JP2002223439A - 画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラム - Google Patents
画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラムInfo
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- JP2002223439A JP2002223439A JP2001016509A JP2001016509A JP2002223439A JP 2002223439 A JP2002223439 A JP 2002223439A JP 2001016509 A JP2001016509 A JP 2001016509A JP 2001016509 A JP2001016509 A JP 2001016509A JP 2002223439 A JP2002223439 A JP 2002223439A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 量子化テーブルに依存せずに画質を安定化す
る。 【解決手段】 選択スイッチ１０，１２は、制御装置２
０の指令により、プリフィルタ１４又はスルーを選択す
る。符号化器１６は、スイッチ１２からの画像データを
イントラモード又はインターモードで圧縮符号化する。
符号化器１６の出力はバッファメモリ１８と局部復号化
器２２に印加される。局部復号化器２２は、符号化器１
６の出力符号を復号化し、その局部復号値を符号化器１
６でのインターモードでの符号化用に符号化器１６に供
給する。バッファメモリ１８は、符号化器１６の出力デ
ータを一時記憶し、任意に設定されたタイミングで外部
に読み出す。制御装置２０は、符号化器１６の発生符号
量が閾値ＴＨを越えると、選択スイッチ１０，１２によ
りフィルタ１４を選択し、符号化器１６に最初のフレー
ムをフレーム内符号化方式で符号化させる。
る。 【解決手段】 選択スイッチ１０，１２は、制御装置２
０の指令により、プリフィルタ１４又はスルーを選択す
る。符号化器１６は、スイッチ１２からの画像データを
イントラモード又はインターモードで圧縮符号化する。
符号化器１６の出力はバッファメモリ１８と局部復号化
器２２に印加される。局部復号化器２２は、符号化器１
６の出力符号を復号化し、その局部復号値を符号化器１
６でのインターモードでの符号化用に符号化器１６に供
給する。バッファメモリ１８は、符号化器１６の出力デ
ータを一時記憶し、任意に設定されたタイミングで外部
に読み出す。制御装置２０は、符号化器１６の発生符号
量が閾値ＴＨを越えると、選択スイッチ１０，１２によ
りフィルタ１４を選択し、符号化器１６に最初のフレー
ムをフレーム内符号化方式で符号化させる。
Description
【０００１】
【発明の属す技術分野】本発明は、動画像を圧縮符号化
する画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラムに関
する。
する画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラムに関
する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来の動画像圧縮符号化装置の
概略構成ブロック図を示す。１１０は符号化器、１１２
は制御装置、１１４は局部復号化器、１１６はバッファ
メモリである。
概略構成ブロック図を示す。１１０は符号化器、１１２
は制御装置、１１４は局部復号化器、１１６はバッファ
メモリである。
【０００３】図６は、符号化器１１０の概略構成ブロッ
ク図を示す。１２０は選択スイッチ群、１２２は減算
器、１２４は直交変換器、１２６は量子化器、１２８は
可変長符号化器、１３０は動きベクトル探索器である。
ク図を示す。１２０は選択スイッチ群、１２２は減算
器、１２４は直交変換器、１２６は量子化器、１２８は
可変長符号化器、１３０は動きベクトル探索器である。
【０００４】図７は、局部復号化器１１４の概略構成ブ
ロック図を示す。１４０は可変長復号化器、１４２は逆
量子化器、１４４は逆直交変換器、１４６は加算器、１
４８は選択スイッチ、１５０はフレームメモリである。
ロック図を示す。１４０は可変長復号化器、１４２は逆
量子化器、１４４は逆直交変換器、１４６は加算器、１
４８は選択スイッチ、１５０はフレームメモリである。
【０００５】符号化器１１０に、圧縮符号化すべき動画
像信号が入力する。符号化器１１０では、入力した動画
像信号は、減算器１２２及び動きベクトル探索器１３０
に印加される。画像データの符号化モードがイントラ
（フレーム内符号化）モードである場合、動きベクトル
探索器１３０は、制御装置１１２の制御下で、入力画像
に対する動きベクトル探索処理を行わない。制御装置１
１２は同時に選択スイッチ１２０をＢ側に切り替える。
これにより、減算器１２２は、入力画像データをそのま
ま直交変換器１２４に出力する。
像信号が入力する。符号化器１１０では、入力した動画
像信号は、減算器１２２及び動きベクトル探索器１３０
に印加される。画像データの符号化モードがイントラ
（フレーム内符号化）モードである場合、動きベクトル
探索器１３０は、制御装置１１２の制御下で、入力画像
に対する動きベクトル探索処理を行わない。制御装置１
１２は同時に選択スイッチ１２０をＢ側に切り替える。
これにより、減算器１２２は、入力画像データをそのま
ま直交変換器１２４に出力する。
【０００６】画像データの符号化モードがインター（フ
レーム間符号化）モードである場合、制御装置１１２の
制御下で、動きベクトル探索器１３０は、入力画像に対
する動きベクトル探索処理を実行し、得られた動きベク
トルを制御装置１１２に出力する。動きベクトル探索器
１３０における動きベクトル探索方法及び探索範囲は、
任意であり、特に限定しない。制御装置１１２は、動き
ベクトル探索器１３０からの動きベクトルに従い、その
動きベクトルで指定される局部復号値をフレームメモリ
１５０から読み出す。制御装置１１２の制御により、選
択スイッチ１２０はＡ側に切り替えられる。これによ
り、フレームメモリ１５０から読み出された局部復号値
は、スイッチ１２０を介して減算器１２２に印加され
る。減算器１２２は入力画像データから局部復号値を減
算して、得られる差分値（予測誤差）を直交変換器１２
４に印加する。
レーム間符号化）モードである場合、制御装置１１２の
制御下で、動きベクトル探索器１３０は、入力画像に対
する動きベクトル探索処理を実行し、得られた動きベク
トルを制御装置１１２に出力する。動きベクトル探索器
１３０における動きベクトル探索方法及び探索範囲は、
任意であり、特に限定しない。制御装置１１２は、動き
ベクトル探索器１３０からの動きベクトルに従い、その
動きベクトルで指定される局部復号値をフレームメモリ
１５０から読み出す。制御装置１１２の制御により、選
択スイッチ１２０はＡ側に切り替えられる。これによ
り、フレームメモリ１５０から読み出された局部復号値
は、スイッチ１２０を介して減算器１２２に印加され
る。減算器１２２は入力画像データから局部復号値を減
算して、得られる差分値（予測誤差）を直交変換器１２
４に印加する。
【０００７】直交変換器１２４は、減算器１２２の出力
（イントラモードでは入力画像データ、インターモード
では予測誤差）を直交変換し、直交係数データを量子化
器１２６に出力する。直交変換は、DCT（離散コサイン
変換）が一般的であるが、その他の方式でもよい。
（イントラモードでは入力画像データ、インターモード
では予測誤差）を直交変換し、直交係数データを量子化
器１２６に出力する。直交変換は、DCT（離散コサイン
変換）が一般的であるが、その他の方式でもよい。
【０００８】量子化器１２６は、制御装置１１２により
指定される量子化テーブルを利用して、直交変換器１２
４からの直交係数データを量子化する。可変長符号化器
１２８は、量子化器１２６から出力される量子化直交係
数を、所定の可変長符号化テーブルに従い可変長符号に
変換し、符号化器１１０の出力としてバッファメモリ１
１６及び局部復号化器１１４に印加する。バッファメモ
リ１１６は、可変長符号化器１２８の出力を一時記憶
し、任意に設定されたタイミングで出力する。バッファ
メモリ１１６の読み出しタイミング及び速度は、バッフ
ァメモリ１１６以降の伝送路、記録メディア又はデコー
ダ（受信装置）により、任意に制御されるようにプログ
ラムされている。
指定される量子化テーブルを利用して、直交変換器１２
４からの直交係数データを量子化する。可変長符号化器
１２８は、量子化器１２６から出力される量子化直交係
数を、所定の可変長符号化テーブルに従い可変長符号に
変換し、符号化器１１０の出力としてバッファメモリ１
１６及び局部復号化器１１４に印加する。バッファメモ
リ１１６は、可変長符号化器１２８の出力を一時記憶
し、任意に設定されたタイミングで出力する。バッファ
メモリ１１６の読み出しタイミング及び速度は、バッフ
ァメモリ１１６以降の伝送路、記録メディア又はデコー
ダ（受信装置）により、任意に制御されるようにプログ
ラムされている。
【０００９】可変長符号化器１２８における可変長符号
化テーブルは、通常、符号化器１１０が対応する符号化
フォーマットにより定められた方式に従って算出され
る。例えば、MPEG符号化方式に採用されているハフマン
符号化が広く知られている。
化テーブルは、通常、符号化器１１０が対応する符号化
フォーマットにより定められた方式に従って算出され
る。例えば、MPEG符号化方式に採用されているハフマン
符号化が広く知られている。
【００１０】図７を参照して、局部復号化器１１４の動
作を説明する。符号化器１１０の符号出力は可変長復号
化器１４０に入力し、可変長復号化器１４０は、可変長
符号化器１２８で行われる可変長符号化の逆の処理を行
なう。可変長復号化器１４０の出力は逆量子化器１４２
に入力する。逆量子化器１４２は、量子化器１２６にお
ける量子化処理で採用されたのと同一の量子化テーブル
で、可変長復号化器１４０の出力を逆量子化し、その結
果を逆直交変換器１４４に印加する。逆直交変換器１４
４は、逆直交変換器１４４から出力される直交変換係数
を逆直交変換し、その結果を加算器１４６に印加する。
作を説明する。符号化器１１０の符号出力は可変長復号
化器１４０に入力し、可変長復号化器１４０は、可変長
符号化器１２８で行われる可変長符号化の逆の処理を行
なう。可変長復号化器１４０の出力は逆量子化器１４２
に入力する。逆量子化器１４２は、量子化器１２６にお
ける量子化処理で採用されたのと同一の量子化テーブル
で、可変長復号化器１４０の出力を逆量子化し、その結
果を逆直交変換器１４４に印加する。逆直交変換器１４
４は、逆直交変換器１４４から出力される直交変換係数
を逆直交変換し、その結果を加算器１４６に印加する。
【００１１】可変長復号化器１４０に入力する符号化デ
ータがイントラモードで符号化されている場合、制御装
置１１２は、選択スイッチ１４８をＢ側に切り換える。
これにより、加算器１４６は、逆直交変換器１４４の出
力をそのまま局部復号値として外部に出力する。加算器
１４６の出力はまた、フレームメモリ１５０に予測参照
用として記憶される。
ータがイントラモードで符号化されている場合、制御装
置１１２は、選択スイッチ１４８をＢ側に切り換える。
これにより、加算器１４６は、逆直交変換器１４４の出
力をそのまま局部復号値として外部に出力する。加算器
１４６の出力はまた、フレームメモリ１５０に予測参照
用として記憶される。
【００１２】一方、可変長復号化器１４０に入力する符
号化データがインターモードで符号化されている場合、
制御装置１１２は、選択スイッチ１４８をＡ側に切り換
えると共に、局部復号化器１１４に入力される符号化デ
ータに対応する動きベクトル情報（符号化処理時に入力
されている。）によって指定される局部復号値をフレー
ムメモリ１５０から読み出す。加算器１４６は、逆直交
変換器１４４の出力にスイッチ１４８からの局部復号値
を加算し、その加算結果を局部復号値として外部に出力
する。加算器１４６の出力はまた、フレームメモリ１５
０に予測参照用として記憶される。
号化データがインターモードで符号化されている場合、
制御装置１１２は、選択スイッチ１４８をＡ側に切り換
えると共に、局部復号化器１１４に入力される符号化デ
ータに対応する動きベクトル情報（符号化処理時に入力
されている。）によって指定される局部復号値をフレー
ムメモリ１５０から読み出す。加算器１４６は、逆直交
変換器１４４の出力にスイッチ１４８からの局部復号値
を加算し、その加算結果を局部復号値として外部に出力
する。加算器１４６の出力はまた、フレームメモリ１５
０に予測参照用として記憶される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】従来の符号化装置で
は、発生符号量を主として量子化テーブル（係数）で調
整していたので、入力画像の変化、例えば高周波成分を
多量に含む画像又は非常に動き若しくは変化の激しい画
像に適応的に対応することは難しかった。
は、発生符号量を主として量子化テーブル（係数）で調
整していたので、入力画像の変化、例えば高周波成分を
多量に含む画像又は非常に動き若しくは変化の激しい画
像に適応的に対応することは難しかった。
【００１４】また、外部からの要求に応じて符号量を調
整する場合も同様に、量子化テーブルに依存せざるを得
ない。従って、定レート符号化が前提となる場合、入力
画像により急激な画質劣化又は画質の急変等を起こしや
すい。すなわち、従来例では、動画像品質が不安定にな
りやすい。
整する場合も同様に、量子化テーブルに依存せざるを得
ない。従って、定レート符号化が前提となる場合、入力
画像により急激な画質劣化又は画質の急変等を起こしや
すい。すなわち、従来例では、動画像品質が不安定にな
りやすい。
【００１５】本発明は、このような不都合を低減する動
画像圧縮符号化装置及び方法を提示することを目的とす
る。
画像圧縮符号化装置及び方法を提示することを目的とす
る。
【００１６】本発明はまた、入力画像に応じて発生符号
量又は圧縮率を適応的に制御できる動画像圧縮符号化装
置及び方法並びにプログラムを提示することを目的とす
る。
量又は圧縮率を適応的に制御できる動画像圧縮符号化装
置及び方法並びにプログラムを提示することを目的とす
る。
【００１７】本発明はまた、安定した画像品質を得やす
い動画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラムを提
示することを目的とする。
い動画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラムを提
示することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る画像圧縮符
号化装置は、スルーを含む複数の入出力特性を選択自在
なフィルタ手段であって、入力画像が入力するフィルタ
手段と、当該フィルタ手段の出力を圧縮符号化する符号
化手段と、所定制御情報に従い当該フィルタ手段のフィ
ルタ特性を制御する制御手段とを具備することを特徴と
する。
号化装置は、スルーを含む複数の入出力特性を選択自在
なフィルタ手段であって、入力画像が入力するフィルタ
手段と、当該フィルタ手段の出力を圧縮符号化する符号
化手段と、所定制御情報に従い当該フィルタ手段のフィ
ルタ特性を制御する制御手段とを具備することを特徴と
する。
【００１９】本発明に係る画像圧縮符号化方法は、入力
画像を前処理する前処理ステップと、当該前処理ステッ
プの出力画像を圧縮符号化する符号化ステップと、所定
制御情報に従い当該前処理ステップの入出力特性を選択
する前処理選択ステップとを具備することを特徴とす
る。
画像を前処理する前処理ステップと、当該前処理ステッ
プの出力画像を圧縮符号化する符号化ステップと、所定
制御情報に従い当該前処理ステップの入出力特性を選択
する前処理選択ステップとを具備することを特徴とす
る。
【００２０】本発明に係る画像圧縮符号化プログラム
は、スルーを含む複数の入出力特性を選択自在であっ
て、入力画像を前処理する前処理機能と、当該前処理機
能の出力画像を圧縮符号化する符号化機能と、所定制御
情報に従い当該前処理機能の入出力特性を制御する制御
機能とを具備することを特徴とする。
は、スルーを含む複数の入出力特性を選択自在であっ
て、入力画像を前処理する前処理機能と、当該前処理機
能の出力画像を圧縮符号化する符号化機能と、所定制御
情報に従い当該前処理機能の入出力特性を制御する制御
機能とを具備することを特徴とする。
【００２１】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２２】図１は、本発明の一実施例の概略構成ブロ
ック図を示す。１０，１２はフィルタ選択スイッチ、１
４はプリフィルタ、１６は符号化器１１０と全く同じ構
成及び機能からなる符号化器、１８はバッファメモリ、
２０は制御装置、２２は局部復号化器１１４と全く同じ
構成及び機能からなる局部復号化器である。
ック図を示す。１０，１２はフィルタ選択スイッチ、１
４はプリフィルタ、１６は符号化器１１０と全く同じ構
成及び機能からなる符号化器、１８はバッファメモリ、
２０は制御装置、２２は局部復号化器１１４と全く同じ
構成及び機能からなる局部復号化器である。
【００２３】制御装置２０は、フィルタ選択スイッチ１
０がＡ端子に接続するときにはフィルタ選択スイッチ１
２もＡ端子に接続し、フィルタ選択スイッチ１０がＢ端
子に接続するときにはフィルタ選択スイッチ１２もＢ端
子に接続するように、フィルタ選択スイッチ１０，１２
を連動して制御する。プリフィルタ１４としては、例え
ば、１次元フィルタ（水平方向垂直方向独立型）、二次
元フィルタ、及び水平垂直に加えて時間方向の３次元フ
ィルタ等がありうる。
０がＡ端子に接続するときにはフィルタ選択スイッチ１
２もＡ端子に接続し、フィルタ選択スイッチ１０がＢ端
子に接続するときにはフィルタ選択スイッチ１２もＢ端
子に接続するように、フィルタ選択スイッチ１０，１２
を連動して制御する。プリフィルタ１４としては、例え
ば、１次元フィルタ（水平方向垂直方向独立型）、二次
元フィルタ、及び水平垂直に加えて時間方向の３次元フ
ィルタ等がありうる。
【００２４】図２は、フィルタ選択スイッチ１０，１２
及びプリフィルタ１４からなる部分の別の構成例を示
す。プリフィルタ１４は、フィルタ特性の異なるｍ個の
個別プリフィルタ１４−１〜１４−ｍからなり、フィル
タ選択スイッチ１０，１２は、各個別プリフィルタ１４
−１〜１４−ｍに接続するｍ個の端子と、プリフィルタ
１４を迂回するスルー端子を具備する。各個別プリフィ
ルタ１４−１〜１４−ｍの次元数及び遮断特性は、任意
である。固定レート符号化では、入力画像により発生符
号量が大きく変化するので、定レート化の為に量子化テ
ーブル（量子化係数）が大きく変化することが予想され
る。
及びプリフィルタ１４からなる部分の別の構成例を示
す。プリフィルタ１４は、フィルタ特性の異なるｍ個の
個別プリフィルタ１４−１〜１４−ｍからなり、フィル
タ選択スイッチ１０，１２は、各個別プリフィルタ１４
−１〜１４−ｍに接続するｍ個の端子と、プリフィルタ
１４を迂回するスルー端子を具備する。各個別プリフィ
ルタ１４−１〜１４−ｍの次元数及び遮断特性は、任意
である。固定レート符号化では、入力画像により発生符
号量が大きく変化するので、定レート化の為に量子化テ
ーブル（量子化係数）が大きく変化することが予想され
る。
【００２５】プリフィルタ１４の機能は、汎用マイクロ
プロセッサ又はＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッ
サ）を用いて所望のフィルタ特性をプログラム（ソフト
ウエア又はファームウエア）により実装してもよいし、
ハードウエアのみで実現しても良い。
プロセッサ又はＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッ
サ）を用いて所望のフィルタ特性をプログラム（ソフト
ウエア又はファームウエア）により実装してもよいし、
ハードウエアのみで実現しても良い。
【００２６】プリフィルタ１４の目的は、圧縮の前処理
として、入力画像信号の情報量を適宜削減することであ
る。従って、プリフィルタ１４のフィルタ特性は、１次
元フィルタを水平方向と垂直方向に独立に配置する場合
と、二次元フィルタを使用する場合のどちらでも、低域
通過型フィルタ（ＬＰＦ）となるのが一般的であるが、
前述のように遮断特性は特に限定されない。
として、入力画像信号の情報量を適宜削減することであ
る。従って、プリフィルタ１４のフィルタ特性は、１次
元フィルタを水平方向と垂直方向に独立に配置する場合
と、二次元フィルタを使用する場合のどちらでも、低域
通過型フィルタ（ＬＰＦ）となるのが一般的であるが、
前述のように遮断特性は特に限定されない。
【００２７】本実施例の動作を説明する。選択スイッチ
１０，１２がＡ端子に接続するとき、入力画像データ
は、プリフィルタ１４を介して符号化器１６に入力す
る。選択スイッチ１０，１２がＢ端子に接続するとき、
入力画像データは、そのまま符号化器１６に入力する。
１０，１２がＡ端子に接続するとき、入力画像データ
は、プリフィルタ１４を介して符号化器１６に入力す
る。選択スイッチ１０，１２がＢ端子に接続するとき、
入力画像データは、そのまま符号化器１６に入力する。
【００２８】符号化器１６は、符号化器１１０と同様の
手順で入力画像データをイントラモード又はインターモ
ードで圧縮符号化する。符号化器１６の出力はバッファ
メモリ１８と局部復号化器２２に印加される。局部復号
化器２２は、符号化器１６の出力符号を復号化し、その
局部復号値を符号化器１６でのインターモードでの符号
化用に符号化器１６に供給する。
手順で入力画像データをイントラモード又はインターモ
ードで圧縮符号化する。符号化器１６の出力はバッファ
メモリ１８と局部復号化器２２に印加される。局部復号
化器２２は、符号化器１６の出力符号を復号化し、その
局部復号値を符号化器１６でのインターモードでの符号
化用に符号化器１６に供給する。
【００２９】バッファメモリ１８は、符号化器１６の出
力データを一時記憶し、任意に設定されたタイミングで
外部に読み出す。制御装置２０は、バッファメモリ１８
の使用状態に関する情報、バッファメモリ１８より後の
伝送路、記録メディア又はデコーダ（受信装置）の情報
に従い、バッファメモリ１８からの読み出しのタイミン
グ及び速度を制御する。
力データを一時記憶し、任意に設定されたタイミングで
外部に読み出す。制御装置２０は、バッファメモリ１８
の使用状態に関する情報、バッファメモリ１８より後の
伝送路、記録メディア又はデコーダ（受信装置）の情報
に従い、バッファメモリ１８からの読み出しのタイミン
グ及び速度を制御する。
【００３０】図３は、制御装置２０によるフィルタ選択
スイッチ１０，１２の制御フローチャートを示す。
スイッチ１０，１２の制御フローチャートを示す。
【００３１】制御装置２０は、外部からの要求情報の有
無をチェックする（Ｓ１）。外部からの要求があると
（Ｓ１）、その要求の内容を判定する（Ｓ２）。それが
符号化モード指定要求である場合（Ｓ２）、符号化器１
６を指定された符号化モード（イントラモード又はイン
ターモード）に切り換える（Ｓ３）。外部からの要求が
符号量削減要求である場合（Ｓ２）、フィルタ選択スイ
ッチ１０，１２をＡ端子に接続して、プリフィルタ１４
を有効にし（Ｓ４）、最初のフレームだけイントラモー
ド（フレーム内符号化モード）で符号化器１６に符号化
させ（Ｓ５，Ｓ６）、以後のフレームを所定の手順で決
定される符号化モードで符号化器１６に符号化させる
（Ｓ７）。
無をチェックする（Ｓ１）。外部からの要求があると
（Ｓ１）、その要求の内容を判定する（Ｓ２）。それが
符号化モード指定要求である場合（Ｓ２）、符号化器１
６を指定された符号化モード（イントラモード又はイン
ターモード）に切り換える（Ｓ３）。外部からの要求が
符号量削減要求である場合（Ｓ２）、フィルタ選択スイ
ッチ１０，１２をＡ端子に接続して、プリフィルタ１４
を有効にし（Ｓ４）、最初のフレームだけイントラモー
ド（フレーム内符号化モード）で符号化器１６に符号化
させ（Ｓ５，Ｓ６）、以後のフレームを所定の手順で決
定される符号化モードで符号化器１６に符号化させる
（Ｓ７）。
【００３２】プリフィルタ１４を有効にした後の最初の
フレームをフレーム内符号化モードで符号化する理由は
次の通りである。即ち、プリフィルタ１４を有効にする
のは、発生符号量が増加している状態である。これは、
フレーム間の画像の相関性が希薄な状態であり、予測誤
差が累積し、画質劣化が増加する可能性が高い状態にあ
ることを意味する。このような予測に従い、最初のフレ
ームをフレーム内符号化することで、予測誤差の累積を
遮断する。
フレームをフレーム内符号化モードで符号化する理由は
次の通りである。即ち、プリフィルタ１４を有効にする
のは、発生符号量が増加している状態である。これは、
フレーム間の画像の相関性が希薄な状態であり、予測誤
差が累積し、画質劣化が増加する可能性が高い状態にあ
ることを意味する。このような予測に従い、最初のフレ
ームをフレーム内符号化することで、予測誤差の累積を
遮断する。
【００３３】制御装置２０は、バッファメモリ１６の使
用状態に関する情報から符号化器１６による発生符号量
を監視する。外部からの要求が無い場合（Ｓ１）、制御
装置２０は、平均符号量が所定の閾値ＴＨを越えるかど
うかを調べ（Ｓ８）、平均符号量が閾値ＴＨを越える場
合（Ｓ８）、外部から符号量削減要求が入力した場合と
同様に、フィルタ選択スイッチ１０，１２をＡ端子に接
続して、プリフィルタ１４を有効にし（Ｓ４）、最初の
フレームだけイントラモード（フレーム内符号化モー
ド）で符号化器１６に符号化させ（Ｓ５，Ｓ６）、以後
のフレームを所定の手順で決定される符号化モードで符
号化器１６に符号化させる（Ｓ７）。平均符号量が閾値
ＴＨ以下の場合（Ｓ８）、フィルタ選択スイッチ１０，
１２をＢ端子に接続してプリフィルタ１４を無効に又は
バイパスし（Ｓ９）、各フレームを所定の手順で決定さ
れる符号化モードで符号化器１６に符号化させる（Ｓ
７）。
用状態に関する情報から符号化器１６による発生符号量
を監視する。外部からの要求が無い場合（Ｓ１）、制御
装置２０は、平均符号量が所定の閾値ＴＨを越えるかど
うかを調べ（Ｓ８）、平均符号量が閾値ＴＨを越える場
合（Ｓ８）、外部から符号量削減要求が入力した場合と
同様に、フィルタ選択スイッチ１０，１２をＡ端子に接
続して、プリフィルタ１４を有効にし（Ｓ４）、最初の
フレームだけイントラモード（フレーム内符号化モー
ド）で符号化器１６に符号化させ（Ｓ５，Ｓ６）、以後
のフレームを所定の手順で決定される符号化モードで符
号化器１６に符号化させる（Ｓ７）。平均符号量が閾値
ＴＨ以下の場合（Ｓ８）、フィルタ選択スイッチ１０，
１２をＢ端子に接続してプリフィルタ１４を無効に又は
バイパスし（Ｓ９）、各フレームを所定の手順で決定さ
れる符号化モードで符号化器１６に符号化させる（Ｓ
７）。
【００３４】図４は、本実施例における符号化モードの
強制変更の模式図である。図４（ａ）は通常の符号化モ
ードの流れを示し、同（ｂ）は、時刻ｔ４においてプリ
フィルタ１４が有効に設定された場合の、符号モードの
流れを示す。Ｉはフレーム内符号化フレーム、Ｐは前方
向予測符号化フレーム、Ｂは双方向予測符号化フレーム
をそれぞれ示す。図４（ｂ）に示すように、時刻ｔ４の
フレームが強制的にＩフレームになり、以後、Ｐフレー
ム、Ｂフレーム及びＢフレーム・・・というように続
く。
強制変更の模式図である。図４（ａ）は通常の符号化モ
ードの流れを示し、同（ｂ）は、時刻ｔ４においてプリ
フィルタ１４が有効に設定された場合の、符号モードの
流れを示す。Ｉはフレーム内符号化フレーム、Ｐは前方
向予測符号化フレーム、Ｂは双方向予測符号化フレーム
をそれぞれ示す。図４（ｂ）に示すように、時刻ｔ４の
フレームが強制的にＩフレームになり、以後、Ｐフレー
ム、Ｂフレーム及びＢフレーム・・・というように続
く。
【００３５】符号量の判定基準として、任意に設定した
時間での平均符号量を閾値ＴＨと比較したが、各フレー
ムの発生符号量又は連続する数フレームの発生符号量が
閾値を超えるか否かで判定しても良い。
時間での平均符号量を閾値ＴＨと比較したが、各フレー
ムの発生符号量又は連続する数フレームの発生符号量が
閾値を超えるか否かで判定しても良い。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、符号量を調整（特に削減）する必
要が生じた場合に、符号化の前処理としてフィルタを挿
入するので、符号化器に負担をかけずに発生符号量を抑
制できる。すなわち、例えば高周波成分を多量に含む画
像及び動き又は変化の激しい画像のように、発生符号量
が大きく変化するような画像でも、安定した符号量又は
画質で符号化することができる。例えば、定レート符号
化の場合でも、安定した動画像品質が得やすい。
に、本発明によれば、符号量を調整（特に削減）する必
要が生じた場合に、符号化の前処理としてフィルタを挿
入するので、符号化器に負担をかけずに発生符号量を抑
制できる。すなわち、例えば高周波成分を多量に含む画
像及び動き又は変化の激しい画像のように、発生符号量
が大きく変化するような画像でも、安定した符号量又は
画質で符号化することができる。例えば、定レート符号
化の場合でも、安定した動画像品質が得やすい。
【図１】 本発明の一実施例の概略構成ブロック図であ
る。
る。
【図２】 フィルタ選択スイッチ１０，１２及びプリフ
ィルタ１４の部分の別の構成例を示す概略ブロック図で
ある。
ィルタ１４の部分の別の構成例を示す概略ブロック図で
ある。
【図３】 制御装置２０によるフィルタ選択スイッチ１
０，１２の制御フローチャートである。
０，１２の制御フローチャートである。
【図４】 本実際例による符号化モード変化例の模式図
である。
である。
【図５】 従来例の概略構成ブロック図である。
【図６】 符号化器１１０の概略構成ブロック図であ
る。
る。
【図７】 局部復号化器１１４の概略構成ブロック図で
ある。
ある。
１０，１２：フィルタ選択スイッチ １４，１４−１〜１４−ｍ：プリフィルタ １６：符号化器 １８：バッファメモリ ２０：制御装置 ２２：局部復号化器 １１０：符号化器 １１２：制御装置 １１４：局部復号化器 １１６：バッファ・メモリ １２０：選択スイッチ群 １２２：減算器 １２４：直交変換器 １２６：量子化器 １２８：可変長符号化器 １３０：動きベクトル探索器 １４０：可変長復号化器 １４２：逆量子化器 １４４：逆直交変換器 １４６：加算器 １４８：選択スイッチ １５０：フレームメモリ
Claims (18)
- 【請求項１】 スルーを含む複数の入出力特性を選択自
在なフィルタ手段であって、入力画像が入力するフィル
タ手段と、 当該フィルタ手段の出力を圧縮符号化する符号化手段
と、 所定制御情報に従い当該フィルタ手段のフィルタ特性を
制御する制御手段とを具備することを特徴とする画像圧
縮符号化装置。 - 【請求項２】 当該フィルタ手段が、入出力特性の異な
る複数のフィルタと、当該複数のフィルタ及びスルーの
何れかを選択する選択手段とからなる請求項１に記載の
画像圧縮符号化装置。 - 【請求項３】 更に、当該符号化手段の出力を復号化す
る局部復号化手段を具備する請求項１に記載の画像圧縮
符号化装置。 - 【請求項４】 当該所定制御情報が、当該符号化手段の
出力する符号の符号量を示す符号量情報である請求項１
に記載の画像圧縮符号化装置。 - 【請求項５】 当該符号量情報が、所定期間内の平均符
号量である請求項４に記載の画像圧縮符号化装置。 - 【請求項６】 当該制御手段は、当該フィルタ手段の当
該入出力特性の切換えに応じて、当該符号化手段に画面
内符号化を強制する請求項１に記載の画像圧縮符号化装
置。 - 【請求項７】 入力画像を前処理する前処理ステップ
と、 当該前処理ステップの出力画像を圧縮符号化する符号化
ステップと、 所定制御情報に従い当該前処理ステップの入出力特性を
選択する前処理選択ステップとを具備することを特徴と
する画像圧縮符号化方法。 - 【請求項８】 当該前処理ステップは、スルーの入出力
特性と、１以上の互いに異なる複数のフィルタ特性の何
れか１つを選択自在である請求項７に記載の画像圧縮符
号化方法。 - 【請求項９】 更に、当該符号化ステップの出力を復号
化する局部復号化ステップを具備する請求項７に記載の
画像圧縮符号化方法。 - 【請求項１０】 更に、 当該符号化ステップによる出
力符号の符号量を示す符号量情報を算出する符号量情報
算出ステップを具備し、当該所定制御情報が、当該符号
量情報算出ステップで算出される当該符号量情報である
請求項７に記載の画像圧縮符号化方法。 - 【請求項１１】 当該符号量情報が、所定期間内の平均
符号量である請求項１０に記載の画像圧縮符号化方法。 - 【請求項１２】 当該前処理選択ステップは、当該前処
理ステップの当該入出力特性の切換えに応じて、当該符
号化ステップに画面内符号化を強制する請求項７に記載
の画像圧縮符号化方法。 - 【請求項１３】 スルーを含む複数の入出力特性を選択
自在であって、入力画像を前処理する前処理機能と、 当該前処理機能の出力画像を圧縮符号化する符号化機能
と、 所定制御情報に従い当該前処理機能の入出力特性を制御
する制御機能とを具備することを特徴とする画像圧縮符
号化プログラム。 - 【請求項１４】 当該前処理機能が、入出力特性の異な
る１以上のフィルタ特性を具備する請求項１３に記載の
画像圧縮符号化プログラム。 - 【請求項１５】 更に、当該符号化機能の出力を復号化
する局部復号化機能を具備する請求項１３に記載の画像
圧縮符号化プログラム。 - 【請求項１６】 更に、当該符号化機能の出力する符号
の符号量を示す符号量情報を算出する符号量情報算出機
能を具備し、当該所定制御情報が当該符号量情報算出機
能で算出される当該符号量情報である請求項１３に記載
の画像圧縮符号化プログラム。 - 【請求項１７】 当該符号量情報が、所定期間内の平均
符号量である請求項１６に記載の画像圧縮符号化プログ
ラム。 - 【請求項１８】 当該制御機能は、当該前処理機能の当
該入出力特性の切換えに応じて、当該符号化機能に画面
内符号化を強制する請求項１３に記載の画像圧縮符号化
プログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001016509A JP2002223439A (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001016509A JP2002223439A (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002223439A true JP2002223439A (ja) | 2002-08-09 |
Family
ID=18882868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001016509A Withdrawn JP2002223439A (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 画像圧縮符号化装置及び方法並びにプログラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002223439A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005333609A (ja) * | 2004-04-22 | 2005-12-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 符号化制御回路及び符号化回路 |
| JP2007049629A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Toshiba Corp | 動画像符号化装置、動画像符号化方法および動画像符号化プログラム |
| JP2012023556A (ja) * | 2010-07-14 | 2012-02-02 | Yazaki Corp | 車載映像記録装置 |
-
2001
- 2001-01-25 JP JP2001016509A patent/JP2002223439A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005333609A (ja) * | 2004-04-22 | 2005-12-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 符号化制御回路及び符号化回路 |
| US7680344B2 (en) | 2004-04-22 | 2010-03-16 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Encoding control circuit and encoding circuit |
| JP2007049629A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Toshiba Corp | 動画像符号化装置、動画像符号化方法および動画像符号化プログラム |
| JP4528694B2 (ja) * | 2005-08-12 | 2010-08-18 | 株式会社東芝 | 動画像符号化装置 |
| JP2012023556A (ja) * | 2010-07-14 | 2012-02-02 | Yazaki Corp | 車載映像記録装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080401 |