JP2014075708A - Moving image encoder and moving image encoding method - Google Patents

Moving image encoder and moving image encoding method Download PDF

Info

Publication number
JP2014075708A
JP2014075708A JP2012222433A JP2012222433A JP2014075708A JP 2014075708 A JP2014075708 A JP 2014075708A JP 2012222433 A JP2012222433 A JP 2012222433A JP 2012222433 A JP2012222433 A JP 2012222433A JP 2014075708 A JP2014075708 A JP 2014075708A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
register
encoding
register access
unit
synchronization signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012222433A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kimio Shiozawa
公男 塩澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2012222433A priority Critical patent/JP2014075708A/en
Publication of JP2014075708A publication Critical patent/JP2014075708A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To compress and encode a moving image without increasing a frequency of hardware and without thinning access.SOLUTION: A moving image encoder includes a processor for controlling an encoding operation for encoding an encoding object consisting of the prescribed number of pixels in a block unit. The processor includes: means for monitoring a synchronization signal of a video; means for monitoring register access during controlling of the encoding operation; means for determining whether register access which the register access monitoring means monitors is completed or not in a period of the synchronization signal which the synchronization signal monitoring means monitors; and means for controlling the register access in accordance with a determination result of the register access completion determination means. When the number of accesses of the register is large and encoding processing of a frame is not performed in time, register setting which can be set after encoding is started is performed after starting of encoding. Thus, a failure of the encoding processing is prevented while image quality is kept to be sufficient.

Description

本発明は動画像符号化装置及び動画像符号化方法に関し、特に、動画像データを圧縮符号化するために用いて好適な技術に関するものである。   The present invention relates to a moving picture coding apparatus and a moving picture coding method, and particularly to a technique suitable for use in compression coding of moving picture data.

近年、デジタルビデオカメラやハードディスクレコーダーなど、動画像を記録できるデジタル機器が普及している。これらのデジタル機器では、情報量の多い動画像を容量の制限されたフラッシュメモリやハードディスクといった記録メディアに効率的に記録するため、動画像データの圧縮符号化を行っている。代表的な動画像圧縮符号化方式にMPEG2やH.264が挙げられる。   In recent years, digital devices capable of recording moving images, such as digital video cameras and hard disk recorders, have become widespread. In these digital devices, in order to efficiently record a moving image having a large amount of information on a recording medium such as a flash memory or a hard disk with a limited capacity, the moving image data is compressed and encoded. MPEG2 and H.264 are listed as typical moving image compression encoding systems.

これらの動画像圧縮符号化方式では、1フレームまたは1フィールドをマクロブロック(以下、MB)と呼ばれる所定画素数の領域に分割し、このマクロブロックを単位にして動き補償予測やDCT変換処理や量子化、エントロピー符号化を施す。また、これらの動画像圧縮符号化方式では、効率的に符号化を行い、画質を向上させるため、1MBライン毎、或いは、所定数のMBを一つの単位としたMBユニット毎に制御を行う方法が開示されている(特許文献1、特許文献2参照)。   In these moving image compression coding systems, one frame or one field is divided into areas of a predetermined number of pixels called macroblocks (hereinafter referred to as MB), and motion compensation prediction, DCT conversion processing, quantum processing is performed in units of the macroblocks. And entropy coding. In addition, in these moving image compression coding systems, in order to efficiently perform coding and improve image quality, a method of performing control for each 1 MB line or for each MB unit with a predetermined number of MBs as one unit. Is disclosed (see Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開2003−189311号公報JP 2003-189111 A 特開2007−235705号公報JP 2007-235705 A

しかしながら、特許文献1、特許文献2に記載の技術を用いてリアルタイムに動画像を記録しようとすると、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)と呼ばれる専用ハードウェアを用いて行う場合が殆どである。これらの専用ハードウェアを用いて、符号化を行う場合、内蔵されたCPUでMBライン毎やMBユニット毎に目標符号量や符号化難易度などの画質用パラメータ設定を行うためにレジスタへのリードアクセスやライトアクセスを行うことが必要になる。   However, when recording a moving image in real time using the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2, it is performed using dedicated hardware called an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or FPGA (Field Programmable Gate Array). Most of the cases. When encoding using these dedicated hardware, the built-in CPU reads the register to set image quality parameters such as the target code amount and encoding difficulty for each MB line or MB unit. Access or write access is required.

そのため、近年のHD(High Definition)画像やそれ以上の解像度に対して、特許文献1、特許文献2に記載の技術を用いた場合、CPUでのレジスタへのリードアクセスやライトアクセスが多く発生してしまう。そのため、動画像の垂直同期信号(以下、V期間)に1ピクチャの処理が間に合わないといった課題があった。   For this reason, when the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2 are used for recent HD (High Definition) images and higher resolutions, the CPU often causes read access and write access to the register. End up. For this reason, there is a problem that processing of one picture is not in time for a vertical synchronization signal (hereinafter referred to as V period) of a moving image.

前述の課題の解決方法として、ハードウェアの周波数アップや、複数MBライン、複数MBユニットを単位として同じ値を使用することでアクセス数を削減するといった方法も考えられる。しかしながら、このような方法により処理すると、消費電力の増加、画質の劣化といった新たな課題が発生してしまい、必ずしも最良の解決手段ではなかった。
本発明は前述の問題点に鑑み、ハードウェアの周波数アップ、アクセスの間引きを行わないで動画像を圧縮符号化できるようにすることを目的とする。
As a method for solving the above-mentioned problems, a method of increasing the frequency of hardware or reducing the number of accesses by using the same value in units of multiple MB lines and multiple MB units may be considered. However, when such a method is used, new problems such as an increase in power consumption and deterioration in image quality occur, and this is not always the best solution.
In view of the above-described problems, an object of the present invention is to make it possible to compress and encode a moving image without performing hardware frequency increase and access thinning.

本発明の動画像符号化装置は、所定数の画素から構成される符号化対象のブロックの単位で画面内を行列状に分割し、前記ブロックの単位で符号化を行う符号化動作を制御するプロセッサを備えた動画像符号化装置において、前記プロセッサは、映像の同期信号を監視する同期信号監視手段と、
前記符号化動作を制御する際のレジスタアクセスを監視するレジスタアクセス監視手段と、前記同期信号監視手段が監視する前記同期信号の期間に、前記レジスタアクセス監視手段が監視するレジスタアクセスが完了するか否かを判断するレジスタアクセス完了判定手段と、前記レジスタアクセス完了判定手段の判断結果に応じてレジスタアクセスを制御するレジスタアクセス制御手段とを有し、前記レジスタアクセス制御手段は、前記同期信号監視手段と前記レジスタアクセス監視手段の監視状態に応じて、前記レジスタアクセスの中で特定レジスタのアクセスを符号化開始後に行うように制御することを特徴とする。
The moving picture coding apparatus according to the present invention controls a coding operation in which a screen is divided into a matrix in units of a block to be coded composed of a predetermined number of pixels, and coding is performed in units of the blocks. In the moving picture encoding apparatus including a processor, the processor includes synchronization signal monitoring means for monitoring a video synchronization signal;
Whether the register access monitored by the register access monitoring means is completed during the period of the synchronization signal monitored by the synchronization signal monitoring means and the register access monitoring means for monitoring register access when controlling the encoding operation Register access completion determining means for determining whether or not, and register access control means for controlling register access according to the determination result of the register access completion determining means, wherein the register access control means includes the synchronization signal monitoring means and According to the monitoring state of the register access monitoring means, control is performed so that the specific register is accessed after the start of encoding in the register access.

本発明によれば、ハードウェアの周波数アップ、アクセスの間引きを行わずに、良好な画質を維持したまま動画像を圧縮符号化することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to compress and encode a moving image while maintaining good image quality without performing hardware frequency increase and access thinning.

本発明の第1の実施形態を示し、特定のレジスタアクセスを符号化開始後に行う場合の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 1st Embodiment of this invention and shows the procedure in the case of performing a specific register access after an encoding start. 第1の実施形態を示し、(a)は特定のレジスタアクセスを符号化開始前に行う場合を示すタイミングチャートであり、(b)は特定のレジスタアクセスを符号化開始後に行う場合を示すタイミングチャートである。1A and 1B are timing charts illustrating a case where a specific register access is performed before the start of encoding, and FIG. 1B is a timing chart illustrating a case where a specific register access is performed after the start of encoding. It is. 符号化装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of an encoding apparatus. 第2の実施形態を示し、特定のレジスタアクセスを符号化開始後に行う場合の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows 2nd Embodiment and shows the procedure in the case of performing a specific register access after an encoding start. 第2の実施形態を示し、制御タイミングを示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows 2nd Embodiment and shows a control timing. 第2の実施形態に係るレジスタ設定の分割領域を示す図である。It is a figure which shows the division area | region of the register setting which concerns on 2nd Embodiment.

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態を説明するにあたり、図3を用いて本発明の動画像符号化装置の全体構成を説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
In describing the first embodiment of the present invention, the overall configuration of the moving picture coding apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.

図3は、本発明が実施、若しくは適応されて好適な符号化装置300の全体構成を示すブロック図である。
図3において、フレーム並び替え分割部301は、符号化装置300に入力される動画像を符号化ピクチャタイプに応じた並べ替えを行い、所定数の画素から構成される符号化対象のブロック(マクロブロックと称す)の単位に画面内を行列状に分割する。
FIG. 3 is a block diagram showing an overall configuration of an encoding apparatus 300 suitable for implementing or adapting the present invention.
In FIG. 3, the frame rearrangement division unit 301 rearranges the moving image input to the encoding device 300 according to the encoded picture type, and encodes a block to be encoded (macro) composed of a predetermined number of pixels. The screen is divided into a matrix in units of blocks).

減算器302は、フレーム並び替え分割部301から入力された符号化対象画像のデータと後述する予測画像データとの減算を行い、画像残差データとして直交変換部303に出力する。直交変換部303は、減算器302から出力された画像残差データに直交変換処理を行い、DCT係数を量子化部304に出力する。   The subtracter 302 performs subtraction between the data of the encoding target image input from the frame rearrangement division unit 301 and predicted image data described later, and outputs the result to the orthogonal transformation unit 303 as image residual data. The orthogonal transform unit 303 performs orthogonal transform processing on the image residual data output from the subtracter 302 and outputs DCT coefficients to the quantization unit 304.

量子化部304は、DCT係数を所定の量子化パラメータを用いて量子化し、エントロピー符号化部315へ出力する。また、量子化部304で量子化されたDCT係数は予測画像データの生成にも使われるため、逆量子化部305にも出力する。逆量子化部305は、量子化部304で量子化されたDCT係数を逆量子化する。   The quantization unit 304 quantizes the DCT coefficient using a predetermined quantization parameter and outputs it to the entropy coding unit 315. In addition, the DCT coefficient quantized by the quantization unit 304 is also used to generate predicted image data, and is therefore output to the inverse quantization unit 305. The inverse quantization unit 305 inversely quantizes the DCT coefficient quantized by the quantization unit 304.

逆直交変換部306は、逆量子化部305で逆量子化されたDCT係数を逆直交変換し、ローカルデコード画像を出力する。加算器307は、ローカルデコード画像と後述する予測画像データを加算してフレームメモリ308に出力する。また、ローカルデコード画像と後述する予測画像データを加算したものにデブロッキングフィルタ309でフィルタ処理を行い、フレームメモリ310に出力する。   The inverse orthogonal transform unit 306 performs inverse orthogonal transform on the DCT coefficient inversely quantized by the inverse quantization unit 305, and outputs a local decoded image. The adder 307 adds a local decoded image and predicted image data described later and outputs the result to the frame memory 308. Further, a filtering process is performed by the deblocking filter 309 on the sum of the local decoded image and predicted image data described later, and the result is output to the frame memory 310.

イントラ予測部311は、フレームメモリ308に保存された画像を用いてフレーム内予測処理を行い、予測画像データを生成する。また、インター予測部312はフレームメモリ310に保存された画像を用いて動き検出部313によって検出された動きベクトル情報に基づいてフレーム間予測処理を行い、予測画像データを生成する。   The intra prediction unit 311 performs an intra-frame prediction process using an image stored in the frame memory 308, and generates predicted image data. In addition, the inter prediction unit 312 performs inter-frame prediction processing based on the motion vector information detected by the motion detection unit 313 using the image stored in the frame memory 310, and generates predicted image data.

動き検出部313は、マクロブロック毎に動きベクトルを検出し、検出した動きベクトル情報をインター予測部312とエントロピー符号化部315、ストリーム送信部317へ出力する。スイッチ314は、イントラ予測、インター予測のどちらを用いるかを選択するための選択部であり、イントラ予測部311からの出力とインター予測部312からの出力の一方を選択して、選択された予測画像データを減算器302、加算器307へ出力する。   The motion detection unit 313 detects a motion vector for each macroblock, and outputs the detected motion vector information to the inter prediction unit 312, the entropy encoding unit 315, and the stream transmission unit 317. The switch 314 is a selection unit for selecting whether to use intra prediction or inter prediction, and selects one of the output from the intra prediction unit 311 and the output from the inter prediction unit 312 and selects the selected prediction. The image data is output to the subtracter 302 and the adder 307.

エントロピー符号化部315は、入力されたデータをエントロピー符号化して、ストリームバッファ316に出力する。ストリームバッファ316は、エントロピー符号化部315から出力されたデータを蓄積し、ストリーム送信部317の指示に従いデータを出力する。ストリーム送信部317は、目標ビットレートに従ったビットレートで符号化データを出力する。プロセッサ部であるCPU318は、後述する同期信号監視部3181、レジスタアクセス監視部3182、レジスタアクセス完了判定部3183、レジスタアクセス制御部3184を有し、符号化装置300の符号化動作を制御統括する。   The entropy encoding unit 315 performs entropy encoding on the input data and outputs it to the stream buffer 316. The stream buffer 316 accumulates the data output from the entropy encoding unit 315, and outputs the data according to the instruction from the stream transmission unit 317. The stream transmission unit 317 outputs encoded data at a bit rate according to the target bit rate. The CPU 318 as a processor unit includes a synchronization signal monitoring unit 3181, a register access monitoring unit 3182, a register access completion determination unit 3183, and a register access control unit 3184, which will be described later, and controls and encodes the encoding operation of the encoding device 300.

図1は、本発明の第1の実施形態を示し、特定のレジスタアクセスを符号化開始後に行う場合の手順を示すフローチャートである。また、図2は、制御タイミングを示す図であり、図2(a)は、特定のレジスタアクセスを符号化開始前に行う場合を示すタイミングチャートであり、図2(b)は、特定のレジスタアクセスを符号化開始後に行う場合を示すタイミングチャートである。   FIG. 1 is a flowchart illustrating a procedure when a specific register access is performed after the start of encoding according to the first embodiment of this invention. FIG. 2 is a diagram illustrating control timing, FIG. 2A is a timing chart illustrating a case where a specific register access is performed before the start of encoding, and FIG. 2B is a specific register. It is a timing chart which shows the case where access is performed after encoding start.

始めに、S100において、CPU318は、符号化完了タイミング200を待ってS101に進む。
S101において、CPU318は、レジスタリードタイミング201で、次のピクチャの符号化に必要な前のピクチャの符号化結果である発生符号量、符号化難易度、動き探索結果に関して、マクロブロック(MB)ライン毎にレジスタリードし、S102に進む。
First, in S100, the CPU 318 waits for the encoding completion timing 200 and proceeds to S101.
In S101, the CPU 318 determines the macroblock (MB) line at the register read timing 201 regarding the generated code amount, the encoding difficulty level, and the motion search result that are the encoding results of the previous picture necessary for encoding the next picture. The register is read every time, and the process proceeds to S102.

S102においては、CPU318は、符号化設定算出タイミング202で、発生符号量と符号化難易度から次の符号化ピクチャの1MB毎の目標符号量を算出し、S103に進む。
S103においては、CPU318は、レジスタライト開始タイミング203で、次のピクチャの符号化開始前に必要な1MBライン毎の目標符号量と動き探索予測に関してレジスタライトを開始してS104に進む。
In S102, the CPU 318 calculates the target code amount for each 1 MB of the next encoded picture from the generated code amount and the encoding difficulty level at the encoding setting calculation timing 202, and proceeds to S103.
In S103, at the register write start timing 203, the CPU 318 starts register write with respect to the target code amount and motion search prediction for each 1 MB line necessary before starting the encoding of the next picture, and proceeds to S104.

S104においては、CPU318が有するレジスタアクセス完了判定部3183による完了判定を行う。そして、レジスタアクセスを含めた1ピクチャの圧縮符号化処理が映像同期信号期間内(1周期内)に間に合わないとの判断結果である場合、符号化開始タイミング204でS105に進む。また、間に合うとの判断結果である場合、符号化開始タイミング205でS107に進む。この判断は、CPU318が有する映像の同期信号の期間を監視する同期信号監視部3181、レジスタアクセスの進行状況を監視するレジスタアクセス監視部3182の監視状態の情報に基づいて行う。   In S104, the completion determination is performed by the register access completion determination unit 3183 of the CPU 318. When it is determined that the compression encoding process for one picture including the register access is not in time within the video synchronization signal period (in one cycle), the process proceeds to S105 at the encoding start timing 204. On the other hand, if it is determined that it is in time, the process proceeds to S107 at the encoding start timing 205. This determination is made based on the monitoring status information of the synchronization signal monitoring unit 3181 that monitors the period of the video synchronization signal of the CPU 318 and the register access monitoring unit 3182 that monitors the progress of register access.

S105では、レジスタアクセス制御部3184は、MBライン毎の目標符号量と動き探索予測のレジスタライトを画面内の所定MBライン分だけ設定する。そして、特定レジスタのレジスタライトはせずに、ピクチャの圧縮符号化を開始するように制御し、S106に進む。   In S105, the register access control unit 3184 sets the target code amount for each MB line and the register write for motion search prediction for the predetermined MB line in the screen. Then, control is performed so as to start compression encoding of a picture without register writing of the specific register, and the process proceeds to S106.

S106では、レジスタアクセス制御部3184は、符号化開始後に、残りのレジスタライトタイミング206に示すように、該当箇所の圧縮符号化が行われる前に残りのMBライン毎の1つ以上のブロックを単位としたブロックユニットの目標符号量と動き探索予測のレジスタライトを行い、このフローを終了する。   In S106, the register access control unit 3184 sets one or more blocks for each remaining MB line as a unit after the start of encoding and before compression encoding of the corresponding portion is performed, as indicated by the remaining register write timing 206. The target code amount of the block unit and the register search for motion search prediction are performed, and this flow ends.

S107においては、CPU318は、ピクチャの符号化を開始し、このフローを終了する。
なお、本実施形態ではレジスタライトを例に説明したが、レジスタリードでも同様のことが可能である。その場合、符号化完了タイミング200前に、既にレジスタリード可能なMBライン毎の発生符号量、符号化難易度、動き探索結果をレジスタリードし、符号化完了後に残りをレジスタリードすることになる。
なお、本実施形態ではMBラインに関する例を説明したが、MBユニットでも同様のことが可能である。
In S107, the CPU 318 starts encoding the picture and ends this flow.
In the present embodiment, the register write has been described as an example, but the same can be achieved by register read. In this case, before the encoding completion timing 200, the generated code amount, the encoding difficulty level, and the motion search result for each MB line that can be register-read are register-read, and after the encoding is completed, the rest is register-read.
In the present embodiment, an example related to the MB line has been described, but the same can be done with an MB unit.

以上、説明したように、本実施形態では、同期信号監視部3181とレジスタアクセス監視部3182の情報から映像同期信号期間内に符号化が間に合うか間に合わないかをレジスタアクセス完了判定部3183により判断する。そして、符号化開始前に必要な設定は符号化開始前にレジスタライトを行い、符号化開始後に設定可能なレジスタは符号化開始後にレジスタライトを行うことで、良好な画質を保ったまま符号化することが可能である。   As described above, in the present embodiment, the register access completion determination unit 3183 determines whether the encoding is completed within the video synchronization signal period from the information of the synchronization signal monitoring unit 3181 and the register access monitoring unit 3182. . The necessary settings before the start of encoding are register write before the start of encoding, and registers that can be set after the start of encoding are written after the start of encoding, so that encoding is performed while maintaining good image quality. Is possible.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では、映像の同期信号と画面の解像度が固定である場合を説明したが、本実施形態では、映像の同期信号と画面の解像度が可変である場合を説明する。なお、本発明が実施若しくは適応されて好適な符号化装置の全体構成を示すブロック図は、前述した第1の実施形態と同じなので省略する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the case where the video synchronization signal and the screen resolution are fixed has been described, but in this embodiment, the case where the video synchronization signal and the screen resolution are variable will be described. Note that a block diagram showing the overall configuration of a suitable encoding apparatus to which the present invention is implemented or applied is the same as that of the first embodiment described above, and is therefore omitted.

図4は、本発明の第2の実施形態を示し、特定のレジスタアクセスを符号化開始後に行う場合の手順を示すフローチャートである。図5は、本発明の一実施形態に係る制御タイミングを示すタイミングチャートである。   FIG. 4 is a flowchart illustrating a procedure when a specific register access is performed after the start of encoding according to the second embodiment of this invention. FIG. 5 is a timing chart showing the control timing according to the embodiment of the present invention.

始めにS400において、レジスタアクセス完了判定部3183は、符号化設定算出タイミング500で、解像度、フレームレートからレジスタアクセスを含めた圧縮符号化処理が映像同期信号期間内に間に合うかどうかを判断する。間に合うと判断した場合、S401に進み、間に合わないと判断した場合、S402に進む。   First, in S400, the register access completion determination unit 3183 determines, at the encoding setting calculation timing 500, whether or not the compression encoding process including the register access from the resolution and the frame rate is within the video synchronization signal period. If it is determined that it is in time, the process proceeds to S401, and if it is determined that it is not in time, the process proceeds to S402.

S401においては、解像度、フレームレートからMBライン毎のレジスタライトをピクチャの符号化開始後、MBライン毎のレジスタリードをピクチャの完了前に行う必要がないので、何も設定せずにS407に進む。   In S401, it is not necessary to perform register read for each MB line before completion of picture after register write for each MB line is started from the resolution and frame rate, so the process proceeds to S407 without setting anything. .

S402においては、レジスタアクセス完了判定部3183は、符号化設定算出タイミング500で、MBライン毎にレジスタライトが必要な目標符号量と動き探索予測に関して、一部をピクチャの符号化開始タイミング501の後に行う。そして、レジスタアクセスを含めた圧縮符号化処理が映像同期信号期間内に間に合うかどうか判断する。間に合うと判断した場合は、S403に進み、間に合わないと判断した場合は、S404に進む。   In S402, the register access completion determination unit 3183, at the encoding setting calculation timing 500, partly after the picture encoding start timing 501 regarding the target code amount and motion search prediction that require register write for each MB line. Do. Then, it is determined whether or not the compression encoding process including the register access is in time for the video synchronization signal period. If it is determined that it is not in time, the process proceeds to S403. If it is determined that it is not in time, the process proceeds to S404.

S403においては、レジスタアクセス制御部3184は、MBライン毎にレジスタライトが必要な目標符号量と動き探索予測に関して、解像度、フレームレートに応じた分割値を設定し、S407に進む。   In S403, the register access control unit 3184 sets a division value corresponding to the resolution and the frame rate for the target code amount and motion search prediction that require register write for each MB line, and proceeds to S407.

S404においては、レジスタアクセス完了判定部3183は、符号化設定算出タイミング500で、MBライン毎にレジスタリードが必要な発生符号量、符号化難易度、動き探索結果に関して、一部をピクチャの符号化完了タイミング502の前に行う。そして、レジスタアクセスを含めた圧縮符号化処理が映像同期信号期間内に間に合うかどうか判断する。そして、間に合うと判断した場合、S405に進み、間に合わないと判断した場合、S406に進む。   In S404, the register access completion determination unit 3183 encodes a part of the generated code amount, encoding difficulty level, and motion search result that require register read for each MB line at the encoding setting calculation timing 500. This is performed before completion timing 502. Then, it is determined whether or not the compression encoding process including the register access is in time for the video synchronization signal period. If it is determined that it is not in time, the process proceeds to S405. If it is determined that it is not in time, the process proceeds to S406.

S405においては、レジスタアクセス制御部3184は、MBライン毎にレジスタリードが必要な発生符号量、符号化難易度、動き探索結果に関して、解像度、フレームレートに応じた分割値を設定し、S407に進む。   In S405, the register access control unit 3184 sets a division value corresponding to the resolution and the frame rate for the generated code amount, encoding difficulty level, and motion search result that require register read for each MB line, and proceeds to S407. .

S406において、レジスタアクセス制御部3184は、符号化設定算出タイミング500で、何MBライン毎に1回のレジスタライト、レジスタリードを行うことでレジスタアクセスを含めた圧縮符号化処理が映像同期信号期間内に間に合うかどうか算出する。具体的に、MBライン毎にレジスタライト、レジスタリードが必要となる目標符号量、動き探索予測、発生符号量、符号化難易度、動き探索結果に関して算出し、S407に進む。   In S406, the register access control unit 3184 performs the register encoding and the register reading once every MB line at the encoding setting calculation timing 500, so that the compression encoding process including the register access is performed within the video synchronization signal period. Calculate whether it is in time. Specifically, calculation is performed regarding the target code amount, motion search prediction, generated code amount, encoding difficulty level, and motion search result that require register write and register read for each MB line, and the process proceeds to S407.

S407においては、レジスタアクセス制御部3184は、レジスタライト分割値、レジスタリード分割値、レジスタアクセス間引き情報に従い、圧縮符号化の制御を行い、このフローを終了する。   In S407, the register access control unit 3184 controls compression encoding according to the register write division value, the register read division value, and the register access thinning information, and ends this flow.

本実施形態では、レジスタライト分割が必要な場合、レジスタアクセス制御部3184が、レジスタライト503のタイミングに示すように、符号化開始タイミング501の後に一部の目標符号量、動き探索予測のレジスタライトを行うように圧縮符号化を制御する。   In the present embodiment, when register write division is necessary, the register access control unit 3184, as shown in the register write 503 timing, registers a part of the target code amount and motion search prediction register write after the encoding start timing 501. The compression encoding is controlled so that

レジスタリード分割が必要な場合は、レジスタアクセス制御部3184は、レジスタリード504のタイミングに示すように、符号化完了タイミング502の前に一部の発生符号量、符号化難易度、動き探索結果のレジスタリードを行うように圧縮符号化を制御する。   When register read division is necessary, the register access control unit 3184, as shown in the timing of the register read 504, sets a part of the generated code amount, the encoding difficulty level, and the motion search result before the encoding completion timing 502. Control compression encoding to perform register read.

図6は、第2の実施形態に係るレジスタ設定の分割領域を示す図である。
図6において、600は1ピクチャ、601は所定数の画素から構成されるMB、602はそのマクロブロックを水平方向にまとめたMBラインである。レジスタアクセス完了判定部3183は、解像度、フレームレートから、MBライン毎にレジスタライト、レジスタリードが必要なものに関して分割処理する。
図6においては、白抜きの矢印で示すように、画面内の所定位置より上のMBラインと所定位置より下のMBラインに分割し、レジスタライト503、レジスタリード504に示すように符号化開始前後、符号化完了前後で分割処理する。
FIG. 6 is a diagram illustrating divided areas for register settings according to the second embodiment.
In FIG. 6, 600 is one picture, 601 is an MB composed of a predetermined number of pixels, and 602 is an MB line in which the macroblocks are grouped in the horizontal direction. The register access completion determination unit 3183 performs division processing for those requiring register write and register read for each MB line from the resolution and the frame rate.
In FIG. 6, as indicated by a white arrow, the MB line is divided into an MB line above a predetermined position and an MB line below a predetermined position in the screen, and encoding starts as indicated by a register write 503 and a register read 504. Split processing is performed before and after the encoding is completed.

なお、本実施形態ではMBラインに関する例を説明したが、MBユニットでも同様のことが可能である。また、本実施形態では解像度、フレームレートに応じた例を説明したが、符号化装置300、CPU318が使用するクロック周波数においても、同様のことが可能である。その場合は、解像度、或いは、フレームレートがN倍になった場合と、クロック周波数が1/Nになった場合が同じ状態である。   In the present embodiment, an example related to the MB line has been described, but the same can be done with an MB unit. In the present embodiment, an example corresponding to the resolution and the frame rate has been described. However, the same can be applied to the clock frequency used by the encoding device 300 and the CPU 318. In that case, the resolution or frame rate is N times the same as the case where the clock frequency is 1 / N.

以上、説明したように、本実施形態では、解像度、フレームレートから映像同期信号期間内にレジスタアクセスを含めた圧縮符号化処理が間に合うか間に合わないかを判断する。そして、符号化開始前に必要な設定は符号化開始前にレジスタライトを行い、符号化開始後に設定可能なレジスタは符号化開始後にレジスタライトを行うことで、良好な画質を保ったまま符号化することが可能である。
なお、本発明は、本発明の技術思想の範囲内において、上記実施形態に限定されるものではなく、対象となる回路形態により適時変更されて適応するべきものである。
As described above, in the present embodiment, it is determined from the resolution and the frame rate whether or not the compression encoding process including the register access is in time within the video synchronization signal period. The necessary settings before the start of encoding are register write before the start of encoding, and registers that can be set after the start of encoding are written after the start of encoding, so that encoding is performed while maintaining good image quality. Is possible.
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment within the scope of the technical idea of the present invention, and should be adapted as appropriate by changing the target circuit form.

(その他の実施形態)
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(コンピュータプログラム)を、ネットワーク又は各種のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
(Other embodiments)
The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (computer program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various computer-readable storage media. Then, the computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads out and executes the program.

300 符号化装置
301 フレーム並び替え分割部
302 減算器
303 直交変換部
304 量子化部
305 逆量子化部
307 加算器
306 逆直交変換部
308、310 フレームメモリ
309 デブロッキングフィルタ
311 イントラ予測部
312 インター予測部
313 動き検出部
314 スイッチ
315 エントロピー符号化部
316 ストリームバッファ
317 ストリーム送信部
318 CPU
3181 同期信号監視部
3182 レジスタアクセス監視部
3183 レジスタアクセス完了判定部
3184 レジスタアクセス制御部
300 Coding Device 301 Frame Rearrangement Divider 302 Subtractor 303 Orthogonal Transformer 304 Quantizer 305 Inverse Quantizer 307 Adder 306 Inverse Orthogonal Transformer 308, 310 Frame Memory 309 Deblocking Filter 311 Intra Predictor 312 Inter Prediction Unit 313 motion detection unit 314 switch 315 entropy encoding unit 316 stream buffer 317 stream transmission unit 318 CPU
3181 Synchronization signal monitoring unit 3182 Register access monitoring unit 3183 Register access completion determination unit 3184 Register access control unit

Claims (16)

所定数の画素から構成される符号化対象のブロックの単位で画面内を行列状に分割し、前記ブロックの単位で符号化を行う符号化動作を制御するプロセッサを備えた動画像符号化装置において、
前記プロセッサは、
映像の同期信号を監視する同期信号監視手段と、
前記符号化動作を制御する際のレジスタアクセスを監視するレジスタアクセス監視手段と、
前記同期信号監視手段が監視する前記同期信号の期間に、前記レジスタアクセス監視手段が監視するレジスタアクセスが完了するか否かを判断するレジスタアクセス完了判定手段と、
前記レジスタアクセス完了判定手段の判断結果に応じてレジスタアクセスを制御するレジスタアクセス制御手段とを有し、
前記レジスタアクセス制御手段は、前記同期信号監視手段と前記レジスタアクセス監視手段の監視状態に応じて、前記レジスタアクセスの中で特定レジスタのアクセスを符号化開始後に行うように制御することを特徴とする動画像符号化装置。
In a moving image encoding apparatus including a processor that controls an encoding operation in which a screen is divided into a matrix in units of an encoding target block including a predetermined number of pixels and encoding is performed in units of the block ,
The processor is
Synchronization signal monitoring means for monitoring video synchronization signals;
Register access monitoring means for monitoring register access when controlling the encoding operation;
Register access completion judging means for judging whether or not the register access monitored by the register access monitoring means is completed during the period of the synchronization signal monitored by the synchronization signal monitoring means;
Register access control means for controlling register access according to the judgment result of the register access completion judgment means,
The register access control means controls to perform access to a specific register after the start of encoding in the register access according to the monitoring state of the synchronization signal monitoring means and the register access monitoring means. Video encoding device.
前記特定レジスタは、1つ以上の前記ブロックを単位としたブロックユニットの目標符号量であることを特徴とする請求項1に記載の動画像符号化装置。   2. The moving picture encoding apparatus according to claim 1, wherein the specific register is a target code amount of a block unit having one or more blocks as a unit. 前記特定レジスタは、1つ以上の前記ブロックを単位としたブロックユニットの発生符号量であることを特徴とする請求項1に記載の動画像符号化装置。   2. The moving picture coding apparatus according to claim 1, wherein the specific register is a generated code amount of a block unit having one or more blocks as a unit. 前記特定レジスタは、1つ以上の前記ブロックを単位としたブロックユニットの符号化難易度であることを特徴とする請求項1に記載の動画像符号化装置。   2. The moving picture encoding apparatus according to claim 1, wherein the specific register is an encoding difficulty level of a block unit having one or more blocks as a unit. 前記特定レジスタは、1つ以上の前記ブロックを単位としたブロックユニットの動き探索結果であることを特徴とする請求項1に記載の動画像符号化装置。   The moving picture coding apparatus according to claim 1, wherein the specific register is a motion search result of a block unit in which one or more blocks are used as a unit. 前記レジスタアクセス制御手段は、前記同期信号の周期に応じて前記特定レジスタを変更することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の動画像符号化装置。   6. The moving picture encoding apparatus according to claim 1, wherein the register access control unit changes the specific register in accordance with a cycle of the synchronization signal. 前記レジスタアクセス制御手段は、前記映像の解像度に応じて前記特定レジスタを変更することを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の動画像符号化装置。   The moving image encoding apparatus according to claim 1, wherein the register access control unit changes the specific register according to the resolution of the video. 前記レジスタアクセス制御手段は、前記プロセッサのクロック周波数に応じて前記特定レジスタを変更することを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の動画像符号化装置。   The moving picture encoding apparatus according to claim 1, wherein the register access control unit changes the specific register according to a clock frequency of the processor. 所定数の画素から構成される符号化対象のブロックの単位で画面内を行列状に分割し、前記ブロックの単位で符号化を行う符号化動作をプロセッサにより制御する動画像符号化方法において、
前記プロセッサは、
映像の同期信号を監視する同期信号監視工程と、
前記符号化動作を制御する際のレジスタアクセスを監視するレジスタアクセス監視工程と、
前記同期信号監視工程が監視する前記同期信号の期間に、前記レジスタアクセス監視工程が監視するレジスタアクセスが完了するか否かを判断するレジスタアクセス完了判定工程と、
前記レジスタアクセス完了判定工程の判断結果に応じてレジスタアクセスを制御するレジスタアクセス制御工程とを実行し、
前記レジスタアクセス制御工程は、前記同期信号監視工程と前記レジスタアクセス監視工程の監視状態に応じて、前記レジスタアクセスの中で特定レジスタのアクセスを符号化開始後に行うように制御することを特徴とする動画像符号化方法。
In the moving picture coding method in which the inside of a screen is divided in a matrix form in units of blocks to be coded composed of a predetermined number of pixels, and a coding operation for performing coding in units of the blocks is controlled by a processor.
The processor is
A synchronization signal monitoring step for monitoring a video synchronization signal;
A register access monitoring step of monitoring register access when controlling the encoding operation;
A register access completion determination step for determining whether or not the register access monitored by the register access monitoring step is completed during the period of the synchronization signal monitored by the synchronization signal monitoring step;
Performing a register access control step for controlling register access according to the determination result of the register access completion determination step,
In the register access control step, control is performed so that a specific register is accessed after the start of encoding in the register access according to the monitoring state of the synchronization signal monitoring step and the register access monitoring step. Video encoding method.
前記特定レジスタは、1つ以上の前記ブロックを単位としたブロックユニットの目標符号量であることを特徴とする請求項9に記載の動画像符号化方法。   10. The moving picture encoding method according to claim 9, wherein the specific register is a target code amount of a block unit having one or more blocks as a unit. 前記特定レジスタは、1つ以上の前記ブロックを単位としたブロックユニットの発生符号量であることを特徴とする請求項9に記載の動画像符号化方法。   10. The moving picture encoding method according to claim 9, wherein the specific register is a generated code amount of a block unit with one or more blocks as a unit. 前記特定レジスタは、1つ以上の前記ブロックを単位としたブロックユニットの符号化難易度であることを特徴とする請求項9に記載の動画像符号化方法。   10. The moving picture encoding method according to claim 9, wherein the specific register is an encoding difficulty level of a block unit having one or more blocks as a unit. 前記特定レジスタは、1つ以上の前記ブロックを単位としたブロックユニットの動き探索結果であることを特徴とする請求項9に記載の動画像符号化方法。   10. The moving picture encoding method according to claim 9, wherein the specific register is a motion search result of a block unit with one or more blocks as a unit. 前記レジスタアクセス制御工程は、前記同期信号の周期に応じて前記特定レジスタを変更することを特徴とする請求項9〜13の何れか1項に記載の動画像符号化方法。   The moving image encoding method according to claim 9, wherein the register access control step changes the specific register according to a cycle of the synchronization signal. 前記レジスタアクセス制御工程は、前記映像の解像度に応じて前記特定レジスタを変更することを特徴とする請求項9〜14の何れか1項に記載の動画像符号化方法。   15. The moving picture encoding method according to claim 9, wherein the register access control step changes the specific register according to the resolution of the video. 前記レジスタアクセス制御工程は、前記プロセッサのクロック周波数に応じて前記特定レジスタを変更することを特徴とする請求項9〜15の何れか1項に記載の動画像符号化方法。   16. The moving picture encoding method according to claim 9, wherein the register access control step changes the specific register according to a clock frequency of the processor.
JP2012222433A 2012-10-04 2012-10-04 Moving image encoder and moving image encoding method Pending JP2014075708A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012222433A JP2014075708A (en) 2012-10-04 2012-10-04 Moving image encoder and moving image encoding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012222433A JP2014075708A (en) 2012-10-04 2012-10-04 Moving image encoder and moving image encoding method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014075708A true JP2014075708A (en) 2014-04-24

Family

ID=50749578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012222433A Pending JP2014075708A (en) 2012-10-04 2012-10-04 Moving image encoder and moving image encoding method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014075708A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117440166A (en) * 2023-09-19 2024-01-23 北京麟卓信息科技有限公司 Video coding and decoding mode detection method based on memory access characteristic analysis

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07225577A (en) * 1994-02-15 1995-08-22 Hitachi Ltd Method and device for processing image and computer system provided with image process function
JP2001128163A (en) * 1999-10-22 2001-05-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Image decoder
JP2002077917A (en) * 2000-06-13 2002-03-15 Sony Corp Picture data processing apparatus and method therefor
JP2002223449A (en) * 2001-01-29 2002-08-09 Mitsubishi Electric Corp Image compression coder and image compression coding method
JP2003259175A (en) * 2002-03-01 2003-09-12 Sony Corp Network camera and image distribution processor
JP2007150490A (en) * 2005-11-25 2007-06-14 Mitsubishi Electric Corp Image signal processor and imaging apparatus
JP2008042687A (en) * 2006-08-08 2008-02-21 Canon Inc Image processing apparatus and its control method, computer program and computer readable storage medium
JP2008228208A (en) * 2007-03-15 2008-09-25 Ricoh Co Ltd Image encoding method, image encoding device, image encoding circuit, information recording medium, and computer program
JP2009081544A (en) * 2007-09-25 2009-04-16 Fujitsu Microelectronics Ltd Filter strength setting device and filter strength setting method

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07225577A (en) * 1994-02-15 1995-08-22 Hitachi Ltd Method and device for processing image and computer system provided with image process function
JP2001128163A (en) * 1999-10-22 2001-05-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Image decoder
JP2002077917A (en) * 2000-06-13 2002-03-15 Sony Corp Picture data processing apparatus and method therefor
JP2002223449A (en) * 2001-01-29 2002-08-09 Mitsubishi Electric Corp Image compression coder and image compression coding method
JP2003259175A (en) * 2002-03-01 2003-09-12 Sony Corp Network camera and image distribution processor
JP2007150490A (en) * 2005-11-25 2007-06-14 Mitsubishi Electric Corp Image signal processor and imaging apparatus
JP2008042687A (en) * 2006-08-08 2008-02-21 Canon Inc Image processing apparatus and its control method, computer program and computer readable storage medium
JP2008228208A (en) * 2007-03-15 2008-09-25 Ricoh Co Ltd Image encoding method, image encoding device, image encoding circuit, information recording medium, and computer program
JP2009081544A (en) * 2007-09-25 2009-04-16 Fujitsu Microelectronics Ltd Filter strength setting device and filter strength setting method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117440166A (en) * 2023-09-19 2024-01-23 北京麟卓信息科技有限公司 Video coding and decoding mode detection method based on memory access characteristic analysis
CN117440166B (en) * 2023-09-19 2024-04-26 北京麟卓信息科技有限公司 Video coding and decoding mode detection method based on memory access characteristic analysis

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019505143A (en) Merging filters for multiple classes of blocks for video coding
JP2006173808A (en) In-plane prediction device and method
WO2009139123A1 (en) Image processor and imaging device using the same
CN102348119B (en) Predictive coding apparatus and control method thereof
JP2007013298A (en) Image coding apparatus
KR100968371B1 (en) Method and Apparatus of Decoding Image
JP2008182527A (en) Image coding device and method, and imaging system
JP5496047B2 (en) Image reproduction method, image reproduction apparatus, image reproduction program, imaging system, and reproduction system
JP2012085001A5 (en)
JP5087016B2 (en) Encoding apparatus, control method therefor, and computer program
JP2010081498A (en) Image compression coding method and apparatus
KR20100079361A (en) Block based motion-search area rate distortion optimization using motion blur/deblur post filter
JP2018085660A (en) Image encoder
JP4357560B2 (en) Moving picture coding apparatus, moving picture coding method, and moving picture coding program
JP2007325119A (en) Image processing apparatus and method
JP2014075708A (en) Moving image encoder and moving image encoding method
JP4911625B2 (en) Image processing apparatus and imaging apparatus equipped with the same
WO2017082304A1 (en) Information compression device, information compression method, recording medium, and encoding device
JP2019004439A (en) Coding device, imaging device, and coding method
JP7359653B2 (en) Video encoding device
CN114727116A (en) Encoding method and device
JP2005080151A (en) Encoding apparatus, encoding method, image pickup device, image processing method, and program
TWI493942B (en) Moving picture coding method, moving picture coding apparatus, and moving picture coding program
JP2010035025A (en) Encoding device and method therefor
JP2011055023A (en) Image encoding device and image decoding device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151002

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160621

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20161220