JP2950065B2 - 可変転送レート符号化装置 - Google Patents

可変転送レート符号化装置

Info

Publication number
JP2950065B2
JP2950065B2 JP31275792A JP31275792A JP2950065B2 JP 2950065 B2 JP2950065 B2 JP 2950065B2 JP 31275792 A JP31275792 A JP 31275792A JP 31275792 A JP31275792 A JP 31275792A JP 2950065 B2 JP2950065 B2 JP 2950065B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer rate
unit time
code amount
encoding
target
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP31275792A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06141298A (ja
Inventor
賢二 杉山
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.)
Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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 Victor Company of Japan Ltd filed Critical Victor Company of Japan Ltd
Priority to JP31275792A priority Critical patent/JP2950065B2/ja
Priority to EP99116952A priority patent/EP0959629A3/en
Priority to EP93117352A priority patent/EP0595268B1/en
Priority to DE69330043T priority patent/DE69330043T2/de
Publication of JPH06141298A publication Critical patent/JPH06141298A/ja
Priority to US08/731,373 priority patent/US5790745A/en
Priority to HK97102205A priority patent/HK1000654A1/xx
Application granted granted Critical
Publication of JP2950065B2 publication Critical patent/JP2950065B2/ja
Priority to US09/628,313 priority patent/USRE38227E1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】ディジタル信号の処理を伴う記
録、伝送、表示装置に於いて信号をより少ない符号量で
効率的に符号化する高能率符号化に関し、特に、動画像
信号の符号化に際し転送レートを制御しながら符号化を
行うようにした符号化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】画像信号の高能率符号化に於いて可変長
符号を用いると、画像情報の少ない部分は少ない符号量
で符号化され合理的である。特に動画像のフレーム又は
フィールド単位の画像間予測符号化では、動きのない部
分で符号量は極めて少なくなる。そこで動画像の視覚上
の画質を略一定にし、動画像の態様等に応じて転送レー
トを変えて伝送や記録をすれば伝送や記録の効率が高く
なる。前記したような方式はATM(Asynchronous Tra
nsmission Mode)と呼ばれ、通信ではパケット通信とし
て盛んに検討されている。この場合、基本的には所定転
送レートの符号化で符号が発生され、回線で必要に応じ
てパケット(セル)の廃棄等が行われ情報量即ち符号量
が制御される。
【0003】一方、現在使われているVTRやビデオデ
ィスク等のパッケージメディアと呼ばれる記録媒体で
は、所定のテ−プ速度或いは所定の回転速度で記録され
るので、単位時間当たりに記録される情報量は一定とな
り、媒体の容量は時間で示される。例えば最大120分
記録可能な媒体に100分の動画像が記録される場合
は、20分相当の容量は空きになる。記録媒体の容量を
最大限に生かすためには、転送レートを画像の内容に応
じて変え、全体の符号量が記録媒体に合ったものとする
必要があるが、従来の記録媒体用の符号化装置は次に示
すような固定転送レートのものとなっている。
【0004】以下、従来の画像符号化装置の一例につい
て図3を基に説明する。図3は、従来の画像符号化装置
の構成の一例を示すブロック図である。図3に示す画像
符号化装置は、CCITT等の標準方式となっているも
のである。図3に於いて、画像入力端子31に入力され
た画像信号は、予測減算器2とアクティビティ検出器4
に入力される。ここにアクティビティとは、画像信号の
ブロック毎の変化の程度を示すものである。予測減算器
2では、画像間予測器13から入力されるフレーム間予
測信号(以下、予測信号とも記す)が前記画像信号から
減算され、この減算結果は予測残差信号としてDCT3
に出力される。
【0005】前記予測残差信号はDCT3で離散コサイ
ン変換(以下、DCTと記す)が行われ、量子化器6に
導かれる。量子化器6では、量子化制御器5から入力さ
れる情報で示されるステップ幅に応じて量子化が行われ
る。前記量子化された信号は可変長符号器7と局部復号
器15とに入力され、可変長符号器7で圧縮された符号
とされてバッファ32に入力される。前記バッファ32
に入力されたデータは可変長符号化されているため符号
発生量が常に変動しているが、バッファ32で変動が吸
収され、一定の転送レートになって符号出力端子11か
ら別に示す復号装置に向けて出力される。
【0006】一方、局部復号器15では、逆量子化およ
び逆DCTが行われ、符号は復号されて再生予測残差信
号となり、加算器14に入力される。加算器14では、
画像間予測器13から入力されるフレーム間予測信号と
前記局部復号器15から入力される再生予測残差信号と
が加算され、再生画像信号となって画像間予測器13に
供給される。画像間予測器13では、前記再生画像信号
が1フレーム遅延され動き補償が行われ、フレーム間予
測信号が生成されて予測減算器2と加算器14に供給さ
れる。
【0007】量子化の制御はバッファ充足度と原画像の
アクティビティに応じて行われる。量子化制御器5に
は、バッファ32の充足度の情報と、アクティビティ検
出器4で求められたアクティビティ(画像信号のブロッ
ク毎の変化の程度)が入力される。量子化制御器5では
入力された情報に応じて量子化ステップ幅が設定され、
量子化器6に入力される。量子化ステップ幅は、バッフ
ァ32に符号が多く溜まっている場合に粗く、バッファ
32が空に近い場合に細かくされる。この特性の例を図
8に示す。
【0008】図8は、量子化制御の様子を示す図であ
り、バッファ充足度と量子化ステップ幅の関係の一例を
示している。アクティビティによる量子化制御では、量
子化ステップ幅はアクティビティが大きな場合に粗く、
アクティビティが小さな場合に細かくされる。これはア
クティビティが大きなブロックでは変化が大きく誤差が
目立ち難く、アクティビティが小さなブロックでは僅か
な誤差でも目立ち易いためである。具体的には、バッフ
ァ充足度に応じて設定される量子化ステップ値に、アク
ティビティに応じて設定される乗数1/2〜2がブロッ
ク毎に乗じられる。
【0009】この時アクティビティの平均値が1となる
ようにすれば、量子化ステップの平均値は変わらずに済
む。ここで、アクティビティとしてはブロック内の画素
値の分散などが使用されるが、DCT等ではエッジ部分
のブロックで量子化誤差が目立ち易いので、エッジ検出
をしてそこではアクティビティが大きくならないように
しても良い。このように量子化制御に入力画像のアクテ
ィビティを用いると、視覚上の主観画質を均一にするこ
とが出来る。
【0010】次に従来の復号装置について図4を基に説
明する。図4は、従来の復号装置の構成の一例を示すブ
ロック図である。図4に於いて、符号入力端子20から
一定の転送レートでバッファ41に入力された符号は、
可変長復号器22の処理のタイミングに合わせたタイミ
ングで可変長復号器22に向けて出力される。可変長復
号器22では、可変長符号が固定長符号に戻され、逆量
子化器23で符号が量子化代表値に変換される。前記量
子化代表値は、逆DCT24に入力されDCTの逆変換
が行われて再生予測残差信号になり加算器14に印加さ
れる。加算器14では、画像間予測器13から入力され
る予測信号が前記再生予測残差信号に加算されて再生画
像となり、この再生画像が画像出力端子25から出力さ
れる。前記再生画像は画像間予測器13にも入力され
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従来の符号化装置は、
転送レートが一定になるように制御していたので、画像
の或る部分では符号量が十分で不必要に量子化が細かく
なっていても、他の部分で符号量が不足して量子化が粗
くなり、画質が劣化している場合があり不合理である。
また、動画像の時間長に関係なく一定の転送レートで符
号化するので、記録媒体の最大記録可能時間より短時間
の動画像の場合は、記録媒体の記録可能領域の一部を余
らせることになる。本発明は以上の点に着目してなされ
たもので、その目的は、動画像信号の符号化に於いて、
単位時間ごとに転送レートを制御し、動画像信号の全符
号量が所定値になるように符号化して、再生画像の画質
を向上させる可変転送レート符号化装置を提供すること
である。
【0012】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1に係る発
明は、最終的な実際の符号化(以下、実符号化とも記
す)に先立って符号化対象の全ての動画像信号を仮符号
化手段で仮に符号化(仮符号化)し、この仮符号化で発
生した総符号量及び単位時間毎の仮転送レート(仮符号
化における単位時間毎の符号量)及び所定の目標総符号
量を基にして、最終的な実際の符号化(実符号化)をす
るときの単位時間毎の目標転送レートを目標転送レート
設定手段で求め、この設定された単位時間毎の目標転送
レートと実符号化における単位時間毎の転送レートとが
各単位時間で略一致するように最終的な符号化を行うも
のである。即ち、前記仮符号化において各単位時間に発
生する符号量を求め、単位時間毎の符号量(仮転送レー
ト)を全て記憶させ、前記仮符号化で発生する符号の量
の総和(仮符号化における前記動画像信号全体の符号
量)と、前記単位時間毎の仮転送レートと、所定の目標
総符号量(記録媒体の記録可能容量など)とに基づき、
実符号化において単位時間毎に送出する符号量(以下、
転送レートとも記す)の目標値、即ち目標転送レート
を、所定の最大値を超えないようにして且つ実符号化に
おける前記動画像信号全体の符号量が略前記所定の目標
総符号量になるようにして、各単位時間毎に設定し、こ
の各単位時間毎の目標転送レートに合わせて実符号化を
行うことで、動画像の内容と記録媒体に対して最適な符
号量配分をすることが出来る可変転送レート符号化装置
である。
【0013】また、本願の請求項2に係る可変転送レー
ト符号化装置は、請求項1記載の目標転送レート設定手
段が転送レート変換器を備え、単位時間毎の仮転送レー
トを変換して単位時間毎の目標転送レートを得る際に、
前記転送レート変換器では、前記仮転送レートが増加す
るに従って前記目標転送レートの増加率を次第に小さく
するようにして、前記単位時間毎の仮転送レートを前記
単位時間毎の目標転送レートに変換するようにしたもの
である。
【0014】
【作用】本発明では、仮符号化によって単位時間ごとに
発生する符号量が求められ、その総量と記録媒体の容量
とから単位時間ごとの目標転送レートが設定され、その
目標転送レートに合わせて実際の符号化(実符号化)が
行われるので、従来の装置で不必要に細かな量子化とな
った部分では符号量が少なくなり、従来の装置で粗い量
子化となって画質が劣化してしまった部分では符号量が
多くなる。このように情報の内容に応じて適切な符号量
配分が行われ、画質が改善される。また、単位時間ごと
の目標転送レートは、符号の総量が一定になるよう設定
されるので、それに合わせて符号化を制御すれば、動画
像の時間長が変わっても全ての符号が記録媒体に無駄な
く収まるようになる。
【0015】
【実施例】図1は、本発明の可変転送レート符号化装置
の実施例を示すブロック図である。 図1に於いて、図
3に示す従来例と同一構成要素には同一符号が付してあ
る。 図1に示す符号化装置と図3に示す符号化装置と
の主な相違点は、図1では、VTR1、セレクタ8、
9、仮符号量カウンタ16、符号量制御器17、目標転
送レート設定器18、仮転送レートメモリ19が設けら
れている点である。以下、図1を用いて本発明の可変転
送レート符号化装置に於ける符号化処理の概要を説明す
る。
【0016】符号化処理は同一の動画像信号に対して2
回行われる。一度目は単位時間毎の目標転送レートを設
定するための仮符号化に於いて行われ、二度目は実際の
符号化(実符号化)に於いて行われる。従って、例えば
動画像と同速度で符号化する符号化装置なら動画像の時
間長の略2倍の処理時間を要することになる。このよう
なフィードフォワード処理で、総符号量の固定化と適切
な符号量配分をする方法は、本発明と同一発明者、同一
出願人によって提案されている。それらの基本的な考え
方は、例えば特開昭63−151225号公報(適応型
高能率符号化方式)、特開平2−194734号公報
(符号化データ量の制御方式)、特開平3−26392
7号公報(符号化データ量の制御方式及びその復号装
置)等に示されている。
【0017】本発明では動画像が対象とされ、符号量の
見積もりとしてアクティビティが使用されるのではな
く、前記実符号化と同じ符号化処理が行われ、可変長符
号化出力が用いられる。また、先願では目標転送レート
の設定単位と制御単位は同一であったが、本発明では、
目標は単位時間ごとの転送レートとし、制御単位はそれ
より細かなものとする。目標転送レートの設定は、後述
するように仮転送レートから圧縮特性で変換され、さら
に所定の上限値で制限して設定される。仮符号化に於い
ては、バッファ充足度に応じた量子化制御は行われず、
転送レートを所定の固定値にして単位時間毎の仮符号
量、即ち仮転送レートが求められる。その処理が終了し
た時点で、全体の符号量と記録媒体の容量とから、単位
時間毎の仮転送レートと目標転送レートとの変換特性が
決められる。
【0018】実際の符号化(実符号化)では、単位時間
毎に仮転送レートと変換特性から目標転送レートが設定
され、それに合わせてバッファ充足度による制御が行わ
れる。目標転送レートは、記録媒体の記録可能領域に記
録されるべき動画像信号が丁度収まるように設定されて
いるので、バッファがオーバーフローしない限り、結果
的に得られる符号の総量は記録媒体に適合するものにな
る。少なくとも前記単位時間内では、転送レートが変え
られることなく一定に保たれる。また通常、バッファ1
0は0.2〜0.3秒の発生符号量に相当する容量を持
っており、瞬間的な符号量の変動はバッファ10で吸収
されので、前記単位時間はそれよりやや大きくとって、
長い周期の変動に合わせるのが適当であり、0.5〜1
秒程度とされる。
【0019】なお先願では、符号量の見積もりをする場
合、簡易的なアクティビティが用いられていたが、本実
施例では略同じ符号化が2度行われるので、処理を節約
する意味はなくなり、仮符号化に於いても実符号化と同
様な可変長符号化が行われ、その出力から正確な発生符
号量が求められる。逆に、量子化器と可変長符号器を複
数持ち、異なった量子化によって符号量の見積もりをす
る方法も考えられるが、符号化処理は巡回予測が用いら
れているので量子化の違いは予測に影響し、画像間予測
等まで全て複数個用意しないと正確な符号量は求まらな
い。
【0020】次に、本発明の実施例に於ける仮符号化手
段30について説明する。この仮符号化手段30は、前
記の通り動画像信号の仮転送レートを求めるためのもの
である。図1に於いて、ビデオテープレコーダ(以下、
VTRとも記す)1から出力される画像信号は、予測減
算器2とアクティビティ検出器4に入力される。本実施
例では同一画像信号が2度符号化部に供給されるので、
符号化前の画像信号全てが、VTR等の大容量の画像記
録媒体に記録されている。この画像記録媒体としては、
例えばメモリ素子、光ディスクやHDDなどで十分な容
量が得られるものであればそれらを用いても良い。
【0021】図1に於いて、基本的な符号化処理は従来
例の場合と同じである。VTR1から出力された画像信
号から、予測減算器2によって、画像間予測器13から
供給される予測信号が減算され、この減算結果が予測残
差となりDCT3に入力される。DCT3、量子化器6
でDCT及び量子化が行われる。この量子化された信号
は可変長符号器7と局部復号器15に入力され、可変長
符号器7では圧縮された符号となり、セレクタ9に入力
される。
【0022】ここで、セレクタ8はA側に切り替えら
れ、バッファ充足度として所定の固定値が量子化制御器
5に入力される。従って量子化は、アクティビティ検出
器4から量子化制御器5に入力されるブロック毎のアク
ティビティのみによって変化される。前記固定値は、そ
の固定値によって符号化された画像が必要十分な画質と
なる様なものとされる。一方、局部復号器15では符号
が復号されて再生予測残差信号となり、加算器14に入
力される。加算器14では画像間予測器13から入力さ
れる予測信号が加算され、この加算結果の再生画像信号
が画像間予測器13に入力される。画像間予測器13で
は、再生画像信号からフレーム間予測信号が生成され予
測減算器2と加算器14に供給される。
【0023】図1に於いて、一度目の符号処理では、可
変長符号器7の出力はセレクタ9を介して仮符号量カウ
ンタ16に入力される。仮符号量カウンタ16では単位
時間毎に発生する符号量がカウントされ仮転送レートと
して出力される。次に、目標転送レート設定手段40に
ついて説明する。この目標転送レート設定手段40は、
動画像信号の符号量の総和が所定値になるように各単位
時間毎に前記仮符号量から目標転送レートを設定するも
のである。前記仮符号量カウンタ16から出力される仮
転送レートは、符号量制御器17、仮転送レートメモリ
19に入力される。仮転送レートメモリ19では、実際
の符号化(実符号化)に於いて再度使用される単位時間
毎の仮転送レートが全て記憶される。
【0024】前記記憶されるデータ量は、例えば1時間
の動画像についての1秒毎の値なら3600データとな
る。符号量制御器17は、例えば図5に示すような構成
のものであって、仮転送レートから目標転送レートへの
変換特性を決めるためのものである。図5は、本発明の
実施例に於ける符号量制御器17の構成を示す図であ
る。図5に於いて、仮転送レート入力端子51から入力
された仮転送レートは、n個の異なった変換特性の転送
レート変換器(以下、変換器とも記す)52、53、…
…、54でそれぞれ変換され、各特性毎の転送レートが
累積加算器55、56、……、57で動画像の全期間加
算され、画像全体の総符号量が求められる。
【0025】仮符号化が終了した時点で、前記各転送レ
ート変換器(変換器)による変換の夫々の総符号量は、
比較器58、59、……、60にそれぞれ入力され、記
録媒体の記録可能容量から設定される目標総符号量と比
較され、前記複数の比較器の出力の大小を判定する判定
器61に入力される。判定器61では、前記累積加算器
から出力される各総符号量の内、前記目標総符号量より
小さく、かつ最も多い総符号量となる変換特性が判断さ
れ選択されて、この情報は変換特性情報出力端子62か
ら図1に示す目標転送レート設定器18に入力される。
前記変換器1乃至変換器nに於ける変換特性は例えば図
6に示すようなものある。
【0026】図6は、仮転送レート(単位時間毎の仮符
号量)と目標転送レートとの変換特性を示す図である。
図6に示すように、まず前記転送レート変換器の出力の
上限(RMAX)が決められる。これは記録媒体や復号
装置の処理能力には上限があり、それに合わせて最高転
送レートが規定されるためである。従って、可変転送レ
ートながら最大目標転送レートは固定値とされる。図6
に示すように前記転送レート変換器による変換特性は、
全体に目標転送レートの変動を圧縮する傾向にする。即
ち、前記転送レート変換器による変換特性は、前記仮転
送レートが増加するに従って、前記仮転送レートの増加
量に対する前記目標転送レートの増加量の割合を小さく
するようにして、前記単位時間毎の仮転送レートを前記
単位時間毎の目標転送レートに変換する。このため前記
目標転送レートが前記仮転送レートの増加と共に直線的
に増加する線形の変換特性ではなく、例えば対数的な特
性とされる。これにより仮転送レートが大きく変動する
場合でも目標転送レートの変動が緩やかになるような制
御がかかる形になるが、前記動画像信号の内、動き又は
空間的変化が少ないために単位時間当たりの仮符号量が
少ない部分では、視覚上画質劣化が目立ち易くなるの
で、前記した線形の変換特性によって変換する場合に比
べてやや符号量が多くなるようにされる。
【0027】前記仮転送レートXと目標転送レートRと
の変換特性は、例えば R=K*LOG(Y*X) 或いは R=K*XZ で表される。ここに、Kは正の定数、Yは正の数、Zは
1より小さい正の数である。前記した式のYまたはZを
変えることにより変換特性は変化する。即ち、単位時間
毎の仮転送レートを変換して単位時間毎の目標転送レー
トを得る際、前記仮転送レートが増加するに従って前記
目標転送レートの増加率を小さくするようにし、且つ目
標転送レートの最大値を一定値に制限して変換される。
前記変換特性の種類数nは、多ければそれだけ正確な特
性が選択出来、媒体容量の無駄が少なくなる。
【0028】尚、図5に示す符号量制御器17は、転送
レート変換器、累積加算器、比較器が並列的に配置さ
れ、仮符号化と並行して作動しているが、このような並
列処理とは異なる直列処理の方法もある。前記直列処理
では、符号量制御器は図5に示すような転送レート変換
器、累積加算器、比較器別が各1だけ有れば良く、この
場合、仮符号化が終了した後、実符号化が行われる前
に、前記仮転送レートメモリ19のデータを基に種々の
変換特性について総符号量の演算が成され、この結果目
標転送レートを算出するのに最適な変換特性が選択され
出力される。前記直列処理については、特願平2−41
7572号公報にも記載されている。
【0029】次に実際の符号化(実符号化)を行う符号
化手段について述べる。この符号化手段は、各単位時間
ごとの目標転送レートに合うように発生符号量を制御し
ながら符号化を行うものである。図1に於いて、VTR
1から仮符号化時と同じ画像が再度出力され、仮符号化
と同様な符号化が行われる。予測減算器2、DCT3、
アクティビティ検出器4、量子化制御器5、量子化器
6、可変長符号器7、画像間予測器13、加算器14、
局部復号器15の動作は仮符号化の場合と基本的に同じ
で、動作内容のみが異なる。
【0030】実符号化時には、可変長符号器7の出力は
セレクタ9を介してバッファ10に印加される。バッフ
ァ10によって、符号は短周期の変動が吸収され、符号
出力端子11から復号器に向けて出力される。バッファ
10から符号を読み出す時のレートは、単位時間毎に目
標転送レート設定器18から供給される値によって制御
される。従って、バッファ10から出力される符号量は
単位時間毎に変化する。目標転送レート設定器18で
は、仮転送レートメモリ19から単位時間毎に入力され
る仮転送レートが、符号量制御器17から入力される変
換特性に応じて変換され、目標転送レートが設定され
る。
【0031】一方、バッファ10の充足度の情報はセレ
クタ8を介して量子化制御器5に入力される。量子化制
御器5では、アクティビティとバッファ充足度により量
子化ステップ幅が制御される。この制御では従来例の場
合と異なり、長い周期での変動は単位時間毎の可変転送
レート化により吸収されているので、局部的な変動を吸
収するだけになり、オーバーフローする可能性も低くな
る。なお、出力が単位時間ごとに固定転送レート化され
ている必要がない場合は、バッファは仮想的なものとし
て扱い、可変長符号器7の出力がそのまま出力される。
【0032】次に、符号化装置で符号化された符号列
(Data stream )が記録媒体に記録された状態につい
て、図7を基に本発明に於ける場合と、従来例に於ける
場合とについて説明する。図7は、記録媒体に記録され
た符号列の形態を示す図である。図中に示す数字は、そ
の単位時間の番号であるが、実際には図の状態より遥か
に多い。符号列を記録媒体に記録すると、従来例では図
7の(A)に示す如く符号列の単位時間当たりのデータ
量は一定であり、結果として記録媒体に余白を生じる
が、実施例では同図の(B)に示す如く符号列の単位時
間毎の符号量が変化され、また総符号量も制御されてい
るので余白は生じない。
【0033】次に復号装置について図2を基に説明す
る。図2は、本発明の可変転送レート符号化装置で符号
化された符号を復号する可変転送レート復号装置の一例
を示すブロック図である。以下、本発明の可変転送レー
ト符号化装置によって符号化された符号の復号装置につ
いて、図2を基に実施例の説明する。図2に於いて、図
4に示す従来例と同一機能を呈する要素には同一符号を
付してある。図4に示す復号装置では、バッファ21に
対して転送レートが入力される点が従来例の復号装置と
は異なる。
【0034】符号入力端子20より入力された符号は、
バッファ21で可変長復号器22の処理のタイミングに
合わせたタイミングにされて出力される。バッファ21
への書き込み速度は、前記入力された符号の転送レート
に合うように、転送レート入力端子27から入力される
単位時間毎のレート情報によって制御される。可変長復
号器22以降の処理動作は基本的に従来例と同じであ
る。
【0035】
【発明の効果】本発明の可変転送レート符号化装置で
は、仮符号化を行って単位時間ごとに発生する符号量を
求め、その総量と記録媒体の容量とから単位時間ごとの
目標転送レートを設定し、この目標転送レートに合わせ
て実際の符号化を行うことにより、符号化される動画像
の内容に応じて適切なデータ量配分が行われ、画質が改
善される。また、動画像の時間長が変わっても、データ
の総量を一定に出来、全てのデータが記録媒体に無駄な
く収まるようになる。また、量子化値の変動が少なくな
るので、制御による画質の変動も少なくなる。特に、画
像間予測符号化に於いては、動きのない部分では発生す
るデータ量が少ないので、全体の画質は大幅に改善され
る。また、単位時間内では固定転送レートとなっている
ので、固定転送レートの符号化装置や復号装置との互換
性も良く、それらに符号総量の制御系を追加するだけで
実現できる。また、本発明の可変転送レート符号化装置
によれば、従来の符号化装置による画質と同程度の画質
にした場合には、同一記録容量の記録媒体に対して従来
より長時間の記録をすることが出来る。
【0036】以上説明した如く、本発明の可変転送レー
ト符号化装置は、実用上極めて優れた効果を有するもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の可変転送レート符号化装置の実施例を
示すブロック図である。
【図2】本発明の可変転送レート符号化装置で符号化さ
れた符号を復号する可変転送レート復号装置の一例を示
すブロック図である。
【図3】従来の画像符号化装置の構成の一例を示すブロ
ック図である。
【図4】従来の復号装置の構成の一例を示すブロック図
である。
【図5】実施例の符号量制御器構成を示す図である。
【図6】単位時間毎の仮転送レートと目標転送レートと
の変換特性を示す図である。
【図7】記録媒体に記録された符号列の形態を示す図で
ある。
【図8】量子化制御の様子を示す図である。
【符号の説明】
2…予測減算器 3…DCT 4…アクティビティ検出器 5…量子化器制御器 6…量子化器 7…可変長符号器 10…バッファ 13…画像間予測器 14…加算器 15…局部復号器 16…仮符号量カウンタ 17…符号量制御器 18…目標転送レート設定器 19…仮転送レートメモリ 30…仮符号化手段 40…目標転送レート設定手段 52、53、54…転送レート変換器 55、56、57…累積加算器 58、59、60…比較器 61…判定器

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】動画像信号の符号化をする可変転送レート
    符号化装置であって、 前記動画像信号の仮符号化を行い、この仮符号化におい
    て発生する単位時間毎の符号量である仮転送レートを求
    める仮符号化手段と、 前記仮符号化において発生する前記動画像信号全体の符
    号量と、前記単位時間毎の仮転送レートと、所定の目標
    総符号量とを基に、実符号化をする際の単位時間毎の目
    標転送レートを、所定値を超えないように且つ実符号化
    における前記動画像信号全体の符号量が略前記所定の目
    標総符号量になるようにして設定する目標転送レート設
    定手段とを備え、 実符号化において発生する符号の転送レートと前記目標
    転送レートとが各単位時間毎に略一致するように発生符
    号量を制御しながら前記動画像信号を実符号化すること
    を特徴とする可変転送レート符号化装置。
  2. 【請求項2】前記目標転送レート設定手段は、前記単位
    時間毎の目標転送レートを設定する際に、前記仮転送レ
    ートが増加するに従って前記目標転送レートの増加率を
    小さくするようにして、前記単位時間毎の仮転送レート
    を前記単位時間毎の目標転送レートに変換する転送レー
    ト変換器を備えたことを特徴とする請求項1記載の可変
    転送レート符号化装置。
JP31275792A 1992-10-28 1992-10-28 可変転送レート符号化装置 Expired - Lifetime JP2950065B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31275792A JP2950065B2 (ja) 1992-10-28 1992-10-28 可変転送レート符号化装置
EP93117352A EP0595268B1 (en) 1992-10-28 1993-10-26 Variable transfer rate control coding apparatus and method
DE69330043T DE69330043T2 (de) 1992-10-28 1993-10-26 Kodiervorrichtung und -verfahren mit variablen Übertragungsraten
EP99116952A EP0959629A3 (en) 1992-10-28 1993-10-26 Variable transfer rate information reproducing apparatus
US08/731,373 US5790745A (en) 1992-10-28 1996-10-11 Variable transfer rate control coding apparatus, reproducing apparatus and recording medium
HK97102205A HK1000654A1 (en) 1992-10-28 1997-11-20 Variable transfer rate control coding apparatus and method
US09/628,313 USRE38227E1 (en) 1992-10-28 2000-07-28 Variable transfer rate control coding apparatus, reproducing apparatus and recording medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31275792A JP2950065B2 (ja) 1992-10-28 1992-10-28 可変転送レート符号化装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13447898A Division JP3120424B2 (ja) 1998-04-28 1998-04-28 動画像情報記録装置及び記録方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06141298A JPH06141298A (ja) 1994-05-20
JP2950065B2 true JP2950065B2 (ja) 1999-09-20

Family

ID=18033063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31275792A Expired - Lifetime JP2950065B2 (ja) 1992-10-28 1992-10-28 可変転送レート符号化装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2950065B2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2979900B2 (ja) * 1993-05-26 1999-11-15 日本ビクター株式会社 記録媒体
JP3050047B2 (ja) * 1994-06-24 2000-06-05 日本ビクター株式会社 動画像符号化装置及び動画像符号化方法
JP4636159B2 (ja) * 1995-05-02 2011-02-23 ソニー株式会社 符号化装置及び方法
JPH09116897A (ja) * 1995-10-16 1997-05-02 Mitsubishi Electric Corp 画像伝送装置
US7313318B2 (en) 1998-06-17 2007-12-25 Victor Company Of Japan, Limited Video signal encoding and recording apparatus with variable transmission rate
JP3259702B2 (ja) 1998-12-24 2002-02-25 日本電気株式会社 動画像可変ビットレート符号化装置および方法
JP2000333169A (ja) 1999-05-24 2000-11-30 Mitsubishi Electric Corp 動画像符号化装置
DE60035740T2 (de) 1999-06-22 2007-12-06 Victor Company of Japan, Ltd., Yokohama Vorrichtung und Verfahren zur Kodierung von Bewegtbildsignalen
JP2001086512A (ja) 1999-09-14 2001-03-30 Nec Corp 可変ビットレート符号化装置
JP4257655B2 (ja) 2004-11-04 2009-04-22 日本ビクター株式会社 動画像符号化装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2899431B2 (ja) * 1991-02-21 1999-06-02 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 動画データの圧縮符号化装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06141298A (ja) 1994-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6072835A (en) Variable transfer rate control coding apparatus
JP2963416B2 (ja) 量子化活動度を用いてビット発生量を制御する映像符号化方法及び装置
JP3866538B2 (ja) 動画像符号化方法及び装置
JPH0797753B2 (ja) 符号化出力データ量の制御方式
KR20060036934A (ko) 비디오 데이터 부호화 장치 및 비디오 데이터 부호화 방법
US7031542B2 (en) Encoding rate controlling apparatus and information encoding apparatus
JPH08322051A (ja) 総符号量制御を行なう動画像符号化装置
JP2950065B2 (ja) 可変転送レート符号化装置
KR20000023504A (ko) 가변비트율 부호화장치
JPH10191343A (ja) 映像データ圧縮装置およびその方法
JP3511893B2 (ja) 映像信号符号化方法及び装置
JPH07203456A (ja) 符号化装置と復号化装置と映像記録装置
JP3120424B2 (ja) 動画像情報記録装置及び記録方法
JP3152148B2 (ja) 画像符号化装置
JP3734286B2 (ja) 動画像符号化装置及び動画像伝送装置
JP4073541B2 (ja) 動画像再符号化装置
JP2001025015A (ja) 動画像符号化装置及びその方法
JP3586069B2 (ja) 動画像符号化方法および装置
JP4079530B2 (ja) バリアブル・ビットレートによる動画像の符号化方法と装置
JP2939956B2 (ja) 動画像情報再生装置
JP3852209B2 (ja) ビデオ信号の符号化装置
JPH0799810B2 (ja) 符号化出力データ量制御方式及びその復号装置
JP3399472B2 (ja) 記録装置、記録方法、および記録媒体
JPH1042293A (ja) 符号化制御装置および符号化装置および符号化制御方法
JP4152570B2 (ja) 動画像符号化装置、動画像符号化方法及び動画像符号化プログラムが記録された記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090709

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090709

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100709

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110709

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110709

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130709

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130709

Year of fee payment: 14

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130709

Year of fee payment: 14

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130709

Year of fee payment: 14