JPH03265392A - 動画像符号化方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の属する技術分野） 本発明は、複数のカメラで撮った場面を交互に表示する
ような場合、例えば、テレビ会議などにおいて、送信ビ
ットレートを削減することが可能な！動画像符号化方式
に関するものである。

（従来の技術） フレーム間差分を用いる一般的な、画像符号化方式のブ
ロック構成図を第６図に示す。図中、送信部（１）の１
は減算器、２はフレームメモリ、３は信号変換処理部、
４は量子化器、５は符号化部。

６は逆量子化器、７は逆信号変換処理部、８は加算器で
ある。また、受信部（２）の９は復号化部、１０は逆量
子化器、１１は逆信号変換処理部、１２は加算器、１３
はフレームメモリである。

上記構成において、送信側（１）で入力された動画像信
号Ｍ１は、減算器１でフレームメモリ２に蓄えられた前
フレームの信号から減算され、その差分信号のみが信号
変換処理部３へ送出される。

この信号変換処理部３で変換された情報は量子化器４で
量子化され、その量子化された情報は、符号化部５およ
び逆量子化器６に送られる。符号化部５では、情報を符
号化し、受信側（２）に送信される。

一方、逆量子化器６に送られた情報は、逆量子化された
後、逆信号変換処理部７で、信号変換前の信号に戻され
、加算器８で、フレームメモリ２に蓄えられている前フ
レームの情報に加算され。

フレームメモリ２に書き込まれる。このようにしてフレ
ームメモリ２は最新の信号に更新される６受信側（２）
では、送られてきた符号化情報を復号化部９で復号化し
逆量子化器１０．逆信号変換処理部１１で信号変換前の
信号、すなわち前フレームとの差分信号に戻され、加算
器１２でフレームメモリ１３に蓄えられている前フレー
ムの信号に加算され出力動画像信号Ｍ２を得る。さらに
、この信号を書き込むことにより、フレームメモリ１３
を最新の信号に更新する。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の画像符号化方式の構成であると、入力された
動画像信号Ｍ、の画像（場面）が大きく変わり、前のフ
レームとの関連性が無くなった場合にも、前のフレーム
との差分を符号化するため符号量が増大する。従って、
カメラを交互に切り替えるような場合には非常に不適切
であった。

（発明の目的） 本発明は上述した不適切さを解消し、場面が大きく変わ
ったときにも、差分信号を少なくし符号化部の増大を抑
えることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため、複数の場面を蓄積す
るメモリを送信側、受信側、双方に備え。

入力さ九た動画像信号が該複数場面のいずれと似通って
いるかを判定する画像判定部を送信側に備え１判定結果
が現在符号化・復号化用のフレームメモリに使用してい
る場面と異なる場合には、該場面を指示する信号を受信
側に送信するとともに。

該場面との差分を符号化し送信することを最も主要な特
徴とする。

（作　用） 本発明によれば、複数の場面を交互に送信するような場
合に、場面が変った際の符号化情報量の増加を抑えるこ
とが可能である。

（実施例） 第１図は本発明方式を実施するための一実施例のブロッ
ク構成図を示す、前記第６図と同一部分には同一番号を
付しその説明は省略する。送信側（１）において、２−
１〜２−３は夫々異なった場面を蓄積しておくフレーム
メモリＡ−Ｃ１１４は画像判定部で入力された動画像信
号が該複数場面のいずれと似通っているかを判定し、フ
レームメモリ選択信号＄！１５により受信側（２）へフ
レームメモリ選択信号Ｓを送る。　１６−１．１６−２
は前記フレームメモリＡ−Ｃ（２−１〜２−３）を選択
するフレームメモリ選択器である。また、受信側の１３
−１〜１３−３も送信側のフレームメモリ２−１〜２−
３と対応するフレームメモリＡ−Ｃ，１７−１，１７−
２も送信僻のフレームメモリ選択器１６−１．１６−２
と対応するフレームメモリ選択器である。

これを動作するには、送信側（１）のフレームメモリＡ
　（２−１）　、フレームメモリＢ　（２−２）　、フ
レームメモリＣ（２−３）　、および受信側（２）のフ
レームメモリＡ　（１３−１）　、フレームメモリＢ　
（１３−２）　、フレームメモリＣ（１３−３）に、そ
れぞれ基準となる対の同じ画像をあらかじめ入力してお
く。

！送信側（１）の画像判定部１４では入力された動画像
信号Ｍ１が、フレームメモリＡ、Ｂ、Ｃに蓄えているい
ずれの場面に似ているかを判断し、現在。

符号化に使用しているフレームメモリと異なる場合には
、フレームメモリ選択信号Ｓによりフレームメモリ選択
器１６−１．１６−２を用いて、似ているフレームメモ
リを符号化用に使用する。

さらに、どのフレームメモリを選択したかを示すフレー
ムメモリ選択信号Ｓを、フレームメモリ選択信号線１５
を介して受信側（２）に通知する。

送信側（１）に入力された動画像信号Ｍ１は減算器１に
送られ、フレームメモリ２−１〜２−３の何れかに蓄え
られた信号から減算され、その差分信号のみが信号変換
処理部３へ送出される。

信号変換処理部３で変換された情報は量子化器４で量子
化され、その量子化された情報は、符号化部５および逆
量子化器６に送られる。符号化部５では、情報を符号化
し受信部（２）に送出する。

逆量子化器６に送られた情報は、逆量子化された後、逆
信号変換処理部７で、信号変換前の信号に戻され、加算
器８で、フレームメモリＡ−Ｃ（２−１〜２−３）の何
れかに蓄えられている前フレームの情報に加算され、フ
レームメモリに書き込まれる。

このようにしてフレームメモリは最新の動画像信号に更
新される。

受信側（２）では、送信側（１）からのフレームメモリ
選択信号Ｓに基づき、フレームメモリ選択器１７−１．
１７−２で、フレームメモリＡ　−Ｃ（１３−１〜１３
−３）の何れかを復号化用のフレームメモリとして選択
する。さらに、送信側（１）からの符号化情報を復号化
部９で復号し、逆量子化器１０．逆信号変換処理部１１
で信号変換前の信号すなわち選択したフレームメモリと
の差分信号に戻され、加算器１２でフレームメモリＡ　
−Ｃ（１３−１〜１３−３）の何れかに蓄えられている
信号に加算され出力動画像信号Ｍ２を得る。さらに、こ
の信号を書き込むことにより、フレームメモリを最新の
信号に更新する。

次に上記画像判定部１４の各実施例を第２図ないし第４
図により説明する。

第２図に示す第１の例は、蓄えている数種のフレームメ
モリと入力された画像との差分信号に簡単な符号化を行
って符号量で比較し、符号量が最も小さなものをフレー
ムメモリとして使用する。

即ち入力された動画像信号Ｍ、は、分岐され、差分器２
１−１〜２１−３により、それぞれフレームメモリ２２
−１〜２２−３との差分信号になる。この差分信号は、
信号変換処理部２３−１〜２３−３、量子化器２４−１
〜２４−３．符号化部２５−１〜２５−３によって符号
化される。

これらの符号化情報を符号化長比軟部２６で比較し。

最も符号化情報長が短いものを、符号化用のフレームメ
モリとするフレームメモリ選択信号Ｓとする。

第３図に示す第２の例は、蓄えている数種のフレームメ
モリと入力された画像との差分をとり、一定の値以上の
差分がある画素数をカウントし、カウントした値が最も
少ないものを、フレームメモリとして使用する。

即ち入力された動画像信号Ｍ、は１分岐され、差分器２
７−１〜２７−３によって、それぞれフレームメモリ２
８−１〜２８−３との差分信号に変換される。この差分
信号は、しきい値比較部２９−１〜２９−３と画素数カ
ウント部３０−１〜３０−３により、あらかじめ定めた
、しきい値を超えた画素の数を測定される。そして。

画素数比較部３１で、しきい値を超えた画素の数が最も
少ないものを符号化・復号化用フレームメモリとして選
択するフレームメモリ選択信号Ｓとする。これは、場合
によっては全ての画素を比較する必要は無く９画面右上
など特定の箇所を決めて比較しても良い。

第４図に示す第３の例は、入力画像から判定する構成と
せずに、ＴＶカメラ３２−１〜３２−３が接続されてい
るカメラ切り替えスイッチ３４のカメラ切り替え信号を
そのままフレームメモリ選択信号Ｓとして画像判定に用
いるものであり、例えば、固定された複数のカメラから
の動画像を切り替える場合有効である。

第５図は本発明方式の別の実施例のブロック構成図を示
し、送信側（１）に標準画面を蓄積するための蓄積用フ
レームメモリＡ　−Ｃ（３５−１〜３５−３）と。

符号化に用いる符号化用フレームメモリ３６を用意すす
る。また、受信側（２）にも同様に標準画面の蓄積用フ
レームＡ　−Ｃ（３７−１〜３７−３）と符号化用フレ
ームメモリ３８を備える。

前記第１図で示した実施例の構成例では、複数用意した
フレームメモリのいずれかを符号化用のフレームメモリ
として使用する構成としたため、蓄積されている画像も
時間とともに変化するが。

第５図に示すように、標準画面を蓄積するためのフレー
ムメモリ３５−１〜３５−３．３７−１〜３７−３と符
号化に用いるフレームメモリ３６．３８を別に設け、蓄
積用フレームメモリの選択が変わった時のみ、蓄積用フ
レームメモリに蓄えている情報を符号化用のフレームメ
モリに転送する形としても良い。

このようにした符号化されるフレームメモリとの差分信
号は、場面の変化が生じて、最も似かよったフレームメ
モリを基準として用いるため、符号量の大幅な低下が見
込まれる点に利点がある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明を用いれば、画像情報の差
分信号を求める際に、何の関連もない前フレームの情報
を使用する必要がなく、蓄積されている最も似かよった
情報からの差分のみを使用すれば良いため、場面が大き
く変化した場合にも。

変化後の場合が蓄積している場面と似かよったものであ
れば符号量の増大を抑えることが可能であると言う利点
がある。

このことは、複数地点のカメラを固定して交互に切り替
えながら動画像の送信を行う場合に有効であり、例えば
、複数カメラを使用するテレビ会議などが適用形態とし
て好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式を実施するための一実施例のブロッ
ク構成図、第２図ないし第４図は第１図の画像判定部の
各実施例のブロック構成図、第５図は本発明方式を実施
するための別の実施例のブロック構成図、第６図は従来
の画像符号化方式のブロック構成図である。 １　・・・減算器、２−１〜２−３．１３−１〜ｌ３−
３・・・フレームメモリＡ−Ｃ１３・・・信号変換処理
部、　４　・・・量子化器、　５・・・符号化部、６．
１０・・・逆量子化器、　７゜１１・・・逆信号変換処
理部、　８，１２・・・加算器、９　・・・復号化部、
１４・・・画像判定部、１５・・・フレームメモリ選択
信号線。 １６−１．１６−２．１７−１．１７−２・・・　フレ
ームメモリ選択器、２２−１〜２２−３．２８−１〜２
８−３・・・　フレームメモリＡ−Ｃ，２３−１〜２３
−３・・・信号変換処理部、２４−１〜２４−３・・・
量子化器、　　２５−１〜２５−３・・・符号化部、２
６・・・符号伍長比較器、２９−１〜２９−３・・・　
しきい値比較部、　　３０−１〜３０−３・・・画素数
カウント部、３１・・・画素数比較部、３２−１〜３２
−３・・・ＴＶカメラ、３４・・・カメラ切り替えスイ
ッチ、３５−１〜３５−３．３７−１〜３７−３・・・
蓄積用フレームメモリＡ〜Ｃ１３６゜３８・・・符号化
用フレームメモリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数の場面を蓄積するメモリを送信側、受信側、双方
   に備え、入力された動画像信号が該複数場面のいずれと
   似通っているかを判定する画像判定部を送信側に備え、
   判定結果が現在符号化・復号化用のフレームメモリに使
   用している場面と異なる場合には、該場面を指示する信
   号を受信側に送信するとともに、該場面との差分を符号
   化し送信することを特徴とする動画像符号化方式。