JP2001160965A - 画像符号化装置及び画像符号化方法 - Google Patents
画像符号化装置及び画像符号化方法Info
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Abstract
度を高めつつ、比較的安価な画像符号化装置及び画像符
号化方法を提供することを目的とする。 【解決手段】ハードウェア符号化器9と、ソフトウェア
による符号化を有する符号化装置において、符号化処理
に時間のかかるオブジェクトから優先順位を付し、優先
順位の高い順番に符号化処理速度の早いハードウェア符
号化器9によって符号化処理を行う。また、ハードウェ
ア符号化器9が処理中の場合は、優先順位の低いオブジ
ェクトからソフトウェアによる符号化を行なう。このよ
うに並行的に符号化を実行することが可能であるため、
全体の符号化処理に要する処理時間が軽減されるという
効果が得られる。
Description
号化を行うことが可能な画像符号化装置及び画像符号化
方法に関する。
扱うため、ディジタル形式で表すことが行われている。
特に画像情報のもつ膨大な情報量をそのまま扱うのは現
実的ではない。このため、情報の圧縮技術が必要不可欠
であり、その圧縮技術の例として、国際規格であるMP
EG−4が挙げられる。
定の物体形状(以下、オブジェクト称す)毎にVOP
(Video Object Plane)という単位
に分けて、各VOP毎に符号化を行うことが規格として
盛り込まれている。ここで言うオブジェクトとは、例え
ば、ある画像中の人物、背景、建物と言ったようなもの
である。また、MPEG−4ではオブジェクトの符号化
において、ソフトウェアとハードウェア両方での符号化
を想定している。
ンピュータのように、プログラムによって任意の処理を
実行させることが可能なシステムにおいて、符号化のプ
ログラムを用いて、コンピュータの中央処理装置(CP
U又はMPU)によって符号化処理を行うことであり、
符号化専用の別途設けられた装置を用いずに符号化を行
うことである。
理専用の符号化装置を用いて符号化を行うことであり、
例えば、LSIチップのようなものや、コンピュータに
外部的に接続可能なMPEGボードのような符号化装置
のことである。一般的にハードウェアによる符号化は符
号化処理速度の面においてソフトウェアによる符号化よ
り優れている。
のオブジェクトを複数の符号化装置で符号化するという
内容が開示されている。
ジェクトをそれぞれの符号化装置で符号化する際に、各
オブジェクトのIピクチャの発生タイミングを調整する
ことにより、発生符号量の時間的変動を少なくして映像
信号を伝送するといった方法である。
では、複数のオブジェクトを複数の符号化装置で符号化
する際に、それぞれの符号化装置によって出力される符
号化データ量を調節することで、単位時間当たりの多重
化後のデータ量を均一にすることが目的であり、符号化
装置それぞれの性能に依存するものではなく、また、符
号化における処理速度の面で有効となるものではない。
は、ハードウェア符号化装置を多数用いることが望まし
いが、コストの点からも、多数のハードウェア符号化装
置をコンピュータに備えることは難しい。このため、符
号化処理速度を向上させる際は、ソフトウェアによる符
号化も併用することで、符号化処理速度の向上を図るこ
とが望ましい。
像の符号化処理において、画像符号化処理速度を高めつ
つ、比較的安価な画像符号化装置及び画像符号化方法を
提供することを目的とする。
に、請求項1に係る発明では、第1のオブジェクトと第
2のオブジェクトを含む画像の画像データを入力する画
像入力手段と、画像データを符号化する第1の符号化手
段と、第1の符号化手段より符号化処理速度が遅い第2
の符号化手段と、オブジェクト毎に優先度を割り振る優
先度設定手段と、優先度設定手段により、第1のオブジ
ェクトより第2のオブジェクトの優先度が低いと判断さ
れた際、第1のオブジェクトは第1の符号化手段に符号化
させ、第2のオブジェクトは第2の符号化手段に符号化
させる手段と、を具備することを特徴とする。
手段を有する符号化装置において、オブジェクト毎に優
先度を設定し、優先度に従い符号化手段にオブジェクト
を割り振り符号化を行うことで画像符号化処理速度を高
めることが可能な画像符号化装置を提供することができ
る。
ブジェクトと、この第1のオブジェクトより優先度が低
い第2のオブジェクトを含む画像の画像データを入力す
る画像入力手段と、画像データを符号化する第1の符号
化手段と、第1の符号化手段より符号化処理速度が遅い
第2の符号化手段と、第1のオブジェクトは第1の符号化
手段に符号化させ、第2のオブジェクトは第2の符号化
手段に符号化させる手段とを具備することを特徴とす
る。
手段を有する符号化装置において、優先度が定められた
オブジェクト毎に対し、優先度に従い符号化手段にオブ
ジェクトを割り振り符号化を行うことで画像符号化処理
速度を高めることが可能な画像符号化装置を提供するこ
とができる。
オブジェクトと第2のオブジェクトを含む画像の画像デ
ータを入力する画像入力手段と、画像データを符号化す
るためのLSIチップからなる第1の符号化手段と、画
像データを符号化するためのソフトウェア及びこのソフ
トウェアに従い動作するプロセッサからなる第2の符号
化手段と、オブジェクト毎に優先度を割り振る優先度設
定手段と、優先度設定手段により、第1のオブジェクト
より第2のオブジェクトの優先度が低いと判断された場
合、第1のオブジェクトは第1の符号化手段に符号化さ
せ、第2のオブジェクトは第2の符号化手段に符号化さ
せる手段とを具備することを特徴とする。
符号化手段と、CPU等を利用して符号化を行なう符号
化手段とを有する符号化装置において、オブジェクト毎
に優先度を設定し、優先度に従い符号化手段にオブジェ
クトを割り振り符号化を行うことで画像符号化処理速度
を高めることが可能な画像符号化装置を提供することが
できる。
オブジェクトと、この第1のオブジェクトより優先度が
低い第2のオブジェクトを含む画像の画像データを入力
する画像入力手段と、画像データを符号化するためのL
SIチップからなる第1の符号化手段と、画像データを
符号化するためのソフトウェア及びこのソフトウェアに
従い動作するプロセッサからなる第2の符号化手段と、
第1のオブジェクトは第1の符号化手段に符号化させ、第
2のオブジェクトは前記第2の符号化手段に符号化させ
る手段とを具備することを特徴とする。
符号化手段と、CPU等を利用して符号化を行なう符号
化手段とを有する符号化装置において、優先度が定めら
れたオブジェクト毎に対し、優先度に従い符号化手段に
オブジェクトを割り振り符号化を行うことで画像符号化
処理速度を高めることが可能な画像符号化装置を提供す
ることができる。
ータを符号化する第1の符号化手段と、第1の符号化手段
より符号化処理速度が遅い第2の符号化手段とにより画
像符号化を行なう画像符号化方法であって、第1のオブ
ジェクトと第2のオブジェクトを含む画像の画像データ
を入力し、オブジェクト毎に優先度を割り振る優先度設
定手段により、第1のオブジェクトより第2のオブジェ
クトの優先度が低いと判断された際、第1のオブジェク
トは第1の符号化手段に符号化させ、第2のオブジェク
トは第2の符号化手段に符号化させることを特徴とす
る。
手段を有する符号化装置において、オブジェクト毎に優
先度を設定し、優先度に従い符号化手段にオブジェクト
を割り振り符号化を行うことで画像符号化処理速度を高
めることが可能な画像符号化方法を提供することができ
る。
オブジェクトと、この第1のオブジェクトより優先度が
低い第2のオブジェクトと、この第2のオブジェクトよ
り優先度が低い第3のオブジェクトを含む画像の画像デ
ータを入力する画像入力手段と、画像データを符号化す
る第1の符号化手段と、第1の符号化手段より符号化処理
速度が遅い第2の符号化手段と、第1のオブジェクトは
第1の符号化手段に符号化させ、第1の符号化手段が符
号化処理中か否か判断する手段において第1の符号化手
段が処理中か否か判断し、第1の符号化手段が符号化処
理中である場合は、第2の符号化手段に第3のオブジェ
クトを符号化処理させ、第1の符号化手段が符号化処理
中でない場合は、第1の符号化手段に第2のオブジェク
トを符号化させる手段とを具備することを特徴とする。
優先度を設定し、優先度の高いオブジェクトを処理速度
の早い符号化手段に符号化させ、同時に優先度の低いオ
ブジェクトを処理速度の遅い符号化手段に符号化させる
ことで画像符号化処理速度を高めることが可能な画像符
号化装置を提供することができる。
ータを符号化する第1の符号化手段と、第1の符号化手段
より符号化処理速度が遅い第2の符号化手段とを有する
画像符号化装置における画像符号化方法であって、第1
のオブジェクトと、この第1のオブジェクトより優先度
が低い第2のオブジェクトと、この第2のオブジェクト
より優先度が低い第3のオブジェクトを含む画像の画像
データを入力し、第1のオブジェクトは第1の符号化手
段に符号化させ、第1の符号化手段が符号化処理中か否
か判断するステップにおいて第1の符号化手段が処理中
か否か判断し、第1の符号化手段が符号化処理中である
場合は、第2の符号化手段に第3のオブジェクトを符号
化処理させ、第1の符号化手段が符号化処理中でない場
合は、第1の符号化手段に第2のオブジェクトを符号化
させることを特徴とする。
優先度を設定し、優先度の高いオブジェクトを処理速度
の早い符号化手段に符号化させ、同時に優先度の低いオ
ブジェクトを処理速度の遅い符号化手段に符号化させる
ことで画像符号化処理速度を高めることが可能な画像符
号化方法を提供することができる。
図面を参照して説明する。
ピュータ1のブロック図を示す。
PU2とノースブリッジ3とは、64ビット幅のデータ
バスを有するCPUローカルバス4を介して接続してい
る。ノースブリッジ3とメインメモリ5との接続は、通
常メモリバスを介して行うが、本実施形態ではCPUロ
ーカルバス4を利用している。ノースブリッジ3とサウ
スブリッジ6とは、32ビット幅のデータバスを有する
PCIバス7によって接続している。PCIバス7に
は、ディスプレイコントローラ8およびハードウェア符
号化器9が接続している。HDD10は、サウスブリッ
ジ6に接続しており、またサウスブリッジ6に接続して
いる16ビット幅のデータバスを有するISAバス11
を介して、BIOS−ROM12、電源コントローラ1
3、ACアダプタ14、バッテリパック15、キーボー
ド16が接続している。
制御するものであり、メインメモリ5に格納された、オ
ペレーティングシステム、デバイスドライバ、実行対象
のアプリケーションプログラムを実行する。
テム、デバイスドライバ、実行対象のアプリケーション
プログラム、および処理データなどを格納するメモリデ
バイスであり、複数のDRAMにより構成されている。
4とPCIバス7との間を繋ぐブリッジLSIであり、
PCIバス7のバスマスタデバイスの1つとして機能す
る。このノースブリッジ3は、CPUローカルバス4と
PCIバス7との間で、データ及びアドレスを含むバス
幅を変換する機能、及びメモリバスを介してメインメモ
リ5のアクセス制御をする機能を有している。
スであり、PCIバス7上の全てのサイクルは、PCI
バスクロックに同期して行う。PCIバス7は、時分割
的に使用されるアドレス/データバスを有している。
リッジ3と同様にPCIバス7のバスマスタデバイスの
1つであり、コンピュータ1に標準で装備されているL
CD17および、RGBコネクタに選択的に接続される
外部CRTディスプレイ18を制御する為のものであ
る。ビデオメモリ(VRAM)19の画像データをLC
D17およびCRTディスプレイ18に表示する。
を行うための専用装置であり、画像の符号化の際には、
CPU2を使用せずに画像を符号化することが可能であ
る。
Aバス11との間を繋ぐブリッジLSIであり、PCI
バス7とISAバス11との間のバス幅変換を行う。ま
たサウスブリッジ6は、データの記憶再生装置として用
いられるHDD10の制御を行うIDEコントローラお
よびUSB(Universal Serial Bu
s)コントローラとを組みこんでいる。USBコントロ
ーラはシリアルデータ転送を制御するためのものであ
る。サウスブリッジ6にはHDD10が接続している。
ISAバス11には、BIOS−ROM11、電源コン
トローラ13、キーボード16が接続されている。
再生装置であり、本発明に係る符号化処理ルーチンのプ
ログラムを記憶している。
S(Basic I/O System)を記憶する為
のものであり、プログラム書換が可能なように、フラッ
シュメモリにより構成している。システムBIOSは、
このシステム内の各種ハードウェアをアクセスするファ
ンクション実行ルーチンを体系化したファームウェアで
ある。
本体に商用電源を接続するためのACアダプタ14が接
続されている。これにより、コンピュータ1はACアダ
プタ22を介して商用電源により駆動可能である。ま
た、電源コントローラ13は、コンピュータ1の各デバ
イスへの動作電源供給などの制御を行うコントローラで
あり、2次電池であるバッテリパック15の充電制御な
ども行う。
インターフェースとなるものである。
入力手段21とUSB21を介して接続しており、この
画像入力手段21から画像データをコンピュータ1に入
力する。この画像入力手段23は、例えばデジタルビデ
オカメラのようなものである。
ードウェアおよびソフトウェアの符号化器を選択して符
号化を行う方法について説明する。
ェアとハードウェア符号化器を併用し、符号化処理を行
う方法のフローチャートを示す。
記憶されており、画像を符号化する際にメインメモリ5
に読み出され、CPU2が本プログラムを実行するもの
とする。また、本プログラム中には、画像中からオブジ
ェクトを分離するオブジェクト分離手段であるオブジェ
クト分離プログラム及び、CPU2に符号化を行わせる
プログラムが含まれているものとする。
号化器9を有する構成としているが、これは複数を含む
構成としても構わない。また、CPU2に符号化を行わ
せるプログラムは、コンピュータ1のオペレーティング
システム(OS)によって提供される、スレッドという
並列に処理を行う仕組みによって、複数起動することも
可能である。
手段23から入力する(ステップS101)。次にオブ
ジェクト分離手段によって符号化する画像をそれぞれの
オブジェクトに分離する(ステップS102)。
チンのプログラムにより実行されるものであり、例えば
入力画像のフレーム間差分を用いて、入力動画像中のオ
ブジェクトを検出するものである。
16画素からなる単位領域(以後、マクロブロックと称
す)25に分割され、検出したオブジェクト26を構成
する全ての画素を包合するように複数のマクロブロック
が選択される。このように選択されたマクロブロック2
5の集合が、符号化処理の対象となる矩形領域(以後、
バウンディングボックスと称す。図中斜線部分)27で
ある。
ト優先度設定処理によりオブジェクト毎にCPU2が優
先度を決定する(ステップS103)。オブジェクト優
先度設定処理(ステップS103)では、ステップS1
02で抽出した各オブジェクトの画素数を求めて、抽出
した全てのオブジェクト中、画素数が最も大いものに優
先度1をつける。以降、その次に画素数の大いものに優
先度2、その次に画素数の大いものに優先度3といった
具合に、すべてのオブジェクトに優先度をつける。分離
したオブジェクトの数がNであった場合には、一番画素
数の少ないオブジェクトに優先度Nが付けられる。ここ
では優先度1が、最も優先度が高いものとし、優先度N
が最も優先度が低いものとして位置づけられる。また、
優先度の設定としては、画素数以外にも、バウンディボ
ックスの面積によって優先度を決定しても良い。
か否かを判断する(ステップS104)。ハードウェア
符号化器9が起動可能ではない場合(ステップS104
のNO)には、符号化プログラムが起動可能か否かを判
断する(ステップS105)。ステップS104におい
てハードウェア符号化器9が起動可能状態にある場合
(ステップS104のYES)には、オブジェクト優先
度設定処理(ステップS103)によって決定された最
も優先度の高いオブジェクトを選択してハードウェア符
号化器9を起動し、符号化処理を行う(ステップS10
6)。ここでは、符号化処理の詳細な説明は省略する。
また、ステップS105において符号化プログラムが起
動可能な状態にある場合には、オブジェクト優先度設定
処理(ステップS103)にて決定された最も優先度の
低いオブジェクトを選択して符号化プログラムを起動す
る(ステップS107)。ステップS104において、
ハードウェア符号化器9が起動できず、更にステップS
105においても符号化プログラムが起動できない場合
は、ハードウェア符号化器9、または符号化プロいグラ
ムが起動できる状態になるまで待ち続ける。ハードウェ
ア符号化器9が使用可能になると、優先度の高いオブジ
ェクトから順番に符号化を行い、符号化プログラムが使
用可能になると、優先度の低いオブジェクトから順番に
符号化処理を行う。
グラムが起動された後に、符号化対象であるオブジェク
トがあるか否かを判断し(ステップS108)、符号化
すべきオブジェクトがある場合(ステップS108のY
ES)には、再びオブジェクトの符号化を行うため、ス
テップS104の判断を行う。符号化するオブジェクト
が無いと判断した場合(ステップS108のNO)に
は、現在、ハードウェア符号化器9、若しくは符号化プ
ログラムが起動されているか否かを判断する(ステップ
S109)。ここで、ハードウェア符号化器9、若しく
は符号化プログラムが起動中である場合(ステップS1
09のYES)は、符号化の途中ということになるた
め、ハードウェア符号化器9または符号化プログラムが
停止するまで待ち続けることになる。ステップS109
において、ハードウェア符号化器9、若しくは符号化プ
ログラムが起動していないと判断した場合(ステップS
109のNO)には、符号化を行った全てのオブジェク
トを多重化してビットストリームを生成する(ステップ
S110)。
れる時間はオブジェクトの大きさに比例する場合が多い
ため、より符号化処理に時間のかかるものから先に、符
号化処理速度の早いハードウェア符号化器9によって符
号化処理を行う。また、ハードウェア符号化器と、ソフ
トウェアによる符号化とを並行的に実行することが可能
であるため、全体の符号化処理に要する処理時間が軽減
されるという効果が得られる。
化処理において、符号化処理速度を高めつつ、比較的安
価な符号化装置及び画像符号化方法を提供することが可
能である。
ート。
Claims (9)
- 【請求項1】第1のオブジェクトと第2のオブジェクト
を含む画像の画像データを入力する画像入力手段と、画
像データを符号化する第1の符号化手段と、前記第1の符
号化手段より符号化処理速度が遅い第2の符号化手段
と、オブジェクト毎に優先度を割り振る優先度設定手段
と、前記優先度設定手段により、前記第1のオブジェク
トより前記第2のオブジェクトの優先度が低いと判断さ
れた際、前記第1のオブジェクトは前記第1の符号化手段
に符号化させ、前記第2のオブジェクトは前記第2の符
号化手段に符号化させる手段と、を具備することを特徴
とする画像符号化装置。 - 【請求項2】第1のオブジェクトと、この第1のオブジェ
クトより優先度が低い第2のオブジェクトを含む画像の
画像データを入力する画像入力手段と、画像データを符
号化する第1の符号化手段と、前記第1の符号化手段より
符号化処理速度が遅い第2の符号化手段と、前記第1の
オブジェクトは前記第1の符号化手段に符号化させ、前
記第2のオブジェクトは前記第2の符号化手段に符号化
させる手段と、を具備することを特徴とする画像符号化
装置。 - 【請求項3】第1のオブジェクトと第2のオブジェクト
を含む画像の画像データを入力する画像入力手段と、画
像データを符号化するためのLSIチップからなる第1
の符号化手段と、画像データを符号化するためのソフト
ウェア及びこのソフトウェアに従い動作するプロセッサ
からなる第2の符号化手段と、オブジェクト毎に優先度
を割り振る優先度設定手段と、前記優先度設定手段によ
り、前記第1のオブジェクトより前記第2のオブジェク
トの優先度が低いと判断された場合、前記第1のオブジ
ェクトは前記第1の符号化手段に符号化させ、前記第2
のオブジェクトは前記第2の符号化手段に符号化させる
手段と、を具備することを特徴とする画像符号化装置。 - 【請求項4】第1のオブジェクトと、この第1のオブジェ
クトより優先度が低い第2のオブジェクトを含む画像の
画像データを入力する画像入力手段と、画像データを符
号化するためのLSIチップからなる第1の符号化手段
と、画像データを符号化するためのソフトウェア及びこ
のソフトウェアに従い動作するプロセッサからなる第2
の符号化手段と、前記第1のオブジェクトは前記第1の符
号化手段に符号化させ、前記第2のオブジェクトは前記
第2の符号化手段に符号化させる手段と、を具備するこ
とを特徴とする画像符号化装置。 - 【請求項5】前記優先度は、前記オブジェクトの大きさ
により決定することを特徴とする請求項1または3に記
載の画像符号化装置。 - 【請求項6】画像データを符号化する第1の符号化手段
と、前記第1の符号化手段より符号化処理速度が遅い第
2の符号化手段とにより画像符号化を行なう画像符号化
方法であって、第1のオブジェクトと第2のオブジェク
トを含む画像の画像データを入力し、オブジェクト毎に
優先度を割り振る優先度設定手段により、前記第1のオ
ブジェクトより前記第2のオブジェクトの優先度が低い
と判断された際、前記第1のオブジェクトは前記第1の符
号化手段に符号化させ、前記第2のオブジェクトは前記
第2の符号化手段に符号化させることを特徴とする画像
符号化方法。 - 【請求項7】前記優先度設定手段は、オブジェクトの大
きさにより優先度を設定することを特徴とする請求項7
に記載の画像符号化方法。 - 【請求項8】第1のオブジェクトと、この第1のオブジェ
クトより優先度が低い第2のオブジェクトと、この第2
のオブジェクトより優先度が低い第3のオブジェクトを
含む画像の画像データを入力する画像入力手段と、画像
データを符号化する第1の符号化手段と、前記第1の符号
化手段より符号化処理速度が遅い第2の符号化手段と、
前記第1のオブジェクトは前記第1の符号化手段に符号
化させ、前記第1の符号化手段が符号化処理中か否か判
断するステップにおいて前記第1の符号化手段が処理中
か否か判断し、前記第1の符号化手段が符号化処理中で
ある場合は、前記第2の符号化手段に前記第3のオブジ
ェクトを符号化処理させ、前記第1の符号化手段が符号
化処理中でない場合は、前記第1の符号化手段に前記第
2のオブジェクトを符号化させる手段とを具備すること
を特徴とする画像符号装置。 - 【請求項9】画像データを符号化する第1の符号化手段
と、前記第1の符号化手段より符号化処理速度が遅い第
2の符号化手段とを有する画像符号化装置における画像
符号化方法であって、第1のオブジェクトと、この第1の
オブジェクトより優先度が低い第2のオブジェクトと、
この第2のオブジェクトより優先度が低い第3のオブジ
ェクトを含む画像の画像データを入力し、前記第1のオ
ブジェクトは前記第1の符号化手段に符号化させ、前記
第1の符号化手段が符号化処理中か否か判断するステッ
プにおいて前記第1の符号化手段が処理中か否か判断
し、前記第1の符号化手段が符号化処理中である場合
は、前記第2の符号化手段に前記第3のオブジェクトを
符号化処理させ、前記第1の符号化手段が符号化処理中
でない場合は、前記第1の符号化手段に前記第2のオブ
ジェクトを符号化させることを特徴とする画像符号化方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34196499A JP2001160965A (ja) | 1999-12-01 | 1999-12-01 | 画像符号化装置及び画像符号化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP34196499A JP2001160965A (ja) | 1999-12-01 | 1999-12-01 | 画像符号化装置及び画像符号化方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001160965A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005510982A (ja) * | 2001-11-27 | 2005-04-21 | ノキア コーポレイション | 画面がスライスに分割される前景および背景のビデオ符号化および復号 |
JP2007306046A (ja) * | 2006-05-08 | 2007-11-22 | Brother Ind Ltd | 複合機 |
CN112788198A (zh) * | 2019-11-11 | 2021-05-11 | 株式会社理光 | 摄影装置、传送系统及方法、记录介质和计算机装置 |
-
1999
- 1999-12-01 JP JP34196499A patent/JP2001160965A/ja active Pending
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