JP3200189B2 - Image data encoding / restoring method and apparatus - Google Patents

Image data encoding / restoring method and apparatus

Info

Publication number
JP3200189B2
JP3200189B2 JP25122392A JP25122392A JP3200189B2 JP 3200189 B2 JP3200189 B2 JP 3200189B2 JP 25122392 A JP25122392 A JP 25122392A JP 25122392 A JP25122392 A JP 25122392A JP 3200189 B2 JP3200189 B2 JP 3200189B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
code
code amount
data
image
amount
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP25122392A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06105298A (en
Inventor
広隆 千葉
嗣男 野田
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP25122392A priority Critical patent/JP3200189B2/en
Publication of JPH06105298A publication Critical patent/JPH06105298A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3200189B2 publication Critical patent/JP3200189B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は画像データを符号化及び
復元化する方法及び装置に係わり、特に動画像を符号
化、復元化する方法及び装置に関する。数値データに比
べて情報量が桁違いに大きい画像データ、特に、中間調
画像やカラ−画像のデータを蓄積し、あるいは、高速、
高品質で伝送するためには、画素毎の階調値を高能率に
符号化する必要がある。画像データの高能率な圧縮方式
としては、例えば適応離散コサイン変換符号化方式(Ad
aptive Discrete CosineTransform以下、略して「AD
CT」と称する)がある。ADCT方式は、画像を8×
8画素からなるブロックに分割し、各ブロックの画信号
を二次元離散コサイン変換(以下、「DCT変換」と称
する)により空間周波数分布のDCT係数に変換し、視
覚に適合した閾値で量子化し、求まった量子化DCT係
数を統計的に求めたハフマン・テ−ブルにより符号化す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for encoding and restoring image data, and more particularly to a method and apparatus for encoding and restoring a moving image. It stores image data whose information amount is orders of magnitude larger than numerical data, especially data of halftone images and color images.
For high-quality transmission, it is necessary to efficiently encode grayscale values for each pixel. As an efficient compression method for image data, for example, an adaptive discrete cosine transform coding method (Ad
aptive Discrete CosineTransform
CT ”). The ADCT method uses 8 ×
The image signal of each block is divided into blocks of 8 pixels, and the image signal of each block is converted into a DCT coefficient of a spatial frequency distribution by a two-dimensional discrete cosine transform (hereinafter, referred to as “DCT transform”), quantized with a threshold suitable for vision, The obtained quantized DCT coefficients are encoded by a Huffman table statistically obtained.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の動画像を符号化・復元する第1の
方法は、動画像を静止画像の集合とみなし、静止画像符
号化装置により各画像を単独に符号化するものである。
図8は従来のADCTによる静止画像符号化装置の構成
図である。画像を図9に示す8×8画素からなるブロッ
クに分割し、端子31から2次元DCT変換部32に入
力する。2次元DCT変換部32では、入力された画信
号をDCTにより直交変換して、図10に示す空間周波
数分布のDCT係数に変換し、線形量子化部33に出力
する。具体的には、端子31より入力された画像信号は
1次元DCT変換部32aで1次元DCT変換され、転
置部32bに出力される。転置部32bは、1ブロック
内の係数の行と列を入れ替えて1次元DCT変換部32
cに出力する。1次元DCT変換部32cは、入力され
た転置後の係数を再び1次元DCT変換し、転置部32
dに出力する。転置部32dは転置部32bと同様に再
度1ブロック内の係数の行と列を入れ替えることにより
得られる信号を線形量子化部33に出力する。線形量子
化部33では、入力されたDCT係数を、視覚実験によ
り決められた図11に示す閾値で構成する量子化マトリ
クス34の各々に、量子化制御パラメ−タを乗算して量
子化閾値を求め、この量子化閾値によりDCT係数を除
算して量子化DCT係数を求める線形量子化を行う。こ
の量子化の結果、図12に示すように、閾値以下のDC
T係数は零となり、DC成分とわずかなAC成分のみが
値を持つ量子化DCT係数が生成される。
2. Description of the Related Art A first conventional method for encoding and restoring a moving image is to treat a moving image as a set of still images and independently encode each image by a still image encoding device.
FIG. 8 is a configuration diagram of a conventional still image encoding device using ADCT. The image is divided into blocks of 8 × 8 pixels shown in FIG. 9 and input from a terminal 31 to a two-dimensional DCT transform unit 32. In the two-dimensional DCT transform unit 32, the input image signal is orthogonally transformed by DCT, converted into DCT coefficients of a spatial frequency distribution shown in FIG. 10 and output to the linear quantization unit 33. Specifically, the image signal input from the terminal 31 is one-dimensionally DCT-transformed by the one-dimensional DCT conversion part 32a, and is output to the transposition part 32b. The transposition unit 32b replaces the rows and columns of the coefficients in one block and converts the one-dimensional DCT
output to c. The one-dimensional DCT transform unit 32c performs one-dimensional DCT transform on the input transposed coefficients again, and
Output to d. The transposition unit 32d outputs a signal obtained by replacing the rows and columns of the coefficients in one block again to the linear quantization unit 33 in the same manner as the transposition unit 32b. The linear quantization unit 33 multiplies each of the input DCT coefficients by a quantization control parameter with each of the quantization matrices 34 composed of the threshold values shown in FIG. Then, the DCT coefficient is divided by the quantization threshold to perform a linear quantization to obtain a quantized DCT coefficient. As a result of this quantization, as shown in FIG.
The T coefficient becomes zero, and a quantized DCT coefficient having only the DC component and a small AC component has a value.

【0003】2次元的に配列された量子化DCT係数
は、図13に示すジグザグスキャンにより1次元に変換
され、可変長符号化部35に入力される。可変長符号化
部35は、各ブロック先頭のDC成分と前ブロックのD
C成分との差分を可変長符号化する。AC成分について
は零でない有効係数の値(以下、「インデックス」と称
す)と、インデックスまでの零となる無効係数のランの
長さ(以下、「ラン」と称す)を可変長符号化する。更
に、DC,AC各成分は、画像毎の統計量をもとに作成
するハフマン・テ−ブルで構成するハフマン符号表36
を用いて符号化され、得られた符号データは順次、端子
37より出力される。
[0003] The quantized DCT coefficients arranged two-dimensionally are converted into one dimension by zigzag scanning shown in FIG. The variable length coding unit 35 calculates the DC component at the head of each block and the D component of the previous block.
The difference from the C component is variable-length coded. For the AC component, a variable-length coding is performed on the value of a non-zero effective coefficient (hereinafter, referred to as an “index”) and the length of a run of an invalid coefficient that becomes zero up to the index (hereinafter, referred to as a “run”). Further, each of the DC and AC components is a Huffman code table 36 composed of a Huffman table created based on the statistics of each image.
And the obtained coded data is sequentially output from the terminal 37.

【0004】一方、符号データは以下の方法により画像
に復元される。図14はADCTによる従来の静止画像
の復元装置の構成図である。図14において、端子41
から入力された符号データは、可変長復号化部42に入
力される。可変長復号化部42では、ハフマン符号表3
6(図8)のハフマン・テ−ブルと逆のテ−ブルで構成
するハフマン復号表43により、入力された符号データ
をインデックスとランの固定長データに復号し、逆量子
化部44に出力する。逆量子化部44は、量子化マトリ
クス45の各々を量子化制御パラメ−タで乗算した値
(量子化閾値)で乗算することにより、入力された量子
化DCT係数を逆量子化してDCT係数を復元し、2次
元逆DCT変換部46に出力する。2次元逆DCT変換
部46は、入力されたDCT係数を逆DCT変換により
直交変換し、空間周波数分布のDCT係数を画信号に変
換する。具体的には、入力されたDCT係数は1次元逆
DCT変換部46aで1次元逆DCT変換され、転置部
46bに出力される。転置部46bは、1ブロック内の
係数の行と列を入れ替えて1次元逆DCT変換部46c
に出力する。1次元逆DCT変換部46cは、入力され
た転置後の係数を再び1次元逆DCT変換し、転置部4
6dに出力する。転置部46dは、転置部46bと同様
に再度1ブロック内の係数の行と列を入れ替えて出力す
ることにより画像が復元される。静止画像符号化・復元
化装置はLSI化により高速符号化、復元化が可能とな
り、30枚/秒の符号化、復元化が可能となっており、
簡単な構成で動画像の符号化・復元化が可能である。
On the other hand, code data is restored to an image by the following method. FIG. 14 is a configuration diagram of a conventional still image restoring device using ADCT. In FIG. 14, the terminal 41
Are input to the variable length decoding unit 42. In the variable length decoding unit 42, the Huffman code table 3
6 (FIG. 8), the input code data is decoded into fixed-length data of an index and a run by a Huffman decoding table 43 composed of a table reverse to the Huffman table, and output to an inverse quantization unit 44. I do. The inverse quantization unit 44 inversely quantizes the input quantized DCT coefficient by multiplying each of the quantization matrices 45 by a value (quantization threshold value) multiplied by the quantization control parameter, thereby obtaining a DCT coefficient. The data is restored and output to the two-dimensional inverse DCT transform unit 46. The two-dimensional inverse DCT transform unit 46 orthogonally transforms the input DCT coefficients by inverse DCT, and converts the DCT coefficients of the spatial frequency distribution into image signals. Specifically, the input DCT coefficients are subjected to one-dimensional inverse DCT transform by a one-dimensional inverse DCT transform unit 46a and output to a transpose unit 46b. The transposition unit 46b replaces the rows and columns of the coefficients in one block and performs a one-dimensional inverse DCT transformation unit 46c.
Output to The one-dimensional inverse DCT transform unit 46c performs one-dimensional inverse DCT transform on the input transposed coefficients again, and
Output to 6d. The transposed unit 46d restores the image by replacing the rows and columns of the coefficients in one block again and outputting the same as in the transposed unit 46b. The still image encoding / restoring device is capable of high-speed encoding and restoring by LSI, and is capable of encoding and restoring at 30 frames / sec.
It is possible to encode and restore a moving image with a simple configuration.

【0005】従来の動画像を符号化・復元する第2の方
法は、テレビ会議等の連続シーンを対象とした動画像の
符号化技術を採用するものである。図15は従来の動画
像の符号化装置の構成図である。動画像の符号化技術で
は、前画像の符号化データを復元した前画像までの復元
データと原画像との差分に対して直交変換、量子化及び
可変長符号化を施すことを基本として、更に動き補償
(図示せず)などの補助技術により圧縮率を高める。そ
して、例えば1フレーム当たりの符号量(符号レート)
が予め決められた最適な符号レートになるように、量子
化部での量子化閾値を変更制御する。すなわち、現画像
を8×8画素からなるブロックに分割し、端子51から
差分画像生成部52に入力し、前フレーム画像との差分
を演算して差分画像をブロックバッファ53に格納す
る。しかる後、ブロックバッファ53より差分画像を2
次元DCT変換部54に入力する。2次元DCT変換部
54は入力された差分画像信号をDCTにより直交変換
して、空間周波数分布のDCT係数に変換し、量子化部
55に出力する。量子化部55は入力されたDCT係数
を量子化閾値により除算して量子化DCT係数を求め
る。2次元的に配列された量子化DCT係数はジグザグ
スキャンにより1次元に変換され、可変長符号化部56
と逆量子化部57に入力される。
A second conventional method for encoding and restoring a moving image employs a moving image encoding technique for a continuous scene such as a video conference. FIG. 15 is a configuration diagram of a conventional moving picture encoding apparatus. In the moving image encoding technique, the orthogonal transform, quantization, and variable length encoding are performed on the difference between the restored data up to the previous image obtained by restoring the encoded data of the previous image and the original image. The compression ratio is increased by assistive technology such as motion compensation (not shown). And, for example, the code amount per frame (code rate)
Is controlled to change the quantization threshold value in the quantization unit so that becomes a predetermined optimum code rate. That is, the current image is divided into blocks each including 8 × 8 pixels, input to the difference image generation unit 52 from the terminal 51, calculates the difference from the previous frame image, and stores the difference image in the block buffer 53. Thereafter, the difference image is stored in the block buffer 53 as 2
It is input to the dimensional DCT transform unit 54. The two-dimensional DCT transformer 54 orthogonally transforms the input difference image signal by DCT, converts the DCT coefficient into a spatial frequency distribution DCT coefficient, and outputs the DCT coefficient to the quantizer 55. The quantization unit 55 obtains a quantized DCT coefficient by dividing the input DCT coefficient by a quantization threshold. The two-dimensionally arranged quantized DCT coefficients are converted into one dimension by zigzag scanning, and
Is input to the inverse quantization unit 57.

【0006】逆量子化部57は、量子化閾値で乗算する
ことにより、入力された量子化DCT係数を逆量子化し
てDCT係数を復元し、2次元逆DCT変換部58に出
力する。2次元逆DCT変換部58は、入力されたDC
T係数を逆DCT変換により直交変換し、空間周波数分
布のDCT係数を差分画像信号に変換する。加算部59
は画像メモリ60に格納されている前画像信号と差分画
像信号を加算して現画像信号を生成して画像メモリ60
に格納する。この画像メモリ60に新たに格納された画
像信号は、次の画像信号が端子51より入力される時、
前画像信号として差分画像生成部52に入力される。
The inverse quantization unit 57 inversely quantizes the input quantized DCT coefficient by multiplying by the quantization threshold to restore the DCT coefficient, and outputs the DCT coefficient to the two-dimensional inverse DCT transform unit 58. The two-dimensional inverse DCT transformer 58 converts the input DC
The T coefficient is orthogonally transformed by the inverse DCT transform, and the DCT coefficient of the spatial frequency distribution is transformed into a difference image signal. Adder 59
Generates a current image signal by adding the previous image signal and the difference image signal stored in the image memory 60 to generate the current image signal.
To be stored. The image signal newly stored in the image memory 60 is used when the next image signal is input from the terminal 51.
It is input to the difference image generator 52 as a previous image signal.

【0007】以上と並行して、可変長符号化部56は差
分画像信号を可変長符号化すると共に、ハフマン符号表
61を用いて符号化し、得られた符号データを符号バッ
ファ62に格納する。以後、各ブロックについて上記処
理を行うことにより、符号バッファ62には1フレーム
分の現画像の符号データが格納されると共に、順次端子
63から出力される。レコード制御部64は符号バッフ
ァ62に記憶されている現画像の符号データの符号量
(符号レート)を求め、該符号レートと予め決められた
最適な符号レートを比較し、符号レートが最適な符号レ
ートとなるように量子化部55における量子化閾値を変
更制御する。すなわち、現画像の符号レートが大きい場
合には量子化閾値を大にして次の画像の符号レートが小
さくなるようにし、又、現画像の符号レートが小さい場
合には量子化閾値を小にして、次の画像の符号レートが
大きくなるようにし、平均して符号レートが最適の符号
レートとなるように制御する。
In parallel with the above, the variable-length coding unit 56 performs variable-length coding on the differential image signal, codes using the Huffman code table 61, and stores the obtained code data in the code buffer 62. Thereafter, by performing the above processing for each block, the code data of the current image for one frame is stored in the code buffer 62, and is sequentially output from the terminal 63. The record control unit 64 obtains the code amount (code rate) of the code data of the current image stored in the code buffer 62, compares the code rate with a predetermined optimum code rate, and calculates a code having the optimum code rate. The quantization threshold in the quantization unit 55 is changed and controlled so as to achieve the rate. That is, when the code rate of the current image is high, the quantization threshold is increased to reduce the code rate of the next image, and when the code rate of the current image is low, the quantization threshold is reduced. , The code rate of the next image is increased, and control is performed so that the code rate becomes the optimum code rate on average.

【0008】尚、最適な符号レートは、符号データをI
SDN等の通信網を介して伝送する場合には該通信網の
最大伝送速度等を考慮して予め決められ、又、符号デー
タを記憶媒体(例えば、フロッピーディスク、ハードデ
ィスク等)に記憶する場合には記憶媒体の記憶容量を考
慮して決められる。たとえば、1秒間に30フレームを
表示する動画像を伝送するには符号化側、復元側は共に
1/30秒おきに画像の取り込み・表示を行う必要があ
る。従って、この画像をISDN(64Kbps)で伝送する
とき、1枚の符号量が267Byte(64000/30=2133bit→267
byte)以下であれば、毎秒30枚の動画伝送が可能とな
る。そこで、最適な符号レート(1フレームの符号量)
を267Byte以下の値、例えば260Byteに設定する。
[0008] The optimum code rate is determined by setting the code data to I
When transmission is performed via a communication network such as SDN, it is predetermined in consideration of the maximum transmission speed of the communication network and the like. When code data is stored in a storage medium (for example, a floppy disk, a hard disk, or the like), Is determined in consideration of the storage capacity of the storage medium. For example, in order to transmit a moving image displaying 30 frames per second, both the encoding side and the restoration side need to capture and display an image every 1/30 second. Therefore, when this image is transmitted by ISDN (64 Kbps), the code amount of one image is 267 Byte (64000/30 = 2133bit → 267)
If it is less than (byte), transmission of 30 moving images per second is possible. Therefore, the optimal code rate (code amount of one frame)
Is set to a value of 267 bytes or less, for example, 260 bytes.

【0009】一方、符号データの復元は以下のように行
われる。図16は従来の動画像の復元装置の構成図であ
り、符号化と逆の順序で復元した差分画像を順次前画面
までの画像メモリの内容に加算しながら画像メモリに再
び書き込み、各画像を復元する。すなわち、端子71か
ら入力された符号データは、可変長復号化部72に入力
される。可変長復号化部72では、ハフマン符号表61
(図15)のハフマン・テ−ブルと逆のテ−ブルで構成
するハフマン復号表73により、入力された符号データ
をインデックスとランの固定長データに復号し、逆量子
化部74に出力する。逆量子化部74は入力された量子
化DCT係数に量子化閾値を乗算することにより逆量子
化してDCT係数を復元し、2次元逆DCT変換部75
に出力する。2次元逆DCT変換部75は、入力された
DCT係数を逆DCT変換により直交変換し、空間周波
数分布のDCT係数を画信号(差分画像信号)に変換す
る。加算器76は差分画像信号と画像メモリ77に記憶
されている前画像信号を加算して現画像信号を生成し、
画像メモリ77に再書き込みする。以上により、1ブロ
ックの画像が復元され、以後1フレーム画像の全ブロッ
クについて同様の処理を行えば、現画像が画像メモリ7
7に格納される。尚、図16において78は画素書き込
み制御部、79はブロックアドレス発生部である。画素
書き込み制御部78は各ブロック内の画素書き込みアド
レスを発生し、ブロックアドレス発生部79は8×8画
素よりなるブロック位置を示すアドレスを発生し、両ア
ドレスが指示する画像メモリ77の記憶位置に画像信号
を書き込む。以上の動画用の符号器では、符号レートを
伝送速度や記憶媒体の容量等から規定される最適の符号
レートと等しくなるように制御することができる。
On the other hand, the restoration of the code data is performed as follows. FIG. 16 is a block diagram of a conventional moving image restoration apparatus. The difference image restored in the reverse order of the encoding is sequentially added to the contents of the image memory up to the previous screen, and written again in the image memory. Restore. That is, the code data input from the terminal 71 is input to the variable length decoding unit 72. In the variable length decoding unit 72, the Huffman code table 61
The input code data is decoded into fixed-length data of an index and a run by a Huffman decoding table 73 composed of a table opposite to the Huffman table in FIG. . The inverse quantization unit 74 performs inverse quantization by multiplying the input quantized DCT coefficient by a quantization threshold to restore the DCT coefficient, and performs a two-dimensional inverse DCT transformation unit 75.
Output to The two-dimensional inverse DCT transform unit 75 orthogonally transforms the input DCT coefficients by inverse DCT transform, and transforms the DCT coefficients of the spatial frequency distribution into an image signal (difference image signal). The adder 76 adds the difference image signal and the previous image signal stored in the image memory 77 to generate a current image signal,
The data is rewritten into the image memory 77. As described above, the image of one block is restored, and if the same processing is performed for all the blocks of one frame image thereafter, the current image is stored in the image memory 7.
7 is stored. In FIG. 16, reference numeral 78 denotes a pixel write control unit, and 79 denotes a block address generation unit. The pixel write control section 78 generates a pixel write address in each block, and the block address generation section 79 generates an address indicating a block position composed of 8 × 8 pixels, and stores the address in the image memory 77 designated by both addresses. Write the image signal. In the moving image encoder described above, the code rate can be controlled to be equal to the optimum code rate defined by the transmission speed, the capacity of the storage medium, and the like.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】動画像を静止画像の集
合とみなし、静止画像符号化装置により各画像を単独に
符号化する第1の方法によれば、簡単な方法で、しか
も、小さな回路規模で動画像の符号化、復元化ができる
長所がある。しかし、第1の方法ではフレーム画像毎に
符号レートの制御を行わない。このため、第1の方法で
は最悪の(圧縮しにくい)画像データを想定し、該画像
データの符号レートが伝送速度等から規定される最大符
号レートを越えないように量子化閾値を予め決定・固定
している。このため、圧縮しやすい画像データであって
も粗く符号化され、復元して得られる画質が悪いという
問題がある。一方、連続シーンを対象とした動画像の符
号化技術を採用する第2の方法によれば、各フレーム画
像の符号レートを伝送速度や記憶媒体の容量等から規定
される最適の符号レートと等しくなるように制御するこ
とができる長所を備えている。しかし、動画用符号器は
符号化方法が複雑になり、しかも、回路規模が大きくな
る問題がある。以上から本発明の目的は、簡単な方法で
符号レートを一定にでき、しかも、高画質が可能な動画
用符号化・復元方法及び装置を提供することである。本
発明の別の目的は、小さな回路規模で符号レートを一定
にできる動画用の符号化・復元方法及び装置を提供する
ことである。
According to the first method in which a moving image is regarded as a set of still images and each image is independently encoded by a still image encoding device, a simple method and a small circuit are used. There is an advantage that moving images can be encoded and restored on a large scale. However, the first method does not control the code rate for each frame image. For this reason, in the first method, the worst (hard to compress) image data is assumed, and the quantization threshold is determined in advance so that the code rate of the image data does not exceed the maximum code rate defined from the transmission speed and the like. It is fixed. Therefore, there is a problem in that even image data that is easily compressed is coarsely encoded, and the image quality obtained by restoration is poor. On the other hand, according to the second method that employs a moving image encoding technique for a continuous scene, the code rate of each frame image is set equal to the optimal code rate defined by the transmission speed, the capacity of the storage medium, and the like. It has the advantage that it can be controlled to be. However, the moving picture encoder has a problem that the encoding method is complicated and the circuit scale is large. As described above, an object of the present invention is to provide a moving image encoding / restoring method and apparatus capable of maintaining a constant code rate by a simple method and achieving high image quality. Another object of the present invention is to provide a moving image encoding / decompression method and apparatus capable of maintaining a constant code rate with a small circuit scale.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図である。10は画像データ符号化装置であり、12は
1フレームの画像データを符号化する符号化部、15は
1フレーム当たりの基準符号量(符号レート)Fを保持
する基準符号量保持部、16は1フレーム画像を符号化
した時の符号量fと基準符号量Fとの大小を判別する符
号量判定部、17は符号量fが基準符号量Fより小さい
場合には1フレーム画像の符号データを出力し、符号量
fが基準符号量Fより大きい場合にはコピーコードを出
力する符号データ出力部、18は符号量fと基準符号量
Fとの大小判別結果に基づいて基準符号量Fを更新する
基準符号量更新部である。又、20は画像データ複合化
装置であり、21は1フレーム毎の符号データが画像を
符号化したデータであるか、複製を指示するデータ(コ
ピーコード)であるか解析する符号解析部、22は符号
データより元の画像データを復元する復元化部と、23
は復元した画像データを保持する画像メモリ、24は符
号データが複製を指示するデータであれば、前フレーム
の復元画像を現フレームの復元画像として画像メモリに
保持させて表示するフレーム表示制御部である。
FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention. Reference numeral 10 denotes an image data encoding device, 12 denotes an encoding unit that encodes one frame of image data, 15 denotes a reference code amount holding unit that holds a reference code amount (code rate) F per frame, and 16 denotes a reference code amount holding unit. A code amount determination unit 17 that determines the magnitude of the code amount f when the one-frame image is encoded and the reference code amount F. When the code amount f is smaller than the reference code amount F, the code amount determination unit 17 determines the code data of the one-frame image. A code data output unit for outputting a copy code when the code amount f is larger than the reference code amount F, and updating the reference code amount F based on the result of the magnitude discrimination between the code amount f and the reference code amount F A reference code amount updating unit. Reference numeral 20 denotes an image data decoding device, 21 denotes a code analysis unit that analyzes whether the code data for each frame is data obtained by coding an image or data (copy code) instructing duplication, 22 Represents a restoration unit for restoring the original image data from the code data;
Is an image memory that holds the restored image data, and 24 is a frame display control unit that holds the restored image of the previous frame in the image memory as a restored image of the current frame and displays it if the code data is data instructing duplication. is there.

【0012】[0012]

【作用】予め、1フレーム画像の基準符号量Fとして最
適の符号レート(基準値)frを基準符号量保持部15
に設定しておく。かかる状態で、符号化装置10におけ
る符号化部12は入力された画像データを符号化する。
符号量判定部16は1フレーム画像の符号量fと基準符
号量Fとの大小を判別し、判別結果を符号データ出力部
17に入力する。符号データ出力部17は符号量fが基
準符号量Fより小さい場合には符号化部12より入力さ
れている1フレーム画像の符号データを出力し、符号量
fが基準符号量Fより大きい場合には前フレーム画像の
複製を指示する符号データ(コピーコード)を出力す
る。又、基準符号量更新部18は符号量fと基準符号量
Fとの大小判別結果に基づいて基準符号量Fを更新す
る。一方、復元化装置20の符号解析部21は、1フレ
ーム毎の符号データを解析し、該符号データが画像を符
号化したデータであれば復元化部22は該符号データを
元の画像に復元して画像メモリ23に記憶する。しか
し、符号データが複製を指示するデータであれば、フレ
ーム表示制御部24は前フレームの復元画像を画像メモ
リ23に保持させ、現フレームの復元画像として表示す
る。
The optimum code rate (reference value) fr as the reference code amount F for one frame image is previously stored in the reference code amount holding unit 15.
Set to. In such a state, the encoding unit 12 in the encoding device 10 encodes the input image data.
The code amount determination unit 16 determines the magnitude of the code amount f of one frame image and the reference code amount F, and inputs the determination result to the code data output unit 17. The code data output unit 17 outputs the code data of one frame image input from the encoding unit 12 when the code amount f is smaller than the reference code amount F, and outputs the code data when the code amount f is larger than the reference code amount F. Outputs coded data (copy code) instructing the duplication of the previous frame image. The reference code amount updating unit 18 updates the reference code amount F based on the result of the magnitude discrimination between the code amount f and the reference code amount F. On the other hand, the code analysis unit 21 of the decompression device 20 analyzes the code data of each frame, and if the code data is data obtained by coding an image, the decompression unit 22 restores the code data to the original image. And stores it in the image memory 23. However, if the code data is data instructing the duplication, the frame display control unit 24 causes the restored image of the previous frame to be held in the image memory 23 and displays the restored image of the current frame.

【0013】すなわち、予め得たい最適の符号量(基準
値fr)を基準符号量Fとして設定し、これよりオーバー
する符号データは転送を止めてコピー符号のみを伝送
し、オーバーしない場合には符号データを転送する。そ
して、基準符号量Fを更新して同様の転送制御を行う。
復元では、有効な符号データ(画像の符号データ)のみ
を復元し、コピーコードの場合には前フレーム画像デー
タをそのまま用いる。以上のように、符号量と基準符号
量を比較し、符号量が基準符号量より大きい場合には画
像の符号データを送らずに、代わって前画像の複製を指
示するコピーコードのみを送るようにしているから、簡
単、かつ小規模の構成で符号レートを一定に制御でき
る。又、従来の第1方法のように最悪の画像を考慮して
量子化閾値を決定する必要がなく、高画質が得られる。
That is, an optimum code amount (reference value fr) desired to be obtained in advance is set as a reference code amount F, and the code data exceeding this is stopped and the transfer of only the copy code is stopped. Transfer data. Then, the same transfer control is performed by updating the reference code amount F.
In the restoration, only valid code data (code data of an image) is restored, and in the case of a copy code, the previous frame image data is used as it is. As described above, the code amount is compared with the reference code amount, and if the code amount is larger than the reference code amount, the code data of the image is not transmitted, and only the copy code instructing the copy of the previous image is transmitted instead. Therefore, the code rate can be controlled to be constant with a simple and small-scale configuration. Also, unlike the first method of the related art, it is not necessary to determine the quantization threshold value in consideration of the worst image, and high image quality can be obtained.

【0014】又、符号量fと基準符号量Fとの大小判別
結果に基づいて基準符号量Fを更新するようにして
る。例えば、符号量fが基準符号量Fより大きい場合に
は、基準符号量Fを次式 F+fr→F (1) により大きくなるように更新し、符号量fが基準符号量
Fより小さい場合には、基準符号量Fを次式 F−f+fr→F (2) により更新する。すなわち、f>Fのとき(1)式にした
がって、Fを大きくしているから、頻繁にコピーコード
が送られるのを防止でき、動画における人物等の動きが
スローモーション的になるのを防止できる。又、f<F
のとき、(2)式にしたがってFを更新するから、(a) 符
号量fが基準符号量frより小さければ(f<fr)、
Fが大きくなって画像符号データがそのまま送られるよ
うになり、これにより動画像の動きがスローモーション
的になるのを防止でき、(b) 符号量fが基準符号量fr
より大きければ(f>fr)、Fが小さくなってコピー
コードが送られるようになって、平均伝送速度が基準符
号量frに応じた伝送速度を越えないようにできる。
[0014] Also, not to update the reference code amount F based on the level decision result of the code amount f and the reference code amount F
You. For example, when the code amount f is larger than the reference code amount F, the reference code amount F is updated so as to be larger by the following equation: F + fr → F (1), and when the code amount f is smaller than the reference code amount F, , The reference code amount F is updated by the following equation: F−f + fr → F (2) That is, when f> F, equation (1) is used.
Therefore, copy code is frequently used because F is increased.
Can be prevented from being sent,
Slow motion can be prevented. Also, f <F
At this time, F is updated according to the equation (2).
If the signal amount f is smaller than the reference code amount fr (f <fr),
F becomes large and image code data is sent as it is
The movement of the moving image becomes slow motion
(B) When the code amount f is equal to the reference code amount fr
If larger (f> fr), F becomes smaller and copies
The code is sent and the average transmission rate is
The transmission rate according to the signal volume fr can be prevented from exceeding.

【0015】[0015]

【実施例】符号化装置 図2は本発明に係わる動画像の符号化装置の実施例構成
図である。11は符号化対象となる1フレーム分の画像
データを保持するフレーム画像保持部、12は画像デー
タを符号化する符号化部であり、例えば、ADCT方式
により画像データを符号化するもの、13はフレーム画
像を符号化して得られる符号データを保持する符号バッ
ファ、14は前フレームの画像データの複製を指示する
符号(コピーコード)や動画の開始及び終了、フレーム
の先頭及び終了を示す符号データを保持し、適宜これら
符号データを発生する固定データ保持部、15は1フレ
ーム当たりの基準符号量Fを保持する基準符号量保持部
であり、予め得たい最適の符号量(符号レート)が基準
値frとして設定されるもの、16は1フレームの画像
を符号化した時の符号量fと基準符号量Fとの大小を判
別する符号量判定部、17は符号量fが基準符号量Fよ
り小さい場合には1フレーム画像の符号データを出力
し、符号量fが基準符号量Fより大きい場合にはコピー
コードを出力する符号データ出力部、18は符号量fと
基準符号量Fとの大小判別結果に基づいて基準符号量F
を更新する基準符号量更新部である。
EXAMPLES encoder Figure 2 is an example block diagram of a coding apparatus of a moving image according to the present invention. Reference numeral 11 denotes a frame image holding unit that holds one frame of image data to be encoded, 12 denotes an encoding unit that encodes image data, and encodes image data by, for example, the ADCT method. A code buffer 14 holds code data obtained by encoding the frame image. A code buffer 14 stores a code (copy code) for instructing the duplication of the image data of the previous frame, code data indicating the start and end of the moving image, and the start and end of the frame. A fixed data holding unit for holding and appropriately generating these code data, a reference code amount holding unit 15 for holding a reference code amount F per frame, and an optimum code amount (code rate) to be obtained in advance is a reference value. The code amount determination unit 16 determines the magnitude of the code amount f when the image of one frame is encoded and the reference code amount F. Reference numeral 17 denotes a code amount. If the code amount f is smaller than the reference code amount F, code data of one frame image is output. If the code amount f is larger than the reference code amount F, a code data output unit that outputs a copy code. f and a reference code amount F based on the magnitude discrimination result of the reference code amount F.
Is a reference code amount updating unit for updating the reference code amount.

【0016】符号化部 符号化部12はADCT方式により画像データを符号化
するもので、図3に示すように従来の静止画像の符号化
装置と同一構成を有している。すなわち、8×8画素か
らなるブロックに分割された画像データを2次元DCT
変換部12aに入力する。2次元DCT変換部12a
は、入力された画信号をDCTにより直交変換して空間
周波数分布のDCT係数に変換し、線形量子化部12b
に出力する。線形量子化部12bは、入力されたDCT
係数を、視覚実験により決められた閾値で構成する量子
化マトリクス12cの各々に、量子化制御パラメ−タを
乗算して量子化閾値を求め、この量子化閾値によりDC
T係数を除算して量子化DCT係数を求める線形量子化
を行う。2次元的に配列された量子化DCT係数は、ジ
グザグスキャンにより1次元に変換され、可変長符号化
部12dに入力される。可変長符号化部12dは、DC
成分については各ブロック先頭のDC成分と前ブロック
のDC成分との差分を可変長符号化する。又、AC成分
については零でない有効係数の値(インデックス)と、
インデックスまでの零となる無効係数のランの長さを可
変長符号化する。更に、DC,AC各成分をハフマン符
号表12eに基づいて符号化し、得られた符号データを
順次出力する。
The coding portion encoding unit 12 is intended for coding image data by ADCT method has a coding device having the same configuration of a conventional static image as shown in FIG. That is, the image data divided into blocks of 8 × 8 pixels is converted into a two-dimensional DCT.
Input to the converter 12a. Two-dimensional DCT converter 12a
Converts the input image signal into an orthogonal transform by DCT to convert to a DCT coefficient of a spatial frequency distribution,
Output to The linear quantization unit 12b receives the input DCT
A quantization threshold is obtained by multiplying each of the quantization matrices 12c having coefficients by a threshold determined by a visual experiment by a quantization control parameter, and a DC is determined by the quantization threshold.
Linear quantization for obtaining a quantized DCT coefficient by dividing the T coefficient is performed. The two-dimensionally arranged quantized DCT coefficients are converted into one dimension by zigzag scan and input to the variable length coding unit 12d. The variable-length encoding unit 12d uses DC
As for the components, the difference between the DC component at the head of each block and the DC component of the previous block is subjected to variable length coding. For the AC component, the value (index) of the effective coefficient which is not zero,
Variable length coding is performed on the length of the run of the invalid coefficient which is zero up to the index. Further, the DC and AC components are encoded based on the Huffman code table 12e, and the obtained code data is sequentially output.

【0017】符号データ出力部 符号データ出力部17は符号データ制御部17aと選択
スイッチ17bを備えている。符号データ制御部17a
は符号量fと基準符号量Fとの大小判別結果に基づいて
選択スイッチ17bを制御すると共に、基準符号量更新
部18に対して基準符号量の更新を指示する。すなわ
ち、符号データ制御部17aはf≦Fの場合には選択ス
イッチを17bをして、画像の符号データを選択出力さ
せ、f>Fの場合には前画像の複製を指示するコピーコ
ードを選択出力させる。選択スイッチ17bから出力さ
れる符号データ列は図4に示す構造を備えており、連続
する動画像フレームの先頭にSOM(Start of Motion)
コードがおかれ、終わりにEOM(End of Motion)コー
ドがおかれ、その間に各フレームの符号データが連続的
に配列される。そして、フレームの符号データが画像の
場合には、先頭にSOI(Start of Image)コードが挿入
され、終わりにEOI(End of Image)コードが挿入さ
れ、その間に1フレーム分の符号データが配列される。
尚、複製を指示する場合には、フレームの符号データは
COIコード(Copy of Image:コピーコード)のみで構成
される。従って、符号データ制御部17aは選択スイッ
チ17bをして、動画の開始に際してSOMコードを
選択出力させ、以後、各フレーム毎にf≦Fの場合に
は「SOIコード+フレームの符号データ+EOIコー
ド」を出力させ、f>Fの場合には「COIコード」を
出力させ、動画の終わりに際してEOMコードを出力
させる。
Code Data Output Unit The code data output unit 17 includes a code data control unit 17a and a selection switch 17b. Code data control unit 17a
Controls the selection switch 17b based on the magnitude discrimination result between the code amount f and the reference code amount F, and instructs the reference code amount update unit 18 to update the reference code amount. That is, the code data control unit 17a sets the selection switch 17b to select and output the code data of the image when f ≦ F, and selects the copy code instructing the duplication of the previous image when f> F. Output. The code data string output from the selection switch 17b has a structure shown in FIG. 4, and a SOM (Start of Motion)
A code is placed, and an EOM (End of Motion) code is placed at the end, during which code data of each frame is continuously arranged. If the code data of the frame is an image, an SOI (Start of Image) code is inserted at the beginning, and an EOI (End of Image) code is inserted at the end, and one frame of code data is arranged therebetween. You.
When a copy is instructed, the code data of the frame is composed of only a COI code (Copy of Image). Therefore, the code data control unit 17a operates the selection switch 17b to select and output the SOM code at the start of the moving image. Thereafter, when f ≦ F for each frame, “SOI code + frame code data + EOI code” Is output, and when f> F, a “COI code” is output, and at the end of the moving image, an EOM code is output.

【0018】基準符号量更新部 基準符号量更新部18は符号データ制御部17aからの
符号量更新指示に従って、符号量fが基準符号量Fより
大きい場合には、基準符号量Fを次式 F+fr→F (1) により更新し、符号量fが基準符号量Fより小さい場合
には、基準符号量Fを次式 F−f+fr→F (2) により更新する。
Reference code amount update unit The reference code amount update unit 18 calculates the reference code amount F according to the following equation F + fr when the code amount f is larger than the reference code amount F in accordance with the code amount update instruction from the code data control unit 17a. If the code amount f is smaller than the reference code amount F, the reference code amount F is updated by the following formula: F−f + fr → F (2).

【0019】全体の動作 図5は本発明の符号化処理の流れ図である。予め、得た
い1フレーム画像の符号量(符号レート)を決定し、該
符号量frを基準符号量Fとして基準符号量保持部15
に設定する(ステップ101)。かかる状態で、1フレ
ーム分の画像データが画像バッファ11に格納される
と、符号化部12はADCT方式により入力された画像
データを符号化し、符号データを符号バッファ13に格
納する(ステップ103)。1フレーム分の符号化後、
符号バッファ13は1フレーム分の符号量fを符号量判
定部16に入力する。符号量判定部16は1フレーム画
像の符号量fと基準符号量Fとの大小を判別し、判別結
果を符号データ出力部17の符号データ制御部17aに
入力する(ステップ105)。符号データ制御部17a
は符号量fが基準符号量Fより小さい場合には、選択ス
イッチ17bを制御して、まずSOIコードを出力さ
せ、ついで、符号バッファ13に格納されている1フ
レーム分の符号データを順次出力させ、最後にEOI
コードを出力させる。尚、先頭フレームの場合にはSO
Iコードの前に、SOMコードを出力させ、最終フレー
ムの場合にはEOMコードを出力させる(ステップ10
7)。
[0019] Operation Figure 5 the whole is a flowchart of the encoding process of the present invention. The code amount (code rate) of one frame image to be obtained is determined in advance, and the code amount fr is set as the reference code amount F, and the reference code amount holding unit 15 is used.
(Step 101). In this state, when one frame of image data is stored in the image buffer 11, the encoding unit 12 encodes the input image data by the ADCT method, and stores the encoded data in the code buffer 13 (step 103). . After encoding one frame,
The code buffer 13 inputs the code amount f for one frame to the code amount determination unit 16. The code amount determination unit 16 determines the magnitude of the code amount f of one frame image and the reference code amount F, and inputs the determination result to the code data control unit 17a of the code data output unit 17 (step 105). Code data control unit 17a
If the code amount f is smaller than the reference code amount F, the selection switch 17b is controlled to first output the SOI code, and then sequentially output the code data for one frame stored in the code buffer 13. And finally EOI
Output the code. In the case of the first frame, SO
Before the I code, the SOM code is output, and in the case of the last frame, the EOM code is output (step 10).
7).

【0020】ついで、符号データ制御部17aは、基準
符号量更新部18に対して、f≦Fの基準符号量更新を
指示する。これにより、基準符号量更新部18は(2)式
に従って基準符号量Fを演算し、基準符号量保持部15
に保持されている基準符号量を更新する(ステップ10
9)。一方、符号量fが基準符号量Fより大きい場合に
は、ステップ105において「NO」となるから、符号
データ制御部17aは、基準符号量更新部18に対して
f>Fの基準符号量更新を指示する。これにより、基準
符号量更新部18は(1)式に従って基準符号量Fを演算
し、基準符号量保持部15に保持されている基準符号量
を更新する(ステップ111)。しかる後、選択スイッ
チ17bを制御して、前フレーム画像の複製を指示する
符号データ(コピーコード)COIを出力させる(ステ
ップ113)。以後、動画像の最終フレームまで上記処
理を繰返し(ステップ115)、最終フレームであれば
EOMコードを出力して符号化処理を終了する。
Next, the code data control unit 17a instructs the reference code amount update unit 18 to update the reference code amount where f ≦ F. Thereby, the reference code amount updating unit 18 calculates the reference code amount F according to the equation (2), and
Is updated (step 10).
9). On the other hand, if the code amount f is larger than the reference code amount F, the result is “NO” in step 105. Therefore, the code data control unit 17a sends the reference code amount update Instruct. As a result, the reference code amount update unit 18 calculates the reference code amount F according to the equation (1), and updates the reference code amount held in the reference code amount holding unit 15 (step 111). Thereafter, the selection switch 17b is controlled to output the code data (copy code) COI for instructing the duplication of the previous frame image (step 113). Thereafter, the above process is repeated until the last frame of the moving image (step 115). If the last frame, the EOM code is output and the encoding process ends.

【0021】復元化装置 図6は本発明に係わる動画像の復元化装置の実施例構成
図である。21は1フレーム毎の符号データが、画像を
符号化したデータであるか、複製を指示するデータ(コ
ピーコード)であるか解析する符号解析部、22は画像
の符号データより元の画像データを復元する復元化部、
23は復元した1フレーム分の画像データを保持する画
像メモリ、24は符号データが複製を指示するデータで
あれば、前フレームの復元画像を現フレームの復元画像
として画像メモリに保持させると共にディスプレイ装置
に表示させるフレーム表示制御部である。復元化部22
は従来の静止画像の符号化装置と同一構成を有してい
る。可変長復号化部22aは符号解析部21より入力さ
れた符号データをハフマン復号表22bによりインデッ
クスとランの固定長データに復号し、線形逆量子化部2
2cに出力する。線形逆量子化部22cは、量子化マト
リクス22dの各々を量子化制御パラメ−タで乗算した
値(量子化閾値)で乗算することにより、入力された量
子化DCT係数を逆量子化してDCT係数を復元し、2
次元逆DCT変換部22eに出力する。2次元逆DCT
変換部22eは、入力されたDCT係数を逆DCT変換
により直交変換し、空間周波数分布のDCT係数を画信
号に変換する。
The recovery apparatus 6 is an embodiment diagram of a recovery apparatus of a moving image according to the present invention. Reference numeral 21 denotes a code analysis unit that analyzes whether the code data of each frame is data obtained by coding an image or data instructing duplication (copy code), and 22 denotes original image data from the code data of the image. Restoration unit to restore,
Reference numeral 23 denotes an image memory for holding the restored image data for one frame, and 24, if the code data is data for instructing duplication, holds the restored image of the previous frame in the image memory as the restored image of the current frame and a display device. Is a frame display control unit to be displayed. Restoring unit 22
Has the same configuration as the conventional still image coding apparatus. The variable-length decoding unit 22a decodes the code data input from the code analysis unit 21 into fixed-length data of an index and a run using the Huffman decoding table 22b,
2c. The linear inverse quantization unit 22c inversely quantizes the input quantized DCT coefficient by multiplying each of the quantization matrices 22d by a value (quantization threshold value) multiplied by the quantization control parameter, thereby obtaining a DCT coefficient. And restore 2
Output to the dimensional inverse DCT transform unit 22e. Two-dimensional inverse DCT
The transform unit 22e orthogonally transforms the input DCT coefficients by inverse DCT transform, and transforms the DCT coefficients of the spatial frequency distribution into image signals.

【0022】全体の動作 図7は本発明の復元化処理の流れ図である。符号解析部
21は、符号データが入力されるとEOIコードである
かチェックし(ステップ201)、EOIコードであれ
ば復元処理を終了する。一方、EOIコードでなけれ
ば、フレーム毎にコピーコードCOIであるかチェック
し(ステップ203)、コピーコードでなければ、SO
IコードとEOIコードに挾まれた符号データを復元部
22に入力する。復元化部22は該符号データを元の画
像に復元して画像メモリ23に記憶し(ステップ20
4)、以後、図示しないディスプレイ装置に表示する
(ステップ205)。しかし、ステップ203において
コピーコードであれば、符号解析部21はフレーム表示
制御部24にその旨の通知を行う。これにより、フレー
ム表示制御部24は前フレームの復元画像を画像メモリ
23に保持させると共に、現フレームの復元画像として
表示する。以上、本発明を実施例により説明したが、本
発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々の
変形が可能であり、本発明はこれらを排除するものでは
ない。
The overall operation Figure 7 is a flow diagram of restoration process of the present invention. When the code data is input, the code analysis unit 21 checks whether the code data is an EOI code (step 201). If the code data is an EOI code, the restoration processing ends. On the other hand, if it is not an EOI code, it is checked whether or not it is a copy code COI for each frame (step 203).
Code data sandwiched between the I code and the EOI code is input to the restoration unit 22. The restoration unit 22 restores the code data to the original image and stores it in the image memory 23 (step 20).
4) Thereafter, display is made on a display device (not shown) (step 205). However, if it is a copy code in step 203, the code analysis unit 21 notifies the frame display control unit 24 of that fact. As a result, the frame display control unit 24 stores the restored image of the previous frame in the image memory 23 and displays it as the restored image of the current frame. As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention can be variously modified in accordance with the gist of the present invention described in the claims, and the present invention does not exclude these.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上本発明によれば、符号化に際して、
予め得たい符号量(基準値fr)を基準符号量Fとして設
定し、これよりオーバーする符号データは転送を止めて
コピー符号のみを伝送し、オーバーしない場合には符号
データを転送し、しかる後、基準符号量Fを更新して同
様の符号化制御を行うようにし、復元化に際しては、有
効な符号データ(画像の符号データ)のみを復元し、コ
ピーコードの場合には前フレーム画像データをそのまま
用いるようにしたから、簡単、かつ小規模の構成で符号
レートの制御ができ、しかも、蓄積メディアとして復元
する場合も一定レートで動画像を復元できる。更に、従
来の第1方法のように最悪の画像を考慮して量子化閾値
を決定する必要がなく、高画質が得られる。
According to the present invention, when encoding,
The code amount (reference value fr) to be obtained in advance is set as the reference code amount F. If the code data exceeds this value, the transfer is stopped and only the copy code is transmitted. If not, the code data is transferred. , The same code control is performed by updating the reference code amount F, and only the valid code data (code data of the image) is restored at the time of restoration. Since it is used as it is, the code rate can be controlled with a simple and small-scale configuration, and the moving image can be restored at a constant rate even when restoring as a storage medium. Further, unlike the first method of the related art, it is not necessary to determine the quantization threshold in consideration of the worst image, and high image quality can be obtained.

【0024】又、本発明によれば、符号量fと基準符号
量Fとの大小判別結果に基づいて基準符号量Fを更新
る。例えば、符号量fが基準符号量Fより大きい場合に
は、基準符号量Fを次式 F+fr→F により大きくなるように更新し、符号量fが基準符号量
Fより小さい場合には、基準符号量Fを次式 F−f+fr→F により更新する。すなわち、f>Fのとき(1)式にした
がって、Fを大きくしているから、頻繁にコピーコード
が送られるのを防止でき、動画における人物等の動きが
スローモーション的になるのを防止できる。又、f<F
のとき、(2)式にしたがってFを更新するから、(a) 符
号量fが基準符号量frより小さければ(f<fr)、
Fが大きくなって画像符号データがそのまま送られるよ
うになり、これにより動画像の動きがスローモーション
的になるのを防止でき、(b) 符号量fが基準符号量fr
より大きければ(f>fr)、Fが小さくなってコピー
コードが送られるようになって、平均伝送速度が基準符
号量frに応じた伝送速度を越えないようにできる。
[0024] Further, according to the present invention, to update the reference code amount F based on the level decision result of the code amount f and the reference code amount F
You. For example, when the code amount f is larger than the reference code amount F, the reference code amount F is updated so as to be larger by the following equation: F + fr → F. When the code amount f is smaller than the reference code amount F, the reference code amount F is updated. The quantity F is updated by the following equation: F−f + fr → F. That is, when f> F, equation (1) is used.
Therefore, copy code is frequently used because F is increased.
Can be prevented from being sent,
Slow motion can be prevented. Also, f <F
At this time, F is updated according to the equation (2).
If the signal amount f is smaller than the reference code amount fr (f <fr),
F becomes large and image code data is sent as it is
The movement of the moving image becomes slow motion
(B) When the code amount f is equal to the reference code amount fr
If larger (f> fr), F becomes smaller and copies
The code is sent and the average transmission rate is
The transmission rate according to the signal volume fr can be prevented from exceeding.

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

【図1】本発明の原理説明図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.

【図2】本発明による動画像の符号化装置の実施例構成
図である。
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of a moving picture coding apparatus according to the present invention.

【図3】符号化部の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of an encoding unit.

【図4】本発明による動画像の符号コード説明図であ
る。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a code code of a moving image according to the present invention.

【図5】本発明の符号化処理の流れ図である。FIG. 5 is a flowchart of an encoding process according to the present invention.

【図6】本発明による動画像の復元化装置の実施例構成
図である。
FIG. 6 is a block diagram of an embodiment of a moving image restoration apparatus according to the present invention.

【図7】本発明の復元化処理の流れ図である。FIG. 7 is a flowchart of a restoration process according to the present invention.

【図8】従来の静止画像の符号化装置の構成図である。FIG. 8 is a configuration diagram of a conventional still image encoding device.

【図9】原画像信号説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of an original image signal.

【図10】DCT係数の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of DCT coefficients.

【図11】DCT係数に対する閾値説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a threshold value for a DCT coefficient.

【図12】量子化後のDCT係数説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of DCT coefficients after quantization.

【図13】量子化係数の走査順序説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of a scanning order of quantization coefficients.

【図14】従来の静止画像の復元装置の構成図である。FIG. 14 is a configuration diagram of a conventional still image restoration device.

【図15】従来の動画像の符号化装置の構成図である。FIG. 15 is a configuration diagram of a conventional moving image encoding device.

【図16】従来の動画像の復元装置の構成図である。FIG. 16 is a configuration diagram of a conventional moving image restoration device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10・・画像データ符号化装置 12・・符号化部 15・・基準符号量保持部 16・・符号量判定部 17・・符号データ出力部 18・・基準符号量更新部 20・・画像データ複合化装置 21・・符号解析部 22・・復元化部 23・・画像メモリ 24・・フレーム表示制御部 10. Image data encoding device 12 Encoding unit 15 Reference code amount holding unit 16 Code amount determination unit 17 Code data output unit 18 Reference code amount update unit 20 Image data composite Coder 21 Code analysis unit 22 Restoration unit 23 Image memory 24 Frame display control unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−272790(JP,A) 特開 平3−6184(JP,A) 特開 平4−222184(JP,A) 特開 平6−30396(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 7/24 - 7/68 G06T 9/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-62-272790 (JP, A) JP-A-3-6184 (JP, A) JP-A-4-222184 (JP, A) JP-A-6-272184 30396 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H04N 7/ 24-7/68 G06T 9/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 画像データを符号化する画像データ符号
化方法において、 1フレーム画像の基準符号量Fを基準値frに設定して
おき、 1フレーム画像を符号化した時の符号量fを演算し、 該符号量fと基準符号量Fとの大小を判別し、符号量f
が基準符号量Fより小さい場合には前記1フレーム画像
の符号データを出力し、符号量fが基準符号量Fより大
きい場合には前フレーム画像の複製を指示する符号デー
タを出力し、符号量fが基準符号量Fより大きい場合には、基準符号
量Fを基準値frの加算により更新し、符号量fが基準
符号量Fより小さい場合には、基準符号量Fを基準値f
rの加算と符号量fの減算により更新する、 ことを 特徴とする画像データ符号化方法。
1. An image data code for encoding image data.
In the encoding method , a reference code amount F of one frame image is set to a reference value fr, and a code amount f at the time of encoding one frame image is calculated, and the magnitude of the code amount f and the reference code amount F is calculated. To determine the code amount f
There is the case where the reference code amount F smaller and outputs the code data of one frame image, when the code amount f is greater than the reference code amount F outputs a code data indicating the replication of the previous frame image, the code amount If f is larger than the reference code amount F, the reference code
The amount F is updated by adding the reference value fr.
If the code amount F is smaller than the reference code amount F,
updated by subtraction of r additions and code amount f, the image data encoding method, characterized in that.
【請求項2】 画像データを符号化及び復元化する画像
データ符号化・復元化方法において、 1フレーム画像の基準符号量Fを基準値frに設定して
おき、 1フレーム画像を符号化した時の符号量fを演算し、 該符号量fと基準符号量Fとの大小を判別し、符号量f
が基準符号量Fより小さい場合には前記1フレーム画像
の符号データを出力し、符号量fが基準符号量Fより大
きい場合には前フレーム画像の複製を指示する符号デー
タを出力し、 符号量fが基準符号量Fより大きい場合には、基準符号
量Fを基準値frの加算により更新し、符号量fが基準
符号量Fより小さい場合には、基準符号量Fを基準値f
rの加算と符号量fの減算により更新する、 ことにより画像データを符号化し、 前記符号データを受信し、1フレーム毎の符号データを
解析し、該符号データが画像を符号化したデータであれ
ば元の画像に復元し、 符号データが複製を指示するデータであれば、前フレー
ムの復元画像を現フレームの復元画像として出力する、 ことを特徴とする画像データ符号化・復元化方法。
2. An image for encoding and restoring image data.
In the data encoding / restoring method, the reference code amount F of one frame image is set to a reference value fr
Every one frame image by calculating the amount of codes f when the encoding, to determine the magnitude of the said code amount f and the reference code amount F, the code amount f
Is smaller than the reference code amount F, the one-frame image
And the code amount f is larger than the reference code amount F.
Code data to instruct the previous frame image to be copied.
If the code amount f is larger than the reference code amount F, the reference code
The amount F is updated by adding the reference value fr.
If the code amount F is smaller than the reference code amount F,
The image data is encoded by updating by adding r and subtracting the code amount f , the code data is received, and the code data for each frame is converted.
Analyze and if the code data is data obtained by encoding an image,
To restore the original image, and if the code data is data that
Image data encoding / restoring method, wherein a restored image of a system is output as a restored image of a current frame .
【請求項3】 画像データを符号化する画像データ符号
化装置において、 符号化対象となるフレーム画像データを保持するフレー
ム画像保持部(11)と、 フレーム画像データを符号化するフレーム画像符号部(1
2)と、 フレーム画像を符号化して得られる符号データを保持す
る符号データ保持部(13)と、 前フレームの画像データの複製を指示するコピーコード
を発生するコピーコード発生部(14)と、 1フレーム当たりの基準符号量Fを保持する基準符号量
保持部(15)と、 1フレーム画像を符号化した時の符号量fと基準符号量
Fとの大小を判別し、符号量fが基準符号量Fより小さ
い場合には1フレーム画像の符号データを出力し、符号
量fが基準符号量Fより大きい場合にはコピーコードを
出力する符号データ出力部(17)と、 符号量fが基準符号量Fより大きい場合には、基準符号
量Fを基準値frの加算により更新し、符号量fが基準
符号量Fより小さい場合には、基準符号量Fを基準値f
rの加算と符号量fの減算により更新する基準符号量更
新部(18)、 を有することを特徴とする画像データ符号化装置。
3. An image data code for coding image data.
In the encoding device, a frame holding frame image data to be encoded is stored.
A frame image holding unit (11), and a frame image coding unit (1
2) and hold the code data obtained by encoding the frame image.
Code data holding unit (13), and a copy code for instructing the duplication of the image data of the previous frame.
And a reference code amount holding a reference code amount F per frame.
Holding unit (15), code amount f when one frame image is encoded, and reference code amount
The code amount f is smaller than the reference code amount F.
Output the code data of one frame image
When the amount f is larger than the reference code amount F, the copy code is
A code data output section (17) to be output, and a reference code when the code amount f is larger than the reference code amount F.
The amount F is updated by adding the reference value fr.
If the code amount F is smaller than the reference code amount F,
The reference code amount is updated by adding r and subtracting the code amount f.
An image data encoding device comprising a new unit (18) .
【請求項4】 画像データを符号化及び復元化する画像
データ符号化・復元化装置において、 画像データ符号化装置は、 符号化対象となるフレーム画像データを保持するフレー
ム画像保持部(11)と、フレーム画像データを符号化する
フレーム画像符号部(12)と、 フレーム画像を符号化して得られる符号データを保持す
る符号データ保持部(13)と、 前フレームの画像データの複製を指示するコピーコード
を発生するコピーコード発生部(14)と、 1フレーム当たりの基準符号量Fを保持する基準符号量
保持部(15)と、 1フレーム画像を符号化した時の符号量fと基準符号量
Fとの大小を判別し、符号量fが基準符号量Fより小さ
い場合には1フレーム画像の符号データを出力し、符号
量fが基準符号量Fより大きい場合にはコピーコードを
出力する符号データ出力部(17)と、 符号量fが基準符号量Fより大きい場合には、基準符号
量Fを基準値frの加 算により更新し、符号量fが基準
符号量Fより小さい場合には、基準符号量Fを基準値f
rの加算と符号量fの減算により更新する基準符号量更
新部(18)、 を有し、 画像データ復元化装置は、 1フレーム毎の受信符号データが画像を符号化したデー
タであるか、複製を指示するデータであるか解析する解
析部(21)と、 符号データが画像を符号化したデータであれば、該符号
データより元の画像データを復元する画像データ復元部
(22)と、 復元した画像データを保持するフレーム画像保持部(23)
と、 符号データが複製を指示するデータであれば、前フレー
ムの復元画像を現フレームの復元画像としてフレーム画
像保持部に保持させる手段(24)、 を有することを特徴とする画像データ符号化・復元化装
置。
4. An image for encoding and restoring image data.
In a data encoding / decoding device, an image data encoding device is a frame encoding device that holds frame image data to be encoded.
Encoding the frame image data with the frame image holding unit (11)
A frame image encoding unit (12), which holds encoded data obtained by encoding the frame image.
Code data holding unit (13), and a copy code for instructing the duplication of the image data of the previous frame.
And a reference code amount holding a reference code amount F per frame.
Holding unit (15), code amount f when one frame image is encoded, and reference code amount
The code amount f is smaller than the reference code amount F.
Output the code data of one frame image
When the amount f is larger than the reference code amount F, the copy code is
A code data output section (17) to be output, and a reference code when the code amount f is larger than the reference code amount F.
The amount F is updated by the summing of the reference value fr, the code amount f the reference
If the code amount F is smaller than the reference code amount F,
The reference code amount is updated by adding r and subtracting the code amount f.
A new section (18), wherein the image data restoring apparatus is configured such that the reception code data for each frame is a data obtained by coding an image.
Solution that analyzes whether the data is
Analysis unit (21), if the code data is data obtained by coding an image,
Image data restoration unit that restores original image data from data
(22) and a frame image holding unit (23) for holding the restored image data
If the code data is data that instructs duplication,
Frame image as the restored image of the current frame.
Means (24) for holding the image data in the image holding unit.
Place.
JP25122392A 1992-09-21 1992-09-21 Image data encoding / restoring method and apparatus Expired - Fee Related JP3200189B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25122392A JP3200189B2 (en) 1992-09-21 1992-09-21 Image data encoding / restoring method and apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25122392A JP3200189B2 (en) 1992-09-21 1992-09-21 Image data encoding / restoring method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06105298A JPH06105298A (en) 1994-04-15
JP3200189B2 true JP3200189B2 (en) 2001-08-20

Family

ID=17219541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25122392A Expired - Fee Related JP3200189B2 (en) 1992-09-21 1992-09-21 Image data encoding / restoring method and apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3200189B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08191451A (en) * 1995-01-10 1996-07-23 Canon Inc Moving picture transmitter

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06105298A (en) 1994-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0519962B1 (en) Digital image coding using a random scanning of image frames
JP3441132B2 (en) Moving picture compression apparatus and method
JP3447771B2 (en) Image data encoding method and restoration method and apparatus
EP0903042B1 (en) Quantization matrix for still and moving picture coding
US6847735B2 (en) Image processing system, image processing apparatus, image input apparatus, image output apparatus and method, and storage medium
JPH06153180A (en) Picture data coding method and device
JP3234807B2 (en) Decoding method
JPH04229382A (en) Method and device for resolution conversion of digital image data
JP2003061093A (en) Quantization/dequantization method by making dynamic adaptive table and apparatus therefor
JP3200189B2 (en) Image data encoding / restoring method and apparatus
WO2000001158A1 (en) Encoder and encoding method
JP2009010612A (en) Image compressing device and method
JP2922598B2 (en) Image coding method
JPH06105303A (en) Method and device for encoding image data
JPH05284369A (en) Method and device for encoding/restoring image data
JP3345475B2 (en) Image data encoding method and restoration method and apparatus
JP3577093B2 (en) Image coding and restoration device
JPH0746407A (en) Picture data compressing device and picture data restoring device
JP3392949B2 (en) Image compression device and image decompression device
KR0174443B1 (en) Method and apparatus for encoding still image using adaptive vector quantization
JPH0487469A (en) Picture processing unit
JP3234830B2 (en) Decoding method
JP3018713B2 (en) Image communication device
JP3199786B2 (en) Image processing device
JPH09205552A (en) Image coding method and device therefor

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010605

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090615

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100615

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees