JPH0435596A - 動画復号化装置のポストフィルタ制御方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、動画復号化装置に係り、特に動画像の復号化
時における量子化雑音を有効に除去するための動画復号
化装置のポストフィルタ制御方式〔従来の技術］ 近年、テレビ会議やテレビ電話等を目的とした画像伝送
装置の開発が盛んに行われている。これらの画像伝送装
置においては、符号化部における画像符号化アルゴリズ
ムとして、動き補償フレー広間差分信号をＤ　ＣＴ　（
Ｄｉｓｃｒｅｔｅ　Ｃｏ５１ｎｅ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ
　）変換した後に量子化を行って、符号化する方式が標
準化されつつある。また、量子化によって発生する符号
化ループ内の雑音除去を目的として、符号化ループ内に
２次元の空間フィルタを用いている。

さらに、復号化部では、再生画像に対して２次元の空間
フィルタを施すことによって雑音を除去して、視覚的に
良好な画像を再現する工夫を施している。

第５図は、従来の画像伝送装置における復号化方式を示
したものである。

同図に示されるように、符号化された信号２００を入力
して１、逆量子化回路（Ｑ−’）１０において逆量子化
を行ったのち、逆ＤＣＴ変換回路（ＤＣＴ−’）１１に
おいて逆ＤＣＴ変換を行って、空間領域の再生差分信号
２２０を生じる。

次に、前フレームの再生画像を格納しているフレームメ
モリ回路（ＦＭ）１５がら読み出した再生信号を、動き
補償回路（ＭＣ）１６において動き補償したのち、２次
元のループ内フィルタ回路（ＬＦＩＬ）　１３を通じて
雑音を除去した信号２７０を得る。

さらに加算回路１２において、信号２７０と逆ＤＣＴ変
換回路１１からの再生差分信号２２０とを加算して、再
生画像２３０を得る。ここで、ループ内フィルタ回路１
３の動作は、動ベクトルの有無を示す情報ＭＹに基づく
識別信号２８０によって制御される。

つまり、識別信号２８０がオンの場合のみ、ループ内フ
ィルタ回路１３を有効にするようになっている。

次に、再生画像２３０は、２次元のポストフィルタ回路
（ＰＦＩＬ）１４を経て、雑音を除去されて出力される
。このポストフィルタ回路１４は、ループ内フィルタ回
路１３と同様に、動ベクトル情報ＭＶの識別信号２８０
によって制御されるようになっている。

Ｃ発明が解決しようとする課題〕 上述した従来の復号化装置におけるポストフィルタは、
復号化フレームにおける動ベクトルの有無を示す情報Ｍ
Ｖによって制御されるようになっている。そのため、駒
落しフレームや動きのない画像ブロックに対しては、ポ
ストフィルタが施されないこととなって、十分な視覚的
雑音除去効果が得られないという欠点がある。

画像復号化時における再生画像の量子化雑音は、数フレ
ームにわたって、被写体が動いた軌跡に残ることが知ら
れており、画質に悪影響を及ぼすため、このような量子
化雑音はできるだけ少ないことが望ましい。

〔発明の目的〕

本発明は、このような従来技術の課題を解決しようとす
るものである。

すなわち、本発明は、動ベクトルの有無を示す情報を数
フレーム間記憶しておき、この履歴に基づいて、ポスト
フィルタを制御することによって、再生画像における量
子化雑音を有効に除去することができる、動画復号化装
置のポストフィルタ制御方式を提供することを目的とし
ている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明においては、動き補償フレーム間差分を変換符号
化した信号を逆量子化し逆変換して空間領域の差分信号
を再生し、フレームメモリ（８）から読み出された前フ
レームの再生画像を動き補償した信号と加算して得られ
た再生画像をポストフィルタ（９）を通して雑音を除去
する動画復号化装置において、記憶回路（５）を設けて
、復号化フレームにおける動ベクトル情報の履歴を保持
し、この記憶情報に基づいてポストフィルタ（９）のオ
ン、オフを制御するという構成をとっている。

また、記憶回路（５）において、復号化フレームにおけ
る動ベクトル情報の履歴を少なくとも１復号化周期以上
保持するという構成をとっている。

さらに、記憶回路（５）において、復号化フレームにお
ける動ベクトル情報の履歴をＮＸＮ　（Ｎは自然数）画
素からなるブロックごとに保持するという構成をとって
いる。

これによって前述した目的を達成しようとするものであ
る。

〔作　用〕

動画復号化装置においては、符号化側（送信側）からの
動き補償フレーム間差分を変換符号化した信号を受信し
て、これを逆量子化し逆変換して空間領域の差分信号を
再生する。そしてフレームメモリから読み出された前フ
レームの再生画像を動き補償した信号と加算して再生画
像を得る。

さらにこの再生画像をポストフィルタを通して雑音を除
去して出力する。

このような装置において、復号化時、復号化フレームに
おける動ベクトル情報の履歴を記憶しておき、この記憶
情報に基づいてポストフィルタのオン、オフを制御する
ようにしたので、再生画像において被写体が動いた軌跡
に残る量子化雑音を、効果的に除去することができるよ
うになる。

この際、復号化フレームにおける動ベクトル情報の履歴
を少なくとも１復号化周期以上保持してポストフィルタ
のオン、オフを制御することによって、より効果的に雑
音除去を行うことができる。

また、この場合に、復号化フレームにおける動ベクトル
情報の履歴をＮＸＮ　（Ｎは自然数）画素からなるブロ
ックごとに記憶することによって、画像における必要な
部分だけに有効にポストフィルタを作用させることがで
きる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図に従って説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示したものである。

符号化された信号１０１は、入力端子１に入力される。

逆量子化回路（Ｑ−’）２は、符号化された信号１０１
を逆量子化する。逆ＤＣＴ変換回路（ＤＣＴ−’）３は
、逆量子化された信号１０２を逆ＤＣＴ変換して、空間
領域の再生差分信号１０３を生じる。

フレームメモリ回路（ＦＭ）８は、前フレームの再生画
像１０７を記憶する。動き補償回路（ＭＣ）７は、フレ
ームメモリ回路（ＦＭ）８から読み出された前フレーム
の再生画像１０７に対して、動ベクトルの有無を示す情
報ＭＶに基づく識別信号１０８に応じて、動き補償を行
う。

２次元のループ内フィルタ回路（ＬＦＩＬ）　　６は、
動き補償を行った信号１０６から、雑音を除去した信号
１０５を出力する。ループ内フィルタ回路６の動作は、
動ベクトルの有無を示す情報ＭＶに基づく識別信号１０
８によって制御される。

加算回路４は、信号１０５と逆ＤＣＴ変換回路３からの
再生差分信号１０３とを加算し、再生画像１０４を生し
る。２次元のポストフィルタ回路（ＰＦＩＬ）　９は、
再生画像１０４から雑音を除去して、出力画像１１０を
出力端子１０に出力する。

記憶回路（ＭＥＭ　）　５は、復号化装置に別途供給さ
れる動ベクトルの有無を示す情報ＭＶに基づく識別信号
１０８に応じて、動ブロックまたは静止ブロックである
ことを示す情報を、１復号化フレーム間記憶する。

ここでブロックとは、１画面をある大きさの小区分に分
割したものと定義する。例えば、８×８画素を１ブロツ
クとして、動ベクトル情報ＭＶを、８×８ブロツクにつ
き１つの情報として与える。

そしてＭＶ≠０の場合、動ブロックを示す情報として“
１”を記憶回路５に格納し、ＭＵ＝Ｏの場合、静止ブロ
ックを示す情報として°′０”を格納する。

ポストフィルタ回路（ＰＦＩＬ）　９は、再生画像１゜
４に対して２次元の空間フィルタを施す回路であり、そ
の動作のオン／オフは、記憶回路５がらの制御信号１０
９によって制御される。

記憶回路５からの制御信号１０９は、前復号化フレーム
の動ブロツク情報と、現復号化フレームの動ブロツク情
報との論理和の信号である。ポストフィルタ回路９は、
前復号化フレームまたは現復号化フレームが動ブロック
の場合、オンとなり、それ以外の場合はオフとなる回路
である。

このように構成された復号化回路の動作について、さら
に詳細に説明する。

入力端子１における符号化された信号１０１は、逆量子
化回路（Ｑ−’）２において逆量子化されたのち、逆Ｄ
ＣＴ変換回路（ＤＣＴ−１）３において逆ＤＣＴ変換さ
れて、空間領域の再生差分信号１０３を生じる。

次に、フレームメモリ回路（ＦＭ）８に格納されている
前フレームの再生画像１０７を読み出し、動き補償回路
（ＭＣ）７において動き補償した信号１０６から、２次
元のループ内フィルタ回路（ＬＦＩＬ）　６を経て雑音
を除去した信号１０５を得る。この場合、ループ内フィ
ルタ６０オン／オフ制御は、現復号化フレームの動ベク
トルの有無を示す情報ＭＶに基づく識別信号１０８によ
って制御され、識別信号１０８がオンの場合のみ、ルー
プ内フィルタ６を有効にする。

さらに加算回路４において、動き補償回路７の出力信号
１０５と、逆ＤＣＴ変換回路３からの再生差分信号１０
３とを加算して、再生画像１０４を得る。

再生画像１０４は、２次元のポストフィルタ回路（ＰＦ
ＩＬ）　９を経て出力端子１０に出力される。

以下、ポストフィルタ回路９の動作の詳細について第２
図〜第４図を用いて説明する。

第２図〜第４図は、１画面を１６ブロツクに分割して表
したものであって、ポストフィルタ回路９のオン／オフ
制御は、この各ブロックを対象として行われるものとす
る。

第２図は、Ｎフレーム目の再生画像１０４を示し、第８
ブロツクに、黒で示す丸い物体が再生されている。

第３図は、Ｎ＋１フレーム目の再生画像１０４を表し、
１復号化フレーム間に、前フレームの第８ブロツクにお
ける丸い物体は、第１１ブロツクに移動したことが示さ
れている。

第４図は、Ｎ＋２フレーム目の再生画像１０４を表し、
１復号化フレーム間に、前フレームの第１１ブロツクに
おける丸い物体は、第６ブロツクに移動したことが示さ
れている。

この場合、Ｎ＋１フレーム目では、記憶回路５に第１１
ブロツクが動ブロックである旨の情報が記憶されるとと
もに、第１１ブロツクにポストフィルタが施される。次
に、Ｎ＋２フレーム目では、記憶回路５に第６ブロツク
が動ブロックである旨の情報が記憶されるとともに、前
フレームが動ブロックであった第１１ブロツクと、現フ
レームが動ブロックである第６ブロツクに、ポストフィ
ルタが施される。

以上のように２復号化フレーム間にわたり、物体が動い
た軌跡に対してポストフィルタが施される。

従って、本発明によれば、被写体の移動に応じてポスト
フィルタをかけることができるので、被写体の移動軌跡
における、量子化雑音が除去される。

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図第３図、第
４図は本発明の詳細な説明する図、第５図は従来方式を
示す図である。

５・・・記憶回路、８・・・フレームメモリ、９・・・
ポストフィルタ。

出願人　　日　本　電　気　株式会社 代理人　　弁理士　　　高　橋　　勇 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、簡単な動ブロツク
記憶回路を設けることによって、数フレームにわたり、
被写体が動いた軌跡に残る量子化雑音を効果的に除去す
ることが可能となり、視覚的に良好な再生画像を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第 ｆ 図 第 図 第 図 （Ｎ）Ｌ−４） （ｔＪ−ｔ　１−ｙｔ−１，） 第 図 （Ａ／？２）Ｌ−４）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、動き補償フレーム間差分を変換符号化した信号
   を逆量子化し逆変換して空間領域の差分信号を再生し、
   フレームメモリから読み出された前フレームの再生画像
   を動き補償した信号と加算して得られた再生画像をポス
   トフィルタを通して雑音を除去する動画復号化装置にお
   いて、 復号化フレームにおける動ベクトル情報の履歴を保持す
   る記憶回路を備え、 該記憶回路の記憶情報に基づいて前記ポストフィルタの
   オン、オフを制御することを特徴とする動画復号化装置
   のポストフィルタ制御方式。
2. （２）、前記記憶回路が、復号化フレームにおける動ベ
   クトル情報の履歴を少なくとも１復号化周期以上保持す
   る機能を備えていることを特徴とする請求項１記載の動
   画復号化装置のポストフィルタ制御方式。
3. （３）、前記記憶回路において、復号化フレームにおけ
   る動ベクトル情報の履歴をＮ×Ｎ（Ｎは自然数）画素か
   らなるブロックごとに保持する機能を備えていることを
   特徴とする請求項１または２記載の動画復号化装置のポ
   ストフィルタ制御方式。