JP2000236551A - 符号発生量制御装置および画像符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の画像符号化装置では、過去の画像デー
タの発生ビット量のみを基に量子化の粗さを決定してい
たため、透明度が高く高画質化効果の現れにくい画像に
対しても相対的に多くのビット発生量を割り当てること
があり、レイヤ構造を持つ画像の全体の画質を損なって
いた。 【解決手段】 アルファ値１１３を入力する符号発生量
制御器１０１を設け、このアルファ値１１３に応じて、
量子化器１０５に与える量子化特性指定情報１１５とし
て、例えば量子化ステップサイズの値を増減すること
で、透明度の高い画像に対しては相対的に少ないビット
を割り当てるようにした。これにより、トータルの符号
化ビット量を増やすことなく、各レイヤの画像を重ね合
わせて合成表示される場合の画質を向上させることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像データを符号
化するための画像符号化技術の分野に属し、特にレイヤ
構造を持つ画像の、ある１レイヤのように画像のフレー
ム毎にその透明度を示すアルファ値が付随した画像デー
タを可変長符号化するのに用いられる符号発生量制御装
置および画像符号化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】動画像データの圧縮および伸張に関する
国際標準として、ＩＳＯ／ＩＥＣのワーキング・グルー
プの名をとって一般にＭＰＥＧ（Moving Picture Image
Coding Experts Group ）と呼ばれる国際標準が知られ
ている。近年、ＭＰＥＧ−４においても採用された技術
のひとつに、動画像の１フレームを背景や前景などから
なる複数のレイヤ（層）に分離し、各画像データの圧縮
を行うというものがある。この場合、原画像をレイヤ分
離器に入力して複数のレイヤに分割し、それぞれのレイ
ヤは、独立した動画像データとして扱って符号化器によ
り圧縮および符号化が行われる。

【０００３】上記の背景と前景のレイヤが半透明に重ね
合わせて合成表示される場合、各レイヤの透明度を示す
情報として、アルファ値というものが用いられる。例え
ば、アルファ値のビット数として“８”が与えられると
すると、アルファ値の定義域は“０〜２５５”の整数と
なる。今、説明の為に、レイヤ分離器によって、背景動
画像と１レイヤの前景動画像とに原画像が分離されたと
する。前景動画像の有るフレームに与えられたアルファ
値がＡ（Ａは０〜２５５の整数）とする。このとき、合
成表示される画像は、前景動画像の画素値にＡをかけた
ものと、背景動画像の画素値に（２５５−Ａ）をかけた
ものとを加え、全体を２５５で割った加重平均の結果と
なる。つまり、アルファ値が小さいレイヤは、その画像
の符号化データが復号化されて表示装置で表示させた場
合に、その画像の透明度が高いために人間の視覚上、細
部の画質が目立たなくなる。そして、レイヤ分離器によ
って分離された個々のレイヤは、それぞれ独立して圧縮
および符号化され、しかる後に全レイヤがマルチプレク
スされて一連の符号化データとなる。従来、それぞれの
レイヤの画像データを圧縮および符号化する際には画像
符号化装置としてのＭＰＥＧビデオエンコーダを用いて
いた。

【０００４】図３は、典型的な画像符号化装置であるＭ
ＰＥＧビデオエンコーダのブロック図を示すものであ
る。この画像符号化装置は、図３に示すように、レイヤ
分離された原画像データ３１７を本画像符号化装置に入
力するビデオ入力器３０３と、このビデオ入力器３０３
から入力された画像データを周波数領域に直交変換する
ＤＣＴ（Discrete Cosine Transformer ：離散コサイン
変換）演算器３０４と、このＤＣＴ演算器３０４からの
直交変換係数データを量子化する量子化器３０５と、こ
の量子化器３０５からの量子化変換係数データ３２０を
可変長符号化して符号化データ３２２を出力する可変長
符号化器３０６と、この可変長符号化器３０６から入力
される発生ビット量３１６に基づいて上記量子化器３０
５で処理する量子化の粗さを指定する量子化特性指定情
報３１５を生成する符号発生量制御器３０１とを有する
ものである。

【０００５】また、この画像符号化装置は、ＭＰＥＧ規
格でいうＰ（Predictive-coded）ピクチャやＢ（Bidire
ctionally predictive-coded）ピクチャの予測画像を符
号化するために、上記量子化器３０５からの量子化変換
係数データ３２０を逆量子化および逆ＤＣＴ演算する逆
量子化器３０７および逆ＤＣＴ演算器３０８と、この逆
ＤＣＴ演算器３０８の出力と予測画像データ３１８とを
加算する加算器３１２と、この加算器３１２から出力さ
れる画像データを格納するフレームバッファ３０９と、
このフレームバッファ３０９からの画像データと原画像
データ３１７とから動きベクトル３２１を検出する動き
ベクトル検出器３１０と、この動きベクトル検出器３１
０からの予測画像データ３１８と原画像データ３１７と
の差分である予測誤差データ３１９を計算する差分演算
器３１１とを有するものである。

【０００６】次に、上記画像符号化装置における符号化
の動作を簡単に説明する。ＭＰＥＧ規格でいうＩ（Intr
a-coded ）ピクチャの原画像の場合、ビデオ入力器３０
３から入力された原画像データ３１７を、ＤＣＴ演算器
３０４で周波数領域に直交変換し、量子化器３０５で量
子化を行う。この量子化器３０５で量子化を行う際の量
子化の粗さは、符号発生量制御器３０１からの量子化特
性指定情報３１５によって決定される。この量子化特性
指定情報３１５は、符号発生量制御装置３０１において
符号化データ３２２のデータ量を表す発生ビット量３１
６に基づいて生成される。ここで、量子化特性指定情報
とは、量子化の粗さを指定する情報であり、例えばＭＰ
ＥＧにおける量子化ステップサイズのことである。そし
て、上記量子化器３０５によって生成された量子化変換
係数データ３２０は、可変長符号化器３０６によって符
号化され、このようにして原画像データ３１７の符号化
データ３２２が出力される。また、このとき符号化デー
タ３２２のデータ量を表す発生ビット量３１６が、この
可変長符号化器３０６から上記符号発生量制御器３０１
に入力される。なお、ＰピクチャやＢピクチャの予測画
像の場合、逆量子化器３０７、逆ＤＣＴ演算器３０８、
加算器３１２、フレームバッファ３０９および動きベク
トル検出器３１０を経由して生成される予測画像データ
３１８と、原画像データ３１７との差分を差分演算器３
１１にて求め、その予測誤差データ３１９について上記
のようにして符号化されることとなる。

【０００７】ところで、ＭＰＥＧの規格では、ビデオエ
ンコーダの符号発生量制御のアルゴリズムについては定
められていないが、テストモデルとして代表的なアルゴ
リズムがＩＳＯから示されている。詳細は、Test Model
Editing Comittee ：“TestModel 5”, ISO/IEC JTC/S
C29/WG11/N0400 (Apr.1993)に示されており、ここで示
されている方法は、符号発生量制御においては過去の画
像データの発生ビット量のみを使用する方法である。す
なわち、上記画像符号化装置において、画像データを量
子化する際に、上記符号発生量制御器３０１は、上記可
変長符号化器３０６から入力されてくる，前回またはそ
れ以前に可変長符号化した符号化データ３２２の発生ビ
ット量３１６を用いて量子化の粗さ（量子化ステップサ
イズ）を指定する量子化特性指定情報３１５を決定す
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レイヤ
毎の画像圧縮において図３に示すような画像符号化装置
としてのＭＰＥＧビデオエンコーダを使用した場合、符
号発生量制御の方法として上述の文献“Test Model 5”
に示されるように、過去の画像データの発生ビット量の
みを基にした方法では、画像の透明度を示すアルファ値
の大小に関係無く一定の符号化ビット量が割り当てられ
てしまう。つまり、過去の画像データの発生ビット量の
みを基に量子化の粗さが決定されるため、アルファ値が
小さく透明度の高いレイヤも、アルファ値が大きく透明
度の低いレイヤも、画像の透明度に関係なく一律に扱わ
れる。そのため、透明度が高くて人間の視覚特性上、細
部の画質劣化が目立たないレイヤに対しても無駄に多く
の符号化ビット量が割り当てられてしまい、逆に透明度
が低くて人間の視覚特性上、細部の画質劣化が目立ちや
すいレイヤに対しては少ない符号化ビット量が割り当て
られることとなる。その結果、符号化データのトータル
発生ビット量を増やすことなく、レイヤ構造を持つ画像
の画質を向上させることが困難であるという問題があっ
た。

【０００９】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、透明度の高いレイヤに割り当てる符号化ビット
量を減らし、透明度の低いレイヤにより多くの符号化ビ
ット量を割り当てることによって、トータルの発生ビッ
ト量を増やすことなくレイヤで構成される画像の画質を
向上させる符号発生量制御装置および画像符号化装置を
提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
符号発生量制御装置は、画像データの量子化を行う量子
化器に対してその量子化の粗さを指定する量子化特性指
定情報を出力する符号発生量制御装置において、画像デ
ータを符号化した符号化データのデータ量を表す発生ビ
ット量に基づいて画像データの量子化の粗さを指定する
量子化情報を生成し、該量子化情報を出力する符号発生
量生成器と、上記符号発生量生成器からの量子化情報
に、レイヤ構造を持つ原画像における各レイヤの画像の
透明度を示すアルファ値に応じた重み付けを行った上記
量子化特性指定情報を生成し、該量子化特性指定情報を
出力する量子化特性指定情報生成器とを有することを特
徴とするものである。

【００１１】本発明の請求項２に係る画像符号化装置
は、レイヤ構造を持つ各画像データを可変長符号化する
ための画像符号化装置において、入力された画像データ
を周波数領域に直交変換して該直交変換係数データを出
力する演算器と、上記演算器からの直交変換係数データ
を量子化の粗さを指定する量子化特性指定情報に基づい
て量子化し、該量子化変換係数データを出力する量子化
器と、上記量子化器からの量子化変換係数データを可変
長符号化し、画像データを符号化した符号化データおよ
び該符号化データのデータ量を表す発生ビット量を出力
する可変長符号化器と、上記可変長符号化器からの発生
ビット量に基づいて画像データの量子化の粗さを指定す
る量子化情報を生成し該量子化情報を出力する符号発生
量生成器、および該符号発生量生成器からの量子化情報
に、レイヤ構造を持つ原画像における各レイヤの画像の
透明度を示すアルファ値に応じた重み付けを行った量子
化特性指定情報を生成し該量子化特性指定情報を上記量
子化器に出力する量子化特性指定情報生成器を有する符
号発生量制御器とを有することを特徴とするものであ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１および図２を用いて説明する。図１は、本発明
の一実施の形態による画像符号化装置の構成を示すブロ
ック図である。本実施の形態による画像符号化装置は、
レイヤ構造を持つ画像を可変長符号化する装置であっ
て、図１に示すように、ＤＣＴ（Discrete Cosine Tran
sformer：離散コサイン変換）演算器１０４、量子化器
１０５、可変長符号化器１０６および符号発生量制御器
１０１を有し、これらによってビデオ入力器１０３から
入力された原画像データ１１７または予測画像の予測誤
差データ１１９を符号化して符号化データ１２２とする
ものである。

【００１３】また、本実施の形態の画像符号化装置は、
逆量子化器１０７、逆ＤＣＴ演算器１０８、加算器１１
２、フレームバッファ１０９、動きベクトル検出器１１
０および差分演算器１１１によってループ回路を構成し
て、ＭＰＥＧ規格でいうＰ（Predictive-coded）ピクチ
ャやＢ（Bidirectionally predictive-coded）ピクチャ
の予測画像を符号化できるようにしている。

【００１４】ＤＣＴ演算器１０４は、ビデオ入力器１０
３から本画像符号化装置に入力された原画像データ１１
７そのもの、または予測画像の予測誤差データ１１９を
周波数領域に直交変換するものである。なお、ビデオ入
力器１０３は、本画像符号化装置の外部に備えられて、
レイヤ分離された原画像データ１１７を本画像符号化装
置に入力する入力手段である。量子化器１０５は、上記
ＤＣＴ演算器１０４からの直交変換係数データを量子化
するものである。可変長符号化器１０６は、上記量子化
器１０５からの量子化変換係数データ１２０を可変長符
号化して符号化データ１２２を出力するものである。符
号発生量制御器１０１は、上記可変長符号化器１０６か
らの発生ビット量１１６およびアルファ値設定手段１０
２からのアルファ値１１３の供給を受けて、上記量子化
器１０５で処理する量子化の粗さを指定する量子化特性
指定情報１１５を出力するものである。なお、この符号
発生量制御器１０１の詳細については、後述する。発生
ビット量とは、符号化データのデータ量を表す情報であ
り、また、アルファ値とは、従来の技術でも述べたとお
り各レイヤにおける画像の透明度を示す情報である。ま
た、アルファ値設定手段１０２は、例えば本画像符号化
装置外部のホストプロセッサなどに備えられており、原
画像データ１１７に付随する上記のアルファ値を設定す
る能力を有するものである。

【００１５】また、逆量子化器１０７は、上記量子化器
１０５からの量子化変換係数データ１２０を逆量子化す
るものである。逆ＤＣＴ演算器１０８は、上記逆量子化
器１０７の出力を逆ＤＣＴ演算するものである。加算器
１１２は、上記逆ＤＣＴ演算器１０８の出力と動きベク
トル検出器１１０からの予測画像データ１１８とを加算
するものである。ただし、上記ＤＣＴ演算器１０４およ
び上記量子化器１０５の処理が原画像に対して行われて
いた場合は予測画像データ１１８がゼロデータであるの
で加算器１１２は逆ＤＣＴ演算器１０８の出力をそのま
ま出力することとなる。フレームバッファ１０９は、上
記加算器１１２から出力される画像データを格納するも
のである。動きベクトル検出器１１０は、上記フレーム
バッファ１０９からの画像データと上記ビデオ入力器１
０３からの原画像データ１１７とから動きベクトル１２
１を検出するものである。差分演算器１１１は、上記動
きベクトル検出器１１０からの予測画像データ１１８と
ビデオ入力器１０３からの原画像データ１１７との差分
である予測誤差データ１１９を計算するものである。

【００１６】次に、上記符号発生量制御器１０１につい
て説明する。図２は、上記画像符号化装置における符号
発生量制御器１０１の構成を示すブロック図である。こ
の符号発生量制御器１０１は、図２に示すように、符号
発生量生成器２０２と、量子化特性指定情報生成器とし
ての量子化ステップ変換器２０１とを有するものであ
る。

【００１７】符号発生量生成器２０２は、図３に示した
従来の画像符号化装置に有する符号発生量制御器３０１
と同様の構成を有し、可変長符号化器１０６から入力さ
れる，過去の画像の発生ビット量１１６に基づいて上記
量子化器１０５で行う量子化の粗さを指定する量子化情
報２１５を生成して、該量子化情報２１５を上記量子化
ステップ変換器２０１に供給するものである。また、こ
の符号発生量生成器２０２は、上記動きベクトル検出器
１１０を制御するためのマクロブロック・タイプ情報１
１４を出力する。このマクロブロック・タイプ情報１１
４は、上記動きベクトル検出器１１０に入力されるほか
に、上記の可変長符号化器１０６に入力されて可変長符
号化されて符号化データ１２２に含められ、画像を復号
化する際に用いられる。

【００１８】量子化ステップ変換器２０１は、量子化特
性指定情報生成器として機能し、上記量子化器１０５で
の量子化の粗さを指定する量子化特性指定情報１１５を
生成するものである。ここで、量子化特性指定情報と
は、例えばＭＰＥＧ規格でいう量子化ステップサイズの
ことであるが、量子化の粗さを示す同様の情報であれば
他のものでも良い。なお、上記の量子化情報２１５は、
図３で示す従来装置での量子化特性指定情報３１５に相
当するものである。本実施の形態における量子化特性指
定情報１１５は、さらに画像の透明度を示すアルファ値
によって重み付けがなされており、従来の装置における
量子化特性指定情報３１５とは割り当てる符号化ビット
量が大きく異なり得るものである。すなわち、量子化ス
テップ変換器２０１は、上記符号発生量生成器２０２か
らの量子化情報２１５を入力とし、また、アルファ値設
定手段１０２からのアルファ値１１３も入力とする。そ
して、この量子化ステップ変換器３０１は、例えば、入
力されたアルファ値１１３の定義域と、符号発生量生成
器２０２の出力である量子化情報２１５の定義域とのマ
トリックスとして新たに量子化特性指定情報１１５の出
力表を備え、この出力表よりテーブル引きを行うことに
よって出力値となる量子化特性指定情報１１５を決定す
るように構成されている。上記の出力表はアルファ値１
１３が小さくなれば逆に量子化指定情報１１５における
量子化ステップサイズが大きくなるような値、すなわち
量子化が粗くなる値が収められている。なお、本実施の
形態では量子化ステップ変換器２０１として、上記のよ
うな出力表を備えるものを例示するが、これに限らず、
符号発生量生成器２０２からの量子化情報２１５に対し
て画像の透明度を示すアルファ値１１３によって重み付
けがなされる構成を有すれば良い。

【００１９】次に、上記の画像符号化装置による画像デ
ータの符号化の動作を説明する。まず、レイヤ分離器
（図示せず）によって分離された個々のレイヤの画像が
ビデオ入力器１０３より本画像符号化装置に入力され
る。入力された原画像データ１１７は動きベクトル検出
器１１０に入力されるとともに、差分演算器１１１に入
力される。ＭＰＥＧ規格でいうＩ（Intra-coded ）ピク
チャのような原画像では、差分演算器１１１においては
動きベクトル検出器１１０からの予測画像データがゼロ
データであるので、この差分演算器１１１に入力された
原画像データ１１７は、そのままＤＣＴ演算器１０４に
入力される。このＤＣＴ演算器１０４では、原画像デー
タ１１７を周波数領域に直交変換し、直交変換係数デー
タを出力する。この出力された直交変換係数データは、
量子化器１０５に入力される。また、量子化器１０５
は、符号発生量制御器１０１から入力される量子化特性
指定情報１１５の量子化ステップサイズに基づいて、Ｄ
ＣＴ演算器１０４から入力された直交変換係数データの
量子化を行う。

【００２０】上記符号発生量制御器１０１からの量子化
特性指定情報１１５は、図２に示す量子化ステップ変換
器２０１に備える出力表のテーブル引きを行うことによ
って決定される。すなわち、符号発生量制御器１０１に
おいては、まず、可変長符号化器１０６から入力される
発生ビット量１１６、すなわち過去の符号化データ１２
２のデータ量に基づいて符号発生量生成器２０２にて量
子化の粗さを示す量子化ステップサイズとしての量子化
情報２１５を生成する。ついで、この量子化情報２１５
の定義域と画像の透明度を示すアルファ値１１３の定義
域とのマトリックスとして新たな量子化特性指定情報１
１５の出力表を備える量子化ステップ変換器２０１に、
上記量子化情報２１５とアルファ値設定手段１０２から
のアルファ値１１３とが入力され、上記出力表のテーブ
ル引きを行って所定の量子化特性指定情報１１５を決定
する。上記出力表はアルファ値１１３が小さくなれば復
号化された画像の透明度が高くなることを示すので、逆
に量子化ステップサイズは大きくなるような量子化特性
指定情報１１５の値が収められている。従って、符号発
生量制御器１０１がこのような構成をとることにより、
画像の透明度が低い、すなわちアルファ値１１３が大き
な画像に対しては、量子化を細かく行うよう小さな量子
化ステップサイズの量子化特性指定情報１１５を量子化
器１０５に与えることになる。逆に画像の透明度が高
い、すなわちアルファ値１１３が小さい画像に対して
は、量子化を粗く行うよう大きな量子化ステップサイズ
の量子化特性指定情報１１５を量子化器１０５に与える
ことになる。そのため、アルファ値１１３が小さく透明
度の高い画像に対しては、量子化を粗く行うことにな
り、符号化ビット量が削減されることとなり、この削減
される符号化ビット量分を逆にアルファ値１１３が大き
く透明度の低い画像に対して量子化を細かく行うことに
より、符号化ビット量の割当てを多くして画質を向上さ
せることができる。

【００２１】そして、量子化器１０５から出力される量
子化変換係数データ１２０は、可変長符号化器１０６に
入力して可変長符号化する一方で、逆量子化器１０７お
よび逆ＤＣＴ演算器１０８にて処理される。この逆ＤＣ
Ｔ演算器１０８の出力は加算器１１２に入力される。ま
た、加算器１１２には動きベクトル検出器１１０から予
測画像データ１１８が入力されるが、上記逆量子化器１
０７および逆ＤＣＴ演算器１０８での処理が原画像に対
して行われていた場合は予測画像データ１１８がゼロデ
ータであるので、この場合、加算器１１２は逆ＤＣＴ演
算器１０８の出力をそのまま出力してフレームバッファ
１０９に格納する。一方、予測誤差に対してＤＣＴ演
算、量子化などの処理が行われていた場合、逆ＤＣＴ演
算器１０８の出力は加算器１１２にてフレームバッファ
１０９にリコンストラクトされていた予測画像データ１
１８と足し合わされた後、フレームバッファ１０９に格
納する。そして、動きベクトル検出器１１０は、符号発
生量制御器１０１からの情報であるマクロブロック・タ
イプ情報１１４によって制御されて、フレームバッファ
１０９に格納されている画像データと、ビデオ入力器１
０３から入力された原画像データ１１７とを対比して動
きベクトル１２１を検出する。この動きベクトル１２１
は、画像の復号化の際に必要となるので、可変長符号化
器１０６に入力される。ＭＰＥＧ規格でいうＰピクチャ
やＢピクチャを符号化するためには、原画像と予測画像
との誤差を生成し、この予測誤差を符号化する必要があ
る。そのため、差分演算器１１１に原画像データ１１７
を入力するとともに、動きベクトル検出器１１０を経由
してフレームバッファ１０９に格納された予測画像デー
タ１１８をも入力して、差分演算器１１１は原画像デー
タ１１７と予測画像データ１１８との差分を演算し予測
誤差データ１１９を出力する。そして、この予測誤差デ
ータ１１９は、上述のＤＣＴ演算器１０４および量子化
器１０５で処理して可変長符号化器１０６で符号化す
る。

【００２２】また、符号発生量制御器１０１からのマク
ロブロック・タイプ情報１１４や量子化特性指定情報１
１５の情報、予測画像に対してはさらに動きベクトル検
出器１１０からの動きベクトル１２１も、画像を復号化
する際に必要となるので、これらの情報も可変長符号化
器１０６に入力する。可変長符号化器１０６では、これ
らの情報も可変長符号化して、符号化データ１２２を生
成する。このとき、可変長符号化器１０６は、符号化デ
ータ１２２のデータ量を表す発生ビット量１１６を生成
して、この発生ビット量１１６を上記符号発生量制御器
１０１に出力する。

【００２３】このように、本実施の形態による画像符号
化装置においては、符号発生量制御器１０１にレイヤの
画像に付随するアルファ値１１３を入力可能とし、可変
長符号化器１０６から入力される過去の画像の発生ビッ
ト量１１６と上記アルファ値１１３の双方の情報から量
子化器１０５に対する量子化特性指定情報１１５を決定
する符号発生量制御器１０１を有する。従って、このよ
うなアルファ値１１３を利用した符号発生量制御器１０
１を具備する画像符号化装置においては、透明度の高い
画像を符号化する際にはより少ない符号化ビット量を割
り当て、透明度の低い画像、すなわち高画質化の効果が
現れやすい画像に対してはより多くの符号化ビット量を
割り当てることが可能となる。これは、透明度の高い画
像では人間の視覚特性上、画質劣化が目立ちにくいの
で、符号化ビット量を従来より少なく割り当てても、画
質劣化が目立たないし、逆に透明度が低く人間の視覚特
性上画質劣化の目立つ画像に対しては、従来より多くの
符号化ビット量が割り当てられ、その結果、トータルの
発生ビット量を増やすことなく、レイヤで構成される画
像の画質を全体として向上させることができるという効
果を有する。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る符号
発生量制御装置によれば、符号発生量生成器が生成した
量子化の粗さを指定する量子化情報に対して、量子化特
性指定情報生成部がレイヤ構造を持つ原画像の透明度を
示すアルファ値に応じた重み付けを行った量子化特性指
定情報を生成するようにしており、これにより、レイヤ
構造を持つ原画像のうち、上記アルファ値が小さく透明
度の高いレイヤの画像にはより少ない符号化ビット量が
割り当てられ、上記アルファ値が大きく透明度の低いレ
イヤの画像にはより多くの符号化ビット量が割り当てら
れる。そのため、透明度が高くて人間の視覚特性上細部
の画質劣化が目立たない画像に対して無駄に多くの符号
化ビット量が割り当てられることがないし、透明度の低
い画像に対してより多くの符号化ビット量が割り当てら
れるから、レイヤ構造を持つ各画像に対してその透明度
に応じた符号化ビット量を割り当てることができるとい
う効果を有する。

【００２５】また、本発明に係る画像符号化装置によれ
ば、レイヤ構造を持つ原画像の透明度を示すアルファ値
を利用した符号発生量制御装置を具備することにより、
各レイヤの画像に対してその透明度に応じた符号化ビッ
ト量を割り当てることができる。これにより、透明度の
高い画像、すなわち人間の視覚特性上細部の画質劣化が
目立たないため高画質化の効果が現れにくい画像に対し
てより少ないビット発生量を割り当て、透明度の低い画
像、すなわち人間の視覚特性上細部の画質劣化が目立ち
やすく高画質化の効果が現れやすい画像に対してより多
くの符号化ビットを割り当てることが可能となり、その
ため、トータルの符号化ビット量を増やすことなく、各
レイヤの画像を重ね合わせて合成表示される場合の画質
を向上させることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における画像符号化装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態における画像符号化装置に
有する符号発生量制御器の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】従来の画像符号化装置の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１０１，３０１ 符号発生量制御器 １０２ アルファ値設定手段 １０３，３０３ ビデオ入力器 １０４，３０４ ＤＣＴ演算器 １０５，３０５ 量子化器 １０６，３０６ 可変長符号化器 １０７，３０７ 逆量子化器 １０８，３０８ 逆ＤＣＴ演算器 １０９，３０９ フレームバッファ １１０，３１０ 動きベクトル検出器 １１１，３１１ 差分演算器 １１２，３１２ 加算器 １１３ アルファ値 １１４，３１４ マクロブロック・タイプ情報 １１５，３１５ 量子化特性指定情報 １１６，３１６ 発生ビット量 １１７，３１７ 原画像データ １１８，３１８ 予測画像データ １１９，３１９ 予測誤差データ １２０，３２０ 量子化変換係数データ １２１，３２１ 動きベクトル １２２，３２２ 符号化データ ２０１ 量子化ステップ変換器（量子化特性指定情報生
成器） ２０２ 符号発生量生成器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データの量子化を行う量子化器に対
   してその量子化の粗さを指定する量子化特性指定情報を
   出力する符号発生量制御装置において、 画像データを符号化した符号化データのデータ量を表す
   発生ビット量に基づいて画像データの量子化の粗さを指
   定する量子化情報を生成し、該量子化情報を出力する符
   号発生量生成器と、 上記符号発生量生成器からの量子化情報に、レイヤ構造
   を持つ原画像における各レイヤの画像の透明度を示すア
   ルファ値に応じた重み付けを行った上記量子化特性指定
   情報を生成し、該量子化特性指定情報を出力する量子化
   特性指定情報生成器とを有することを特徴とする符号発
   生量制御装置。
2. 【請求項２】 レイヤ構造を持つ各画像データを可変長
   符号化するための画像符号化装置において、 入力された画像データを周波数領域に直交変換して該直
   交変換係数データを出力する演算器と、 上記演算器からの直交変換係数データを量子化の粗さを
   指定する量子化特性指定情報に基づいて量子化し、該量
   子化変換係数データを出力する量子化器と、 上記量子化器からの量子化変換係数データを可変長符号
   化し、画像データを符号化した符号化データおよび該符
   号化データのデータ量を表す発生ビット量を出力する可
   変長符号化器と、 上記可変長符号化器からの発生ビット量に基づいて画像
   データの量子化の粗さを指定する量子化情報を生成し該
   量子化情報を出力する符号発生量生成器、および該符号
   発生量生成器からの量子化情報に、レイヤ構造を持つ原
   画像における各レイヤの画像の透明度を示すアルファ値
   に応じた重み付けを行った量子化特性指定情報を生成し
   該量子化特性指定情報を上記量子化器に出力する量子化
   特性指定情報生成器を有する符号発生量制御器とを有す
   ることを特徴とする画像符号化装置。