JP2002101416A - 画像制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像信号の符号化効率及び画質の向上を図
る。 【解決手段】 比較処理手段１１は、動きベクトルとし
きい値との比較を行う第１の比較処理、動き補償予測誤
差としきい値との比較を行う第２の比較処理、フレーム
間差分から動き補償予測誤差を減算した減算値としきい
値との比較を行う第３の比較処理、の少なくとも１つの
比較処理を行う。繰り返し数制御手段１２は、比較結果
の情報にもとづいて、ストリーム中に挿入すべきＢピク
チャの繰り返し数を適応的に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像制御装置に関
し、特に画像信号の符号化制御を行う画像制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＳＯ／ＩＥＣで国際標準化されている
ＭＰＥＧや、ＩＴＵ−Ｔで国際標準化されているＨ．２
６２等の画像符号化方式では、フレ−ム内予測画像（Ｉ
ピクチャ）、フレ−ム間順方向予測画像（Ｐピクチャ）
に加え、双方向予測符号化画像（Ｂピクチャ）が導入さ
れている。

【０００３】それぞれのピクチャ内のデータは、小ブロ
ックに分割され、ブロック単位の処理が行われている。
双方向予測とは、過去及び未来の画像フレ−ムを使って
予測するものであり、予測のためにＩピクチャ及びＰピ
クチャを用いている。

【０００４】そのため、結果的にエンコードデータスト
リームではＩピクチャを先頭とし、ＩピクチャとＰピク
チャの間、またはＰピクチャの間にいくつかのＢピクチ
ャが挿入される形となる（ＩＢＢＰＢＢＰＢ・・）。ま
た、Ｉピクチャを先頭とした、ピクチャの集合をＧＯＰ
（グル−プ・オブ・ピクチャ）と呼んでいる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来のＧＯＰでは、Ｂピクチャの繰り返し数は２が一般
的に用いられているが、これは平均的な絵柄に対する適
正値であり、絵柄によっては、２以外が適する場合があ
る。このため、従来では最適な符号化が行われていない
といった問題があった。

【０００６】例えば、入力画像が静止画に近いほど、Ｂ
ピクチャの適正値は大きくなるため、入力画像の動きを
検出し、動きの度合いにより、Ｂピクチャの繰り返し数
を変えた方が符号化効率は上がる。

【０００７】一方、シーンチェンジが発生した場合に
は、フレーム内符号化を行った方が画質の良くなる場合
が多いが、従来、フレーム内符号化を行うタイミング
は、シーンチェンジに関係無く固定的なタイミングで行
われていた。このように、従来では、入力画像の状態に
応じてのフレーム内符号化が、適切に行われていなかっ
たので、符号化効率が悪いといった問題があった。

【０００８】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、画像信号の符号化効率及び画質の向上を図っ
た画像制御装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、図１に示すような、画像信号の符号化制
御を行う画像制御装置１０において、動きベクトルとし
きい値との比較を行う第１の比較処理、動き補償予測誤
差としきい値との比較を行う第２の比較処理、フレーム
間差分から動き補償予測誤差を減算した減算値としきい
値との比較を行う第３の比較処理、の少なくとも１つの
比較処理を行う比較処理手段１１と、比較結果の情報に
もとづいて、ストリーム中に挿入すべきＢピクチャの繰
り返し数を適応的に制御する繰り返し数制御手段１２
と、を有することを特徴とする画像制御装置１０が提供
される。

【００１０】ここで、比較処理手段１１は、動きベクト
ルとしきい値との比較を行う第１の比較処理、動き補償
予測誤差としきい値との比較を行う第２の比較処理、フ
レーム間差分から動き補償予測誤差を減算した減算値と
しきい値との比較を行う第３の比較処理、の少なくとも
１つの比較処理を行う。繰り返し数制御手段１１は、比
較結果の情報にもとづいて、ストリーム中に挿入すべき
Ｂピクチャの繰り返し数を適応的に制御する。

【００１１】また、図３に示すような、画像信号の符号
化制御を行う画像制御装置２０において、同一ピクチャ
間でのフレーム間差分の平均をとったフレーム間差分平
均値にもとづいて、シーンチェンジの発生を検出するシ
ーンチェンジ検出手段２１と、シーンチェンジの発生が
検出された場合には、ストリーム中にＩピクチャを挿入
するピクチャ挿入制御手段２２と、を有することを特徴
とする画像制御装置２０が提供される。

【００１２】ここで、シーンチェンジ検出手段２１は、
同一ピクチャ間でのフレーム間差分の平均をとったフレ
ーム間差分平均値にもとづいて、シーンチェンジの発生
を検出する。ピクチャ挿入制御手段２２は、シーンチェ
ンジの発生が検出された場合には、ストリーム中にＩピ
クチャを挿入する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の画像制御装置の原
理図である。画像制御装置１０は、画像信号の符号化制
御を行う。

【００１４】比較処理手段１１は、第１〜第３の比較処
理を行う。第１の比較処理は、動きベクトル（前フレー
ムとの前方向予測ベクトル）としきい値との比較を行
う。第２の比較処理は、動き補償予測誤差としきい値と
の比較を行う。第３の比較処理は、減算値（＝フレーム
間差分−動き補償予測誤差）としきい値との比較を行
う。そして、これらの比較結果の情報を、繰り返し数制
御手段１２へ出力する。

【００１５】繰り返し数制御手段１２は、比較処理手段
１１での比較結果の情報にもとづいて、ＧＯＰ中のＢピ
クチャの繰り返し数を適応的に制御する。図では繰り返
し数＝３を示している。なお、以降の説明では、Ｉピク
チャ、Ｂピクチャ、ＰピクチャをそれぞれＩ、Ｂ、Ｐと
略して呼ぶ。

【００１６】次にＢ繰り返し数の適応制御について説明
する。図２はＢ繰り返し数の適応制御の概念を示す図で
ある。Ｂの繰り返し数制御方向Ｆは、関係図Ｚ１によっ
て定まるＢ繰り返し数制御方向Ｆ(ｖ)と、不等式Ｚ２に
よって定まるＢ繰り返し数制御方向Ｆ(ｅ)との和によっ
て決定される。

【００１７】まず、関係図Ｚ１について、関係図Ｚ１
は、横軸に動きベクトル、縦軸に動き補償予測誤差をと
る。また、動きベクトルと動き補償予測誤差から決まる
Ｆ(ｖ)は、左斜め上に向かうほどＢ繰り返し数制御方向
は増加方向へ、右斜め下に向かうほどＢ繰り返し数制御
方向は減少方向へ向かう。

【００１８】ここで、動きベクトルの値が小さいほど、
符号化対象画像は静止画に近いので、Ｆ(ｖ)はＢの繰り
返し数を大きくする方向に制御される。また、動き補償
予測誤差が小さい場合は、符号化対象画像が静止画に近
いか、または動きベクトル検出が正しく行われている場
合なので、Ｆ(ｖ)はＢの繰り返し数を大きくする方向に
制御される。

【００１９】なお、この場合、Ｂの繰り返し数を大きく
すると、基準となるピクチャと符号化対象ピクチャとの
時間差が大きくなる。そのため、動きベクトル検出が外
れる方向に働き、動き補償予測誤差が増加する傾向があ
る。つまり、Ｂの繰り返し数を増やすと、ＧＯＰ内のＢ
の割合が増え、符号化効率があがるが、動き補償の効果
が減る傾向があるので、Ｂの増加によるプラス効果とベ
クトルが外れることによるマイナス効果とのトレードオ
フを考慮して、Ｆ(ｖ)をバランスの良い値にする。

【００２０】次に不等式Ｚ２について、フレーム間差分
から動き補償予測誤差を減算した減算値としきい値との
大小を比較し、減算値がしきい値より大きければ、Ｂ繰
り返し数制御方向Ｆ(ｅ)は増加の方向へ、減算値がしき
い値より小さければ、Ｂ繰り返し数制御方向Ｆ(ｅ)は減
少の方向となる。

【００２１】ここで、動き補償予測誤差とフレーム間差
分を比較した場合、前者の値が後者の値と比べて、小さ
な値になっていない場合は、動き検出が上手く機能して
いないので、Ｂの繰り返し数を減少する方向に制御す
る。また、逆の場合は、Ｂの繰り返し数を増加する方向
に制御する。

【００２２】次にシーンチェンジ発生時にＩを挿入す
る、本発明の画像制御装置について説明する。図３は画
像制御装置の原理図である。画像制御装置２０は、画像
信号の符号化制御を行う。

【００２３】シーンチェンジ検出手段２１は、同一ピク
チャ間でのフレーム間差分の平均をとったフレーム間差
分平均値にもとづいて、シーンチェンジの発生を検出す
る。フレーム間差分平均値とは、同一のピクチャ（例え
ば、Ｐ）である（ｔ−１）フレームとｔフレームに対
し、すべてのブロック毎またはすべての画素毎に差分を
とり、その差分値の平均をとった値のことである。

【００２４】ピクチャ挿入制御手段２２は、シーンチェ
ンジの発生が検出された場合には、ストリーム中にＩピ
クチャを挿入する（フレーム内符号化を行う）。次にシ
ーンチェンジ検出について説明する。シーンチェンジ検
出については以下の５つのいずれかの状態に該当する場
合には、シーンチェンジ発生とみなす。 （１） フレーム間差分平均値が、しきい値より大きい
場合。このような場合は、全画面のシーンチェンジと考
えられる。 （２） ピクチャをブロック化してブロック毎に画素デ
ータの平均をとったブロック平均値と、フレーム間差分
平均値との差分を求め、その差分が大きいブロックが多
く存在する場合。このような場合は、部分的画面のシー
ンチェンジ（風景が同じで、突然、人が現れたなど）と
考えられる。 （３） （１）と（２）を合わせた場合。すなわち、フ
レーム間差分平均値がしきい値より大きく、かつピクチ
ャをブロック化してブロック毎に画素データの平均をと
ったブロック平均値と、フレーム間差分平均値との差分
を求め、その差分が大きいブロックが多く存在する場
合。 （４） フレーム間差分平均値の変化分が一定の値より
大きく、急激変化を示した場合。 （５） フレーム間差分平均値がしきい値より低い状態
で、かつ変化分が一定の値より大きく、急激変化を示し
た場合。

【００２５】次に上記の画像制御装置１０、２０の両方
を併せ持つ画像制御装置について以降詳しく説明する。
図４は画像制御装置の構成を示す図である。画像制御装
置３０は、上述したＢ繰り返し数適応制御及びシーンチ
ェンジ発生時のＩ挿入制御の両方の機能を具体化した装
置である。

【００２６】固定遅延部３１は、時間調整のために、入
力画像データをシーンチェンジ検出に要する時間分遅延
させる。動きベクトル検出部３２は、（ｔ−１）フレー
ムとｔフレームとの動きベクトルを検出し、動きベクト
ルの値を符号化制御部４へ送信する。なお、動き補償
（以下、ＭＣ）は、エンコーダ３７でも行われるが、Ｂ
繰り返し数決定制御のために、動きベクトル検出部３２
で動きベクトルを事前に検出している。

【００２７】ＭＣ予測誤差検出部３３は、格納している
前フレームを、動きベクトルにしたがってずらして、現
フレームとのずれであるＭＣ予測誤差を検出し、ＭＣ予
測誤差の値を符号化制御部４へ送信する。

【００２８】フレーム間差分検出部３４は、（ｔ−１）
フレームとｔフレームとのフレーム間差分を検出する。
固定遅延部３５は、シーンチェンジ検出部１００で行わ
れる処理の時間調整のために、受信したフレーム間差分
を遅延させ、遅延後のフレーム間差分の値を符号化制御
部４へ送信する。

【００２９】シーンチェンジ検出部１００は、フレーム
間差分にもとづいて、シーンチェンジ発生を検出する。
そして、シーンチェンジが発生したか否かの１ビット信
号を符号化制御部４へ送信する。

【００３０】符号化制御部４は、フレームＣＬＫにもと
づいて、上記の入力データを処理して、メモリ３６を制
御するメモリ制御信号を生成し、メモリ３６へ送信す
る。また、エンコーダ３７に対し、Ｉ、Ｐ、Ｂのいずれ
かの指示を設定する予測モード信号をエンコーダ３７へ
送信する。

【００３１】メモリ３６は、メモリ制御信号にもとづい
て、固定遅延部３１から送信された画像データの書き込
み／読み出し処理を行う。エンコーダ３７は、メモリ３
６から送信された画像信号を、予測モード信号にもとづ
いて符号化する。例えば、予測モード信号がＩを指示す
る場合は、メモリ３６から送信された画像信号にフレー
ム内予測符号化処理を施す。

【００３２】図５は符号化制御部４の構成を示す図であ
る。符号化制御部４は、Ｂ値制御部４０と、状態遷移ブ
ロック４００とから構成される。Ｂ値制御部４０は、動
きベクトル、ＭＣ予測誤差、フレーム間差分にもとづい
て、Ｂの繰り返し数のＩｎｃ／Ｈ／Ｄｅｃ（増加／保持
／減少）の判定を行う。

【００３３】状態遷移ブロック４００は、シーンチェン
ジが検出された場合及びＢ値制御部４０によりＢの繰り
返し数の増減が必要と判断された場合に(判定結果がＩ
ｎｃもしくはＤｅｃの場合)、Ｉ、Ｐ、Ｂの遷移状態を
制御する。

【００３４】図６はＢ値制御部４０の構成を示す図であ
る。比較部４１は、動きベクトルとしきい値との比較を
行う。累積部４２ａ、４２ｂは、ブロック単位（画像符
号化の基本単位）でのリセット信号を受けて、ＭＣ予測
誤差とフレーム間差分をブロック単位でそれぞれ累積す
る。

【００３５】比較部４３は、累積ＭＣ予測誤差としきい
値との比較を行う。減算器４４は、累積フレーム間差分
から累積ＭＣ予測誤差を減算する。比較部４５は、減算
値としきい値との比較を行う。

【００３６】マトリクス処理部４６は、比較部４１、４
３、４５からの比較結果を受信して、内部で設定してあ
る判定基準にもとづいて、ブロック単位でＩｎｃ／Ｈ／
Ｄｅｃを求め、出力する。

【００３７】カウンタ４７ａ〜４７ｃは、フレーム（１
画面）あたりのＩｎｃ／Ｈ／Ｄｅｃのブロック数を、ブ
ロックＣＬＫにもとづいてカウントする。重み付け部４
８は、カウンタ４７ａ〜４７ｃから出力されるそれぞれ
のカウント値に、重み付けをして、信号Ｗ１〜Ｗ３を出
力する。選択部４９は、信号Ｗ１〜Ｗ３の中から最も数
の大きい信号を選択し、それをフレームにおける最終的
なＩｎｃ／Ｈ／Ｄｅｃの判定結果とする。

【００３８】図７はメモリ３６の構成を示す図である。
メモリ３６は、Ｉ、Ｂ、Ｐ用の３つのＦＩＦＯ３６ａ〜
３６ｃと、ＯＲ素子３６ｄと、Ｐ増加のためのフレーム
メモリ３６ｅとから構成される。

【００３９】メモリ３６は、符号化制御部４からのメモ
リ制御信号にもとづき、Ｉ／Ｐ／Ｂを分離してＦＩＦＯ
３６ａ〜３６ｃに格納する。また、エンコーダ３７に出
力データを渡す際に、Ｉ／Ｂ／Ｐにしたがい、画像フレ
ームの並び替えが必要となるが、それは読み出すＦＩＦ
Ｏ３６ａ〜３６ｃの選択先を変えることで行う。また、
Ｂを増加させる場合は、Ｐの繰り返しが１回発生する。
さらに、Ｂを減少させる場合はＢを１枚廃棄する。

【００４０】なお、図中のＷＥ−Ｉ、Ｂ、ＰとＲＥ−
Ｉ、Ｂ、Ｐと廃棄フラグとＲＥ−Ｐ（増）は、メモリ制
御信号に含まれる。図８はマトリクス処理部４６が管理
するマトリクステーブルを示す図である。マトリクス処
理部４６は、マトリクステーブルＴを利用して、動きベ
クトル、ＭＣ予測誤差、フレーム間差分値に対するしき
い値との比較結果である計３ビットの情報に対応して、
Ｉｎｃ／Ｈ／Ｄｅｃの判定結果を図のように関連付けて
いる。なお、表中、１でしきい値より大、０でしきい値
より小である。

【００４１】次にシーンチェンジ検出部１００について
説明する。図９〜図１３に示すシーンチェンジ検出部の
構成は、上述したシーンチェンジ発生に関する状態
（１）〜（５）にそれぞれ対応する。

【００４２】図９はシーンチェンジ検出部の構成を示す
図である。シーンチェンジ検出部１００−１に対し、累
積部１１１は、フレームリセットを受信して、フレーム
間差分をフレーム単位で累積する。平均値処理部１１２
は、フレームＣＬＫにしたがって、累積したフレーム間
差分の平均値をとり、フレーム間差分平均値を生成す
る。

【００４３】比較部１１３は、フレーム間差分平均値と
しきい値とを比較する。そして、フレーム間差分平均値
がしきい値よりも大きい場合はシーンチェンジ発生とみ
なす。この場合、例えば、出力信号ＯＵＴは“１”とな
る。

【００４４】図１０はシーンチェンジ検出部の構成を示
す図である。シーンチェンジ検出部１００−２に対し、
累積部１２１は、フレームリセットを受信して、フレー
ム間差分をフレーム単位で累積する。平均値処理部１２
２は、フレームＣＬＫにしたがって、累積したフレーム
間差分の平均値をとり、フレーム間差分平均値を生成す
る。

【００４５】累積部１２４は、ブロックリセットを受信
して、フレーム間差分をブロック単位で累積し、ブロッ
ク平均値を生成する。ここで、フレーム間差分平均値と
ブロック平均値との差が大きいか否かを判断するため
に、加算器１２３で、フレーム間差分平均値にオフセッ
トを加算する。そして、比較部１２５は、オフセット加
算後のフレーム間差分平均値とブロック平均値とを比較
し、差が大きいか否かの１ビット信号をブロック単位で
出力する。

【００４６】カウンタ１２６は、フレームリセットを受
信して、比較部１２５からの出力信号をブロックＣＬＫ
にしたがってカウントし、フレーム単位でカウント値を
出力する。

【００４７】取り込み部１２７は、フレームＣＬＫにし
たがって、カウント値を取り込む。比較部１２８は、取
り込んだカウント値としきい値とを比較する。そして、
差分値がしきい値よりも大きい場合はシーンチェンジ発
生とみなす。この場合、例えば、出力信号ＯＵＴは
“１”となる。

【００４８】図１１はシーンチェンジ検出部の構成を示
す図である。なお、図１０のシーンチェンジ検出部１０
０−２と同じ構成要素には、同一の符号を付けてそれら
の説明は省略する。

【００４９】比較部１３１は、平均値処理部１２２から
出力されるフレーム間差分平均値としきい値とを比較す
る。そして、フレーム間差分平均値がしきい値よりも大
きい場合は、例えば、出力信号ＯＵＴ２は“１”とな
る。

【００５０】ＡＮＤ素子は、比較部１２８と比較部１３
１の出力の論理積をとる。シーンチェンジ発生時の出力
は“１”となる。図１２はシーンチェンジ検出部の構成
を示す図である。シーンチェンジ検出部１００−４に対
し、累積部１４１は、フレームリセットを受信して、フ
レーム間差分をフレーム単位で累積する。平均値処理部
１４２は、フレームＣＬＫにしたがって、累積したフレ
ーム間差分の平均値をとり、フレーム間差分平均値を生
成する。

【００５１】取り込み部１４３は、フレームＣＬＫにし
たがって、フレーム間差分平均値を取り込む。取り込み
部１４４は、フレームＣＬＫにしたがって、取り込み部
１４３から出力されるフレーム間差分平均値を取り込
む。

【００５２】減算器１４５は、取り込み部１４３から出
力されたフレーム間差分平均値（前フレーム側）と、取
り込み部１４４から出力されたフレーム間差分平均値
（現フレーム側）との差分を求める。

【００５３】比較部１４６は、減算器１４５から出力さ
れる差分値と、しきい値とを比較する。そして、差分値
がしきい値よりも大きい場合はシーンチェンジ発生とみ
なす。この場合、例えば、出力信号ＯＵＴは“１”とな
る。

【００５４】図１３はシーンチェンジ検出部の構成を示
す図である。なお、図１２のシーンチェンジ検出部１０
０−４と同じ構成要素には、同一の符号を付けてそれら
の説明は省略する。

【００５５】取り込み部１５１は、減算器１４５から出
力される差分値を取り込む。比較部１５２は、取り込み
部１５１から出力される差分値ＩＮと、しきい値とを比
較する。そして、ＩＮ＜しきい値の場合には、安定状態
とみなし、比較部１５２は“１”を出力する。

【００５６】４段のフリップフロップＦＦ１５４は、フ
レームＣＬＫにしたがって、“１”を保持し、ＡＮＤ素
子１５５にそれぞれ出力する。各フリップフロップＦＦ
の出力がすべて１の場合、同じような絵柄のフレームが
連続したことになる。比較部１５３は、取り込み部１５
１から出力される差分値ＩＮと、しきい値とを比較す
る。そして、ＩＮ＞しきい値の場合には、比較部１５２
は“１”を出力する。

【００５７】ＡＮＤ素子１５５は、すべての入力が
“１”の場合（安定状態から急激変化状態に変化した場
合）に、シーンチェンジ発生を意味する“１”を出力す
る。次に状態遷移ブロック４００で行う状態遷移動作に
ついて詳しく説明する。図１４、図１５は書き込み側の
状態遷移図である。図１６、図１７は読み出し側の状態
遷移図である。図１８はＢ増加時の書き込み／読み出し
シーケンス図である。図１９はＢ減少時の書き込み／読
み出しシーケンス図である。

【００５８】まず、書き込み側の動作について説明す
る。なお、以降の状態遷移動作の共通事項としては、状
態の遷移はフレーム単位に行われ、Ｂの増減とシーンチ
ェンジによる状態変数設定は、非同期に行われる。

【００５９】最初にＩＮＩＴステートで、Ｂの繰り返し
周期＝Ｍ０と、ＧＯＰ中のＩまたはＰの回数＝Ｎ０の設
定及び、変数のリセットを行う。初期化直後の状態は、
Ｂステートになる。ここで、Ｍ０とＮ０をテンポラル変
数Ｎ、Ｍにセットする。また、クローズドＧＯＰの場合
は、前方予測を禁止するためにＢＢフラグをセットする
（図１８では、書き込みシーケンスＢ１に相当する。）
この状態では、Ｎ＝３、Ｍ＝２、ＢＢ＝ｓｅｔであるの
で、“Ｍ≠１ and ＩＮＣ１＝ＤＥＣ＝０”の条件が成
り立ち、次の遷移先は図１４、１５より、Ｂステートに
なる。（図１８では、書き込みシーケンスＢ２に相当す
る。）図１４、１５の遷移図のように、Ｂに戻る時にＭ
の値を１減ずるので、この状態(Ｂ２)では、Ｎ＝３、Ｍ
＝１、ＢＢ＝ｓｅｔになる。したがって、“Ｍ＝１ and
Ｎ＝３”が成り立つので次の遷移先は図１４、１５よ
り、Ｉステートになる。

【００６０】また、図１４、１５のように、Ｉステート
に入る時に、ＢＢをリセットする。そのことにより、Ｇ
ＯＰ境界にある、Ｂピクチャの前方予測を禁止し、クロ
ーズドＧＯＰを実現可能にする。Ｉステートの次は、無
条件にＢステートに遷移する（図１８では、書き込みシ
ーケンスＢ３に相当する）。

【００６１】Ｂステートに入る時に、Ｎの値を１減じ、
Ｍの値を初期値に戻し、ＤＥＣ２、ＩＮＣ２をリセット
する。ＤＥＣ２、ＩＮＣ２は元々セットされていないの
で、Ｎ＝Ｍ＝２、その他のフラグは全てリセットにな
る。したがって、“Ｍ≠１ andＩＮＣ１＝ＤＥＣ＝０”
の条件が成り立ち、次の遷移先は図１４、１５より、再
度Ｂステートになる（図１８では、書き込みシーケンス
Ｂ４に相当する）。

【００６２】また、図１４、１５のように、Ｂに戻る時
にＭの値を１減ずるので、この状態では、Ｎ＝２、Ｍ＝
１になる。この場合、“Ｍ＝１ and Ｎ≠３”の条件が
成り立つので、次の遷移先はＰステートになる（図１８
では、書き込みシーケンスＰ１に相当する）。

【００６３】この状態では、Ｎ＝２、Ｍ＝０、ＣＨＧ≠
１なので、次の遷移先はＢになり、Ｂステートに入る時
にＮの値を１減じ、Ｍの値を再設定し、ＤＥＣ２とＩＮ
Ｃ２をリセットする。

【００６４】Ｂの増加や減少及び、シーンチェンジが発
生しない場合は、以下同様に、Ｂ、Ｂ、Ｐ、Ｂ、Ｂ、
Ｐ、Ｂ、Ｂ、Ｐ、Ｂ・・・と遷移していく。Ｐステート
に入った時に、Ｎの値が０である場合は、他の場合と同
様に、次のステートはＢステートになるが、他の場合と
は違い、Ｎの値も初期値に戻す。このようにして、ＧＯ
Ｐ周期の遷移（ＢＢＩ ＢＢＰ ＢＢＰ ＢＢＰ Ｂ・・Ｂ
Ｐ ＢＢＰ）（ＢＢＩ ＢＢＰ・・・）を行えるようにす
る。

【００６５】次に読み出し側の動作について説明する。
読み出し側は、書き込み側に比べ、固定遅延分だけ送れ
てスタートする。最初の状態はＩステートで（図１６、
１７参照）、Ｍ０とＮ０をテンポラル変数Ｎ、Ｍに代入
する。次の遷移先は図１６、１７に示すように、無条件
にＢステートとなる（図１８では、読み出しシーケンス
Ｂ１に相当する）。Ｂステートに遷移する時に、Ｍの値
を１減ずるので、この状態では、Ｍ＝１、Ｎ＝３にな
る。すると、この状態では、“Ｍ≠０ and ＤｅｃＳｅ
ｔ≠１”の条件が成立するので、次の遷移先もＢになる
（図１８では、読み出しシーケンスＢ２に相当する）。

【００６６】Ｂステートに遷移する時に、Ｍの値を１減
ずるので、この状態では、Ｍ＝０、Ｎ＝３になる。する
と、この状態では、“Ｍ＝０ and Ｎ≠０”の条件が成
立するので、次の遷移先はＰステートになる（図１８で
は、読み出しシーケンスＰ１に相当する）。

【００６７】Ｐに遷移する時に、Ｍの値を再設定し、Ｎ
の値を１減じるので、この状態では、Ｍ＝２、Ｎ＝２に
なる。すると、Ｂの増加やシーンチェンジが発生してい
ない場合は“ＩｎｃＳｅｔ＝０”の条件が成立するの
で、次の遷移先はＢになる。以下同様に、Ｂ、Ｂ、Ｐ、
Ｂ、Ｂ、Ｐ、Ｂ、Ｂ、Ｐ、Ｂ・・と遷移していく。

【００６８】Ｂステートに入った時に、Ｎの値が０であ
り、Ｂステートをループしている間に、Ｍ＝０になる
と、図１６、１７に示すように、Ｉステートに遷移し、
初期状態(ＧＯＰの先頭)に戻る。このようにして、ＧＯ
Ｐ周期の遷移（ＩＢＢ ＰＢＢＰＢＢ ＰＢＢ ＰＢ・・
ＰＢＢ）（ＩＢＢ ＰＢＢ・・・）を行えるようにす
る。

【００６９】次にＢ増加時の動作について説明する。Ｂ
の増加は、書き込み側のＢステートで監視している（図
１４、１５参照）。書き込み側でＢステートにいる時
に、前回の増加要求の処理が終わっており（ＩＮＣ２≠
１）、Ｍの値が最大値を超していない場合でかつ、増加
判定が行われた場合、増加要求フラグである、ＩＮＣ１
／２を非同期にセットし、ＭとＭ０の値を１増加させ
る。そして、Ｍの値が１になるまでＢステート内をルー
プする。

【００７０】図１８において、書き込みシーケンスＢ５
の所で増加判定が行われた場合、図１８に示すように、
Ｂ５の最後の方で、ＩＮＣ１、２がセットされ、Ｍ０の
値が１増加され３に変更されると共に、Ｍの値も現状値
の２に１加算されて３になる。Ｂ５の次の遷移先はＩＮ
Ｃ１＝１が成立するので、図１４、１５より、再度Ｂに
なる。

【００７１】図１８の書き込みシーケンスＢ６に遷移す
る時、図１４、１５に示すように、Ｍの値を１減じ、Ｉ
ＮＣ１をリセットする。したがってＢ６ではＭ＝２、Ｉ
ＮＣ１＝０、ＩＮＣ２＝１となる。そして、図１４、１
５の遷移図に従い、Ｍの値が１になるまで、Ｂステート
をループする。

【００７２】図１８の書き込みシーケンスＢ７の所で、
“Ｍ＝１ and Ｎ≠３”の条件が成立するので、次の遷
移先はＰステートになる。図１８の書き込みシーケンス
Ｐ２の所で、ＩＮＣ２＝１であるので、読み出し側のＢ
増加用フラグである、ＩｎｃＳｅｔを１に設定する。

【００７３】書き込み側の次の遷移先は、ＣＨＧ≠１な
のでＢステートになり、図１８の書き込みシーケンスＢ
８に遷移する時に、Ｎの減算とＭの再設定とＩＮＣ２の
リセットが行われる。以下は同様に、Ｍが１になるま
で、ＢステートをループしＰステートに遷移した後、Ｂ
ステートに戻る。Ｐステートに遷移した時、“Ｎ＝０ a
nd Ｍ＝０”が成り立つ場合（例えば、図１８の書き込
みシーケンスＰ３）、Ｂステートに遷移する時に、Ｎの
初期化を行うことでＧＯＰの初期化を行う。

【００７４】Ｂの増加判定条件にＩＮＣ２を入れている
のは、ＩまたはＰ間のＢの増加単位を１に制限するため
である。図１８に示すように、通常は、書き込みのＩ、
Ｐと読み出しのＩ、Ｐは約１ピクチャーの時間差があ
る。Ｉ−Ｐ間または、Ｐ−Ｐ間での、Ｂの増加量は最大
１なので、書き込み側でＢの増加が行われた場合は、
Ｉ、Ｐの書き込みと読み出しが、ほぼ同位相になる（読
み出しの方が若干遅い）。

【００７５】したがって、図１８に示すように、書き込
み側でＩｎｃＳｅｔを設定した場合、ＩｎｃＳｅｔの出
る位相は、読み出し側のＰステートの位相と一致する。
読み出し側では、Ｐステートに遷移した時にＩｎｃＳｅ
ｔがセットされていると（図１８の読み出しシーケンス
Ｐ２）、図１６、１７の状態遷移図に示すように、ＰＩ
ｎｃステートに遷移する。そしてＰ Ｉｎｃステートに
遷移する時に、Ｍの値を１増加させ、ＩｎｃＳｅｔをリ
セットし、Ｐ増加フラグをこのステートにいる間、出力
する。

【００７６】Ｐ増加フラグはメモリ部ブロック図のＲＥ
Ｎ−Ｐ増に接続され、ＦＭ側のデータを出力すること
で、Ｐ２ステートのデータを再出力させる。Ｐ Ｉｎｃ
ステートの後の遷移は、通常のＰステートと同じである
が、Ｍの値が１増加しているので、Ｂが増加する。

【００７７】次にＢ減少時の動作について説明する。Ｂ
の減少は書き込み側のＢステートで監視している（図１
４、１５参照）。書き込み側でＢステートにいる時に、
前回の減少要求の処理が終わっており、Ｍの値が１を超
している場合でかつ、減少判定が行われた場合、減少要
求フラグである、ＤＥＣ１／２を非同期にセットし、Ｍ
とＭ０の値を１減少させる。そして、Ｍの値が１になる
までＢステート内をループする。

【００７８】図１９において、書き込みシーケンスＢ５
の所で減少判定が行われた場合、図１９に示すように、
Ｂ５の最後の方で、ＤＥＣ１、２がセットされ、Ｍ０の
値が１減少され１に変更されると共に、Ｍの値も現状値
の２から１減算されて１になる。図１４、１５におい
て、Ｂ５の次の遷移先は“Ｍ＝１ and Ｎ≠３”が成り
立つのでＰステートになる。

【００７９】図１９の書き込みシーケンスＰ２に遷移す
る時、図１４に示すように、Ｍの値を１減じ、ＤＥＣ１
をリセットし、ＤｅｃＳｅｔをセットする。したがって
図１９の書き込みシーケンスＰ２ではＭ＝０、ＤＥＣ１
＝０、ＤＥＣ２＝１となる。そして、図１４、１５の遷
移図に従い、Ｍの値が１になるまで、Ｂステートをルー
プする。この場合は、Ｍの値は最初から１なので、Ｂと
Ｐの間を交互に遷移する。Ｐステートに遷移した時に
“Ｎ＝０ and Ｍ＝０”が成り立つ場合、(例えば、図１
９の書き込みシーケンスＰ３) Ｂステートに遷移する時
に、Ｎの初期化を行うことでＧＯＰの初期化を行う。

【００８０】Ｂの増加判定条件にＤＥＣ２を入れている
のは、ＩまたはＰ間のＢの減少単位を１に制限するため
である。Ｍが２以上でないとＢの減少モードには行かな
いので、図１９を見て明らかなように、ＤｅｃＳｅｔが
１になる場合、読み出しシーケンス側は、Ｂステートに
いる。そのため、図１６、１７の状態遷移図（ＲＥＡ
Ｄ）では、Ｂ ＳＴＡＴＥ でＤｅｃＳｅｔの監視を行っ
ている。

【００８１】図１９の例では、読み出しシーケンスＢ３
にいる時にＤｅｃＳｅｔがセットされている。この場
合、Ｎ＝２、Ｍ＝１、ＤｅｃＳｅｔ＝１なので、“Ｍ≦
１ andＤｅｃＳｅｔ＝１ Ｎ≠０”の条件が成り立ち、
図１６、１７における、次の遷移先はＰ Ｄｅｃ ＳＴＡ
ＴＥになる。このステートに遷移する時に、Ｎの値とＭ
０の値を１減じ、Ｍの初期化を行い、ＤｅｃＳｅｔをリ
セットする。またこのステートにいる間は、Ｐステート
なので、Ｐフレームのデータを読み出しているが、廃棄
フラグを出力することで、同時にＢフレームのデータも
読み出している。しかし、このデータ（Ｂ４）は使用せ
ずに廃棄される。

【００８２】Ｐ Ｄｅｃ ＳＴＡＴＥの次の遷移先は、図
１６、１７より、無条件にＢステートになる。後は、Ｂ
とＰの間を交互に遷移し、“Ｎ＝０ and Ｍ＝０”の条
件が成り立つ時、（例えば、図１９の読み出しシーケン
スＢ６）次のタイミングでＩステートに遷移し、ＧＯＰ
単位の初期化を行う。

【００８３】次にシーンチェンジ時の動作について説明
する。シーンチェンジは、書き込み側のＢステートとＰ
ステートで監視している。シーンチェンジ検出は他の処
理に比べて、２フレーム先行しているので、シーンチェ
ンジ画面の２フレーム前のところで処理が行われる。

【００８４】例えば、図２０のＰ２→Ｉ２の所で、シー
ンチェンジが発生した場合、Ｂ５とＢ６−Ｐ及びＰ２→
Ｉ２の所でシーンチェンジの処理が行われる。書き込み
側での処理は、Ｍの値をＭＣとして保持し、Ｐステート
を経由してＩステートに遷移させることで、シーンチェ
ンジのフレームを強制的にＩピクチャにすると共に、書
き込み側でのＧＯＰ最後のピクチャをＰに固定する。

【００８５】読み出し側は、Ｐステート時にＣｈｇＳｅ
ｔフラグとＭＣの値にしたがってその後の遷移をコント
ロールする。ＣｈｇＳｅｔ＝１ and ＭＣ＝０の場合、
Ｉステートに遷移させた後、Ｐステートに遷移させ、そ
の後は通常遷移を行わせる。ＣｈｇＳｅｔ＝１ and Ｍ
Ｃ≠０の場合、Ｍ０＋１−ＭＣ回、Ｂ ＣＨＧステート
を遷移させた後、Ｉ、Ｐと遷移させその後は通常遷移を
行わせる。

【００８６】次に図２０〜図２２にしたがって動作を説
明する。図２０の書き込みシーケンスＰ２→Ｉ２のとこ
ろに来るピクチャが、シーンチェンジピクチャとする
と、Ｂ５の所でシーンチェンジが検出される。すると図
１４、１５のＢステート内で、ＭＣ＝２、ＣＨＧ１＝１
に設定される。次の遷移先は、図１４、１５のＢステー
トにおいて“（Ｍ＝１ and Ｎ≠３） or ＣＨＧ１＝
１”の条件が成立するので、Ｐステートになる（図２０
のＢ６−Ｐ）。このステートに入る時に、Ｍの値が１減
じられＭ＝１になる。

【００８７】次の遷移先は、図１４、１５のＰ ＳＴＡ
ＴＥにおいて“ＣＨＧ１＝１”が成立しているので Ｉ
ＳＴＡＴＥになる（図２０のＰ２→Ｉ２）。このステー
トに入る時に、ＣＨＧ１、Ｍ、Ｎの初期化を行うと共
に、読み出し側のシーンチェンジ検出フラグであるＣｈ
ｇＳｅｔを１に設定する。

【００８８】次の遷移先は無条件にＢ ＳＴＡＴＥにな
り、これ以降の遷移は通常動作になる。読み出し側は、
Ｂの繰り返し＝２で動作し始めるので、Ｉ１ → Ｂ１
→ Ｂ２ → Ｐ１ → Ｂ３ → Ｂ４ →Ｐ(Ｂ６−Ｐ)と遷
移して行く。図１６、１７のＰ ＳＴＡＴＥの所では、
“ＣｈｇＳｅｔ＝１ ＭＣ≠０”の条件が成り立つの
で、次の遷移先は Ｂ ＣＨＧ ＳＴＡＴＥ(図２１読み出
しシーケンスＢ５)になる。

【００８９】また、ＣＮＴ＝２−２−１＝１なので、
“ＣＮＴ≦１”の条件が成り立ち、次の遷移先はＩ Ｃ
ＨＧ ＳＴＡＴＥ(図２１読み出しシーケンスＩ２)にな
る。ここで、Ｎの初期化を行い、次のタイミングで無条
件にＰ ＳＴＡＴＥ(図２１読み出しシーケンスＰ３)に
遷移する。Ｐ ＳＴＡＴＥに遷移する時に、Ｎの減算と
Ｍの初期化とＣｈｇＳｅｔのリセットを行い、後の動作
は通常動作になる。

【００９０】したがって、図２０に示すように、シーン
チェンジ画面をＩピクチャにすると共に、シーンチェン
ジ画面をまたがった予測値の参照を禁止することが可能
となる。

【００９１】図２１の書き込みシーケンスＢ７→Ｉ２の
ところに来るピクチャが、シーンチェンジピクチャとす
ると、Ｂ６の所でシーンチェンジが検出される。すると
図１４、１５のＢステート内で、ＭＣ＝１、ＣＨＧ１＝
１に設定される。

【００９２】次の遷移先は、図１４、１５のＢステート
において“（Ｍ＝１ and Ｎ≠３）or ＣＨＧ１＝１”の
条件が成立するので、Ｐステートになる（図２１のＰ２
Ｃｈｇ）。このステートに入る時に、Ｍの値が１減じら
れＭ＝０になる。

【００９３】次の遷移先は、図１４、１５のＰ ＳＴＡ
ＴＥおいて“ＣＨＧ１＝１”が成立しているので Ｉ Ｓ
ＴＡＴＥになる（図２１のＢ７→Ｉ２）。このステート
に入る時に、ＣＨＧ１、Ｍ、Ｎの初期化を行うと共に、
読み出し側のシーンチェンジ検出フラグであるＣｈｇＳ
ｅｔを１に設定する。

【００９４】次の遷移先は無条件にＢ ＳＴＡＴＥにな
り、これ以降の遷移は通常動作になる。読み出し側は、
Ｂの繰り返し＝２で動作し始めるので、Ｉ１ → Ｂ１
→ Ｂ２ → Ｐ１ → Ｂ３ → Ｂ４ →Ｐ２と遷移して行
く。このステートでは、“ＣｈｇＳｅｔ＝１ ＭＣ≠
０”の条件が成り立つので、次の遷移先は Ｂ ＣＨＧ
ＳＴＡＴＥ(図２１読み出しシーケンスＢ５)になる。ま
た、ＣＮＴ＝２−１−１＝２なので、“ＣＮＴ＞１”の
条件が成り立ち、Ｂ ＣＨＧ ＳＴＡＴＥにもう１回遷移
した後(図２１読み出しシーケンスＢ６)、Ｉ ＣＨＧ Ｓ
ＴＡＴＥ(図２１の読み出しシーケンスＩ２)に遷移す
る。

【００９５】ここで、Ｎの初期化を行い、次のタイミン
グで、無条件にＰ ＳＴＡＴＥ(図２１読み出しシーケン
スＰ３)に遷移する。Ｐ ＳＴＡＴＥに遷移する時に、Ｎ
の減算とＭの初期化とＣｈｇＳｅｔのリセットを行い、
後の動作は通常動作になる。したがって、図２１に示す
ように、シーンチェンジ画面をＩピクチャにすると共
に、シーンチェンジ画面をまたがった予測値の参照を禁
止することが可能となる。

【００９６】図２２の書き込みシーケンスＢ８→Ｉ２の
ところに来るピクチャが、シーンチェンジピクチャとす
ると、Ｐ２の所でシーンチェンジが検出される。すると
図１４、１５のＰステート内で、ＭＣ＝０、ＣＨＧ２＝
１に設定される。

【００９７】次の遷移先は、図１４、１５のＰステート
において“ＣＨＧ２＝１”の条件が成立するので、Ｐス
テート（図２２のＢ７−Ｐ）となる。このステートに戻
る時に、ＣＨＧ２がリセットされＣＨＧ１がセットされ
るので、次の遷移先はＩ ＳＴＡＴＥ(図２２のＢ８→Ｉ
２)になる。このステートに入る時に、ＣＨＧ１、Ｍ、
Ｎの初期化を行うと共に、読み出し側のシーンチェンジ
検出フラグであるＣｈｇＳｅｔを１に設定する。

【００９８】次の遷移先は無条件にＢ ＳＴＡＴＥにな
り、これ以降の遷移は通常動作になる。読み出し側は、
Ｂの繰り返し＝２で動作し始めるので、Ｉ１ → Ｂ１
→ Ｂ２ → Ｐ１ → Ｂ３ → Ｂ４ →Ｐ２→ Ｂ５ →
Ｂ６ →Ｂ７−Ｐと遷移して行く。

【００９９】図１６、１７のＰ ＳＴＡＴＥの所では
“ＣｈｇＳｅｔ＝１ ＭＣ＝０”の条件が成り立つの
で、次の遷移先は Ｉ ＣＨＧ ＳＴＡＴＥ(図２２の読み
出しシーケンスＩ２)になる。ここで、Ｎの初期化を行
い、次のタイミングで、無条件にＰＳＴＡＴＥ(図２２
の読み出しシーケンスＰ３)に遷移する。

【０１００】Ｐ ＳＴＡＴＥに遷移する時に、Ｎの減算
とＭの初期化とＣｈｇＳｅｔのリセットを行い、後の動
作は通常動作になる。したがって、図２２に示すよう
に、シーンチェンジ画面をＩピクチャにすると共に、シ
ーンチェンジ画面をまたがった予測値の参照を禁止する
ことが可能となる。

【０１０１】以上説明したように、本発明により、動き
ベクトルの大きさ、ＭＣ予測誤差、フレーム間差分の関
係から、最適なＢの値に自動的に収束することができる
ので、符号化効率及び画質の向上を図ることが可能にな
る。また、シーンチェンジ発生時にＩを挿入すること
で、Ｉの周期が固定である従来方式に比べ、シーンチェ
ンジによる情報量の増加を押さえることができるので、
符号化効率及び画質の向上を図ることが可能になる。

【０１０２】（付記１） 画像信号の符号化制御を行う
画像制御装置において、動きベクトルとしきい値との比
較を行う第１の比較処理、動き補償予測誤差としきい値
との比較を行う第２の比較処理、フレーム間差分から動
き補償予測誤差を減算した減算値としきい値との比較を
行う第３の比較処理、の少なくとも１つの比較処理を行
う比較処理手段と、比較結果の情報にもとづいて、スト
リーム中に挿入すべきＢピクチャの繰り返し数を適応的
に制御する繰り返し数制御手段と、を有することを特徴
とする画像制御装置。

【０１０３】（付記２） 前記繰り返し数制御手段は、
前記第１の比較処理で、前記動きベクトルが前記しきい
値よりも小さいと判定された場合は、前記Ｂピクチャの
繰り返し数を増加する方向へ、大きいと判定された場合
には、繰り返し数を減少する方向へ制御することを特徴
とする付記１記載の画像制御装置。

【０１０４】（付記３） 前記繰り返し数制御手段は、
前記第２の比較処理で、前記動き補償予測誤差が前記し
きい値よりも小さいと判定された場合は、前記Ｂピクチ
ャの繰り返し数を増加する方向へ、大きいと判定された
場合には、繰り返し数を減少する方向へ制御することを
特徴とする付記１記載の画像制御装置。

【０１０５】（付記４） 前記繰り返し数制御手段は、
前記第３の比較処理で、前記減算値が前記しきい値より
も大きい場合は、前記Ｂピクチャの繰り返し数を増加す
る方向へ、小さい場合には、繰り返し数を減少する方向
へ制御することを特徴とする付記１記載の画像制御装
置。

【０１０６】（付記５） 前記繰り返し数制御手段は、
前記第１の比較処理と、前記第２の比較処理と、前記第
３の比較処理とによる比較結果を関連付けて、前記Ｂピ
クチャの繰り返し数を増加、保持、減少のいずれかの方
向へ制御することを特徴とする付記１記載の画像制御装
置。

【０１０７】（付記６） 画像信号の符号化制御を行う
画像制御装置において、同一ピクチャ間でのフレーム間
差分の平均をとったフレーム間差分平均値にもとづい
て、シーンチェンジの発生を検出するシーンチェンジ検
出手段と、前記シーンチェンジの発生を検出した場合に
は、ストリーム中にＩピクチャを挿入するピクチャ挿入
制御手段と、を有することを特徴とする画像制御装置。

【０１０８】（付記７） 前記シーンチェンジ検出手段
は、前記フレーム間差分平均値がしきい値より大きい場
合には、シーンチェンジ発生とみなすことを特徴とする
付記６記載の画像制御装置。

【０１０９】（付記８） 前記シーンチェンジ検出手段
は、ピクチャをブロック化してブロック毎に画素データ
の平均をとったブロック平均値と、前記フレーム間差分
平均値との差分を求め、前記差分が一定の値より大きい
ブロックが一定の数より多く存在する場合には、シーン
チェンジ発生とみなすことを特徴とする付記６記載の画
像制御装置。

【０１１０】（付記９） 前記シーンチェンジ検出手段
は、前記フレーム間差分平均値がしきい値より大きく、
かつピクチャをブロック化してブロック毎に画素データ
の平均をとったブロック平均値と、前記フレーム間差分
平均値との差分を求め、前記差分が一定の値より大きい
ブロックが一定の数より多く存在する場合には、シーン
チェンジ発生とみなすことを特徴とする付記６記載の画
像制御装置。

【０１１１】（付記１０） 前記シーンチェンジ検出手
段は、前記フレーム間差分平均値の変化分が一定の値よ
り大きく、急激変化を示した場合には、シーンチェンジ
発生とみなすことを特徴とする付記６記載の画像制御装
置。

【０１１２】（付記１１） 前記シーンチェンジ検出手
段は、前記フレーム間差分平均値がしきい値より低い状
態で、かつ変化分が一定の値より大きく、急激変化を示
した場合に、シーンチェンジ発生とみなすことを特徴と
する付記６記載の画像制御装置。

【０１１３】（付記１２） 画像信号の符号化制御を行
う画像制御装置において、動きベクトルとしきい値との
比較を行う第１の比較処理、動き補償予測誤差としきい
値との比較を行う第２の比較処理、フレーム間差分から
動き補償予測誤差を減算した減算値としきい値との比較
を行う第３の比較処理、の少なくとも１つの比較処理を
行う比較処理手段と、比較結果の情報にもとづいて、ス
トリーム中に挿入すべきＢピクチャの繰り返し数を適応
的に制御する繰り返し数制御手段と、同一ピクチャ間で
のフレーム間差分の平均であるフレーム間差分平均値に
もとづいて、シーンチェンジの発生を検出するシーンチ
ェンジ検出手段と、前記シーンチェンジの発生が検出さ
れた場合には、ストリーム中にＩピクチャを挿入するピ
クチャ挿入制御手段と、を有することを特徴とする画像
制御装置。

【０１１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像制御
装置は、動きベクトルとしきい値との比較、動き補償予
測誤差としきい値との比較、フレーム間差分から動き補
償予測誤差を減算した減算値としきい値との比較の比較
処理を行い、これら比較結果にもとづいて、Ｂピクチャ
の繰り返し数を適応的に制御する構成とした。これによ
り、入力画像の絵柄と動きに適した符号化制御が実現で
きるので、符号化効率及び画質の向上を図ることが可能
になる。

【０１１５】また、本発明の画像制御装置は、フレーム
間差分平均値にもとづいて、シーンチェンジの発生を検
出し、シーンチェンジの検出時には、ストリーム中にＩ
ピクチャを挿入する構成とした。これにより、入力画像
の絵柄と動きに適した符号化制御が実現できるので、符
号化効率及び画質の向上を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像制御装置の原理図である。

【図２】Ｂピクチャ繰り返し数の適応制御の概念を示す
図である。

【図３】本発明の画像制御装置の原理図である。

【図４】画像制御装置の構成を示す図である。

【図５】符号化制御部の構成を示す図である。

【図６】Ｂ値制御部の構成を示す図である。

【図７】メモリの構成を示す図である。

【図８】マトリクス処理部が管理するマトリクステーブ
ルを示す図である。

【図９】シーンチェンジ検出部の構成を示す図である。

【図１０】シーンチェンジ検出部の構成を示す図であ
る。

【図１１】シーンチェンジ検出部の構成を示す図であ
る。

【図１２】シーンチェンジ検出部の構成を示す図であ
る。

【図１３】シーンチェンジ検出部の構成を示す図であ
る。

【図１４】書き込み側の状態遷移図である。

【図１５】書き込み側の状態遷移図である。

【図１６】読み出し側の状態遷移図である。

【図１７】読み出し側の状態遷移図である。

【図１８】Ｂ増加時の書き込み／読み出しシーケンス図
である。

【図１９】Ｂ減少時の書き込み／読み出しシーケンス図
である。

【図２０】シーンチェンジ時の書き込み／読み出しシー
ケンス図である。

【図２１】シーンチェンジ時の書き込み／読み出しシー
ケンス図である。

【図２２】シーンチェンジ時の書き込み／読み出しシー
ケンス図である。

【符号の説明】

１０ 画像制御装置 １１ 比較処理手段 １２ 繰り返し数制御手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像信号の符号化制御を行う画像制御装
   置において、 動きベクトルとしきい値との比較を行う第１の比較処
   理、動き補償予測誤差としきい値との比較を行う第２の
   比較処理、フレーム間差分から動き補償予測誤差を減算
   した減算値としきい値との比較を行う第３の比較処理、
   の少なくとも１つの比較処理を行う比較処理手段と、 比較結果の情報にもとづいて、ストリーム中に挿入すべ
   きＢピクチャの繰り返し数を適応的に制御する繰り返し
   数制御手段と、 を有することを特徴とする画像制御装置。
2. 【請求項２】 前記繰り返し数制御手段は、前記第１の
   比較処理で、前記動きベクトルが前記しきい値よりも小
   さいと判定された場合は、前記Ｂピクチャの繰り返し数
   を増加する方向へ、大きいと判定された場合には、繰り
   返し数を減少する方向へ制御することを特徴とする請求
   項１記載の画像制御装置。
3. 【請求項３】 前記繰り返し数制御手段は、前記第２の
   比較処理で、前記動き補償予測誤差が前記しきい値より
   も小さいと判定された場合は、前記Ｂピクチャの繰り返
   し数を増加する方向へ、大きいと判定された場合には、
   繰り返し数を減少する方向へ制御することを特徴とする
   請求項１記載の画像制御装置。
4. 【請求項４】 前記繰り返し数制御手段は、前記第３の
   比較処理で、前記減算値が前記しきい値よりも大きい場
   合は、前記Ｂピクチャの繰り返し数を増加する方向へ、
   小さい場合には、繰り返し数を減少する方向へ制御する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像制御装置。
5. 【請求項５】 画像信号の符号化制御を行う画像制御装
   置において、 同一ピクチャ間でのフレーム間差分の平均をとったフレ
   ーム間差分平均値にもとづいて、シーンチェンジの発生
   を検出するシーンチェンジ検出手段と、 前記シーンチェンジの発生を検出した場合には、ストリ
   ーム中にＩピクチャを挿入するピクチャ挿入制御手段
   と、 を有することを特徴とする画像制御装置。