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【発明の名称】 エンコード装置、エンコード方法、プログラム、記録媒体、および記録媒体製造方法
【発明者】 【氏名】三好 義郎
【要約】 【課題】２パスエンコード方式によるエンコード処理において、本来、符号化の難易度が低い映像部分にもある程度のデータ量が割当てられるようにする。

【構成】ビデオ入力部１１は、エンコード対象としてのビデオデータＤ１１を入力し、ノイズ付加部１２およびエンコーダ１３に供給する。ノイズ付加部１２は、擬似ノイズを発生して、ビデオ入力部１１から供給されたビデオデータＤ１１に重畳し、その結果得られた擬似ノイズが付加されたビデオデータＤ１１’をエンコーダ１３に供給する。エンコーダ１３は、ビデオデータＤ１１およびビデオデータＤ１１’を利用して、２パスエンコード方式によるエンコード処理を実行する。本発明は、オーサリング装置に適用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード装置において、
前記入力映像信号に、ノイズを付加する付加手段と、
所定の符号化パラメータを用いて、前記付加手段によりノイズが付加された入力映像信号をエンコードする第１エンコード手段と、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量を、第１のエンコード手段によるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号をエンコードする第２のエンコード手段と
を備えるエンコード装置。
【請求項２】
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード方法において、
前記入力映像信号に、ノイズを付加する付加ステップと、
所定の符号化パラメータを用いて、前記付加ステップの処理でノイズが付加された入力映像信号をエンコードする第１エンコードステップと、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量を、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定する決定ステップと、
前記決定ステップの処理で決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号をエンコードする第２のエンコードステップと
を含むエンコード方法。
【請求項３】
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記入力映像信号に、ノイズを付加する付加ステップと、
所定の符号化パラメータを用いて、前記付加ステップの処理でノイズが付加された入力映像信号をエンコードする第１エンコードステップと、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量を、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定する決定ステップと、
前記決定ステップの処理で決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号をエンコードする第２のエンコードステップと
を含むエンコード処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項４】
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理により、
前記入力映像信号に、ノイズが付加され、
所定の符号化パラメータを用いて、ノイズが付加された入力映像信号がエンコードされ、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量が、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定され、
前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号がエンコードされた結果得られたビデオデータを記録する記録媒体。
【請求項５】
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理により、
前記入力映像信号に、ノイズが付加され、
所定の符号化パラメータを用いて、ノイズが付加された入力映像信号がエンコードされ、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量が、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定され、
前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号がエンコードされた結果得られたビデオデータを出力して記録媒体に記録する記録媒体製造方法。
【請求項６】
入力映像信号を、可変レートで２パスエンコードを行うエンコード装置において、
前記入力映像信号にノイズを付加した信号に対して１パス目のエンコードを行い、
前記ノイズを付加した入力映像信号に対して行った１パス目のエンコードの結果に基づく符号化パラメータを用いて、前記入力信号に対して２パス目のエンコードを行うエンコード手段
を備えるエンコード装置。
【請求項７】
入力映像信号を、可変レートで２パスエンコードを行うエンコード方法において、
前記入力映像信号にノイズを付加した信号に対して１パス目のエンコードを行い、
前記ノイズを付加した入力映像信号に対して行った１パス目のエンコードの結果に基づく符号化パラメータを用いて、前記入力信号に対して２パス目のエンコードを行う
エンコード方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンコード装置、エンコード方法、プログラム、記録媒体、および記録媒体製造方法に関し、２パスエンコード方式によるエンコード処理に好適なエンコード装置、エンコード方法、プログラム、記録媒体、および記録媒体製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク等のパッケージメディアを作成するために、各種メディアに記録するビデオデータやオーディオデータ等の素材を、データ圧縮するオーサリング装置が存在する。
【０００３】
このオーサリング装置におけるビデオデータの圧縮手法として、例えばMPEG（Moving Picture Expert Group）の規格に準拠して、入力素材を一旦固定の量子化ステップでエンコードし、そのとき発生する符号量（すなわち、データ量）などのデータに基づいて本番のエンコード時に発生する目標データ量を決定し、その目標データ量が発生する量子化ステップで本番のエンコードを行うという、２パスエンコードと呼ばれる方式がある（特許文献１参照）。
【０００４】
図１には、この２パスエンコード方式によるエンコード処理の概要が図示されている。
【０００５】
すなわち第１パス目のエンコード処理１により、例えば、直交基底変換の１種である離散コサイン変換された入力ビデオデータＤ１が固定の量子化ステップで量子化されて、フレーム内圧縮及びフレーム間圧縮が行われる。
【０００６】
目標データ量決定処理２により、例えば、フレーム毎の目標データ量として、目標データ量が、第１パス目のエンコード処理１により発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が図示せぬ記録媒体の総容量となるように、目標データ量が決定される。
【０００７】
そして第２パス目のエンコード処理３により、第１パス目のエンコード処理１と同様に離散コサイン変換された入力ビデオデータＤ１の各フレームが、目標データ量決定処理２で決定された各目標データ量が発生する量子化ステップで量子化されて、フレーム内圧縮及びフレーム間圧縮が行われる。
【０００８】
第２パス目のエンコード処理３の結果得られたビデオデータＤ２が図示せぬ記録媒体に記録される。
【０００９】
フレーム間符号化では、動きの激しい部分において予測フレームからの予測誤差が大きくなり、その分、画質劣化を低減するために多くのデータ量が必要となる。またフレーム内符号化では、高周波数成分が多い場合に、離散コサイン変換処理により高次の係数データが発生することにより、その分、画質劣化を低減するために多くのデータ量が必要となる。
【００１０】
一定の値に固定された量子化ステップで行われる第１パス目のエンコード処理１により、このように画質劣化を低減するために多くのデータ量を要する部分からは多くのデータ量が発生する。従って第１パス目のエンコード処理１で発生するデータ量は、各フレームの符号化の難易度を表しており、目標データ量決定処理２で、その難易度に基づいてデータ量を配分して目標データ量を決定し、第２パス目のエンコード処理３で、その目標データ量の符号が発生するように入力ビデオデータＤ１をエンコードすることにより、効率的に入力ビデオエンコードＤ１を符号化することができる。
【特許文献１】特開平10-66067号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、上述したような２パスエンコード方式によるエンコード処理では、符号化の難易度に応じてデータ量が割当てられるので、難易度が低い映像（例えば、動きが少ない映像や平坦な映像）には、極端に少ないデータ量が割当てられてしまう。
【００１２】
例えば図２の上段には示すような難易度が得られる映像に対しては、図２の下段に示すようなビットレートが得られるが、図２の上段の破線で囲まれている部分の低い難易度の部分には、少ない目標データ量が割当てられるので、そのビットレートが、図２の下段の破線が示すように、他の部分に比べ極端に低いものとなってしまう。
【００１３】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、２パスエンコード方式によるエンコード処理において、難易度が低い映像部分にもある程度のデータ量が割当てられるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の側面のエンコード装置は、入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード装置において、前記入力映像信号に、ノイズを付加する付加手段と、所定の符号化パラメータを用いて、前記付加手段によりノイズが付加された入力映像信号をエンコードする第１エンコード手段と、前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量を、第１のエンコード手段によるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定する決定手段と、前記決定手段により決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号をエンコードする第２のエンコード手段とを備える。
【００１５】
本発明の第１の側面のエンコード方法は、入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード方法において、前記入力映像信号に、ノイズを付加する付加ステップと、所定の符号化パラメータを用いて、前記付加ステップの処理でノイズが付加された入力映像信号をエンコードする第１エンコードステップと、前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量を、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定する決定ステップと、前記決定ステップの処理で決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号をエンコードする第２のエンコードステップとを含む。
【００１６】
本発明の第１の側面のプログラムは、入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、前記入力映像信号に、ノイズを付加する付加ステップと、所定の符号化パラメータを用いて、前記付加ステップの処理でノイズが付加された入力映像信号をエンコードする第１エンコードステップと、前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量を、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定する決定ステップと、前記決定ステップの処理で決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号をエンコードする第２のエンコードステップとを含むエンコード処理をコンピュータに実行させる。
【００１７】
本発明の第１の側面のエンコード装置、エンコード方法、またはプログラムにおいては、入力映像信号に、ノイズが付加され、所定の符号化パラメータを用いて、ノイズが付加された入力映像信号がエンコードされ、前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量が、さきのエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定され、決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号がエンコードされる。
【００１８】
本発明の第２の側面の記録媒体は、入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理により、前記入力映像信号に、ノイズが付加され、所定の符号化パラメータを用いて、ノイズが付加された入力映像信号がエンコードされ、前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量が、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定され、前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号がエンコードされた結果得られたビデオデータを記録する。
【００１９】
本発明の第３の側面の記録媒体製造方法は、入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理により、前記入力映像信号に、ノイズが付加され、所定の符号化パラメータを用いて、ノイズが付加された入力映像信号がエンコードされ、前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量が、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定され、前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号がエンコードされた結果得られたビデオデータを出力して記録媒体に記録する。
【００２０】
本発明の第４の側面のエンコード装置は、入力映像信号を、可変レートで２パスエンコードを行うエンコード装置において、前記入力映像信号にノイズを付加した信号に対して１パス目のエンコードを行い、前記ノイズを付加した入力映像信号に対して行った１パス目のエンコードの結果に基づく符号化パラメータを用いて、前記入力信号に対して２パス目のエンコードを行うエンコード手段を有することを特徴とする。
【００２１】
本発明の第４の側面のエンコード方法は、入力映像信号を、可変レートで２パスエンコードを行うエンコード方法において、前記入力映像信号にノイズを付加した信号に対して１パス目のエンコードを行い、前記ノイズを付加した入力映像信号に対して行った１パス目のエンコードの結果に基づく符号化パラメータを用いて、前記入力信号に対して２パス目のエンコードを行うことを特徴とする。
【００２２】
本発明の第４の側面の、入力映像信号が、可変レートで２パスエンコードを行われるエンコード装置またはエンコード方法においては、前記入力映像信号にノイズを付加した信号に対して１パス目のエンコードが行われ、前記ノイズを付加した入力映像信号に対して行った１パス目のエンコードの結果に基づく符号化パラメータを用いて、前記入力信号に対して２パス目のエンコードが行われる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の第１乃至第４の側面によれば、２パスエンコード方式によるエンコード処理において、本来、符号化の難易度が低い映像部分にもある程度のデータ量が割当てることができ、またそのようにしてエンコードされた映像信号を記録することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００２５】
本発明の第１の側面のエンコード装置は、
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード装置において、
前記入力映像信号に、ノイズを付加する付加手段（例えば、図３のノイズ付加部１２）と、
所定の符号化パラメータを用いて、前記付加手段によりノイズが付加された入力映像信号をエンコードする第１エンコード手段（例えば、図３のエンコーダ１３）と、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量を、第１のエンコード手段によるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定する決定手段（例えば、図３の制御部１５）と、
前記決定手段により決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号をエンコードする第２のエンコード手段（例えば、図３のエンコーダ１３）と
を備える。
【００２６】
本発明の第１の側面のエンコード方法、またはプログラムは、
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード方法において、または入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記入力映像信号に、ノイズを付加する付加ステップ（例えば、図７のステップＳ１）と、
所定の符号化パラメータを用いて、前記付加ステップの処理でノイズが付加された入力映像信号をエンコードする第１エンコードステップ（例えば、図７のステップＳ２）と、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量を、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定する決定ステップ（例えば、図７のステップＳ３）と、
前記決定ステップの処理で決定された前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号をエンコードする第２のエンコードステップ（例えば、図７のステップＳ４）と
を含む。
【００２７】
本発明の第２の側面の記録媒体（例えば、図３のHDD１４）は、
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理により、
前記入力映像信号に、ノイズが付加され、
所定の符号化パラメータを用いて、ノイズが付加された入力映像信号がエンコードされ、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量が、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定され、
前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号がエンコードされた結果得られたビデオデータを記録する。
【００２８】
本発明の第３の側面の記録媒体製造方法は、
入力映像信号を、可変レートでエンコードするエンコード処理により、
前記入力映像信号に、ノイズが付加され、
所定の符号化パラメータを用いて、ノイズが付加された入力映像信号がエンコードされ、
前記入力映像信号を構成する所定の映像単位の映像信号毎の目標データ量が、第１のエンコードステップによるエンコードにより発生したデータ量と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように決定され、
前記目標データ量に基づいた符号化パラメータを用いて、前記入力映像信号がエンコードされた結果得られたビデオデータを出力して記録媒体に記録する（例えば、図７のステップＳ１乃至ステップＳ４）。
【００２９】
本発明の第４の側面のエンコード装置は、
入力映像信号を、可変レートで２パスエンコードを行うエンコード装置において、
前記入力映像信号にノイズを付加した信号に対して１パス目のエンコードを行い、
前記ノイズを付加した入力映像信号に対して行った１パス目のエンコードの結果に基づく符号化パラメータを用いて、前記入力信号に対して２パス目のエンコードを行うエンコード手段（例えば、図３のエンコード装置）を備える。
【００３０】
本発明の第４の側面のエンコード方法（例えば、図７）
入力映像信号を、可変レートで２パスエンコードを行うエンコード方法において、
前記入力映像信号にノイズを付加した信号に対して１パス目のエンコードを行い、
前記ノイズを付加した入力映像信号に対して行った１パス目のエンコードの結果に基づく符号化パラメータを用いて、前記入力信号に対して２パス目のエンコードを行う。
【００３１】
図３は、本発明を適用した、２パスエンコード方式によるエンコード処理を実行するエンコード装置の構成例を示している。
【００３２】
ビデオ入力部１１は、制御部１５の制御に従って、図示せぬVTR（Video Tape Recorder）等から出力される、エンコード対象としてのビデオデータＤ１１を入力し、ノイズ付加部１２およびエンコーダ１３に供給する。ビデオ入力部１１はまた、例えば入力したビデオデータＤ１１の各フレームの先頭の位置を示すタイミング信号をノイズ付加部１２およびエンコーダ１３に供給する。
【００３３】
ノイズ付加部１２は、制御部１５の制御に従って、擬似ノイズを発生して、ビデオ入力部１１から供給されたタイミング信号に合わせて、同様にビデオ入力部１１から供給されたビデオデータＤ１１に重畳し、その結果得られた擬似ノイズが付加されたビデオデータＤ１１（以下、適宜、ビデオデータＤ１１’と称する）をエンコーダ１３に供給する。
【００３４】
エンコーダ１３は、制御部１５の制御に従って、ノイズ付加部１２から供給されたビデオデータＤ１１’およびビデオ入力部１１から供給されたビデオデータＤ１１を利用して、２パスエンコード方式によるエンコード処理を実行する。
【００３５】
すなわち、エンコーダ１３は、ノイズ付加部１２から供給されたビデオデータＤ１１’を、所定の量子化パラメータ（すなわち、例えば、固定の量子化ステップ）を用いてエンコードし（図１の第１パス目のエンコード処理１に相当する処理）、その結果得られた難易度（すなわち、データ量）を、HDD（Hard Disk Drive）１４に供給し、記憶させる。
【００３６】
エンコーダ１３はまた、ビデオ入力部１１から供給されたビデオデータＤ１１を、フレーム毎の目標データ量として、目標データ量が、難易度と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量（例えば、HDD１４の所定の領域の容量）となるように決定された各フレームの目標データ量に基づいた量子化パラメータ（すなわち、例えば、目標データ量が発生する量子化ステップ）を用いてエンコードし（第２パス目のエンコード処理３に相当する処理）、その結果得られたビデオデータＤ１２を、HDD１４に供給し記憶させる。
【００３７】
制御部１５は、各部を制御する。
【００３８】
例えば、制御部１５は、エンコーダ１３における第１パス目のエンコード処理１に相当する処理で固定して用いられる量子化ステップの値を、エンコーダ１３に設定する。
【００３９】
制御部１５また、第１パス目のエンコード処理１に相当する処理で得られた難易度等のデータをHDD１４から読み出し、フレーム毎に目標データ量を配分し（目標データ量決定処理２に相当する処理）、エンコーダ１３に設定する。
【００４０】
図４は、ノイズ付加部１２の構成例を示している。
【００４１】
信号発生ブロック２１は、ビデオ入力部１１から供給されたタイミング信号に応じて、式（１）に示す変数Ｘの生成多項式の演算を開始し、その演算結果を、組み合わせブロック２３に出力する。
【００４２】
【数１】


【００４３】
信号発生ブロック２１はまた、ビデオ入力部１１から供給されたタイミング信号に同期して、信号発生ブロック２２における生成多項式の初期値を決定し、信号発生ブロック２２に供給する。
【００４４】
信号発生ブロック２２は、ビデオ入力部１１から供給されたタイミング信号に応じて、式（２）に示す変数Ｘの生成多項式の演算を開始し、その演算結果を、組み合わせブロック２３に出力する。なお式（２）の初期値は、信号発生ブロック２１から供給された初期値が設定される。
【００４５】
【数２】


【００４６】
組み合わせブロック２３は、制御部１５の制御に従って、信号発生ブロック２１および信号発生ブロック２２での生成多項式の各ビットを組み合わせ（例えば、論理積演算または論理和演算し）、その結果に対応するタイミングで、ビデオ入力部１１から供給されたビデオデータＤ１１にノイズを付加する。
【００４７】
例えば図５に模式的に示すビデオデータＤ１１がビデオ入力部１１から供給されている場合において、上向き矢印Ａ乃至Ｃが示すタイミングを示すタイミング信号が生成された場合、矢印Ａ乃至Ｃに対応するビデオデータＤ１１の値が、図６に模式的に示すように、ビデオデータＤ１１に割当てられる最大ビット幅（255ビット）の半分の値（255/2）に対して対象になる値に変更される。その結果得られたビデオデータＤ１１’がエンコーダ１３に供給される。
【００４８】
なお図４の例では、信号発生ブロック２２における生成多項式の初期値が、信号発生ブロック２１により設定されるようにしたので、より長い周期で、ランダム性のある擬似ノイズパターンを発生することができる。
【００４９】
また組み合わせブロック２３における信号発生ブロック２１および信号発生ブロック２２での生成多項式の各ビットの組み合わせは、擬似ノイズのパターンや頻度等に応じて、適宜変更することができる。
【００５０】
次に、図７のフローチャートを参照して、図３のエンコード装置の動作を説明する。
【００５１】
ステップＳ１において、ビデオ入力部１１がエンコード処理の対象となるビデオデータＤ１１を入力し、ノイズ付加部１２およびエンコーダ１３への供給を開始すると、ノイズ付加部１２は、そのビデオデータＤ１１に擬似ノイズを重畳させ、その結果得られたビデオデータＤ１１’をエンコーダ１３に供給する。
【００５２】
ステップＳ２において、エンコーダ１３は、ノイズ付加部１２から供給されたビデオデータＤ１１’（すなわち、擬似ノイズが重畳されたビデオデータＤ１１）を、固定の量子化ステップで量子化してエンコードし（図１の第１パス目のエンコード処理１に相当する処理）、その結果得られた難易度（すなわち、このエンコード処理により発生したデータ量）を、HDD１４に供給し、記憶させる。
【００５３】
次にステップＳ３において、制御部１５は、例えば、フレーム毎の目標データ量として、目標データ量が、ステップＳ２のエンコード処理により発生した難易度（すなわち、データ量）と略比例し、かつ、それぞれの目標データ量の総和が所定の容量となるように、目標データ量を決定する（目標データ量決定処理２に相当する処理）。
【００５４】
ステップＳ４において、エンコーダ１３は、ステップＳ３で決定された目標データ量に基づく量子化ステップで、ビデオ入力部１１から供給されたビデオデータＤ１１（すなわち、擬似ノイズが重畳されていないビデオデータＤ１１）をエンコードし（第２パス目のエンコード処理３に相当する処理）、その結果得られたビデオデータＤ１２を、HDD１４に供給して記憶させる。
【００５５】
その後、処理は終了する。
【００５６】
以上のように、ランダムに発生した擬似ノイズを入力ビデオデータＤ１１に付加して第１パス目のエンコード処理１に相当する処理を行うようにしたので（ステップＳ１およびステップＳ２）、元の映像の特徴を残したまま、動きが少ない映像からもある程度高い難易度を得ることができ、目標データ量決定処理２に相当する処理で、その部分においてもある程度の目標データ量を配分することができる。その結果極端に低いビットレートが存在せず、かつ、ビットレートの高低の差が少ないエンコードデータを得ることができる。
【００５７】
例えば図２の上段の破線で囲まれている部分のように本来であれば難易度が低い部分からも、図８の上段で破線で囲まれている部分が示すようにある程度高い難易度を得ることができるので、図８の下段が示すように、全体的に一定上のビットレートでエンコードデータを得ることができる。
【００５８】
なお図８の上段は、図２の上段に示すような難易度が得られるビデオデータＤ１１にノイズを付加した場合に得られる難易度を示している。また図８の下段は、図８の上段に示す難易度に基づいて目標データ量を決定し、その目標データ量に基づいてビデオデータＤ１１をエンコードした場合に得られるビデオデータＤ１２のビットレートを示している。
【００５９】
次に、上述した一連の処理は、ハードウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、汎用のコンピュータ等にインストールされる。
【００６０】
そこで、図９は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされるコンピュータの一実施の形態の構成例を示している。
【００６１】
プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク１０５やROM１０３に予め記録しておくことができる。
【００６２】
あるいはまた、プログラムは、フレキシブルディスク、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)，MO(Magneto Optical)ディスク，DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体１１１に、一時的あるいは永続的に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体１１１は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。
【００６３】
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体１１１からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを、通信部１０８で受信し、内蔵するハードディスク１０５にインストールすることができる。
【００６４】
コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)１０２を内蔵している。CPU１０２には、バス１０１を介して、入出力インタフェース１１０が接続されており、CPU１０２は、入出力インタフェース１１０を介して、ユーザによって、キーボードや、マウス、マイク等で構成される入力部１０７が操作等されることにより指令が入力されると、それにしたがって、ROM(Read Only Memory)１０３に格納されているプログラムを実行する。あるいは、また、CPU１０２は、ハードディスク１０５に格納されているプログラム、衛星若しくはネットワークから転送され、通信部１０８で受信されてハードディスク１０５にインストールされたプログラム、またはドライブ１０９に装着されたリムーバブル記録媒体１１１から読み出されてハードディスク１０５にインストールされたプログラムを、RAM(Random Access Memory)１０４にロードして実行する。これにより、CPU１０２は、上述したフローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、CPU１０２は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース１１０を介して、LCD(Liquid Crystal Display)やスピーカ等で構成される出力部１０６から出力、あるいは、通信部１０８から送信、さらには、ハードディスク１０５に記録等させる。
【００６５】
ここで、本明細書において、コンピュータに各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。
【００６６】
また、プログラムは、１のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。
【００６７】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】２パスエンコード方式によるエンコード処理を説明する図である。
【図２】従来の２パスエンコード方式によるエンコード処理の結果を示す図である。
【図３】本発明を適用したエンコード装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】図３のノイズ付加部１２の構成例を示すブロック図である。
【図５】ノイズ付加処理を説明する図である。
【図６】ノイズ付加処理を説明する他の図である。
【図７】エンコード処理を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の２パスエンコード方式によるエンコード処理の結果を示す図である。
【図９】本発明を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６９】
１１ ビデオ入力部， １２ ノイズ付加部， １３ エンコーダ， １４ HDD， １５ 制御部， ２１ 信号発生ブロック， ２２ 信号発生ブロック， ２３ 組み合わせブロック １０１ バス， １０２ CPU， １０３ ROM， １０４ RAM， １０５ ハードディスク， １０６ 出力部， １０７ 入力部， １０８ 通信部， １０９ ドライブ， １１０ 入出力インタフェース， １１１ リムーバブル記録媒体
【出願人】 【識別番号】０００００２１８５
【氏名又は名称】ソニー株式会社
【出願日】 平成１８年９月１５日（２００６．９．１５）
【代理人】 【識別番号】１０００８２１３１
【弁理士】
【氏名又は名称】稲本 義雄
【公開番号】 特開２００８−７２５９２（Ｐ２００８−７２５９２Ａ）
【公開日】 平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願番号】 特願２００６−２５１１３３（Ｐ２００６−２５１１３３）