JPH04336894A - 動画像符号化装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビ電話やテレビ会
議等で使用され、動画像データを量子化及び圧縮して符
号化データを出力する動画像符号化装置、特にシーンチ
ェンジ直後の画像に対する符号化方式に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば次のような文献に記載されるものがあった。

【０００３】文献１；アイ　　イ　　イ　　イ　　トラ
ンスアクションズ　　オン　　コミュニケーションズ（
ＩＥＥＥ　ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ　ＯＮ　ＣＯＭＭ
ＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ）　　ＣＯＭ−３２［３］（１９
８４−３）（米）Ｈ．Ｈ．ＣＨＥＮ他「シーン　　アダ
プティブ　　コーダ（Ｓｃｅｎｅ　Ａｄａｐｔｉｖｅ　
Ｃｏｄｅｒ）　」Ｐ．２２５−２３２ 文献２；シー　　シー　　アイ　　ティ　　ティ　　Ｓ
ＧＸＶ勧告（ＣＣＩＴＴ　ＳＧＸＶ　Ｒｅｃｏｍｍｅｎ
ｄａｔｉｏｎ）Ｈ．２６１文献３；特開平２−２２２３
８８号公報従来、動画像データを情報圧縮して符号化す
る標準的な動画像符号化装置として、文献２に記載され
たものがあった。以下、その構成を図を用いて説明する
。図２は、従来の動画像符号化装置の一構成例を示す機
能ブロック図である。

【０００４】この動画像符号化装置は、個別回路、或は
コンピュータのプログラム制御等で構成されるもので、
テレビカメラ等よりのビデオ信号（動画像信号）Ｓｉを
入力する画像入力手段１を有している。画像入力手段１
の出力側には、フレーム内／フレーム間判定手段２、及
び現フレーム画像記憶手段３が接続されている。フレー
ム内／フレーム間判定手段２の入力側には、前フレーム
画像記憶手段４が接続され、さらにそのフレーム内／フ
レーム間判定手段２の出力側に、画像選択手段５が接続
されている。画像選択手段５の出力側には、直交変換手
段６、量子化手段７、及びバッファを有する可変長符号
化手段８が接続されている。可変長符号化手段８の出力
側には符号量制御手段９が接続され、さらに量子化手段
７の出力側に復号画像算出手段１０が接続されている。

【０００５】次に、図３を参照しつつ、図２の動作を説
明する。

【０００６】図３は、図２における動画像データのブロ
ック分割例を示す図である。

【０００７】図２において、動画像信号Ｓｉが画像入力
手段１に入力されると、該画像入力手段１では、動画像
信号Ｓｉをアナログ／ディジタル変換（以下、Ａ／Ｄ変
換という）した後、水平方向及び垂直方向に広がりを持
つ現フレーム画像データＳ１をフレーム内／フレーム間
判定手段２、現フレーム画像記憶手段３、及び画像選択
手段５へ出力すると共に、図３に示すように、画像デー
タを空間的に複数のブロックに分割する。この複数のブ
ロックに分割された現フレーム画像データＳ１は、現フ
レーム画像記憶手段３に格納される。

【０００８】フレーム内／フレーム間判定手段２は、分
割された処理ブロック順に、現フレーム画像データＳ１
と、該現フレーム画像データＳ１の直前のフレーム（所
定の単位時間）の画像の復号画像である前フレーム画像
データＳ４とを入力し、処理ブロックにおける現フレー
ム画像データＳ１と前フレーム画像データＳ４間の相関
と、現フレーム画像データＳ１の処理ブロック内におけ
る濃度変動量とを比較する。そして、相関が大であると
きには、その後の処理を現フレーム画像データＳ１と前
フレーム画像データ４とのフレーム間差分データを用い
て行い（これをフレーム間モードという）、相関が小で
あるときには、その後の処理を現フレーム画像データＳ
１を用いて行う（これをフレーム内モードという）かを
判定する。つまり、フレーム間差分データと現フレーム
画像データＳ１のどちらを符号化すると有利かを判定し
、そのフレーム内／フレーム間判定結果Ｓ２を画像選択
手段５へ出力する。

【０００９】このフレーム内／フレーム間判定方法の一
例を、次に説明する。

【００１０】現フレーム画像データＳ１をｆｃ（ｉ，ｊ
）（ｉ；水平方向画素アドレス、ｊ；垂直方向画素アド
レス）、前フレーム画像データＳ４をｆｐ（ｉ，ｊ）、
処理ブロックの水平方向開始アドレスをｘｓ、水平方向
終了アドレスをｘｅ、垂直方向開始アドレスをｙｓ、垂
直方向終了アドレスをｙｅとして、次式（１），（２）
を算出する。 そして、次式（３）の条件 　　（ｉ）Ａ≧Ｂ 　　（ｉｉ）Ａ≧ＴＨＬ１（所定の閾値）　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（３）　
　のいずれか一方が成立するときはフレーム間モードと
判定し、双方とも成立しないときにはフレーム内モード
と判定し、フレーム内／フレーム間判定結果Ｓ２を画像
選択手段５へ出力する。

【００１１】画像選択手段５は、フレーム内／フレーム
間判定結果Ｓ２に従い、フレーム内モードと判定された
ときには、現フレーム画像データＳ１を選択し、フレー
ム間モードと判定されたときには、現フレーム画像デー
タＳ１と前フレーム画像データＳ４とのフレーム間差分
データを算出し、その算出されたフレーム間差分データ
を選択し、符号化入力画像データＳ５として直交変換手
段６へ出力する。

【００１２】直交変換手段６は、符号化入力画像データ
Ｓ５に基づき、例えばＤｅｓｃｒｅｔｅ　Ｃｏｓｉｎｅ
　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　（以下、ＤＣＴという）演算を
行い、次式（４）に従い画像データの周波数スペクトル
の大きさを算出し、直交変換データＳ６を量子化手段７
へ出力する。

【００１３】

【数１】

【００１４】（４）式による変換処理の結果として出力
される直交変換データＦ（ｕ，ｖ）は、ｕ，ｖが小さい
領域で比較的大きな値をとり、ｕ，ｖが大きい領域で小
さな値をとるのが一般的な傾向である。これは、画像の
濃度分布は空間的冗長性が大きく、極端に変動が大きい
部分は発生確率が低いためである。

【００１５】量子化手段７は、直交変換データＳ６、及
び符号量制御手段９から出力される量子化ステップ幅Ｓ
９を入力し、例えば次式（５）による方法により、量子
化データＳ７を可変長符号化手段８及び復号画像算出手
段１０へ出力する。

【００１６】

【数２】

【００１７】但し、ＱＰ；量子化ステップ幅ＱＦ（ｕ，
ｖ）；量子化データ 量子化手段７における処理により、直交変換データＦ（
ｕ，ｖ）の小さい成分に対して量子化出力が０となる。 ０の数が多い程、データ量の圧縮が容易である。

【００１８】可変長符号化手段８では、量子化データＳ
７に基づき、その値の発生確率の大きさに対して相対的
に符号長が小さくなるよう予め定めらたれコードを割当
て、その割当てられたコードを符号化データＳ８ａとし
て伝送路へ出力すると共に、１つの処理ブロックに対し
て割当てられた符号量Ｓ８ｂを符号量制御手段９へ出力
する。

【００１９】符号量制御手段９は、各処理ブロック毎の
符号量Ｓ８ｂを入力、適当と考えられる量子化ステップ
幅Ｓ９を決定し、量子化手段７へ出力する。この量子化
ステップ幅Ｓ９の制御方法の一例として、文献１に記載
された方法がある。この基本的な考え方は、次の通りで
ある。

【００２０】ある１つの処理ブロックの標準的符号量を
ＢＳ、実際に符号化したときの符号量Ｓ８ｂをＢＲ（ｍ
）（ｍ；ブロック番号）、量子化ステップ幅Ｓ９をｑｐ
（ｍ）とすると、ｑｐ（ｍ）は次式（６）より求められ
る。 　　　　　　　　　　　　　　　　但し、α；正数で、
符号化データをバッファリングする装置内部のバッファ
容量の逆数に比例した値 即ち、符号量Ｓ８ｂの総和が標準的符号量ＢＳの総和よ
り大であるとき、量子化ステップ幅ｐｑ（ｍ）を大きく
して次処理ブロックの符号量ＢＲ（ｍ）を小さくする。 逆に、符号量Ｓ８ｂの総和が標準的符号量ＢＳの総和よ
り小であるときは、ｑｐ（ｍ）を小さくして次処理ブロ
ックの符号量ＢＲ（ｍ）を大きくする。これにより、最
終的な符号量Ｓ８ｂを妥当な値にする。

【００２１】復号画像算出手段１０は、各処理ブロック
の量子化データＳ７、フレーム内／フレーム間判定結果
Ｓ２、及び量子化ステップ幅Ｓ９に基づき、次の手順（
ｉ）〜（ｉｉｉ）により、復号画像を算出し、前フレー
ム画像データＳ４として前フレーム画像記憶手段４の内
容を更新する。

【００２２】（ｉ）逆量子化 処理ブロック番号をｍ、量子化時に使用された量子化ス
テップ幅Ｓ９をｑｐ（ｍ）、量子化Ｓ７データをＱＦ（
ｍ）（ｕ，ｖ）、逆量子化データをＩＱＦ（ｍ）（ｕ，
ｖ）とするとき、 　　　　　　　　ＩＱＦ（ｍ）（ｕ，ｖ）＝ＱＦ（ｍ）
（ｕ，ｖ）×ｑｐ（ｍ）　　　　…（７）（ｉｉ）逆Ｄ
ＣＴ （４）式と逆の操作を行う。逆ＤＣＴの出力データをｆ
ｉ（ｉ，ｊ）とするとき、

【００２３】

【数３】

【００２４】但し、Ｎ，Ｃ（ｕ），Ｃ（ｖ）；（４）式
の定義と同様 （ｉｉｉ）　再生画像算出 再生画像をｆｒ（ｉ，ｊ）、前フレーム画像記憶手段４
から読出される画像データＳ４をｆｍ（ｉ，ｊ）とする
。 フレーム内／フレーム間判定結果Ｓ２が、（ａ）フレー
ム内モードの時 　　　　　　　　　　　　　　ｆｒ（ｉ，ｊ）＝ｆｉ（
ｉ，ｊ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…
（９）（ｂ）フレーム間モードの時 　　　　　　　　　　　　　　ｆｒ（ｉ，ｊ）＝ｆｉ（
ｉ，ｊ）＋ｆｍ（ｉ，ｊ）　　　　…（１０）（ａ），
（ｂ）の場合、双方とも、１ブロック分のｆｒ（ｉ，ｊ
）算出終了後、前フレーム画像記憶手段４へ前フレーム
画像データＳ４として復号画像データ（再生画像データ
）ｆｒ（ｉ，ｊ）を書込む。

【００２５】以上が、動画像符号化処理の動作説明であ
る。

【００２６】この種の動画像符号化装置において、シー
ンチェンジ直後の画面では、大多数の処理ブロックでフ
レーム内／フレーム間判定結果Ｓ２がフレーム内モード
と出力されるので、符号量Ｓ８ｂが急速に増加し、該符
号量Ｓ８ｂの増加を抑えるために符号化処理を中止する
ブロックが発生し、画質劣化を招くおそれがある。

【００２７】そこで、このようなシーンチェンジ直後の
対策として、文献３に記載された技術がある。この文献
３において、シーンチェンジ後の一定フレーム期間は、
量子化ステップ幅Ｓ９を大きめにとるか、あるいは定め
られた量子化ステップ幅Ｓ９の最大値をとるようにして
、符号量Ｓ８ｂの急激な増加を抑えるようにしている。 これにより、符号化中止ブロックの発生のような例外的
な処理を行う必要がなくなり、符号量Ｓ９を一定に保つ
ことができる。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記文
献３の技術では、シーンチェンジ後の一定期間は量子化
ステップ幅Ｓ９を大きく設定するために、符号量Ｓ８ｂ
が安定するものの、画質劣化を避けられない。シーンチ
ェンジ直後の画面は、全く新しい情報を含むものであり
、画質劣化は好ましくない。しかも、シーンチェンジ直
後から量子化ステップ幅Ｓ９を大きく設定するため、原
画像の情報を全面的に失ってしまい、高画質な復号画像
（再生画像）を得るまで符号化処理の復帰時間が相当長
くなるという問題があり、それを解決することが困難で
あった。

【００２９】本発明は、前記従来技術が持っていた課題
として、シーンチェンジ直後の画質劣化等の点について
解決した動画像符号化装置を提供するものである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、前記課題
を解決するために、動画像データをフレーム毎に入力し
て複数の処理ブロックに分割し、その各処理ブロック毎
の動画像データを、符号量制御手段で決定された量子化
ステップ幅を用いてデータ圧縮し、符号化処理を行う手
段と、前記符号化処理結果に基づき復号画像を算出する
復号画像算出手段と、前記動画像データに基づきフレー
ム内モード／フレーム間モードの判定を行い、その判定
結果に応じたモードで前記符号化処理を実行させるフレ
ーム内／フレーム間判定手段とを、備えた動画像符号化
装置において、シーンチェンジ制御手段を設けている。

【００３１】シーンチェンジ制御手段は、前記動画像デ
ータ入力中におけるシーンチェンジ発生を検出し、該検
出時におけるシーンチェンジ開始フレームと該開始フレ
ーム以降の一定区間に入力される動画像データに対して
、該一定区間の各フレーム動画像データ毎に、該フレー
ム動画像データの処理ブロックを所定の符号化パラメー
タ設定に割当て、前記符号量制御手段及びフレーム内／
フレーム間判定手段を制御して該割当てられた符号化パ
ラメータ設定に従った符号化処理を、前記一定区間中の
全フレーム動画像データの全処理ブロックに対して実行
させる機能を有している。

【００３２】第２の発明は、第１の発明において、前記
所定の符号化パラメータ設定は、符号量は増加するが、
高画質の復号画像が得られる第１の符号化パラメータ設
定と、符号量は減少するが、復号画像は低画質となる第
２の符号化パラメータ設定と、通常の第３の符号化パラ
メータ設定との３種類を有し、そのいずれかの符号化パ
ラメータ設定に割当てる構成にしている。

【００３３】第３の発明は、第２の発明の第１、第２、
第３の符号化パラメータ設定を、次のように構成してい
る。即ち、前記第１の符号化パラメータ設定による処理
ブロックの割当ては、前記分割された全てのブロックア
ドレスについて、前記一定区間のフレーム動画像データ
の中で最低１フレームに対して割当てる。前記第３の符
号化パラメータ設定による処理ブロックの割当ては、符
号化処理を行う前記一定区間中のある１フレーム動画像
データの各処理ブロックに対して、該フレーム以前に入
力された前記一定区間中の動画像データの中で、該処理
ブロックと同じブロックアドレスを有する処理ブロック
の中で概に前記第１の符号化パラメータ設定が割当てら
れた履歴を有する場合について、該処理ブロックに対し
て割当てる。前記第２の符号化パラメータ設定によるブ
ロックの割当ては、符号化処理を行う前記一定区間中の
ある１フレーム動画像データの各処理ブロックに対して
、前記第１及び第３の符号化パラメータ設定の双方に対
し割当てる条件を満足しない場合について、該処理ブロ
ックに対して割当てる構成にしている。

【００３４】

【作用】第１の発明によれば、以上のように動画像符号
化装置を構成したので、シーンチェンジ制御手段は、動
画像データ入力中におけるシーンチェンジの発生を検出
すると、一定区間に入力される動画像データに対してそ
のフレーム動画像データの処理ブロックを所定の符号化
パラメータ設定に割当て、符号量制御手段及びフレーム
内／フレーム間判定手段を制御して量子化ステップ幅及
びフレーム内／フレーム間判定の制御を行う、これによ
り、シーンチェンジ直後における的確な符号化処理が行
える。

【００３５】第２及び第３の発明によれば、シーンチェ
ンジ制御手段は、シーンチェンジを検出すると、シーン
チェンジ後の一定フレームにおいて、ある１つのフレー
ム内の特定処理ブロックに対して高画質の復号画像を得
ることができる量子化ステップ幅による符号化処理を各
フレームについて繰り返し実行させる。但し、前記特定
処理ブロック番号は各フレーム間で重複しないように制
御され、一定フレーム区間で画像データの全ブロックに
ついて１回は高画質の復号画像を得ることができるよう
に制御される。１回、前記の高画質を得る符号化を行っ
た処理ブロックについては、以降のフレームでは通常の
符号化処理により、処理量が少なくて済むような符号化
が行われる。以上の処理がシーンチェンジ直後の一定フ
レーム区間、繰り返し実行される。これにより、シーン
チェンジ直後の的確な符号化処理が行われる。従って、
前記課題を解決できるのである。

【００３６】

【実施例】図１は、本発明の実施例を示す動画像符号化
装置の機能ブロック図であり、従来の図２中の要素と共
通の要素には共通の符号が付されている。

【００３７】この動画像符号化装置では、図２のフレー
ム内／フレーム間判定手段２及び符号量制御手段９に代
えて、構成の異なるフレーム内／フレーム間判定手段２
Ａ及び符号量制御手段９Ａを設けると共に、その手段２
Ａ，９Ａを制御するシーンチェンジ制御手段２０を新た
に設けている。

【００３８】シーンチェンジ制御手段２０は、その入力
側に、画像入力手段１の出力側、復号画像算出手段１０
の出力側及び可変長符号化手段８の出力側が接続され、
その出力側が、フレーム内／フレーム間判定手段２Ａの
入力側及び符号量制御手段９Ａの入力側に接続されてい
る。このシーンチェンジ制御手段２０は、現フレーム画
像データＳ１、前フレーム画像データＳ４及び符号量Ｓ
８ｂを入力し、シーンチェンジの検出と、シーンチェン
ジ後の一定フレーム期間の量子化ステップ幅設定に関す
るシーンチェンジ制御データＳ２０をフレーム内／フレ
ーム間判定手段２Ａ及び符号量制御手段９Ａへ出力する
機能を有している。

【００３９】フレーム内／フレーム間判定手段２Ａ及び
符号量制御手段９Ａは、シーンチェンジ制御データＳ２
０に基づき、シーンチェンジ直後の画面に対して最適な
判定動作及び制御動作を行う機能を有している。

【００４０】次に、図４及び図５を参照しつつ、図１の
動作を説明する。

【００４１】図４は図１におけるシーンチェンジ直後の
フレームの説明図、及び図５は図４における符号量、量
子化ステップ幅、及び復号画像の画質の変動を示す図で
ある。

【００４２】図１において、動画像信号Ｓｉが画像入力
手段１に入力されると、従来と同様に、画像入力手段１
、現フレーム画像記憶手段３、前フレーム画像記憶手段
４、画像選択手段５、直交変換手段６、量子化手段７、
可変長符号化手段８、及び復号画像算出手段１０が、所
定の符号化動作を実行する。

【００４３】現フレーム画像データＳ１、前フレーム画
像データＳ４及び符号量Ｓ８ｂがシーンチェンジ制御手
段２０に入力されると、該シーンチェンジ制御手段２０
では、次のようなシーンチェンジ検出動作（１）、及び
シーンチェンジ制御データ出力動作（２）を実行する。

【００４４】（１）　　シーンチェンジ検出動作現フレ
ーム画像データｆｃ（ｉ，ｊ）、前フレーム画像データ
ｆｒ（ｉ，ｊ）に対して、画像の水平方向画素数をｘω
、垂直方向画素数をｙωとすると、次式（１１）を満足
する時にシーンチェンジを検出したものとする。 （２）　　シーンチェンジ制御データ出力動作１フレー
ムの画像データは、図３に示すように、例えば１０個に
ブロック分割され、図中のブロック番号順に従い符号化
されるものとする。図４及び図５において、第Ｎフレー
ムでシーンチェンジを検出したものとし、第Ｎフレーム
から第（Ｎ＋４）フレームまでの５フレームをシーンチ
ェンジ直後の一定フレーム区間とし、次の処理（２）（
ｉ）〜（２）（ｉｉｉ）を行う。１フレームブロック分
割数をＢＤＩＶ、シーンチェンジ直後の一定区間とみな
すフレーム数をＦＳとする。本実施例では、ＢＤＩＶは
ＦＳの整数倍とし、例えばＢＤＩＶ＝１０、ＦＳ＝５と
する。

【００４５】（２）（ｉ）　　フレーム内モード符号化
ブロック １フレーム中の（ＢＤＩＶ／ＦＳ）個のブロックに対し
、フレーム内モード符号化を行う。即ち、フレーム番号
Ｎ＋Ｉ（Ｉ＝０〜４）の画像データにおいて、フレーム
内モード符号化開始ブロック番号を （ＢＤＩＶ／ＦＳ）・Ｉ＋１ フレーム内モード符号化終了ブロック番号を（ＢＤＩＶ
／ＦＳ）・（Ｉ＋１） により算出する。

【００４６】前記開始ブロックから終了ブロックまでの
画像データ処理時刻において、シーンチェンジ制御デー
タＳ２０の出力値は、例えば「１」をフレーム内／フレ
ーム間判定手段２Ａ及び符号量制御手段９Ａへ出力する
。各処理ブロックの処理開始時刻は、可変長符号化手段
８から出力される符号量Ｓ８ｂの入力タイミングで同期
をとることにより検出する。

【００４７】フレーム内／フレーム間判定手段２Ａは、
シーンチェンジ制御データＳ２０の出力値が「１」の時
には、フレーム内／フレーム間判定結果Ｓ２をフレーム
内モードであるとして画像選択手段５へ出力する。符号
量制御手段９Ａは、通常の動作を行い、従来と同様の方
法により、符号量Ｓ８ｂに基づき、量子化ステップ幅Ｓ
９を量子化手段７へ出力する。これにより、直交変換手
段６から出力される直交変換データＳ６が、量子化手段
７で量子化され、その量子化データＳ７が可変長符号化
手段８で符号化されて符号化データＳ８ａ及び符号量Ｓ
８ｂが出力される。従って、符号量Ｓ８ｂは大、画質は
通常画質となる。

【００４８】（２）（ｉｉ）　　フレーム間モード、量
子化ステップ幅大による符号化ブロック フレーム番号Ｎ＋１の画像データにおいて、本動作モー
ドによる符号化開始ブロック番号を （ＢＤＩＶ／ＦＳ）・（Ｉ＋１）＋１ 本動作モードによる符号化終了ブロック番号をＢＤＩＶ により算出する。

【００４９】前記開始ブロックから終了ブロックまでの
画像データ処理時刻において、シーンチェンジ制御手段
２０では、シーンチェンジ制御データＳ２０の出力値と
して例えば「２」をフレーム内／フレーム間判定手段２
Ａ及び符号量制御手段９Ａへ出力する。フレーム内／フ
レーム間判定手段２Ａは、シーンチェンジ制御データＳ
２０の出力値が「２」である時には、フレーム内／フレ
ーム間判定結果Ｓ２をフレーム間モードであるとして画
像選択手段５へ出力する。

【００５０】符号量制御手段９Ａは、シーンチェンジ制
御データＳ２０の出力値が「２」の場合、設定可能な量
子化ステップ幅の中で最大の値を設定し、量子化手段７
へ出力する。従って、符号量Ｓ８ｂは小さくなるが、画
質は低くなる。

【００５１】（２）（ｉｉｉ）　　通常動作モードによ
る符号化ブロック （２）（ｉ）と（２）（ｉｉ）に該当しない他の全処理
ブロックに対して、通常の符号化処理と同等な処理を行
う。 即ち、シーンチェンジ制御手段２０では、シーンチェン
ジ制御データＳ２０の出力値として、例えば「０」をフ
レーム内／フレーム間判定手段２Ａ及び符号量制御手段
９Ａへ出力する。これにより、フレーム内／フレーム間
判定手段２Ａと符号量制御手段９Ａは、通常の符号化時
と同一の動作を行う。

【００５２】以上のようなシーンチェンジ検出動作、及
びシーンチェンジ制御データ出力動作により、シーンチ
ェンジ直後の５フレームの各処理ブロックに対する符号
化モードの割当て結果が図４に示されている。さらに、
シーンチェンジ直後における量子化ステップ幅Ｓ９、各
フレームにおける符号量Ｓ８ｂ、及び画質の推移が図５
に示されている。

【００５３】これらの図に示すように、入力画像の情報
を忠実に復元できる符号化を画像データの一部分づつ進
めるようにしたので、符号量Ｓ８ｂの大幅な増加を招く
ことなく、前記一定区間後は通常品質の符号化処理に短
時間で復帰できる。

【００５４】なお、本発明は、上記実施例に限定されず
、種々の変形が可能である。その変形例としては、例え
ば次のようなものがある。

【００５５】（ａ）　　シーンチェンジ検出の判定に用
いる尺度は、（１１）式に限定されない。例えば、現フ
レーム画像データｆｃ（ｉ，ｊ）と前フレーム画像デー
タｆｒ（ｉ，ｊ）との間の相関を表わす評価尺度であれ
ば、市街地距離等といった他の判定尺度を使用してもよ
い。

【００５６】（ｂ）図１において、前フレーム画像デー
タＳ４は、復号画像算出手段１０によって量子化データ
Ｓ７より得られる復号画像としたが、符号化データＳ８
ａに基づき復号画像を生成したり、あるいは前フレーム
原画像データをそのまま復号画像として使用しても、上
記実施例のシーンチェンジ直後の一定区間に対する符号
化方法の適用は可能である。

【００５７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１の発明
によれば、シーンチェンジ制御手段によって符号量制御
手段及びフレーム内／フレーム間判定手段を制御する構
成にしたので、シーンチェンジ直後の画面に対して入力
画像の情報を失うことくなく、しかも大幅な符号量増大
を招くことなく、高性能な符号化処理が行える。

【００５８】第２及び第３の発明によれば、第１、第２
及び第３の符号化パラメータ設定のいずれかの符号化パ
ラメータにフレームデータの各処理ブロックを割当て、
その割当てられた符号化パラメータ設定に従った符号化
処理を行うようにしたので、簡単かつ的確に、シーンチ
ェンジ直後の符号化処理が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す動画像符号化装置の機能
ブロック図である。

【図２】従来の動画像符号化装置の機能ブロック図であ
る。

【図３】図２のブロック分割例を示す図である。

【図４】図１におけるシーンチェンジ直後のフレームの
説明図である。

【図５】図４における符号量、符号化ステップ幅、及び
復号画像の画質の変動を示す図である。

【符号の説明】

１　　　　　　画像入力手段 ２Ａ　　　　フレーム内／フレーム間判定手段３　　　
　　　現フレーム画像記憶手段４　　　　　　前フレー
ム画像記憶手段５　　　　　　画像選択手段 ６　　　　　　直交変換手段 ７　　　　　　量子化手段 ８　　　　　　可変長符号化手段 ９Ａ　　　　符号量制御手段 １０　　　　復号画像算出手段 ２０　　　　シーンチェンジ制御手段 Ｓｉ　　　　動画像信号 Ｓ１　　　　現フレーム画像データ Ｓ２　　　　フレーム内／フレーム間判定結果Ｓ４　　
　　前フレーム画像データ Ｓ５　　　　符号化入力画像データ Ｓ６　　　　直交変換データ Ｓ７　　　　量子化データ Ｓ８ａ　　符号化データ Ｓ８ｂ　　符号量 Ｓ９　　　　量子化ステップ幅 Ｓ２０　　シーンチェンジ制御データ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　動画像データをフレーム毎に入力して
   複数の処理ブロックに分割し、その各処理ブロック毎の
   動画像データを、符号量制御手段で決定された量子化ス
   テップ幅を用いてデータ圧縮し、符号化処理を行う手段
   と、前記符号化処理結果に基づき復号画像を算出する復
   号画像算出手段と、前記動画像データに基づきフレーム
   内モード／フレーム間モードの判定を行い、その判定結
   果に応じたモードで前記符号化処理を実行させるフレー
   ム内／フレーム間判定手段とを、備えた動画像符号化装
   置において、前記動画像データ入力中におけるシーンチ
   ェンジ発生を検出し、該検出時におけるシーンチェンジ
   開始フレームと該開始フレーム以降の一定区間に入力さ
   れる動画像データに対して、該一定区間の各フレーム動
   画像データ毎に、該フレーム動画像データの処理ブロッ
   クを所定の符号化パラメータ設定に割当て、前記符号量
   制御手段及びフレーム内／フレーム間判定手段を制御し
   て該割当てられた符号化パラメータ設定に従った符号化
   処理を、前記一定区間中の全フレーム動画像データの全
   処理ブロックに対して実行させるシーンチェンジ制御手
   段を、設けたことを特徴とする動画像符号化装置。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の動画像符号化装置にお
   いて、前記所定の符号化パラメータ設定は、符号量は増
   加するが、高画質の復号画像が得られる第１の符号化パ
   ラメータ設定と、符号量は減少するが、復号画像は低画
   質となる第２の符号化パラメータ設定と、通常の第３の
   符号化パラメータ設定との３種類を有し、そのいずれか
   の符号化パラメータ設定に割当てる構成にした動画像符
   号化装置。
3. 【請求項３】　　請求項２記載の動画像符号化装置にお
   いて、前記第１の符号化パラメータ設定による処理ブロ
   ックの割当ては、前記分割された全てのブロックアドレ
   スについて、前記一定区間のフレーム動画像データの中
   で最低１フレームに対して割当て、前記第３の符号化パ
   ラメータ設定による処理ブロックの割当ては、符号化処
   理を行う前記一定区間中のある１フレーム動画像データ
   の各処理ブロックに対して、該フレーム以前に入力され
   た前記一定区間中の動画像データの中で、該処理ブロッ
   クと同じブロックアドレスを有する処理ブロックの中で
   概に前記第１の符号化パラメータ設定が割当てられた履
   歴を有する場合について、該処理ブロックに対して割当
   て、前記第２の符号化パラメータ設定によるブロックの
   割当ては、符号化処理を行う前記一定区間中のある１フ
   レーム動画像データの各処理ブロックに対して、前記第
   １及び第３の符号化パラメータ設定の双方に対し割当て
   る条件を満足しない場合について、該処理ブロックに対
   して割当てる構成にした動画像符号化装置。