encoding. The scan conversion / macroblock conversion circuit 10 performs field-frame conversion to form a macroblock. For example, when the video signal input is a movie video signal, 3: 2 pull-down processing or the like is performed.

【0025】加算回路11は、加算回路19の出力デー
タを上記走査変換・マクロブロック化回路10を介した
入力映像信号から減算し、DCT回路12に対して出力
する。
The addition circuit 11 subtracts the output data of the addition circuit 19 from the input video signal passed through the scan conversion / macroblock conversion circuit 10 and outputs the result to the DCT circuit 12.

【0026】DCT回路12は、加算回路11から入力
される映像データを、例えば16画素×16画素のマク
ロブロック単位に離散コサイン変換(DCT)処理し、
時間領域のデータから周波数領域のデータに変換して量
子化回路13に対して出力する。
The DCT circuit 12 performs a discrete cosine transform (DCT) process on the video data input from the adder circuit 11, for example, in units of 16 × 16 pixel macroblocks.
The data in the time domain is converted into data in the frequency domain and output to the quantization circuit 13.

【0027】量子化回路13は、DCT回路12から入
力された周波数領域のデータを、固定又は任意の量子化
値で量子化し、量子化データとして可変長符号化回路1
4及び逆量子化回路17に対して出力する。
The quantization circuit 13 quantizes the data in the frequency domain input from the DCT circuit 12 with a fixed or arbitrary quantization value, and generates the variable-length coding circuit 1 as quantized data.
4 and the inverse quantization circuit 17.

【0028】可変長符号化回路14は、量子化回路13
から入力された量子化データを可変長符号化し、可変長
符号化の結果として得られた圧縮映像データをバッファ
15に供給する。バッファ15は、上記圧縮映像データ
をバッファリングして、出力端子24を介してビットス
トリームstream#1を出力する。
The variable-length encoding circuit 14 includes a quantization circuit 13
The variable-length encoding is performed on the quantized data input from the CPU, and the compressed video data obtained as a result of the variable-length encoding is supplied to the buffer 15. The buffer 15 buffers the compressed video data and outputs a bit stream stream # 1 via the output terminal 24.

【0029】逆量子化回路17は、量子化回路13から
入力された量子化データを逆量子化し、逆量子化データ
として逆DCT回路18に対して出力する。
The inverse quantization circuit 17 inversely quantizes the quantized data input from the quantization circuit 13 and outputs it to the inverse DCT circuit 18 as inversely quantized data.

【0030】逆DCT回路18は、逆量子化回路17か
ら入力される逆量子化データに対して逆DCT処理を施
し、加算回路19に対して出力する。
The inverse DCT circuit 18 performs inverse DCT processing on the inversely quantized data input from the inverse quantization circuit 17 and outputs the result to the adding circuit 19.

【0031】加算回路19は、動き補償回路20の出力
データ及び逆DCT回路18の出力データを加算し、加
算回路19及び動き補償回路20に対して出力する。
The addition circuit 19 adds the output data of the motion compensation circuit 20 and the output data of the inverse DCT circuit 18 and outputs the result to the addition circuit 19 and the motion compensation circuit 20.

【0032】動き補償回路20は、加算回路19の出力
データに対して、動き検出回路21がリファレンスフレ
ームに対して計算した動きベクトルに基づいて動き補償
処理を施し、加算回路11に対して出力する。
The motion compensating circuit 20 performs a motion compensating process on the output data of the adding circuit 19 based on the motion vector calculated for the reference frame by the motion detecting circuit 21, and outputs the result to the adding circuit 11. .

【0033】エンコーダ21は、先ず、上記符号化難易
度difficultyを得る場合には、上記プログラムを予め再
生し、量子化回路13の量子化ステップを固定値にし
て、バッファ15の発生符号量を測定する。この発生符
号量データが上記符号化難易度difficultyとして出力端
子22を介して、コントローラ3に供給される。
[0033] The encoder 2 1, first, the case of obtaining the coding difficulty difficulty is to pre-play the program, and the quantization step of the quantization circuit 13 to a fixed value, the generated code amount of the buffer 15 Measure. The generated code amount data is supplied to the controller 3 via the output terminal 22 as the above-mentioned encoding difficulty difficulty.

【0034】また、コントローラ3で後述するアルゴリ
ズムで決定された目標符号量target_rate#1は入力端子
23を介して符号量制御回路16に供給される。符号量
制御回路16は、量子化回路13での任意の量子化値を
制御する。
The target code amount target_rate # 1 determined by the controller 3 by an algorithm described later is supplied to the code amount control circuit 16 via the input terminal 23. The code amount control circuit 16 controls an arbitrary quantization value in the quantization circuit 13.

【0035】コントローラ3は、例えば図3に示すよう
に、ROM26と、CPU27と、RAM28とから構
成される。CPU27には、各エンコーダからの上記符
号化難易度情報difficultyが入力端子29を介して入
り、CPU27から出力端子30を介して各エンコーダ
へtarget_rateが送られる。CPU27はROM26に
格納されているアルゴリズム及びテーブルを、ワークエ
リアとしてのRAM28を使用しながら実行する。
The controller 3 comprises a ROM 26, a CPU 27 and a RAM 28, for example, as shown in FIG. The CPU 27 receives the encoding difficulty information difficulty from each encoder via an input terminal 29, and sends a target_rate to each encoder via an output terminal 30 from the CPU 27. The CPU 27 executes the algorithms and tables stored in the ROM 26 while using the RAM 28 as a work area.

【0036】ROM26に格納されるアルゴリズムにつ
いて図4のフローチャートを用いて説明する。
The algorithm stored in the ROM 26 will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0037】この処理は、各プログラムに対して新たに
レート割り当てする時に行われる。ここで、今新たに割
り当てられるプログラム番号をiとする。
This process is performed when a new rate is assigned to each program. Here, it is assumed that the newly assigned program number is i.

【0038】先ず、ステップS1では、上記符号化難易
度情報difficultyを用いてプログラムiに対する新たな
割当レートの候補New_Rate(i)を算出する。次ぎに、ス
テップS2では、上記新たな割当レートの候補New_Rate
(i)と以前の割当レートが格納されているCurr_Rate(i)
とを比較する。ここで、New_Rate(i)が大きければ、ス
テップS3に進み、今度はNew_Rate(i)と、伝送チャン
ネル全体のレートtorall_rateからi以外のプログラムの
レートの総和を引いたものと比較する。ここで、New_Ra
te(i)が大きければ、ステップS4に進み、以前の割当
レートCurr_Rate(i)を新たなレートに決定し、Curr_Rat
e(i)に代入して終了する。
First, in step S1, a new allocation rate candidate New_Rate (i) for the program i is calculated using the encoding difficulty information difficulty. Next, in step S2, the new allocation rate candidate New_Rate
Curr_Rate (i) containing (i) and the previous assigned rate
Compare with Here, if New_Rate (i) is large, the process proceeds to step S3, and this time, New_Rate (i) is compared with the rate obtained by subtracting the sum of the rates of programs other than i from the rate of the entire transmission channel torall_rate. Where New_Ra
If te (i) is larger, the process proceeds to step S4, where the previous assigned rate Curr_Rate (i) is determined as a new rate, and Curr_Rat is determined.
Substitute for e (i) and exit.

【0039】ステップS2にてNew_Rate(i)がCurr_Rate
(i)以下である場合、又はステップS3でNew_Rate(i)が
以下であるときには、ステップS5に進み、算出された
割当レートの候補New_Rate(i)がを新たなレートに決定
し、Curr_Rate(i)に代入して終了する。
In step S2, New_Rate (i) is Curr_Rate.
(i) If it is equal to or less than, or if New_Rate (i) is equal to or less than in step S3, the process proceeds to step S5, where the calculated allocation rate candidate New_Rate (i) is determined as a new rate, and Curr_Rate (i) is determined. ) And exit.

【0040】このアルゴリムを用いる例を図5に示す。
ここでは、時間を横軸にとり、縦軸に各々のプログラム
の実際にとるレートの占有を示す。なお、伝送路の容量
としては、10Mbpsであるとする。
FIG. 5 shows an example using this algorithm.
Here, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the occupation of the actual rate of each program. It is assumed that the capacity of the transmission path is 10 Mbps.

【0041】プログラムprog.3のGOPの長さは、プロ
グラムprog.1,prog.2のGOPの長さに比べて短い。図
中、“( )”で表されているのが上記図4のステップS
1で算出された新たな割当レートの候補New_Rate( )の
値である。“( )”の直前に記したのが、先ほどのアル
ゴリズムで決定された実際にとるレートである。“#”
に続く数字は説明をわかりやすくするためにつけた各プ
ログラム中のGOPの番号である。プログラムは3本
で、初期状態としてプログラムprog.1は5Mbps,プログ
ラムprog.2は2Mbps,プログラムprog.3は3Mbpsで安定し
ているとする。
The length of the GOP of the program prog.3 is shorter than the length of the GOP of the programs prog.1 and prog.2. In the figure, “()” represents the step S in FIG.
This is the value of the new allocation rate candidate New_Rate () calculated in step 1. Immediately before “()”, the actual rate determined by the algorithm described above is used. “#”
The numbers following GOP are the numbers of the GOPs in each program added for easy understanding. It is assumed that there are three programs, and the program prog.1 is stable at 5 Mbps, the program prog.2 is 2 Mbps, and the program prog.3 is 3 Mbps as an initial state.

【0042】以下、先のアルゴリズムを適用する順に説
明する。先ず、変化の早いものを優先する。次ぎに、プ
ログラムのGOPの変化点が同一時である場合はレート
が減少するものを優先する。その次ぎの優先度は若いプ
ログラム番号のものからとする。始めの内は安定してい
るので、変化が起こるプログラムprog.2のGOP#2から
上記処理を行う。各GOPにおいて、右斜め上に数値を
示したGOPが対象となる。この右斜め上の数値の順番
にしたがって説明していく。
The following describes the order in which the above algorithm is applied. First, priority is given to those that change quickly. Next, when the changing points of the GOPs of the program are the same, priority is given to the one whose rate decreases. The next priority is the one with the lowest program number. Since the initial state is stable, the above processing is performed from GOP # 2 of the program prog.2 where a change occurs. In each GOP, a GOP whose numerical value is shown diagonally to the upper right is targeted. The description will be made in the order of the numerical values at the upper right.

【0043】1.プログラムprog.2のGOP#2は算出さ
れたレートが4であるが、レートが以前より増加し、ま
た、チャンネルの総レートから他のプログラムの使用分
を引いた余りが2であるため、実際にとるレートは2と
なる。
1. The calculated rate of GOP # 2 of program prog.2 is 4, but the rate is higher than before, and the remainder after subtracting the use of other programs from the total rate of the channel is 2, so it is actually The rate taken is 2.

【0044】2.プログラムprog.3のGOP#2は算出さ
れたレートが2であり、レートが以前よりも少ないた
め、実際にとるレートは2となる。
2. The calculated rate of GOP # 2 of program prog.3 is 2, and the actual rate is 2 because the rate is smaller than before.

【0045】3.プログラムprog.1のGOP#2は算出さ
れたレートが4であり、レートが以前よりも少ないた
め、実際にとるレートは4となる。
3. The calculated rate of GOP # 2 of program prog.1 is 4, and the actual rate is 4, because the rate is smaller than before.

【0046】4.プログラムprog.2のGOP#3は算出さ
れたレートが4であり、レートが以前よりも増加してい
るが、チャンネルの総レートから他のプログラムの使用
分を引いた余りが4であるため、実際にとるレートは4
となる。
4. GOP # 3 of program prog.2 has a calculated rate of 4 and the rate is higher than before, but the remainder obtained by subtracting the usage of other programs from the total rate of the channel is 4, Actual rate is 4
Becomes

【0047】5.プログラムprog.3のGOP#3は算出さ
れたレートが2であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは2となる。
5. GOP # 3 of program prog.3 has the calculated rate of 2 and the same rate as before, so the actual rate taken is 2.

【0048】6.プログラムprog.1のGOP#3は算出さ
れたレートが4であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは4となる。
6 GOP # 3 of program prog.1 has a calculated rate of 4 and the same rate as before, so the actual rate taken is 4.

【0049】7.プログラムprog.2のGOP#4は算出さ
れたレートが4であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは4となる。
7. GOP # 4 of program prog.2 has a calculated rate of 4 and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 4.

【0050】8.プログラムprog.3のGOP#4は算出さ
れたレートが2であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは2となる。
8. GOP # 4 of program prog.3 has the calculated rate of 2 and the same rate as before, so the actual rate taken is 2.

【0051】9.プログラムprog.1のGOP#4は算出さ
れたレートが4であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは4となる。
9. GOP # 4 of the program prog.1 has the calculated rate of 4 and the same rate as before, so the actual rate taken is 4.

【0052】10.プログラムprog.3のGOP#5は算出
されたレートが3であるが、レートが以前より増加し、
また、チャンネルの総レートから他のプログラムの使用
分を引いた余りが2であるため、実際にとるレートは2
となる。
10. GOP # 5 of program prog.3 has a calculated rate of 3, but the rate increases from before,
Since the remainder obtained by subtracting the usage of other programs from the total rate of the channel is 2, the actual rate taken is 2
Becomes

【0053】11.プログラムprog.2のGOP#5は算出
されたレートが3であり、レートが以前より少ないた
め、実際にとるレートは3となる。
11. The calculated rate of GOP # 5 of program prog.2 is 3, and the actual rate is 3, because the rate is smaller than before.

【0054】12.プログラムprog.1のGOP#5は算出
されたレートが4であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは4となる。
12. GOP # 5 of program prog.1 has a calculated rate of 4 and the same rate as before, so the actual rate taken is 4.

【0055】13.プログラムprog.3のGOP#6は算出
されたレートが3であるが、レートが以前より増加し、
また、チャンネルの総レートから他のプログラムの使用
分を引いた余りが3であるため、実際にとるレートは3
となる。
13. GOP # 6 of program prog.3 has a calculated rate of 3, but the rate increases from before,
In addition, since the remainder obtained by subtracting the usage of other programs from the total rate of the channel is 3, the rate actually taken is 3
Becomes

【0056】14.プログラムprog.2のGOP#6は算出
されたレートが3であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは3となる。
14. The calculated rate of GOP # 6 of program prog.2 is 3, which is the same as before, so the actual rate taken is 3.

【0057】15.プログラムprog.3のGOP#7は算出
されたレートが3であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは3となる。
15. The calculated rate of GOP # 7 of program prog.3 is 3, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 3.

【0058】16.プログラムprog.1のGOP#6は算出
されたレートが4であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは4となる。
16. The calculated rate of GOP # 6 of program prog.1 is 4, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 4.

【0059】17.プログラムprog.2のGOP#7は算出
されたレートが4であるが、レートが以前より増加し、
また、チャンネルの総レートから他のプログラムの使用
分を引いた余りが3であるため、実際にとるレートは3
となる。
17. GOP # 7 of program prog.2 has a calculated rate of 4, but the rate increases from before,
In addition, since the remainder obtained by subtracting the usage of other programs from the total rate of the channel is 3, the rate actually taken is 3
Becomes

【0060】18.プログラムprog.3のGOP#8は算出
されたレートが3であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは3となる。
18. GOP # 8 of program prog.3 has a calculated rate of 3 and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 3.

【0061】19.プログラムprog.1のGOP#7は算出
されたレートが3であり、レートが以前より少ないた
め、実際にとるレートは3となる。
19. The calculated rate of GOP # 7 of program prog.1 is 3, and the actual rate is 3 because the rate is smaller than before.

【0062】20.プログラムprog.2のGOP#8は算出
されたレートが4であるが、レートが以前より増加し、
また、チャンネルの総レートから他のプログラムの使用
分を引いた余りが4であるため、実際にとるレートは4
となる。
20. GOP # 8 of program prog.2 has a calculated rate of 4, but the rate increases from before,
In addition, since the remainder obtained by subtracting the usage of other programs from the total rate of the channel is 4, the rate actually taken is 4
Becomes

【0063】21.プログラムprog.3のGOP#9は算出
されたレートが3であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは3となる。
21. The calculated rate of GOP # 9 of program prog.3 is 3, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 3.

【0064】22.プログラムprog.1のGOP#8は算出
されたレートが3であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは3となる。
22. The calculated rate of GOP # 8 of program prog.1 is 3, which is the same as before, so the actual rate taken is 3.

【0065】23.プログラムprog.3のGOP#10は算
出されたレートが3であり、レートが以前と同じである
ため、実際にとるレートは3となる。
23. The calculated rate of GOP # 10 of program prog.3 is 3, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 3.

【0066】24.プログラムprog.2のGOP#9は算出
されたレートが4であり、レートが以前と同じであるた
め、実際にとるレートは4となる。
24. The calculated rate of GOP # 9 of program prog.2 is 4, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 4.

【0067】25.プログラムprog.3のGOP#11は算
出されたレートが2であり、レートが以前より少ないた
め、実際にとるレートは2となる。
25. The calculated rate of GOP # 11 of program prog.3 is 2, and the actual rate is 2 because the calculated rate is smaller than before.

【0068】26.プログラムprog.1のGOP#8は算出
されたレートが5であるが、レートが以前より増加し、
また、チャンネルの総レートから他のプログラムの使用
分を引いた余りが3であるため、実際にとるレートは3
となる。
26. GOP # 8 of program prog.1 has a calculated rate of 5, but the rate increases from before,
In addition, since the remainder obtained by subtracting the usage of other programs from the total rate of the channel is 3, the rate actually taken is 3
Becomes

【0069】27.プログラムprog.2のGOP#10は算
出されたレートが3であり、レートが以前より少ないた
め、実際にとるレートは3となる。
27. The calculated rate of GOP # 10 of program prog.2 is 3, and the actual rate is 3 because the rate is smaller than before.

【0070】28.プログラムprog.3のGOP#12は算
出されたレートが2であり、レートが以前と同じである
ため、実際にとるレートは2となる。
28. GOP # 12 of program prog.3 has a calculated rate of 2 and the same rate as before, so the actual rate taken is 2.

【0071】29.プログラムprog.1のGOP#10は算
出されたレートが5であるが、レートが以前より増加
し、また、チャンネルの総レートから他のプログラムの
使用分を引いた余りが5であるため、実際にとるレート
は5となる。
29. GOP # 10 of program prog.1 has a calculated rate of 5, but since the rate is higher than before and the remainder obtained by subtracting the use of other programs from the total rate of the channel is 5, the actual rate is 5. The rate taken is 5.

【0072】30.プログラムprog.2のGOP#11は算
出されたレートが3であり、レートが以前と同じである
ため、実際にとるレートは3となる。
30. The calculated rate of GOP # 11 of program prog.2 is 3, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 3.

【0073】31.プログラムprog.3のGOP#13は算
出されたレートが2であり、レートが以前と同じである
ため、実際にとるレートは2となる。
31. The calculated rate of GOP # 13 of program prog.3 is 2, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 2.

【0074】32.プログラムprog.1のGOP#11は算
出されたレートが5であり、レートが以前と同じである
ため、実際にとるレートは5となる。
32. The calculated rate of GOP # 11 of program prog.1 is 5, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 5.

【0075】33.プログラムprog.2のGOP#12は算
出されたレートが3であり、レートが以前と同じである
ため、実際にとるレートは3となる。
33. The calculated rate of GOP # 12 of program prog.2 is 3, and the rate is the same as before, so the actual rate taken is 3.

【0076】34.プログラムprog.3のGOP#14は算
出されたレートが2であり、レートが以前と同じである
ため、実際にとるレートは2となる。
34. GOP # 14 of program prog.3 has a calculated rate of 2 and the same rate as before, so the actual rate taken is 2.

【0077】ここで、図5に示したデッドスペース(de
ad space)は、レート的に余った部分である。余った
部分は存在するものの、上記アルゴリズムを用いればオ
ーバーフローは発生しない。
Here, the dead space (de) shown in FIG.
ad space) is the surplus in terms of rate. Although there is a surplus part, no overflow occurs when the above algorithm is used.

【0078】すなわち、上記実施の形態となる映像デー
タ伝送装置によれば、GOP位相が相異なる3つのプロ
グラム群を固定容量の伝送路を介して伝送するときに、
オーバーフローすることなく統計多重を実現し、伝送で
きる。
That is, according to the video data transmission apparatus according to the above-described embodiment, when three groups of programs having different GOP phases are transmitted via a fixed capacity transmission path,
Statistical multiplexing can be realized and transmitted without overflow.

【0079】なお、上記実施の形態では、プログラム毎
に符号化難易度情報difficultyを、実際に符号化するの
と同じエンコーダで得ていたが、固定量子化のエンコー
ダを別に使うことにより得られる符号化難易度difficul
tyを基に目標符号化レートを割り当てし、実際の符号化
は適当なFIFOで遅らせて処理を行ってもよい。
In the above-described embodiment, the encoding difficulty information difficulty is obtained for each program by the same encoder that actually performs the encoding. However, the encoding difficulty information obtained by using a fixed quantization encoder separately is obtained. Difficulty difficulty
A target encoding rate may be assigned based on ty, and the actual encoding may be delayed by an appropriate FIFO for processing.

【0080】図6には、一つのプログラム系にエンコー
ダを二つ用いた映像データ圧縮装置の具体例を示す。こ
の図6に示した映像データ圧縮装置は、非圧縮映像デー
タを予備的に圧縮符号化して得られる圧縮映像データの
難度データから非圧縮映像データの符号化難易度情報di
fficultyを算出し、予備的な圧縮符号化により算出した
この符号化難易度に基づいて、例えばFIFOメモリ等
により所定の時間だけ遅延した非圧縮映像データの圧縮
率を適応的に制御する簡易2パスエンコード方法を適用
している。
FIG. 6 shows a specific example of a video data compression apparatus using two encoders in one program system. The video data compression apparatus shown in FIG. 6 converts the difficulty data of the compressed video data obtained by preliminary compression encoding of the non-compressed video data into the encoding difficulty information di of the non-compressed video data.
Calculates the fficulty and calculates the compression difficulty of the uncompressed video data delayed by a predetermined time by a FIFO memory or the like, based on the encoding difficulty calculated by the preliminary compression encoding. Encoding method is applied.

【0081】この簡易2パスエンコード方法を用いれ
ば、ほぼ実時間的に、非圧縮映像データの絵柄の難度に
基づいて適応的に非圧縮映像データを圧縮符号化するこ
とができるので、実況放送といった実時間性を要求され
る用途に応用可能であり、上記統計多重の手法を用いた
複数のプログラムの伝送に適する。
If this simple two-pass encoding method is used, it is possible to adaptively compress and encode the non-compressed video data almost in real time based on the degree of difficulty of the picture of the non-compressed video data. It can be applied to applications that require real-time performance, and is suitable for transmission of a plurality of programs using the above-described statistical multiplexing method.

【0082】この映像データ圧縮装置は、n本の入力プ
ログラムprog.1,prog.2・・・prog.nを多重化する。各
プログラムは、入力端子1011,1012・・・及び1
01nを介して、エンコーダ#A1021,1022・・・
及び102nに供給される。各エンコーダ#A1021,1
022・・・及び102nは固定の量子化ステップFixedQ
で量子化した際の符号量difficulty#1,#2・・・#
nを測定する。この測定された符号量difficulty#1,
#2・・・#nは、コントローラ103に送られる。コ
ントローラ103では、それぞれの符号量difficulty#
1,#2・・・#nをもとに各プログラムprog.1,pro
g.2・・・prog.nの割当レートtarget_rate#1,#2・
・・#nを上述したようなアルゴリズムを適用して計算
し、各エンコーダ#B1041,1042・・・104n
送る。
This video data compression apparatus multiplexes n input programs prog.1, prog.2... Prog.n. Each program has input terminals 101 1 , 101 2.
Through 01 n, encoders # A102 1, 102 2 ···
And 102 n . Each encoder # A102 1 , 1
02 2 ..., and 102 n fixed quantizing steps FixedQ
# 1 Difficulty # 1, # 2 ... # when quantized by
Measure n. The measured code amount difficulty # 1,
.. #N are sent to the controller 103. In the controller 103, each code amount difficulty #
Each program prog.1, pro based on 1, # 2 ... # n
g.2 ... allocation rate of prog.n target_rate # 1, # 2
· · #N was calculated by applying the algorithm described above, and sends to each encoder # B104 1, 104 2 ··· 104 n.

【0083】エンコーダ#B1041,1042・・・10
nで、実際に符号化されるデータは先読みの時間分だ
けFIFO1051,1052・・・105nによって遅
らされる。エンコーダ#B1041,1042・・・104
nでは与えられたレートtarget_rate#1,#2・・・#
nに基づいて入力プログラムprog.1,prog.2・・・pro
g.nを符号化する。符号化されたそれぞれのストリームs
tream#1,#2・・・#nはマルチプレクサ106に
よって多重化され、多重化出力MUXoutとして出力端子1
07に供給される。
Encoder #B 104 1 , 104 2 ... 10
At 4 n , the data actually encoded is delayed by the FIFO 105 1 , 105 2 ... 105 n by the look-ahead time. Encoder # B104 1 , 104 2 ... 104
In n , given rates target_rate # 1, # 2 ... #
input program prog.1, prog.2 ... pro based on n
encode gn. Each encoded stream s
.. #n are multiplexed by the multiplexer 106, and output terminals 1 as multiplexed output MUXout.
07.

【0084】また、プログラム系毎に一つのエンコーダ
で上記各プログラムからフレーム単位のフラットネス
(flatness)総和と、イントラ(intra)AC総和と、
DC値と、ME残差とをパラメータ情報として先読み
し、画像の符号量difficultyを見積もり、コントローラ
に供給するようにしてもよい。
Also, one encoder for each program system is used to calculate the sum of flatness in frame units, the sum of intra ACs,
The DC value and the ME residual may be pre-read as parameter information, the code amount difficult of the image may be estimated, and supplied to the controller.

【0085】ここで、コントローラは、上記画像の符号
量を用いて、上記アルゴリズムにより各プログラムpro
g.1,prog.2・・・prog.nの割当レートtarget_rate#
1,#2・・・#nを計算し、各エンコーダに送る。
Here, the controller uses the code amount of the image to execute each program pro according to the above algorithm.
g.1, prog.2 ... prog.n allocation rate target_rate #
.., #N are calculated and sent to each encoder.

【0086】[0086]

【発明の効果】本発明に係る映像データ符号化装置によ
れば、GOP位相が相異なるプログラム群に対してもオ
ーバーフローすることなく統計多重を実現できる。
According to the video data encoding apparatus of the present invention, statistical multiplexing can be realized without overflowing even for a group of programs having different GOP phases.

【0087】また、本発明に係る映像データ符号化方法
によれば、GOP位相が相異なるプログラム群に対して
もオーバーフローすることなく統計多重を実現できる。
また、本発明に係る映像データ伝送方法によれば、GO
P位相が相異なるプログラム群に対してもオーバーフロ
ーすることなく統計多重を行ってから伝送することがで
きる。
Further, according to the video data encoding method of the present invention, statistical multiplexing can be realized without overflowing even for a group of programs having different GOP phases.
Further, according to the video data transmission method according to the present invention, GO
A program group having different P phases can be transmitted after performing statistical multiplexing without overflowing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る映像データ圧縮装置及び方法の実
施の形態のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a video data compression apparatus and method according to the present invention.

【図2】上記実施の形態に用いるエンコーダの詳細な構
成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of an encoder used in the embodiment.

【図3】上記実施の形態に用いるコントローラの詳細な
構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a controller used in the embodiment.

【図4】上記コントローラが実行するアルゴリズムを説
明するためのフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating an algorithm executed by the controller.

【図5】上記実施の形態の動作例を説明するためのタイ
ミングチャートである。
FIG. 5 is a timing chart for explaining an operation example of the embodiment.

【図6】一つのプログラム系に二つのエンコーダを用い
る他の実施の形態のブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram of another embodiment in which two encoders are used for one program system.

【図7】固定レートによる多重化を説明するための図で
ある。
FIG. 7 is a diagram for explaining multiplexing at a fixed rate.

【図8】統計多重による多重化を説明するための図であ
る。
FIG. 8 is a diagram for explaining multiplexing by statistical multiplexing.

【図9】多重化によりオーバーフローしない場合を示す
図である。
FIG. 9 is a diagram showing a case where overflow does not occur due to multiplexing.

【図10】多重化によりオーバーフローした場合を示す
図である。
FIG. 10 is a diagram showing a case where overflow occurs due to multiplexing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,22・・・及び2n エンコーダ、3 コントロー
ラ、4 マルチプレクサ
2 1 , 2 2 ... And 2 n encoders, 3 controllers, 4 multiplexers

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数n(n≧2)本の映像プログラムを
多重化して伝送するときの伝送レートを所定の値以下に
するために、上記複数n本の映像プログラムに対してそ
れぞれ独立した目標符号化レートを割り当てて符号化す
る映像データ符号化装置であって、 上記複数n本の映像プログラムに対する目標符号化レー
トの割り当て順番を、上記目標符号化レートの値が小さ
くなる割り当てを優先して、値が大きくなる割り当てよ
りも時間的に先に行う目標符号化レート割当手段と、 上記目標符号化レート割当手段からの目標符号化レート
に基づいて上記複数n本の映像プログラムを符号化する
複数n個の符号化手段とを備えることを特徴とする映像
データ符号化装置。
In order to reduce the transmission rate when a plurality of n (n ≧ 2) video programs are multiplexed and transmitted, the transmission rate is not more than a predetermined value. A video data encoding device that allocates and encodes encoding rates, wherein the order of assigning target encoding rates to the plurality of n video programs is prioritized in such an order that the value of the target encoding rate decreases. A target coding rate allocating unit that performs time prior to the allocation in which the value increases, and a plurality of units that encode the plurality of n video programs based on the target coding rate from the target coding rate allocating unit. A video data encoding device comprising: n encoding units.
【請求項2】 上記複数n個の符号化手段のそれぞれ
は、フレーム内符号化画像、フレーム間順方向予測符号
化画像、双方向予測符号化画像を所定数含んでなる画像
符号化グループ単位に上記映像プログラムの映像データ
を符号化することを特徴とする請求項1記載の映像デー
タ符号化装置。
2. The image processing apparatus according to claim 1, wherein each of the plurality of n encoding units includes a predetermined number of intra-coded images, inter-frame forward predicted coded images, and bidirectional predicted coded images. 2. The video data encoding apparatus according to claim 1, wherein the video data of the video program is encoded.
【請求項3】 上記複数n本の上記画像符号化グループ
は、位相が異なることを特徴とする請求項2記載の映像
データ符号化装置。
3. The video data encoding apparatus according to claim 2, wherein the plurality of n image encoding groups have different phases.
【請求項4】 複数n(n≧2)本の映像プログラムを
多重化して伝送するときの伝送レートを所定の値以下に
するために、上記複数n本の映像プログラムに対してそ
れぞれ独立した目標符号化レートを割り当てて符号化す
る映像データ符号化方法であって、 上記複数n本の映像プログラムに対する目標符号化レー
トの割り当て順番を、上記目標符号化レートの値が小さ
くなる割り当てを優先して、値が大きくなる割り当てよ
りも時間的に先に行う目標符号化レート割当工程と、 上記目標符号化レート割当工程からの目標符号化レート
に基づいて上記複数n本の映像プログラムを符号化する
符号化工程とを備えることを特徴とする映像データ符号
化方法。
4. In order to reduce a transmission rate when a plurality of n (n ≧ 2) video programs are multiplexed and transmitted to a predetermined value or less, independent targets are set for the plurality of n video programs. A video data coding method for allocating and coding a coding rate, wherein the order of allocating target coding rates to the plurality of n video programs is prioritized in such a way that the value of the target coding rate becomes smaller. A target coding rate allocating step to be performed earlier than the allocation in which the value increases, and a code for coding the plurality of n video programs based on the target coding rate from the target coding rate allocating step. And a video data encoding method.
【請求項5】 上記符号化工程は、フレーム内符号化画
像、フレーム間順方向予測符号化画像、双方向予測符号
化画像を所定数含んでなる画像符号化グループ単位に上
記映像プログラムの映像データを符号化することを特徴
とする請求項4記載の映像データ符号化方法。
5. The video data of the video program in a video coding group unit including a predetermined number of intra-frame coded images, inter-frame forward prediction coded images, and bidirectional prediction coded images. 5. The video data encoding method according to claim 4, wherein
【請求項6】 上記複数n本の上記画像符号化グループ
は、位相が異なることを特徴とする請求項5記載の映像
データ符号化方法。
6. The video data encoding method according to claim 5, wherein the plurality of n image encoding groups have different phases.
【請求項7】 伝送レートを所定の値以下にするため
に、複数n(n≧2)本の映像プログラムに対してそれ
ぞれ独立した目標符号化レートを割り当てて符号化して
から、多重化して伝送する映像データ伝送方法であっ
て、 上記複数n本の映像プログラムに対する目標符号化レー
トの割り当て順番を、上記目標符号化レートの値が小さ
くなる割り当てを優先して、値が大きくなる割り当てよ
りも時間的に先に行う目標符号化レート割当工程と、 上記目標符号化レート割当工程からの目標符号化レート
に基づいて上記複数n本の映像プログラムを符号化する
符号化工程と、 上記符号化工程からの上記符号化映像プログラムを多重
化する多重化工程とを備えることを特徴とする映像デー
タ伝送方法。
7. In order to reduce the transmission rate to a predetermined value or less, a plurality of n (n ≧ 2) video programs are assigned and encoded with independent target encoding rates, and then multiplexed and transmitted. Video data transmission method, wherein the order of assigning the target coding rate to the plurality of n video programs is set to be shorter than the assignment in which the value of the target coding rate becomes smaller, giving priority to the assignment in which the value of the target coding rate becomes smaller. A target encoding rate allocating step to be performed first, an encoding step of encoding the plurality of n video programs based on the target encoding rate from the target encoding rate allocating step, A multiplexing step of multiplexing the encoded video program.
【請求項8】 上記符号化工程は、フレーム内符号化画
像、フレーム間順方向予測符号化画像、双方向予測符号
化画像を所定数含んでなる画像符号化グループ単位に上
記映像プログラムの映像データを符号化することを特徴
とする請求項7記載の映像データ伝送方法。
8. The image processing apparatus according to claim 8, wherein the encoding step includes the steps of: 8. The video data transmission method according to claim 7, wherein
【請求項9】 上記複数n本の上記画像符号化グループ
は、位相が異なることを特徴とする請求項8記載の映像
データ伝送方法。
9. The video data transmission method according to claim 8, wherein the plurality of n image encoding groups have different phases.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000032450A (en) * 1998-07-15 2000-01-28 Toshiba Corp Method and apparatus for changing bit rate of multiple information signals in digital broadcasting
JP2010239428A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Nec Corp Statistical multiplexer, encoder, and statistical multiplex method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000032450A (en) * 1998-07-15 2000-01-28 Toshiba Corp Method and apparatus for changing bit rate of multiple information signals in digital broadcasting
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