JP2001025016A - 動画像符号化装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動画像の高能率符号化に係り、特に、リアル
タイムで可変ビットレート符号化を行う際に好適な符号
量制御装置に関する。 【解決手段】 動画像の符号化を行う動画像符号化装置
において、前記動画像の各画像の発生符号量を検出する
手段２３と、前記各画像の平均量子化スケールを検出す
る手段２２と、前記動画像の符号化画像特性を検出する
手段２５と、前記発生符号量、前記平均量子化スケー
ル、前記符号化画像特性から画面複雑度を算出する手段
２４と、前記画面複雑度を加算して平均画面複雑度を算
出する手段２４と、前記平均画面複雑度と予め設定され
た平均画面複雑度初期値とを重み付けして選択平均画面
複雑度を出力する手段４３と、前記発生符号量と前記画
面複雑度と前記選択平均画面複雑度から、次に符号化す
る画像の割当符号量を決定すると共に、前記割当符号量
から量子化スケールを決定する手段１４とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】動画像の高能率符号化に係
り、特に、リアルタイムで可変ビットレート符号化を行
う際に好適な符号量制御装置及びその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＴＶ信号などの動画像を高能率に符号化
する技術の国際標準として既にMPEG2が規定されてい
る。MPEG2は、動画像を構成する「フレーム」画像を「マク
ロブロック」と呼ばれる16×16画素のブロックに分割
し、各マクロブロック単位に、時間的に前または後に所
定の数フレーム離れた参照画像と符号化画像の間で「動
きベクトル」と呼ばれる動き量を求め、この動き量を基
に参照画像から符号化画像を構成する「動き補償予測」
技術と、動き補償予測の誤差信号または符号化画像その
ものに対して、直交変換の一種であるＤＣＴ(離散コサ
イン変換)を用いて情報量を圧縮する「変換符号化」技
術の2つの画像符号化の要素技術をベースに規定されて
いる。

【０００３】従来のMPEG2の動画像符号化装置の一構成
例を図５に示す。また、符号化ピクチャ構造の一例を図
４に示す。動き補償予測では、図５に示した符号化ピク
チャ構造のように、 Iピクチャ(フレーム内符号化)、Ｐ
ピクチャ(順方向予測符号化)、Ｂピクチャ(双方向予測
符号化)と呼ばれる、予測方法の異なる３種類のピクチ
ャの組合せによって構成される。図５に示されるよう
に、変換符号化では、Ｉピクチャでは符号化画像そのも
のに対し、Ｐ,Ｂピクチャでは動き補償器７７による動
き補償予測の誤差信号である減算器７１の出力に対し
て、ＤＣＴがＤＣＴ器７２で施される。

【０００４】ＤＣＴ器７２で得られたＤＣＴ係数に対し
て量子化が、符号量制御部９０の出力により制御して量
子化器７３によってなされた後に、動きベクトル等のそ
の他の付帯情報と共に可変長符号化が可変長符号化器７
５でなされ、符号列が「ビットストリーム」としてバッ
ファ７６に記憶された後に出力される。この際、バッフ
ァ７６の充足度に応じて符号量制御部９０で量子化スケ
ールが制御される。一方、量子化器７３の出力係数は、
逆量子化器７７、ＩＤＣＴ器７８に供給さて、局部復号
されてブロック毎にフレームメモリ８１に貯えられる。

【０００５】MPEG2は可変長符号化であるため、単位時
間当りの発生符号量(ビットレート)は一定ではない。そ
こで、量子化器７３での量子化の際の量子化スケールを
マクロブロック単位に適宜変更することにより、所要の
ビットレートに制御することが可能になっている。MPEG
2 Test Model 5では、GOP単位で発生符号量を一定にす
る固定ビットレート制御方法が提案されている。

【０００６】このTest Model 5における固定ビットレー
ト制御方法は、一定の転送レートが要求される用途に対
しては有効な方法である。しかし、動画像シーケンスの
どの部分に対してもほぼ同じ符号量が割り当てられるた
め、情報量を多く含む複雑なシーンに対しては十分な符
号量が与えられずに画質劣化が生じてしまう。これに対
して、情報量が少ない単純なシーンの場合には符号量が
余剰になって無駄が生じ、DVD-Videoのように可変転送
レートが可能な用途に対しては、適切なレート制御方法
とは言えなかった。

【０００７】以上のような問題を解決するレート制御方
法が可変ビットレート制御方法である。特開平6−１４
１２９８号公報には、可変ビットレート制御による符号
化装置が開示されている。この装置では、最初に、入力
動画像に対して固定量子化スケールによって仮符号化を
行い、単位時間毎に発生符号量がカウントされる。つぎ
に、入力動画像全体の発生符号量が所要値になるよう
に、仮符号化時の発生符号量に基づいて各部分の目標転
送レートを設定する。そしてこの目標転送レートに合致
するように制御を行いながら、入力動画像に対して２回
目の符号化、言い換えると実符号化が行われる。

【０００８】しかし、上記従来例では、出力ビットスト
リームを得るためには少なくとも２回の符号化を行わな
ければならず、リアルタイム性を要求されるような用途
ではこの装置のような２パス方式の可変ビットレート制
御は使用出来ない。

【０００９】これに対し、動画像をほぼリアルタイムで
符号化するための可変ビットレート制御方法、すなわち
１パス方式の可変ビットレート制御方法も存在する。特
開平１０−１６４５７７号公報には、１パス方式の可変
ビットレート制御方法による符号化装置が前記公報の図
６等に開示されている。

【００１０】この装置では、動画像を符号化する際に画
面内の発生符号量と画面内の量子化スケールの平均値の
積を「画面複雑度」として求め、過去の画面複雑度の平
均値に対する現在の画面複雑度の割合を基に、画面の目
標発生符号量または目標量子化スケールを決定すること
により、可変ビットレート制御を実現している。図６に
この従来発明における動画像符号化装置を示す。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
発明の１パス方式においては、符号化開始して間もない
区間においては、過去の画面複雑度の平均値を求める際
の過去の画面複雑度の累積が少ないため、この区間で画
面複雑度の変化が大きいと不適切な目標符号量の配分ま
たは量子化スケールの決定が行われやすい。

【００１２】特に映画等においては動画像シーケンスの
最初の部分はタイトルのみの画面や、フェードインで始
まる場合が多く、最初の画面複雑度の低い部分で画面複
雑度の平均値が決定して、それが画面複雑度の高い本編
に切換ったとき、目標符号量の配分に反映される画面複
雑度の平均値に対する割合が相対的に高くなり、不必要
に高い目標符号量が配分される可能性が高い。逆に最初
の部分でいきなり画面複雑度の高い場面が続き、その後
で画面複雑度の低いタイトル部分が続いた場合は、タイ
トル部分に配分される目標符号量が不十分になる可能性
が高い。

【００１３】このように上記従来発明では、動画像シー
ケンスの最初の部分で不適切な符号量配分が起きるとい
う問題があった。本発明は、動画像をほぼリアルタイム
で符号化するための１パス方式の可変ビットレート制御
方法において、動画像シーケンスの最初の部分において
も、より適切な符号量割当を実現する方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明では、MPEG
２等の動き補償予測、直交変換、量子化、可変長符号化
の各手段を備えた可変ビットレート制御による動画像符
号化装置において、まず各画像の発生符号量と平均量子
化スケールと、符号化画像特性(アクティビティ)を検出
する。各画像の発生符号量と平均量子化スケールの積に
対して所定の操作を施して画面複雑度として求められ
る。符号化の終了した直後のピクチャから所定時間内の
画像について、符号化ピクチャタイプ別に画面複雑度が
加算され、各ピクチャタイプの平均画面複雑度が算出さ
れる。

【００１５】一方、符号化開始して間もない区間におい
ては、算出された平均画面複雑度をそのまま使用するの
は適切ではないので、予め平均画面複雑度の初期値をピ
クチャタイプ別に統計的に求めておき、この初期値と前
記算出平均画面複雑度に対し適宜重み付けした値を選択
平均画面複雑度として使用する。具体的には、符号化開
始時点では算出平均画面複雑度がまだないので、平均画
面複雑度の初期値を選択平均画面複雑度とする。符号化
経過時間と共に、前記初期値に対しては経過時間によっ
て重み付けが減少する関数、前記算出平均画面複雑度に
対しては経過時間によって重み付けが増加する関数を乗
じて、関数を乗じたこれらの値を加算した後に重み付け
した値を選択平均画面複雑度とする。符号化経過時間が
予め定めた一定値を超えると、前記初期値に対する重み
付けが０となって切離され、それ以降は算出平均画面複
雑度が選択平均画面複雑度となる。これによって、符号
化開始して間もない区間においても符号量割当がより適
切になり、しかも平均画面複雑度の初期値と算出値の切
換をスムーズに行うことが出来る。

【００１６】一方、符号化画像特性の検出では、符号化
画像のアクティビティが各画像毎に算出される。これか
ら符号化する現在の画像の画面複雑度は、同じピクチャ
タイプの直前の画像の画面複雑度に、その画像における
アクティビティに対する、これから符号化される画像の
アクティビティの割合を乗算することによって推定した
値を使用する。現在の画像の推定画面複雑度と前記選択
平均画面複雑度の割合を目標ビットレートによる符号量
割当に反映させて、動画像シーケンスのどの部分におい
ても、画像の変化に対応した符号量割当を行う１パス方
式の可変ビットレート制御を行うことが可能になる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の動画像符号化装置及びそ
の方法の第１の実施例について、以下に図１と共に説明
する。図１に示したように、本発明の動画像符号化装置
の第1の実施例は、減算器１１、DCT器１２、量子化器１
３、符号量制御器１４、可変長符号化器１５、バッファ
１６、逆量子化器１７、IDCT器１８、動き補償予測器１
９、加算器２０、フレームメモリ２１、平均量子化スケ
ール検出器２２、発生符号量検出器２３、画面複雑度算
出器２４、画像特性検出器２５、複雑度初期値設定器４
１、経過時間カウンタ４２、及び平均画面複雑度選択器
４３より構成されている。

【００１８】原画像は図示されていない画像ブロック分
割器（図示せず。）によって、予めマクロブロック単位
に分割されているものとする。分割された原画像は、Ｉ
ピクチャについては動き補償予測が行われず、原画像ブ
ロックそのものがDCT器１２に送られ、DCTされた後に量
子化器１３で符号量制御器１４から送られる量子化スケ
ールによって量子化される。量子化器１３の出力は、可
変長符号化器１５で符号に変換されて、バッファ１６で
調整された後に符号が出力される。

【００１９】一方、量子化器１３の出力係数は逆量子化
器１７、IDCT器１８で局部復号されて、ブロック毎にフ
レームメモリ２１に貯えられる。P及びBピクチャについ
ては、分割された原画像とフレームメモリ２１に貯えら
れた所定の局部復号画像ブロックが動き補償予測器１９
に供給され、ここで動きベクトル検出及び動き補償が行
われて、この補償予測器１９の出力の予測画像ブロック
が減算器１１で原画像ブロックとの間で画素間差分が取
られ、差分値である誤差画像ブロックがDCT器１２に送
られる。この後はＩピクチャと同様にDCTされ、量子化
器１３で符号量制御器１４から送られる量子化スケール
によって量子化された後に、可変長符号化器１５で符号
に変換されて、バッファ１６で調整された後に符号が出
力される。

【００２０】一方、量子化器１３の出力係数は逆量子化
器１７、IDCT器１８で局部復号された後に前記補償予測
器１９の出力の予測画像ブロックが加算器２０によって
画素毎に加算され、ブロック毎にフレームメモリ２１に
貯えられる。各ピクチャについて、マクロブロック毎の
量子化スケールが平均量子化スケール検出器２２に送ら
れ、そこで1フレーム分の量子化スケールが加算され、1
フレームの平均量子化スケールが算出される。

【００２１】一方、バッファ１６において発生符号量が
監視され、値が発生符号量検出器２３に送られる。ここ
において、発生符号量がフレーム単位に加算され、1フ
レームの発生符号量が検出される。フレーム毎について
検出された平均量子化スケール、発生符号量は画面複雑
度算出器２４に送られる。

【００２２】一方、図２に示すように、画像特性検出器
２５は、ACTcur検出器２５Ｊ、ACTpred検出器２５Ｋ、A
CTmv検出器２５Ｌ、及びフレーム単位画像特性パラメー
タ算出器２５Mにより構成されている。

【００２３】画像特性検出器２５では図２に示すよう
に、分割された原画像が入力され、原画像の各フレーム
についてマクロブロック単位に画像特性を示すパラメー
タ、すなわち原画像アクティビティ ACTcur が検出さ
れ、フレーム単位に加算されて、その結果が画面複雑度
算出器２４に送られる。画像特性を示すパラメータとし
ては輝度値の分散、画素間差分値などが考えられるが、
画像特性を示すものであればその他のパラメータでもよ
い。

【００２４】なお、Ｐ及びＢピクチャについては前記分
割された原画像ばかりでなく、動き補償予測器１９にお
けるマクロブロック単位の動き補償予測誤差画像または
動きベクトル検出における符号化画像と参照画像との差
分画像に対してもアクティビティ(この場合は画素間差
分値またはその２乗誤差) ACTpred をACTpred検出器２
５Ｋで求め、これとACTmv検出器２５Ｌで求まる動き補
償予測の動きベクトルの隣接ブロックとの差分値ACTm
v、及びACTcur検出器２５Ｊで求まる前記原画像アクテ
ィビティACTcurを係数とする所定の関数によって、フレ
ーム単位の画像特性パラメータをフレーム単位画像特性
パラメータ算出器２５Mで求め、これを前記原画像アク
ティビティに代えて画面複雑度算出器２４に送ってもよ
い。

【００２５】画面複雑度算出器２４では、供給された各
フレームの平均量子化スケールと発生符号量が乗算され
た後に乗算結果に所定の変換が施されて、各フレームの
画面複雑度として求められる。画面複雑度は符号化ピク
チャタイプ別に一定期間内の値が加算された後にその期
間内の同じピクチャタイプのフレーム数で除算されて、
各ピクチャタイプの平均画面複雑度 Xi-ave, Xp-ave, X
b-ave が算出される。

【００２６】ここで言う一定期間内は、符号化の終了し
たばかりの画像から時間的に前に予め定めるフレーム
数、例えば１５フレームとか、３００フレームといった
一定のフレーム数の場合もあり、符号化開始フレームか
ら符号化の終了したばかりの画像までのように、順次フ
レーム数が増加する場合もある。

【００２７】なお、前者の一定フレーム数の場合でも、
符号化したフレーム数が定めた一定期間を満たさない場
合は後者と同様に順次フレーム数が増加していくことに
なる。各ピクチャタイプの平均画面複雑度 Xi-ave, Xp-
ave, Xb-aveは平均画面複雑度選択器４３に送られる。

【００２８】一方、これから符号化する現在の画像の画
面複雑度は、得られた過去の画像の画面複雑度と、画像
特性検出器２５より送られてくる現在の画像のアクティ
ビティより推定して求める。すなわち、同じピクチャタ
イプの直前の画像の画面複雑度に、その画像におけるア
クティビティに対する現在の画像のアクティビティの割
合を乗算することによって得られた値を推定画面複雑度
とする。

【００２９】なお、アクティビティによる画面複雑度の
推定を行わず、同じピクチャタイプの直前の画像の画面
複雑度の値をそのまま現在の画像の画面複雑度としても
よい。現在の画像の画面複雑度は符号量制御器１４に送
られる。平均画面複雑度選択器４３には、画面複雑度算
出器２４で算出された平均画面複雑度と、予め一般的な
画像で統計的に求めた各ピクチャタイプの平均画面複雑
度の初期値が複雑度初期値設定器４１から送られる。

【００３０】さらに、符号化の開始と共に計測される符
号化経過時間ET(Encode Time)が経過時間カウンタ４２
より送られる。各ピクチャタイプについて、最初に符号
化する画像では算出平均画面複雑度が存在しないので、
複雑度初期値設定器４１から送られる平均画面複雑度の
初期値を選択平均画面複雑度として符号量制御器１４に
送る。

【００３１】符号化経過時間の増大と共に算出平均画面
複雑度が算出されてくるが、符号化が開始されてしばら
くは平均画面複雑度の算出に使用される画像数が少ない
ため、画面複雑度の一寸した変化によって平均画面複雑
度が大きく変化し、結果としてこれから符号化する画像
に割当てる符号量が大きく変動し、適切な符号量制御が
行いにくくなる。

【００３２】また、各ピクチャタイプについて、最初に
符号化する画像は予め設定された初期値で、２番目以降
の画像は算出値に切換えた場合、平均画面複雑度の差が
大きいと切換点で違和感が生じる。そこで平均画面複雑
度の初期値に対しては経過時間によって重み付けが減少
する関数、算出値に対しては経過時間によって重み付け
が増加する関数を設定し、各々の平均画面複雑度に各々
の関数を乗じて、関数を乗じた２つの平均画面複雑度を
加算した後に重み付けの正規化を行い、得られた値を選
択平均画面複雑度として符号量制御器１４に送る。

【００３３】具体的には、次式(1)のように設定して、
選択平均画面複雑度を得る。なお、ETは符号化経過時
間、PTは算出平均画面複雑度のみとなる経過時間、Xk-a
veは選択平均画面複雑度、Xsk-aveは平均画面複雑度初
期値、Xok-aveは算出平均画面複雑度である。また、Xk-
ave、Xsk-ave、Xok-aveのkはピクチャ別 (i, p, b)を示
すものとする。

【００３４】 ET＜PTのとき Xk-ave ＝ Xsk-ave（１−ET／PT )＋ Xok-ave・ET／PT ET≧PTのとき Xk-ave ＝ Xok-ave (1)

【００３５】図３に、上記の関数を設定した場合の算出
平均画面複雑度Xop-aveと選択平均画面複雑度Xp-aveの
変化の一実施例を示す。ここで、細い実曲線は算出平均
画面複雑度Xop-aveを、太い実曲線は選択平均画面複雑
度Xp-aveを夫々指し示している。これにより、符号化開
始して間もない区間においても、より適切な符号量割当
を行うことが出来る。

【００３６】符号量制御器１４では、画面複雑度算出器
２４から送られてきた現在の画像の画面複雑度と、平均
画面複雑度選択器４３から送られてきた選択平均画面複
雑度から、可変ビットレート制御のための量子化スケー
ルの設定が行われる。

【００３７】目標平均ビットレートをBitRate、1秒当り
のフレーム数をPictureRate、1つの符号化単位である1G
OP(通常はIピクチャの間隔)のフレーム数をNとすると、
1GOPの平均割当符号量（目標符号量）Raveは次式(2)で
与えられる。

【００３８】 Rave＝ (BitRate／PictureRate)・N (2)

【００３９】上式のRaveは平均画面複雑度の時の1GOPの
必要割当符号量とすると、これから符号化する現在の画
像を含む1GOPの画像が一様に前記画面複雑度算出器２４
で求めた現在の画像の画面複雑度Xk (k＝i, p, b)に等
しいと仮定すると、画質を一定に保持する場合に必要な
1GOPの必要割当符号量Rck (k＝i, p, b)は次式(3) で与
えられる。

【００４０】 Rck ＝Rave・Xk／Xk-ave （但し、kはピクチャ別 (i, p, b)を示す。） (3)

【００４１】なお、この例ではピクチャ別に求めた平均
画面複雑度Xk-aveを使用しているが、Xk-aveの代りに、
ピクチャタイプで区別しない平均画面複雑度X-aveを使
用してもよい。これら上式のRcを1GOPの各ピクチャにMP
EG2 Test Model 5の方法、もしくは別の方法によって適
切に割り振ることにより、これから符号化する現在の画
像の目標割当符号量を算出する。

【００４２】この目標割当符号量と、バッファ１６で検
出される各マクロブロックの発生符号量をもとに、MPEG
2 Test Model 5の方法、もしくは別の方法によって各マ
クロブロックの量子化スケールを決定する。

【００４３】なお、画像特性検出器２５からは符号量制
御器１４へも各マクロブロックの原画像アクティビティ
が送られ、MPEG2 Test Model 5の方法、もしくは別の方
法における、アクティビティに基づいて各マクロブロッ
クの量子化スケールを変更する適応量子化制御に使用さ
れるが、この適応量子化制御は行わなくてもよい。

【００４４】符号量制御器１４から出力される各マクロ
ブロックの量子化スケールが量子化器１３に送られ、現
在の画像(DCT後の分割された原画像または動き補償予測
の誤差画像ブロック)がこの量子化スケールで量子化さ
れる。量子化器１３の出力は、可変長符号化器１５で可
変長符号化されて、バッファ１６で調整された後に符号
が出力される。

【００４５】マクロブロック毎の量子化スケール、バッ
ファ１６で監視される発生符号量がそれぞれ、平均量子
化スケール検出器２２、発生符号量検出器２３に送ら
れ、次のピクチャの符号量制御に使用される。

【００４６】

【発明の効果】以上のように本発明は、各ピクチャタイ
プの平均画面複雑度を算出する際、符号化開始して間も
ない区間においては、予め統計的に求めた平均画面複雑
度の初期値と前記算出平均画面複雑度から、選択平均画
面複雑度を求め、前記選択平均画面複雑度に対する符号
化画像特性によって推定した現在の画像の画面複雑度の
割合を、目標ビットレートによる符号量に乗ずることに
より割当符号量を得ているので、符号化開始して間もな
い区間においても、より適切な符号量割当を行うことが
出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の動画像符号化装置及びその方法の第１
の実施例を示したブロック構成図である。

【図２】本発明の動画像符号化装置及びその方法の第１
の実施例における画像特性検出器のブロック構成図を示
したものである。

【図３】本発明の動画像符号化装置及びその方法の第１
の実施例における選択平均画面複雑度の変化の実施例を
示したものである。

【図４】符号化ピクチャ構造の一例を示した図である。

【図５】一般的な動画像符号化装置の一構成例を示した
図である。

【図６】従来における動画像符号化装置の一構成例を示
した図である。

【符号の説明】

１１ 減算器 １２ DCT器 １３ 量子化器 １４ 符号量制御器 １５ 可変長符号化器 １６ バッファ １７ 逆量子化器 １８ IDCT器 １９ 動き補償予測器 ２０ 加算器 ２１ フレームメモリ ２２ 平均量子化スケール検出器 ２３ 発生符号量検出器 ２４ 画面複雑度算出器 ２５ 画像特性検出器 ２５Ｊ ACTcur検出器 ２５Ｋ ACTpred検出器 ２５Ｌ ACTmv検出器 ２５Ｍ ピクチヤアクティビティ算出器 ４１ 複雑度初期値設定器 ４２ 経過時間カウンタ ４３ 平均画面複雑度選択器 ET 符号化経過時間 PT 算出平均画面複雑度のみとなる経過時間、 Xk-ave 選択平均画面複雑度 Xok-ave 算出平均画面複雑度 Xp-ave 選択平均画面複雑度(Ｐピクチャの場合) Xsk-ave 平均画面複雑度初期値 Ｘi,Ｘp,Ｘb 現在の画像の画面複雑度 Ｘi-ave，Ｘp-ave，Ｘb-ave 平均画面複雑度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 KK11 MA00 MA14 MA23 MC11 ME01 NN01 NN21 PP05 PP06 PP07 SS01 SS06 TA46 TA60 TB04 TC03 TC06 TC10 TC18 TC41 TD03 TD04 TD05 TD07 UA02 UA32 UA33 5J064 AA02 BA09 BA16 BB01 BB03 BB10 BC01 BC08 BC16 BC21 BD01

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力動画像を、動き補償予測手段、直交変
   換手段、量子化手段、及び可変長符号化手段を有して符
   号化を行う動画像符号化装置において、 前記入力動画像の各画像の発生符号量を検出する手段
   と、 前記入力動画像の各画像の平均量子化スケールを検出す
   る手段と、 前記入力動画像の符号化画像特性を検出する手段と、 前記符号量検出手段によって検出された発生符号量、前
   記量子化スケール検出手段によって検出された平均量子
   化スケール、前記画像特性検出手段によって検出された
   符号化画像特性から画面複雑度を算出する手段と、 前記画面複雑度を加算して平均画面複雑度を算出する手
   段と、 前記平均画面複雑度と予め設定された平均画面複雑度初
   期値とを重み付けして選択平均画面複雑度を出力する手
   段と、 前記符号量検出手段によって検出された発生符号量と前
   記画面複雑度算出手段によって算出された画面複雑度と
   前記選択平均画面複雑度を出力する手段によって算出さ
   れた選択平均画面複雑度とから、次に符号化する画像の
   割当符号量を決定すると共に、前記割当符号量から前記
   次に符号化する画像の量子化スケールを決定する手段と
   を備えたことを特徴とする動画像符号化装置。
2. 【請求項２】請求項1に記載された動画像符号化装置に
   おいて、 前記画面複雑度を算出する手段は、前記検出された発生
   符号量と平均量子化スケールの積に対して所定の操作を
   施すことによって得られる過去の画面複雑度をピクチャ
   タイプ(Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャ)別に求
   め、前記次に符号化する画像と同じピクチャタイプの最
   新の過去の画像の画面複雑度に対し、前記過去の画面複
   雑度を算出した画像における前記符号化画像特性と前記
   次に符号化する画像の前記符号化画像特性の割合を乗ず
   ることによって現在の画面複雑度を得ることを特徴とす
   る動画像符号化装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項2に記載された動画
   像符号化装置において、 前記画面複雑度を加算して平均画面複雑度を算出する手
   段は、予め定めた過去の一定期間において、前記過去の
   画面複雑度をピクチャタイプ(Ｉピクチャ、Ｐピクチ
   ャ、Ｂピクチャ)別に加算した上で各々のピクチャタイ
   プの画像数で割ることによって各ピクチャタイプの平均
   画面複雑度を求め、 前記選択平均画面複雑度を出力する手段は、予め所定の
   方法によって求めた各ピクチャタイプにおける平均画面
   複雑度の初期値を保持してあり、 符号化開始時点では前記初期値を選択平均画面複雑度と
   して出力し、 前記初期値に対しては符号化経過時間と共に重み付けが
   減少する関数を、前記算出平均画面複雑度に対しては前
   記経過時間によって重み付けが増加する関数を乗じ、前
   記関数を乗じた初期値及び算出平均画面複雑度を加算し
   た値を出力することを特徴とする動画像符号化装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載された動画像符号化装置に
   おいて、 前記発生符号量と画面複雑度と選択平均画面複雑度とか
   ら次に符号化する画像の割当符号量を決定する手段は、 前記選択平均画面複雑度に対する前記算出された現在の
   画面複雑度の割合を、平均割当符号量に乗算することに
   よって前記割当符号量を決定することを特徴とする動画
   像符号化装置。
5. 【請求項５】入力動画像を、動き補償予測ステップ、直
   交変換ステップ、量子化ステップ、及び可変長符号化ス
   テップを有して符号化を行う動画像符号化方法におい
   て、 前記入力動画像の各画像の発生符号量を検出するステッ
   プと、 前記入力動画像の各画像の平均量子化スケールを検出す
   るステップと、 前記入力動画像の符号化画像特性を検出するステップ
   と、 前記符号量検出ステップによって検出された発生符号
   量、前記量子化スケール検出ステップによって検出され
   た平均量子化スケール、前記画像特性検出ステップによ
   って検出された符号化画像特性から画面複雑度を算出す
   るステップと、 前記画面複雑度を加算して平均画面複雑度を算出するス
   テップと、 前記平均画面複雑度と予め設定された平均画面複雑度初
   期値とを重み付けして、選択平均画面複雑度を出力する
   ステップと、 前記符号量検出ステップによって検出された発生符号量
   と前記画面複雑度算出ステップによって算出された画面
   複雑度と前記選択平均画面複雑度を出力するステップに
   よって算出された選択平均画面複雑度から、次に符号化
   する画像の割当符号量を決定すると共に、前記割当符号
   量から前記次に符号化する画像の量子化スケールを決定
   するステップとを備えたことを特徴とする動画像符号化
   方法。
6. 【請求項６】請求項５に記載された動画像符号化方法に
   おいて、 前記画面複雑度を算出するステップは、前記検出された
   発生符号量と平均量子化スケールの積に対して所定の操
   作を施すことによって得られる過去の画面複雑度をピク
   チャタイプ(Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャ)別に
   求め、前記次に符号化する画像と同じピクチャタイプの
   最新の過去の画像の画面複雑度に対し、前記過去の画面
   複雑度を算出した画像における前記符号化画像特性と前
   記次に符号化する画像の前記符号化画像特性の割合を乗
   ずることによって現在の画面複雑度を得ることを特徴と
   する動画像符号化方法。
7. 【請求項７】請求項５または請求項６に記載された動画
   像符号化方法において、 前記画面複雑度を加算して平均画面複雑度を算出するス
   テップは、予め定めた過去の一定期間において、前記過
   去の画面複雑度をピクチャタイプ(Ｉピクチャ、Ｐピク
   チャ、Ｂピクチャ)別に加算した上で各々のピクチャタ
   イプの画像数で割ることによって各ピクチャタイプの平
   均画面複雑度を求め、 前記選択平均画面複雑度を出力するステップは、予め所
   定の方法によって求めた各ピクチャタイプにおける平均
   画面複雑度の初期値を保持してあり、 符号化開始時点では前記初期値を選択平均画面複雑度と
   して出力し、 前記初期値に対しては符号化経過時間と共に重み付けが
   減少する関数を、前記算出平均画面複雑度に対しては前
   記経過時間によって重み付けが増加する関数を乗じ、前
   記関数を乗じた初期値及び算出平均画面複雑度を加算し
   た値を出力することを特徴とする動画像符号化方法。