JPH03293882A - Image encoder - Google Patents

Image encoder

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JPH03293882A
JPH03293882A JP2093956A JP9395690A JPH03293882A JP H03293882 A JPH03293882 A JP H03293882A JP 2093956 A JP2093956 A JP 2093956A JP 9395690 A JP9395690 A JP 9395690A JP H03293882 A JPH03293882 A JP H03293882A
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frequency
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quantization
signal
encoder
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Shinji Kawaguchi
川口 伸二
Yutaka Ueda
豊 植田
Mitsuo Tsujikado
辻角 光夫
Kenichiro Hosoda
細田 賢一郎
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To perform picture quality control considering the spatial frequency characteristic of human eyes by performing encoding by frequency-separating an image signal, and deciding the quantization characteristic of each frequency component considering the spatial frequency characteristic of the human eyes. CONSTITUTION:A frequency separating means 31 separates an input image signal to plural frequency components, and supplies them to encoders 340-34n in accordance with each frequency component, and the each of the encoders 340-34n encodes the signal of an inputted frequency component according to the quantization characteristic supplied from a quantization characteristic selecting part 35. The quantization characteristic selecting part 35 distributes, designated total allowable distortion quantity to each frequency component by utilizing frequency characteristic information of visual sense, and the quantization characteristic to be supplied to each of the encoders 340-34n is selected from distributed distortion quantity. In such a manner, the picture quality control considering visual sense characteristic can be performed.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は画像符号化器に関し、特に、画像品質制御を行
なう可変レートの動画像符号化器に適用し得る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an image encoder, and is particularly applicable to a variable rate moving image encoder that performs image quality control.

[従来の技術] 従来、画像の品質制御を行なっている可変レートの動画
像符号化器として、第2図に示すものがある(緒方他著
、「バースト映像符号化情報の発生形態」、電子情報通
信学会研究会資料、IE87−83.1)D53−60
 >。
[Prior Art] Conventionally, there is a variable rate video encoder that performs image quality control, as shown in FIG. Information and Communication Engineers Study Group Materials, IE87-83.1) D53-60
>.

第2図において、入力端子11がら入力された画像信号
は、前処理部12によって符号化処理フォーマットに変
換された後減算器13に被減算入力として与えられる。
In FIG. 2, an image signal inputted through an input terminal 11 is converted into an encoding processing format by a preprocessing section 12, and then provided to a subtracter 13 as an input to be subtracted.

減算器13には、フォーマット変換後の画像信号Sin
に対する予測信号spが減算入力として与えられており
、この減算器13によって予測誤差信号eが得られ、こ
の予測誤差信号eが可変量子化器14に与えられる。可
変量子化器14は、後述する量子化特性選択部27から
与えられる、量子化ステップサイズ、量子化ビット数等
の量子化特性に従って量子化した後、直ちに逆量子化し
て局部再生予測誤差信号ekを得て予測誤差情報用エン
トロピー符号化器15に与える。エントロピー符号化器
15は、再生予測誤差信号ekに対して、ハフマン符号
化、ランレングス符号化又はモディファイドハフマン符
号化を行ない、出力端子16を介して図示しない多重部
、パケット組立部等に与える。
The subtracter 13 receives the image signal Sin after format conversion.
A prediction signal sp for the subtractor 13 is provided as a subtraction input, a prediction error signal e is obtained by the subtracter 13, and this prediction error signal e is provided to the variable quantizer 14. The variable quantizer 14 performs quantization according to quantization characteristics such as a quantization step size and the number of quantization bits given from a quantization characteristic selection section 27, which will be described later, and then immediately dequantizes it to produce a locally reproduced prediction error signal ek. is obtained and applied to the entropy encoder 15 for prediction error information. The entropy encoder 15 performs Huffman encoding, run-length encoding, or modified Huffman encoding on the reproduced prediction error signal ek, and supplies the encoded signal to a multiplexer, a packet assembler, etc. (not shown) via an output terminal 16.

また、可変電子化器14からの局部再生予測誤差信号e
kは加算器17に与えられる。この加算器17には、上
述した画像信号の予測信号SDも与えられており、この
加算器17がら局部再生画像信号5inkが出力される
。この局部再生画像信号5inkは、1画素遅延回路1
8及びメモリ構成の1フレーム遅延回路19に与えられ
る。1画素遅延回路18は、1画素だけ遅延させること
で画像信号の予測信号(フレーム内予測)を形成し、他
方、1フレーム遅延回路1−9は1フレームだけ遅延さ
せることで画像信号の予測信号(フレーム間予測)を形
成する。これら予測信号は、2人力1−出力構成のスイ
ッチ回路20及び予測選択部21、に与えられる。予測
選択部21はこれらを比較して予測誤差が小さくなると
判別された予測信号を選択させるようにスイッチ回路2
0を制御する。
In addition, the local reproduction prediction error signal e from the variable computerizer 14 is
k is given to an adder 17. The adder 17 is also supplied with the prediction signal SD of the image signal described above, and the adder 17 outputs a locally reproduced image signal 5ink. This locally reproduced image signal 5ink is transmitted to the 1-pixel delay circuit 1
8 and one frame delay circuit 19 having a memory configuration. The 1-pixel delay circuit 18 forms a predicted signal (intra-frame prediction) of the image signal by delaying one pixel, while the 1-frame delay circuit 1-9 forms a predicted signal of the image signal by delaying only one frame. (interframe prediction). These prediction signals are given to a switch circuit 20 and a prediction selection section 21 having a two-manufacturing one-output configuration. The prediction selection unit 21 compares these signals and selects the prediction signal determined to have a smaller prediction error by switching the switch circuit 2.
Controls 0.

このようにしてスイッチ回路20で選択された予測信号
(Sp )が次フレームに上述した減算器13に与えら
れる。
The predicted signal (Sp) selected by the switch circuit 20 in this manner is applied to the above-mentioned subtracter 13 in the next frame.

この従来例では、フレーム間予測に対して動き補償を行
なっている。前処理部12を介した画像信号Sinは動
きベクトル検出回路22に与えられて動き量MVが検出
される。この動き量MVは1フレーム遅延回路19に与
えられ、1フレーム遅延回路19は再生画像信号5in
kの書込み又は読出しを制御して予測信号に対する動き
補償を行なう。なお、動き量MVはDPCM符号化器2
3、エントロピー符号化器24及び出力端子25を順次
弁して符号化された後、図示しない多重部、パケット組
立部等に与えられる。エントロピー符号化器24は、ハ
フマン符号化又はランレングス符号化を行なう。
In this conventional example, motion compensation is performed for interframe prediction. The image signal Sin passed through the preprocessing section 12 is given to a motion vector detection circuit 22 to detect the amount of motion MV. This motion amount MV is given to the 1-frame delay circuit 19, and the 1-frame delay circuit 19 receives the reproduced image signal 5in.
Writing or reading of k is controlled to perform motion compensation for the predicted signal. Note that the motion amount MV is calculated by the DPCM encoder 2.
3. The entropy encoder 24 and the output terminal 25 are sequentially operated to encode the signal, and then the signal is provided to a multiplexer, a packet assembler, etc. (not shown). The entropy encoder 24 performs Huffman encoding or run-length encoding.

この従来例は、さらに、画像内容に関係なくS/Nを最
低限補償する構成を備えている。画像信号Sin及び局
部再生画像信号5inkはS/N計算部26に与えられ
る。S/N計算部26は、これら信号に基づいて、1画
像を縦横に区分した各ブロック毎にS/Nを計算して量
子化特性選択部27に与える。量子化特性選択部27は
、各ブロックのS /” Nがほぼ一定値に等しくなる
ように、各プロ・ツク毎に量子化特性を選択して可変量
子化器1・4にリーえる、なお、この量子化特性情報は
、エントロピー符号化器28によって例えば固定長符号
化され、出力端子2つを介して図示しない多重部、バケ
・ノド組立部等に与えられる。
This conventional example further includes a configuration that compensates for the S/N at the minimum regardless of the image content. The image signal Sin and the locally reproduced image signal 5ink are provided to the S/N calculation section 26. Based on these signals, the S/N calculation unit 26 calculates the S/N for each block obtained by dividing one image vertically and horizontally, and provides the calculated S/N to the quantization characteristic selection unit 27. The quantization characteristic selection section 27 selects a quantization characteristic for each program and sends it to the variable quantizers 1 and 4 so that S/''N of each block is approximately equal to a constant value. This quantization characteristic information is, for example, fixed-length coded by the entropy encoder 28, and is given to a multiplexing unit, bucket/node assembly unit, etc. (not shown) via two output terminals.

[発明が解決しようとする課題] 上述のように、従来の動画像符号化器によれば、入力画
像内容に関係なく、S/Nを最低限補償するように符号
化することができる。
[Problems to be Solved by the Invention] As described above, according to the conventional video encoder, it is possible to perform encoding so as to compensate for the minimum S/N ratio, regardless of the input image content.

ところで、画像は人間の視覚に訴えるものである。従っ
て、画像を符号化する際には、人間の視覚特性を考慮す
ることが望まれる。しかしながら、従来の画像符号化器
における画像品質の評価値としてのS/″Nは、必ずし
も、人間の主観評価値に比例するものではなく、従って
、従来の画像符号化器では人間の視覚特性を考慮してい
ないということができる。
By the way, images appeal to the human sense of sight. Therefore, it is desirable to take human visual characteristics into consideration when encoding images. However, S/''N, which is an evaluation value of image quality in a conventional image encoder, is not necessarily proportional to the subjective evaluation value of a human. It can be said that it has not been taken into account.

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、人
間の視覚特性を考慮して画像品質を制御できるように符
号化を行なう画像符号化器を提供しようとするものであ
る。
The present invention has been made in consideration of the above points, and it is an object of the present invention to provide an image encoder that performs encoding so that image quality can be controlled in consideration of human visual characteristics.

[課題を解決するための手段] かかる課題を解決するため、本発明の画像符号化器は、
以下の各構成要素を備える。
[Means for solving the problem] In order to solve the problem, the image encoder of the present invention has the following features:
It has the following components.

すなわち、入力画像信号を複数の周波数成分(少なくと
も直流成分は含む)に分離する周波数分離手段と、分離
された各周波数成分に対して符号化を行なう各周波数成
分に対応した複数の符号化器と、視覚の周波数特性情報
を利用して、指示された許容可能なトータルの歪量を各
周波数成分に分配し、分配された歪量から各符号化器に
与える量子化特性をそれぞれ選択する量子化特性選択部
とを備えた。
That is, a frequency separation means that separates an input image signal into a plurality of frequency components (including at least a DC component), and a plurality of encoders corresponding to each frequency component that encodes each separated frequency component. , quantization that uses visual frequency characteristic information to distribute the specified allowable total distortion amount to each frequency component, and selects the quantization characteristic to be given to each encoder from the distributed distortion amount. and a characteristic selection section.

なお、各符号化器での符号化方法は問わない。Note that the encoding method used by each encoder does not matter.

[作用] 本発明においては、周波数分離手段が入力画像信号を複
数の周波数成分に分離して各周波数成分に対応した符号
化器に与える。各符号化器は、量子化特性選択部から与
えられる量子化特性に従い、入力された周波数成分の信
号を符号化する。
[Operation] In the present invention, the frequency separation means separates the input image signal into a plurality of frequency components and supplies the separated image signals to encoders corresponding to each frequency component. Each encoder encodes the input frequency component signal according to the quantization characteristic given from the quantization characteristic selection section.

本発明は、量子化特性選択部での量子化特性の選択方法
に特徴を有する。量子化特性選択部は、視覚の周波数特
性情報を利用して、指示された許容可能なトータルの歪
量を各周波数成分に分配し、分配された歪量から各符号
化器に与える量子化特性を選択させる。
The present invention is characterized by a method for selecting a quantization characteristic in a quantization characteristic selection section. The quantization characteristic selection unit distributes the specified allowable total distortion amount to each frequency component using visual frequency characteristic information, and selects a quantization characteristic to be given to each encoder from the distributed distortion amount. let them choose.

このようにして視覚特性を考慮した画像品質の制御が可
能となる。
In this way, it becomes possible to control image quality in consideration of visual characteristics.

[実施例] 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら詳述する
[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

ここで、第1図がこの実施例の構成を示すものである。Here, FIG. 1 shows the configuration of this embodiment.

第1図において、入力端子30から入力された画像信号
Sは、帯域分割フィルタとしてのQMF (Quadr
ature )lirror Filter)バンク3
1に与えられる。このQMFバンク31によって、入力
画像信号Sは、帯域幅の等しいn個のサブバンド信号S
i  (iは1〜n)に分離される。ここで、各サブバ
ンド信号Siの中心周波数の1は、次式 %式%(1) に示す関係があるとする。
In FIG. 1, an image signal S input from an input terminal 30 is filtered by a QMF (Quadr
ture)lirror Filter)Bank 3
1 is given. By this QMF bank 31, the input image signal S is divided into n subband signals S having the same bandwidth.
i (i is 1 to n). Here, it is assumed that the center frequency 1 of each subband signal Si has the relationship shown in the following equation (1).

最も低い周波数成分を含むサブバンド信号S1は、直流
成分計算部32及び減算器33に与えられる。その他の
サブバンド信号S2〜snはそれぞれ、対応する符号化
器342〜34nに与えられる。また、各サブバンド信
号Siの中心周波数ct> iは、量子化特性選択部3
5に与えられる。
Subband signal S1 containing the lowest frequency component is provided to DC component calculation section 32 and subtracter 33. Other subband signals S2-sn are provided to corresponding encoders 342-34n, respectively. Moreover, the center frequency ct>i of each subband signal Si is determined by the quantization characteristic selection unit 3
given to 5.

直流成分計算部32は、最も低い周波数成分を含むサブ
バンド信号S1から、その直流成分SOを計算する。例
えば、直流成分SOを次式8式%(2) に従って計算する。ここで、Slkはサブバンド信号S
1内のサンプル値であり、Mは計算に用いるサンプル数
である。
The DC component calculation unit 32 calculates the DC component SO from the subband signal S1 containing the lowest frequency component. For example, the DC component SO is calculated according to the following equation 8% (2). Here, Slk is the subband signal S
is a sample value within 1, and M is the number of samples used for calculation.

このようにして直流成分計算部32で得られた直流成分
SOは、符号化器340及び減算器33に与えられる。
The DC component SO obtained by the DC component calculation unit 32 in this manner is provided to the encoder 340 and the subtracter 33.

減算器33は、QMFバンク31からのサブバンド信号
S1から直流成分SOを減算し、直流成分が除去された
最も低域のサブバンド信号Slaを符号化器341に与
える。
The subtracter 33 subtracts the DC component SO from the subband signal S1 from the QMF bank 31, and provides the encoder 341 with the lowest frequency subband signal Sla from which the DC component has been removed.

各符号化器34j  (jは0〜n)はそれぞれ、量子
化特性選択部35がら与えられる、例えば量子化ビット
数Rj及びステップサイズΔjでなる量子化特性に基づ
いた符号化を行なう。このようにして得られた符号化信
号Ijは、対応する出力端子36jを介して図示しない
多重部、パケット組立°部等に出力される。
Each encoder 34j (j is 0 to n) performs encoding based on a quantization characteristic provided by the quantization characteristic selection section 35, for example, consisting of a quantization bit number Rj and a step size Δj. The encoded signal Ij thus obtained is outputted to a multiplexer, a packet assembler, etc. (not shown) via the corresponding output terminal 36j.

ここで、最も低域のサブバンド信号S1から直流成分S
Oを得て直流成分SOを別途符号化して伝送するように
したのは、直流成分SOが画像信号にとって最も重要な
成分であるためであり、後述するようにこの直流成分S
Oに対する歪量DOを最も小さくできるようにしたため
である。また、最も低域のサブバンド信号S1について
直流成分SOを除去してから符号化して伝送するように
したのは、直流成分SOが所定の歪量が考慮されて別途
符号化されて伝送されるためであり、直流成分SOが除
去されたサブバンド信号S1aに対して異なる歪量を割
り当てることが可能とするためである。サブバンド信号
S1が最も大きなレベルを有するので、このサブバンド
信号S1から直流成分SOを得ることとしている。
Here, from the lowest subband signal S1 to the DC component S
The reason why the DC component SO is separately encoded and transmitted after obtaining O is that the DC component SO is the most important component for the image signal, and as described later, this DC component SO
This is because the amount of distortion DO with respect to O can be minimized. In addition, the reason why the DC component SO of the lowest subband signal S1 is removed and then encoded and transmitted is because the DC component SO is separately encoded and transmitted with a predetermined amount of distortion taken into consideration. This is because it is possible to allocate different distortion amounts to the subband signal S1a from which the DC component SO has been removed. Since the subband signal S1 has the highest level, the DC component SO is obtained from this subband signal S1.

量子化特性選択部35は、ソフトウェア的に(所定のア
ルゴリズに従って)各符号化器34jに対する量子化特
性Rj、Δjを決定するものであるが、機能的には、全
分配率決定部35a、分配歪量演算部35b及び量子化
特性演算部35eからなり、視覚の空間周波数特性を考
慮して各符号化器34jに対する量子化特性Rj、Δj
を決定する。
The quantization characteristic selection unit 35 determines the quantization characteristics Rj, Δj for each encoder 34j in a software manner (according to a predetermined algorithm), but functionally, it Consisting of a distortion amount calculation unit 35b and a quantization characteristic calculation unit 35e, it calculates quantization characteristics Rj, Δj for each encoder 34j in consideration of visual spatial frequency characteristics.
Determine.

全分配率決定部35aは、入力端子39を介して与えら
れた、許容されるトータル平均歪iDを各サブバンド信
号S1a、S2、・・・Snの符号化に伴う歪量D1、
D2、・・・、Dn  (DIはサブバンド信号Sla
についての歪量)に分配するための歪分配率W1、W2
、・・・、Wnを決定するものである。
The total distribution ratio determining unit 35a converts the allowable total average distortion iD, which is given via the input terminal 39, into distortion amounts D1,
D2, ..., Dn (DI is subband signal Sla
distortion distribution ratios W1, W2 for distributing to
, . . . determines Wn.

本来であれば、トータル平均歪量りを直流成分SOに対
しても分配する必要があるが、上述したように、直流成
分SOは画像信号にとって最も重要な成分であるので、
この歪量を非常に小さく押える必要があり、そのため、
この実施例では、直流成分SOに対する歪分配率WO又
は歪量DOを入力端子40から取り込んで設定するよう
にしている。
Originally, it would be necessary to distribute the total average distortion to the DC component SO, but as mentioned above, the DC component SO is the most important component for the image signal, so
It is necessary to keep this amount of distortion very small, so
In this embodiment, the distortion distribution ratio WO or the distortion amount DO for the DC component SO is taken in from the input terminal 40 and set.

従って、歪分配率決定部35aは、上述したように直流
成分SO以外の各サブバンド信号Sla、S2、・・・
snについての歪分配率W1、W2、・、。
Therefore, as described above, the distortion distribution rate determination unit 35a outputs each subband signal Sla, S2, . . . other than the DC component SO.
Strain distribution ratios W1, W2, . . . for sn.

wnを決定する。Determine wn.

この歪分配率決定部35aは、例えば周波数と、視覚の
空間周波数特性を示すコントラスト感度曲線上のその周
波数についての相対感度値とを対応付けたテーブルを内
蔵しており、各サブバンド信号siの中心周波数ωiが
与えられると、中心周波数ωiに対する相対感度値を得
てこれを所定倍することで歪分配率Wiを得る。各歪分
配率Wiは分配歪量演算部35bに与えられる。
The distortion distribution rate determination unit 35a has a built-in table that associates, for example, frequencies with relative sensitivity values for those frequencies on a contrast sensitivity curve that indicates visual spatial frequency characteristics, and stores each subband signal si. When the center frequency ωi is given, a relative sensitivity value with respect to the center frequency ωi is obtained and this is multiplied by a predetermined value to obtain the distortion distribution ratio Wi. Each distortion distribution rate Wi is given to the distribution distortion amount calculation section 35b.

なお、各歪分配率Wiには、次式 %式%(3) に示す関係がある。In addition, each distortion distribution rate Wi is expressed by the following formula: % formula % (3) There is a relationship shown in

分配歪量演算部35bは、次式 %式%(4) に示す演算を実行して、トータル平均歪量り及び各歪分
配率Wiから、各サブバンド信号Sl  (S1a) 
、S2、・・・、Snについての分配歪量D1、D2、
・・・、Dnを求める。直流成分SOに対して歪分配率
WOの形で歪に関する情報が設定された場合には、この
歪分配率WOに対しても(4)式を実行する。
The distributed distortion amount calculation unit 35b executes the calculation shown in the following formula (%) (4), and calculates each subband signal Sl (S1a) from the total average distortion measurement and each distortion distribution rate Wi.
, S2, ..., distributed distortion amounts D1, D2, for Sn
..., find Dn. When information regarding distortion is set in the form of distortion distribution ratio WO for DC component SO, equation (4) is also executed for this distortion distribution ratio WO.

ことが分かる。I understand that.

このようにして分配歪量演算部35bで得られた各分配
歪量Di  (場合によっては歪量DOを含む)は、量
子化特性演算部35cに与えられる。
Each distributed distortion amount Di (including the distortion amount DO in some cases) obtained by the distributed distortion amount calculation section 35b in this way is given to the quantization characteristic calculation section 35c.

量子化特性演算部35cは、以下のようにして、直流成
分SO及び各サブバンド信号Sla、S2、・・・、s
nに対する量子化特性Rj(jは0.1(la)、2〜
n)、Δjを決定する。なお、以下の決定方法は、量子
化器への入力が量子化範囲を越えたときに生じるオーバ
ーロード歪を無視した方法である。
The quantization characteristic calculation unit 35c calculates the DC component SO and each subband signal Sla, S2, . . . , s as follows.
Quantization characteristic Rj for n (j is 0.1 (la), 2~
n), determine Δj. Note that the following determination method ignores overload distortion that occurs when the input to the quantizer exceeds the quantization range.

符号化器(340〜34n)内の量子化器に対する入力
信号Xのレンジが−X maXからx maXである場
合、この入力信号の変化範囲2xmaxを、量子化ビッ
ト数Rjで定まる量子化ステップ数2RJで割ると、ス
テップサイズΔjとなるので、次式 %式%(6) が成立する。また、分配歪量Djはステップサイズの大
きさと関数関係があり、歪量を、指示された分配歪量D
jにするステップサイズをΔ0PTJで表すと、次式 %式%(7) が成立する。
If the range of the input signal Dividing by 2RJ gives the step size Δj, so the following formula (6) holds true. Further, the distributed distortion amount Dj has a functional relationship with the step size, and the distortion amount is changed to the specified distributed distortion amount D.
When the step size for j is expressed as Δ0PTJ, the following formula % formula % (7) holds true.

そこで、次式 %式%(8) を満足する最大のステップサイズΔjと、この最大ステ
ップサイズΔjに対応した量子化ビット数Rjとを決定
する。実際上は、量子化ビット数Rjを種々可変してみ
て最適なステップサイズΔj及び量子化ビット数Rjを
決定する。従って、信号線の図示は省略しているが、各
符号化器34j内の量子化器に入力される信号を量子化
特性演算部35cに与えている。
Therefore, the maximum step size Δj that satisfies the following equation (8) and the number of quantization bits Rj corresponding to this maximum step size Δj are determined. In practice, the optimum step size Δj and the optimum number of quantization bits Rj are determined by varying the number of quantization bits Rj. Therefore, although the illustration of the signal line is omitted, the signal input to the quantizer in each encoder 34j is given to the quantization characteristic calculating section 35c.

このようにして決定された各量子化特性Δj、Rjが対
応する符号化器34jに与えられて符号化に用いられる
Each of the quantization characteristics Δj, Rj determined in this manner is provided to a corresponding encoder 34j and used for encoding.

また、決定された各量子化特性Δj 、Rjは符号化器
37に与えられてこれ自体が符号化され、その符号化信
号Jが対応する出力端子38を介して図示しない多重部
、パケット組立部等に出力される。この符号化による伝
送は、復号化器側で適切に復号させるために伝送する。
Further, each of the determined quantization characteristics Δj and Rj is supplied to the encoder 37 and encoded itself, and the encoded signal J is sent to a multiplexing unit and a packet assembling unit (not shown) via the corresponding output terminal 38. etc. is output. This encoded transmission is performed in order to be appropriately decoded on the decoder side.

従って、上述の実施例によれば、人間の目の空間層波数
特性を考慮した符号化画像信号が得られ、人間の主観評
価値に比例した画像品質制御が可能となる。
Therefore, according to the above-described embodiment, an encoded image signal that takes into consideration the spatial layer wavenumber characteristics of the human eye can be obtained, and image quality control that is proportional to the human subjective evaluation value is possible.

なお、画像信号をサブバンド信号に分割してそれぞれを
符号化する画像符号化器は、従来も存在していたが、従
来のものは視覚特性を考慮しておらず、また、上述した
従来の符号化器のようなS/Nの制御構成をも有してい
ない。このような従来の画像符号化器に対応した画像復
号化器を、実施例の画像符号化器に対応した画像復号化
器として、そのまま適用することができる。
Although image encoders that divide an image signal into subband signals and encode each subband signal have existed in the past, conventional ones do not take visual characteristics into consideration, and It also does not have an S/N control structure like an encoder. An image decoder compatible with such a conventional image encoder can be directly applied as an image decoder compatible with the image encoder of the embodiment.

なお、上述の実施例では、各符号化器34jでの符号化
方法を言及しなかったが、特定の符号化方法に限定され
るものではなく、フレーム間符号化やフレーム内符号化
等各種の符号化方法を適用することができる。
Note that although the encoding method in each encoder 34j was not mentioned in the above embodiment, the encoding method is not limited to a specific encoding method, and various types such as interframe encoding and intraframe encoding can be used. Encoding methods can be applied.

また、上述の実施例では、視覚特性に応じて可変される
量子化特性として、量子化ビット数及びステップサイズ
を示したが、線形・非線形等を切り換えるようなその他
のパラメータであっても良い。
Further, in the above-described embodiment, the number of quantization bits and the step size are shown as the quantization characteristics that are varied according to the visual characteristics, but other parameters such as switching between linear and non-linear, etc. may be used.

さらに、上述の実施例では、帯域分割フトルタとしてQ
MFバンクを示したが、他の帯域分割フィルタを用いて
も良く、また、実施例とは異なって2次元のフィルタを
適用しても良い。
Furthermore, in the above embodiment, Q
Although the MF bank is shown, other band division filters may be used, and unlike the embodiment, a two-dimensional filter may be applied.

上述の実施例においては、人間の視覚特性としてコント
ラスト感度曲線を用いたものを示したが、輝度特性等の
他の視覚特性(主観評価方法)によって量子化特性を変
えるようにしても良く、複数の視覚特性を総合的に考慮
して量子化特性を変えるようにしても良い。
In the above embodiment, the contrast sensitivity curve is used as the human visual characteristic, but the quantization characteristic may be changed depending on other visual characteristics (subjective evaluation method) such as the brightness characteristic. The quantization characteristics may be changed by comprehensively considering the visual characteristics of the image.

また、各符号化器34j内の量子化器に入力される信号
を量子化特性演算部35cに入力することなく、そのよ
うな信号のレンジを予め設定して量子化特性を演算させ
るようにしても良い。
Moreover, the range of such a signal is set in advance and the quantization characteristic is calculated without inputting the signal input to the quantizer in each encoder 34j to the quantization characteristic calculating section 35c. Also good.

[発明の効果] 以上のように、本発明によれば、画像信号を周波数分離
し、人間の目の空間周波数特性を考慮して各周波数成分
についての量子化特性を決定して符号化するようにした
ので、人間の目の空間周波数特性を考慮した符号化画像
信号が得られ、人間の主観評価値に比例した画像品質制
御が可能となる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, an image signal is separated into frequencies, and the quantization characteristics for each frequency component are determined and encoded in consideration of the spatial frequency characteristics of the human eye. As a result, an encoded image signal that takes into consideration the spatial frequency characteristics of the human eye can be obtained, and image quality control that is proportional to the human subjective evaluation value is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による画像符号化器の一実施例を示すブ
ロック図、第2図は従来の画像符号化器を示すブロック
図である。 31・・・QIVIFバンク、32・・・直流成分計算
部、33・・・減算器、340〜34n・・・画像信号
成分に対する符号化器、35・・・量子化特性選択部、
35a・・・歪分配率決定部、35b・・・分配歪量演
算部、35c・・・量子化特性演算部、37・・・量子
化特性に対する符号化器。 従来の7’oブク図 第2図
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an image encoder according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a conventional image encoder. 31... QIVIF bank, 32... DC component calculation unit, 33... Subtractor, 340 to 34n... Encoder for image signal components, 35... Quantization characteristic selection unit,
35a... Distortion distribution rate determination unit, 35b... Distribution distortion amount calculation unit, 35c... Quantization characteristic calculation unit, 37... Encoder for quantization characteristics. Conventional 7'o book diagram Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 入力画像信号を複数の周波数成分に分離する周波数分離
手段と、 分離された各周波数成分に対して符号化を行なう各周波
数成分に対応した複数の符号化器と、視覚の周波数特性
情報を利用して、指示された許容可能なトータルの歪量
を各周波数成分に分配し、分配された歪量から上記各符
号化器に与える量子化特性をそれぞれ選択する量子化特
性選択部とを備えたことを特徴とする画像符号化器。
[Claims] Frequency separation means that separates an input image signal into a plurality of frequency components; a plurality of encoders corresponding to each frequency component that encodes each separated frequency component; Quantization characteristic selection that distributes the specified allowable total distortion amount to each frequency component using frequency characteristic information, and selects the quantization characteristic to be given to each encoder from the distributed distortion amount. An image encoder comprising:
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