JP2897035B2

JP2897035B2 - 動画像符号化制御方式

Info

Publication number: JP2897035B2
Application number: JP1241842A
Authority: JP
Inventors: 真喜子此島; 修川井; 喜一松田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-09-20
Filing date: 1989-09-20
Publication date: 1999-05-31
Anticipated expiration: 2014-05-31
Also published as: JPH03106190A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕動画像の圧縮符号化情報を記録し、逆方向再生も容易
とした動画像符号化制御方式に関し、記録情報量を少なくすると共に、記録内容の逆方向再
生や頭出しを容易とすることを目的とし、入力画像信号の１画面を複数のブロックに分割し、各
ブロック対応にフレーム間又はフィールド間符号化を行
う第１の符号化部と、前記各ブロック対応にフレーム内
又はフィールド内符号化を行う第２の符号化部と、前記
第１及び第２の符号化部を周期的に切替制御すると共
に、第１の符号化部と前記第２の符号化部とによる符号
化情報量の大小比較を行って小さい方を選択制御する制
御部と、前記第１又は第２の符号化部による符号化情報
を記録及び再生する画像記録部とを備え、前記制御部に
より、第１フレーム又は第１フィールドに於いて前記第
２の符号化部を選択し、それ以降のフレーム又はフィー
ルド以降に於いて、各フレーム又はフィールド毎に異な
る位置のブロックに対して前記第２の符号化部を選択
し、他のブロックに対して前記第１の符号化部を選択す
ると共に、前記第１の符号化部と前記第２の符号化部と
に於けるブロック対応の符号化情報量が少なくなる方の
符号化部を選択し、選択された符号化部の出力符号化情
報を前記画像記録部に記録するように構成した。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、動画像の圧縮符号化情報を記録し、逆方向
再生も容易とした動画像符号化制御方式に関するもので
ある。

動画像を磁気テープ，磁気ディスク，光ディスク等に
記録し、これを再生して動画像を表示するシステムに於
いて、フレーム間符号化や可変長符号化等により、画像
信号を圧縮符号化して、記録情報量の削減が図られてい
る。このような動画像の記録再生方式に於いて、逆方向
の再生や頭出しを容易にすることが要望されている。

〔従来の技術〕

従来例の動画像の圧縮符号化による記録再生システム
は、例えば、第10図に示す構成を有するものであり、直
交変換の一例としての離散コサイン変換（Discrete Cos
in Transform）を用いた場合を示す。同図に於いて、41
は離散コサイン変換部（DCT）、42は減算器、43は量子
化器、44は逆量子化器、45は加算器、46はフレームメモ
リ（FM）、47は可変長符号化器、48は磁気テープ装置，
磁気ディスク装置、光ディスク装置等による記録装置、
49は可変長復号化器、50は逆量子化器、51は加算器、52
はフレームメモリ（FM）、53は逆離散コサイン変換部
（IDCT）である。

入力画像信号を離散コサイン変換部41に於いて１画面
を例えば８×８画素のブロックに分割し、各ブロックの
画素ｆ（u,v）に二次元離散コサイン変換を施し、変換
係数Ｆ（i,j）を減算器42に加えて、前フレームに於け
る変換係数との差（対応ブロックのフレーム間差分）を
求めて量子化器43に入力し、量子化出力信号をフレーム
間符号化信号とする。

離散コサイン変換部41に於ける離散コサイン変換は、
次の（１），（２）式で表される。

この（１），（２）式を用いて、ブロックの画素ｆ
（u,v）をＦ（i,j）に変換すると、この変換係数Ｆ（i,
j）は、i,jの値が小さい程、低周波成分を示し、Ｆ（0,
0）は直流成分を示すものとなる。又i,jの値が大きい
程、高周波成分を示すものであるが、通常の動画像の場
合に於いては、この高周波成分は０となる傾向を有する
ものであり、従って、変換係数の高周波成分の０を省略
することにより、情報量を更に削減することができる。

フレームメモリ46には、前フレームのブロック毎の変
換係数Ｆ（i,j）が蓄積されているから、減算器42によ
り今回のフレームのブロック毎に変換係数Ｆ（i,j）と
の差を求めて、量子化器43により量子化して、フレーム
間符号化を行い、可変長符号化器47により、発生確率の
高い量子化出力信号に対して短い符号を割当てる符号化
を行い、この可変長符号化情報を記録装置48に記録す
る。

又量子化出力信号を逆量子化器44により逆量子化し、
フレームメモリ46からの前フレームのブロック毎の変換
係数Ｆ（i,j）と加算器45により加算し、フレームメモ
リ46に今回のフレームのブロック毎の変換係数Ｆ（i,
j）として蓄積する。

記録装置48から読出された可変長符号化情報は、可変
長復号化器49により復号され、逆量子化器50により逆量
子化され、加算器51によりフレームメモリ52から読出さ
れた前フレームのブロック毎の変換係数と加算され、逆
離散コサイン変換部53により、（１），（２）式に基づ
く逆離散コサイン変換されて、再生画像信号となり、図
示を省略したディスプレイ装置に加えられて動画像が表
示される。

この場合、記録側のフレームメモリ46と再生側のフレ
ームメモリ52とは共用化できるものであり、又記録側の
逆量子化器44と再生側の逆量子化器50とは共用化できる
ものである。

前述のように、圧縮符号化を行う場合、第１フレーム
についてはフレーム内符号化を行い、それ以降のフレー
ムについてフレーム間符号化を行うものである。従っ
て、記録装置48から読出して動画像を再生表示する場
合、第１フレームについてフレーム内復号化を行い、そ
の第１フレームを基に順次フレーム間復号化を行うこと
になる。

又動きの大きい画面の場合には、フレーム間符号化情
報量よりフレーム内符号化情報量が少なくなる場合があ
り、従って、フレーム間符号化情報量とフレーム内符号
化情報量とをブロック対応に比較し、情報量の少ない方
を記録する制御方式も知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

動画像を圧縮符号化することなく記録再生するシステ
ムに於いては、任意の位置から逆方向に再生するとが可
能であり、任意の位置から早送り再生を行うことにより
頭出しが可能である。

しかし、前述のように、圧縮符号化を行った場合、逆
方向再生時には、第１フレームから所望の逆方向再生開
始位置まで再生処理を行い、その逆方向再生開始位置か
ら逆方向の記録情報を読出して、フレーム間差分情報の
符号を反転して、フレーム間復号化を行うことになる。
即ち、逆方向再生時には、一旦第１フレームまで戻る必
要がり、磁気テープ等のシーケンシャル・アクセス記録
媒体を用いた場合には、第１フレームの記録位置まで戻
る操作が必要となり、逆方向再生処理が複雑化する欠点
があった。又頭出しの場合も、第１フレームから順に再
生処理を行う必要があった。

本発明は、記録情報量を少なくともと共に、記録内容
の逆方向再生や頭出しを容易とすることを目的とするも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の動画像符号化制御方式は、１画面を複数のブ
ロックに分割し、ブロック毎にフレーム間符号化とフレ
ーム内符号化とを選択し、少なくとも１フレームに１ブ
ロックはフレーム内符号化とし、且つフレーム毎に異な
るブロック位置とし、又フレーム内符号化の情報量がフ
レーム間符号化の情報量より少ないブロックはフレーム
内符号化情報を記録するものであり、第１図を参照して
説明する。

入力画像信号の１画面を複数のブロックに分割して、
各ブロック対応にフレーム間符号化を行う第１の符号化
部１と、フレーム内符号化を行う第２の符号化部２と、
第1,第２の符号化部1,2を周期的に切替制御すると共
に、第１の符号化部１と第２の符号化部２とに於ける符
号化情報量の大小を比較して、小さい方を選択制御する
制御部３と、符号化情報を記録及び再生する画像記録部
４とを備え、制御部３により、少なくとも符号化開始の
第１フレーム又は第２の符号化部を選択し、第２フレー
ム以降は、第１の符号化部１を選択すると共に、第１の
符号化部１と第２の符号化部２とに於けるブロック対応
の符号化情報量が少なくなる方の符号化部を選択し、選
択された符号化部の出力符号化情報を画像記録部４に記
録するように制御するものであり、前述のフレームはフ
ィールドとすることができるものである。

又第1,第２の符号化部1,2の何れを選択したかを示す
サイド情報を符号化情報と共に画像記録部４に記録する
ように制御する。

又第１の符号化部１より量子化ステップが粗い第３の
符号化部によるフレーム間符号化情報を、第２の符号化
部２を選択した時に、該第２の符号化部２によるブロッ
ク対応の符号化情報に付加して、画像記録部４に記録す
るように制御する。

又連続するフレーム同一位置ブロックに対して第２の
符号化部２を選択してフレーム内符号化を行った時に、
第３の符号化部によるフレーム間符号化情報は記録しな
いように制御する。

〔作用〕

第１の符号化部１は、ブロック対応にフレーム間又は
フィールド間の差分をとって符号化し、ブロック対応の
フレーム間符号化を行い、第２の符号化部２は、ブロッ
ク対応にフレーム内又はフィールド内の差分をとって符
号化し、ブロック対応のフレーム内符号化を行うもので
ある。

制御部３は、第1,第２の符号化部1,2を周期的に切替
えて、入力画像信号の符号化を行わせると共に、第1,第
２の符号化部1,2による符号化情報量を比較して、符号
化情報の少ない方を選択する制御を行うものである。

又画像記録部４は、磁気テープ装置，磁気ディスク装
置，光ディスク装置等から構成され、符号化情報を記録
し、その記録内容を読出すことができるものである。

制御部３は、少なくとも符号化開始の第１フレーム又
は第１フィールドの全ブロックに対し、第２の符号化部
２を選択してフレーム内符号化情報又はフィールド内符
号化情報を画像記録部４に記録するように制御し、その
以降のフレーム又はフィールド、即ち、第１フレームの
次の第２フレーム以降又は第１フィールドの次の第２フ
ィールド以降に於いては、順次異なる位置のブロック対
応に第２の符号化部２を選択し、その他のブロックに対
しては第１の符号化部１を選択し、更に、ブロック対応
のフレーム内符号化情報とフレーム間符号化情報との情
報量が少ない方を選択し、少なくとも１フレーム又は１
フィールドに１ブロックはフレーム内符号化情報が記録
されるように制御するものである。

従って、任意の位置から順方向に再生する場合は、１
画面を分割したブロック数分のフレーム又はフィールド
を再生することにより、１画面分のフレーム内復号又は
フィールド内復号を行ったことになり、第１フレーム又
は第１フィールドから再生することなく、任意の位置か
ら順方向に再生することができるので、頭出しが容易と
なる。

又逆方向再生の場合も、分割ブロック数分のフレーム
又はフィールドを逆方向に再生することにより、１画面
分のフレーム内復号又はフィールド内復号を行ったこと
になり、それ以降はフレーム間又はフィールド間復号を
含めて逆方向再生処理が可能となる。即ち、僅かのフレ
ーム数又はフィールド数をプラスした任意の位置から逆
方向再生が可能となる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。

第２図は本発明の実施例のブロック図であり、直交変
換の一例の離散コサイン変換を施し、フレーム間及びフ
ィールド内符号化を行う場合を示す。なお、直交変換を
省略した構成とすることも可能であり、又フレーム間及
びフレーム内符号化の代わりに、フィールド間及びフィ
ールド内符号化を行う構成とするとも可能である。

同図に於いて、11は離散コサイン変換部（DCT）、12
は減算器、13〜15は第１〜第３の量子化器（Q1〜Q3）、
16は比較器、17は論理回路、18はセレクタ、19は逆量子
化器、20は加算器、21はフレームメモリ（FM）、22はセ
レクタ、23はカウンタ、24はメモリ、25は可変長符号化
器、26は記録装置、27は可変長復号化器、28は逆量子化
器、29は加算器、30はフレームメモリ（FM）、31はセレ
クタ、32は逆離散コサイン変換部（IDCT）である。

離散コサイン変換部11と第１の量子化器13とを含む構
成により、第１図に於ける第２の符号化部２が構成さ
れ、離散コサイン変換部11と第２の量子化器14とフレー
ムメモリ21とを含む構成により、第１図に於ける第１の
符号化部１が構成されている。又比較器16と論理回路17
とセレクタ18と逆量子化器19とカウンタ23とメモリ24と
を含む構成により、第１図に於ける制御部３が構成さ
れ、記録装置26を含む構成により、第１図に於ける画像
記録部４が構成されている。又可変長復号化器27,逆量
子化器28,加算器29,フレームメモリ30,セレクタ31,逆離
散コサイン変換部32は、再生側の構成であり、逆量子化
器28は記録側の逆量子化器19と共用化することができ、
又フレームメモリ30は記録側のフレームメモリ21と共用
化することができる。

入力画像信号は、離散コサイン変換部11に於いて、例
えば、８×８或いは16×16画素等のブロック対応に、
（１），（２）式に示すように、離散コサイン変換が施
されて、減算器12と第１の量子化器13とに加えられる。
減算器12は、離散コサイン変換されたブロックの変換係
数と、フレームメモリ21からの前フレームの対応ブロッ
クの変換係数との差を求めるもので、変換係数のフレー
ム間差分が第２及び第３の量子化器14,15に加えられ
る。第３の量子化器15は、第２の量子化器14に比較して
量子化ステップが粗く設定されているものであり、逆方
向再生時に利用するフレーム間符号化情報を得る為のも
のである。

比較器16は、メモリ24からの周期的なフレーム内符号
化を指定するブロックでない場合に、ブロック対応に第
１の量子化器13によるフレーム内符号化情報と、第３の
量子化器15によるフレーム間符号化情報との和の情報量
と、第２の量子化器14によるフレーム間符号化情報の情
報量とを大小関係を比較し、比較結果を論理回路17に加
えるものである。情報量の大小は、例えば、符号化情報
の自乗和をその情報のパワーとして比較し、パワーが小
さい方を情報量が少ない方と判定することができる。

論理回路17は、メモリ24から周期的なフレーム内符号
化を指定する信号が加えられた時は、無条件にフレーム
内符号化を行う制御信号を出力し、それ以外に於いて
は、第２の量子化器14によるフレーム間符号化情報の情
報量が少ない比較結果の場合は、フレーム間符号化を行
う制御信号を出力し、その情報量が多い比較結果の場合
は、フレーム内符号化を行う制御信号を出力する論理処
理を行うものである。

又メモリ24は１フレーム内のブロック対応領域を有
し、カウンタ23は図示を省略したクロック信号をカウン
トして、メモリ24のブロック対応領域を指定して、順次
その内容を歩進し、フレーム内符号化の周期で繰り返す
ものである。例えば、フレーム内符号化の周期を10ブロ
ックとすると、ブロック対応領域の値は時間経過に従っ
て順次「０」〜「９」の値に更新され、且つ処理ブロッ
ク順序に従って初期値は順次「０」〜「９」の値とな
る。その値の中の例えば「１」をフレーム内符号化を指
定する信号とするものであり、論理回路17からフレーム
内符号化を行う制御信号が出力されると、そのブロック
領域の値は強制的にフレーム内符号化を指定する「１」
に更新されて、次のフレームには歩進されて「２」とな
る。

又セレクタ22は、フレーム内符号化指定の時にアース
側を選択するから、加算器20に０が加えられ、又フレー
ム間符号化指定の時にフレームメモリ21側を選択するか
ら、加算器20にフレームメモリ21から前回のフレームの
ブロック対応の変換係数が加えられ、逆量子化器19によ
り変換されたフレーム間差分の変換係数と加算されて、
フレームメモリ21に今回の変換係数として蓄積される。

逆量子化器19は、第１の量子化器13と第２の量子化器
14とに対する逆量子化器を含む、論理回路17からの制御
信号により、量子化器13に対応する逆量子化器１と量
子化器14に対応する逆量子化器２との何れかが選択さ
れて、セレクタ18からの量子化出力信号の逆量子化が行
われる。又セレクタ18からの量子化出力信号は、可変長
符号化器25により可変長符号化されることにより更に情
報量が削減されて、記録装置26に記録される。これと同
時に、サイド情報が記録される。このサイド情報も可変
長符号化器25により可変長符号化して記録するように制
御することも可能である。

動画像の再生表示を行う場合は、記録装置26からサイ
ド情報と符号化情報とが読出され、可変長復号化器27に
より可変長符号が復号されて逆量子化器28に加えられ、
又サイド情報に従って量子化器13,14,15に対応する逆量
子化器1,2,３が選択されて逆量子化が行われる。

逆量子化されたフレーム間差分或いはフレーム内差分
の変換係数は加算器29に加えられ、フレーム内符号化の
場合はセレクタ31により選択された０が加算器29に加え
られ、フレーム間符号化の場合はセレクタ31により選択
されたフレームメモリ30からの前フレームの対応ブロッ
クの変換係数が加算器29に加えられ、加算出力情報は逆
離散コサイン変換部32により逆離散コサイン変換され
て、元の画像信号が得られる。

第３図は１画面を８×８のブロックに分割し、５ブロ
ック周期でフレーム内符号化を行う場合を示し、斜線を
施したブロックはフレーム内符号化ブロックを示す。即
ち、ｉフレームとｉ＋１フレームとに於けるフレーム内
符号化ブロックの位置は１ブロックシフトされ、又ｉ＋
１フレームとｉ＋２フレームとに於けるフレーム内符号
化ブロックの位置も１ブロックシフトされる。

第４図は本発明の実施例と従来例とを簡単化して比較
したものであり、１フレームを20ブロックに分割した場
合を示し、１フレーム目は、従来例も本発明の実施例
も、全ブロックに対してフレーム内符号化を行うもので
あり、次の２フレーム目以降は、従来例では、１フレー
ム目を基に総てフレーム間符号化を行うものであるが、
本発明に於いては、所定の周期、例えば、５ブロック周
期でフレーム内符号化を行うものであり、図示の場合
は、２フレーム目では、1,6,11,16ブロックのフレーム
内符号化が行われ、次の３フレーム目では、異なる位置
の2,7,12,17ブロックのフレーム内符号化が行われる。

従って、任意のフレーム位置から順方向に再生する場
合、５フレーム分を再生すると、１フレーム分のフレー
ム内復号化が行われるから、それ以降はフレーム間符号
化されたブロックに対しても復号が可能となる。同様
に、逆方向再生の場合も５フレーム分を再生すると、１
フレーム分のフレーム内復号化が行われるから、それ以
降はフレーム間符号化されたブロックに対しても逆方向
再生復号が可能となる。

第５図は本発明の実施例の動作説明図であり、１フレ
ームを20ブロックに分割し、４ブロック周期でフレーム
内符号化を行う場合を示し、メモリ24のブロック対応領
域は、カウンタ23及び論理回路17（第２図参照）によっ
て、「０」〜「３」の値となり、「１」の場合にフレー
ム内符号化が行われる。又34はフレーム構成で、斜線を
施したブロックがフレーム内符号化ブロックである。又
35はフレーム内符号化情報量がフレーム間符号化情報量
より少ないことにより、フレーム内符号化を行ったブロ
ックのみを示す。

フレームF1に於いては、メモリ24の内容に従って、
「１」のブロック2,6,10,14,18がフレーム内符号化さ
れ、他のブロックはフレーム間符号化される。次のフレ
ームF2に於いては、フレームF1の時のメモリ24「０」の
ブロック対応領域が歩進されて「１」となるから、
「１」のブロック1,5,9,13,17のフレーム内符号化が行
われる。その場合にブロック8,14,18,19に於けるフレー
ム内符号化情報量がフレーム間符号化情報量より少ない
ことにより、フレーム内符号化が選択された場合を示
し、フレーム内符号化が選択されたメモリ24にブロック
対応領域は「１」となる。

次のフレームF3に於いては、メモリ24のブロック対応
領域が歩進され、「１」の領域対応のブロックがフレー
ム内符号化ブロックとなる。例えば、ブロック８は、フ
レームF2に於いてフレーム内符号化が選択されたことに
より、周期的なフレーム内符号化は行われないことにな
る。

又フレーム内符号化情報には、逆方向再生用のフレー
ム間符号化情報が付加されるもので、この場合のフレー
ム構成に於いては、４フレーム分の再生により１フレー
ム全体についてフレーム内復号化されることになるか
ら、順方向及び逆方向のフレーム間復号化を含めて動画
像の再生が可能となる。

又フレームF1とフレームF2とに於けるブロック18はフ
レーム内符号化ブロックとなり、従ってメモリ24のブロ
ック対応領域は、連続して「１」となるから、その場合
のフレームF2に於けるブロック18のフレーム内符号化情
報に、逆方向再生用のフレーム間符号化情報がなくて
も、逆方向再生が可能となる。即ち、フレームF1に於け
るブロック18は、フレームF2に於けるブロック18の符号
化情報を参照することなく、フレーム内復号化が可能と
なるから、その場合の逆方向再生用のフレーム間符号化
情報の付加を省略して、記録情報量を削減するものであ
る。

第６図，第７図及び第８図は本発明の実施例のフロー
チャートであり、ステップ（１）は各部の条件を示し、
１フレームＦは640×480画素で、１ブロックＸを８×８
画素とし、１フレーム前のブロックをＸ′（８×８）と
して示し、フレーム内周期＝10は、フレーム内符号化ブ
ロックの周期を示す。又順方向量子化器Ｑは、第１の量
子化器13に相当し、フレーム内符号化量子化器QIは、第
２の量子化器14に相当し、逆方向量子化器QRは、第３の
量子化器15に相当する。又ループカウンタFX,FYは１画
面内の座標を示し、FXX,FYYはブロック内の座標を示
す。

ステップ（２）〜（18）によりフレームをブロックに
分割する。即ち、カウンタ周期SHUKIをａ＝０とし
（２）、ループカウンタFY＝1,FX＝１とし（３），
（４）、モジュロ10でカウンタ周期SHUKIを＋１し
（５）、FX＝FX＋８として（６）、Ｘ軸方向に８画素毎
に分割し、FX＞640となると（７）、Ｙ軸方向に８画素
毎に分割する為に、FY＝FY＋８として（８）、FY＞480
となると（９）、再度FY＝1,FX＝１とし（10），（1
1）、且つFYY＝1,FXX＝１として（12），（13）、ステ
ップ（18）までの処理により、８×８画素のブロックを
形成する。

そして、フレームメモリ24から１フレーム前のブロッ
クＸ′が読出され（19）、減算器12により差分SA＝Ｘ−
Ｘ′が求められ（20）、パワーPOWERA,POWERBを求める
処理が行われる。即ち、変換係数の自乗和が求められて
比較処理が行われるもので、先ず、Ｘ（II,JJ）のII＝
0,JJ＝０とし（22），（23）とし、II＝1,JJ＝１か否か
判断し（24）、II＝1,JJ＝１の場合は、POWERB＝POWERB
＋Ｑ（SA（II,JJ））²によるパワーPOWERBを求め（2
5）、又それ以外では、このステップ（25）によるパワ
ーPOWERBと、POWERA＝POWERA＋QI（Ｘ（II,JJ））²＋QR
（SA（II,JJ））²とを求め（26）、それぞれJJ＞8,II＞
８となるまで順次パワーを求める（27）〜（30）。

そして、カウンタ周期SHUKIが「１」か否か判断し（3
1）、「１」の場合は、第５図について説明した場合と
同様に、フレーム内符号化を行うことになる。即ち、Ｘ
＝QI（Ｘ）,SA＝QR（SA）（フレーム内符号化量子化器Q
Iと逆方向量子化器QRとの出力情報）を選択する。その
場合、フレーム周期SHUKI＝１とする（33）。又POWERA
＜POWERBか否か、即ち、フレーム内符号化情報とフレー
ム間符号化情報とのパワーを比較し（32）、フレーム内
符号化情報のパワーが小さい時、即ち、フレーム内符号
化情報量が少ない時は、ステップ（33）に移行し、反対
にフレーム内符号化情報のパワーが大きい時は、ステッ
プ（34）に移行して、SA＝Ｑ（SA）とし（34）、ステッ
プ（36）〜（38）により、１フレームについて順次フレ
ーム内符号化を行うか否かの処理を行うものである。

第９図は本発明の実施例の再生動作フローチャートで
あり、記録装置26に記録された蓄積データSX（8,8）と
フレームメモリ30の同位置データＸ′（8,8）と蓄積サ
イド情報SSとを読出して、蓄積データSXを可変長復号し
（ｂ）、蓄積サイド情報SSはフレーム内符号化を示すか
否か判断し（ｃ）、フレーム内符号化でない時は、SX＝
Q^-1（SX）、即ち、順方向量子化器Ｑに対応する逆量子
化を行い（ｄ）、フレームメモリ30から１フレーム前と
対応ブロックのデータＸ′を出力して（ｅ）、SX＋Ｘ′
をフレームメモリ30に加える（ｇ）と共に、SX＋Ｘ′を
逆離散コサイン変換部32に於いて逆離散コサイン変換
（逆DCT）を行って（ｆ）、再生画像信号とする。

又フレーム内符号化の時は、SX＝QI^-1（SX）、即ち、
フレーム内符号化量子化器QIに対応する逆量子化を行い
（ｈ）、フレームメモリ30に加える（ｉ）と共に、SXを
逆DCTして（ｊ）、再生画像信号とする。

又逆方向再生の場合は、フレームメモリ30からのデー
タＸ′を反転するから、SX−Ｘ′を求めてフレームメモ
リ30に加えると共に、逆DCTを行うことになる。

前述の実施例は、フレーム単位で説明しているが、フ
ィールド単位とすることも可能であり、又１ブロックの
大きさは８×８画素以外の構成とすることができること
は勿論である。又離散コサイン変換の代わりにアダマー
ル変換のブロック対応の符号変換を行うことも可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、第1,第２の符号化部
1,2と制御部３と画像記録部４とを備え、フレーム又は
フィールド毎に異なる位置のブロックに対してフレーム
内又はフィールド内符号化を行い、他のブロックに対し
てはフレーム間又はフィールド間符号化を行うと共に、
フレーム内又はフィールド内符号化による情報量が少な
いブロックは、フレーム内又はフィールド内符号化を行
うもので、記録情報量を削減することができると共に、
フレーム内又はフィールド内符号化を行うブロックの周
期に相当するフレーム数又はフィールド数の再生によ
り、フレーム間又はフィールド間復号化が可能となるか
ら、任意の位置から順方向再生による頭出し及び任意の
位置からの逆方向再生が可能となる利点がある。

又フレーム内又はフィールド内符号化であるか否かを
示すサイド情報を付加して記録することにより、再生時
に、そのサイド情報を用いてブロック対応にフレーム内
又はフィールド内復号化かフレーム間又はフィールド間
復号化を選択して、容易に復号することができる。

又第３の符号化部を設けて、フレーム内又はフィール
ド内符号化情報に、逆方向再生用のフレーム間又はフィ
ールド間符号化情報として付加して記録することによ
り、逆方向再生に、そのフレーム間又はフィールド間符
号化情報を用いてブロック対応のフレーム間又はフィー
ルド間復号が可能となる。

又連続するフレーム内又はフィールド内符号化ブロッ
クに対しては、第３の符号化部による逆方向再生用のフ
レーム間又はフィールド間符号化情報を付加しないで記
録することにより、記録情報量を削減することができる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
のブロック図、第３図は本発明の実施例の各フレームの
ブロックの説明図、第４図は本発明の実施例と従来例の
比較説明図、第５図は本発明の実施例の動作説明図、第
６図，第７図及び第８図は本発明の実施例のフローチャ
ート、第９図は本発明の実施例の再生動作フローチャー
ト、第10図は従来例のブロック図である。１は第１の符号化部、２は第２の符号化部、３は制御
部、４は画像記録部である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭63−274274（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−114675（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 5/91 - 5/956 G11B 20/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像信号の１画面を複数のブロックに
分割し、各ブロック対応にフレーム間又はフィールド間
符号化を行う第１の符号化部（１）と、前記各ブロック対応にフレーム内又はフィールド内符号
化を行う第２の符号化部（２）と、前記第１及び第２の符号化部（1,2）を周期的に切替制
御すると共に、前記第１の符号化部（１）と前記第２の
符号化部（２）とによる符号化情報量の大小比較を行っ
て小さい方を選択制御する制御部（３）と、前記第１又は第２の符号化部（1,2）による符号化情報
を記録及び再生する画像記録部（４）とを備え、前記制御部（３）により、少なくとも符号化開始の第１
フレーム又は第１フィールドに於いて前記第２の符号化
部（２）を選択し、第２フレーム以降又は第２フィール
ド以降に於いて、各フレーム又はフィールド毎に異なる
位置のブロックに対して前記第２の符号化部（２）を選
択し、他のブロックに対して前記第１の符号化部（１）
を選択すると共に、前記第１の符号化部（１）と前記第
２の符号化部（２）とに於けるブロック対応の符号化情
報量が少なくなる方の符号化部を選択し、選択された符
号化部の出力符号化情報を前記画像記録部（４）に記録
することを特徴とする動画像符号化制御方式。
【請求項２】前記第１又は第２の符号化部（1,2）の何
れの符号化部を選択したかを示すサイド情報を前記符号
化情報と共に、前記画像記録部（４）に記録することを
特徴とする請求項１記載の動画像符号化制御方式。
【請求項３】前記第１の符号化部（１）に比較して量子
化ステップが粗い第３の符号化部を設け、前記制御部（３）により、前記第２の符号化部（２）を
選択して、該第２の符号化部（２）によりブロック対応
の符号化情報を、前記画像記録部（４）に記録する時
に、同一ブロック対応の前記第３の符号化部によるフレ
ーム間又はフィールド間符号化情報を付加して記録する
ことを特徴とする請求項１記載の動画像符号化制御方
式。
【請求項４】前記制御部（３）により、前記第２の符号
化部（２）が選択されてブロック対応のフレーム内又は
フィールド内符号化を、連続するフレーム又はフィール
ドの同一位置のブロックに対して行った時に、前記第３
の符号化部による符号化情報の付加を省略して、ブロッ
ク対応のフレーム内又はフィールド内符号化情報を記録
することを特徴とする請求項３記載の動画像符号化制御
方式。