JP2938652B2 - 時変フレーム間サブバンド符号化方法 - Google Patents
時変フレーム間サブバンド符号化方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、動画像の高能率符号化
方法に関し、特に、時変フレーム間サブバンド符号化方
法に関するものである。
方法に関し、特に、時変フレーム間サブバンド符号化方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】フレーム間サブバンド符号化あるいは動
き補償フレーム間サブバンド符号化は、動画像符号化に
おいてブロック歪みを与えない高能率符号化方法として
知られている。このうち多段フィルタによって構成され
るサブバンド符号化方法は均等サブバンド分割だけでな
く、オクターブ分割やより一般的な不均等サブバンド分
割を施すことができる利点がある。
き補償フレーム間サブバンド符号化は、動画像符号化に
おいてブロック歪みを与えない高能率符号化方法として
知られている。このうち多段フィルタによって構成され
るサブバンド符号化方法は均等サブバンド分割だけでな
く、オクターブ分割やより一般的な不均等サブバンド分
割を施すことができる利点がある。
【０００３】一方、画像が任意の周波数帯域にサブバン
ド分割されれば、コーディングゲインなどの符号化効率
尺度に関して最適なデータ圧縮となることが知られてい
る。例えば、画像がある特定の周波数帯域だけの情報を
保持していたとすると、この周波数成分だけを含むバン
ドとそれ以外のバンドに分割できれば、特定の周波数成
分のバンドのフィルタ出力のみを符号化伝送することに
より原画像が再生できるため、高い圧縮率を得ることが
できる。なお、前記符号化効率尺度は、一般に、データ
圧縮効率の指標を示す。
ド分割されれば、コーディングゲインなどの符号化効率
尺度に関して最適なデータ圧縮となることが知られてい
る。例えば、画像がある特定の周波数帯域だけの情報を
保持していたとすると、この周波数成分だけを含むバン
ドとそれ以外のバンドに分割できれば、特定の周波数成
分のバンドのフィルタ出力のみを符号化伝送することに
より原画像が再生できるため、高い圧縮率を得ることが
できる。なお、前記符号化効率尺度は、一般に、データ
圧縮効率の指標を示す。
【０００４】このような、入力画像に対して適応的に変
化するサブバンド分割符号化方法は静止画を対象とした
例は報告されているが（A.Akansu and Y.Liu: “On sig
naldecomposition techniques”, Optical Engineerin
g, Vol.30, No.7, pp.912-920（July 1991））、動画像
のフレーム間符号化への適用は提案されていなかった。
化するサブバンド分割符号化方法は静止画を対象とした
例は報告されているが（A.Akansu and Y.Liu: “On sig
naldecomposition techniques”, Optical Engineerin
g, Vol.30, No.7, pp.912-920（July 1991））、動画像
のフレーム間符号化への適用は提案されていなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のフレーム間サブ
バンド符号化方法では、サブバンド分割形状は、符号化
器、復号化器で画像によらず固定されている。その結
果、ある特定のサブバンド分割形状は動画像系列全体に
対して平均的に適合するにもかかわらず、個々のフレー
ムに対しては最適ではないため信号の圧縮が不十分であ
り、符号化効率の低下を招いていた。
バンド符号化方法では、サブバンド分割形状は、符号化
器、復号化器で画像によらず固定されている。その結
果、ある特定のサブバンド分割形状は動画像系列全体に
対して平均的に適合するにもかかわらず、個々のフレー
ムに対しては最適ではないため信号の圧縮が不十分であ
り、符号化効率の低下を招いていた。
【０００６】また、従来法では、ブロックに区切った画
面内のある領域に対応するフィルタ出力係数は、同じサ
ブバンド分割から成っており、各ブロック毎に分割形状
を変化させることができず、符号化効率の低下を招いて
いた。
面内のある領域に対応するフィルタ出力係数は、同じサ
ブバンド分割から成っており、各ブロック毎に分割形状
を変化させることができず、符号化効率の低下を招いて
いた。
【０００７】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたものであり、本発明の目的は、フレーム毎に入力
画像信号の特性に応じたサブバンド分割を可能にし、フ
レーム間サブバンド符号化方法の符号化効率を向上する
ことが可能な技術を提供することにある。
されたものであり、本発明の目的は、フレーム毎に入力
画像信号の特性に応じたサブバンド分割を可能にし、フ
レーム間サブバンド符号化方法の符号化効率を向上する
ことが可能な技術を提供することにある。
【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かにする。
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かにする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の（１）の手段では、フレーム毎にコーディ
ングゲインに代表されるような符号化効率尺度に応じて
多段サブバンド処理を実行し、画像の周波数特性に応じ
て不均等なサブバンド分割処理を行う。復号化器でのサ
ブバンド合成のために、１フレーム毎にサブバンド分割
形状の情報を復号化器側へ符号化伝送する。動き補償フ
レーム間予測と組み合わせる場合には、符号化器内部で
の局部復号信号を得るためにもサブバンド分割形状を使
用する。
に、本発明の（１）の手段では、フレーム毎にコーディ
ングゲインに代表されるような符号化効率尺度に応じて
多段サブバンド処理を実行し、画像の周波数特性に応じ
て不均等なサブバンド分割処理を行う。復号化器でのサ
ブバンド合成のために、１フレーム毎にサブバンド分割
形状の情報を復号化器側へ符号化伝送する。動き補償フ
レーム間予測と組み合わせる場合には、符号化器内部で
の局部復号信号を得るためにもサブバンド分割形状を使
用する。
【００１０】すなわち、１フレーム毎に符号化器、復号
化器の両者でサブバンド分割形状の情報に基づいて時変
のサブバンド分割形状を持つことを特徴とする。
化器の両者でサブバンド分割形状の情報に基づいて時変
のサブバンド分割形状を持つことを特徴とする。
【００１１】本発明の（２）の手段では、入力画像ある
いはサブバンド分割フィルタの各段の出力を特定のサイ
ズのブロックに区切ったデータ毎にコーディングゲイン
に代表されるような符号化効率尺度を監視し、画像の局
所的な周波数特性に応じて不均等なサブバンド分割処理
を行う。
いはサブバンド分割フィルタの各段の出力を特定のサイ
ズのブロックに区切ったデータ毎にコーディングゲイン
に代表されるような符号化効率尺度を監視し、画像の局
所的な周波数特性に応じて不均等なサブバンド分割処理
を行う。
【００１２】復号化器でのサブバンド合成のために、ブ
ロック毎にサブバンド分割形状の情報を復号化器側へ符
号化伝送する。動き補償フレーム間予測と組み合わせる
場合には、側符号化器内部での局部復号信号を得るため
にもサブバンド分割形状を使用する。
ロック毎にサブバンド分割形状の情報を復号化器側へ符
号化伝送する。動き補償フレーム間予測と組み合わせる
場合には、側符号化器内部での局部復号信号を得るため
にもサブバンド分割形状を使用する。
【００１３】すなわち、任意のブロック毎に符号化器、
復号化器の両者でサブバンド分割形状の情報に基づいて
時変のサブバンド分割形状を持つことを特徴とする。
復号化器の両者でサブバンド分割形状の情報に基づいて
時変のサブバンド分割形状を持つことを特徴とする。
【００１４】
【作用】前述の手段によれば、フレーム毎の不均等サブ
バンド分割は、均等２分割を任意の部分で繰り返すこと
により得られる。２分割の場合のコーディングゲインＧ
は次式（１）で求められる。
バンド分割は、均等２分割を任意の部分で繰り返すこと
により得られる。２分割の場合のコーディングゲインＧ
は次式（１）で求められる。
【００１５】
【数１】
【００１６】ここに、σl2( lはσの下付の小文字のエ
ルである)，σh2( h はσの下付の小文字のエッチであ
る）は、それぞれ低域、高域のフィルタ出力の分散であ
り、σx2( x はσの下付の小文字のエックスである）
は、直流成分を除去した入力信号の分散である。２バン
ドのエネルギー比は、次式（２）で与えられる。
ルである)，σh2( h はσの下付の小文字のエッチであ
る）は、それぞれ低域、高域のフィルタ出力の分散であ
り、σx2( x はσの下付の小文字のエックスである）
は、直流成分を除去した入力信号の分散である。２バン
ドのエネルギー比は、次式（２）で与えられる。
【００１７】
【数２】
【００１８】ηを予め決めたしきい値Ｔと比較し、ηが
大きければ分割を繰り返す。小さければ分割を停止す
る。この処理を希望する周波数解像度まで繰り返す。サ
ブバンド分割形状の情報は、例えば、木符号を用いて符
号化することができる。
大きければ分割を繰り返す。小さければ分割を停止す
る。この処理を希望する周波数解像度まで繰り返す。サ
ブバンド分割形状の情報は、例えば、木符号を用いて符
号化することができる。
【００１９】フレーム毎にサブバンド形状が異なる場合
には、その都度形状情報を復号化器に伝送する必要があ
る。
には、その都度形状情報を復号化器に伝送する必要があ
る。
【００２０】以上、サブバンド形状をフレーム毎に変化
させる場合について説明したが、この処理は、画面内の
適当なブロック毎に行うことも容易である、すなわち、
コーディングゲインなどの符号化効率尺度をブロック毎
に求め、分割するか否かを判断しながら繰り返し多段サ
ブバンド分割を実行し、ブロック毎に分割形状情報を伝
送すればよい。なお、あるブロックでは初段ですでに分
割しない方がよいと判断される場合もあり得る。
させる場合について説明したが、この処理は、画面内の
適当なブロック毎に行うことも容易である、すなわち、
コーディングゲインなどの符号化効率尺度をブロック毎
に求め、分割するか否かを判断しながら繰り返し多段サ
ブバンド分割を実行し、ブロック毎に分割形状情報を伝
送すればよい。なお、あるブロックでは初段ですでに分
割しない方がよいと判断される場合もあり得る。
【００２１】動き補償フレーム間サブバンド符号化方法
を時間領域で差分処理を行う形で実現する場合には、符
号化器の局部復号処理の中のサブバンド合成フィルタ処
理には符号化に用いたサブバンド分割形状をそのまま用
いる必要がある。
を時間領域で差分処理を行う形で実現する場合には、符
号化器の局部復号処理の中のサブバンド合成フィルタ処
理には符号化に用いたサブバンド分割形状をそのまま用
いる必要がある。
【００２２】動き補償を行わない場合には、通常、フィ
ルタ出力係数に対して差分処理を施した方がハードウェ
ア構成が簡単である。この形のフレーム間サブバンド符
号化器と時変不均等サブバンド分割方式を組み合わせる
場合には、例えば、ｎフレーム目のフィルタ係数からｎ
＋１フレーム目の分割形式に基づく係数に変換して予測
係数を作る必要がある。この処理は、部分的なバンド合
成、バンド分割により行える。簡単な例を図１に示す。
ルタ出力係数に対して差分処理を施した方がハードウェ
ア構成が簡単である。この形のフレーム間サブバンド符
号化器と時変不均等サブバンド分割方式を組み合わせる
場合には、例えば、ｎフレーム目のフィルタ係数からｎ
＋１フレーム目の分割形式に基づく係数に変換して予測
係数を作る必要がある。この処理は、部分的なバンド合
成、バンド分割により行える。簡単な例を図１に示す。
【００２３】図１中のサブバンド表記のうち、ｌはロー
バンド(ｌｏｗ ｂａｎｄ)すなわち低域周波数成分を示
し、ｈはハイバンド(ｈｉｇｈ ｂａｎｄ)すなわち高域
周波数成分を示す。ｎフレームのｌｌｌとｌｌｈのフィ
ルタ出力は、それぞれ２倍の画素数を持つように補間
し、合成フィルタを通して加算すればｎ＋１フレームの
ｌｌ成分の予測係数が得られる。また、ｎフレームのｌ
ｈは、分割フィルタを通してサブサンプルすれば、ｎ＋
１フレームのｌｈｌとｌｈｈの予測係数が得られる。
バンド(ｌｏｗ ｂａｎｄ)すなわち低域周波数成分を示
し、ｈはハイバンド(ｈｉｇｈ ｂａｎｄ)すなわち高域
周波数成分を示す。ｎフレームのｌｌｌとｌｌｈのフィ
ルタ出力は、それぞれ２倍の画素数を持つように補間
し、合成フィルタを通して加算すればｎ＋１フレームの
ｌｌ成分の予測係数が得られる。また、ｎフレームのｌ
ｈは、分割フィルタを通してサブサンプルすれば、ｎ＋
１フレームのｌｈｌとｌｈｈの予測係数が得られる。
【００２４】動き補償フレーム間サブバンド符号化方法
をフィルタ係数領域で差分処理を行う形で実現する場合
には、符号化器の局部復号処理の中のサブバンド合成フ
ィルタ処理には符号化に用いたサブバンド分割形状をそ
のまま用いる必要があるだけでなく、動き補償部の処理
にも次のフレームの分割と同じ分割形式を持つサブバン
ド分割が必要となる。ただし、動き補償と第１段目の分
割サブバンド分割は、同時に実行する必要があり、２〜
Ｎ段目の分割形状を入力画像に対する２〜Ｎ段目のサブ
バンド分割形状に一致させる必要がある。
をフィルタ係数領域で差分処理を行う形で実現する場合
には、符号化器の局部復号処理の中のサブバンド合成フ
ィルタ処理には符号化に用いたサブバンド分割形状をそ
のまま用いる必要があるだけでなく、動き補償部の処理
にも次のフレームの分割と同じ分割形式を持つサブバン
ド分割が必要となる。ただし、動き補償と第１段目の分
割サブバンド分割は、同時に実行する必要があり、２〜
Ｎ段目の分割形状を入力画像に対する２〜Ｎ段目のサブ
バンド分割形状に一致させる必要がある。
【００２５】ここでは、フレーム毎の時変サブバンド分
割〔本発明の（１）の手段〕を中心に説明したが、本発
明の（１）の手段と（２）の手段を組み合わせ、フレー
ム毎に平均的なサブバンド分割を行い、かつ、適当なブ
ロック単位にもサブバンド分割を行う手法も考えられ
る。
割〔本発明の（１）の手段〕を中心に説明したが、本発
明の（１）の手段と（２）の手段を組み合わせ、フレー
ム毎に平均的なサブバンド分割を行い、かつ、適当なブ
ロック単位にもサブバンド分割を行う手法も考えられ
る。
【００２６】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に
説明する。
説明する。
【００２７】実施例では簡単のために、フレーム単位に
サブバンド分割を変化させる手法について説明する。な
お、実施例を説明するための全図において、同一機能を
有するもは、同一符号を付けてある。
サブバンド分割を変化させる手法について説明する。な
お、実施例を説明するための全図において、同一機能を
有するもは、同一符号を付けてある。
【００２８】〔実施例１〕図２は、本発明の時変フレー
ム間サブバンド符号化方法を用いた実施例１のフレーム
間サブバンド符号化器の構成を示すブロック図である。
ム間サブバンド符号化方法を用いた実施例１のフレーム
間サブバンド符号化器の構成を示すブロック図である。
【００２９】図２において、１は入力画像、２は時変サ
ブバンド分割フィルタ処理部、３は予測フィルタ出力係
数、４はフレーム間差分フィルタ係数、５は量子化器、
６は可変長符号化器、７は逆量子化器、８は係数メモ
リ、９はバンド分割形状変換処理部、１０はバンド分割
形状情報、１１は加算器、１１Ａは減算器である。
ブバンド分割フィルタ処理部、３は予測フィルタ出力係
数、４はフレーム間差分フィルタ係数、５は量子化器、
６は可変長符号化器、７は逆量子化器、８は係数メモ
リ、９はバンド分割形状変換処理部、１０はバンド分割
形状情報、１１は加算器、１１Ａは減算器である。
【００３０】次に、本実施例１のフレーム間サブバンド
符号化器の動作を図２を用いて説明する。入力画像１
は、時変サブバンド分割フィルタ処理部２においてコー
ディングゲインに応じて決まるフィルタにより、サブバ
ンド分割され、サブバンド係数が出力される。このフィ
ルタ出力係数と予測フィルタ出力係数３の差分、すなわ
ち、フレーム間差分フィルタ係数４が符号化の対象とな
る。フレーム間差分フィルタ係数４は、量子化器５にお
いて量子化され、さらに量子化レベルが可変長符号化器
６において可変長符号に変えられる。一方、符号化ルー
プ内では、量子化された係数は、逆量子化器７において
量子化係数に戻され、係数メモリ８に蓄えられる。この
係数は、バンド分割形状変換処理部９において次のフレ
ームのサブバンド分割形状情報１０に基づき係数変換さ
れ予測フィルタ出力係数３となる。バンド分割形状情報
１０は、復号化器での予測ループで必要であるから、可
変長符号化データとともにオーバーヘッド情報としてフ
レーム単位に伝送される。
符号化器の動作を図２を用いて説明する。入力画像１
は、時変サブバンド分割フィルタ処理部２においてコー
ディングゲインに応じて決まるフィルタにより、サブバ
ンド分割され、サブバンド係数が出力される。このフィ
ルタ出力係数と予測フィルタ出力係数３の差分、すなわ
ち、フレーム間差分フィルタ係数４が符号化の対象とな
る。フレーム間差分フィルタ係数４は、量子化器５にお
いて量子化され、さらに量子化レベルが可変長符号化器
６において可変長符号に変えられる。一方、符号化ルー
プ内では、量子化された係数は、逆量子化器７において
量子化係数に戻され、係数メモリ８に蓄えられる。この
係数は、バンド分割形状変換処理部９において次のフレ
ームのサブバンド分割形状情報１０に基づき係数変換さ
れ予測フィルタ出力係数３となる。バンド分割形状情報
１０は、復号化器での予測ループで必要であるから、可
変長符号化データとともにオーバーヘッド情報としてフ
レーム単位に伝送される。
【００３１】〔実施例２〕図３は、本発明の時変フレー
ム間サブバンド符号化方法を用いた実施例２の動き補償
フレーム間サブバンド符号化器（時間領域で差分処理を
行うタイプ）の構成を示すブロック図である。
ム間サブバンド符号化方法を用いた実施例２の動き補償
フレーム間サブバンド符号化器（時間領域で差分処理を
行うタイプ）の構成を示すブロック図である。
【００３２】図３において、１は入力画像、２は時変サ
ブバンド分割フィルタ処理部、５は量子化器、６は可変
長符号化器、７は逆量子化器、１０はバンド分割形状情
報、１１は加算器、１１Ａは減算器、１２は時変サブバ
ンド合成フィルタ処理部、１３はフレームメモリ、１４
はオーバーラップ動き補償部、１５は動きベクトル検出
部である。
ブバンド分割フィルタ処理部、５は量子化器、６は可変
長符号化器、７は逆量子化器、１０はバンド分割形状情
報、１１は加算器、１１Ａは減算器、１２は時変サブバ
ンド合成フィルタ処理部、１３はフレームメモリ、１４
はオーバーラップ動き補償部、１５は動きベクトル検出
部である。
【００３３】次に、本実施例２の動き補償フレーム間サ
ブバンド符号化器の動作を図３を用いて説明する。入力
画像１と動き補償フレーム間予測画像の差分信号は、時
変サブバンド分割フィルタ処理部２においてコーディン
グゲインに応じたサブバンドフィルタによりサブバンド
分割され、サブバンド係数が出力される。このフィルタ
出力係数は、量子化器５において量子化され、さらに量
子化レベルが可変長符号化器６において可変長符号に変
えられる。一方、符号化ループ内では、量子化された係
数は、逆量子化器７において量子化係数に戻され、時変
サブバンド合成フィルタ処理部１２において量子化され
た差分画像に戻される。この差分画像は、動き補償フレ
ーム間予測画像に加算されフレームメモリ１３に蓄えら
れる。フレームメモリ１３に蓄えられた画像は入力画像
１と比較され動きベクトル検出部１５において動きベク
トルが求められる。この動きベクトルを用いてサブバン
ド符号化にとって有効なオーバーラップ動き補償部１４
によって動き補償され、予測画像が生成される。バンド
分割形状情報１０は復号化器での予測ループで必要であ
るから、可変長符号化データとともにオーバーヘッド情
報としてフレーム単位に伝送される。
ブバンド符号化器の動作を図３を用いて説明する。入力
画像１と動き補償フレーム間予測画像の差分信号は、時
変サブバンド分割フィルタ処理部２においてコーディン
グゲインに応じたサブバンドフィルタによりサブバンド
分割され、サブバンド係数が出力される。このフィルタ
出力係数は、量子化器５において量子化され、さらに量
子化レベルが可変長符号化器６において可変長符号に変
えられる。一方、符号化ループ内では、量子化された係
数は、逆量子化器７において量子化係数に戻され、時変
サブバンド合成フィルタ処理部１２において量子化され
た差分画像に戻される。この差分画像は、動き補償フレ
ーム間予測画像に加算されフレームメモリ１３に蓄えら
れる。フレームメモリ１３に蓄えられた画像は入力画像
１と比較され動きベクトル検出部１５において動きベク
トルが求められる。この動きベクトルを用いてサブバン
ド符号化にとって有効なオーバーラップ動き補償部１４
によって動き補償され、予測画像が生成される。バンド
分割形状情報１０は復号化器での予測ループで必要であ
るから、可変長符号化データとともにオーバーヘッド情
報としてフレーム単位に伝送される。
【００３４】〔実施例３〕図４は、本発明の時変フレー
ム間サブバンド符号化方法を用いた実施例３の動き補償
フレーム間サブバンド符号化器（周波数領域で差分処理
を行うタイプ）の構成を示すブロック図である。
ム間サブバンド符号化方法を用いた実施例３の動き補償
フレーム間サブバンド符号化器（周波数領域で差分処理
を行うタイプ）の構成を示すブロック図である。
【００３５】図４において、１は入力画像、２は時変サ
ブバンド分割フィルタ処理部、３は予測フィルタ出力係
数、４はフレーム間差分フィルタ係数、５は量子化器、
６は可変長符号化器、７は逆量子化器、１１は加算器、
１１Ａは減算器、１２は時変サブバンド合成フィルタ処
理部、１３はフレームメモリ、１５は動きベクトル検出
部、１６は動き補償第１段サブバンド分割フィルタ処理
部、１７はバンド分割状メモリである。
ブバンド分割フィルタ処理部、３は予測フィルタ出力係
数、４はフレーム間差分フィルタ係数、５は量子化器、
６は可変長符号化器、７は逆量子化器、１１は加算器、
１１Ａは減算器、１２は時変サブバンド合成フィルタ処
理部、１３はフレームメモリ、１５は動きベクトル検出
部、１６は動き補償第１段サブバンド分割フィルタ処理
部、１７はバンド分割状メモリである。
【００３６】次に、本実施例３の動き補償フレーム間サ
ブバンド符号化器の動作を図４を用いて説明する。入力
画像１は、時変サブバンド分割フィルタ処理部２におい
てコーディングゲインに応じて決まるフィルタにより、
サブバンド分割され、サブバンド係数が出力される。こ
のフィルタ出力係数と予測フィルタ出力係数３の差分、
すなわち、フレーム間差分フィルタ係数４が符号化の対
象となる。フレーム間差分フィルタ係数４は、量子化器
５において量子化され、さらに量子化レベルが可変長符
号化器６において可変長符号に変えられる。一方、符号
化ループ内では、量子化された係数は、逆量子化器７に
おいて量子化係数に戻され、動き補償された画像のサブ
バンド出力に加算され、局部復号係数が得られる。局部
復号係数は時変サブバンド合成フィルタ処理部１２にお
いて、分割に使用されたバンド形状をバンド分割形状メ
モリ１７より取り出し、画像に変換される。画像はフレ
ームメモリ１３に蓄積される。入力画像１とフレームメ
モリ１３に蓄えられた画像を用いて、動きベクトル検出
部１５において動きベクトルが求められる。この動きベ
クトル分のシフトを考慮して、動き補償第１段サブバン
ド分割フィルタ処理部１６において動き補償と第１段の
サブバンド分割が同時に処理される。２段目以降のサブ
バンド分割処理は、入力画像に対する分割形状情報を用
いて実行される。バンド分割形状情報１０は、復号化器
での予測ループで必要であるから、可変長符号化データ
とともにオーバーヘッド情報としてフレーム単位に伝送
される。
ブバンド符号化器の動作を図４を用いて説明する。入力
画像１は、時変サブバンド分割フィルタ処理部２におい
てコーディングゲインに応じて決まるフィルタにより、
サブバンド分割され、サブバンド係数が出力される。こ
のフィルタ出力係数と予測フィルタ出力係数３の差分、
すなわち、フレーム間差分フィルタ係数４が符号化の対
象となる。フレーム間差分フィルタ係数４は、量子化器
５において量子化され、さらに量子化レベルが可変長符
号化器６において可変長符号に変えられる。一方、符号
化ループ内では、量子化された係数は、逆量子化器７に
おいて量子化係数に戻され、動き補償された画像のサブ
バンド出力に加算され、局部復号係数が得られる。局部
復号係数は時変サブバンド合成フィルタ処理部１２にお
いて、分割に使用されたバンド形状をバンド分割形状メ
モリ１７より取り出し、画像に変換される。画像はフレ
ームメモリ１３に蓄積される。入力画像１とフレームメ
モリ１３に蓄えられた画像を用いて、動きベクトル検出
部１５において動きベクトルが求められる。この動きベ
クトル分のシフトを考慮して、動き補償第１段サブバン
ド分割フィルタ処理部１６において動き補償と第１段の
サブバンド分割が同時に処理される。２段目以降のサブ
バンド分割処理は、入力画像に対する分割形状情報を用
いて実行される。バンド分割形状情報１０は、復号化器
での予測ループで必要であるから、可変長符号化データ
とともにオーバーヘッド情報としてフレーム単位に伝送
される。
【００３７】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、
その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得ること
はいうまでもない。
明したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、
その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得ること
はいうまでもない。
【００３８】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、フレーム間サブバンド符号化において、フレーム毎
にあるいは適当なブロック毎に入力画像の周波数特性に
応じてエネルギー圧縮が最も高くなるサブバンド分割が
可能となるので、符号化効率を向上することができる。
ば、フレーム間サブバンド符号化において、フレーム毎
にあるいは適当なブロック毎に入力画像の周波数特性に
応じてエネルギー圧縮が最も高くなるサブバンド分割が
可能となるので、符号化効率を向上することができる。
【図１】 本発明の時変フレーム間サブバンド符号化方
法を説明するための図、
法を説明するための図、
【図２】 本発明の時変フレーム間サブバンド符号化方
法を用いた実施例１のフレーム間サブバンド符号化器の
構成を示すブロック図、
法を用いた実施例１のフレーム間サブバンド符号化器の
構成を示すブロック図、
【図３】 本発明の時変フレーム間サブバンド符号化方
法を用いた実施例２の動き補償フレーム間サブバンド符
号化器（時間領域で差分処理を行うタイプ）の構成を示
すブロック図、
法を用いた実施例２の動き補償フレーム間サブバンド符
号化器（時間領域で差分処理を行うタイプ）の構成を示
すブロック図、
【図４】 本発明の時変フレーム間サブバンド符号化方
法を用いた実施例３の動き補償フレーム間サブバンド符
号化器（周波数領域で差分処理を行うタイプ）の構成を
示すブロック図。
法を用いた実施例３の動き補償フレーム間サブバンド符
号化器（周波数領域で差分処理を行うタイプ）の構成を
示すブロック図。
１…入力画像、２…時変サブバンド分割フィルタ処理
部、３…予測フィルタ出力係数、４…フレーム間差分フ
ィルタ係数、５…量子化器、６…可変長符号化器、７…
逆量子化器、８…係数メモリ、９…バンド分割形状変換
処理部、１０…バンド分割形状情報、１１…加算器、１
１Ａ…減算器、１２…時変サブバンド合成フィルタ処理
部、１３…フレームメモリ、１４…オーバーラップ動き
補償部、１５…動きベクトル検出部、１６…動き補償第
１段サブバンド分割フィルタ処理部、１７…バンド分割
状メモリ。
部、３…予測フィルタ出力係数、４…フレーム間差分フ
ィルタ係数、５…量子化器、６…可変長符号化器、７…
逆量子化器、８…係数メモリ、９…バンド分割形状変換
処理部、１０…バンド分割形状情報、１１…加算器、１
１Ａ…減算器、１２…時変サブバンド合成フィルタ処理
部、１３…フレームメモリ、１４…オーバーラップ動き
補償部、１５…動きベクトル検出部、１６…動き補償第
１段サブバンド分割フィルタ処理部、１７…バンド分割
状メモリ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04N 7/24 - 7/68 H04N 1/41 - 1/419
Claims (2)
- 【請求項１】 入力されたディジタル画像信号系列の時
間的冗長度をフレーム間予測および多段フィルタバンク
により抑圧する動画像の高能率符号化方法であって、 フレーム毎に求められる符号化効率尺度に応じて、入力
画像信号あるいは予測誤差信号を多段フィルタバンクに
より、均等な周波数帯域幅を持たないサブバンドに分割
して符号化し、かつ、 フレーム毎にサブバンド分割形状を前記符号化効
率尺度に関して最適化して、前記サブバンド分割形状デ
ータを付加情報として復号化器側へ伝送することを特徴
とする時変フレーム間サブバンド符号化方法。 - 【請求項２】 入力されたディジタル画像信号系列の空
間的冗長度を多段フィルタバンクにより抑圧する動画像
の高能率符号化方法であって、 多段フィルタバンクを用いるサブバンド分割の各段で、
入力画像あるいはフィルタ出力係数をあるサイズのブロ
ックに分割し、このブロック毎の符号化効率尺度に基づ
き、このブロック毎に次のサブバンド分割を行うか否か
を判断し、 かつ、各段での判定のためのブロックサイズは入力画像
のサイズ上で同一ブロック領域を占める入力画像信号に
対応するフィルタ出力係数をまとめた領域とすることに
より、ブロックに区切った画面内のある領域に対応する
フィルタ出力係数を得るサブバンドフィルタ形状を各ブ
ロック毎に変化させ、当該サブバンド分割形状データ をオーバーヘッド情報と
してブロック単位に復号化器側へ伝送することを特徴と
する時変フレーム間サブバンド符号化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4007619A JP2938652B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 時変フレーム間サブバンド符号化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4007619A JP2938652B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 時変フレーム間サブバンド符号化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05199515A JPH05199515A (ja) | 1993-08-06 |
| JP2938652B2 true JP2938652B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=11670835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4007619A Expired - Fee Related JP2938652B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 時変フレーム間サブバンド符号化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2938652B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5929913A (en) * | 1993-10-28 | 1999-07-27 | Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd | Motion vector detector and video coder |
-
1992
- 1992-01-20 JP JP4007619A patent/JP2938652B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＣＩＲＣＵＩＴＳ ＡＮＤ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＶＩＤＥＯ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ １［２］（１９９１．６）Ｐ．１７４−１８３ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05199515A (ja) | 1993-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |