JP2001169281A - 動画像符号化装置、および動画像符号化方法 - Google Patents

動画像符号化装置、および動画像符号化方法

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敏昭 森
Susumu Ibaraki
晋 茨木
Noboru Katsuta
昇 勝田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 動画像の圧縮符号化において、復号化装置の
バッファリングにより生じる遅延時間を短縮する動画像
符号化装置、および動画像符号化方法を提供する。 【解決手段】 １ピクチャ当たりに発生するビット数の
目標値である１ピクチャの目標ビット数Ｐを設定すると
ともに、ピクチャの発生ビット数の上限値である上限ビ
ット数ｕＣｇを設定し、ピクチャ内で初めから符号化中
のマクロブロックまでに発生した累積発生ビット数Ｃｇ
が、上限ビット数ｕＣｇを、符号化中のピクチャの途中
で超えた場合は、マクロブロックの符号化をスキップし
てアンダーフローを回避させ、ピクチャの最後まで符号
化しても、累積発生ビット数Ｃｇが、１ピクチャの目標
ビット数Ｐに満たなかった場合は、１ピクチャの累積発
生ビット数Ｃｇが１ピクチャの目標ビット数Ｐとなるよ
うスタッフィングする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動画像符号化装置
および動画像符号化方法に関し、特に映像信号が符号化
装置に入力されてから復号化装置から出力されるまでの
時間を短縮できるように映像信号を圧縮符号化する装置
および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】映像信号を圧縮符号化し、かつ符号化と
復号化に要する遅延時間を短縮する技術として、ISO-IE
C/JTC/SC29/WG11 N0328 "Test Model 3"に記載されて
いる、ＭＰＥＧ２の低遅延符号化方式がある。このＭＰ
ＥＧ２の低遅延符号化方式は、まず、Ｂピクチャを用い
ないことで、画面の並べ替えに要する遅延時間を削減し
ている。また、先頭以外にＩピクチャを挿入しないこと
により、各ピクチャのビット数をできるだけ均等にし、
復号化装置の入力バッファで発生するバッファリングの
遅延時間を短縮している。
【０００３】そして、エラーが発生した場合に画面に生
じるノイズを取り除くため、イントラスライスまたはイ
ントラコラムという手法が用いられている。これは、Ｐ
ピクチャの画面内の数スライスずつ、または数マクロブ
ロック幅の縦列ずつ、周期的にイントラ符号化するもの
であり、イントラ符号化された領域が画面内で１周する
と、ノイズが取り除かれる。
【０００４】また、レート制御方式は、"Test Model 3"
における低遅延ではない場合と同様の方式を用いてい
る。この方式では、１ピクチャの目標ビット数を設定
し、ピクチャ内で直線的に増加する目標ビット数と実際
の発生ビット数との差に基づいて量子化幅を算出してい
る。なお、イントラスライス方式を用いる場合は、イン
トラスライスの領域で目標ビット数の増加率が大きくな
るよう、ピクチャ内の目標ビット数に重み付けをしてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このレ
ート制御方式では、１ピクチャの発生ビット数は１ピク
チャの目標ビット数を超えてもよく、各ピクチャの発生
ビット数にばらつきが生じる。このため、映像のフレー
ム落ち、またはデコーダの入力バッファにおけるバッフ
ァリングの遅延時間の増大が生じる。これを図１８を用
いて説明する。
【０００６】図１８は、フレーム落ち、または遅延時間
の増大が生じる状態を説明する図である。符号化後の発
生ビット数が増加し、目標ビット数との差が許容範囲を
超えた場合は、図１８（ａ）のように、ピクチャの符号
化をスキップさせなければ、予め定めた遅延時間を超え
てしまう。また、フレーム落ちが発生しないようにする
ためには、図１８（ｂ）に示すように、デコーダの入力
バッファにおけるバッファリングの遅延時間を増やさな
ければならない。
【０００７】また、このレート制御方式によって各ピク
チャのビット数のばらつきを抑えようとすると、発生ビ
ット数が増加したピクチャにおいて、マクロブロックの
符号化のスキップや量子化幅を非常に大きくすることに
よって、発生ビット数を抑えなければならないため、復
号化後の映像の画質が非常に劣化してしまう。本発明は
このような問題を解決するためになされたもので、復号
化装置における遅延時間を短縮し、かつ復号化後の映像
のフレーム落ちが発生せず、画質を安定に維持すること
のできる動画像符号化装置、および動画像符号化方法を
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明（請求項１）の動
画像符号化装置は、映像信号を画面内で一定の領域のブ
ロック毎に符号化する符号化処理手段と、上記映像信号
の符号化後の発生符号量が、画面単位または画面以下の
単位である符号量制御単位毎に一定量となるように制御
するレート制御手段を備えた、ことを特徴とするもので
ある。
【０００９】また、本発明（請求項２）の動画像符号化
装置は、請求項１記載の動画像符号化装置において、上
記レート制御手段は、符号化中の符号量制御単位内で、
初めのブロックから符号化中のブロックまでに発生する
符号量の累積値である累積発生符号量を検出する発生符
号量検出手段と、上記符号量制御単位内の初めのブロッ
クから終わりのブロックまでに発生する符号量の累積の
目標値である符号量制御単位当たりの目標発生符号量を
設定し、上記符号量制御単位内で初めのブロックから符
号化中のブロックまでに発生する符号量の、累積の目標
値である目標符号量を算出する目標符号量算出手段と、
上記符号量制御単位当たりに発生する符号量の累積の上
限値である上限符号量を算出する上限符号量算出手段
と、上記発生符号量検出手段で算出された累積発生符号
量、上記目標符号量算出手段で算出された目標符号量、
および上記上限符号量算出手段で算出された上限符号
量、に基づいて、符号化中のブロックの量子化幅を算出
する量子化幅算出手段とを備えたことを特徴とするもの
である。
【００１０】また、本発明（請求項３）の動画像符号化
装置は、請求項２記載の動画像符号化装置において、上
記量子化幅算出手段は、符号化中の符号量制御単位内
で、上記累積発生符号量が上記上限符号量を超えたと
き、上記累積発生符号量が上記上限符号量以下になるま
で、上記符号化処理手段における上記符号量制御単位内
のブロックの符号化をスキップさせてアンダーフローを
回避させるためのアンダーフロー回避信号を生成し、符
号化後の上記符号量制御単位の上記累積発生符号量が、
上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量に満たない
場合は、上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量か
ら上記累積発生符号量を減算して上記符号化処理手段に
おけるスタッフィング処理のためのスタッフィング符号
量を算出する、ことを特徴とするものである。
【００１１】また、本発明（請求項４）の動画像符号化
装置は、請求項２記載の動画像符号化装置において、上
記量子化幅算出手段は、上記上限符号量と上記目標符号
量との差である許容発生符号量幅を求めるとともに、上
記累積発生符号量と上記目標符号量との差である発生符
号量誤差を求め、上記許容発生符号量幅に対する上記発
生符号量誤差の値に応じて傾きを変化させた量子化幅決
定関数を用いて上記量子化幅を算出する、ことを特徴と
するものである。
【００１２】また、本発明（請求項５）の動画像符号化
装置は、請求項４記載の動画像符号化装置において、上
記量子化幅決定関数は、上記許容発生符号量幅に対する
上記発生符号量誤差の値が０付近で、上記許容発生符号
量幅に対する上記発生符号量誤差の値が大きい部分より
も上記量子化幅決定関数の傾きを小さくしたものである
ことを特徴とするものである。
【００１３】また、本発明（請求項６）の動画像符号化
装置は、請求項２記載の動画像符号化装置において、上
記目標符号量算出手段は、各符号量制御単位毎に、その
符号量制御単位の符号化を終えると符号量制御単位内で
の符号化困難度の分布を求め、求めた該符号化困難度の
分布に基づいて、次の符号量制御単位の符号化中のブロ
ックの上記目標符号量を算出する、ことを特徴とするも
のである。
【００１４】また、本発明（請求項７）の動画像符号化
装置は、請求項４または６に記載の動画像符号化装置に
おいて、上記量子化幅決定関数は、基準量子化幅をパラ
メータとして有し、上記量子化幅算出手段は、上記各符
号量制御単位の符号化困難度に基づいて、符号量制御単
位毎に上記基準量子化幅を変更する、ことを特徴とする
ものである。
【００１５】また、本発明（請求項８）の動画像符号化
装置は、請求項４または６に記載の動画像符号化装置に
おいて、上記量子化幅決定関数は、基準量子化幅をパラ
メータとして有し、上記量子化幅算出手段は、符号化済
みの上記各符号量制御単位の量子化幅に基づいて、符号
量制御単位毎に上記基準量子化幅を変更する、ことを特
徴とするものである。
【００１６】また、本発明（請求項９）の動画像符号化
装置は、請求項４記載の動画像符号化装置において、上
記量子化幅決定関数は、上記量子化幅が、上記発生符号
量幅に対する上記発生符号量誤差の値の変化に応じて、
ヒステリシス特性を有しながら変化するように作成され
たものである、ことを特徴とするものである。
【００１７】また、本発明（請求項１０）の動画像符号
化装置は、請求項１記載の動画像符号化装置において、
当該動画像符号化装置の出力符号化データを復号する復
号化装置の、上記符号化データの復号化に要する遅延時
間に応じて、上記符号量制御単位を変更する符号量制御
単位変更手段を備えた、ことを特徴とするものである。
【００１８】また、本発明（請求項１１）の動画像符号
化装置は、請求項２記載の動画像符号化装置において、
上記上限符号量算出手段は、上記動画像符号化装置の出
力符号化データを復号する復号化装置の、上記符号化デ
ータの復号化に要する遅延時間に応じて、上記上限符号
量を変更するものである、ことを特徴とするものであ
る。
【００１９】また、本発明（請求項１２）の動画像符号
化装置は、請求項１から１１のいずれかに記載の動画像
符号化装置において、画面内でエラーが発生した位置の
アドレスを受信する受信手段と、上記映像信号中に配列
する各予測符号化画面内の、各予測符号化画面内でイン
トラ符号化を行う領域を、上記映像信号中の上記各予測
符号化画面の配列順に該予測符号化画面内でのその位置
を順次遷移させ、上記映像信号の符号化データにエラー
が発生した場合は、次の予測符号化画面のイントラ符号
化する領域の位置を上記受信手段からのアドレスに基づ
いて上記予測符号化画面内でエラーが発生した位置に遷
移させるイントラ領域遷移手段を備えた、ことを特徴と
するものである。
【００２０】本発明（請求項１３）の動画像符号化方法
は、映像信号を画面内で一定の領域のブロック毎に符号
化し、発生する符号量を画面単位または画面以下の単位
で制御する動画像符号化方法であって、符号化中の符号
量制御単位内で、初めのブロックから符号化中のブロッ
クまでに発生する累積発生符号量を検出するステップ
と、上記符号量制御単位当たりに発生する符号量の目標
値である符号量制御単位当たりの目標発生符号量を算出
するステップと、上記符号量制御単位当たりの目標発生
符号量に基づいて、上記符号量制御単位の初めのブロッ
クから符号化中のブロックまでに発生する符号量の累積
の目標値である目標符号量を算出するステップと、上記
符号量制御単位当たりの目標発生符号量から上記符号量
制御単位当たりに発生する符号量の累積の上限値である
上限符号量を算出するステップと、上記上限符号量と上
記目標符号量との差である許容発生符号量幅を算出する
ステップと、上記累積発生符号量と上記目標符号量との
差である発生符号量誤差を算出するステップと、上記許
容発生符号量幅に対する上記発生符号量誤差の値を求
め、上記許容発生符号量幅に対する上記発生符号量誤差
の値に応じて傾きを変化させた量子化幅決定関数を用い
て、符号化中のブロックの量子化幅を算出するステップ
とを含む、ことを特徴とするものである。
【００２１】また、本発明（請求項１４）の動画像符号
化方法は、請求項１３記載の動画像符号化方法におい
て、上記許容発生符号量幅と上記発生符号量誤差との比
に基づいて、符号化中のブロックの量子化幅を算出する
ステップと、符号化中の符号量制御単位内で、上記累積
発生符号量が上記上限符号量を超えると、上記累積発生
符号量が上記上限符号量以下になるまで、上記符号化制
御単位内のブロックの符号化をスキップするステップ
と、符号化後の上記符号化制御単位の上記累積発生符号
量が、上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量に満
たない場合は、上記累積発生符号量が上記符号量制御単
位当たりの目標発生符号量となるようスタッフィングす
るステップと、を含むことを特徴とするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は実施の形
態１による動画像符号化装置の構成を示す図である。図
において、１００は動画像符号化装置である。また、１
は入力された映像信号Ｓｉｎを画面内で一定の領域のブ
ロック毎に圧縮符号化してビットストリームＥｇ２を生
成する基本符号化処理部（符号化処理手段）、３は生成
されたビットストリームＥｇ２を一時的に蓄積した後、
予め定められた出力ビットレートでビットストリームＥ
ｇ３を出力する出力バッファ、２は基本符号化処理部１
からの発生ビット数が、１ピクチャなどの一定の符号量
制御単位毎に予め定められたビット数、すなわち符号量
制御単位当たりの目標発生符号量となるよう出力バッフ
ァ３からの出力Ｅｇ３に基づいて、レート制御信号Ｃｑ
を生成し上記基本符号化処理部１を制御するレート制御
部（レート制御手段）である。
【００２３】図２は、基本符号化処理部１の構成を示す
ブロック図である。図において、４は入力された非圧縮
の映像信号Ｓｉｎを１画面毎に同じ大きさの複数の原画
マクロブロックデータＳｂ１に分割するブロック化部、
５はブロック化部４からの原画マクロブロックデータＳ
ｂ１を原画マクロブロックデータＳｂ２として出力する
とともに原画マクロブロックデータＳｂ１の動きベクト
ルｍｖを求める動き検出部、６は動き検出部５の出力Ｓ
ｂ２と参照マクロブロックデータＭｇとの画素の差分値
Ｄｇを計算する減算部である。また７は符号化するマク
ロブロックのイントラ符号化モードをイントラ符号化モ
ードとするか差分符号化モードとするか選択するモード
選択部であり、モード選択部７は、映像信号Ｓｉｎ中に
配列する各予測符号化画面内の、各予測符号化画面内で
イントラ符号化を行う領域を、上記映像信号中の上記各
予測符号化画面の配列順に該予測符号化画面内でのその
位置を順次遷移させ、イントラ符号化する領域を指定す
るイントラ領域遷移手段と、イントラ領域遷移手段の指
定したイントラ符号化する領域に基づいて、符号化する
マクロブロックの符号化モードを選択し、選択した符号
化モードに基づいて、動き検出部５からの原画マクロブ
ロックデータＳｂ２と減算部６からの差分マクロブロッ
クデータＤｇの一方を出力するとともに、選択した符号
化モードＣＭを出力するモード選択手段とを備える。ま
た８はモード選択部７からの出力ＳＤに対して空間領域
のデータを周波数領域のデータに変換するＤＣＴ（離散
コサイン変換）処理を施すＤＣＴ部、９はＤＣＴ部８の
出力Ｔｇに対してレート制御信号Ｃｑ１に基づいて量子
化処理を施す量子化部である。また、１０は量子化部９
の出力Ｑｇに対してレート制御信号Ｃｑ２に基づいて可
変長符号化処理を施す可変長符号化部、１５は可変長符
号化部１０の出力Ｅｇ１と動き検出部５の出力ｍｖとモ
ード選択部７の出力ＣＭとを多重化する多重化部であ
る。
【００２４】また１１は、量子化部９の出力Ｑｇに対し
て逆量子化を施す逆量子化部、１２は上記逆量子化部１
１の出力ＩＱｇに対して逆ＤＣＴ（逆離散コサイン変
換）処理を施す逆ＤＣＴ部、１３は逆ＤＣＴ部１２から
の出力データＩＴｇと参照マクロブロックデータＭｇと
を加算して再生データＲｇを生成する加算部である。ま
た、１４は加算部１３の出力データＲｇから動き検出部
５からの動きベクトルｍｖに基づいて参照マクロブロッ
クデータを抽出する動き補償部であり、動き補償部１４
は参照マクロブロックデータＭｇを減算部６に出力する
とともに、モード選択部７からの符号化モードＣＭに基
づいて、逆ＤＣＴ部１２からのマクロブロックの符号化
モードが差分符号化モードであれば、加算部１３にも参
照マクロブロックデータＭｇを出力する。
【００２５】ここで、レート制御信号Ｃｑ１とレート制
御信号Ｃｑ２はレート制御部２から出力されるもので、
レート制御信号Ｃｑ１としては、マクロブロックを量子
化する際の量子化幅q_scaleと、符号量制御単位当たり
の発生ビット数が、符号量制御単位内で処理できるビッ
ト数を超えると超えた分のビット数のアンダーフローを
回避するためのアンダーフロー回避信号ｕｆと、を含む
ものである。そしてレート制御信号Ｃｑ２としては、符
号量制御単位当たりの発生ビット数が、符号量制御単位
当たりの目標発生符号量に満たない場合に、満たないビ
ット数分のデータをビットストリームに挿入してスタッ
フィングするためのスタッフィングビットのデータ量ｓ
ｂｔを含む。
【００２６】図４は、レート制御部２の構成を示すブロ
ック図である。図において、２１は出力バッファ３から
のビットストリームＥｇ３より符号化中のピクチャ内の
符号化済みマクロブロック数ｍｂを計数するとともに符
号量制御単位の最後の符号化済みマクロブロックを計数
するとリセット信号ｒｅを生成するマクロブロック数カ
ウンタ部、２２は出力バッファ３からのビットストリー
ムＥｇ３とマクロブロックカウンタ部２１からのリセッ
ト信号ｒｅに基づいて、符号量制御単位内で該符号量制
御単位の初めのマクロブロックから符号化中のマクロブ
ロックまでに発生するビット数の累積値である累積発生
ビット数（累積発生符号量）Ｃｇを計数する発生ビット
数カウンタ部（発生符号量検出手段）、２３は符号量制
御単位内の初めのマクロブロックから終わりのマクロブ
ロックまでに発生するビット数の累積の目標値である１
符号量制御単位の目標ビット数（符号量制御単位当たり
の目標発生符号量Ｐ）を設定し、マクロブロック数カウ
ンタ部２１で計数されたマクロブロック数ｍｂに基づい
て、符号量制御単位内で該符号量制御単位の初めのマク
ロブロックから符号化中のマクロブロックまでに発生す
るビット数の累積の目標値である目標ビット数（目標符
号量）ｆＣｇを算出する目標ビット数算出部（目標符号
量算出手段）、２４はマクロブロック数カウンタ部２１
で計数されたマクロブロック数ｍｂに基づいて、１符号
量制御単位当たりに発生するビット数の累積の上限値で
ある上限ビット（上限符号量）ｕＣｇを算出する上限ビ
ット数算出部、２５は発生ビット数カウンタ部２２で計
数された累積発生ビット数Ｃｇ、マクロブロック数カウ
ンタ部２１で計数されたマクロブロック数ｍｂ、目標ビ
ット数算出部２３で算出された目標ビット数ｆＣｇ、お
よび上限ビット数算出部２４で算出された上限ビット数
ｕＣｇに基づいて符号化中のマクロブロックの量子化幅
q_scaleを算出する量子化幅算出部（量子化幅算出手
段）である。
【００２７】本実施の形態１による動画像符号化装置１
００では、１ピクチャを符号量制御単位とするものと
し、以下動作について説明する。まず、動画像符号化装
置１００に映像信号Ｓｉｎが入力される。基本符号化処
理部１では、映像信号Ｓｉｎは、レート制御部２からの
レート制御信号Ｃｑに基づいて圧縮符号化処理が施され
る。このとき、基本符号化処理部１では、画面の順番の
並べ替えは行なわれず、入力された映像信号Ｓｉｎ中に
配列する画面の順番に各画面が符号化される。また映像
信号Ｓｉｎがフィールド構造で入力された場合は、各フ
ィールドがピクチャとして符号化される。そして、映像
信号Ｓｉｎ中の先頭のピクチャだけがフレーム内符号化
画面であるイントラピクチャ（Ｉピクチャ）として符号
化され、それ以降のピクチャは全て予測符号化画面であ
る差分ピクチャ（Ｐピクチャ）として符号化される。
【００２８】このように、基本符号化処理部１における
圧縮符号化処理により得られたビットストリームＥｇ２
は、出力バッファ３へ出力される。該ビットストリーム
Ｅｇ２は、出力バッファ３にて、一時的に蓄積された後
に、予め定められた出力ビットレートで符号化データＥ
ｇ３として出力される。また、レート制御部２では、該
出力バッファ３の出力Ｅｇ３に基づいてレート制御信号
Ｃｑが生成され、基本符号化処理部１へ出力される。
【００２９】次に基本符号化処理部１の動作について説
明する。まず、非圧縮の映像信号Ｓｉｎが基本符号化処
理部１に入力される。ブロック化部４では、入力された
上記映像信号Ｓｉｎは、１画面ずつ複数の原画マクロブ
ロックデータＳｂ１に分割され、分割された複数の原画
マクロブロックデータＳｂ１は、１つずつ動き検出部５
に出力される。
【００３０】動き検出部５では、ブロック化部４からの
出力Ｓｂ１は、原画マクロブロックデータＳｂ２として
モード選択部７と減算部６へ出力されるとともに、ブロ
ック化部４からの出力Ｓｂ１に基づいて動きベクトルｍ
ｖが求められ、求められた動きベクトルｍｖは、動き補
償部１４と多重化部１５に出力される。減算部６では、
動き検出部５からの原画マクロブロックデータＳｂ２と
参照マクロブロックデータＭｇとの画素の差分値が求め
られ、これが差分マクロブロックデータＤｇとしてモー
ド選択部７へ出力される。
【００３１】モード選択部７のイントラ領域遷移手段で
は、映像信号Ｓｉｎ中に配列する各Ｐピクチャ内の、各
Ｐピクチャ内でイントラ符号化を行う領域を、映像信号
Ｓｉｎ中の上記各Ｐピクチャの配列順に該Ｐピクチャ内
でのその位置を順次遷移させており、遷移させた位置に
基づいてイントラ符号化する領域が指定される。モード
選択部７のモード選択手段では、イントラ領域遷移手段
の指定したイントラ符号化する領域に基づいて、符号化
するマクロブロックの符号化モードの選択が行われる。
このとき、上記イントラ符号化する領域内のマクロブロ
ックの符号化モードは、イントラ符号化モードが選択さ
れる。また、イントラ符号化する領域に属さないマクロ
ブロックの符号化モードは、イントラ符号化モードまた
は差分符号化モードのうち、予測発生ビット数の小さい
方のモードが選択される。
【００３２】そしてモード選択部７のモード選択手段
で、イントラモードが選択された場合は動き検出部５か
らの原画マクロブロックデータＳｂ２がＤＣＴ部８へ出
力され、差分モードが選択された場合は減算部６からの
差分マクロブロックデータＤｇがＤＣＴ部８へ出力さ
れ、決定したマクロブロックの符号化モードＣＭは、動
き補償部１４と多重化部１５へ出力される。
【００３３】ＤＣＴ部８では、モード選択部７からのマ
クロブロックデータＳＤは、ＤＣＴ（離散コサイン変
換）処理によりＤＣＴ係数（周波数成分）Ｔｇに変換さ
れ、該ＤＣＴ係数Ｔｇが量子化部９へ出力される。量子
化部９では、ＤＣＴ部８からのＤＣＴ係数Ｔｇは、レー
ト制御部２からのレート制御信号Ｃｑ１に基づいて、量
子化処理が施される。この量子化処理により得られた量
子化値Ｑｇは、可変長符号化部１０および逆量子化部１
１へ出力される。
【００３４】可変長符号化部１０では、量子化部９から
の量子化値Ｑｇを、レート制御部２からのレート制御信
号Ｃｑ２に基づいて、可変長符号化データＥｇ１に変換
する可変長符号化処理が行われ、該可変長符号化データ
Ｅｇ１は、多重化部１５へ出力される。多重化部１５で
は、該可変長符号化データＥｇ１と、動き検出部５から
の動きベクトルｍｖと、モード選択部７からの符号化モ
ードＣＭと、が多重化されてビットストリームＥｇ２と
して出力される。
【００３５】一方、逆量子化部１１では、量子化部９か
らの量子化値Ｑｇに対して逆量子化処理が施され、この
逆量子化処理により得られたＤＣＴ係数ＩＱｇが逆ＤＣ
Ｔ部１２へ出力される。該ＤＣＴ係数ＩＱｇは、逆ＤＣ
Ｔ部１２にて、逆ＤＣＴ（逆離散コサイン変換）処理に
より空間領域のデータＩＴｇに変換されて加算部１３へ
出力される。
【００３６】加算部１３では、逆ＤＣＴ部１２からの空
間領域のデータＩＴｇの符号化モードがイントラモード
である場合は、逆ＤＣＴ部１２からの出力データＩＴｇ
は、そのまま再生データＲｇとして動き補償部１４に出
力され、差分符号化モードである場合は、逆ＤＣＴ部１
２からの出力データＩＴｇは、動き補償部１４から入力
される参照マクロブロックデータＭｇと加算されて再生
データＲｇが生成され、生成された再生データＲｇは動
き補償部１４に出力される。動き補償部１４では、加算
部１３からの再生データＲｇより、動き検出部５からの
動きベクトルｍｖに基づいて、参照マクロブロックデー
タＭｇが抽出され、抽出された参照マクロブロックデー
タＭｇは減算部６に出力されるとともに、モード選択部
７からの符号化モードＣＭに基づいて、差分符号化モー
ドである場合は加算部１３へ出力される。
【００３７】次にモード選択部７のイントラ領域遷移手
段が指定するＰピクチャ内のイントラ符号化する領域の
位置について説明する。図３は、Ｐピクチャ内のイント
ラ符号化する領域の位置をＰピクチャの配列順に画面内
で順次遷移させる一例を示した図である。イントラ領域
遷移手段は、画素数７２０×４８０である１フレームの
画面を、画素数１４４×１６０の１５の領域に分割し、
画面内のイントラ符号化する領域の位置が、１５フレー
ム周期で画面内を1周するように、各フレームのイント
ラ符号化する領域の位置をフレームの配列順に順次遷移
させる。これによって、発生ビット数が増加するＩピク
チャを挿入しなくても、ビットストリームにエラーが発
生し、復号化後の映像にノイズが発生した場合でも、復
号化を続けるに従ってノイズが取り除かれていくことと
なる。
【００３８】次にレート制御部２の動作について説明す
る。まず、マクロブロック数カウンタ部２１と、発生ビ
ット数カウンタ部２２に、出力バッファ３からのビット
ストリームＥｇ３が入力される。発生ビット数カウンタ
部２２では、出力バッファ３からのビットストリームＥ
ｇ３より、ピクチャ内で、初めのマクロブロックから符
号化中のマクロブロックまでに発生するビット数の累積
の累積発生ビット数Ｃｇが計数され、計数された累積発
生ビット数Ｃｇは、量子化幅算出部２５へ出力される。
【００３９】マクロブロック数カウンタ部２１では、出
力バッファ３からのビットストリームＥｇ３よりピクチ
ャ内の符号化済みマクロブロック数ｍｂが計数され、計
数されたマクロブロック数ｍｂは、目標ビット数算出部
２３、上限ビット数算出部２４、および量子化幅算出部
２５へ出力される。またマクロブロック数カウンタ部２
１では、１ピクチャ分のマクロブロック数のカウントが
終了すると、発生ビットカウンタ部２２へリセット信号
ｒｅが出力され、発生ビット数カウンタ部２２における
累積発生ビット数Ｃｇのカウント値が０にリセットされ
る。
【００４０】また目標ビット数算出部２３では、次の
(式１) に基づいて目標ビット数ｆＣｇが算出され、算
出された目標ビット数ｆＣｇは量子化幅算出部２５に出
力される。
【数１】 ここで、１ピクチャの目標ビット数Ｐは、出力ビットレ
ートＲをピクチャレートで割った値であり、αは、０＜
α≦１を満たす実数である。つまり、１ピクチャの目標
ビット数Ｐを全ピクチャに対して一律に設定し、各ピク
チャ当たりの累積発生ビット数Ｃｇが、それぞれ１ピク
チャの目標ビット数Ｐに近づくように、符号化中のマク
ロブロックの目標ビット数ｆＣｇは、ピクチャ内の符号
化済みマクロブロック数ｍｂに対して、０ビットから１
ピクチャの目標ビット数Ｐまで直線的に、一定の符号量
ずつ増加するように算出される。
【００４１】また上限ビット数算出部２４では、次の
(式２) に基づいて上限ビット数ｕＣｇが算出され、算
出された上限ビット数ｕＣｇは量子化幅算出部２５に出
力される。
【数２】 ここでβは、０≦β＜１ピクチャの目標ビット数Ｐ×
（１−α）を満たす整数である。
【００４２】量子化幅算出部２５では、本動画像符号化
装置１００に予め定められた出力ビットレートに基づい
て基準量子化幅q_stが求められ、該基準量子化幅q_st、
発生ビット数カウンタ部２２からの累積発生ビット数Ｃ
ｇ、目標ビット数算出部２３からの目標ビット数ｆＣ
ｇ、上限ビット数算出部２４からの上限ビット数ｕＣ
ｇ、およびマクロブロック数カウンタ部２１からのマク
ロブロック数ｍｂに基づいて量子化幅q_scaleが求めら
れ、求められた量子化幅q_scaleは、レート制御信号Ｃ
ｑ１として量子化部９に出力される。また、量子化幅算
出部２５では、ピクチャの符号化の途中で、累積発生ビ
ット数Ｃｇが上限ビット数ｕＣｇを超えた場合は、マク
ロブロックの符号化をスキップして超えた分のアンダー
フローを回避させるアンダーフロー回避信号ｕｆがレー
ト制御信号Ｃｑ１として量子化部９に出力される。ま
た、量子化幅算出部２５では、ピクチャの最後まで符号
化が行われても、１ピクチャの累積発生ビット数Ｃｇが
１ピクチャの目標ビット数Ｐに満たなかった場合は、１
ピクチャの累積発生ビット数Ｃｇが１ピクチャの目標ビ
ット数Ｐとなるようにスタッフィングするビット数ｓｂ
ｔが、レート制御信号Ｃｑ２として可変長符号化部１０
へ出力される。
【００４３】このように、レート制御部２は、1ピクチ
ャの目標ビット数Ｐを設定する他に1ピクチャ内で発生
するビット数の累積の上限値である上限ビット数ｕＣｇ
を設定し、1ピクチャの符号化の途中で累積発生ビット
数Ｃｇが、上限ビット数ｕＣｇを超えないように、また
１ピクチャ当たりの累積発生ビット数が、1ピクチャ当
たりの目標ビット数Ｐを下回った場合はスタッフィング
して、入力された映像信号Ｓｉｎの符号化後の発生ビッ
ト数が、１ピクチャ毎に、１ピクチャ当たりの目標ビッ
ト数Ｐと等しい一定量になるように制御する。
【００４４】また図８は、１ピクチャ内で符号化の進行
とともに変化する各マクロブロックの目標ビット数ｆＣ
ｇと上限ビット数ｕＣｇを示すグラフである。図中の累
積発生ビット数Ｃｇのグラフは一例であり、グラフの横
軸は符号化済みマクロブロック数を示し、縦軸はビット
数を示す。また、図中のｄは、累積発生ビット数Ｃｇ−
目標ビット数ｆＣｇを示し、Ｂは、上限ビット数ｕＣｇ
−目標ビット数ｆＣｇを示す。また、本図では、目標ビ
ット数ｆＣｇと上限ビット数ｕＣｇを決めるパラメータ
を、α＝０．９，β＝１ピクチャの目標ビット数Ｐ×
０．０２としている。
【００４５】グラフからわかるように、グラフの左側、
すなわちピクチャの上部では、目標ビット数ｆＣｇと上
限ビット数ｕＣｇの幅が広いため、累積発生ビット数Ｃ
ｇが大きい場合でも量子化幅は急激に増加しないので画
像の変化が抑えられる。また、ピクチャの終端における
目標ビット数ｆＣｇは、１ピクチャの目標ビット数Ｐの
９０％に設定しているので、全体的に累積発生ビット数
Ｃｇは少なく抑えられ、ピクチャの下部で累積発生ビッ
ト数Ｃｇが増加しても、ビット割り当てが不足すること
が発生しにくくなり、ビット割り当て不足による画面の
破綻が発生しにくくなる。
【００４６】次に量子化幅算出部２５の動作について、
図５のフローチャートを用いて説明する。まず、ステッ
プ１０１では、本動画像符号化装置１００の予め定めら
れた出力ビットレートＲから基準量子化幅q_stを決め、
出力する量子化幅q_scaleの値をq_stとする。
【００４７】ここで、基準量子化幅q_stの値は、例え
ば、出力ビットレートＲが４Ｍｂｐｓ未満であればq_st
は９に設定し、４ｂｐｓ≦Ｒ＜６Ｍｂｐｓであればq_st
は８に設定し、６Ｍｂｐｓ≦Ｒ＜９Ｍｂｐｓであればq_
stは７に設定し、９Ｍｂｐｓ≦Ｒであればq_stは６に設
定する。このように基準量子化幅q_stの値は、出力ビッ
トレートＲに応じて決定するが、適宜変更してもよい。
【００４８】次に、ステップ１０２では、マクロブロッ
ク数カウンタ部２１の出力に基づいて、映像信号の終了
であるか否かを判定し、終了と判定されれば解析を終了
し、終了でない場合は、ステップ１０３に進み、ステッ
プ１０３にて量子化幅q_scaleを出力し、ステップ１０
４に進む。
【００４９】ステップ１０４では、発生ビット数カウン
タ部２２からの累積発生ビット数Ｃｇ、目標ビット数算
出部２３からの目標ビット数ｆＣｇ、上限ビット数算出
部２４からの上限ビット数ｕＣｇ、およびマクロブロッ
ク数カウンタ部２１からのマクロブロック数ｍｂを読み
込み、ステップ１０５に進む。
【００５０】ステップ１０５では、累積発生ビット数Ｃ
ｇと目標ビット数ｆＣｇの差による発生ビット数誤差
と、上限ビット数ｕＣｇと目標ビット数ｆＣｇの差によ
る許容発生ビット数幅とを求め、許容発生ビット数幅に
対する発生ビット数誤差の値を、次の(式３) に基づき
正規化し、正規化発生ビット数誤差Ｄを求めてステップ
１０６に進む。
【数３】 ここで、上記１３３５００８の値は、ＭＰＥＧ２デコー
ダのバッファサイズの大きさを示す値１８３５００８か
ら、定数５０００００を減算した値である。
【００５１】ステップ１０６では、累積発生ビット数Ｃ
ｇと上限発生ビット数ｕＣｇとを比較し、累積発生ビッ
ト数Ｃｇが上限発生ビット数ｕＣｇを超えている場合
は、ステップ１０７に進んで、アンダーフロー回避信号
ｕｆを出力する。
【００５２】また累積発生ビット数Ｃｇが上限発生ビッ
ト数ｕＣｇを超えていない場合は、ステップ１０８に進
み、符号化済みのマクロブロック数ｍｂからピクチャの
符号化が終了したか否かを調べ、終了した場合は、ステ
ップ１０９に進み、１ピクチャの目標ビット数Ｐからピ
クチャの累積発生ビット数Ｃｇを減算した値を、スタッ
フィング処理のためのスタッフィングビット数ｓｂｔと
して可変長符号化部１０に出力する。そして、該スタッ
フィングビット数ｓｂｔが可変長符号化部１０に入力さ
れて、可変長符号化部１０にて、スタッフィング処理に
より、ピクチャの最後のマクロブロックの後ろに、スタ
ッフィングビット数ｓｂｔ分のスタッフィングビットが
入力された後に、ステップ１１０に進み、ステップ１１
０にて量子化幅q_scaleの値をq_stに設定し、ステップ
１０２に戻る。
【００５３】また、ステップ１０８でピクチャの符号化
が終了していない場合は、ステップ１１１に進み、ステ
ップ１０５で求めた正規化発生ビット数誤差Ｄから次の
(式４)〜(式８) に示す量子化幅決定関数f(ｘ)に基づい
て量子化幅を求め、ステップ１０２に戻る。
【数４】 ここで、ｘは正規化発生ビット数誤差の値であり、Ｒは
本動画像符号化装置１００の出力ビットレートの値であ
る。
【００５４】また、図６は、基本量子化幅q_st＝７，Ｒ
＝６,０００,０００の場合の量子化幅決定関数の特性を
示すグラフであり、横軸は正規化発生ビット数誤差、縦
軸は量子化幅である。本量子化幅決定関数f(ｘ)は、正
規化発生ビット数誤差ｘの値に応じて５つの傾きを有す
る曲線（式４〜式８参照）のグラフとなっている。特
に、正規化発生ビット数誤差ｘが０付近では、すなわち
累積発生ビット数Ｃｇが目標ビット数ｆＣｇ近くの場合
は、累積発生ビット数Ｃｇの誤差の増減に対して量子化
幅が大きく変化しないようにグラフの傾きを正規化発生
ビット数誤差ｘが大きい部分よりも小さくしている。
【００５５】このため実線のグラフからわかるように、
累積発生ビット数Ｃｇと目標ビット数ｆＣｇの誤差が０
の場合は、量子化幅は、基準量子化幅となり、累積発生
ビット数Ｃｇが目標ビット数ｆＣｇよりも大きくなるに
従って量子化幅が大きくなる。逆に、累積発生ビット数
Ｃｇが目標ビット数ｆＣｇよりも小さくなるに従って、
量子化幅は小さくなる。つまり、累積発生ビット数Ｃｇ
と目標ビット数ｆＣｇの差が０近くであれば、累積発生
ビット数Ｃｇの誤差の増減に対して量子化幅は大きく変
化しないため、画質の急激な変化が抑えられる。
【００５６】また図７は、本実施の形態１による動画像
符号化装置１００を用いて生成されたビットストリーム
Ｅｇ３を復号化する復号化装置の、入力バッファにおけ
る蓄積量の変化を示す図である。１秒間６０フィールド
の映像信号を、本実施の形態１による動画像符号化装置
１００を用いて、１フィールドを１ピクチャで符号化し
て生成されたビットストリームＥｇ３を復号化装置の入
力データとする場合、復号化装置は、６０分の１秒の遅
延時間でバッファのオーバフローとアンダーフローなし
に復号化することができることがわかる。
【００５７】つまり、本実施の形態１による動画像符号
化装置１００では、１ピクチャ当たりの発生ビット数
を、ビットレートとピクチャレートから定まる一定のビ
ット数にできるので、本実施の形態１による動画像符号
化装置１００を用いて生成されたビットストリームＥｇ
３を復号する復号化装置では、１ピクチャが入力バッフ
ァに蓄積される時間の遅延時間で各ピクチャを復号化す
ることができる。
【００５８】このように、本実施の形態１による動画像
符号化装置によれば、符号量制御単位当たりの目標発生
符号量（１ピクチャの目標ビット数Ｐ）を設定する他に
符号量制御単位内で発生するビット数の累積の上限値で
ある上限符号量（上限ビット数ｕＣｇ）を設定し、符号
量制御単位内で発生するビット数の累積が、上記上限ビ
ット数を超えないように、符号量制御単位毎の発生ビッ
ト数が、符号量制御単位当たりの目標発生符号量に等し
い一定量となるように制御しながら入力された映像信号
は符号化されるので、１ピクチャまたは、数スライスと
いったそれ以下の単位でのビット発生量を一定にするこ
とができるため、復号化後の映像のフレーム落ちを発生
させずに映像の画質を安定に維持することができるとと
もに、復号化装置での上記動画像符号化装置により生成
された符号化データに対する復号化処理の遅延を小さく
することができる。
【００５９】また、本実施の形態１による動画像符号化
装置によれば、正規化発生ビット数誤差の値に応じて傾
きが異なる、特に上記正規化発生ビット数が０付近では
上記正規化発生ビット数が大きい部分よりも傾きが小さ
くなる量子化幅決定関数を用いて量子化幅が算出される
ので、上記正規化発生ビット数誤差が０付近、すなわち
累積発生ビット数Ｃｇが目標ビット数ｆＣｇ近くでは、
累積発生ビット数Ｃｇの誤差の増減に対して量子化幅が
大きく変化しないため、画質の急激な変化を抑えること
ができる。
【００６０】なお、本実施の形態１では、符号化済みマ
クロブロック数ｍｂに対する目標ビット数ｆＣｇの増加
は、ピクチャの先頭のマクロブロックからピクチャ終端
のマクロブロックまで、０からＰ×αへ、一定の符号量
ずつ直線的に増加するものとして説明したが、ピクチャ
先頭の目標ビット数ｆＣｇを０より大きくしてもよいし
小さくしてもよく、図９に示すように、目標ビット数ｆ
Ｃｇの増加の傾きをピクチャの途中で変えてもよい。こ
れによれば、画面内で複雑度の偏りがある場合でも、画
面内の画質をより均一にすることができる。このとき、
傾きの大きさの変化は、小から大、または大から小のど
ちらでもよく、傾きが変化する位置が２つ以上存在して
もよい。
【００６１】また、上限ビット数ｕＣｇの値を常に一定
として説明したが、上述の目標ビット数ｆＣｇと同様
に、符号化したマクロブロック数の増加に伴って、傾き
を変化させてもよい。また、上限ビット数ｕＣｇと目標
ビット数ｆＣｇの間隔は、符号化したマクロブロック数
の増加に伴って狭くするだけでなく、常に一定の間隔と
するなどしてもよい。
【００６２】さらに、上限ビット数ｕＣｇを、１ピクチ
ャの目標ビット数Ｐを超えるように設定してもよい。こ
の場合は、１ピクチャの累積発生ビット数ｕＣｇが、１
ピクチャの目標ビット数Ｐを超えた場合は、１ピクチャ
の累積発生ビット数から１ピクチャの目標ビット数Ｐを
差し引いたビット数の値を、次のピクチャの累積発生ビ
ット数Ｃｇの初期値とする。
【００６３】図１０は、上限ビット数ｕＣｇを、１ピク
チャの目標ビット数Ｐを超えるように設定した場合の、
目標ビット数ｆＣｇと、上限ビット数ｕＣｇの関係を示
す一例である。ピクチャ最後の目標ビット数ｆＣｇを、
１ピクチャの目標ビット数Ｐに設定し、上限ビット数ｕ
Ｃｇは、ピクチャ初めからピクチャ終わりまで、１ピク
チャの目標ビット数Ｐから１．５Ｐへ所定のビット量ず
つ増加するように設定した。
【００６４】この例では、１秒間６０フィールドの映像
信号を、本実施の形態１における動画像符号化装置１０
０を用いて、１フィールドを１ピクチャで符号化して生
成されたビットストリームＥｇ３を復号化する復号化装
置において、各ピクチャを復号化する遅延時間は、１．
５／６０秒となり、１／４０秒や１／６０秒と比べると
増加するが、１ピクチャの累積発生ビット数が１ピクチ
ャの目標ビット数Ｐを超えてもよいため、画質の良いビ
ットストリームを生成することができる。また、このと
き復号化装置が、入力バッファに１ピクチャのデータが
蓄積される前に、そのピクチャの復号化を開始できる場
合は、上限ビット数ｕＣｇが１ピクチャの目標ビット数
Ｐを超えるように設定すると、復号化後の映像の画質を
向上させることができるとともに、復号化装置における
復号化の遅延時間を短縮することができる。
【００６５】また、本実施の形態１による動画像符号化
装置は、この動画像符号化装置の出力符号化データを符
号化する復号化装置の、該符号化データの復号化に要す
る遅延時間に応じて、符号量制御単位を変更する符号量
制御単位変更手段を備えた構成としてもよい。これによ
り、復号化装置が、入力バッファに１ピクチャのデータ
が蓄積される前にそのピクチャの復号化を開始できる場
合は、符号化制御単位を１ピクチャ以下の単位とするこ
とができ、復号化装置における遅延時間をさらに短くす
ることができる。
【００６６】例えば、符号化制御単位を１ピクチャの３
分の１にすると、１秒間６０フィールドの映像信号の場
合、復号化装置では１８０分の１秒の遅延時間でバッフ
ァのオーバーフローとアンダーフローなしに復号化する
ことができる。なお、符号化制御単位は１ピクチャ以上
の単位にしてもよい。また、量子化幅決定関数は、式
（４）〜式（８）の定義に限らず、例えば、式（４）〜
式（８）のパラメータの数値を変更してもよいし、一次
関数などのように正規化した発生ビット数誤差の増加に
対して単調に増加するような他の関数であってもよい。
【００６７】（実施の形態２）上記実施の形態１による
動画像符号化装置１００のレート制御部２では、動画像
符号化装置１００の出力ビットレートＲをピクチャレー
トで割った値を１ピクチャの目標ビット数Ｐとして全ピ
クチャに対して一律に設定し、１ピクチャ当たりの累積
発生ビット数Ｃｇが、上記１ピクチャの目標ビット数Ｐ
に近づくように、ピクチャ内のマクロブロックの目標ビ
ット数ｆＣｇを、０ビットから上記１ピクチャの目標ビ
ット数Ｐまで、符号化済みマクロブロック数に対して直
線的に増加するように設定するとともに、各ピクチャの
上限ビット数ｕＣｇを設定することにより、符号量制御
単位であるピクチャ毎の発生ビット数を一定量に制御し
ている。
【００６８】しかし、ピクチャ毎の発生ビット数を一定
量に制御しても、例えば、一定の量子化幅で量子化した
場合の符号化後の発生ビット数は、入力される映像の内
容によっては、スライス毎に、またはマクロブロック毎
に、符号化困難度がそれぞれ異なるので、画面内での発
生ビット数の分布は均一ではなく、ピクチャ毎に画面内
の発生ビット数の分布が変化してしまう。
【００６９】そこで本実施の形態２による動画像符号化
装置では、ピクチャ毎の発生ビット数を一定量に近づけ
ながら、ピクチャ内の画質が均一となるように、レート
制御部２ａは、前ピクチャの各スライスの符号化困難度
Ｃｉを求め、求めた各スライスの符号化困難度Ｃｉの分
布に基づいて、その次のピクチャの各スライスの目標発
生ビット数ＴＳｉを求め、求めた目標発生ビット数ＴＳ
ｉの分布に基づいてピクチャ内の目標ビット数Ｔを設定
するとともに目標ビット数Ｔに基づいて上限ビット数Ｕ
を設定するもの、としている。
【００７０】なお、前ピクチャの符号化困難度Ｃｉの分
布から次のピクチャの目標発生ビット数ＴＳｉの分布を
求めるのは、連続するピクチャ同士は画面内の符号化困
難度の分布が類似している傾向が強いことを利用したも
のである。また、上記符号化困難度とは、ＭＰＥＧ符号
化方式に定義されているもので、映像の複雑さによる符
号化の困難度を、単位領域当たりに発生したビット数と
単位領域内の平均量子化幅とを乗算した値で表されるも
のである。
【００７１】図１１は、本実施の形態２による動画像符
号化装置のレート制御装置２ａの構成を示すブロック図
である。図において、３１は本動画像符号化装置の符号
化後の出力ビットストリームＥｇ３を入力し、入力した
ビットストリームＥｇ３からピクチャ内の符号化済みマ
クロブロック数ｍｂをカウントするとともに、ピクチャ
の最後のマクロブロックをカウントするとリセット信号
ｒｅを生成するマクロブロック数カウンタ部、３２は本
動画像符号化装置の符号化後の出力ビットストリームＥ
ｇ３を入力し、入力したビットストリームＥｇ３とマク
ロブロックカウンタ部３１からのリセット信号ｒｅに基
づいて、ピクチャ内の初めのマクロブロックから符号化
中のマクロブロックまでに発生した累積発生ビット数Ｃ
ｇをカウントする発生ビット数カウンタ部、３３は発生
ビット数カウンタ部３２からの累積発生ビット数Ｃｇと
量子化幅q_scaleに基づいて前ピクチャの各スライスの
符号化困難度Ｃｉを求め、求めた前ピクチャの符号化困
難度Ｃｉの分布とマクロブロック数カウンタ部３１から
のマクロブロック数ｍｂに基づいて次のピクチャの各ス
ライスの目標発生ビット数ＴＳｉを算出し、算出した次
のピクチャの目標発生ビット数ＴＳｉの分布からピクチ
ャ内のマクロブロックの目標ビット数Ｔを求める目標ビ
ット数算出部、３４はマクロブロック数カウンタ部３１
からのマクロブロック数ｍｂと目標ビット数算出部３３
からの目標ビット数Ｔに基づいて上限ビット数Ｕを算出
する上限ビット数算出部、３５はマクロブロック数カウ
ンタ部３１からのマクロブロック数ｍｂ、発生ビット数
カウンタ部３２からの累積発生ビット数Ｃｇ、目標ビッ
ト数算出部からの目標ビット数Ｔ、および上限ビット数
算出部３４からの上限ビット数Ｕに基づいて、量子化幅
q_scaleを算出する量子化幅算出部である。
【００７２】つまり、本実施の形態２によるレート制御
部２ａでは、目標ビット数算出部３３は、マクロブロッ
ク数カウンタ部３１からのマクロブロック数ｍｂを入力
する他に、前ピクチャの各スライスの符号化困難度Ｃｉ
を求めるために、発生ビット数カウンタ部３２からの累
積発生ビット数Ｃｇと量子化幅算出部３５からの量子化
幅q_scaleを入力する構成となっており、上限ビット数
算出部３４は、マクロブロック数カウンタ部３１からの
マクロブロック数ｍｂを入力する他に、求める上限ビッ
ト数Ｕが、上記目標ビット数算出部３３で算出された目
標ビット数Ｔに応じて変化するように、上記目標ビット
数算出部３３からの目標ビット数Ｔを入力する構成とな
っている。そして、本実施の形態２の動画像符号化装置
の他の構成は、実施の形態１の動画像符号化装置１００
と全く同一の構成となっている。
【００７３】次に動作について説明する。なお、本実施
の形態２の動画像符号化装置では、その動画像符号化装
置を構成するレート制御部２ａ以外の動作は、実施の形
態１の動画像符号化装置１００におけるものと同一であ
る。従って、以下レート制御部２ａの動作についてのみ
詳しく説明する。
【００７４】まず、マクロブロック数カウンタ部３１
と、発生ビット数カウンタ部３２に、本動画像符号化装
置の符号化後の出力ビットストリームＥｇ３が入力され
る。マクロブロック数カウンタ部３１では、入力された
ビットストリームＥｇ３からピクチャ内の符号化済みマ
クロブロック数ｍｂがカウントされ、カウントされたマ
クロブロック数ｍｂは、目標ビット数算出部３３、上限
ビット数算出部３４、および量子化幅算出部３５に出力
される。
【００７５】また、発生ビット数カウンタ部３２では、
入力されたビットストリームＥｇ３から累積発生ビット
数Ｃｇがカウントされ、カウントされた累積発生ビット
数Ｃｇは目標ビット数算出部３３と量子化幅算出部３５
に出力される。また、マクロブロック数カウンタ部３１
で、１ピクチャのマクロブロック数ｍｂのカウントが終
了すると、発生ビット数カウンタ部３２へ、累積発生ビ
ット数Ｃｇのカウント値をリセットさせるためのリセッ
ト信号ｒｅが出力され、発生ビット数カウンタ部３２で
は、カウント値をリセットして次のピクチャの発生ビッ
ト数のカウントが開始される。
【００７６】また、目標ビット数算出部３３では、上記
発生ビット数カウンタ部３２からの累積発生ビット数Ｃ
ｇと、量子化幅算出部３５からの量子化幅q_scaleに基
づいて、符号化するピクチャの１つ前に符号化された前
ピクチャの、ピクチャ内の各スライスの符号化困難度Ｃ
ｉが求められ、求められた前ピクチャの符号化困難度Ｃ
ｉの分布とマクロブロック数カウント部３１からのマク
ロブロック数ｍｂに基づいて、上記前ピクチャの次のピ
クチャの、すなわち符号化するピクチャの、各スライス
の目標発生ビット数ＴＳｉが求められ、求められた目標
発生ビット数ＴＳｉの分布に基づき符号化中のマクロブ
ロックの目標ビット数Ｔが算出され、算出された目標ビ
ット数Ｔは、上限ビット数算出部３４と量子化幅算出部
３５に出力される。
【００７７】上限ビット数算出部３４では、マクロブロ
ック数カウンタ部３１からのマクロブロック数ｍｂと、
目標ビット数算出部３３からの目標ビット数Ｔに基づい
て上限ビット数Ｕが算出され、算出された上限ビット数
Ｕは量子化幅算出部３５へ出力される。
【００７８】量子化幅算出部３５では、本動画像符号化
装置の出力ビットレートＲに基づいて基準量子化幅q_st
が求められ、該基準量子化幅q_st、発生ビット数カウン
タ部３２からの累積発生ビット数Ｃｇ、目標ビット数カ
ウンタ部３３からの目標ビット数Ｔ、および上限ビット
数算出部３４からの上限ビット数Ｕに基づいて量子化幅
q_scaleが算出され、算出された量子化幅q_scaleは基本
符号化処理部１へ出力されるとともに目標ビット数算出
部３３へ出力される。また、量子化幅算出部３５では、
ピクチャの符号化の途中で、累積発生ビット数Ｃｇが上
限ビット数ｕＣｇを超えた場合は、マクロブロックの符
号化をスキップして超えた分のアンダーフローを回避さ
せるアンダーフロー回避信号ｕｆを生成する。また、量
子化幅算出部３５では、ピクチャの最後まで符号化が行
われても、１ピクチャの累積発生ビット数Ｃｇが１ピク
チャの目標ビット数Ｐに満たなかった場合は、１ピクチ
ャの目標ビット数Ｐから１ピクチャの累積発生ビット数
Ｃｇを減算し、スタッフィングビット数ｓｂｔが算出さ
れる。
【００７９】次に、目標ビット数算出部３３の動作につ
いて、図１２に示すフローチャートを用いて説明する。
まずステップ２０１で、１ピクチャの目標ビット数Ｐ
と、１ピクチャのスライス数Ｓ、から次の（式９）に示
す式に基づき、１スライスの目標発生ビット数ＴＳ＿Ｉ
ＮＩの初期値を求める。
【数５】 ここでαは０＜α≦１を満たす実数である。また、１ピ
クチャの目標ビット数Ｐは量子化幅算出部３５より得ら
れる値で、出力ビットレートＲをピクチャレートで割っ
た値であり、１ピクチャのスライス数Ｓは、予め本実施
の形態２における動画像符号化装置に設定された値であ
る。
【００８０】このように求められた１スライスの目標発
生ビット数ＴＳ＿ＩＮＩは、映像信号Ｓｉｎの１番目に
符号化するピクチャの各スライスの目標発生ビット数Ｔ
Ｓｉ（ｉ＝０〜ｓ−１）として、画面内の各スライスに
均等に割り当てられる。
【００８１】ステップ２０２では、マクロブロック数カ
ウンタ部３１より入力されるマクロブロック数ｍｂに基
づいて、符号化中のマクロブロックが、映像信号の最後
のマクロブロックであるかどうか、つまり映像信号の符
号化が全て終了したかどうか判定する。このとき、映像
信号の符号化が終了した場合は、目標ビット数算出部３
３における算出処理を終了し、映像信号の符号化が終了
していない場合は、ステップ２０３に進む。
【００８２】ステップ２０３では、ピクチャ内の各スラ
イスの目標発生ビット数ＴＳｉより、次の(式１０)に基
づき、現在符号化中のマクロブロック位置における目標
発生ビット数Ｔを算出し、ステップ２０４へ進む。
【数６】 ここで、ｍは、全てのマクロブロックが符号化されたス
ライス数であり、ｎは、現在符号化中のスライスにおけ
る符号化済みマクロブロック数である。
【００８３】つまり、現在符号化中のマクロブロック位
置における目標発生ビット数Ｔは、ピクチャ内で符号化
済みのスライスまでを、それぞれのスライスの目標発生
ビット数ＴＳｉ（ｉ＝０〜ｍ−１）に基づいて加算して
いき、この加算した値と、符号化中のスライスの目標発
生ビット数ＴＳｍに１スライスのマクロブロック数ＭＢ
に対するスライス内の符号化済みマクロブロック数ｎの
割合を掛けた値と、を加算することにより算出される。
【００８４】ステップ２０４では、ステップ２０３で求
めた目標発生ビット数Ｔを量子化幅算出部３５に出力
し、ステップ２０５に進む。ステップ２０５では、マク
ロブロック数カウンタ部３１から符号化済みマクロブロ
ック数ｍｂを、発生ビット数カウンタ部３２から累積発
生ビット数Ｃｇを、そして量子化幅算出部３５からは前
ピクチャのスライス内の各マクロブロックの量子化幅q_
scaleを、それぞれ読み込み、ステップ２０６に進む。
【００８５】ステップ２０６では、ステップ２０５で読
み込んだ上記マクロブロック数ｍｂよりスライスの最後
まで符号化したかどうかを判定する。このとき、スライ
スの最後まで符号化が終了していればステップ２０７へ
進み、スライスの最後まで符号化が終了していなけれ
ば、ステップ２１０に進む。
【００８６】ステップ２０７では、ステップ２０５で読
み込んだ前ピクチャのスライス内の各マクロブロックの
量子化幅q_scaleから、スライス内の１マクロブロック
当たりの平均量子化幅Ｑｉを求め、ステップ２０８に進
む。ステップ２０８では、ステップ２０５で読み込んだ
累積発生ビット数Ｃｇから、１スライスの発生ビット数
ＢＳｉを求め、ステップ２０９に進む。
【００８７】ステップ２０９では、ステップ２０７で算
出されたスライス内の１マクロブロック当たりの平均量
子化幅Ｑｉと、ステップ２０８で算出された１スライス
の発生ビット数ＢＳｉより、次の（式１１）に基づきス
ライスの符号化困難度Ｃｉを求め、ステップ２１０に進
む。
【数７】 ステップ２１０では、ステップ２０５で読み込んだマク
ロブロック数ｍｂから、ピクチャの最後まで符号化した
かどうかを判定し、ピクチャの符号化が終了した場合
は、ステップ２１１へ進み、ピクチャの最後まで符号化
が終了していない場合は、ステップ２０２へ戻る。
【００８８】ステップ２１１では、ステップ２０９で求
めた前ピクチャの各スライスの符号化困難度Ｃｉから、
次のピクチャの各スライスの目標発生ビット数ＴＳｉ
（ｉ＝０〜ｓ−１）を、次の(式１２)に基づき求める。
【数８】 つまり、各スライスの目標発生ビット数ＴＳｉは、全ス
ライスの符号化困難度に対して符号化困難度が大きいス
ライスは、１ピクチャ当たりの目標ビット数Ｐから目標
発生ビット数ＴＳｉがたくさん割り当てられるように、
また全スライスの符号化困難度に対して符号化困難度が
小さいスライスは、１ピクチャ当たりの目標ビット数Ｐ
から目標発生ビット数ＴＳｉが少なく割り当てられるよ
うに、全スライスの符号化困難度に対する各スライスの
符号化困難度の値によって、１ピクチャ当たりの目標ビ
ット数Ｐを各スライスに割り当てることにより求められ
る。
【００８９】以上のステップをマクロブロック毎に繰り
返す。このように、本実施の形態２による動画像符号化
装置によれば、ピクチャ毎の発生ビット数が、１ピクチ
ャ当たりの目標発生ビット数に等しい一定量となるよう
に制御しながら入力された映像信号を符号化するので、
復号化装置での、上記動画像符号化装置により生成され
た符号化データに対する復号化処理の遅延を小さくする
ことができる。また、連続するピクチャ同士は、画面内
の符号化困難度Ｃｉの分布が類似している傾向が大きい
ことを利用し、前ピクチャの符号化困難度Ｃｉの分布に
基づいて、その次のピクチャの各マクロブロックの目標
ビット数Ｔを求める構成としたので、復号化した映像の
画質が、画面内でより均一となるビットストリームを生
成することができる。なお、上限ビット数Ｕについて
も、目標ビット数Ｔと同様に、符号化困難度Ｃｉなどに
応じて適応的に変化させてもよい。
【００９０】（実施の形態３）上記実施の形態１および
２による動画像符号化装置では、全てのピクチャに同じ
量子化幅決定関数が用いられ、全てのピクチャに同じ量
子化幅決定関数を用いても画面の破綻が起こらないよう
に、量子化幅を大きめに設定し、入力される全ての映像
の符号化の困難さに対応させていた。このようにする
と、入力される映像の、映像の内容によって異なる符号
化の困難度に関わらず、全てのピクチャに画面の破綻を
起こさずに同じ量子化幅決定関数を用いることができ
る。しかしながら、上記実施の形態１および２による動
画像符号化装置における量子化幅決定方法では、符号化
の困難度が低い映像であっても、大きな量子化幅が設定
されるために符号化後の画質が低くなってしまう。
【００９１】そこで本実施の形態３による動画像符号化
装置では、レート制御部２ｂ（図示せず）は、ピクチャ
の符号化困難度に基づいて、量子化幅の値をピクチャ全
体で大きくする、またはピクチャ全体で小さくするも
の、としている。具体的には、レート制御部２ｂの量子
化幅算出手段３５ａを、本動画像符号化装置の出力ビッ
トレートＲに応じて閾値Ｖを設定するとともに、目標ビ
ット数算出部３３が求めるピクチャ内の全スライスの符
号化困難度の和ａＣｉをピクチャの最後まで符号化した
後に入力し、上記閾値Ｖと各ピクチャの符号化困難度ａ
Ｃｉとの関係によって、ピクチャ毎に、量子化幅決定関
数の基準量子化幅q_stを変化させ、新たに設定された量
子化幅決定関数を用いて量子化幅を算出するもの、とし
ている。そして、本実施の形態３の動画像符号化装置の
他の構成は、実施の形態２の動画像符号化装置と全く同
一の構成となっている。
【００９２】次に動作について説明する。なお、本実施
の形態３の動画像符号化装置では、その動画像符号化装
置を構成するレート制御部２ｂ以外の動作は、実施の形
態２の動画像符号化装置におけるものと同一であり、レ
ート制御部２ｂにおける量子化幅算出部３５ａの動作の
みが異なる。従って、以下レート制御部２ｂの量子化幅
算出部３５ａの動作についてのみ詳しく説明する。
【００９３】量子化幅算出部３５ａは、あるピクチャの
最後のスライスまで符号化が終了した後に、目標ビット
数算出部３３より、上記ピクチャ中の全スライスの符号
化困難度の和ａＣｉを入力するとともに、本動画像符号
化装置の出力ビットレートに応じて閾値Ｖを設定し、入
力した目標ビット算出部３３からの符号化困難度の値ａ
Ｃｉと、設定した上記閾値Ｖとの関係によって、基準量
子化幅決定関数における基準量子化幅q_stの値を決定す
る。
【００９４】具体的には、目標ビット算出部３３からの
符号化困難度の値ａＣｉが、設定された閾値ａＣｉ未満
の値であれば、基準量子化幅決定関数における基準量子
化幅q_stの値を、初期化時に設定した基準量子化幅q_st
の値から１減じた値とし、目標ビット算出部３３からの
符号化困難度の値ａＣｉが、設定された閾値Ｖ以上であ
れば、基準量子化幅決定関数における基準量子化幅q_st
の値を、初期化時に設定した基準量子化幅の値とする。
例えば、出力ビットレートが6Mbps、初期化時の基準量
子化幅q_stが７で、閾値Ｖを500,000に設定した場合、
符号化したピクチャの符号化困難度ａＣｉが500,000未
満であれば、その次のピクチャを符号化する際の基準量
子化幅q_stは６とし、符号化したピクチャの符号化困難
度ａＣｉが500,000以上であれば、基準量子化幅q_stは
７とする。
【００９５】このように本量子化幅算出部３５ａでは、
前ピクチャの符号化困難度ａＣｉから次のピクチャの基
準量子化幅決定関数における基準量子化幅q_stの値が決
定され、新たに設定された基準量子化幅決定関数に基づ
いて量子化幅が求められる。
【００９６】以上のように、本実施の形態３における動
画像符号化装置によれば、前ピクチャの符号化困難度ａ
Ｃｉから、その次のピクチャの符号化時に用いる量子化
幅決定関数の基準量子化幅q_stを適応的に変化させるの
で、符号化困難度ａＣｉの低いピクチャに対しては量子
化幅の値を低くして符号化することができ、画質を向上
させることができる。
【００９７】なお本実施の形態３では、基準量子化幅q_
stを、ピクチャの符号化困難度ａＣｉに応じて変化させ
たが、ピクチャ内における量子化幅の平均値や、ピクチ
ャの最後のマクロブロックの量子化幅の値などに応じて
基準量子化幅q_stを変化させてもよい。また、量子化幅
決定関数の基準量子化幅q_st以外の他の値を変化させて
もよい。また、本実施の形態３では、基準量子化幅を２
段階の値に変化させるようにしたが、３段階以上に変化
させてもよい。
【００９８】（実施の形態４）本実施の形態４による動
画像符号化装置では、量子化幅算出部４５は、累積発生
ビット数Ｃｇと目標ビット数ｆＣｇの差による発生ビッ
ト数誤差と、上限ビット数ｕＣｇと目標ビット数ｆＣｇ
との差による許容発生ビット数幅と、の比の変化に対す
る量子化幅の変化がヒステリシス特性を有する、すなわ
ち正規化発生ビット数誤差Ｄが増加する場合と減少する
場合でグラフがそれぞれ異なる、量子化幅決定関数を用
いて量子化幅を算出するもの、としている。そして、本
実施の形態４の動画像符号化装置のその他の構成は、実
施の形態１から３のいずれかに記載の動画像符号化装置
と全く同一の構成となっている。
【００９９】次に動作について説明する。なお、本実施
の形態４の動画像符号化装置では、その動画像符号化装
置を構成する量子化幅算出部４５以外の動作は、実施の
形態１から３のいずれかに記載の動画像符号化装置にお
けるものと同一である。従って、以下量子化幅算出部４
５の動作についてのみ詳しく説明する。
【０１００】図１３は、本実施の形態４の動画像符号化
装置における量子化幅算出部４５の動作を説明するため
のフローチャートである。なお、ステップ３０１〜３１
０は、図５に示すフローチャートのステップ１０１〜１
１０と同一であり、ステップ３１１における処理のみが
異なる。ステップ３１１では、正規化発生ビット数誤差
Ｄが増加する場合と減少する場合でグラフがそれぞれ異
なる、ヒステリシス特性を有する量子化幅決定関数を用
いて量子化幅q_scaleを算出するq_scale算出処理が行わ
れ、ステップ３０２に戻る。
【０１０１】次に、ステップ３１１におけるq_scale算
出処理を、図１４のフローチャートを用いて詳細に説明
する。本実施の形態４では、量子化幅q_scaleが、正規
化発生ビット数Ｄの変化によってヒステリシス特性を有
しながら変化するように、発生ビット数誤差参照値Ｄ’
を導入するとともに、ヒステリシス幅w_hysを設定す
る。なお初期化時は、発生ビット数誤差参照値Ｄ’の値
は０とする。
【０１０２】まず、ステップ４０１では、正規化発生ビ
ット数誤差Ｄと０を比較し、正規化発生ビット数誤差Ｄ
が０以下の場合はステップ４０９へ進み、ステップ４０
９で量子化幅決定関数ｆ（ｘ）を用いて量子化幅q_scal
eをｆ（Ｄ）とし、ステップ４１０へ進んで発生ビット
数誤差参照値Ｄ’に正規化発生ビット数誤差Ｄを代入す
る。
【０１０３】また、ステップ４０１で正規化発生ビット
数誤差Ｄが０より大きい場合はステップ４０２へ進み、
ステップ４０２では、正規化発生ビット数誤差Ｄと、発
生ビット数誤差参照値Ｄ’と、を比較する。このとき、
正規化発生ビット数誤差Ｄが発生ビット数誤差参照値
Ｄ’より大きい場合はステップ４０３へ進み、ステップ
４０３で量子化幅q_scaleをｆ（Ｄ）とし、ステップ４
０４へ進んで、ステップ４０４で発生ビット数誤差参照
値Ｄ’に正規化発生ビット数誤差Ｄを代入する。
【０１０４】また、ステップ４０２で正規化発生ビット
数誤差Ｄが、発生ビット数誤差参照値Ｄ’以下の場合は
ステップ４０５へ進み、ステップ４０５で正規化発生ビ
ット数誤差Ｄと、発生ビット数誤差参照値Ｄ’からヒス
テリシス幅w_hysを減算した値と、を比較する。このと
き、正規化発生ビット数誤差Ｄが発生ビット数誤差参照
値Ｄ’からヒステリシス幅w_hysを減算した値よりも大
きい場合は、ステップ４０６に進み、ステップ４０６で
量子化幅q_scaleをｆ（Ｄ’）とする。
【０１０５】またステップ４０５で、正規化発生ビット
数誤差Ｄが、発生ビット数誤差参照値Ｄ’からヒステリ
シス幅w_hysを減算した値以下の場合は、ステップ４０
７へ進み、ステップ４０７で量子化幅q_scaleをｆ（Ｄ
＋w_hys）とし、さらにステップ４０８へ進んで、ステ
ップ４０８で発生ビット数誤差参照値Ｄ’に正規化発生
ビット数誤差Ｄとヒステリシス幅w_hysを加算した値を
代入する。
【０１０６】以上の動作による量子化幅の変化を、図１
５を用いて説明する。図１５は、正規化発生ビット数誤
差に従って量子化幅が変化する様子を示す図である。図
において、実線は、量子化幅決定関数ｆ（ｘ）を示し、
点線は、該量子化幅決定関数ｆ（ｘ）にヒステリシス幅
を持たせた量子化幅決定関数ｆ（ｘ＋w_hys）を示す。
【０１０７】まず、図１５（ａ）に示すように、初期状
態から正規化発生ビット数誤差Ｄが増加すると、量子化
幅q_scaleは量子化幅決定関数ｆ（ｘ）に従って増加す
る。このときＤとＤ’は同じ値である。この状態から図
１５（ｂ）に示すように、ＤがＤ’より小さくなった場
合、すなわち正規化発生ビット数誤差Ｄが減少すると、
量子化幅q_scaleが同じ値のまま、グラフ上を左に移動
する。さらに図１５（ｃ）に示すように、正規化発生ビ
ット数誤差Ｄが減少し、ＤとＤ’の差がw_hys以上にな
ると、量子化幅決定関数ｆ（ｘ）をw_hysの大きさだけ
左に移動させた量子化幅決定関数ｆ（ｘ＋w_hys）に従
って、量子化幅q_scaleが減少する。この状態から正規
化発生ビット数誤差Ｄが増加すると、ＤとＤ’が一致す
るまで、量子化幅q_scaleが同じ値のままグラフ上を右
に移動し、ＤとＤ’が一致した後は図１５（ｄ）に示す
ように、再び量子化幅q_scaleは量子化幅決定関数ｆ
（ｘ）に従って増加する。
【０１０８】このように、本実施の形態４による動画像
符号化装置によれば、正規化発生ビット数誤差Ｄが増加
する場合と減少する場合で、それぞれグラフが異なるヒ
ステリシス特性を有した量子化幅決定関数を用いて量子
化幅の算出が行われるので、画面内で符号化困難度の大
きな増減があった場合でも、量子化幅の値が大きく変化
することが抑えられ、画面内で画質が大きく変化するこ
とを抑えることができる。なお、以上の実施の形態１か
ら４において基本符号化処理部１で行われる符号化の符
号化方式は、ＭＰＥＧ符号化方式だけでなく、Ｈ．２６
１など量子化幅によってレート制御が行われる他の符号
化方式を用いてもよい。
【０１０９】（実施の形態５）上記実施の形態１による
動画像符号化装置１００では、映像信号Ｓｉｎの先頭の
Ｉピクチャを除いて、映像信号Ｓｉｎの２番目から最後
まで配列するＰピクチャの各Ｐピクチャ内でイントラ符
号化する領域の位置を、映像信号Ｓｉｎ中のＰピクチャ
の配列順に周期的に遷移させることにより、途中にＩピ
クチャを挿入することなく、エラー発生後に画面をリフ
レッシュさせるようにしている。しかしながら、画面内
のイントラ領域の位置が１５フレーム周期で1周するも
のとすると、例えばイントラ符号化された領域内でエラ
ーが発生した場合には、その後１５フレームはノイズが
残ることになる。
【０１１０】以下この問題を解決できる本実施の形態５
による動画像符号化装置について説明する。図１６は、
本実施の形態５における動画像符号化装置の構成を示す
ブロック図である。図において、５００は動画像符号化
装置である。また１６は本装置５００からの符号化デー
タＥｇ３を復号する復号化装置において、符号化データ
Ｅｇ３中にエラーが検出された場合に上記復号化装置よ
り送信されるエラーが発生したマクロブロックのマクロ
ブロックアドレスを受信する受信部（受信手段）であ
る。また７ａは、符号化するマクロブロックの符号化モ
ードをイントラ符号化モードと差分符号化モードから選
択し、選択した符号化モードに基づいて動き検出部５か
らの出力Ｓｂと減算部６からの出力Ｄｇの一方を出力す
るとともに選択した符号化モードＣＭを出力するモード
選択部であり、モード選択部７ａは、映像信号Ｓｉｎ中
に配列する各Ｐピクチャ内の、各Ｐピクチャ内でイント
ラ符号化を行う領域を、映像信号Ｓｉｎ中の上記各Ｐピ
クチャの配列順に該Ｐピクチャ内でのその位置を順次遷
移させ、映像信号Ｓｉｎの符号化データにエラーが発生
した場合は、次のＰピクチャのイントラ符号化する領域
の位置を受信手段１６からのアドレスに基づいて上記Ｐ
ピクチャ内でエラーが発生した位置に遷移させ、イント
ラ符号化する領域を指定するイントラ領域遷移手段を備
える。動画像符号化装置５００のその他の構成は実施の
形態１の動画像符号化装置１００におけるものと同一で
ある。
【０１１１】次に動作について説明する。なお、本実施
の形態５では、その動画像符号化装置５００を構成する
受信部１６、およびモード選択部７ａにおけるイントラ
領域遷移手段以外の動作は、実施の形態１の動画像符号
化装置１００におけるものと同一である。従って、以
下、受信部１６、およびモード選択部７ａにおけるイン
トラ領域遷移手段の動作についてのみ詳しく説明する。
【０１１２】まず、本実施の形態５における動画像符号
化装置５００の出力ビットストリームＥｇ３を復号する
復号化装置において、受信された上記出力ビットストリ
ームＥｇ３に対してエラーが検出されると、エラーが発
生したマクロブロックのアドレスが本動画像復号化装置
５００における受信部１６に出力される。受信部１６
は、上記復号化装置からのマクロブロックのアドレスを
受信し、受信したマクロブロックのアドレスをモード選
択部７ａに出力する。
【０１１３】モード選択部７ａは、受信部１６からのマ
クロブロックアドレスを受信すると、イントラ領域遷移
手段では、受信部１６からのマクロブロックアドレスに
基づいて、受信したマクロブロックアドレスを含む領域
のアドレスを算出し、算出した領域の位置へ次のフレー
ムのイントラ符号化する領域を遷移させ、イントラ符号
化する領域を指定する。その後のフレームの各フレーム
内のイントラ符号化する領域は、画面内でエラーが発生
したアドレスに続けて、映像信号Ｓｉｎ中に配列するフ
レームの順番に順次遷移させる。
【０１１４】図１７はイントラ領域のアドレスを示す図
で、エラーが発生しなければ、イントラ符号化する領域
は、順番に１から１５まで１フレーム毎に遷移し、１５
の領域をイントラ符号化した後は１に戻る。このとき、
例えば前フレームのイントラ領域が１３の領域であると
きに、３の領域に含まれるマクロブロックにエラーが発
生した場合は、次のフレームのイントラ領域を３の領域
に遷移させる。その後は４の領域へ、イントラ領域をア
ドレスの順番に遷移させる。
【０１１５】このように、本実施の形態５による動画像
符号化装置５００は、画面内のイントラ符号化する領域
を映像信号中に配列するＰピクチャの配列順に画面内で
順次遷移させるとともに、画面内にエラーが発生した場
合は、画面内のエラーが発生した位置に、次のフレーム
のイントラ符号化する領域を遷移させるように構成した
ので、エラーが発生してからノイズが取り除かれるまで
の時間を短縮させることができる。
【０１１６】例えば、図１７において、１の領域でエラ
ーが発生すれば、１の領域から右の領域全て、すなわち
１から５までの領域にノイズが発生し、１から５までの
領域がイントラ符号化されるまで、発生したノイズは除
去されない。このとき、イントラ領域を常に１から１５
まで順番に遷移させていると、１から５までの領域をイ
ントラ符号化するまでに、ノイズがない６から１５まで
の領域をイントラ符号化する時間が発生する。しかし、
本実施の形態５における動画像符号化装置５００のよう
に、エラー発生後、すぐにイントラ符号化する領域を、
エラーが発生した１の領域に変更することにより、ノイ
ズがない領域をイントラ符号化する時間だけ、ノイズが
取り除かれるまでの時間が短縮される。なお、本実施の
形態５の符号化方式は、ＭＰＥＧ符号化方式だけでな
く、Ｈ．２６１など画面をブロックに分割する他の符号
化方式を用いてもよい。
【０１１７】
【発明の効果】本発明（請求項１）の動画像符号化装置
によれば、映像信号を画面内で一定の領域のブロック毎
に符号化する符号化処理手段と、上記映像信号の符号化
後の発生符号量が、画面単位または画面以下の単位であ
る符号量制御単位毎に一定量となるように上記符号化処
理手段を制御するレート制御手段を備えた、ことを特徴
とするものとしたので、復号化装置の入力バッファにお
けるバッファリングの遅延時間を短縮することができる
という効果を有する。
【０１１８】また、本発明（請求項２）の動画像符号化
装置は、請求項１記載の動画像符号化装置において、上
記レート制御手段は、符号化中の符号量制御単位内で、
初めのブロックから符号化中のブロックまでに発生する
符号量の累積値である累積発生符号量を検出する発生符
号量検出手段と、上記符号量制御単位内の初めのブロッ
クから終わりのブロックまでに発生する符号量の累積の
目標値である符号量制御単位当たりの目標発生符号量を
設定し、上記符号量制御単位内で初めのブロックから符
号化中のブロックまでに発生する符号量の、累積の目標
値である目標符号量を算出する目標符号量算出手段と、
上記符号量制御単位当たりに発生する符号量の累積の上
限値である上限符号量を算出する上限符号量算出手段
と、上記発生符号量検出手段で算出された累積発生符号
量、上記目標符号量算出手段で算出された目標符号量、
および上記上限符号量算出手段で算出された上限符号
量、に基づいて、符号化中のブロックの量子化幅を算出
する量子化幅算出手段とを備えたことを特徴とするもの
としたので、復号化後の映像フレーム落ちを発生させず
に映像の画質を安定に維持することができ、復号化装置
の入力バッファリングにおけるバッファリングの遅延時
間を短縮することができるという効果を有する。
【０１１９】また、本発明（請求項３）の動画像符号化
装置は、請求項２記載の動画像符号化装置において、上
記量子化幅算出手段は、符号化中の符号量制御単位内
で、上記累積発生符号量が上記上限符号量を超えたと
き、上記累積発生符号量が上記上限符号量以下になるま
で、上記符号化処理手段における上記符号量制御単位内
のブロックの符号化をスキップさせてアンダーフローを
回避させるためのアンダーフロー回避信号を生成し、符
号化後の上記符号量制御単位の上記累積発生符号量が、
上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量に満たない
場合は、上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量か
ら上記累積発生符号量を減算して上記符号化処理手段に
おけるスタッフィング処理のためのスタッフィング符号
量を算出する、ことを特徴とするものとしたので、１ピ
クチャなどの符号量制御単位における発生ビット数を一
定にすることができる。
【０１２０】また、本発明（請求項４）の動画像符号化
装置は、請求項２記載の動画像符号化装置において、上
記量子化幅算出手段は、上記上限符号量と上記目標符号
量との差である許容発生符号量幅を求めるとともに、上
記累積発生符号量と上記目標符号量との差である発生符
号量誤差を求め、上記許容発生符号量幅に対する上記発
生符号量誤差の値に応じて傾きを変化させた量子化幅決
定関数を用いて上記量子化幅を算出する、ことを特徴と
するものとしたので、画面内の量子化幅の変化を小さく
することができ、画面内の画質のむらを少なくすること
ができるという効果を有する。
【０１２１】また、本発明（請求項５）の動画像符号化
装置は、請求項４記載の動画像符号化装置において、上
記量子化幅決定関数は、上記許容発生符号量幅に対する
上記発生符号量誤差の値が０付近で、上記許容発生符号
量幅に対する上記発生符号量誤差の値が大きい部分より
も上記量子化幅決定関数の傾きを小さくしたものである
ことを特徴とするものとしたので、画面内の量子化幅の
変化を小さくすることができ、画面内の画質のむらを少
なくすることができるという効果を有する。
【０１２２】また、本発明（請求項６）の動画像符号化
装置は、請求項２記載の動画像符号化装置において、上
記目標符号量算出手段は、各符号量制御単位毎に、その
符号量制御単位の符号化を終えると符号量制御単位内で
の符号化困難度の分布を求め、求めた該符号化困難度の
分布に基づいて、次の符号量制御単位の符号化中のブロ
ックの上記目標符号量を算出する、ことを特徴とするも
のとしたので、画面内の符号化困難度の分布が偏ってい
る場合でも、復号化後の映像の画質を画面内でより均一
にすることができるという効果を有する。
【０１２３】また、本発明（請求項７）の動画像符号化
装置は、請求項４または６に記載の動画像符号化装置に
おいて、上記量子化幅決定関数は、基準量子化幅をパラ
メータとして有し、上記量子化幅算出手段は、上記各符
号量制御単位の符号化困難度に基づいて、符号量制御単
位毎に上記基準量子化幅を変更する、ことを特徴とする
ものとしたので、符号化困難度の低い映像に対しては量
子化幅の値を低くして符号化することができ、復号化後
の映像の画質を向上させることができるという効果を有
する。
【０１２４】また、本発明（請求項８）の動画像符号化
装置は、請求項４または６に記載の動画像符号化装置に
おいて、上記量子化幅決定関数は、基準量子化幅をパラ
メータとして有し、上記量子化幅算出手段は、符号化済
みの上記各符号量制御単位の量子化幅に基づいて、符号
量制御単位毎に上記基準量子化幅を変更する、ことを特
徴とするもので、符号化困難度の低い映像に対しては量
子化幅の値を低くして符号化することができ、復号化後
の映像の画質を向上させることができるという効果を有
する。
【０１２５】また、本発明（請求項９）の動画像符号化
装置は、請求項４記載の動画像符号化装置において、上
記量子化幅決定関数は、上記量子化幅が、上記発生符号
量幅に対する上記発生符号量誤差の値の変化に応じて、
ヒステリシス特性を有しながら変化するように作成され
たものであることを特徴とするものとしたので、画面内
で符号化困難度の大きな増減があった場合でも、量子化
幅の値の変化が抑えられるため、復号化後の画質が画面
内で大きく変化することを抑えることができるという効
果を有する。
【０１２６】また、本発明（請求項１０）の動画像符号
化装置は、請求項１記載の動画像符号化装置において、
当該動画像符号化装置の出力符号化データを復号する復
号化装置の、上記符号化データの復号化に要する遅延時
間に応じて、上記符号量制御単位を変更する符号量制御
単位変更手段を備えたことを特徴とするものとしたの
で、復号化装置の入力バッファにおけるバッファリング
の遅延時間をさらに短縮することができるという効果を
有する。
【０１２７】また、本発明（請求項１１）の動画像符号
化装置は、請求項２記載の動画像符号化装置において、
上記上限符号量算出手段は、該動画像符号化装置の出力
符号化データを復号する復号化装置の、該符号化データ
の復号化に要する遅延時間に基づいて、上記上限符号量
を変更するものであることを特徴とするものとしたの
で、復号化の画質を向上させることができるという効果
を有する。
【０１２８】また、本発明（請求項１２）の動画像符号
化装置は、請求項１から１１のいずれかに記載の動画像
符号化装置において、画面内でエラーが発生した位置の
アドレスを受信する受信手段と、上記映像信号中に配列
する各予測符号化画面内の、各予測符号化画面内でイン
トラ符号化を行う領域を、上記映像信号中の上記各予測
符号化画面の配列順に該予測符号化画面内でのその位置
を順次遷移させ、上記映像信号の符号化データにエラー
が発生した場合は、次の予測符号化画面のイントラ符号
化する領域の位置を上記受信手段からのアドレスに基づ
いて上記予測符号化画面内でエラーが発生した位置に遷
移させるイントラ領域遷移手段を備えた、ことを特徴と
するものとしたので、符号化後のビットストリームにエ
ラーが発生し、復号化後の映像にノイズが発生した場合
の、ノイズが取り除かれるまでの時間を短縮することが
できるという効果を有する。
【０１２９】本発明（請求項１３）の動画像符号化方法
は、映像信号を画面内で一定の領域のブロック毎に符号
化し、発生する符号量を画面単位または画面以下の単位
で制御する動画像符号化方法であって、符号化中の符号
量制御単位内で、初めのブロックから符号化中のブロッ
クまでに発生する累積発生符号量を検出するステップ
と、上記符号量制御単位当たりに発生する符号量の目標
値である符号量制御単位当たりの目標発生符号量を算出
するステップと、上記符号量制御単位当たりの目標発生
符号量に基づいて、上記符号量制御単位の初めのブロッ
クから符号化中のブロックまでに発生する符号量の累積
の目標値である目標符号量を算出するステップと、上記
符号量制御単位当たりの目標発生符号量から上記符号量
制御単位当たりに発生する符号量の累積の上限値である
上限符号量を算出するステップと、上記上限符号量と上
記目標符号量との差である許容発生符号量幅を算出する
ステップと、上記累積発生符号量と上記目標符号量との
差である発生符号量誤差を算出するステップと、上記許
容発生符号量幅に対する上記発生符号量誤差の値を求
め、上記許容発生符号量幅に対する上記発生符号量誤差
の値に応じて傾きを変化させた量子化幅決定関数を用い
て上記量子化幅を算出するステップとを含むことを特徴
とするものとしたので、復号化後の映像のフレーム落ち
を発生させずに映像の画質を安定に維持することがで
き、復号化装置の入力バッファにおけるバッファリング
の遅延時間を短縮することができるという効果を有す
る。
【０１３０】また、本発明（請求項１４）の動画像符号
化方法は、請求項１３記載の動画像符号化方法におい
て、上記許容発生符号量幅と上記発生符号量誤差との比
に基づいて、符号化中のブロックの量子化幅を算出する
ステップと、符号化中の符号量制御単位内で、上記累積
発生符号量が上記上限符号量を超えると、上記累積発生
符号量が上記上限符号量以下になるまで、上記符号化制
御単位内のブロックの符号化をスキップするステップ
と、符号化後の上記符号化制御単位の上記累積発生符号
量が、上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量に満
たない場合は、上記累積発生符号量が上記符号量制御単
位当たりの目標発生符号量となるようスタッフィングす
るステップと、を含むことを特徴とするものとしたの
で、１ピクチャなどの符号化制御単位の発生ビット数を
一定にす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１による動画像符号化装置
１００を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１による動画像符号化装置
１００の詳細な構成を説明するための図である。
【図３】画面間でイントラ領域の位置が遷移する様子を
説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態１のレート制御部２を説明
するための図である。
【図５】本発明の実施の形態１の量子化幅算出部２５の
動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態１の量子化幅算出部２５で
用いられる量子化幅決定関数の、q_stが７、Ｒが6,000,
000の場合の特性を示すグラフである。
【図７】本発明の動画像符号化装置により生成された符
号化データを復号化する復号化装置の、入力バッファに
おける蓄積量の変化を示す図である。
【図８】１ピクチャ内の符号化の進行に伴う目標ビット
数ｆＣｇと上限発生ビット数ｕＣｇの変化を示すグラフ
である。
【図９】１ピクチャ内の符号化の進行に伴う目標ビット
数ｆＣｇと上限発生ビット数ｕＣｇの変化を示すグラフ
で、ピクチャの途中で目標ビット数ｆＣｇの増加の傾き
を変えたグラフである。
【図１０】１ピクチャ内の符号化の進行に伴う目標ビッ
ト数ｆＣｇと上限発生ビット数ｕＣｇの変化を示すグラ
フで、上限発生ビット数ｕＣｇが１ピクチャの目標ビッ
ト数Ｐを超えるようにしたグラフである。
【図１１】本発明の実施の形態２における動画像符号化
装置のレート制御部２ａを説明するための図である。
【図１２】本発明の実施の形態２における目標ビット数
算出部３３の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図１３】本発明の実施の形態４における量子化幅算出
部２５の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態４の量子化幅q_scale算
出処理を説明するためのフローチャートである。
【図１５】ヒステリシス特性を有する量子化幅決定関数
を用いて算出される量子化幅の変化を示すグラフであ
る。
【図１６】本発明の実施の形態５における動画像符号化
装置５００の構成を説明するための図である。
【図１７】画面のイントラ領域のアドレスを示す図であ
る。
【図１８】従来方式において、フレーム落ちまたは遅延
時間の増大が生じる状態を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 基本符号化処理部 ２，２ａ レート制御部 ３ 出力バッファ ４ ブロック化部 ５ 動き検出部 ６ 減算部 ７，７ａ モード選択部 ８ ＤＣＴ部 ９ 量子化部 １０ 可変長符号化部 １１ 逆量子化部 １２ 逆ＤＣＴ部 １３ 加算部 １４ 動き補償部 １５ 多重化部 １６ 受信部 ２１，３１ マクロブロック数カウンタ部 ２２，３２ 発生ビット数カウンタ部 ２３，３３ 目標ビット数算出部 ２４，３４ 上限ビット数算出部 ２５，３５ 量子化幅算出部
フロントページの続き (72)発明者 勝田 昇 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C059 KK34 KK35 MA00 MA05 MA23 MC11 MC38 ME02 PP05 RC09 RF13 RF14 TA46 TB04 TB06 TB07 TB08 TC06 TC18 TC38 TD05 TD07 TD12 TD16 UA02 5C078 BA21 CA21 DA01 DA02 5J064 AA05 BA09 BA15 BA16 BC08 BC24 BC25 BD02 9A001 BB06 EE04 EE05 HH30

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 映像信号を画面内で一定の領域のブロッ
    ク毎に符号化する符号化処理手段と、 上記映像信号の符号化後の発生符号量が、画面単位また
    は画面以下の単位である符号量制御単位毎に一定量とな
    るように上記符号化処理手段を制御するレート制御手段
    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記載の動画像符号化装置におい
    て、 上記レート制御手段は、 符号化中の符号量制御単位内で、初めのブロックから符
    号化中のブロックまでに発生する符号量の累積値である
    累積発生符号量を検出する発生符号量検出手段と、 上記符号量制御単位内の初めのブロックから終わりのブ
    ロックまでに発生する符号量の累積の目標値である符号
    量制御単位当たりの目標発生符号量を設定し、上記符号
    量制御単位内で初めのブロックから符号化中のブロック
    までに発生する符号量の、累積の目標値である目標符号
    量を算出する目標符号量算出手段と、 上記符号量制御単位当たりに発生する符号量の累積の上
    限値である上限符号量を算出する上限符号量算出手段
    と、 上記発生符号量検出手段で算出された累積発生符号量、
    上記目標符号量算出手段で算出された目標符号量、およ
    び上記上限符号量算出手段で算出された上限符号量、に
    基づいて、符号化中のブロックの量子化幅を算出する量
    子化幅算出手段とを備えたことを特徴とする動画像符号
    化装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の動画像符号化装置におい
    て、 上記量子化幅算出手段は、 符号化中の符号量制御単位内で、上記累積発生符号量が
    上記上限符号量を超えたとき、上記累積発生符号量が上
    記上限符号量以下になるまで、上記符号化処理手段にお
    ける上記符号量制御単位内のブロックの符号化をスキッ
    プさせてアンダーフローを回避させるためのアンダーフ
    ロー回避信号を生成し、 符号化後の上記符号量制御単位の上記累積発生符号量
    が、上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量に満た
    ない場合は、上記符号量制御単位当たりの目標発生符号
    量から上記累積発生符号量を減算して上記符号化処理手
    段におけるスタッフィング処理のためのスタッフィング
    符号量を算出する、 ことを特徴とする動画像符号化装置。
  4. 【請求項４】 請求項２記載の動画像符号化装置におい
    て、 上記量子化幅算出手段は、 上記上限符号量と上記目標符号量との差である許容発生
    符号量幅を求めるとともに、上記累積発生符号量と上記
    目標符号量との差である発生符号量誤差を求め、上記許
    容発生符号量幅に対する上記発生符号量誤差の値に応じ
    て傾きを変化させた量子化幅決定関数を用いて上記量子
    化幅を算出する、 ことを特徴とする動画像符号化装置。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の動画像符号化装置におい
    て、 上記量子化幅決定関数は、上記許容発生符号量幅に対す
    る上記発生符号量誤差の値が０付近で、上記許容発生符
    号量幅に対する上記発生符号量誤差の値が大きい部分よ
    りも上記量子化幅決定関数の傾きを小さくしたものであ
    ることを特徴とする動画像符号化装置。
  6. 【請求項６】 請求項２記載の動画像符号化装置におい
    て、 上記目標符号量算出手段は、 各符号量制御単位毎に、その符号量制御単位の符号化を
    終えると符号量制御単位内での符号化困難度の分布を求
    め、求めた符号化困難度の分布に基づいて、次の符号量
    制御単位の符号化中のブロックの上記目標符号量を算出
    する、ことを特徴とする動画像符号化装置。
  7. 【請求項７】 請求項４または６に記載の動画像符号化
    装置において、 上記量子化幅決定関数は、基準量子化幅をパラメータと
    して有し、 上記量子化幅算出手段は、上記各符号量制御単位の符号
    化困難度に基づいて、符号量制御単位毎に上記基準量子
    化幅を変更する、ことを特徴とする動画像符号化装置。
  8. 【請求項８】 請求項４または６に記載の動画像符号化
    装置において、 上記量子化幅決定関数は、基準量子化幅をパラメータと
    して有し、 上記量子化幅算出手段は、符号化済みの上記各符号量制
    御単位の量子化幅に基づいて、符号量制御単位毎に上記
    基準量子化幅を変更する、ことを特徴とする動画像符号
    化装置。
  9. 【請求項９】 請求項４記載の動画像符号化装置におい
    て、 上記量子化幅決定関数は、上記量子化幅が、上記発生符
    号量幅に対する上記発生符号量誤差の値の変化に応じ
    て、ヒステリシス特性を有しながら変化するように作成
    されたものであることを特徴とする動画像符号化装置。
  10. 【請求項１０】 請求項１記載の動画像符号化装置にお
    いて、 当該動画像符号化装置の出力符号化データを復号する復
    号化装置の、上記符号化データの復号化に要する遅延時
    間に応じて、上記符号量制御単位を変更する符号量制御
    単位変更手段を備えたことを特徴とする動画像符号化装
    置。
  11. 【請求項１１】 請求項２記載の動画像符号化装置にお
    いて、 上記上限符号量算出手段は、当該動画像符号化装置の出
    力符号化データを復号する復号化装置の、上記符号化デ
    ータの復号化に要する遅延時間に応じて、上記上限符号
    量を変更するものであることを特徴とする動画像符号化
    装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１から１１のいずれかに記載の
    動画像符号化装置において、 画面内でエラーが発生した位置のアドレスを受信する受
    信手段と、 上記映像信号中に配列する各予測符号化画面内の、各予
    測符号化画面内でイントラ符号化を行う領域を、上記映
    像信号中の上記各予測符号化画面の配列順に該予測符号
    化画面内でのその位置を順次遷移させ、上記映像信号の
    符号化データにエラーが発生した場合は、次の予測符号
    化画面のイントラ符号化する領域の位置を上記受信手段
    からのアドレスに基づいて上記予測符号化画面内でエラ
    ーが発生した位置に遷移させるイントラ領域遷移手段を
    備えた、ことを特徴とする動画像符号化装置。
  13. 【請求項１３】 映像信号を画面内で一定の領域のブロ
    ック毎に符号化し、発生する符号量を画面単位または画
    面以下の単位で制御する動画像符号化方法であって、 符号化中の符号量制御単位内で、初めのブロックから符
    号化中のブロックまでに発生する符号量の累積値である
    累積発生符号量を検出するステップと、 上記符号量制御単位当たりに発生する符号量の目標値で
    ある符号量制御単位当たりの目標発生符号量を算出する
    ステップと、 上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量に基づい
    て、上記符号量制御単位の初めのブロックから符号化中
    のブロックまでに発生する符号量の、累積の目標値であ
    る目標符号量を算出するステップと、 上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量から上記符
    号量制御単位当たりに発生する符号量の累積の上限値で
    ある上限符号量を算出するステップと、 上記上限符号量と上記目標符号量との差である許容発生
    符号量幅を算出するステップと、 上記累積発生符号量と上記目標符号量との差である発生
    符号量誤差を算出するステップと、 上記許容発生符号量幅に対する上記発生符号量誤差の値
    を求め、上記許容発生符号量幅に対する上記発生符号量
    誤差の値に応じて傾きを変化させた量子化幅決定関数を
    用いて、符号化中のブロックの量子化幅を算出するステ
    ップとを含む、 ことを特徴とする動画像符号化方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の動画像符号化方法に
    おいて、 符号化中の符号量制御単位内で、上記累積発生符号量が
    上記上限符号量を超えたとき、上記累積発生符号量が上
    記上限符号量以下になるまで、上記符号化制御単位内の
    ブロックの符号化をスキップするステップと、 符号化後の上記符号化制御単位の上記累積発生符号量
    が、上記符号量制御単位当たりの目標発生符号量に満た
    ない場合は、上記累積発生符号量が上記符号量制御単位
    当たりの目標発生符号量となるようスタッフィングする
    ステップとを含む、 ことを特徴とする動画像符号化方法。
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