JP3969790B2

JP3969790B2 - 輪郭線符号化装置

Info

Publication number: JP3969790B2
Application number: JP16242597A
Authority: JP
Inventors: 鎮憲金
Original assignee: Daewoo Electronics Co Ltd
Current assignee: WiniaDaewoo Co Ltd
Priority date: 1997-01-21
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2017-06-19
Also published as: GB2321360A8; US6028964A; GB9712421D0; CN1189055A; KR19980066184A; CN1150489C; KR100239303B1; GB2321360B; GB2321360A; JPH10222682A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輪郭線符号化装置に関し、特に、フレーム内の複数の輪郭線を符号化する輪郭線符号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、テレビ電話、電子会議及び高精細度テレビジョンシステムのようなディジタルテレビジョンシステムにおいて、映像フレーム信号のビデオライン信号が「画素値」と呼ばれる一連のディジタルデータよりなっているため、各映像フレーム信号を定義するには大量のディジタルデータが必要となる。
しかしながら、従来の伝送チャネル上の利用可能な周波数帯域幅は制限されているため、とりわけ、テレビ電話及び電子会議のシステムのような低ビットレートの映像信号エンコーダの場合、そのような伝送チャネルを通じて多量のディジタルデータを伝送するためには、多様なデータ圧縮技法を用いて伝送すべきデータの量を圧縮するかまたは減らす必要がある。
【０００３】
低ビットレートの符号化システムに於いて、映像信号の符号化方法のうちの１つに、いわゆる、物体指向分析−合成符号化方法がある。ここで、入力映像は複数の物体に分けられ、各物体の動き、輪郭線、画素データを定義するための３つの組よりなるパラメータが異なる符号化チャネルを通じて処理される。
【０００４】
物体の輪郭線の処理の際、物体の形状を分析及び合成するためには、輪郭線情報が重要である。この輪郭線情報を表す通常の符号化方法に、チェーン符号化方法（ｃｈａｉｎｃｏｄｉｎｇｍｅｔｈｏｄ）がある。ここで、輪郭線上の全ての画素（以下、「輪郭線画素」と称する）は頂点として取り扱われ、これらの頂点は符号化されて輪郭線情報を形成する。しかし、このチェーン符号化方法は、たとえ輪郭線情報を損失なく符号化しても、輪郭線情報を表現のために大量のデータビットが必要となる短所を有する。
【０００５】
これに関連して、Ｂ−スプライン近似化技法及び多角近似化技法のような輪郭線情報符号化法が幾つか提案されてきた。これらの方法では、選択された輪郭線画素は頂点として決定され、輪郭線は該頂点に基づいて表現される。多角形近似化方法には、輪郭線が粗く表現されるという短所がある。一方、Ｂ−スプライン近似化技法は輪郭線をより詳細に表現し得るが、近似化エラーを減らすため高次多項式を必要とするので、映像信号符号化器の全体的な計算量が増加するという不都合がある。
【０００６】
輪郭線の頂点情報の符号化の際、最初、輪郭線上の複数の頂点の中で開始頂点が選択され、対になった隣接する頂点の間の相対変位が求められる。その後、頂点情報は開始頂点の絶対位置及び残りの頂点の変位に基づいて、例えば、局所適応オクタント単位の頂点符号化技法（ｌｏｃａｌｌｙ−ａｄａｐｔｉｖｅｏｃｔａｎｔ−ｂａｓｅｄｖｅｒｔｅｘｃｏｄｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）を用いて符号化される（「ＲｅｖｉｓｅｄｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｏｆＳ４ａ：ＧｅｏｍｅｔｒｉｃａｌＲｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ」，ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｆｏｒＳｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎＩＳＯ／ＩＥＣＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１，ＣｏｄｉｎｇｏｆＭｏｖｉｎｇＰｉｃｔｕｒｅｓａｎｄＡｕｄｉｏＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＳｈａｐｅＣｏｄｉｎｇＡＨＧ，３０，Ｊｕｌｙ，１９９６参照）。
【０００７】
従って、そのような従来の輪郭線符号化技法によれば、各輪郭線の開始頂点がフレーム内の絶対位置で表現されるので、該フレーム内に複数の輪郭線がある場合、符号化の効率が低下するという不都合がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の主な目的は、フレーム内に１つまたは複数の輪郭線が存在する場合、各輪郭線の間の変位に基づいて、開始頂点を符号化して符号化の効率をより一層高める輪郭線符号化装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明によれば、入力映像フレーム内のＬ個（Ｌは正の整数）の物体の輪郭線を符号化する輪郭線符号化装置であって、
前記Ｌ個の物体のＬ個の輪郭線を取出す輪郭線取出手段と、
各輪郭線を結ぶ頂点の組を選択する第１選択手段と、
前記頂点の組のうち、各輪郭線の開始頂点を決める開始頂点決定手段と、
予め定められた閾値に基づいて、前記Ｌ個の輪郭線を最大Ｌ個の群に分類する第１群付け手段と、
各輪郭線の群内における該輪郭線の開始頂点のうち、第１開始頂点を選択する第２選択手段と、
頂点の絶対アドレスが前記映像フレーム内の該頂点の位置を表す時、全ての輪郭線の群内の前記第１開始頂点の絶対アドレスを符号化する第１符号化手段と、
開始頂点の変位が前開始頂点に基づいて求められる時、全ての輪郭線の群内の残余開始頂点の変位を符号化する第２符号化手段と、
前記符号化絶対アドレス及び前記変位を符号化開始頂点データとして出力する出力手段とを含むことを特徴とする輪郭線符号化装置が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適実施例について図面を参照しながらより詳しく説明する。
【００１１】
図１には、本発明の輪郭線符号化装置１０のブロック図が示されている。この輪郭線符号化装置１０は輪郭線取出し部１１０と、頂点選択部１２０と、輪郭線計数部１３０と、頂点符号化部１４０と、開始頂点符号化部１５０と、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１８０とから構成されている。
【００１２】
１つまたは複数の物体と背景とからなる入力映像信号の分割マスクが輪郭線取出し部１１０に入力される。この分割マスク内の各画素は、該画素が属する領域を表すラベルを有する。本発明の好適実施例によれば、物体を構成する全ての画素（以下、「物体画素」と称する）は２進値の一方（例えば、１）で表現され、背景を構成する画素（以下、「背景画素」と称する）は２進値の他方（例えば、０）で表現される。他の実施例においては、背景画素全体が０値として表現され、物体画素が、該物体を表す０でない値のうちの何れか１つ（例えば、１、２、…、２５５）として表現されるように、分割マスクが構成されてもよい。上記の各場合において、各物体は、物体内の画素ラベルによって容易に識別され得る。輪郭線取出し部１１０は各物体の輪郭線を取出す働きを果たす。この輪郭線は、物体の境界線にある物体画素を表す輪郭線画素から構成される。輪郭線取出し部１１０によって取出された輪郭線は、頂点選択部１２０及び輪郭線計数部１３０に各々供給される。
【００１３】
輪郭線計数部１３０は、輪郭線取出し部１１０からの輪郭線の数をカウントして、入力映像内の輪郭線の総数を検出すると共に、その輪郭線の総数をラインＬ３を通じて開始頂点符号化部１５０に供給する。
【００１４】
頂点選択部１２０は、例えば、複数の線分で輪郭線を結ぶ従来の多角近似化方法を用いて各輪郭線上で頂点を特定する。ここで、輪郭線に沿って互いに隣接して配された２つの頂点によって定義される輪郭線分は、両頂点を結んで形成される線分によって表現される。多角近似化の程度は、特性定数Ｄｍａｘによって左右される。このような多角近似化方法において、輪郭線線分上の各輪郭線画素とそれに対応する線分との間の距離は定数Ｄｍａｘ以下になる必要がある。もし、Ｄｍａｘが１つの画素分距離より小さい場合は、全ての輪郭線画素は頂点として選択される。
【００１５】
また、頂点選択部１２０は輪郭線の頂点を選択することに加えて、従来の方法を用いて各輪郭線に対する開始頂点を決定する。例えば、輪郭線の各線分の長さが計算され、最長線分に対応する両頂点のうちの１つが該輪郭線の開始頂点として選択される。他の例によれば、各線分の長さの方向成分（例えば、水平または垂直）が計算され、一番大きい方向成分に対応する両頂点のうちの１つが輪郭線の開始頂点として選択される。
【００１６】
頂点選択部１２０からの位置情報、即ち、各輪郭線に対する選択頂点の絶対アドレスはラインＬ１を通じて頂点符号化部１４０に、開始頂点の位置情報はラインＬ２を通じて開始頂点符号化部１５０に各々入力される。
【００１７】
頂点符号化部１４０は従来の頂点符号化技法、例えば、局所適応的オクタントベース頂点符号化方法などを用いて、各輪郭線上の非開始頂点（即ち、開始頂点を除いた残りの頂点）の相対位置を符号化して、符号化非開始頂点データをＭＵＸ１８０に供給する。ここで、頂点の相対位置は、前に符号化された頂点から該当頂点までの変位を示す。ある頂点が符号化されるべき輪郭線の第１非開始頂点である場合、輪郭線の開始頂点と頂点との間の変位が符号化される。開始頂点符号化部１５０は入力された開始頂点を符号化して、符号化開始頂点データとしてＭＵＸ１８０に送る。
【００１８】
ＭＵＸ１８０は、開始頂点符号化部１５０からの符号化開始頂点データと符号化非開始頂点データとを組み合わせて符号化輪郭線データを形成すると共に、その伝送のため伝送器（図示せず）に送る。
【００１９】
図２には、開始頂点符号化部１５０の詳細なブロック図が示されている。この開始頂点符号化部１５０は切換え部１５２と、第１比較部１５４と、絶対アドレス符号化部１５６と、群付け部１５８と、ダイナミックレンジ計算部１６０と、変位計算部１６２と、第２比較部１６４と、セレクタ１６６と、拡張符号化部１６８と、変位符号化部１７０とから構成されている。
【００２０】
図１中の輪郭線計数部１３０からのラインＬ３上の輪郭線の数は、第１比較部１５４及びダイナミックレンジ計算部１６０に各々供給される。
【００２１】
第１比較部１５４は輪郭線の数を予め定められた数と比較し、輪郭線の数が予め定められた数より小さい場合、切換え部１５２に第１切換え信号を発生する。この切換え部１５２は第１切換え信号に応じて、開始頂点の位置情報を絶対アドレス符号化部１５６の方へ送り出す。反面、輪郭線の数が予め定められた数以上である場合には、第１比較部１５４は第２切換え信号を切換え部１５２に供給して、切換え部１５２が開始頂点の位置情報を群付け部１５８に供給するようにする。
【００２２】
切換え部１５２は、図１中の頂点選択部１２０からの開始頂点の位置情報をラインＬ２を通じて受け取る。この切換え部１５２は第１比較部１５４からの切換え信号に応じて、ラインＬ２上の開始頂点に対する位置情報を絶対アドレス符号化部１５６または群付け部１５８のうちの何れか１つに供給する。
【００２３】
絶対アドレス符号化部１５６は入力された開始頂点の位置情報に応じて、開始頂点の絶対アドレスを符号化して、符号化絶対アドレスを開始頂点データとして図１中のＭＵＸ１８０に供給する。
【００２４】
一方、ダイナミックレンジ計算部１６０はラインＬ３を通じて受け取った輪郭線の数に基づいて、水平ダイナミックレンジ及び垂直ダイナミックレンジを計算して、該当ダイナミックレンジを群付け部１５８、第２比較部１６４及び変位符号化部１７０に各々供給する。これらのダイナミックレンジは、開始頂点の符号化に必要なビット数を決定する要因であって、次例のように計算される。
【００２５】
説明の便宜上、フレームの水平大きさＦＳHが３５２個の画素からなり、垂直大きさＦＳVが２４０個の画素からなると仮定する。水平及び垂直ダイナミックレンジは、両大きさＦＳH、ＦＳVを各々輪郭線の数Ｌで割算して求められる。本発明の好適実施例によれば、ＦＳH／Ｌが２^M以上、２^M+1未満であり、ＦＳV／Ｌが２^N以上、２^N+1未満である場合、水平ダイナミックレンジＤＲHは２^M+1−１として、垂直ダイナミックレンジＤＲVは２^N+1−１として決定される。ここで、Ｍ及びＮは各々正の整数である。例えば、１つのフレーム内に２０個の輪郭線がある場合、ＦＳH／Ｌ（＝１７．６）は２４以上２５未満である。従って、Ｍは４に決まり、水平ダイナミックレンジＤＲHは２5−１（＝３１）になる。
【００２６】
同様に、ＦＳV／Ｌは１２である場合は、２０個の輪郭線よりなるフレームの垂直ダイナミックレンジＤＲVは２4−１（＝１５）として決まる。
【００２７】
上記のような例において、水平ダイナミックレンジの表現に要するビット数はＭ＋１＝５として、垂直ダイナミックレンジの表現に要するビット数はＮ＋１＝４として各々決定されて、変位符号化部１７０に供給される。
【００２８】
群付け部１５８では、映像内の輪郭線の開始頂点はそれらの間の変位に基づいて１つまたは複数の群に分類される。図３には、群付け部１５８の分類過程を説明するための模式図が示されている。ここで、例示的な開始頂点Ｉ１〜Ｉ１３が３つの群Ａ、Ｂ及びＣに分類される。まず、群付け部１５８は切換え部１５２からの開始頂点の位置情報とダイナミックレンジ計算部１６０からの水平及び垂直ダイナミックレンジとに基づいて、図心が開始頂点と一致し、横及び縦の長さが各々水平及び垂直ダイナミックレンジと同一である長方形を形成して、各開始頂点に対するダイナミック領域を決定する。図３中の開始頂点Ｉ１〜Ｉ１３に対する各ダイナミック領域Ｒ１〜Ｒ１３が以下のようにして求められる。各開始頂点のダイナミックレンジを決定した後、ダイナミック領域が重ね合せられるか、または他の開始頂点と隣接する開始頂点が１つの群に決定される。一群における２つのダイナミック領域は１つの重複領域を形成し、またそのダイナミック領域は他の群に属する開始頂点のダイナミック領域とは重ね合せない。図３に示したように、開始頂点Ｉ１〜Ｉ１３は、１つまたは複数の開始頂点（例えば、Ｉ１、Ｉ２〜Ｉ５、Ｉ６〜Ｉ１３）を含む３つの異なる群Ａ、Ｂ及びＣに各々分類される。１つまたは複数の開始頂点を有する群内の各開始頂点は、少なくとも１つの開始頂点とダイナミック領域を通じて繋がっている。例えば、群Ｂ内のＩ２及びＩ５と、群Ｃ内のＩ６、Ｉ１１及びＩ１３は各々１つの隣接開始頂点と繋がっており、群Ｃ内のＩ８は３つの隣接開始頂点Ｉ７、Ｉ９及びＩ１２と繋がっており、両群Ｂ、Ｃ内の残余の開始頂点は全て２つの隣接開始頂点と繋がっている。更に、ダイナミック領域が重ね合さるかまたは隣接する、一対の開始頂点間の変位の水平成分及び垂直成分は、各々水平または垂直ダイナミックレンジ以下となる。
【００２９】
その後、開始頂点の位置情報データは、群単位で一回１つずつ変位計算部１６２及びセレクタ１６６に出力される。この場合、群の出力順序は決まられないため、例えば、群Ａが一番先に出力される場合、その次は群Ｂまたは群Ｃのうちの何れか１つが先に選択、出力されてもよい。ここで、群内の開始頂点は、例えば、群Ｂ内において隣接開始頂点を１つのみ有する開始頂点Ｉ２またはＩ５のうちの何れか１つから始まって、繋がっている順番どおり順に出力されることに注目されたい。例えば、群Ｂ内の開始頂点Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４及びＩ５は、特定順序またはその逆順（即ち、Ｉ５からＩ２の方へ）に出力される。もし、１つの群内に、２つまたは複数の隣接開始頂点を有する分岐頂点（例えば、群ＣのＩ８）があれば、まず、一方の分岐に対応する頂点（例えば、Ｉ６からＩ１１まで）がその順に出力され、他方の分岐に対応する頂点（例えば、Ｉ１３及びＩ１２）がその順に出力される。
【００３０】
変位計算部１６２は、続いて入力される両開始頂点間の水平及び垂直変位を計算する。ＡＤＤH（ｉ）及びＡＤＤV（ｉ）が、各々群付け部１５８から入力された第ｉの開始頂点の水平アドレス及び垂直アドレスである場合、第ｉの水平変位ＤH（ｉ）及び第ｉの垂直変位ＤV（ｉ）は、下記の通り定義され得る。
ＤH（ｉ）＝ＡＤＤH（ｉ）− ＡＤＤH（ｉ−１）
ＤV（ｉ）＝ＡＤＤV（ｉ）− ＡＤＤV（ｉ−１）
ここで、ｉは１〜Ｌのレンジを有する正の整数であり、Ｌは開始頂点の総数であり、ＡＤＤH（０）及びＡＤＤV（０）は、その絶対値が可能なあらゆる水平及び垂直ダイナミックレンジより大きいＤH（１）及びＤV（１）を生成するようにする、大きい値を有する予め定められた初期値を各々表す。
【００３１】
計算された水平及び垂直変位は第２比較部１６４及びセレクタ１６６に各々入力される。第２比較部１６４は各開始頂点に対して、ＤH（ｉ）の絶対値を水平ダイナミックレンジＤＲHと、ＤV（ｉ）の絶対値を垂直ダイナミックレンジＤＲVと各々比較する。もし、開始頂点の水平及び垂直変位の絶対値が該当ダイナミックレンジ以下である場合、第２比較部１６４は開始頂点を相対頂点として決め、セレクタ１６６に第１選択信号を発生する。しかし、両変位ＤH（ｉ）及びＤV（ｉ）の大きさのうちの何れか１つが該当ダイナミックレンジより大きい場合には、第２比較部１６４は開始頂点を絶対頂点として決め、セレクタ１６６に第２選択信号を発生する。
【００３２】
セレクタ１６６は第２比較部１６４からの第１選択信号に応じて、両変位ＤH（ｉ）及びＤV（ｉ）を変位符号化部１７０に供給し、第２選択信号に応じて、絶対アドレス（即ち、ＡＤＤH（ｉ）及びＡＤＤV（ｉ））を拡張符号化部１６８に供給する。詳述すると、セレクタ１６６は第１または第２選択信号に応じて、相対頂点または絶対頂点を変位符号化部１７０または拡張符号化部１６８に選択的に供給する。図３に示すような開始頂点の場合、頂点がＩ１からＩ１１、Ｉ１３及びＩ１２の順に群付け部１５８から拡張符号化部１６８に供給されると、拡張符号化部１６８への頂点は各群Ａ、Ｂ及びＣにおける第１頂点Ｉ１、Ｉ２及びＩ６と、群Ｃにおける分岐の第１頂点Ｉ１３である。これらのＩ１、Ｉ２、Ｉ６及びＩ１３は絶対頂点である。その理由は、Ｉ１が群付け部１５８からの第１頂点であり、後続の頂点Ｉ２、Ｉ６及びＩ３が各々ダイナミック領域の外側にあるからである。
【００３３】
拡張符号化部１６８は予め定められた拡張符号を用いて、入力された各絶対頂点の位置情報を符号化する。この拡張符号は、後続する符号語が符号化絶対アドレスであることを示す。例えば、絶対頂点Ｉ１２の水平及び垂直アドレスを受信すると、拡張符号化部１６８は拡張符号を発生した後、Ｉ１２の符号化水平絶対アドレス及び符号化垂直絶対アドレスを発生する。拡張符号化部１６８からの拡張符号化データは図１中のＭＵＸ１８０に入力される。この拡張符号化データは拡張符号と、各絶対頂点の符号化水平アドレス及び符号化垂直アドレスとを有する。
【００３４】
変位符号化部１７０はダイナミックレンジ計算部１６０によって割り当てられたビット数を用いて、セレクタ１６６からの相対頂点の水平及び垂直変位を符号化して、各相対頂点に対する符号化相対頂点データをＭＵＸ１８０に伝送する。例えば、ダイナミックレンジ計算部１７０によって決定された水平ダイナミックレンジのビットが５ビットであり、垂直ダイナミックレンジのビットが４ビットである場合、変位符号化部１７０はまず各ダイナミックレンジを示すビットデータを発生した後、各ダイナミックレンジビットを用いて各相対頂点に対する変位を符号化する。本発明の好適実施例によれば、水平及び垂直レンジビットデータは各々３ビットで示される。各相対頂点に対するレンジビットデータ及び符号化変位データはＭＵＸ１８０に供給される。
【００３５】
本発明の他の好適実施例によれば、群付け部１５８は各開始頂点に群指標（即ち、インデックス）を付し得るように変更してもよい。この群指標はその開始頂点が属する群を示す。その後、群付け部１５８は各開始頂点の絶対アドレスを変位計算部１６２に送る。この変位計算部１６２は、変位を変位符号化部１７０に直接供給し得るように変形してもよい。このような実施例においては、第２比較部１６４及びセレクタ１６６は不要であるので、変位計算部１６２は各群の第１開始頂点の絶対アドレスを拡張符号化部１６８に送り、各群内の後続開始頂点の変位を変位符号化部１７０に伝送する。このような例においては、図３中の群Ｃのように分岐を有する群である場合、群付け部１５８は第２分岐における第１開始頂点に対する基準頂点情報をも供給する。例えば、群Ｃの頂点が群付け部１５８からＩ６からＩ１１の順に出力されると、頂点Ｉ１２及びＩ１３は基準頂点情報と共に、その順に変位計算部１６２に出力される。この基準頂点情報は、第２分岐における第１開始頂点Ｉ１２の基準頂点がＩ８であることを示す。変位計算部１６２は基準頂点情報に基づいて、分岐頂点Ｉ８を基準として得られたＩ１２の変位データを計算する。
【００３６】
要するに、映像フレーム内の輪郭線の数が予め定められた数未満である場合、輪郭線の開始頂点の全ての絶対アドレスが絶対アドレス符号化部１５６にて符号化されると共に、符号化開始頂点データとしてＭＵＸ１８０に伝送される。しかし、輪郭線の数が予め定められた数以上である場合には、輪郭線は複数の群に分けられる。ここで、群内の開始頂点の位置は知られている場合、群内の他の開始頂点の以前の開始頂点に対する相対変位は輪郭線の数によって決定されるダイナミックレンジで表現されることができる。しかる後、各群における第１開始頂点の絶対位置情報は拡張符号化部１６８によって符号化され、他の残余開始頂点はそれらの変位及びダイナミックレンジに基づいて変位符号化部１７０によって符号化される。拡張符号化データ及び変位符号化データは、符号化開始頂点データとしてＭＵＸ１８０に供給される。このＭＵＸ１８０では、頂点符号化部１４０からの符号化非開始頂点データと開始頂点符号化部１５０からの符号化開始頂点データとが符号化輪郭線データとして多重化されて、その伝送のため伝送器（図示せず）に送られる。
【００３７】
上記において、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱することなく、当業者は種々の改変をなし得るであろう。
【００３８】
【発明の効果】
従って、本発明によれば、フレーム内の各輪郭線の間の変位に基づいて、開始頂点の符号化に必要なビット数を低減して符号化することによって、エンコーダの符号化の効率をより一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適実施例による輪郭線符号化装置のブロック図。
【図２】図１中の開始頂点符号化部の詳細なブロック図。
【図３】図２中の群付け部を用いて、フレーム内の開始頂点を群付けて符号化する過程を説明するための模式図。
【符号の説明】
１１０輪郭線取出し部
１２０頂点選択部
１３０輪郭線計数部
１４０頂点符号化部
１５０開始頂点符号化部
１５２切換え部
１５４第１比較部
１５６絶対アドレス符号化部
１５８群付け部
１６０ダイナミックレンジ計算部
１６２変位計算部
１６４第２比較部
１６６セレクタ
１６８拡張符号化部
１７０変位符号化部

Claims

入力映像フレーム内のＬ個（Ｌは正の整数）の物体の輪郭線を符号化する輪郭線符号化装置であって、
前記Ｌ個の物体のＬ個の輪郭線を取出す輪郭線取出手段と、
各輪郭線を結ぶ頂点の組を選択する第１選択手段と、
前記頂点の組のうち、各輪郭線の開始頂点を決める開始頂点決定手段と、
予め定められた閾値に基づいて、前記Ｌ個の輪郭線を最大Ｌ個の群に分類する第１群付け手段と、
各輪郭線の群内における該輪郭線の開始頂点のうち、第１開始頂点を選択する第２選択手段と、
頂点の絶対アドレスが前記映像フレーム内の該頂点の位置を表す時、全ての輪郭線の群内の前記第１開始頂点の絶対アドレスを符号化する第１符号化手段と、
開始頂点の変位が前開始頂点に基づいて求められる時、全ての輪郭線の群内の残余開始頂点の変位を符号化する第２符号化手段と、
前記符号化絶対アドレス及び前記変位を符号化開始頂点データとして出力する出力手段とを含むことを特徴とする輪郭線符号化装置。
前記第１群付け手段が
前記第２符号化手段の符号化に必要なビット数と、水平及び垂直ダイナミックレンジビットとを決定する、水平ダイナミックレンジＤＲH及び垂直ダイナミックレンジＤＲVを設定するダイナミックレンジ設定手段と、
前記両ＤＲH及びＤＲVに基づいて、各開始頂点に対するダイナミック領域を決定するダイナミック領域決定手段と、
群における２つのダイナミック領域は１つの重複領域を形成し、群内のダイナミック領域が他の群に属する開始頂点の何れのダイナミック領域と重ね合せない時、各ダイナミック領域が互いに重ね合せるかまたは隣接する輪郭線を共に分類する第２群付け手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の輪郭線符号化装置。
前記ダイナミックレンジ設定手段が、
前記フレームの水平大きさＦＳH及び垂直大きさＦＳVを輪郭線の数Ｌ（正の整数）で割り算する割算手段と、
前記ＦＳH／Ｌが２^M以上２^M+1未満であり、前記ＦＳV／Ｌが２^N以上２^N+1未満である時（Ｍ及びＮは各々正の整数）、前記水平ダイナミックレンジＤＲHは２^M+1−１として、前記垂直ダイナミックレンジＤＲVは２^N+1−１として決定するダイナミックレンジ設定手段とを有することを特徴とする請求項２に記載の輪郭線符号化装置。
前記水平ダイナミックレンジビットがＭ＋１ビットに、前記垂直ダイナミックレンジビットがＮ＋１ビットに各々設定されることを特徴とする請求項３に記載の輪郭線符号化装置。
前記開始頂点に対するダイナミック領域が、中心が前記開始頂点の位置と一致し、横長さが前記水平ダイナミックレンジＤＲHと、縦の長さが前記垂直ダイナミックレンジＤＲVと各々同一である長方形を形成することによって求められることを特徴とする請求項４に記載の輪郭線符号化装置。
前記第２選択手段が、
前記開始頂点の群のうち、前記ダイナミック領域を通じて１つの隣接開始頂点のみを有する開始頂点を検出する開始頂点検出手段と、
前記開始頂点を前記群に対する前記第１開始頂点として設定する開始頂点設定手段と、前記全ての群の開始頂点に対して前記過程を繰り返す手段とを有することを特徴とする請求項５に記載の輪郭線符号化装置。
ｉが１〜Ｌの範囲を有する正の整数であり、ＡＤＤH（ｉ）及びＡＤＤV（ｉ）が各々前記第ｉの開始頂点の水平絶対アドレス及び垂直絶対アドレスであり、ＡＤＤH（０）及びＡＤＤV（０）が、絶対値が各々他の可能な水平及び垂直ダイナミックレンジより大きいＤH（１）及びＤV（１）を発生するようにする、大きい値を有する予め定められた初期値であり、前記第ｉの開始頂点の水平絶対アドレス及び垂直絶対アドレスが各々前記映像フレームにおける前記第ｉの開始頂点の水平位置及び垂直位置を示す時、前記Ｌ個の輪郭線の第ｉの開始頂点の前記変位が、水平変位ＤH（ｉ）及び垂直変位ＤV（ｉ）からなり、下記式
ＤH（ｉ）＝ＡＤＤH（ｉ）− ＡＤＤH（ｉ−１）
ＤV（ｉ）＝ＡＤＤV（ｉ）− ＡＤＤV（ｉ−１）
のように定義されることを特徴とする請求項６に記載の輪郭線符号化装置。
前記出力手段が、
各輪郭線群の前記開始頂点の前記符号化絶対アドレスと前記各群内の残余開始頂点の前記符号化変位とを多重化して、前記各群に対する符号化開始頂点データを発生する多重化手段と、
前記各群の開始頂点の前記符号化開始頂点データを群単位で出力する出力手段とを有することを特徴とする請求項７に記載の輪郭線符号化装置。