JP4700992B2 - Image processing device - Google Patents

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Description

本発明は、動画像信号の符号化を行う画像処理装置に関するものである。   The present invention relates to an image processing apparatus that encodes a moving image signal.

近年、デジタルビデオカメラやデジタルテレビではハイビジョン化(高解像度化)の流れが進行している。そして、高解像度画像(HD画像)信号をMPEGやH.264等の高能率符号化方式で記録するハイビジョン用撮像装置に対する需要が大きくなっている。またハイビジョン用撮像装置は、HD画像のみを記録するだけでなく、標準解像度画像(SD画像)も記録可能であることが仕様として要求されている。   In recent years, digital video cameras and digital televisions have been trending toward high-definition (higher resolution). Then, a high resolution image (HD image) signal is converted into MPEG or H.264. There is a growing demand for high-vision imaging devices that record with a high-efficiency encoding method such as H.264. Further, it is required as a specification that an imaging apparatus for high vision not only records HD images but also can record standard resolution images (SD images).

HD画像信号を符号化する場合には、解像度、即ち1画面あたりの画素数がSD画像信号に比べて多いため、従来、1画面を複数の領域に分割してそれぞれ異なるプロセッサにより符号化している(例えば、特許文献1参照)。   When an HD image signal is encoded, the resolution, that is, the number of pixels per screen is larger than that of an SD image signal. Therefore, conventionally, one screen is divided into a plurality of areas and encoded by different processors. (For example, refer to Patent Document 1).

特開2001−346201号公報JP 2001-346201 A

前述の様に、従来はHD画像信号を複数のプロセッサにより符号化していたが、同じ符号化回路を使ってSD画像信号を符号化する場合には、複数の符号化用プロセッサのうちの一部のみを使えばよく、せっかく複数のプロセッサを持っているにも関わらず、有効に活用できていないという問題がある。   As described above, the HD image signal is conventionally encoded by a plurality of processors. However, when the SD image signal is encoded using the same encoding circuit, a part of the plurality of encoding processors is used. There is a problem that even though it has multiple processors, it cannot be used effectively.

本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、HD画像信号及びSD画像信号に対して符号化が可能で、HD画像信号を符号化するために複数の符号化用プロセッサを備える画像処理装置において、SD画像信号に対してより高画質な符号化を行うことができる画像処理装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and can encode an HD image signal and an SD image signal, and an image including a plurality of encoding processors for encoding the HD image signal. An object of the present invention is to provide an image processing apparatus capable of performing higher-quality encoding on an SD image signal in the processing apparatus.

この発明は、上述した課題を解決すべくなされたもので、第1の解像度を有する第1の動画像信号、及び、前記第1の解像度よりも高い解像度を有する第2の動画像信号を符号化処理可能な画像処理装置であって、操作部の操作に基づいて、前記第1の動画像信号を符号化処理する第1の処理モードと、前記第2の動画像信号を符号化処理する第2の処理モードとのいずれを実行するか判断するモード判断手段と、前記第1の動画像信号をリアルタイムに符号化可能な符号化手段を複数組み合わせて前記第2の動画像信号をリアルタイムに符号化可能な符号化群手段と、前記第1の動画像信号、又は、前記第2の動画像信号を前記複数の符号化手段へ入力する入力手段と、前記モード判断手段が前記第1の処理モードと判断した場合に、前記複数の符号化手段における各符号化手段に対して並列に前記第1の動画像信号を入力するように前記入力手段を制御する入力制御手段と、前記モード判断手段が前記第1の処理モードと判断した場合に、前記複数の符号化手段に対して各々異なる符号化パラメータ値として動き探索用ーチエリアを設定するパラメータ設定手段と、前記モード判断手段が前記第1の処理モードと判断した場合に、前記パラメータ設定手段が異なる動き探索用ーチエリアを設定した各符号化手段がそれぞれ動き探索を行うことによって算出した動きベクトルが示す参照画像のマクロブロックと符号化対象マクロブロックとの差分絶対値和を比較し、前記差分絶対値和が最も小さい値を算出した符号化手段が出力する動画符号化信号を特定する特定手段と、前記モード判断手段が前記第1の処理モードと判断した場合に、前記複数の符号化手段から出力される複数の動画符号化信号から、前記特定手段が特定した動画符号化信号を、出力対象信号として出力する出力制御手段とを具備することを特徴とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and encodes a first moving image signal having a first resolution and a second moving image signal having a resolution higher than the first resolution. A first processing mode for encoding the first moving image signal and an encoding process for the second moving image signal based on an operation of an operation unit. A mode determination means for determining which of the second processing modes is to be executed and a plurality of encoding means capable of encoding the first moving image signal in real time are combined to provide the second moving image signal in real time. An encoding group means capable of encoding; an input means for inputting the first moving image signal or the second moving image signal to the plurality of encoding means; and the mode determining means, When it is determined that the processing mode, Input control means for controlling the input means so as to input the first moving image signal in parallel to each of the encoding means in the number of encoding means, and the mode determination means is the first processing mode. If it is determined, a parameter setting means for setting the motion search service Chieria as each different coding parameter values for the plurality of encoding means, when said mode determining means determines that said first processing mode , sum of absolute differences between the macro block and the encoding target macro block of the reference image in which each coding unit the parameter setting means sets the different motion search service Chieria indicates the motion vector calculated by performing a motion search, respectively And specifying means for specifying the moving image encoded signal output by the encoding means that has calculated the value having the smallest difference absolute value sum, When the mode determining unit determines that the first processing mode is selected, the moving image encoded signal specified by the specifying unit is output as the output target signal from the plurality of moving image encoded signals output from the plurality of encoding units. Output control means for outputting.

本発明による画像処理装置は、第1の解像度を有する第1の動画像信号、及び、前記第1の解像度よりも高い解像度を有する第2の動画像信号を符号化処理可能な画像処理装置であって、動き量を考慮しつつ、第1の動画像信号に対して号化を行うことができる。
An image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus capable of encoding a first moving image signal having a first resolution and a second moving image signal having a resolution higher than the first resolution. there are, taking into account the amount of motion, it is possible to perform sign-reduction with respect to the first moving image signal.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態における画像処理装置として、HD画像(高解像度の動画像)及びSD画像(標準解像度の動画像)を撮像して記録媒体に記録可能なビデオカメラ(撮像機能を有する画像処理装置)について以下に説明を行う。図1は、本発明の第1の実施形態におけるビデオカメラの概略構成を示す図である。図1に示すように、本実施形態のビデオカメラ(撮像装置)は、SD画像の動画像信号をリアルタイムで(フレームの欠落などがなく)符号化可能な回路であるSDコア(符号化用プロセッサ)をN個(Nは2以上の整数)組み合わせてHDの動画像信号をリアルタイムに符号化して記録する撮像装置を例にとって説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
As an image processing apparatus according to the first embodiment of the present invention, a video camera (having an imaging function) capable of capturing HD images (high resolution moving images) and SD images (standard resolution moving images) and recording them on a recording medium. The image processing apparatus will be described below. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a video camera according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the video camera (imaging device) according to the present embodiment has an SD core (encoding processor) that is a circuit capable of encoding a moving image signal of an SD image in real time (with no missing frame). ) And N (N is an integer equal to or greater than 2), and an HD imaging signal is recorded and recorded in real time.

尚、本実施形態のHD画像信号(高解像度の動画像信号)とは例えばハイビジョン映像信号であり、SD画像信号(標準解像度の動画像信号)とは、例えば通常のテレビ映像(NTSC準拠の映像)信号である。そして、本実施形態のビデオカメラの動作モードには、撮像したHD画像信号に対して符号化を行い記録媒体に記録するHD記録モードと、撮像したSD画像信号に対して符号化を行い記録媒体に記録するSD記録モードとがある。   Note that the HD image signal (high-resolution video signal) of this embodiment is, for example, a high-definition video signal, and the SD image signal (standard-resolution video signal) is, for example, a normal television video (NTSC-compliant video). ) Signal. The operation mode of the video camera of the present embodiment includes an HD recording mode in which the captured HD image signal is encoded and recorded on a recording medium, and a recording medium in which the captured SD image signal is encoded. And SD recording mode for recording.

図1において、101は撮像部であり、光学系や撮像素子から構成され、HD画像信号又はSD画像信号(ディジタル信号)を出力する。102、103はスイッチであり、後述するコントローラ120の制御に応じて、撮像部101の出力信号(HD画像信号又はSD画像信号)の伝達先となるバッファを切り替える。   In FIG. 1, reference numeral 101 denotes an image pickup unit, which includes an optical system and an image pickup device, and outputs an HD image signal or an SD image signal (digital signal). Reference numerals 102 and 103 denote switches, which switch a buffer serving as a transmission destination of an output signal (HD image signal or SD image signal) of the imaging unit 101 in accordance with control of a controller 120 described later.

104はフレームバッファである。フレームバッファ104は、バッファ105〜バッファ106のN個の記憶領域から構成される。なお、図1において、バッファ105、バッファ106以外のバッファは省略して図示していない。また、バッファ105〜バッファ106に示すN個の各バッファは、SD画像信号の1フレーム分を記録可能な容量のバッファである。そして、バッファ105〜バッファ106を全て加算した記憶容量が、HD画像信号の1フレーム分を記録可能な容量である。すなわち、1フレーム分のHD画像信号を分割してバッファ105〜バッファ106に格納する。   Reference numeral 104 denotes a frame buffer. The frame buffer 104 is composed of N storage areas of buffers 105 to 106. In FIG. 1, buffers other than the buffer 105 and the buffer 106 are not shown. Each of the N buffers shown as buffers 105 to 106 is a buffer having a capacity capable of recording one frame of the SD image signal. The storage capacity obtained by adding all the buffers 105 to 106 is a capacity capable of recording one frame of the HD image signal. That is, the HD image signal for one frame is divided and stored in the buffers 105 to 106.

107は、HD信号符号化回路であり、SD画像信号をリアルタイムに符号化可能な回路であるSDコア108〜SDコア109をN個配列した構成である。なお、SDコア108、SDコア109以外のSDコアは省略して図示していない。N個のSDコア108〜SDコア109は、各バッファ105〜バッファ106に対応して設置されている。これらN個のSDコア108〜SDコア109を同時に使用することで、HD画像信号をリアルタイムに符号化することができる。   Reference numeral 107 denotes an HD signal encoding circuit in which N SD cores 108 to 109, which are circuits capable of encoding SD image signals in real time, are arranged. Note that SD cores other than the SD core 108 and the SD core 109 are not shown in the figure. The N SD cores 108 to 109 are installed corresponding to the buffers 105 to 106. By simultaneously using these N SD cores 108 to 109, the HD image signal can be encoded in real time.

110は、SDコア108で符号化された映像符号化信号である。111は、SDコア109で符号化された映像符号化信号である。すなわち、N個のSDコア108〜SDコア109は、映像符号化信号110〜映像符号化信号111を出力する。なお、図1において、SDコア108、SDコア109以外のSDコアから出力された信号は省略のため図示していない。   Reference numeral 110 denotes an encoded video signal encoded by the SD core 108. Reference numeral 111 denotes a video encoded signal encoded by the SD core 109. That is, the N SD cores 108 to 109 output the video encoded signal 110 to the video encoded signal 111. In FIG. 1, signals output from SD cores other than the SD core 108 and SD core 109 are not shown because they are omitted.

112はスイッチであり、判定回路113の制御に応じて、N個のSDコア108〜SDコア109が出力する映像符号化信号110〜映像符号化信号111の内のいずれか1つを選択して出力する。113は、判定回路であり、コントローラ120の制御と、映像符号化信号110〜映像符号化信号111及び撮像部101の出力信号に応じて、スイッチ112を制御する制御信号を出力する。例えば、判定回路113は、映像符号化信号110〜映像符号化信号111ならびに撮像部101からの入力信号(SD画像信号)を用いて映像符号化信号110〜映像符号化信号111のSN比などを算出して、この値を基に、スイッチ112の制御を行う。具体的には、判定回路113は、映像符号化信号110〜映像符号化信号111を復号処理して、源信号であるSD画像信号と比較することでSN比を求める。   Reference numeral 112 denotes a switch, which selects any one of the video encoded signal 110 to the video encoded signal 111 output from the N SD cores 108 to 109 according to the control of the determination circuit 113. Output. Reference numeral 113 denotes a determination circuit that outputs a control signal for controlling the switch 112 in accordance with the control of the controller 120 and the video encoded signal 110 to the video encoded signal 111 and the output signal of the imaging unit 101. For example, the determination circuit 113 uses the video encoded signal 110 to the video encoded signal 111 and the input signal (SD image signal) from the imaging unit 101 to determine the SN ratio of the video encoded signal 110 to the video encoded signal 111. Based on this value, the switch 112 is controlled. Specifically, the determination circuit 113 performs a decoding process on the video encoded signal 110 to the video encoded signal 111 and compares it with the SD image signal that is the source signal to obtain the SN ratio.

114は、スイッチ112が出力する信号(映像符号化信号110〜映像符号化信号111のいずれか)を一時保存するビデオストリームバッファである。115は、本ビデオカメラに具備されているマイクである。116は、音声信号符号化回路であり、マイク115から入力された音声信号の符号化を行い、音声符号化信号を出力する。117は、音声符号化回路116で符号化された音声符号化信号を一時保存するオーディオストリームバッファである。   Reference numeral 114 denotes a video stream buffer that temporarily stores a signal output from the switch 112 (any one of the video encoded signal 110 to the video encoded signal 111). Reference numeral 115 denotes a microphone provided in the video camera. An audio signal encoding circuit 116 encodes the audio signal input from the microphone 115 and outputs an audio encoded signal. Reference numeral 117 denotes an audio stream buffer that temporarily stores the audio encoded signal encoded by the audio encoding circuit 116.

118は記録回路であり、ビデオストリームバッファ114に保存された映像符号化信号とオーディオストリームバッファ117に保存された音声符号化信号を多重化し、光ディスクや磁気テープなどの記録媒体119に記録する。   Reference numeral 118 denotes a recording circuit which multiplexes the video encoded signal stored in the video stream buffer 114 and the audio encoded signal stored in the audio stream buffer 117 and records the multiplexed signal on a recording medium 119 such as an optical disk or a magnetic tape.

120は、コントローラであり、本ビデオカメラ全体ならびにスイッチ102、103、HD符号化回路107、SDコア108からSDコア109、判定回路113を制御する。121は、電源スイッチや記録する画像の解像度を設定する設定スイッチや、記録の開始、停止を指示するトリガスイッチなどを含む操作部である。操作部121は、ユーザの操作に応じた信号をコントローラ120へ出力する。   A controller 120 controls the entire video camera, the switches 102 and 103, the HD encoding circuit 107, the SD core 108 to the SD core 109, and the determination circuit 113. An operation unit 121 includes a power switch, a setting switch for setting the resolution of an image to be recorded, a trigger switch for instructing start and stop of recording, and the like. The operation unit 121 outputs a signal corresponding to a user operation to the controller 120.

本実施形態のビデオカメラの映像信号符号化方式は、例えばMPEGやH.264などが好適であり、音声信号符号化方式は、例えばMPEGオーディオならびにAC3、AACなどが好適であるが、この限りではなく、映像信号や音声信号を効率良く符号化する高能率符号化方式であればよい。すなわち、SDコア108〜109は、SD画像信号やHD画像信号を直交変換(DCT)して直交変換係数(DCT係数)を出力する直交変換部と、直交変換部が出力する直交変換係数を設定された量子化ステップ幅で量子化する量子化部とを少なくとも具備する。また、SDコア108〜109に対しては、符号化パラメータにより、符号化時の目標符号量、量子化ステップ幅、DCTタイプなどを設定することが可能である。   The video signal encoding method of the video camera of this embodiment is, for example, MPEG or H.264. For example, MPEG audio and AC3, AAC, and the like are preferable. However, the audio signal encoding method is not limited to this, and is a high-efficiency encoding method that efficiently encodes video signals and audio signals. I just need it. That is, the SD cores 108 to 109 set an orthogonal transform unit that outputs an orthogonal transform coefficient (DCT coefficient) by orthogonal transform (DCT) of an SD image signal or an HD image signal, and an orthogonal transform coefficient output by the orthogonal transform unit. And a quantization unit that performs quantization with the quantized step width. In addition, for the SD cores 108 to 109, it is possible to set a target code amount at the time of encoding, a quantization step width, a DCT type, and the like according to encoding parameters.

次に、図1に示した第1の実施形態におけるビデオカメラの映像記録処理について説明する。図2は、図1に示した第1の実施形態におけるビデオカメラの映像記録処理を示すフローチャートである。尚、図2では、説明文ならびにフローチャートの簡略化のため2個のSDコア(SDコア108及びSDコア109)を使用している形態について説明するが、実際はN個のSDコアを使用している。   Next, video recording processing of the video camera in the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. FIG. 2 is a flowchart showing video recording processing of the video camera in the first embodiment shown in FIG. In FIG. 2, a description will be given of an embodiment in which two SD cores (SD core 108 and SD core 109) are used for simplifying the explanatory text and the flowchart, but in reality, N SD cores are used. Yes.

まず、図2の処理の前に、ユーザは操作部121を操作して、本ビデオカメラに対して電源を投入した後に、記録する画像の解像度を決定する。これにより、ステップS201において、コントローラ120は、起動処理時にSD記録モードであるか、又は、HD記録モードであるかを判断する。ここで、操作部121の操作によりSD記録モードが設定されていた場合には、ステップS202に進み、コントローラ120は、記録モードをSD記録モードに制御する。また、HD記録モードが設定されていた場合には、ステップS210に進み、コントローラ120は、記録モードをHD記録モードになる。   First, before the processing in FIG. 2, the user operates the operation unit 121 to turn on the power of the video camera, and then determines the resolution of the image to be recorded. As a result, in step S201, the controller 120 determines whether it is the SD recording mode or the HD recording mode during the startup process. If the SD recording mode has been set by operating the operation unit 121, the process proceeds to step S202, and the controller 120 controls the recording mode to the SD recording mode. If the HD recording mode has been set, the process proceeds to step S210, and the controller 120 changes the recording mode to the HD recording mode.

まず記録モードがSD記録モード時の本ビデオカメラの動作を説明する。ステップS202において本ビデオカメラの記録モードがSD記録モードになった後、ステップS203において、コントローラ120は、記録開始待ち状態になる。ここで、ユーザが操作部121において記録開始操作を行うと、コントローラ120は、必要ブロックに対して記録開始命令を与えて、ステップS204以降のSD画像信号の符号化及び記録処理を開始する。   First, the operation of the present video camera when the recording mode is the SD recording mode will be described. After the recording mode of the video camera becomes the SD recording mode in step S202, the controller 120 enters a recording start waiting state in step S203. Here, when the user performs a recording start operation on the operation unit 121, the controller 120 gives a recording start command to the necessary block, and starts encoding and recording processing of the SD image signal after step S204.

次に、ステップS204において、コントローラ120は、撮像部101から入力されたSD画像信号がバッファ105〜バッファ106に保存されるように、スイッチ102ならびにスイッチ103を制御して切り替える。このときバッファ105〜バッファ106には同一のデータ(1フレーム分のSD画像信号)が保存されている。コントローラ120は、SD記録モードが設定されると、SDコア108〜109に対して異なる符号化パラメータ値を設定する。バッファ105〜バッファ106に保存されたSD画像信号は各々異なる符号化パラメータ値を与えられたSDコア108〜SDコア109に入力される。これにより、SDコア108からは映像符号化信号110が、SDコア109からは映像符号化信号111が出力される。   Next, in step S204, the controller 120 controls and switches the switch 102 and the switch 103 so that the SD image signal input from the imaging unit 101 is stored in the buffers 105 to 106. At this time, the same data (SD image signal for one frame) is stored in the buffers 105 to 106. When the SD recording mode is set, the controller 120 sets different encoding parameter values for the SD cores 108 to 109. The SD image signals stored in the buffers 105 to 106 are input to the SD core 108 to the SD core 109, which are given different encoding parameter values. As a result, the encoded video signal 110 is output from the SD core 108, and the encoded video signal 111 is output from the SD core 109.

ここで各々のSDコア108〜109に与える符号化パラメータを説明する。
一つ目の符号化パラメータは目標符号量である。SDコア108とSDコア109に対するGOPの目標符号量は同じに設定するが、各ピクチャ(Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャ)の目標符号量配分をSDコア108とSDコア109で異なるものにする。例えば、SDコア108には、各ピクチャの目標符号量の割合を所謂TM5(MPEG Test Model 5)のようにピクチャの複雑さなどを用いて算出した結果得られた目標符号量を設定する。また、SDコア109には、SDコア108におけるIピクチャとP,Bピクチャの符号量目標値の割合に対し、PピクチャやBピクチャに対する目標符号量を多めに設定する。以上の設定により、動きの大きい映像信号に対しては、PならびにBピクチャに対する符号量が多く必要となるためSDコア109のような目標符号量配分だと画質の向上が行えることになる。
Here, encoding parameters given to the respective SD cores 108 to 109 will be described.
The first encoding parameter is a target code amount. The target code amount of GOP for the SD core 108 and the SD core 109 is set to be the same, but the target code amount distribution of each picture (I picture, P picture, B picture) is different between the SD core 108 and the SD core 109. . For example, in the SD core 108, a target code amount obtained as a result of calculating the ratio of the target code amount of each picture using the complexity of the picture as in so-called TM5 (MPEG Test Model 5) is set. In addition, the SD core 109 sets a larger target code amount for the P picture and B picture than the ratio of the target code amount values of the I picture and the P and B pictures in the SD core 108. With the above settings, a large amount of code is required for P and B pictures for a video signal with a large motion. Therefore, image quality can be improved with target code amount distribution like the SD core 109.

ただし、符号化パラメータを目標符号量とした時はピクチャ単位でスイッチ112の切り替えを行うとGOPの目標符号量と実際符号化を行って発生したGOPの発生符号量に大きな差ができてしまいVBVバッファの破綻を起こしてしまう。よって目標符号量を符号化パラメータとする場合にはGOP(Group Of Pictures)単位でスイッチ112の切り替えを行うものとする。   However, when the encoding parameter is set to the target code amount, if the switch 112 is switched in units of pictures, there is a large difference between the target code amount of GOP and the generated code amount of GOP generated by actual encoding. The buffer will be broken. Therefore, when the target code amount is used as an encoding parameter, the switch 112 is switched in units of GOP (Group Of Pictures).

二つ目の符号化パラメータは量子化ステップ幅である。SDコア108に対してはアクティビティを用いて算出した量子化ステップ幅を用いる。発生符号量に基づいて算出した量子化ステップ幅に対してアクティビティを乗算したものを実際の量子化ステップ幅としてDCT係数の量子化を行う。尚、アクティビティとはマクロブロックの分散を示し、人間の視覚に目立ちやすい平坦部での量子化ステップ幅を小さくすると共に、人間の視覚に目立ちにくいテクスチャ部の量子化ステップ幅を大きくする効果がある。   The second encoding parameter is the quantization step width. For the SD core 108, the quantization step width calculated using the activity is used. The DCT coefficient is quantized using the quantization step width calculated based on the generated code amount multiplied by the activity as the actual quantization step width. Activity refers to the distribution of macroblocks, and has the effect of reducing the quantization step width in flat areas that are easily noticeable to human vision and increasing the quantization step width in texture areas that are inconspicuous to human vision. .

一方、SDコア109に対してはアクティビティを使用しないで算出した量子化ステップ幅を用いる。発生符号量に基づいて算出した量子化ステップ幅を実際の量子化ステップ幅としてDCT係数の量子化を行う。この場合シーンに応じて画面内にメリハリをつけたりなくしたりすることが可能となる。ただし、フレーム単位でメリハリの利き具合が変化すると視覚的に悪影響を及ぼす場合もあるので数フレーム単位ならびにGOP単位でスイッチ112の切り替えを行うものとする。   On the other hand, for the SD core 109, the quantization step width calculated without using the activity is used. The quantization of the DCT coefficient is performed using the quantization step width calculated based on the generated code amount as the actual quantization step width. In this case, it is possible to add or remove sharpness in the screen according to the scene. However, if the sharpness of the frame changes in units of frames, there may be a visual adverse effect. Therefore, the switch 112 is switched in units of several frames or GOPs.

三つ目の符号化パラメータは、MPEGで採用されている直交変換方法であるDCT(離散コサイン変換)のタイプを特定するパラメータである。SDコア108に対してはDCTを行う際にフレームDCTで行うように設定し、SDコア109に対してはDCTを行う際にフィールドDCTで行うように設定する。本実施形態では、SD画像信号はインターレース形式であり、フィールドDCTの場合、一つのDCTブロックのフレーム画像に対し、フィールド別にDCT処理を行い、フレームDCTの場合、一つのDCTブロックのフレーム画像に対し、フレーム単位にDCT処理を行う。この場合、動きの少ない部分に対してはフレームタイプDCTを使用すると効果があるためSDコア108からの出力を使用し、動きの少ない部分に対してはフィールドタイプDCTを使用すると効果があるためSDコア109からの出力を使用するようにスイッチ112を切り替える。スイッチ112の切り替えタイミングはマクロブロック単位であると1つのマクロブロック毎にSN比に応じてDCTタイプを切り替えることが可能となる。また、スライスを単位とすると1つのスライス毎にSN比に応じてDCTタイプを切り替えることが可能となる。   The third encoding parameter is a parameter that specifies the type of DCT (Discrete Cosine Transform), which is an orthogonal transform method employed in MPEG. The SD core 108 is set to perform DCT when performing frame DCT, and the SD core 109 is configured to perform field DCT when performing DCT. In the present embodiment, the SD image signal is in an interlace format. In the case of field DCT, the DCT process is performed for each frame image of one DCT block. In the case of frame DCT, the frame image of one DCT block is processed. The DCT process is performed for each frame. In this case, since it is effective to use the frame type DCT for a portion with little motion, the output from the SD core 108 is used, and it is effective to use the field type DCT for a portion with little motion. The switch 112 is switched to use the output from the core 109. When the switching timing of the switch 112 is in units of macro blocks, the DCT type can be switched for each macro block according to the SN ratio. Further, when the slice is used as a unit, the DCT type can be switched for each slice according to the SN ratio.

以上挙げた符号化パラメータは一例にすぎず映像信号の符号化で使用する符号化パラメータであれば上記以外のパラメータを使用しても良い。また1つのパラメータ単独で切り替える方法でも、複数個の符号化パラメータを組み合わせて使用しても良い。   The encoding parameters listed above are merely examples, and parameters other than those described above may be used as long as they are encoding parameters used for encoding video signals. Further, a method of switching by one parameter alone or a combination of a plurality of encoding parameters may be used.

次に、ステップS205において、上記各符号化パラメータの設定を組み合わせて符号化された映像符号化信号110〜111、ならびに撮像部101からのSD画像信号が判定回路113へ入力される。判定回路113は、SD画像信号ならびに上記各符号化パラメータで符号化された映像符号化信号110〜111を用いて画質劣化の評価を行い、最も画質劣化の少ない映像符号化信号を選択して出力するようにスイッチ112を制御して切り替える。   Next, in step S205, the encoded video signals 110 to 111 encoded by combining the settings of the encoding parameters and the SD image signal from the imaging unit 101 are input to the determination circuit 113. The determination circuit 113 evaluates image quality degradation using the SD image signal and the video encoded signals 110 to 111 encoded with the above encoding parameters, and selects and outputs the video encoded signal with the least image quality deterioration. The switch 112 is controlled so as to be switched.

また、判定回路113は、SD画像信号ならびに上記各符号化パラメータの設定値により符号化された映像符号化信号110〜111を用いて発生符号量の評価を行い、最も発生符号量の少ない映像符号化信号を出力するようにスイッチ112を切り替えてもよい。   Further, the determination circuit 113 evaluates the generated code amount using the SD image signal and the video encoded signals 110 to 111 encoded by the set values of the respective encoding parameters, and the video code having the smallest generated code amount The switch 112 may be switched so as to output the control signal.

さらに、判定回路113は、SD画像信号ならびに上記各符号化パラメータの設定値で符号化された映像符号化信号110〜111を用いて画質劣化及び発生符号量の評価を行い、画質劣化が少なく発生符号量も少ない映像符号化信号を出力するようにスイッチ112を切り替えることも可能である。   Furthermore, the determination circuit 113 evaluates the image quality and the generated code amount using the SD image signal and the video encoded signals 110 to 111 encoded with the set values of the respective encoding parameters, and the image quality is less generated. It is also possible to switch the switch 112 so as to output a video encoded signal with a small code amount.

なお、判定回路113は現在ピクチャ単位で比較評価している構成であるが、ピクチャ単位に限らずスライスやマクロブロックを比較の単位としても良い。また、スイッチ112の切り替えタイミングはマクロブロック単位、スライス単位、ピクチャ単位ならびにGOP単位であるものとする。   Note that the determination circuit 113 is currently compared and evaluated in units of pictures, but not limited to units of pictures, slices and macroblocks may be used as units of comparison. The switching timing of the switch 112 is assumed to be a macroblock unit, a slice unit, a picture unit, and a GOP unit.

次に、ステップS205において判定回路113が映像符号化信号110の方がSN比が高いと判断した場合には、ステップS206に進み、スイッチ112の切り替えにより、ビデオストリームバッファ114には映像符号化信号110が保存される。また、ステップS205において判定回路113が映像符号化信号111の方がSN比が高いと判断した場合には、ステップS207において、ビデオストリームバッファ114には映像符号化信号111が保存される。   Next, when the determination circuit 113 determines in step S205 that the video encoded signal 110 has a higher SN ratio, the process proceeds to step S206, and the video encoded signal is transferred to the video stream buffer 114 by switching the switch 112. 110 is saved. If the determination circuit 113 determines that the video encoded signal 111 has a higher SN ratio in step S205, the video encoded signal 111 is stored in the video stream buffer 114 in step S207.

次に、ステップS208において、記録回路118は、ビデオストリームバッファ114に保存されている映像符号化信号と、オーディオストリームバッファ117に保存されている音声符号化信号とを多重化して記録媒体119に記録する。   Next, in step S <b> 208, the recording circuit 118 multiplexes the video encoded signal stored in the video stream buffer 114 and the audio encoded signal stored in the audio stream buffer 117 and records them on the recording medium 119. To do.

次に、ステップS209において、コントローラ120は、ユーザが操作部121を操作することで、本ビデオカメラに対して記録終了の命令が与えられたか否かを判断する。ここで、記録終了の命令が与えられていないと判断した場合には、ステップS204に戻りSD画像信号及び音声信号の符号化ならびに記録処理を継続する。また記録終了の命令が与えられた判断した場合には、本ビデオカメラは、SD画像信号及び音声信号の符号化ならびに記録処理を終了する。   Next, in step S209, the controller 120 determines whether or not a recording end command has been given to the video camera by the user operating the operation unit 121. If it is determined that a recording end command has not been given, the process returns to step S204 to continue the encoding and recording processing of the SD image signal and audio signal. If it is determined that an instruction to end recording is given, the video camera ends the encoding and recording processing of the SD image signal and the audio signal.

次に、記録モードがHD記録モード時の本ビデオカメラの動作を説明する。ステップS210においてHD記録モードが設定された後、ステップS211において、コントローラ120は、記録開始待ち状態になる。ここで、ユーザが操作部121において記録開始操作を行うと、コントローラ120は、必要ブロックに対して記録開始命令を与えて、ステップS212以降のHD画像信号の符号化及び記録処理を開始する。   Next, the operation of this video camera when the recording mode is the HD recording mode will be described. After the HD recording mode is set in step S210, the controller 120 enters a recording start waiting state in step S211. Here, when the user performs a recording start operation on the operation unit 121, the controller 120 gives a recording start command to the necessary block, and starts encoding and recording processing of the HD image signal after step S212.

まず、ステップS212において、コントローラ120は、撮像部101から入力されたHD画像信号がバッファ105〜バッファ106に保存されるように、スイッチ102ならびにスイッチ103を制御して切り替える。この時各バッファにはHD画像信号の1フレームをそれぞれ所定サイズの複数の領域に分割したうちの一つの分割データが保存されている。バッファ105に保存された分割データは、SDコア108で符号化されて映像符号化信号110が生成され、バッファ106に保存された分割データはSDコア109で符号化されて映像符号化信号111が生成される。すなわち、映像符号化信号110と映像符号化信号111は、1フレーム内の異なる領域を符号化したデータである。   First, in step S212, the controller 120 controls and switches the switch 102 and the switch 103 so that the HD image signal input from the imaging unit 101 is stored in the buffers 105 to 106. At this time, each buffer stores one divided data obtained by dividing one frame of the HD image signal into a plurality of areas each having a predetermined size. The divided data stored in the buffer 105 is encoded by the SD core 108 to generate a video encoded signal 110, and the divided data stored in the buffer 106 is encoded by the SD core 109 to generate the video encoded signal 111. Generated. That is, the video encoded signal 110 and the video encoded signal 111 are data obtained by encoding different areas within one frame.

次に、ステップS213において、映像符号化信号110と映像符号化信号111は1つの映像符号化信号になるように、コントローラ120が判定回路113を介してスイッチ112を制御して切り替えてビデオストリームバッファ114に保存する。   Next, in step S213, the controller 120 controls the switch 112 via the determination circuit 113 to switch the video stream buffer so that the video encoded signal 110 and the video encoded signal 111 become one video encoded signal. Save to 114.

後の動作は、ステップS208〜S209に示したSD記録モード時と同じであり、ステップS208において、ビデオストリームバッファ114に保存されている映像符号化信号とオーディオストリームバッファ117に保存されている音声符号化信号を記録回路118において多重化して記録媒体119に記録する。そして、ステップS209において記録終了の命令が与えられない限りステップS212に戻り、HD画像信号及び音声信号の符号化ならびに記録処理を行う。また、記録終了命令が与えられたとき、HD画像信号ならびに音声信号の符号化及び記録処理を終了する。   The subsequent operation is the same as in the SD recording mode shown in steps S208 to S209. In step S208, the encoded video signal stored in the video stream buffer 114 and the audio code stored in the audio stream buffer 117 are stored. The recording signal is multiplexed by the recording circuit 118 and recorded on the recording medium 119. Then, unless a recording end command is given in step S209, the process returns to step S212, and the HD image signal and audio signal are encoded and recorded. When the recording end command is given, the encoding and recording processing of the HD image signal and the audio signal is ended.

以上に説明したように、本実施形態のビデオカメラにおいては、SD記録モード時に、各SDコアにおいて種々の符号化パラメータで符号化を行い、判定回路113により最も画質がよいと判定されたSDコアの出力する映像符号化信号を出力することができる。これにより、本実施形態のビデオカメラは、HD記録モード用に複数あるSDコアを有効に利用して、SD画像信号に対して、従来より高画質な符号化を行うことができる。   As described above, in the video camera of the present embodiment, in the SD recording mode, each SD core performs encoding with various encoding parameters, and the SD core determined to have the best image quality by the determination circuit 113. Can be output. As a result, the video camera according to the present embodiment can effectively use a plurality of SD cores for the HD recording mode, and can perform higher-quality encoding on the SD image signal than before.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態におけるビデオカメラ(撮像機能を有する画像処理装置)について説明する。図3は、第2の実施形態におけるビデオカメラ(撮像装置)の概略構成を示す図である。図3の符号301〜312、314〜320、323の構成要素は、図1に示した第1の実施形態の符号101〜112、114〜120、121と同様の構成要素であり、説明を省略する。図3のビデオカメラにおいて、図1のビデオカメラと異なる部分は、判定回路313が、撮像部301の出力する信号及び映像符号化信号310〜311を利用せずに、SDコア308〜309が符号化を行った際に算出された符号化情報(例えば動き補償の値)を利用して、スイッチ312の制御を行っている点である。
(Second Embodiment)
Next, a video camera (an image processing apparatus having an imaging function) in the second embodiment will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of a video camera (imaging device) according to the second embodiment. The components denoted by reference numerals 301 to 312, 314 to 320, and 323 in FIG. 3 are the same as the components 101 to 112, 114 to 120, and 121 in the first embodiment illustrated in FIG. To do. In the video camera of FIG. 3, portions different from the video camera of FIG. 1 are encoded by the SD cores 308 to 309 without the determination circuit 313 using the signals output from the imaging unit 301 and the video encoded signals 310 to 311. The point is that the switch 312 is controlled using the coding information (for example, the value of motion compensation) calculated at the time of conversion.

321は、SDコア308において符号化を行った際に算出された符号化情報であり、322は、SDコア309において符号化を行った際に算出された符号化情報である。なお、図3において、SDコア308、SDコア309以外のSDコアにおいて符号化を行った際に算出された符号化情報は、省略したため図示していない。また、第1の実施形態と同様に、本実施形態におけるビデオカメラの映像信号符号化方式は、MPEGならびにH.264などであり、音声信号符号化方式はMPEGオーディオならびにAC3、AACなどであるとする。   Reference numeral 321 denotes encoding information calculated when the SD core 308 performs encoding, and reference numeral 322 denotes encoding information calculated when the SD core 309 performs encoding. In FIG. 3, the encoding information calculated when encoding is performed in the SD core other than the SD core 308 and the SD core 309 is not shown because it is omitted. Similarly to the first embodiment, the video signal encoding method of the video camera in this embodiment is MPEG and H.264. It is assumed that the audio signal encoding method is MPEG audio, AC3, AAC, and the like.

第2の実施形態におけるビデオカメラの記録処理については、第1の実施形態と同様であるので図2のフローチャートを参照して説明する。但し、第2の実施形態と第1の実施形態では、図2のステップS205における出力判定の処理の内容が異なるので、その点を主に説明する。   Since the recording process of the video camera in the second embodiment is the same as that of the first embodiment, it will be described with reference to the flowchart of FIG. However, since the contents of the output determination process in step S205 in FIG. 2 are different between the second embodiment and the first embodiment, this point will be mainly described.

ステップS204において、コントローラ320は、撮像部301から入力されたSD画像信号が、バッファ305〜バッファ306に保存されるように、スイッチ302ならびにスイッチ303を制御して切り替える。このときバッファ305からバッファ306には同一のデータが保存されている。バッファ305からバッファ306に保存されたSD画像信号は各々異なる符号化パラメータを与えられたSDコア308〜SDコア309に入力されて、SDコア308からは映像符号化信号310が、SDコア309からは映像符号化信号311が生成される。   In step S204, the controller 320 controls the switch 302 and the switch 303 so that the SD image signal input from the imaging unit 301 is stored in the buffers 305 to 306. At this time, the same data is stored in the buffer 305 to the buffer 306. The SD image signals stored in the buffer 305 to the buffer 306 are input to the SD core 308 to the SD core 309 given different encoding parameters, and the video encoded signal 310 is output from the SD core 309 from the SD core 308. A video encoded signal 311 is generated.

本実施形態では、例えば、SDコア308に対しては動き探索を行う際にサーチエリアは広範囲で、その精度をN画素単位(Nは1以上)となるように設定し、SDコア309に対しては動き探索を行う際にサーチエリアは狭範囲で、その精度をn画素単位(nは1以下)となるように設定する。   In the present embodiment, for example, when performing a motion search for the SD core 308, the search area is wide and the accuracy is set to be in units of N pixels (N is 1 or more). In other words, when performing a motion search, the search area is narrow and the accuracy is set to be in units of n pixels (n is 1 or less).

以上のような設定において、判定回路313は、動き量が大きい部分に対してはサーチエリアを広く設定してサーチすると効果があるためSDコア308が出力する映像符号化信号310を選択するようスイッチ312を制御して切り替える。また、判定回路313は、動き量が小さい部分に対してはサーチエリアを狭く設定して細かくサーチすると効果があるためSDコア309が出力する映像符号化信号310を選択するようスイッチ312を切り替える。   In the setting as described above, the determination circuit 313 has a switch to select the video encoded signal 310 output from the SD core 308 because it is effective to set a wide search area for a portion with a large amount of motion. 312 is controlled and switched. The determination circuit 313 switches the switch 312 so as to select the video encoded signal 310 output from the SD core 309 because it is effective to set a narrow search area and perform a fine search for a portion with a small amount of motion.

ここで、スイッチ312の切り替えタイミングはマクロブロック単位であると1つのマクロブロック毎に符号化対象マクロブロックと算出した動きベクトルが示す参照画像のマクロブロックとの差分絶対値和を見て少ない値を算出した方の出力信号を使用するようにする。またスライスを単位とすると、スライス毎に符号化対象マクロブロックと算出した動きベクトルが示す参照画像のマクロブロックとの差分絶対値和を見て少ない値を算出した方の出力信号を使用するようにする。   Here, when the switching timing of the switch 312 is in units of macroblocks, a small value is obtained by looking at the sum of absolute differences between the macroblock to be encoded and the macroblock of the reference image indicated by the calculated motion vector for each macroblock. The calculated output signal is used. In addition, when a slice is used as a unit, the output signal for which the smaller value is calculated by using the sum of absolute differences between the macroblock to be encoded and the macroblock of the reference image indicated by the calculated motion vector is used for each slice. To do.

例えば、ステップS205においてSDコア308における差分絶対値和が高いと判断されれば、ステップS206に進み、ビデオストリームバッファ314には映像符号化信号310が保存される。また、ステップS205においてSDコア309における差分絶対値和が高いと判断されればバッファ314には映像符号化信号311が保存される。   For example, if it is determined in step S205 that the sum of absolute differences in the SD core 308 is high, the process proceeds to step S206, and the video encoded signal 310 is stored in the video stream buffer 314. If it is determined in step S205 that the sum of absolute differences in the SD core 309 is high, the encoded video signal 311 is stored in the buffer 314.

以上に説明したように、第2の実施形態では、SDコア308〜SDコア309内で利用している符号化情報を利用することで、最適に符号化された映像符号化信号を選択することができる。これにより、本実施形態のビデオカメラは、HD記録モード用に複数あるSDコアを有効に利用して、SD画像信号に対して、従来より高画質な符号化を行うことができる。尚、本実施形態では簡略化のために2個のSDコアを使用した場合を説明したが、N個のSDコアを使用する場合は動き補償の探索範囲の設定は上述した限りではない。   As described above, in the second embodiment, an optimally encoded video encoded signal is selected by using the encoding information used in the SD core 308 to the SD core 309. Can do. As a result, the video camera according to the present embodiment can effectively use a plurality of SD cores for the HD recording mode, and can perform higher-quality encoding on the SD image signal than before. In the present embodiment, the case where two SD cores are used has been described for the sake of simplification. However, when N SD cores are used, the setting of the motion compensation search range is not limited to the above.

(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態におけるビデオカメラ(撮像機能を有する画像処理装置)について説明する。図4は、第3の実施形態におけるビデオカメラ(撮像装置)の概略構成を示す図である。また、図5は、図4に示したビデオカメラの動作を示すフローチャートである。
(Third embodiment)
Next, a video camera (an image processing apparatus having an imaging function) in the third embodiment will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating a schematic configuration of a video camera (imaging device) according to the third embodiment. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the video camera shown in FIG.

尚、図4の符号401〜403、412、414、424、416〜423の構成要素は、図1に示した第1の実施形態の符号101〜103、110〜112、114〜121と同様の構成要素であり、説明を省略する。図4のビデオカメラにおいて、図1のビデオカメラと異なる部分は、判定回路415が、撮像部301の出力する信号及び映像符号化信号310〜311を利用して、(図1のようにスイッチ424の制御を行うのではなく、)SDコア409を制御する点である。以下、第1の実施形態と異なる点を主に説明する。   4 are the same as the reference numerals 101 to 103, 110 to 112, and 114 to 121 of the first embodiment shown in FIG. It is a component and will not be described. 4 differs from the video camera of FIG. 1 in that the determination circuit 415 uses the signals output from the imaging unit 301 and the video encoded signals 310 to 311 (switch 424 as shown in FIG. 1). It is a point of controlling the SD core 409). Hereinafter, differences from the first embodiment will be mainly described.

まず、フレームバッファ404は、バッファ405、バッファ406、〜バッファ407のN個の記憶領域から構成される。バッファ405はバッファ405以外のバッファ406〜バッファ407よりもメモリ領域が十分大きいものである。なお、図4において、バッファ405、バッファ406、バッファ407以外のバッファは省略したため図示していない。   First, the frame buffer 404 includes N storage areas of a buffer 405, a buffer 406, and a buffer 407. The buffer 405 has a sufficiently larger memory area than the buffers 406 to 407 other than the buffer 405. In FIG. 4, buffers other than the buffer 405, the buffer 406, and the buffer 407 are not shown because they are omitted.

408は、HD信号符号化回路であり、SD画像を符号化可能な回路であるSDコア409〜SDコア411をN個含む構成である。なお、図4において、SDコア409、SDコア410、SDコア411以外のSDコアは省略のため図示していない。N個のSDコア409〜SDコア411は、各バッファ405〜バッファ407に対応して設置されている。   Reference numeral 408 denotes an HD signal encoding circuit having a configuration including N SD cores 409 to SD cores 411 that are circuits capable of encoding SD images. In FIG. 4, the SD cores other than the SD core 409, SD core 410, and SD core 411 are not shown because they are omitted. The N SD cores 409 to SD 411 are installed corresponding to the buffers 405 to 407, respectively.

412はSDコア409で符号化された映像符号化信号である。同様に、413、414はSDコア410、SDコア411で符号化された映像符号化信号である。なお、SDコア409、SDコア410、SDコア411以外のSDコアから出力された信号は図示していない。   Reference numeral 412 denotes an encoded video signal encoded by the SD core 409. Similarly, reference numerals 413 and 414 denote encoded video signals encoded by the SD core 410 and the SD core 411. Signals output from SD cores other than the SD core 409, SD core 410, and SD core 411 are not shown.

415は判定回路であり、SD記録モード時に、映像符号化信号413〜映像符号化信号414ならびに撮像部401からの入力信号を用いて映像符号化信号413〜映像符号化信号414のSN比などを算出する回路である。判定回路415は、SD記録モード時に、算出したSN比等を基に現時点のSD画像信号にとって最適な符号化パラメータを求め、SDコア409に対してその符号化パラメータを出力する。   Reference numeral 415 denotes a determination circuit, and in the SD recording mode, the S / N ratio of the video encoded signal 413 to the video encoded signal 414 is calculated using the video encoded signal 413 to the video encoded signal 414 and the input signal from the imaging unit 401. It is a circuit to calculate. The determination circuit 415 obtains an optimal encoding parameter for the current SD image signal based on the calculated SN ratio and the like in the SD recording mode, and outputs the encoding parameter to the SD core 409.

424は、スイッチであり、図1に示したスイッチ112と同等の機能を有する。図4では、図面を見やすくするために省略しているが、スイッチ424は、図1のスイッチ112と同様に、各SDコア409〜SDコア411の出力端子と接続されており、各SDコア409〜SDコア411の出力する映像符号化信号412〜414を判定回路415の制御に応じて選択的に出力する機能を有する。尚、本実施形態におけるSD記録モード時のスイッチ424の制御は、第1の実施形態と異なり、常時、映像符号化信号412を選択して出力するように制御されている。また、HD記録モード時は、各SDコアの出力を順次選択して出力する。   Reference numeral 424 denotes a switch having a function equivalent to that of the switch 112 shown in FIG. Although omitted in FIG. 4 for the sake of clarity, the switch 424 is connected to the output terminals of the SD cores 409 to 411 similarly to the switch 112 of FIG. The video encoding signals 412 to 414 output from the SD core 411 are selectively output according to the control of the determination circuit 415. Note that the control of the switch 424 in the SD recording mode in the present embodiment is controlled so that the video encoded signal 412 is always selected and output unlike the first embodiment. In the HD recording mode, the output of each SD core is sequentially selected and output.

416は、映像符号化信号412〜414を一時保存するビデオストリームバッファである。本ビデオカメラの映像信号符号化方式は、第1の実施形態と同様に、MPEGならびにH.264などであり、音声信号符号化方式はMPEGオーディオならびにAC3、AACなどである。   Reference numeral 416 denotes a video stream buffer that temporarily stores the encoded video signals 412 to 414. The video signal encoding method of this video camera is similar to that of the first embodiment. H.264 and the like, and the audio signal encoding method is MPEG audio, AC3, AAC, and the like.

図4に示したビデオカメラの記録処理について図5のフローチャートを参照して説明する。図5は、図4に示したビデオカメラの記録処理を示すフローチャートである。尚、図5のステップS501〜S503、S508〜S509、S510〜S513は、図2に示したステップS201〜S203、S208〜S209、S210〜S213と同様の処理であるので、説明を省略する。   The recording process of the video camera shown in FIG. 4 will be described with reference to the flowchart of FIG. FIG. 5 is a flowchart showing recording processing of the video camera shown in FIG. Note that steps S501 to S503, S508 to S509, and S510 to S513 in FIG. 5 are the same as steps S201 to S203, S208 to S209, and S210 to S213 shown in FIG.

上記ステップS503の次に、ステップS504において、コントローラ422は、撮像部401から入力されたSD画像信号がバッファ405〜バッファ407に保存されるように、スイッチ402ならびにスイッチ403を制御して切り替える。このときバッファ405〜バッファ407には同一のデータ(1フレーム分のSD画像信号)が保存されている。コントローラ422は、SD記録モードが設定されると、SDコア410〜411に対して異なる符号化パラメータ値を設定する。バッファ406〜バッファ407に保存されたSD画像信号は、各々異なる符号化パラメータ値を与えられたSDコア410〜SDコア411に入力される。これにより、SDコア410からは映像符号化信号413が、SDコア411からは映像符号化信号414が出力される。なお、各々のSDコアに与える符号化パラメータは後ほど詳細を記す。   Following step S503, in step S504, the controller 422 controls and switches the switch 402 and the switch 403 so that the SD image signal input from the imaging unit 401 is stored in the buffers 405 to 407. At this time, the same data (SD image signal for one frame) is stored in the buffers 405 to 407. When the SD recording mode is set, the controller 422 sets different encoding parameter values for the SD cores 410 to 411. The SD image signals stored in the buffer 406 to the buffer 407 are input to the SD core 410 to the SD core 411 given different encoding parameter values. As a result, the encoded video signal 413 is output from the SD core 410 and the encoded video signal 414 is output from the SD core 411. The encoding parameters given to each SD core will be described later in detail.

次に、ステップS505において、上記各符号化パラメータを組み合わせて符号化された映像符号化信号413〜414、ならびに撮像部401からの入力信号(SD画像信号)が、判定回路415へ入力される。判定回路415は、SD画像信号ならびに映像符号化信号413〜414を用いて画質劣化の評価を行い、最も画質劣化の少ない映像符号化信号を生成したSDコアの用いた符号化パラメータを選定する。   Next, in step S505, the video encoded signals 413 to 414 encoded by combining the above encoding parameters and the input signal (SD image signal) from the imaging unit 401 are input to the determination circuit 415. The determination circuit 415 evaluates the image quality degradation using the SD image signal and the video coded signals 413 to 414, and selects the coding parameter used by the SD core that has generated the video coded signal with the least image quality degradation.

また、判定回路415は、SD画像信号ならびに上記映像符号化信号413〜414を用いて発生符号量の評価を行い、最も発生符号量の少ない映像符号化信号を生成したSDコアの用いた符号化パラメータを選定する。   Also, the determination circuit 415 evaluates the generated code amount using the SD image signal and the video encoded signals 413 to 414, and uses the SD core that has generated the video encoded signal with the smallest generated code amount. Select parameters.

さらに、判定回路415は入力信号ならびに上記各符号化パラメータで符号化された符号化信号を用いて画質劣化と発生符号量の評価を行い、画質劣化が少なく発生符号量も少ない映像符号化信号を生成したSDコアが用いた符号化パラメータを選定する。   Further, the determination circuit 415 evaluates the image quality deterioration and the generated code amount using the input signal and the encoded signal encoded with the above-described encoding parameters, and generates a video encoded signal with little image quality deterioration and a small generated code amount. The encoding parameter used by the generated SD core is selected.

なお、判定回路415は現在ピクチャ単位でSN比を比較している構成であるが、ピクチャ単位に限らずスライスやマクロブロックを比較の単位としても良い。その際、スライスを比較単位とする場合、1つのスライスで復号処理を行いそのSN比を比較することで判定する。マクロブロックも同様に1つのマクロブロックで復号処理を行いそのSN比を比較することで判定する。   The determination circuit 415 is configured to compare the S / N ratio in units of current pictures, but is not limited to units of pictures, and slices or macroblocks may be used as units of comparison. At this time, when a slice is used as a comparison unit, the determination is performed by performing decoding processing on one slice and comparing the SN ratio. Similarly, a macroblock is determined by performing decoding processing with one macroblock and comparing its SN ratio.

次に、ステップS506において、判定回路415は、選定した符号化パラメータをSDコア409に設定する。次に、ステップS507において、SDコア409は、判定回路415から設定された符号化パラメータを基に、バッファ405からSD画像信号を読み出して符号化して映像符号化信号412を出力する。   Next, in step S506, the determination circuit 415 sets the selected encoding parameter in the SD core 409. Next, in step S507, the SD core 409 reads out and encodes the SD image signal from the buffer 405 based on the encoding parameter set from the determination circuit 415, and outputs a video encoded signal 412.

次に、ステップS508において、記録回路420が映像符号化信号と音声符号化信号を多重化して記録媒体421に記録する。尚、本実施形態で用いる符号化パラメータは、第1の実施形態及び第2の実施形態で挙げたパラメータと同様であるが、この限りではなく、符号化処理に用いられる種々の符号化パラメータを利用してよい。また、記録モードがHD記録モード時の本実施形態のビデオカメラの動作は第1の実施形態の動作と同じなので省略する。   Next, in step S508, the recording circuit 420 multiplexes the video encoded signal and the audio encoded signal and records them on the recording medium 421. The encoding parameters used in the present embodiment are the same as those described in the first embodiment and the second embodiment. However, the present invention is not limited to this, and various encoding parameters used in the encoding process can be used. May be used. Further, the operation of the video camera of the present embodiment when the recording mode is the HD recording mode is the same as the operation of the first embodiment, and therefore will be omitted.

以上に説明したように、本実施形態におけるビデオカメラにおいては、判定回路415が最適な符号化パラメータを選定し、SDコア409がその符号化パラメータを基にSD画像信号を符号化するので、従来と比べて他のSDコア410〜411を有効に利用して、高画質な映像符号化信号を生成し記録媒体421に記録することができる。   As described above, in the video camera according to the present embodiment, the determination circuit 415 selects an optimal encoding parameter, and the SD core 409 encodes the SD image signal based on the encoding parameter. Compared to the above, the other SD cores 410 to 411 can be effectively used to generate a high-quality video encoded signal and record it on the recording medium 421.

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

本発明の第1の実施形態におけるビデオカメラの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the video camera in the 1st Embodiment of this invention. 図1に示した第1の実施形態におけるビデオカメラの映像記録処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the video recording process of the video camera in 1st Embodiment shown in FIG. 第2の実施形態におけるビデオカメラ(撮像装置)の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the video camera (imaging device) in 2nd Embodiment. 第3の実施形態におけるビデオカメラ(撮像装置)の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the video camera (imaging device) in 3rd Embodiment. 図4に示したビデオカメラの動作を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing an operation of the video camera shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

101、301、401 撮像部
102、103、302、303、402、403 スイッチ
104、304、404 フレームバッファ
105、106、305、306、405、406、407 バッファ
107、307、408 HD符号化回路
108、109、308、309、409、410、411 SDコア
110、111、310、311、412、413、414 映像符号化信号
112、312、424 スイッチ
113、313、415 判定回路
114、314、416 ビデオストリームバッファ
120、320、422 コントローラ
101, 301, 401 Imaging unit 102, 103, 302, 303, 402, 403 Switch 104, 304, 404 Frame buffer 105, 106, 305, 306, 405, 406, 407 Buffer 107, 307, 408 HD encoding circuit 108 , 109, 308, 309, 409, 410, 411 SD core 110, 111, 310, 311, 412, 413, 414 Video encoded signal 112, 312, 424 Switch 113, 313, 415 Determination circuit 114, 314, 416 Video Stream buffer 120, 320, 422 controller

Claims (3)

第1の解像度を有する第1の動画像信号、及び、前記第1の解像度よりも高い解像度を有する第2の動画像信号を符号化処理可能な画像処理装置であって、
操作部の操作に基づいて、前記第1の動画像信号を符号化処理する第1の処理モードと、前記第2の動画像信号を符号化処理する第2の処理モードとのいずれを実行するか判断するモード判断手段と、
前記第1の動画像信号をリアルタイムに符号化可能な符号化手段を複数組み合わせて前記第2の動画像信号をリアルタイムに符号化可能な符号化群手段と、
前記第1の動画像信号、又は、前記第2の動画像信号を前記複数の符号化手段へ入力する入力手段と、
前記モード判断手段が前記第1の処理モードと判断した場合に、前記複数の符号化手段における各符号化手段に対して並列に前記第1の動画像信号を入力するように前記入力手段を制御する入力制御手段と、
前記モード判断手段が前記第1の処理モードと判断した場合に、前記複数の符号化手段における各符号化手段に対して各々異なる符号化パラメータ値として動き探索用ーチエリアを設定するパラメータ設定手段と、
前記モード判断手段が前記第1の処理モードと判断した場合に、前記パラメータ設定手段が異なる動き探索用ーチエリアを設定した各符号化手段がそれぞれ動き探索を行うことによって算出した動きベクトルが示す参照画像のマクロブロックと符号化対象マクロブロックとの差分絶対値和を比較し、前記差分絶対値和が最も小さい値を算出した符号化手段が出力する動画符号化信号を特定する特定手段と、
前記モード判断手段が前記第1の処理モードと判断した場合に、前記複数の符号化手段から出力される複数の動画符号化信号から、前記特定手段が特定した動画符号化信号を、出力対象信号として出力する出力制御手段と
を具備することを特徴とする画像処理装置。
An image processing apparatus capable of encoding a first moving image signal having a first resolution and a second moving image signal having a resolution higher than the first resolution,
Based on the operation of the operation unit, either the first processing mode for encoding the first moving image signal or the second processing mode for encoding the second moving image signal is executed. Mode judging means for judging whether or not
Encoding group means capable of encoding the second moving image signal in real time by combining a plurality of encoding means capable of encoding the first moving image signal in real time;
Input means for inputting the first moving image signal or the second moving image signal to the plurality of encoding means;
When the mode determination unit determines that the first processing mode is selected, the input unit is controlled to input the first moving image signal in parallel to each encoding unit in the plurality of encoding units. Input control means for
When the mode determining means determines that said first processing mode, and parameter setting means for setting the motion search service Chieria as each different coding parameter values for each encoding means in said plurality of encoding means ,
When the mode determining means determines that said first processing mode, the reference to each encoding means for said parameter setting means sets the different motion search service Chieria indicates the motion vector calculated by performing a motion search, respectively A specifying means for comparing a difference absolute value sum between a macroblock of an image and an encoding target macroblock, and specifying a moving image encoded signal output by an encoding means that calculates a value having the smallest difference absolute value sum;
When the mode determining unit determines that the first processing mode is selected, the moving image encoded signal specified by the specifying unit is output from the plurality of moving image encoded signals output from the plurality of encoding units. An image processing apparatus comprising: an output control unit that outputs the output as
前記モード判断手段が前記第2の処理モードと判断した場合に、前記入力制御手段は、前記複数の符号化手段における各符号化手段に対して前記第2の動画像信号の1フレーム分を複数領域に分割したうちの一つを入力するように前記入力手段を制御し、
前記モード判断手段が前記第2の処理モードと判断した場合に、前記パラメータ設定手段は、前記複数の符号化手段における各符号化手段に対して同一の符号化パラメータ値を設定し、
前記モード判断手段が前記第2の処理モードと判断した場合に、前記出力制御手段は、前記複数の符号化手段が出力する複数の動画符号化信号を前記分割に応じた順で出力対象信号として出力するように制御すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
When the mode determination unit determines that the second processing mode is selected, the input control unit outputs a plurality of frames of the second moving image signal for each encoding unit in the plurality of encoding units. Controlling the input means to input one of the divided areas,
When the mode determining means determines that the second processing mode, the parameter setting means sets the same encoding parameter value for each encoding means in the plurality of encoding means,
When the mode determination unit determines that the second processing mode is selected, the output control unit sets the plurality of moving image encoded signals output from the plurality of encoding units as output target signals in the order corresponding to the division. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus is controlled to output.
前記入力手段は、被写体を撮影して前記第1の動画像信号又は前記第2の動画像信号を出力する撮像手段を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the input unit includes an imaging unit that captures an image of a subject and outputs the first moving image signal or the second moving image signal.
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