JP2002199408A

JP2002199408A - 動画像符号化方法および動画像符号化装置

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Publication number: JP2002199408A
Application number: JP2000397656A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Kobayashi; 大祐小林
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2002-07-12

Abstract

(57)【要約】【課題】画面内符号化と、動き補償予測による画面間
符号化とを用いると共に、定レート化制御を行いなが
ら、リアルタイムで動画像圧縮符号化を行う装置におい
て、動画中に静止画が続くようなシーンを符号化する際
に、再生画像の画質が周期的に劣化・向上を繰り返し、
視覚上問題となる課題があった。【解決手段】静止画判定部１０６は動画像中の静止画
シーケンスを検出し、圧縮符号化手段１０３はＧＯＰ先
頭で強制的に挿入されるＩピクチャに割り当てられる画
面以外の静止画面に対しては、静止画判定部全てのマク
ロブロックを前方向予測の符号化とし、動きベクトルが
ゼロであり、全てのブロックは参照ブロックと全く同じ
ものであると復号されるような符号化を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＭＰＥＧ
２による動画像符号化に適用した際に好適な動画像符号
化方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】動画像の圧縮符号化としてＭＰＥＧ（Mo
tion Picture Expert Group）２がよく知られている。
この圧縮符号化方式は、その符号化アルゴリズムとし
て、動き補償予測と、２次元ＤＣＴ（離散コサイン変
換:Discrete Cosine Transform）を組み合わせたものを
使用する。ＭＰＥＧ２は、動き補償の予測効率を高める
双方向予測、双方向予測を用いながらも編集やランダム
アクセスを可能とする画面群（ＧＯＰ:Group Of Pictur
e）構造、全体の符号発生量制御など、符号化における
細かな制御にその特徴を持つ。

【０００３】双方向予測を実現するため、ＭＰＥＧ２で
は１つの画面（フレームまたはフィールド）に、Ｉピク
チャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャの３種類の符号化ピクチ
ャタイプを規定している。Ｉピクチャは、予測は使わず
に、１画面内で閉じた情報による符号化（画面内符号
化）のみを行うものである。ＭＰＥＧ２では、ＧＯＰを
符号化した符号列の先頭にＩピクチャが必ず１枚入るよ
うに規定されている。このようにすれば、Ｉピクチャか
ら完全な映像をデコードできるため、ＧＯＰ単位での編
集やランダムアクセスが可能となる。Ｐピクチャは、過
去のＩピクチャあるいはＰピクチャからの一方向の動き
補償予測を用いるものである。また、Ｂピクチャは、過
去および未来のピクチャを用いた双方向予測を用いるこ
とができるものである。ＰピクチャおよびＢピクチャ
は、画面内の小ブロック単位（マクロブロック）の部分
では画面内符号化も可能となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したＭＰＥＧ２に
おいては、Ｈ．２６１規格と同様に、ＤＣＴ係数の量子
化ステップ（量子化スケール）を制御することにより、
全体の符号発生量制御を行うことができる。例えば、一
定の伝送レートで圧縮符号化動画像データを伝送する場
合には、送信バッファを設けておき、このバッファの占
有率に応じて量子化ステップを制御して符号発生量を制
御するものである。

【０００５】ところで、このように、定レート化制御を
行っているＭＰＥＧ２の動画像符号化装置の場合、入力
画像として動きの少ないシーンや、あるいは、完全な静
止画が連続するシーンが続くときに、各画面を画面間符
号化する場合には、画面間誤差信号のエネルギーが非常
に小さくなり、符号発生量が減る。このため、定レート
化のフィードバックがかかり、量子化スケールが細かく
なって、量子化誤差が少なくなり、高画質の再生画像が
得られる。

【０００６】しかし、前述したように、ＭＰＥＧ２で
は、ＧＯＰ内には必ずＩピクチャ、すなわち、画面内符
号化を行う画面が少なくとも１枚は強制的に挿入され
る。このため、上述のように動きの少ないシーンが続い
ているような状況において、強制的にＩピクチャが挿入
されると、画面内符号化によりそれまでの他の画面に比
べて符号発生量が非常に多くなるため、定レート化制御
によって量子化スケールを粗くするようにフィードバッ
クがかかり、このＩピクチャの画質は急激に悪化してし
まう。

【０００７】このようにして量子化されたＩピクチャ
は、量子化誤差を多く含む。そしてこの後に続く、画面
間符号化を行う画面における動き補償は、量子化誤差の
多い参照画像を元に行われることになるため、Ｉピクチ
ャが挿入される直前の画面の画質に復帰するまでに数フ
レームかかってしまうことになる。このため、動きの少
ないシーンや、あるいは、完全な静止画が連続するシー
ンが続く場合においては、周期的に画質の劣化、向上が
繰り返され、これが視覚上問題となる。

【０００８】ＧＯＰの長さを任意に可変とし、Ｉピクチ
ャの強制的な挿入を行わないようにすることができるシ
ステムにおいては、シーンの内容によってはＩピクチャ
の挿入を行わないようにして前記の問題を避けることが
できるが、多くの視聴者からのランダムアクセスに対す
るサービス品質の保証を行う必要がある放送用途のシス
テムにおいては、送出規格によって、数百ミリ秒に一度
は必ずＩピクチャを挿入し、ＧＯＰを区切ることが求め
られている。よって、従来の動画像符号化装置を用いる
場合には、動画中に静止画が連続するようなシーンにお
いては、前記のような画質に関する問題を避けることは
困難であった。

【０００９】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、画面内符号化モードと、動き補償予測による画面
間符号化モードとを用いると共に、定レート化制御を行
いながら、リアルタイムで動画像圧縮符号化を行う動画
像符号化装置において、動画中に静止画が続くようなシ
ーンであっても、視覚上問題とならない再生画像を得ら
れるようにすることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明に係る動画像符号化方法は、動画像中の静止
画シーケンスを検出し、ＧＯＰ先頭で強制的に挿入され
るＩピクチャに割り当てられる画面以外の静止画面に対
しては、全てのマクロブロックを前方向予測の符号化と
し、動きベクトルがゼロであり、全てのブロックは参照
ブロックと全く同じものである復号されるような符号化
を行うことを特徴とする。

【００１１】これにより、符号化において、大きな遅延
や複雑な符号量配分制御を導入することなく、簡易な構
成で、動画中に静止画が連続するようなシーンの再生画
像における視覚上の問題を解消することが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の第１の発明は、入力画像
を複数のブロックに分割し、前記ブロック毎に画面内符
号化または、動き補償予測による画面間符号化を行うと
共に、あらかじめ定められた周期内で、少なくとも１枚
の画像に対しては、全ブロックに画面内符号化を行いな
がらリアルタイムに動画像の圧縮符号化を行う動画像符
号化方法であって、前記入力画像が静止画像であり、か
つ、画面内符号化を行う画像ではない場合には、前記入
力画像の全てのブロックを前方向予測の動き補償で符号
化を行い、各ブロックは動きベクトルをゼロとし、各ブ
ロックの復号画像と画面間符号化における参照ブロック
の復号画像との信号差分がゼロとなるように符号化する
ことを特徴とする動画像符号化方法であり、動画像中の
静止画に対して、あらかじめ定められた周期内におい
て、完全に静止した再生画像を得ることができる動画像
符号化を行うことができ、周期的な画質の劣化、向上を
繰り返してしまう視覚上の問題を解消することができ
る。

【００１３】また、静止画判定をブロック単位に行い符
号化することもできる。

【００１４】本発明の第２の発明は、入力画像を複数の
ブロックに分割し、前記ブロック毎に画面内符号化また
は、動き補償予測による画面間符号化を行うと共に、あ
らかじめ定められた周期内で、少なくとも１枚の画像に
対しては、全ブロックに画面内符号化を行いながらリア
ルタイムに動画像の圧縮符号化を行う動画像符号化方法
であって、前記入力画像が静止画像であり、かつ、画面
内符号化を行う画像ではない場合には、予め定められた
固定データを前記入力画像の符号データとし、前記固定
データは、画面間符号化において、前記入力画像の復号
画像と参照画像の復号画像との信号差分がゼロとなるよ
うな符号列とすることを特徴とする動画像符号化方法で
あり、動画像中の静止画に対して、画像として復号され
るように情報を与えず、あらかじめ定められた周期内に
おいて、完全に静止した再生画像を得ることができる動
画像符号化を行い、周期的な画質の劣化、向上を繰り返
してしまう視覚上の問題を解消することができると共
に、静止画判定された画像に対しては、固定データを参
照するだけでよく、演算量を減らすことができる。

【００１５】また、固定データは入力ブロック単位に付
加することもできる。

【００１６】本発明の第３の発明は第１の発明におい
て、符号化したデータの伝送レートが一定となるよう、
符号化時に画像単位またはブロック単位の符号量を制御
することを特徴とする動画像符号化方法であり、画面内
符号化を行う画像に多くの符号を割り当てるようなレー
ト制御を行い、画面内符号化を行う画像の画質を向上さ
せることができる。

【００１７】また、第２の発明において、符号化データ
の伝送レートが一定となるように、固定データに所望量
の符号として意味のないダミー符号を付加して符号化デ
ータ量を制御をすることによっても同様の効果を得られ
る。

【００１８】以下、この発明による動画像符号化装置に
ついて、図面を用いて説明する。

【００１９】（実施の形態１）図１は、本発明の一実施
の形態である動画像符号化装置のブロック図であり、こ
の例ではデジタル動画像データをＭＰＥＧ２で圧縮符号
化する装置を示している。図１に示す動画像符号化装置
は、エントロピー符号化を伴う動画像圧縮システムであ
り、入力動画像データＤｉを圧縮符号化して、一定通進
路容量の通信路に、圧縮後の出力データＤｏを伝送する
ものである。

【００２０】図１において、１０１は画像データを入力
する入力端子、１０２は符号化されたデータを出力する
出力端子、１０３は静止画判定部１０６、画面順並べ替
え部１０７、ＧＯＰシーケンス発生部１０８、定レート
化コントローラ１０５から出力される情報に基づいて、
画像データの圧縮符号化を行う圧縮符号化部、１０４は
一定通信容量の通信路に圧縮後の出力データを定レート
で送出するバッファメモリである定レート化バッファ、
１０５は圧縮符号化部１０３からの発生符号量と、定レ
ート化バッファ１０４からのバッファ占有量の情報、Ｇ
ＯＰシーケンス発生部１０８からの情報に基づいて、圧
縮符号化部１０３の量子化のステップ幅の制御を行う伝
送レート制御手段である定レート化コントローラ、１０
６は動画中に静止画が連続して挿入されていることを判
定する静止画判定部、１０７はＧＯＰシーケンス発生部
１０８からの情報Ｔｙに基づいて、各ピクチャの予測符
号化の方向を考慮して、指定されたピクチャタイプで予
測符号化ができるようにフレーム順序を変更する画面並
べ変え部、１０８は３種のピクチャタイプからなる画像
情報であるＧＯＰシーケンスを発生する画像情報発生手
段であるＧＯＰシーケンス発生部である。

【００２１】まず、ＧＯＰシーケンス発生部１０８は、
周期的に画面内符号化のみを行うフレーム、すなわちＩ
ピクチャを含み、３種のピクチャタイプからなる複数フ
レームの列としてＧＯＰのシーケンスを発生する。この
例では、ＧＯＰの先頭に１枚のＩピクチャが挿入され、
その後ＧＯＰの終了までＢピクチャとＰピクチャのみの
符号化を行うようなＧＯＰシーケンスを発生することと
する。このＧＯＰシーケンス発生部１０８からのピクチ
ャタイプの情報Ｔｙは、画面順並べ替え部１０７、圧縮
符号化部１０３、定レート化コントローラ１０５に供給
される。

【００２２】入力画像データＤｉは、入力端子１０１を
通じて静止画判定部１０６に供給される。静止画判定部
１０６は、動画中に静止画が連続して挿入されているこ
とを判定する手段であり、例えば、画像入力データＤｉ
の現在のフレームと、１フレーム前のフレームとの２フ
レーム間の信号差分をとり、その差分の絶対値の総和
が、予め設けておいたスレッショールド値を下回った場
合に、現フレームが１フレーム前のフレームと全く同じ
画像であり、静止画が連続していると判定する方法を用
いる（ステップＳ３０９）。静止画判定部１０６の判定
結果は、静止画判定情報Ｓｔとして圧縮符号化部１０３
に供給される。なお、この静止画判定に用いる方法とし
ては、この方法に限られるものではないのはもちろんで
ある。例えばフレーム遅延手段を設け、より多くのフレ
ームの情報を用いて判定する方法をとれば、より確実な
判定を行うことが可能となる。さらには、圧縮符号化部
１０３における動き検出およびＤＣＴの仕組みを用いる
ような、構成の異なる装置も考えられる。

【００２３】入力端子１０１を通じた入力された入力画
像データＤｉは、また、画面順並べ替え部１０７に供給
される。画面順並べ替え部１０７は、ＧＯＰシーケンス
発生部１０８からの、３種類のピクチャタイプの情報Ｔ
ｙに基づいて、各ピクチャの予測符号化の方向を考慮し
て、指定されたピクチャタイプで予測符号化ができるよ
うにフレーム順序を変更する。

【００２４】圧縮符号化部１０３は、画像データの圧縮
符号化を行う。この圧縮符号化は、前述したように、動
き補償予測、２次元ＤＣＴと、エントロピー符号化とを
組み合わせたものである。

【００２５】以下、図２を用いて圧縮符号化部１０３の
動作を詳細に説明する。図２は本実施の形態の符号化の
処理手順を示すフローチャートである。

【００２６】圧縮符号化部１０３に対しては、ＧＯＰシ
ーケンス発生部１０８からのピクチャタイプ指定情報Ｔ
ｙにより、処理対象となっているピクチャ（フレーム画
面またはフィールド画面）について、Ｉピクチャ、Ｐピ
クチャ、Ｂピクチャの３種のピクチャタイプの指定が行
われる。各ピクチャは複数のブロックに分割され、ブロ
ック毎に処理が行われる。

【００２７】まず、処理対象のピクチャが入力され（図
２のステップＳ３０１）、静止画判定部１０６より出力
される静止画判定情報Ｓｔが静止画判定されている、あ
るいは静止画判定されていてもＩピクチャである情報で
ある場合は以下の処理が行われる。圧縮符号化部１０３
における動き補償予測については、ピクチャタイプに応
じてブロック単位で動き検出および動きベクトルの検出
を行う（ステップＳ３０２）。圧縮符号化部１０３は、
符号化単位（ブロック）毎に動き検出の結果と参照ピク
チャを用いてどのように予測を行うのが最も効率がよい
かを探索し、画面内符号化モード、画面間符号化モー
ド、前方向予測、後方向予測、双方向予測と、採用しう
る符号化モード、動き補償予測方法のうち最適な方法を
選択する（ステップＳ３０３）。次に、圧縮符号化部１
０３は、選択された予測モードに従って予測される信号
と当該ブロック信号の誤差信号をＤＣＴし、この結果得
られるＤＣＴ係数を量子化して、情報量の削減を行う
（ステップＳ３０４）。次に、圧縮符号化部１０３は、
ステップＳ３０２で決められた動きベクトル、ステップ
Ｓ３０３で決定された符号化モードで、ステップＳ３０
４で求められたＤＣＴ係数に対して可変長符号化を行
い、ＭＰＥＧ２で定められるヘッダ符号を生成する（ス
テップＳ３０５）。

【００２８】以上は、ＭＰＥＧ２動画像圧縮符号化装置
における圧縮符号化部が一般的に持つ機能であるが、本
実施の形態の動画像圧縮符号化装置においては、さら
に、静止画判定部１０６からの静止画判定情報Ｓｔが、
符号化対象ピクチャのピクチャタイプがＩピクチャ以外
であり、同時に静止画判定されている場合には（ステッ
プＳ３０９、ステップＳ３１０）、全てのマクロブロッ
クの動きベクトルをゼロとし、全てのマクロブロックを
前方向予測の動き補償で符号化し、全てのブロックとそ
れぞれの参照ブロックとの信号差分がゼロであるよう
な、すなわち、全ＤＣＴ係数をゼロとする符号列を生成
する（ステップＳ３１２〜ステップＳ３１４）。圧縮符
号化部１０３で圧縮符号化されたデータは、エントロピ
ー符号化によって可変長符号され、ヘッダを付加される
（ステップＳ３１５）。

【００２９】以上のような処理を繰り返し、全てのブロ
ックの符号を生成し、さらに、スライス、ピクチャに関
するヘッダ符号を生成、多重することにより、当該ピク
チャの圧縮符号列が完成し、これを定レート化バッファ
１０４に転送する（ステップＳ３０６、ステップＳ３０
７）。また、圧縮符号化部１０３は、例えばピクチャ単
位の発生符号量を算出して、定レート化コントローラ１
０５に供給する。

【００３０】定レート化バッファ１０４は、一定通信容
量の通信路に圧縮後の出力データＤｏを、定レートで出
力端子１０２を介して送出するためのバッファである。
この定レート化バッファ１０４がオーバーフローあるい
はアンダーフローしないようにすることにより、出力デ
ータＤｏの定レート化が実現できる。このため、この定
レート化バッファ１０４におけるデータＤｏのバッファ
占有量Ｂｅも、定レート化コントローラ１０５に供給さ
れる。定レート化コントローラ１０５は、圧縮符号化部
１０３からの発生符号量と、定レート化バッファ１０４
からのバッファ占有量Ｂｅの情報とに基づいて、圧縮符
号化部１０３での量子化のステップ幅の制御を行い、定
レート化バッファ１０４がオーバーフローまたはアンダ
ーフローしないようにしている。また、定レート化コン
トローラ１０５は、ＧＯＰシーケンス発生部１０８か
ら、これから符号化するフレームのピクチャタイプ情報
Ｔｙを受け取り、現在のバッファ占有量Ｂｅと、ピクチ
ャタイプに応じて、圧縮符号化部１０３で符号化しよう
とするピクチャの発生符号量の目標値を圧縮符号化部１
０３に対して設定する。

【００３１】このような構成により、動画像中の静止画
に対して、ＧＯＰ内では、信号として完全に静止した再
生画像を得られるような動画像符号化を行うことができ
る。特に、静止画が１ＧＯＰの長さ以上の期間連続する
ようなシーケンスの入力に対しては、画質はＧＯＰ先頭
のＩピクチャ毎に若干変化するだけで、周期的な画質の
劣化、向上を繰り返してしまう視覚上の問題は解消する
ことができる。

【００３２】なお、本実施の形態において、ＧＯＰの途
中から静止画が開始するような入力画像を処理した場
合、当該ＧＯＰ内の期間の静止画の画質が非常に悪くな
ってしまう場合が発生する。これを避けるために、静止
画が開始したばかりのＧＯＰでは静止画に対しても通常
の符号化を行い、次のＧＯＰからこの装置の特徴であ
る、静止画に対して完全に静止した再生画像を得られる
ような符号化を行うことが望ましい。

【００３３】（実施の形態２）図３は、本実施の形態の
動画像符号化装置のブロック図であり、デジタル動画像
データをＭＰＥＧ２で圧縮符号化する装置を示す。

【００３４】実施の形態１においては、符号化対象ピク
チャがＩピクチャ以外のピクチャタイプであり、静止画
判定されている場合に、圧縮符号化部１０３が、当該画
面の復号画像と参照画面の復号画像との信号差分がゼロ
となるような符号列を生成する。この結果生成される符
号列は、より具体的には、例えば全てのマクロブロック
について前方向予測とし、全てのマクロブロックの動き
ベクトルをゼロとし、スライスの先頭のマクロブロック
内の全てのブロックに関するＤＣＴ係数をゼロとし、後
続する全てのマクロブロックをスキップマクロブロック
とするような符号列である。このような符号列は、ピク
チャフォーマット、ピクチャタイプ、スライス構造を一
定とし、符号化が最適化されている場合には、常に同じ
データとなる。

【００３５】本実施の形態の動画像符号化装置は、実施
の形態１の動画像符号化装置と大部分の構成は同じであ
るが、固定符号・ダミー符号転送部２０９、固定メモリ
２１０および符号列選択部２１１を備える点で異なって
いる。

【００３６】図３において、２０１は画像データを入力
する入力端子、２０２は符号化されたデータを出力する
出力端子、２０３は画面順並べ替え部２０７、ＧＯＰシ
ーケンス発生部２０８、定レート化コントローラ２０５
から出力される情報に基づいて画像データの圧縮符号化
を行う圧縮符号化部、２０４は一定通信容量の通信路
に、圧縮後の出力データを、定レートで送出するバッフ
ァメモリである定レート化バッファ、２０５はＧＯＰシ
ーケンス発生部２０８からの情報、定レート化バッファ
２０４からのバッファ占有量の情報、符号化列選択部２
１１からの情報に基づいて、圧縮符号化部２０３の量子
化のステップ幅の制御を行う伝送レート制御手段である
定レート化コントローラ、２０６は動画中に静止画が連
続して挿入されていることを判定する静止画判定部、２
０７はＧＯＰシーケンス発生部２０８からの情報Ｔｙに
基づいて、各ピクチャの予測符号化の方向を考慮して、
指定されたピクチャタイプで予測符号化ができるように
フレーム順序を変更する並べ替え部、２０８は３種のピ
クチャタイプからなる画像情報であるＧＯＰシーケンス
を発生する画像情報発生手段であるＧＯＰシーケンス発
生部、２０９は静止画判定部２０６からの静止画判定情
報Ｓｔ、ＧＯＰシーケンス発生部２０８からのピクチャ
タイプ情報Ｔｙを受け取り、必要に応じて固定メモリ２
１０から読み出した固定データを符号列として供給する
固定符号・ダミー符号転送部、２１０は固定データを記
憶する固定メモリ、２１１は静止画判定部２０６からの
静止画判定情報Ｓｔ、ＧＯＰシーケンス発生部２０８か
らのピクチャタイプ情報Ｔｙを受け取り、圧縮符号化部
２０３から出力される符号列と固定符号・ダミー符号転
送部２０９から出力される符号列のいずれかを選択する
符号列選択部である。

【００３７】以下、実施の形態１の動画像符号化装置
と、本実施の形態の動画像符号化装置との異なる点につ
いて図４を用いて説明する。図４は本実施の形態の符号
化の処理手順を示したフローチャートである。この例で
は、処理する対象のピクチャフォーマットおよびスライ
ス構造を固定とする装置について説明する。

【００３８】図４において、入力端子２０１、出力端子
２０２、静止画判定部２０６、画面順並べ替え部２０
７、ＧＯＰシーケンス発生部２０８は実施の形態１と全
く同じ機能を持つので説明を省略する。ただし、本実施
の形態の動画像符号化装置において、静止画判定部２０
６の判定結果である静止画判定情報Ｓｔは、圧縮符号化
部２０３には供給する必要が無く、固定符号・ダミー符
号転送部２０９および符号列選択部２１１に供給され
る。また、ＧＯＰシーケンス発生部２０８からのピクチ
ャタイプ情報Ｔｙは、圧縮符号化部２０３と定レート化
コントローラ２０５の他に、固定符号・ダミー符号転送
部２０９および符号列選択部２１１にも供給される。

【００３９】圧縮符号化部２０３は、静止画判定情報Ｓ
ｔを必要とせず、一般的なＭＰＥＧ２の圧縮符号化を行
う（ステップＳ５０２〜ステップＳ５０６）。ステップ
Ｓ５０２〜ステップＳ５０６は実施の形態１におけるス
テップＳ３０２〜ステップＳ３０６と同じ処理を行うの
で説明を省略する。圧縮符号化部２０３は、生成した符
号列を符号列選択部２１１に供給する。また、実施の形
態１と異なり、発生符号量を定レート化コントローラ２
０５に供給する必要が無い。

【００４０】固定符号・ダミー符号転送部２０９は、静
止画判定部２０６からの静止画判定情報Ｓｔ、ＧＯＰシ
ーケンス発生部２０８からのピクチャタイプ情報Ｔｙを
受け取り、当該符号化対象ピクチャのピクチャタイプが
Ｉピクチャ以外であり、同時に静止画判定されている場
合には、固定メモリ２１０から各ピクチャに対応する固
定データを符号列として読み出す（ステップＳ５１１、
ステップＳ５１８、ステップ５１９）。固定メモリ２１
０は、ＢピクチャおよびＰピクチャにそれぞれ対応す
る、全てのマクロブロックについて前方向予測とし、全
てのマクロブロックの動きベクトルをゼロ、スライスの
先頭のマクロブロック内の全てのブロックに関するＤＣ
Ｔ係数をゼロとし、後続する全てのマクロブロックをス
キップマクロブロックとするような符号列を記憶してい
る。固定符号・ダミー符号転送部２０９は定レート化コ
ントローラ２０５から発生符号量の目標値を受け取り、
固定データに加えてダミー符号であるゼロスタフィング
を挿入し、定レート化バッファ２０４が破綻しないよう
にする。圧縮符号化部２０３および、固定符号・ダミー
符号転送部２０９は生成した対象ピクチャの符号列を転
送する（ステップＳ５０７）。

【００４１】符号列選択部２１１は、静止画判定部２０
６からの静止画判定情報Ｓｔ、ＧＯＰシーケンス発生部
２０８からのピクチャタイプ情報Ｔｙを受け取り、当該
符号化対象ピクチャのピクチャタイプがＩピクチャ以外
であり、同時に静止画判定されている場合には、固定符
号・ダミー符号転送部２０９から供給される符号列を定
レート化バッファ２０４に供給し、それ以外の場合に
は、圧縮符号化部２０３から供給される符号列を定レー
ト化バッファ２０４に供給する。符号列選択部２１１
は、最終的に定レート化バッファ２０４に出力する、例
えばピクチャ単位の発生符号量を算出して、定レート化
コントローラ２０５に供給する。

【００４２】このような構成により、動画像中の静止画
に対して、信号として完全に静止した再生画像を得られ
るような動画像符号化を行うことができる。特に、静止
画が１ＧＯＰの長さ以上の期間連続するようなシーケン
スの入力に対して、前述したような、周期的な画質の劣
化、向上を繰り返してしまう視覚上の問題を解消するこ
とができる。

【００４３】なお、本実施の形態の動画像符号化装置
は、例えば本発明に係る特徴を持たない、従来の動画像
符号化装置に対して、圧縮符号化部の機能を変更するこ
となく、静止画判断部２０６、固定符号・ダミー符号転
送部２０９、固定メモリ２１０、符号列選択部２１１を
設けることによって実現できる。

【００４４】また、本実施の形態の動画像符号化装置を
ソフトウェアで構成するような場合には、Ｉピクチャ以
外で静止画判定されたピクチャに対してはスライス、マ
クロブロック毎の処理を行うことなく、単純に固定メモ
リ２１０の固定データを参照することにより、圧縮符号
化に係る演算量を減らすことができる。

【００４５】図５にブロック単位に静止画判定を行う場
合の符号化の処理手順を示すフローチャートを示す。図
５に示すように、ステップＳ２０１で入力される圧縮符
号化対象ピクチャについては、複数のブロックに分割
し、ブロック毎の処理を繰り返すことにより符号化を行
う（図５のステップＳ２０１）。ステップＳ２０８で対
象ブロック領域が画像として静止していないと判定され
た場合には、圧縮符号カブ２０３において、本実施の形
態と同様の処理が行われる（ステップＳ２０８、ステッ
プＳ２０２〜ステップＳ２０５）。対象ブロックの占め
る領域が画像として静止していると判定され、対象ブロ
ックが含まれるピクチャのピクチャタイプがＩピクチャ
である場合にはステップＳ２０２に、Ｐピクチャの場合
にはステップＳ２１６に、Ｂピクチャの場合にはステッ
プＳ２１７に進む。ステップＳ２１６、ステップＳ２１
７は本実施の形態のステップＳ５１８、ステップＳ５１
９と同じ処理が行われる。この時、固定符号・ダミー符
号転送部２０９はスキップマクロブロックを使用する場
合には、対象ブロックのスライス中の位置によって異な
る符号を読み出す。これらの符号列をステップＳ２０６
において多重し、当該ブロックの圧縮符号列を生成す
る。レート制御のためのスタフィングデータが挿入され
る場合もある。ブロック毎の処理を繰り返して当該ピク
チャにおける全てのブロックの符号を生成し、スライス
およびピクチャに関するヘッダ符号を生成、多重するこ
とにより、当該ピクチャの圧縮符号列が完成する。ステ
ップＳ２０７においてこれをバッファメモリに転送し
て、対象クチャに関する処理を終了する。

【００４６】このような処理方法をとることによって
も、本実施の形態と同じく、動画像中の静止領域に関す
る圧縮符号化の処理量を削減できると共に、ＧＯＰをま
たがない限り、完全に静止した再生画像を得られるよう
な動画像符号化を行うことができる。

【００４７】（実施の形態３）本実施の形態の動画像符
号化装置は、実施の形態２の動画像符号化装置と同様の
動作を行うが、固定符号にスタフィングを挿入する方法
が異なっている。本実施の形態では、スタフィングを挿
入する方法を中心に説明する。本実施の形態では、処理
する対象のピクチャフォーマットおよびスライス構造は
常に固定とする動画像符号化装置について説明する。

【００４８】図６は、この発明の一実施の形態である動
画像符号化装置のブロック図であり、本実施の形態にお
いてもデジタル動画像データをＭＰＥＧ２で圧縮符号化
する装置を示す。

【００４９】図６において、３０１は画像データを入力
する入力端子、３０２は符号化されたデータを出力する
出力端子、３０３は画面順並べ替え部２０７、ＧＯＰシ
ーケンス発生部３０８、定レート化コントローラ３０５
から出力される情報に基づいて画像データの圧縮符号化
を行う圧縮符号化部、３０４は一定通信容量の通信路
に、圧縮後の出力データを定レートで送出するバッファ
メモリである定レート化バッファ、３０５は圧縮符号化
部３０３からの発生符号量、ＧＯＰシーケンス発生部３
０８からの情報、定レート化バッファ３０４からのバッ
ファ占有量の情報に基づいて、圧縮符号化部３０３の量
子化のステップ幅の制御を行う伝送レート制御手段であ
る定レート化コントローラ、３０６は動画中に静止画が
連続して挿入されていることを判定する静止画判定部、
３０７はＧＯＰシーケンス発生部３０８からの情報Ｔｙ
に基づいて、各ピクチャの予測符号化の方向を考慮し
て、指定されたピクチャタイプで予測符号化ができるよ
うにフレーム順序を変更する並べ替え部、３０８は３種
のピクチャタイプからなる画像情報であるＧＯＰシーケ
ンスを発生する画像情報発生手段であるＧＯＰシーケン
ス発生部、３０９は静止画判定部３０６からの静止画判
定情報Ｓｔ、ＧＯＰシーケンス発生部３０８からのピク
チャタイプ情報Ｔｙを受け取り、必要に応じて固定メモ
リ３１０から読み出した固定データを符号列として供給
する固定データ転送部、３１０は固定データを記憶する
固定メモリ、３１１は静止画判定部３０６からの静止画
判定情報Ｓｔ、ＧＯＰシーケンス発生部３０８からのピ
クチャタイプ情報Ｔｙを受け取り、圧縮符号化部３０３
から出力される符号列と固定データ転送部３０９から出
力される符号列のいずれかを選択する符号列選択部、３
１２はピクチャ毎の、圧縮符号化部３０３が生成する発
生符号量と、固定データ転送部３０９が転送する固定デ
ータの符号量との差を計算するデータ量比較部、３１３
はデータ量比較部３１２が算出したデータ量に基づい
て、固定データ転送部３０９が符号列選択部３１１に固
定データを転送した直後に、ダミー符号であるゼロスタ
フィングデータを符号列選択部３１１に供給するダミー
符号生成手段であるスタフィング生成部である。ここ
で、入力端子３０１、出力端子３０２、静止画判定部３
０６、固定メモリ３１０、定レート化バッファ３０４、
画面順並べ替え部３０７に関しては実施の形態２と全く
同じ機能を持つので説明を省略する。

【００５０】固定データ転送部３０９は、静止画判定部
３０６から静止画判定情報Ｓｔ、また、ＧＯＰシーケン
ス発生部３０８からピクチャタイプ情報Ｔｙを受け取
り、符号化対象ピクチャのピクチャタイプがＩピクチャ
以外であり、同時に静止画判定されている場合には、固
定メモリ３１０から読み出した固定データを符号列とし
て、符号列選択部３１１に供給する。ここで、固定メモ
リ３１０に記憶されている固定データの符号量は、圧縮
符号化部３０３が生成する符号の符号量よりも常に小さ
くなっている必要がある。このように符号を最適に生成
すれば、固定データの符号量を、圧縮符号化部３０３が
生成する符号の符号量よりも常に小さいものとすること
ができる。

【００５１】データ量比較部３１２は、ピクチャ毎の圧
縮符号化部３０３が生成する発生符号量と、固定データ
転送部３０９が転送する固定データの符号量との差を計
算する。データ量比較部３１２は静止画判定情報Ｓｔよ
り符号化対象ピクチャがＩピクチャ以外であり、同時に
静止画判定されている場合には、圧縮符号化部３０３が
生成する発生符号量と、固定データ転送部３０９が転送
する固定データの符号量との差Ｄｆを計算し、スタフィ
ング生成部３１３に供給する。符号化対象ピクチャが、
Ｉピクチャである場合、または、静止画判定されていな
い場合には、最終的には、符号列選択部３１１によっ
て、データ量比較部３１２が影響するスタフィング生成
部３１３が発生する符号列は破棄される。

【００５２】従って、符号化対象ピクチャが、Ｉピクチ
ャである場合、または、静止画判定されていない場合に
は、データ量比較部３１２でピクチャタイプ情報Ｔｙや
静止画判定情報Ｓｔを取得しておいて、何も行わなかっ
たり、データ量比較の結果をゼロとしてスタフィング生
成部３１３に供給してもよいし、圧縮符号化部３０３が
生成する発生符号量と、固定データ転送部３０９が転送
する固定データの符号量の差Ｄｆを計算し、スタフィン
グ生成部３１３に供給してもよい。

【００５３】スタフィング生成部３１３は、データ量比
較部３１２から供給される、圧縮符号化部３０３が生成
する発生符号量と、固定データ転送部３０９が転送する
固定データの符号量との差の情報Ｄｆを元に、固定デー
タ転送部３０９が符号列選択部３１１に固定データを転
送した直後に、ゼロスタフィングデータを符号列選択部
３１１に供給する。これにより、符号化対象ピクチャが
Ｉピクチャ以外であり、同時に静止画判定されている場
合の、圧縮符号化部３０３が生成する発生符号量と、固
定データ転送部３０９が転送する固定データの符号量と
スタフィング生成部３１３が生成するスタフィングのデ
ータ量との和を常に等しくすることができる。

【００５４】符号列選択部３１１は、静止画判定部３０
６からの静止画判定情報Ｓｔ、また、ＧＯＰシーケンス
発生部３０８からのピクチャタイプ情報Ｔｙを受け取
り、符号化対象ピクチャのピクチャタイプがＩピクチャ
以外であり、静止画判定されている場合には、固定デー
タ転送部３０９およびスタフィング生成部３１３から供
給される符号列を定レート化バッファ３０４に供給し、
それ以外の場合には、圧縮符号化部３０３から供給され
る符号列を定レート化バッファ３０４に供給する。

【００５５】このような構成により、動画像中の静止画
に対して、信号として完全に静止した再生画像を得られ
るような動画像符号化を行うことができる。特に、静止
画が１ＧＯＰの長さ以上の期間連続するようなシーケン
スの入力に対して、前述したような、周期的な画質の劣
化、向上を繰り返してしまう視覚上の問題を解消するこ
とができる。

【００５６】本実施の形態の動画像符号化装置と、実施
の形態３の動画像符号化装置との異なる点は、静止画シ
ーンの処理を行う経過において、実施の形態３では、固
定符号・ダミー符号転送部２０９からの出力符号量を定
レート化コントローラ２０５における定レート化制御に
おいて直接利用するのに対して、本実施の形態では、固
定データ転送部３０９が生成する符号量とスタフィング
生成部３１３が生成する符号量の和と、圧縮符号化部３
０３の発生する符号量とが常に等量となり、これより、
定レート化コントローラ３０５における定レート化制御
は常に圧縮符号化部３０３が生成する符号量だけを見て
おけばよいことにある。

【００５７】これにより、本実施の形態の動画像符号化
装置は、例えば本発明に係る特徴を持たない、従来の動
画像符号化装置に対して、圧縮符号化部および定レート
化コントローラの機能を変更することなく、静止画判定
部３０６、固定データ転送部３０９、固定メモリ３１
０、符号列選択部３１１、データ量比較部３１２、スタ
フィング生成部３１３を付け加えることによって実現で
きる。

【００５８】以上、本発明の動画像符号化装置を用いれ
ば、動画中に静止画が連続するようなシーンの再生画像
に関して、従来の動画像符号化装置で問題となっていた
視覚上の問題を解決することができる。

【００５９】なお、本発明では、ピクチャ単位で静止画
判定や固定的な符号の生成を行う場合として説明した
が、ピクチャより小さい符号化領域単位、例えばスライ
スやマクロブロック単位で、静止画領域判定や固定的な
符号の生成を行うようにする場合にも適用できる。その
場合には、各実施の形態の定レート化コントローラは、
その符号化領域単位で発生符号量を制御するようにす
る。

【００６０】また、本発明では圧縮符号化アルゴリズム
をＭＰＥＧ２の場合として説明したが、画面内符号化モ
ードと、動き補償予測による画面間符号化モードとを使
用する他の符号化アルゴリズムの場合にも適用可能であ
る。

【００６１】また、本発明では、定レート化制御を行う
場合として説明したが、定レート化制御を行わない圧縮
符号化アルゴリズムにおいても、本発明を適用すること
により、完全に静止した再生画像を得ることが可能とな
る。

【００６２】また、本発明では、動画像符号化装置内に
静止画判定手段を設ける場合として説明したが、入力画
像が静止画のシーンであるか否かを外部から指定するよ
うにする構成とすることもできる。例えば、全画面を使
った番組タイトル表示や文字表示などのシーンを放送す
る場合、符号化に際して、入力画像が静止画であること
は明らかである。このような場合に、本発明の動画像符
号化装置に対して入力画像が静止画のシーンであること
を指定することにより、確実な静止画の符号化を行うこ
とができる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
動画中に静止画が連続するようなシーンを符号化する際
に、再生画質を固定するような符号化を行うことによ
り、画面内符号化モードと、動き補償予測による画面間
符号化モードとを用いると共に、定レート化制御を行い
ながら、リアルタイムで画像圧縮符号化を行う動画像符
号化装置においても、視覚上問題とならないような再生
画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における動画像符号化装
置の構成を示すブロック図

【図２】同符号化の処理手順を示すフローチャート

【図３】本発明の実施の形態２における動画像符号化装
置の構成を示すブロック図

【図４】同符号化の処理手順を示すフローチャート

【図５】同ブロック単位に静止画判定を行う場合の符号
化の処理手順を示すフローチャート

【図６】本発明の実施の形態３における動画像符号化装
置の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１０１，２０１，３０１入力端子１０２，２０２，３０２出力端子１０３，２０３，３０３圧縮符号化部１０４，２０４，３０４定レート化バッファ１０５，２０５，３０５定レート化コントローラ１０６，２０６，３０６静止画判定部１０７，２０７，３０７画面順並べ替え部１０８，２０８，３０８ＧＯＰシーケンス発生部２０９固定符号・ダミー符号転送部３０９固定データ転送部２１０，３１０固定メモリ２１１，３１１符号列選択部３１２データ量比較部３１３スタフィング生成部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像を複数のブロックに分割し、前
記ブロック毎に画面内符号化または、動き補償予測によ
る画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた周
期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロック
に画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の圧
縮符号化を行う動画像符号化方法であって、前記入力画像が静止画像であり、かつ、画面内符号化を
行う画像ではない場合には、前記入力画像の全てのブロ
ックを前方向予測の動き補償で符号化を行い、各ブロッ
クは動きベクトルをゼロとし、各ブロックの復号画像と
画面間符号化における参照ブロックの復号画像との信号
差分がゼロとなるように符号化することを特徴とする動
画像符号化方法。
【請求項２】入力画像を複数のブロックに分割し、前
記ブロック毎に画面内符号化または、動き補償予測によ
る画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた周
期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロック
に画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の圧
縮符号化を行う動画像符号化方法であって、前記入力画像の一部の領域が静止画像であり、かつ、画
面内符号化を行う画像ではない場合には、前記一部の領
域内のブロックは前方向予測の動き補償で符号化を行
い、前記ブロックは動きベクトルをゼロとし、前記ブロ
ックの復号画像と画面間符号化における参照ブロックの
復号画像との信号差分がゼロとなるように符号化するこ
とを特徴とする動画像符号化方法。
【請求項３】符号化したデータの伝送レートが一定と
なるよう、符号化時に画像単位またはブロック単位の符
号量を制御することを特徴とする請求項１または請求項
２に記載の動画像符号化方法。
【請求項４】入力画像を複数のブロックに分割し、前
記ブロック毎に画面内符号化または、動き補償予測によ
る画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた周
期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロック
に画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の圧
縮符号化を行う動画像符号化方法であって、前記入力画像が静止画像であり、かつ、画面内符号化を
行う画像ではない場合には、予め定められた固定データ
を前記入力画像の符号データとし、前記固定データは、画面間符号化において、前記入力画
像の復号画像と参照画像の復号画像との信号差分がゼロ
となるような符号列とすることを特徴とする動画像符号
化方法。
【請求項５】入力画像を複数のブロックに分割し、前
記ブロック毎に画面内符号化または、動き補償予測によ
る画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた周
期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロック
に画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の圧
縮符号化を行う動画像符号化方法であって、前記入力画像の一部の領域が静止画像であり、かつ、画
面内符号化を行う画像ではない場合には、予め定められ
た固定データを前記一部の領域内のブロックの符号デー
タとし、前記固定データは、画面間符号化において、前記ブロッ
クの復号画像と参照ブロックの復号画像との信号差分が
ゼロとなるような符号列とすることを特徴とする動画像
符号化方法。
【請求項６】符号化データの伝送レートが一定となる
ように、固定データに所望量の符号として意味のないダ
ミー符号を付加して符号化データ量を制御することを特
徴とする請求項４、請求項５に記載の動画像符号化方
法。
【請求項７】入力画像を複数のブロックに分割し、前
記ブロック毎に画面内符号化または、動き保証予測によ
る画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた周
期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロック
に画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の圧
縮符号化を行う動画像符号化装置であって、前記入力画像が画面内符号化を行う画像であるかどうか
を示す画像情報を出力する画像情報発生手段と、前記入力画像が静止画像であるかどうかを判定し、静止
画判定情報を出力する静止画判定手段と、前記画像情報発生手段より出力される前記画像情報と前
記静止画判定手段より出力される前記静止画判定情報に
従って、前記入力画像に前記ブロック単位で画面内符号
化または画面間符号化を行い、符号化データを出力する
圧縮符号化手段とを備え、前記圧縮符号化手段は、前記入力画像が静止画像であ
り、かつ、画面内符号化を行う画像ではないと判断した
場合には、前記入力画像の全ブロックを前方向予測の動
き補償で符号化を行い、前記入力画像の復号画像と画面
間符号化における参照画像の復号画像との差分がゼロと
なるよう符号化することを特徴とする動画像符号化装
置。
【請求項８】入力画像を複数のブロックに分割し、前
記ブロック毎に画面内符号化または、動き保証予測によ
る画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた周
期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロック
に画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の圧
縮符号化を行う動画像符号化装置であって、前記入力画像が画面内符号化を行う画像であるかどうか
を示す画像情報を出力する画像情報発生手段と、入力ブロックが静止画像であるかどうかを判定し、静止
画判定情報を出力する静止画判定手段と、前記画像情報発生手段より出力される前記画像情報と前
記静止画判定手段より出力される前記静止画判定情報に
従って、前記入力ブロックに画面内符号化または画面間
符号化を行い、符号化データを出力する圧縮符号化手段
とを備え、前記圧縮符号化手段は、前記入力ブロックが静止画像で
あり、かつ、画面内符号化を行うブロックではないと判
断した場合には、前記入力ブロックを前方向予測の動き
補償で符号化を行い、前記入力ブロックの動きベクトル
をゼロとし、前記入力ブロックの復号画像と画面間符号
化における参照ブロックの復号画像との差分がゼロとな
るよう符号化を行うことを特徴とする動画像符号化装
置。
【請求項９】圧縮符号化手段が出力する符号化データ
を一時的に記憶するバッファメモリと、前記バッファメモリにおける前記符号化データのバッフ
ァ占有量に基づいて、前記バッファメモリから出力され
る符号化データの伝送レートが一定となるように、前記
圧縮符号化手段における量子化特性を制御する伝送レー
ト制御手段とを備えたことを特徴とする請求項７、請求
項８に記載の動画像符号化装置。
【請求項１０】入力画像を複数のブロックに分割し、
前記ブロック毎に画面内符号化または、動き保証予測に
よる画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた
周期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロッ
クに画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の
圧縮符号化を行う動画像符号化装置であって、前記入力画像が画面内符号化を行う画像であるかどうか
を示す画像情報を出力する画像情報発生手段と、前記入力画像が静止画像であるかどうかを判定し、静止
画判定情報を出力する静止画判定手段と、前記画像情報発生手段より出力される前記画像情報に従
って、前記入力画像に前記ブロック単位で画面内符号化
または画面間符号化を行い、符号化データを出力する圧
縮符号化手段と、画面間符号化において、前記入力画像の復号画像と参照
画像の復号画像との信号差分がゼロとなるような固定デ
ータをあらかじめ記憶する固定メモリと、前記画像情報発生手段より出力される画像情報と、前記
静止画判定手段より出力される静止画判定情報に基づい
て、前記入力画像が静止画像であり、かつ、画面内符号
化を行う画像ではないと判断した場合には、前記固定メ
モリより前記固定データを読み出し、前記固定データに
符号として意味を持たないダミー符号を所定量付加して
符号化データとして出力する固定符号・ダミー符号転送
手段と、前記画像情報発生手段より出力される画像情報と、前記
静止画判定手段より出力される静止画判定情報に基づい
て、前記入力画像が静止画像であり、かつ、画面内符号
化を行う画像ではないと判断した場合には、前記固定符
号・ダミー符号転送手段が出力した符号化データを選択
し、それ以外の場合は、前記圧縮符号化手段が出力した
符号化データを選択して、前記入力画像の符号化データ
とする符号列選択手段とを備えたことを特徴とする動画
像符号化装置。
【請求項１１】入力画像を複数のブロックに分割し、
前記ブロック毎に画面内符号化または、動き保証予測に
よる画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた
周期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロッ
クに画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の
圧縮符号化を行う動画像符号化装置であって、前記入力画像が画面内符号化を行う画像であるかどうか
を示す画像情報を出力する画像情報発生手段と、入力ブロックが静止画像であるかどうかを判定し、静止
画判定情報を出力する静止画判定手段と、前記画像情報発生手段より出力される前記画像情報に従
って、前記入力ブロックに画面内符号化または画面間符
号化を行い、符号化データを出力する圧縮符号化手段
と、画面間符号化において、前記入力ブロックの復号画像と
参照ブロックの復号画像との信号差分がゼロとなるよう
な固定データをあらかじめ記憶する固定メモリと、前記画像情報発生手段より出力される画像情報と、前記
静止画判定手段より出力される静止画判定情報に基づい
て、前記入力ブロックが静止画像であり、かつ、画面内
符号化を行う画像ではないと判断した場合には、前記固
定メモリより前記固定データを読み出し、前記固定デー
タに符号として意味を持たないダミー符号を所定量付加
して符号化データとして出力する固定符号・ダミー符号
転送手段と、前記画像情報発生手段より出力される画像情報と、前記
静止画判定手段より出力される静止画判定情報に基づい
て、前記入力ブロックが静止画像であり、かつ、画面内
符号化を行う画像ではないと判断した場合には、前記固
定符号・ダミー符号転送手段が出力した符号化データを
選択し、それ以外の場合は、前記圧縮符号化手段が出力
した符号化データを選択して、前記入力ブロックの符号
化データとする符号列選択手段とを備えたことを特徴と
する動画像符号化装置。
【請求項１２】符号列選択手段が出力した符号化デー
タを一時的に記憶するバッファメモリと、前記バッファメモリにおける前記符号化データのバッフ
ァ占有量に基づいて、前記バッファメモリから出力され
る符号化データの伝送レートが一定となるよう、前記圧
縮符号化手段における量子化特性と、前記固定符号・ダ
ミー符号転送手段が付加するダミー符号量を制御する伝
送レート制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１
０、請求項１１記載の動画像符号化装置。
【請求項１３】入力画像を複数のブロックに分割し、
前記ブロック毎に画面内符号化または、動き保証予測に
よる画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた
周期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロッ
クに画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の
圧縮符号化を行う動画像符号化装置であって、前記入力画像が画面内符号化を行う画像であるかどうか
を示す画像情報を出力する画像情報発生手段と、前記入力画像が静止画像であるかどうかを判定し、静止
画判定情報を出力する静止画判定手段と、前記画像情報発生手段より出力される前記画像情報に従
って、前記ブロックに画面内符号化または画面間符号化
を行い、符号化データを出力する圧縮符号化手段と、画面間符号化において、前記入力画像の復号画像と参照
画像の復号画像との信号差分がゼロとなるような固定デ
ータをあらかじめ記憶する固定メモリと、前記画像情報発生手段より出力される画像情報と、前記
静止画判定手段より出力される静止画判定情報に基づい
て、前記入力画像が静止画像であり、かつ、画面内符号
化を行う画像ではないと判断した場合には、前記固定メ
モリより前記固定データを読み出して転送する固定デー
タ転送手段と、前記圧縮符号化部が生成する符号化データと、前記固定
データ転送手段が転送する固定データとのデータ量の差
を計算するデータ量比較手段と、前記データ量比較手段の計算結果に基づいて、任意の長
さの符号として意味を持たないダミー符号を生成して、
前記固定データの転送直後に出力するダミー符号生成手
段と、前記画像情報発生手段より出力される画像情報と、前記
静止画判定手段より出力される静止画判定情報に基づい
て、前記入力画像が静止画像であり、かつ、画面内符号
化を行う画像ではないと判断した場合には、前記固定デ
ータ転送手段が出力した固定データ、およびダミー符号
生成手段が出力したダミー符号を選択し、それ以外の場
合は、前記圧縮符号化手段が出力したデータを選択し
て、前記入力画像の符号化データとして出力する符号列
選択手段とを備えたことを特徴とする動画像符号化装
置。
【請求項１４】入力画像を複数のブロックに分割し、
前記ブロック毎に画面内符号化または、動き保証予測に
よる画面間符号化を行うと共に、あらかじめ定められた
周期内で、少なくとも１枚の画像に対しては、全ブロッ
クに画面内符号化を行いながらリアルタイムに動画像の
圧縮符号化を行う動画像符号化装置であって、前記入力画像が画面内符号化を行う画像であるかどうか
を示す画像情報を出力する画像情報発生手段と、入力ブロックが静止画像であるかどうかを判定し、静止
画判定情報を出力する静止画判定手段と、前記画像情報発生手段より出力される前記画像情報に従
って、前記入力ブロックに画面内符号化または画面間符
号化を行い、符号化データを出力する圧縮符号化手段
と、画面間符号化において、前記入力ブロックの復号画像と
参照ブロックの復号画像との信号差分がゼロとなるよう
な固定データをあらかじめ記憶する固定メモリと、前記画像情報発生手段より出力される画像情報と、前記
静止画判定手段より出力される静止画判定情報に基づい
て、前記入力ブロックが静止画像であり、かつ、画面内
符号化を行う画像ではないと判断した場合には、前記固
定メモリより前記固定データを読み出して転送する固定
データ転送手段と、前記圧縮符号化部が生成する符号化データと、前記固定
データ転送手段が転送する固定データとのデータ量の差
を計算するデータ量比較手段と、前記データ量比較手段の計算結果に基づいて、任意の長
さの符号として意味を持たないダミー符号を生成して、
前記固定データの転送直後に出力するダミー符号生成手
段と、前記画像情報発生手段より出力される画像情報と、前記
静止画判定手段より出力される静止画判定情報に基づい
て、前記入力画像が静止画像であり、かつ、画面内符号
化を行う画像ではないと判断した場合には、前記固定デ
ータ転送手段が出力した固定データ、およびダミー符号
生成手段が出力したダミー符号を選択し、それ以外の場
合は、前記圧縮符号化手段が出力したデータを選択し
て、前記入力ブロックの符号化データとして出力する符
号列選択手段とを備えたことを特徴とする動画像符号化
装置。
【請求項１５】符号列選択手段が出力した符号化デー
タを一時的に記憶するバッファメモリと、前記バッファメモリにおける前記符号化データのバッフ
ァ占有量に基づいて、前記バッファメモリから出力され
るデータの伝送レートが一定となるよう、前記圧縮符号
化手段における量子化特性を制御する伝送レート制御手
段とを備えたことを特徴とする請求項１３、請求項１４
記載の動画像符号化装置。
【請求項１６】圧縮符号化手段はＭＰＥＧ２に準拠し
た符号化を行うことを特徴とする請求項８ないし１５記
載の動画像符号化装置。
【請求項１７】画面全体が静止しているか否かを外部よ
り指定する手段を備えることを特徴とする請求項８ない
し１６記載の動画像符号化装置。