JP2007214785A - 符号化装置、符号化方法およびプログラム - Google Patents

符号化装置、符号化方法およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制できる符号化装置を提供する。
【解決手段】ＧＯＰ制御回路１０が、符号化対象（判定対象）のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いか否かを判定する。ＧＯＰ制御回路１０ａは、フリッカーが視認され易いと判定すると、クローズドＧＯＰをオープンＧＯＰに変更する等のＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像データの符号化を行う符号化装置、符号化方法およびプログラムに関する。
近年、画像データをデジタルとして取り扱い、その際、効率の高い情報の伝送、蓄積を目的とし、画像情報特有の冗長性を利用して、離散コサイン変換等の直交変換と動き補償により圧縮するＨ．２６４／ＡＶＣ(Advanced Video Coding)方式に準拠した装置の開発が行われている。
ところで、ＭＰＥＧ(Moving Picture Experts Group)２においては、参照フレームの枚数は２枚であり、現在のピクチャよりも過去の参照ピクチャは必ず１枚であった。
これに対して、Ｈ．２６４／ＡＶＣにおいては、複数の参照フレームを持つこと許されると共に、例えば、図１０（Ａ）に示すように、Ｉピクチャを超えてより過去のピクチャを参照することも可能である。
したがって、Ｉピクチャから復号を開始しても、正しく復号可能であるかどうかは保証されない。これは、ランダムアクセスなどでは非常に大きな問題となる。そこで、Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、図１０（Ｂ）に示されるような、ＩＤＲ(Instantaneous Decoder Refresh) ピクチャと呼ばれるピクチャが規定されている。Ｈ．２６４／ＡＶＣにおいては、ＩＤＲピクチャを復号するときに、メモリに記憶された参照フレーム、フレーム番号、ＰＯＣ(Picture Order Count：ピクチャの出力順序を示す情報)などの復号に必要な全ての情報がリセットされる。従って、ＩＤＲピクチャを超えて、より過去のピクチャを参照することは禁止されている。また、ＩＤＲピクチャでは、参照フレームメモリ、バッファなどが初期化される。ＩＤＲピクチャから復号を開始すれば、正しく画像が復号化されることが保証される。
ところで、シーケンスがほとんど静止画などの動きの少ない画像である場合や、シーケンスの一部にそのような動きが少ない領域のある場合に、当該画像あるいは当該領域のテクスチャはＩピクチャを参照して符号化され、Ｐ、ＢピクチャはＳＫＩＰされる。これにより、少ない符号量により良好な復号画像が得られる。
しかしながら、図１０に示したようなＩＤＲピクチャが一定間隔で挿入された場合、特に複雑度（アクティビティ）の高い静止画領域においては、画像上に存在する雑音の影響により、デブロックフィルタの強度や、イントラ予測の方向の違いが、ＧＯＰ(Group Of Pictures)境界で生じ、それがＧＯＰ単位のフリッカーとしてユーザに画質として視認されてしまうという問題点がある。
本発明は上述した従来技術の問題点を解決するために、ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制できる符号化装置、その方法およびプログラムを提供することを目的とする。
上述した従来技術の問題点を解決し、上述した目的を達成するため、第１の発明の符号化装置は、符号化対象の画像データを構成するＧＯＰの各々について、当該ＧＯＰを符号化後に復号した画像内でＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いＧＯＰであるか否かを判定する判定手段と、フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定した場合に、前記ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を施して当該ＧＯＰを符号化する符号化手段とを有する。
第２の発明の符号化方法は、符号化対象の画像データを構成するＧＯＰの各々について、当該ＧＯＰを符号化後に復号した画像内でＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いＧＯＰであるか否かを判定する判定工程と、フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定工程で判定した場合に、前記ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を施して当該ＧＯＰを符号化する符号化工程とを有する。
第３の発明のプログラムは、符号化処理を行うコンピュータが実行するプログラムであって、符号化対象の画像データを構成するＧＯＰの各々について、当該ＧＯＰを符号化後に復号した画像内でＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いＧＯＰであるか否かを判定する判定手順と、フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手順で判定した場合に、前記ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を施して当該ＧＯＰを符号化する符号化手順とを前記コンピュータに実行させる。
本発明によれば、ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制できる符号化装置、その方法およびプログラムを提供することができる。
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態を説明する。
先ず、本実施形態の構成要素と、本発明の構成要素との対応関係を説明する。
図２および図９に示すＧＯＰ制御回路１０，１０ａのＧＯＰフリッカー判定部７１が本発明の判定手段の一例である。また、ＧＯＰ制御回路１０，１０ａのＧＯＰ制御部７２、動き予測・補償回路４２、選択回路４４およびレート制御回路４６が、本発明の符号化手段の一例である。
図１は、本実施形態の通信システム１の概念図である。
図１に示すように、通信システム１は、送信側に設けられた符号化装置２と、受信側に設けられた復号装置３とを有する。
通信システム１では、送信側の符号化装置２において、離散コサイン変換やカルーネン・レーベ変換などの直交変換と動き補償によって圧縮したフレーム画像データ（ビットストリーム）を生成し、当該フレーム画像データを変調した後に、衛星放送波、ケーブルＴＶ網、電話回線網、携帯電話回線網などの伝送媒体を介して送信する。
受信側では、受信した画像信号を復調した後に、上記変調時の直交変換の逆変換と動き補償によって伸張したフレーム画像データを生成して利用する。
なお、上記伝送媒体は、光ディスク、磁気ディスクおよび半導体メモリなどの記録媒体であってもよい。
図１に示す復号装置３は符号化装置２の符号化に対応した復号を行う。
以下、図１に示す符号化装置２について説明する。
図２は、図１に示す符号化装置２の全体構成図である。
図２に示すように、符号化装置２は、例えば、ＧＯＰ制御回路１０、Ａ／Ｄ変換回路２２、画面並べ替え回路２３、演算回路２４、直交変換回路２５、量子化回路２６、可逆符号化回路２７、バッファ２８、逆量子化回路２９、逆直交変換回路３０、再構成回路３１、デブロックフィルタ３２、メモリ３３、イントラ予測回路４１、動き予測・補償回路４２、選択回路４４、レート制御回路４６を有する。
符号化装置２は、ＧＯＰ制御回路１０が、符号化対象（判定対象）のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いと判定した場合に、クローズドＧＯＰをオープンＧＯＰに変更する等のＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を行うことを特徴としている。
符号化装置２は、Ｈ．２６４／ＡＶＣ方式の符号化を行い、一定間隔でＩＤＲピクチャが挿入されている。
図２に示す符号化装置２の各構成要素（回路等）の全部または一部は、ＣＰＵなどの処理回路がプログラムを実行する形態で実現してもよい。
以下、符号化装置２の構成要素について説明する。
［ＧＯＰ制御回路１０］
図３は、図１に示すＧＯＰ制御回路１０の構成図である。
図３に示すように、ＧＯＰ制御回路１０は、例えば、ＧＯＰフリッカー判定部７１およびＧＯＰ制御部７２を有する。
図４は、図３に示すＧＯＰ制御回路１０の処理の一例を説明するためのフローチャートである。
先ず、ＧＯＰフリッカー判定部７１について説明する。
ＧＯＰフリッカー判定部７１は、例えば画面並べ替え回路２３で並べ替えを行う画像データＳ２２の符号化対象の各ＧＯＰを判定対象として、当該ＧＯＰを符号化後に復号した画像内でＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いか否かを判定する（ステップＳＴ１）。
このとき、ＧＯＰフリッカー判定部７１は、例えば、判定対象のＧＯＰがシーンチェンジ直後のＧＯＰである場合に、フリッカーが視認され易いＧＯＰであると判定する。
また、ＧＯＰフリッカー判定部７１は、判定対象のＧＯＰの前のＧＯＰを構成するピクチャの複雑度を基に、上記判定を行ってもよい。
このとき、ＧＯＰフリッカー判定部７１は、例えば、ＭＰＥＧのＴＭ(Test Mode) ５で規定された手法で算出したアクティビティデータを複雑度として用いる。
具体的には、ＧＯＰフリッカー判定部７１は、アクティビティデータを以下のように算出している。
ＧＯＰフリッカー判定部７１は、画像データＳ２内のフレーム画像の１６画素×１６ラインのマクロブロック(macroblock) の輝度成分を分割して得られる８画素×８ラインの４個のサブブロック(subblock)の各々について、それぞれ下記式（１）で示される各画素の画素データとその平均値との差分の自乗和であるデータｖａｒ＿ｓｂｌｋを算出する。ここで、サブブロックの画像が複雑になるに従ってデータｖａｒ＿ｓｂｌｋの値が大きくなる。
Figure 2007214785
なお、上記式（１）の画素データの平均値Ｐ＿ｍｅａｎは、下記式（２）によって算出される。
Figure 2007214785
そして、ＧＯＰフリッカー判定部７１は、下記式（３）で示されるように、４個のサブブロックについて算出したデータｖａｒ＿ｓｂｌｋの最小値を用いて、データａｃｔｊを求める。
Figure 2007214785
次に、ＧＯＰフリッカー判定部７１は、下記式（４）で示されるように、データａｃｔｊと、以前のフレーム画像について求めたデータａｃｔｊの平均値データａｖｇ＿ａｃｔを用いて、データａｃｔｊを正規化してアクティビティデータＮ＿ａｃｔｊを算出している。
Figure 2007214785
ＧＯＰフリッカー判定部７１は、上述したアクティビティデータＮ＿ａｃｔｊが所定のしきい値以上のサブブロックが存在する場合、あるいは所定数以上存在する場合に、フリッカーが視認され易いと判定する。すなわち、判定対象のＧＯＰがシーンチェンジ直後に存在しなかった場合であっても、それ以前のＧＯＰで、テクスチャのアクティビティが高い静止画領域が存在しない場合には、ＧＯＰ単位のフリッカーが問題となることはない。
次に、ＧＯＰ制御部７２について説明する。
ＧＯＰ制御部７２は、ＧＯＰフリッカー判定部７１において判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いと判定された場合（ステップＳＴ２）に以下に示す処理を行う。
すなわち、ＧＯＰ制御部７２は、符号化対象のＧＯＰがクローズドＧＯＰであるか否かを判断し（ステップＳＴ３）、クローズドＧＯＰであると判断した場合に、それをオープンＧＯＰに変更する（ステップＳＴ４）。これにより、ＩＤＲピクチャがあっても、当該ＩＤＲピクチャ以降のピクチャが、当該ＩＤＲピクチャ以前のピクチャを参照して符号化することを許可する。
また、ＧＯＰ制御部７２は、符号化対象のＧＯＰがオープンＧＯＰである場合に、図
５に示すように、Ｉピクチャ以前のＢピクチャの数Ｍ２を、Ｉピクチャ以降のＩ，Ｐピクチャ間のＢピクチャの数Ｍ１より多くするように画面並べ替え回路２３を制御する（ステップＳＴ５）。図５に示す例では、Ｍ２＝３、Ｍ１＝１である。
また、ＧＯＰ制御部７２は、ＧＯＰフリッカー判定部７１において判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いと判定された場合に、以下に示すように、イントラ予測回路４１、選択回路４４およびレート制御回路４６を制御する（ステップＳＴ６）。
［Ａ／Ｄ変換回路２２］
Ａ／Ｄ変換回路２２は、入力されたアナログの輝度信号Ｙ、色差信号Ｐｂ，Ｐｒから構成される被符号化画像データＳ１０をデジタルの画像データＳ２２に変換し、これを画面並べ替え回路２３に出力する。
［画面並べ替え回路２３］
画面並べ替え回路２３は、Ａ／Ｄ変換回路２２から入力した画像データＳ２２を、そのピクチャタイプＩ，Ｐ，ＢからなるＧＯＰ(Group Of Pictures) 構造に応じて、符号化する順番に並べ替えた画像データＳ２３を演算回路２４、イントラ予測回路４１、動き予測・補償回路４２およびレート制御回路４６に出力する。
［演算回路２４］
演算回路２４は、画像データＳ２３と、選択回路４４から入力した予測画像データＰＩとの差分を示す画像データＳ２４を生成し、これを直交変換回路２５に出力する。
［直交変換回路２５］
直交変換回路２５は、画像データＳ２４に離散コサイン変換やカルーネン・レーベ変換などの直交変換を施して画像データ（例えばＤＣＴ係数）Ｓ２５を生成し、これを量子化回路２６に出力する。
［量子化回路２６］
量子化回路２６は、レート制御回路４６から入力した量子化パラメータＱＰを基に、当該量子化パラメータＱＰに応じて規定される量子化スケール（量子化ステップ）で画像データＳ２５を量子化して画像データＳ２６を生成し、これを可逆符号化回路２７および逆量子化回路２９に出力する。
［可逆符号化回路２７］
可逆符号化回路２７は、画像データＳ２６を可変長符号化あるいは算術符号化した画像データをバッファ２８に格納する。
このとき、可逆符号化回路２７は、選択データＳ４４がインター予測符号化を選択したことを示す場合に、動き予測・補償回路４２から入力した動きベクトルＭＶを符号化してヘッダデータに格納する。
また、可逆符号化回路２７は、選択データＳ４４がイントラ予測符号化を選択したことを示す場合に、イントラ予測回路４１から入力したイントラ予測モードＩＰＭをヘッダデータなどに格納する。
また、可逆符号化回路２７は、各マクロブロックＭＢに、量子化回路２６における量子化で用いた量子化スケールを含める。
バッファ２８に格納された画像データは、変調等された後に送信される。
［逆量子化回路２９］
逆量子化回路２９は、量子化回路２６で用いた量子化スケールを基に、画像データＳ２６を逆量子化して逆直交変換回路３０に出力する。
［逆直交変換回路３０］
逆直交変換回路３０は、逆量子化回路２９から入力した逆量子化された画像データに、直交変換回路２５の直交変換に対応した逆直交変換を施して再構成回路３１に出力する。
［再構成回路３１］
再構成回路３１は、選択回路４４から入力した予測画像データＰＩと、逆直交変換回路３０から入力した画像データとを加算して再構成画像データを生成し、これをデブロックフィルタ３２に出力する。
［デブロックフィルタ３２］
デブロックフィルタ３２は、再構成回路３１から入力した画像データのブロック歪みを除去した後に、これを参照画像データとしてメモリ３３に書き込む。
［イントラ予測回路４１］
イントラ予測回路４１は、予め規定されたイントラ予測モードのそれぞれを基に、メモリ３３から読み出した画像データを構成する各マクロブロックＭＢにイントラ予測符号を施して予測画像を生成し、当該予測画像データと画像データＳ２３との差分ＤＩＦを検出する。
そして、イントラ予測回路４１は、上記複数のイントラ予測モードについてそれぞれ生成した上記差分のうち最小の差分に対応するイントラ予測モードを特定し、当該特定したイントラ予測モードＩＰＭを可逆符号化回路２７に出力する。
また、イントラ予測回路４１は、上記特定したイントラ予測モードによる予測画像データＰＩと、上記差分ＤＩＦとを選択回路４４に出力する。
［動き予測・補償回路４２］
動き予測・補償回路４２は、画像データＳ２３内のブロックを単位として、フレームデータおよびフィールドデータを単位として動き予測処理を行い、メモリ３３から読み出した参照画像データＲＥＦを基に動きベクトルＭＶを決定する。
すなわち、動き予測・補償回路４２は、各ブロックについて動きベクトルＭＶと参照画像データＲＥＦとによって規定される予測画像データＰＩと、画像データＳ２３との差分ＤＩＦを最小にする動きベクトルＭＶを決定する。
動き予測・補償回路４２は、予測画像データＰＩおよび差分ＤＩＦを選択回路４４に出力し、動きベクトルＭＶを可逆符号化回路２７に出力する。
動き予測・補償回路４２は、処理対象のブロックがＢスライスに含まれている場合、前方向予測、後方向予測および双方向予測の何れにすべきかの判定を行う。
このとき、動き予測・補償回路４２は、図６に示すように、ＧＯＰ制御部７２において判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いと判定された場合に（ステップＳＴ１１）、ＧＯＰ制御部７２からの制御に基づいて、処理対象のＧＯＰ内でＩピクチャより前に存在するＢピクチャについては、双方向予測を優遇する処理を行う（ステップＳＴ１２）。それ以外の場合、動き予測・補償回路４２は、通常の動き予測・補償処理を行う（ステップＳＴ１３）。
具体的には、動き予測・補償回路４２は、前方向予測、後方向予測および双方向予測の各々について符号化コスト（例えば上記差分ＤＩＦ）を計算し、符号化コストが最小の予測方法を選択するが、この際に、双方向予測の符号化コストに負値のオフセットを付与することで、双方向予測が選択され易くする。
動き予測・補償回路４２は、画像データＳ２３がオクリュージョン等の理由で双方向予測を行うことで復号時の画質が著しく劣化するものであるか否かを判定し、画質が著しく劣化すると判断した場合には上記オフセットの付与は行わない。
具体的には、動き予測・補償回路４２は、Ｌ０方向の符号化コストＬ０＿ｃｏｓｔと、Ｌ１方向の符号化コストＬ１＿ｃｏｓｔとが予め決められたしきい値識別データΘに対して下記式（５）の関係を満たすと判断した場合には上記オフセットの付与は行わない。ここで、Ｂピクチャでは、任意の参照ピクチャから最大２枚を選択し、その２枚による予測をそれぞれＬ０，Ｌ１予測と呼ぶ。Ｌ０，Ｌ１方向の符号化コストＬ０＿ｃｏｓｔ，Ｌ１＿ｃｏｓｔは、それぞれＬ０，Ｌ１予測の符号化コストを示す。
Figure 2007214785
［選択回路４４］
選択回路４４は、イントラ予測回路４１から入力した差分ＤＩＦと、動き予測・補償回路４２から入力した差分ＤＩＦとを比較する。
選択回路４４は、上記比較によりイントラ予測回路４１から入力した差分ＤＩＦの方が小さいと判断すると、イントラ予測回路４１から入力した予測画像データＰＩを選択して演算回路２４に出力する。
選択回路４４は、上記比較により動き予測・補償回路４２から入力した差分ＤＩＦの方が小さいと判断すると、動き予測・補償回路４２から入力した予測画像データＰＩを選択して演算回路２４に出力する。
また、選択回路４４は、イントラ予測回路４１からの予測画像データＰＩを選択した場合にはインター予測符号化を選択したことを示す選択データＳ４４を可逆符号化回路２７に出力し、動き予測・補償回路４２からの予測画像データＰＩを選択した場合にはイントラ予測符号化を選択したことを示す選択データＳ４４を可逆符号化回路２７に出力する。
選択回路４４は、図７に示すように、ＧＯＰ制御部７２において判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いと判定された場合に（ステップＳＴ２１）、ＧＯＰ制御部７２からの制御に基づいて、以下の処理を行う。
すなわち、選択回路４４は、処理対象のブロックがインタースライスに含まれている場合、イントラ予測回路４１および動き予測・補償回路４２の何れから入力した予測画像データＰＩを選択するか（イントラマクロブロックとすべきか、インターマクロブロックとすべきか）の判定を行う際に、そのＧＯＰにおいてＩピクチャより前に存在するＢピクチャについてはインターマクロブロックを優遇する（ステップＳＴ２２）。これは、例えば、選択回路４４において、動き予測・補償回路４２からの差分ＤＩＦ（符号化コスト）に負値のオフセットを加算した後に、イントラ予測回路４１からの差分ＤＩＦと比較を行うことで実現される。
ＧＯＰ制御部７２において判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いと判定された場合には、選択回路４４は特に優遇を行わずに通常の選択を行う（ステップＳＴ２３）。
［レート制御回路４６］
レート制御回路４６は、バッファ２８から読み出した画像データを基に量子化パラメータＱＰを決定し、これを量子化回路２６に出力する。
レート制御回路４６は、図８に示すように、ＧＯＰ制御部７２において判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いと判定された場合に、ＧＯＰ制御部７２からの制御に基づいて、Ｉピクチャより前に存在するＢピクチャに対して、通常のＢピクチャより多くの符号量を割り当てるように量子化パラメータＱＰを決定する（ステップＳＴ３２）。それ以外の場合には、レート制御回路４６は、特に優遇を行わずに通常の符号量を割り当てる。
以下、図２に示す符号化装置２の全体動作例を説明する。
符号化装置２は、ＧＯＰ制御回路１０が、Ａ／Ｄ変換回路２２から入力した画像データＳ２２内の符号化対象（判定対象）のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いか否かを判定する。
そして、ＧＯＰ制御回路１０が、フリッカーが視認され易いと判定した場合に、クローズドＧＯＰをオープンＧＯＰに変更する等のＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を画面並べ替え回路２３に行わせる。
そして、演算回路２４は、画像データＳ２３と、選択回路４４から入力した予測画像データＰＩとの差分を示す画像データＳ２４を生成し、これを直交変換回路２５に出力する。
そして、当該差分は、直交変換回路２５において直交変換された後、量子化回路２６において量子化される。また、量子化後の画像が、逆量子化回路２９で逆量子化された後に、逆直交変換回路３０で逆直交変換され、再構成回路３１で再構成される。
再構成回路３１における再構成で得られた参照画像データがメモリ３３に書き込まれる。
また、イントラ予測回路４１においてイントラ予測が行われ、予測画像データＰＩと差分ＤＩＦとが選択回路４４に出力される。
また、動き予測・補償回路４２において、動き予測・補償処理が行われ、動きベクトルＭＶが特定されると共に、予測画像データＰＩと差分ＤＩＦとが選択回路４４に出力される。
ここで、動き予測・補償回路４２は、前方向予測、後方向予測および双方向予測の各々について符号化コスト（例えば上記差分ＤＩＦ）を計算し、符号化コストが最小の予測方法を選択する。このとき、動き予測・補償回路４２は、フリッカーが視認され易いと判定された場合に、双方向予測の符号化コストに負値のオフセットを付与することで、双方向予測が選択され易くする。
そして、選択回路４４が、イントラ予測回路４１から入力した差分ＤＩＦと、動き予測・補償回路５８から入力した差分ＤＩＦとのうち小さい方の差分ＤＩＦに対応する予測画像データＰＩを演算回路２４に出力する。
ここで、選択回路４４は、ＧＯＰ制御部７２において判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いと判定された場合にＩピクチャより前に存在するＢピクチャについてはインターマクロブロックを優遇する。
以上説明したように、符号化装置２によれば、判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易い画像である場合に、ＧＯＰ間の画像の非連続性を回避し、ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制できる。
これにより、一定の時間間隔でランダムアクセス可能なピクチャ（ＩＤＲピクチャ）を挿入するＧＯＰ構造の画像圧縮情報を出力するＡＶＣ方式の符号化装置において、ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制できる。
＜第２実施形態＞
図９は、本発明の第２実施形態の符号化装置２ａの構成図である。
図９に示すように、符号化装置２ａは、図１に示す符号化装置２と比べて、Ａ／Ｄ変換回路２２の代わりに、ＭＰＥＧ２復号装置２００を設け、ＧＯＰ制御回路１０ａにおいて、ＭＰＥＧ２復号装置２００の復号情報を用いて、判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いか否かを判定する。符号化装置２ａのそれ以外の構成は、第１実施形態の符号化装置２と同じである。
以下、ＭＰＥＧ２復号装置２００およびＧＯＰ制御回路１０ａについて説明する。
ＭＰＥＧ２復号装置２００は、ＭＰＥＧ２方式などの符号化画像データＳ１００を入力し、これを復号して生成した画像データＳ２２を画面並べ替え回路２３に出力する。
また、ＭＰＥＧ２復号装置２００は、符号化画像データＳ１００に含まれる直交変換（ＤＣＴ）係数や、動きベクトルなどの符号化属性情報ｉｎｆをＧＯＰ制御回路１０ａに出力する。
ＧＯＰ制御回路１０ａは、符号化属性情報ｉｎｆを基に、テクスチャを含む静止画領域であるかどうか、すなわち動きベクトル情報が「０」で、非０の直交変換係数を含むかどうかを検出することにより、判定対象のＧＯＰがＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いか否かを判定する。
本実施形態によれば、ＭＰＥＧ２復号装置２００が得た情報を有効に利用することで、ＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いか否かを判定できる。
本発明は上述した実施形態には限定されない。
上述した実施形態では、符号化装置２、１０２，２０２がＨ．２６４／ＡＶＣで符号化を行う場合を例示したが、ＧＯＰやＩＤＲが規定された他の符号化方式にも適用可能である。
図１は、本発明の第１実施形態の通信システムの全体構成図である。 図２は、図１に示す符号化回路の構成図である。 図３は、図２に示すＧＯＰ制御回路の機能ブロック図である。 図４は、図３に示すＧＯＰ制御回路の処理を説明するためのフローチャートである。 図５は、図３に示すＧＯＰ制御回路の処理を説明するための図である。 図６は、図２に示す動き予測・補償回路の処理を説明するためのフローチャートである。 図７は、図２に示す選択回路の処理を説明するためのフローチャートである。 図８は、図２に示すレート制御回路の処理を説明するためのフローチャートである。 図９は、本発明の第２実施形態の符号化装置の構成図である。 図１０は、従来技術の問題点を説明するための図である。
符号の説明
２，２ａ…符号化装置２、１０，１０ａ…ＧＯＰ制御回路、２２…Ａ／Ｄ変換回路、２３…画面並べ替え回路、２４…演算回路、２５…直交変換回路、２６…量子化回路、２７…可逆符号化回路、２８…バッファ、２９…逆量子化回路、３０…逆直交変換回路、３１…再構成回路、３２…デブロックフィルタ、３３…メモリ、４１…イントラ予測回路、４２…動き予測・補償回路、４４…選択回路、４６…レート制御回路、７１…ＧＯＰフリッカー判定部、７２…ＧＯＰ制御部

Claims (15)

  1. 符号化対象の画像データを構成するＧＯＰの各々について、当該ＧＯＰを符号化後に復号した画像内でＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いＧＯＰであるか否かを判定する判定手段と、
    フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定した場合に、前記ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を施して当該ＧＯＰを符号化する符号化手段と
    を有する符号化装置。
  2. 前記判定手段は、シーンチェンジ直後の前記ＧＯＰを、前記フリッカーが視認され難いＧＯＰであると判定する
    請求項１に記載の符号化装置。
  3. 判定対象のＧＯＰの前のＧＯＰを構成するピクチャの複雑度を基に、前記判定対象のＧＯＰが前記フリッカーが視認され易いＧＯＰであるか否かを判定する
    請求項１に記載の符号化装置。
  4. 符号化画像データを復号して前記符号化対象画像データを生成する生成手段
    をさらに有し、
    前記判定手段は、前記符号化画像データを基に、フリッカーが視認され易いＧＯＰであるか否かを判定する
    請求項１に記載の符号化装置。
  5. 前記判定手段は、前記符号化画像データに含まれる直交変換係数を基に前記判定を行う
    請求項４に記載の符号化装置。
  6. 前記符号化手段は、フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定し、且つ、判定対象のＧＯＰがクローズドＧＯＰである場合に、当該判定対象のＧＯＰをオープンＧＯＰに変更して符号化を行う
    請求項１に記載の符号化装置。
  7. 前記符号化手段は、フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定し、且つ、判定対象のＧＯＰがオープンＧＯＰである場合に、当該判定対象のＧＯＰ内のＩピクチャ後のＩ，Ｐピクチャ間に存在するＢピクチャの数に比べて、Ｉピクチャ前のＢピクチャの数を多くするようにＧＯＰを構成して符号化を行う
    請求項１に記載の符号化装置。
  8. 前記符号化手段は、前記フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定した場合に、そうでない場合に比べて、前記判定対象のＧＯＰ内のＩピクチャより前に位置するＢピクチャの符号化として双方向予測符号化が選択され易くなるように制御する
    請求項６に記載の符号化装置。
  9. 前記符号化手段は、前記フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定した場合に、そうでない場合に比べて、前記判定対象のＧＯＰ内のＩピクチャより前に位置するＢピクチャの符号化として、インター符号化が選択され易くなるように制御する
    請求項６に記載の符号化装置。
  10. 前記符号化手段は、
    動き予測・補償において、前方向予測、後方向予測および双方向予測のうち、符号化コストが最小の予測を選択して各ピクチャのブロックを符号化し、
    フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定した場合に、そうでない場合に比べて、当該ＧＯＰ内のＩピクチャの前にあるＢピクチャの符号化を行う際に、前記双方向予測の符号化コストを下げて前記選択を行う
    請求項１に記載の符号化装置。
  11. 前記符号化手段は、各ピクチャのブロックをインター符号化とイントラ符号化のうち符号化コストが小さい方を選択して符号化し、
    フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定した場合に、そうでない場合に比べて、当該ＧＯＰ内のＩピクチャの前にあるＢピクチャの符号化を行う際に、前記インター符号化の前記符号化コストを下げて前記選択を行う
    請求項１に記載の符号化装置。
  12. 前記符号化手段は、各ピクチャのブロックを量子化して符号化し、フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手段が判定した場合に、そうでない場合に比べて、当該ＧＯＰ内のＩピクチャの前にあるＢピクチャの符号化を行う際に、より多くの符号量を割り当てるように前記量子化を行う
    請求項１に記載の符号化装置。
  13. 前記判定手段は、所定のピクチャ以前のピクチャを参照しないことが規定されたピクチャを含むＧＯＰを前記判定の対象とする
    請求項１に記載の符号化装置。
  14. 符号化対象の画像データを構成するＧＯＰの各々について、当該ＧＯＰを符号化後に復号した画像内でＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いＧＯＰであるか否かを判定する判定工程と、
    フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定工程で判定した場合に、前記ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を施して当該ＧＯＰを符号化する符号化工程と
    を有する符号化方法。
  15. 符号化処理を行うコンピュータが実行するプログラムであって、
    符号化対象の画像データを構成するＧＯＰの各々について、当該ＧＯＰを符号化後に復号した画像内でＧＯＰ単位のフリッカーが視認され易いＧＯＰであるか否かを判定する判定手順と、
    フリッカーが視認され易いＧＯＰであると前記判定手順で判定した場合に、前記ＧＯＰ単位のフリッカーを抑制する処理を施して当該ＧＯＰを符号化する符号化手順と
    を前記コンピュータに実行させるプログラム。
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