JPH0638196A

JPH0638196A - 動画像符号化装置

Info

Publication number: JPH0638196A
Application number: JP19382292A
Authority: JP
Inventors: Susumu Yoshida; 進吉田; Tadashi Saito; 規斉藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-07-21
Filing date: 1992-07-21
Publication date: 1994-02-10
Anticipated expiration: 2016-01-29
Also published as: JP3128336B2

Abstract

(57)【要約】【目的】情報量制御に伴う再生画像の画質変動を、小
さく抑える。【構成】符号化された原画像データは、バッファメモ
リ６に記憶され、所定の速度で送出される。発生情報量
記憶回路２２は、伝送単位毎の過去の発生情報量を記憶
し、それに応じて割当補正回路２１は伝送単位毎の割当
比率を変化させる。量子化パラメータ制御回路２０は、
決定した割当量を利用して、発生情報量が最適になるよ
うな量子化パラメータを設定し、量子化の際のステップ
幅をそれに応じたものとする。【効果】伝送単位毎のステップ幅の変動を小さく抑え
られ、再生画像の画質変動が目立たなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動画像信号を高能率符
号化する動画像符号化装置に関し、特に情報量制御を用
いた動画像符号化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】動画像信号の符号化方式としては、テレ
ビ電話、テレビ会議用の符号化方式が国際電信電話諮問
委員会（ＣＣＩＴＴ）を中心に規格化が進められ、また
蓄積媒体用の動画像符号化方式が国際標準化機構（ＩＳ
Ｏ）を中心として規格化が進められている。蓄積媒体用
の動画像符号化方式は、データレート最大１．５Ｍｂｐ
ｓの通称ＭＰＥＧ（Motion Picture coding Experts Gr
oup)１と呼ばれる規格がほぼ決定している。

【０００３】図８はこのＭＰＥＧ１の規格に応じた従来
の動画像符号化装置を示すブロック図であり、以下その
動作を説明する。図８において、端子１から入力された
動画像信号の原画像データは、加算回路２において、ス
イッチ１８を介したスイッチ１７からの動き補償処理後
の参照画像データと、の差分データが算出され、該差分
データは直交変換回路３において、ディスクリートコサ
イン変換（以後、ＤＣＴ〔Discrete Cosine Transfor
m〕と称す）処理され、得られた変換係数データは量子
化回路４において量子化処理される。該量子化処理後の
量子化データは、可変長符号化回路５において可変長符
号化され、得られた符号化データは、時間的に変動する
符号化データの発生量（以後、発生情報量と称す）を均
一化するためにバッファメモリ６に一旦蓄積され、所定
の伝送レートで端子７から送出される。

【０００４】逆量子化回路８、逆直交変換回路９は、そ
れぞれ量子化回路４、直交変換回路３の逆処理を行う部
分であり、量子化データから元の差分データを復元す
る。該差分データは、加算回路１０において、スイッチ
１８を介したスイッチ１７からの動き補償処理後の参照
画像データと加算され、その結果、局所復号画像データ
が得られる。該局所復号画像データはスイッチ１１によ
って、必要に応じてフレームメモリ１２あるいはフレー
ムメモリ１３に蓄えられる。

【０００５】動き補償回路（ＭＣ；Motion Compensatio
n）１４、１５、１６は、局所復号画像データをもとに
動き補償処理を行うものであり、未来の画像データをも
とに現在の画像データの予測値を計算する後向きの動き
補償回路１４、過去と未来の画像データをもとに現在の
画像データの予測値を計算する両方向の動き補償回路１
５、過去の画像データをもとに現在の画像データの予測
値を計算する前向きの動き補償回路１６の３つからな
る。これら３つの出力データは、スイッチ１７により選
択的に切り換えられ参照画像データとして出力される。
スイッチ１８は、動き補償処理を行わない予測モードが
選択された場合には‘０’を選び、動き補償処理を行わ
ない画像データを作り出すためのものである。

【０００６】量子化パラメータ制御回路１９では、バッ
ファメモリ６から伝送単位毎の発生情報量を受け取ると
共に、その時点でバッファメモリ６に蓄積されている情
報量（以後、蓄積情報量と称す）を受け取り、バッファ
メモリ６がオーバーフローやアンダーフローを起こさな
いような制御を行う。例えばバッファメモリ６の半分の
蓄積容量を持つ仮想的なバッファメモリを想定し、後述
する当該フレームの予測モードによって、情報量の割当
（以後、割当情報量と称す）を決定し、その割当情報量
を利用して該仮想的なバッファメモリの蓄積情報量を計
算することにより、量子化パラメータを設定する。

【０００７】選択される予測モードは例えば３種類あ
り、フレーム間での動き補償処理を行わずに当該フレー
ム内でのみ各処理を行うフレーム内符号化モードのフレ
ーム（Ｉフレーム）、フレーム内符号化に加えて過去の
画像データからも予測を行う前向き予測モードのフレー
ム（Ｐフレーム）、前向き予測モードに加えて未来の画
像データからも予測を行う両方向の予測モードのフレー
ム（Ｂフレーム）のうちから一つのモードが選択され
る。

【０００８】このような、選択される予測モードが３種
類である場合のフレーム順の一例を図９に示す。この場
合、Ｉフレームは１２フレームおきに一回選択され、Ｐ
フレームは前記Ｉフレームと次のＩフレームの間で３フ
レームおきに一回選択され、残りがＢフレームとなる。
なお、ｆは、符号化順を示す数である。

【０００９】一方、ＤＣＴや量子化処理は、例えば１フ
レームを縦８ライン、横８画素といった小ブロックに分
割したものに対して行われる。そして、該小ブロック４
つをひとまとまりとして縦１６ライン、横１６画素とし
た処理単位をマクロブロックと呼び、該マクロブロック
数個をひとつながりとした処理単位をスライスと呼ぶ。
量子化パラメータ制御回路１９における量子化パラメー
タの更新は前記スライスを１つの伝送単位として行われ
る。

【００１０】図１０に、１フレームがｎ（但し、ｎは１
以上の整数）個の同一サイズのスライスで構成される場
合のスライス構造の一例を示す。また、図１１に、図８
の量子化パラメータ制御回路１９での処理手順を示し、
以下、その処理手順を図１０を参照しつつ図１１に従っ
て説明する。

【００１１】図１１において、まずステップＳ１で処理
が開始されると、ステップＳ２において当該スライスが
フレームの先頭であるかどうかが判定される。先頭では
ない場合、ステップＳ４でバッファメモリ６を介して当
該フレーム内第ｉ（但し、ｉは１以上の整数）番目のス
ライスの発生情報量ｎｃ（ｆ，ｉ）が読み込まれる。こ
こで、ｆは、図９に示した符号化順を示す数である。ま
た当該スライスがフレームの先頭である場合（ｉ＝１で
ある場合）、ステップＳ４の処理を行う前に、ステップ
Ｓ３で当該フレームに対する割当情報量ｎｓ（ｆ，ｉ）
が各スライスに対して均等に割当てられる。

【００１２】各予測モードの１フレーム当りの割当情報
量は、基本的に１フレーム内各画素に均等に割当てられ
るため、前記１スライス当りの割当情報量ｎｓ（ｆ，
ｉ）は次式

【００１３】

【数１】

【００１４】によって計算される。但しＮＳは１フレー
ムに割当てられる割当情報量である。

【００１５】続いてステップＳ５において、第ｉ番目の
スライスの処理を終わった時点での、前述の仮想的なバ
ッファメモリの蓄積情報量ＢＰ（ｆ，ｉ）が次式

【００１６】

【数２】

【００１７】によって算出され、ステップＳ６において
次のスライス、つまり第（ｉ＋１）番目のスライスを量
子化処理するための量子化パラメータＱ（ｆ，ｉ＋１）
が次式

【００１８】

【数３】

【００１９】により計算され、ステップＳ７においてそ
の値を出力することによって、ステップＳ８でその処理
を終了する。但し数３において、Ｃは前記仮想的なバッ
ファメモリのバッファサイズによって決定される定数
値、Ｑ_minは量子化パラメータの最小値であり、ＩＮＴ
（）は０に向かっての切捨てを表す。

【００２０】この場合の量子化パラメータ制御特性は図
１２のように表され、前記仮想的なバッファメモリの蓄
積情報量ＢＰが多い場合には、大きい値の量子化パラメ
ータＱを出力して比較的大きな値のステップ幅で粗い量
子化処理を行い、それにより発生情報量を減らし、逆
に、蓄積情報量ＢＰが少ない場合には、小さい値の量子
化パラメータＱを出力して比較的小さな値のステップ幅
で細かい量子化処理を行い、それにより発生情報量を増
やして、バッファメモリ６でのオーバーフローやアンダ
ーフローが起きないように発生情報量を制御している。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た量子化パラメータ制御を行った場合、１フレーム内で
伝送単位毎（スライス毎）に変化する発生情報量に対し
て、各伝送単位（各スライス）に対する割当情報量が等
しいため、発生情報量の変化の傾向が直接バッファメモ
リの蓄積情報量に影響してしまう。

【００２２】従って、量子化パラメータの値は該蓄積情
報量の値と比例関係にあることから、１フレーム内で発
生情報量が大きく変動した場合、量子化パラメータの値
も伝送単位毎（スライス毎）に大きく変動することにな
る。このため、該量子化パラメータに応じて決定される
量子化ステップ幅の値も、伝送単位毎（スライス毎）に
大きく変動してしまって、結果的に、前後のスライス
（例えば、第ｉ番目のスライスと第（ｉ＋１）番目のス
ライス）でかけ離れた値となることがあり、その様な場
合には、一画面内で再生画像が画質の良い部分と画質の
悪い部分とに境界線ではっきり分かれてしまうという問
題があった。

【００２３】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解決し、１フレーム内の量子化パラメータの値が大
きく変動するのを抑えるような制御ができ、それによっ
て再生画像の画質変動を小さくする動画像符号化方式を
提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は、伝送単位毎の
発生情報量を記憶し、過去の伝送単位毎の発生情報量と
して出力する発生情報量記憶手段と、該発生情報量記憶
手段からの出力によって伝送単位毎の情報量の割当比率
を変化させる割当補正手段を有し、１フレーム内で変化
する発生情報量の傾向に沿った割当情報量によりバッフ
ァメモリの蓄積情報量を計算し、量子化パラメータを該
蓄積情報量に応じたものとするような量子化パラメータ
制御手段を設ける。

【００２５】また、本発明は、伝送単位毎の発生情報量
を予測モード毎に記憶し、過去の伝送単位毎の発生情報
量として予測モードに応じて出力する発生情報量記憶手
段と、該発生情報量記憶手段からの出力によって、予測
モード毎に伝送単位毎の情報量の割当比率を変化させる
割当補正手段を有し、１フレーム内で変化する発生情報
量の傾向に沿った割当情報量によりバッファメモリの蓄
積情報量を計算し、量子化パラメータを該蓄積情報量に
応じたものとするような量子化パラメータ制御手段を設
ける。

【００２６】さらに、本発明は、シーンチェンジを判定
し、その結果を判定出力として出力するシーンチェンジ
判定手段を有し、シーンチェンジと判定された場合に
は、前記発生情報量記憶手段に記憶されている過去の伝
送単位毎の発生情報量を、全て均等な値にリセットする
ような制御手段を設ける。

【００２７】

【作用】発生情報量記憶手段は、各予測モード毎に伝送
単位毎の発生情報量を記憶し、割当補正手段は、該発生
情報量に応じて伝送単位毎の情報量の割当比率を変化さ
せ、発生情報量が多いと予想される伝送単位に対しては
大きな値の割当情報量を与え、発生情報量が少ないと予
想される伝送単位に対しては小さな値の割当情報量を与
える。量子化パラメータ制御手段は、伝送単位毎の発生
情報量と該割当情報量からバッファメモリの蓄積情報量
を計算し、該蓄積情報量に応じて量子化パラメータを設
定するので、フレーム内での量子化パラメータの変動を
最小限に抑えることができる。

【００２８】シーンチェンジ判定手段はシーンチェンジ
を判定し、その結果を判定出力として出力する。発生情
報量記憶手段は、該判定出力を受け取り、シーンチェン
ジと判定された場合には、記憶されている過去の伝送単
位毎の発生情報量を全て均等な値にリセットする。割当
補正手段は、該発生情報量記憶手段の出力に応じて割当
の比率を変えるので、シーンチェンジの場合には、過去
の伝送単位毎の発生情報量に関らず、各伝送単位に均等
な割当情報量が与えられる。

【００２９】

【実施例】まず、本発明の第１の実施例について説明す
る。図１は本発明の第１の実施例としての動画像符号化
装置を示すブロック図であり、前述の図８に対応する部
分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。

【００３０】図１に示すように、図８に示した従来の構
成に対し、量子化パラメータ制御回路２０と、割当補正
回路２１と、発生情報量記憶回路２２が、本実施例にお
いて新たな構成要素となる部分である。

【００３１】また、図２は図１の量子化パラメータ制御
回路２０、割当補正回路２１及び発生情報量記憶回路２
２での処理手順を示すフローチャートである。以下、そ
の処理御手順を、例えばスライス構造が前述の図１０の
ようである場合について、図２に従って説明する。な
お、前述の図１１と同様の処理をする部分には、同一符
号を付けて詳細な説明を省略する。

【００３２】図２において、まずステップＳ９で処理が
開始されると、ステップＳ２において当該スライスがフ
レームの先頭であるかどうかが判定される。先頭ではな
い場合、ステップＳ４において発生情報量ｎｃ（ｆ，
ｉ）が読み込まれるが、先頭の場合、ステップＳ１０で
当該フレームが入力画像の先頭であるかどうかが判断さ
れる。

【００３３】先頭ではない場合、処理は直接ステップＳ
１２に移るが、先頭の場合、まずステップＳ１１におい
て、発生情報量記憶回路２２に記憶されている過去のス
ライス毎の発生情報量を全て均等な値にリセットしてか
ら、ステップＳ１２に処理を移す。これは、符号化する
フレームが入力画像の先頭のフレームの場合、参照すべ
き過去のスライス単位の発生情報量が存在しないためで
ある。

【００３４】ステップＳ１２では、割当補正回路２１に
おいて、発生情報量記憶回路２２から過去のスライス毎
の発生情報量ｎｃ（ｆ−１，ｉ）を読み込み、各スライ
スに対する割当情報量ｎｓ（ｆ，ｉ）が次式

【００３５】

【数４】

【００３６】によって計算される。

【００３７】図３は図１の割当補正回路２１での処理動
作を説明するための説明図であり、（ａ）は１フレーム
内の各スライスに均等の割当を行った場合の各スライス
毎の割当情報量と発生情報量を表し、（ｂ）は本実施例
による割当補正を行った場合の各スライス毎の割当情報
量を表す。

【００３８】つまり、過去のスライス毎の発生情報量の
変化が図３（ａ）に示すようであったとき、当該フレー
ム内の各スライスに対する割当情報量は、図３（ｂ）に
示すように前記発生情報量の変化に伴った重み付けが行
われた形になる。

【００３９】次に、ステップＳ４で当該スライスの発生
情報量ｎｃ（ｆ，ｉ）を読み込むと、ステップＳ１３で
発生情報量記憶回路２２においてｎｃ（ｆ−１，ｉ）を
ｎｃ（ｆ，ｉ）に書き替えることにより、その内容を更
新する。ステップＳ５以降は図１１と同様の処理で、Ｑ
（ｆ＋１，ｉ）を出力して、ステップＳ１４において処
理を終了する。

【００４０】このようにして、本実施例によれば、過去
に符号化されたフレームの伝送単位毎（スライス毎）の
発生情報量を、当該フレームの伝送単位毎（スライス
毎）の割当情報量の算出にフィードバックさせることに
よって、発生情報量が多いと予想される伝送単位（スラ
イス）には比較的大きな値の割当情報量を与え、発生情
報量が少ないと予想される伝送単位（スライス）には比
較的小さな値の割当情報量を与えることができる。従っ
て、係る処理により、バッファメモリの蓄積情報量の変
化を小さく抑えることができるので、それに応じて量子
化パラメータの変動も小さく抑えることができる。

【００４１】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。本実施例における構成は、前述の図１に示した構
成と同様であるので、以下、図１を参照する。

【００４２】また、図４は本実施例における量子化パラ
メータ制御回路２０、割当補正回路２１及び発生情報量
記憶回路２２での処理手順を示すフローチャートであ
る。以下、その処理手順を図４に従って説明する。な
お、前述の図２または図１１と同様の処理をする部分に
は、同一符号を付けて詳細な説明を省略する。

【００４３】図４において、まずステップＳ１５で処理
を開始し、ステップＳ２で当該スライスがフレームの先
頭だと判定されると、ステップＳ１６では、当該フレー
ムが何れかの予測モードの先頭であるかどうかが判定さ
れる。

【００４４】先頭ではない場合、処理は直接ステップＳ
１７に移るが、先頭の場合、まずステップＳ１１におい
て、発生情報量記憶回路２２に各予測モード毎に記憶さ
れている過去のスライス毎の発生情報量のうち、当該予
測モードについての過去のスライス毎の発生情報量を全
て均等な値にリセットしてから、ステップＳ１７に処理
を移す。

【００４５】ステップＳ１７では、当該フレームの予測
モードが判定され、Ｉフレームの場合にはステップＳ１
８により、割当補正回路２１において、発生情報量記憶
回路２２からＩフレームについての過去のスライス毎の
発生情報量ｎｃ（ｆ−１，ｉ）を読み込み、各スライス
に対する割当情報量ｎｓ（ｆ，ｉ）が次式

【００４６】

【数５】

【００４７】によって計算され、同様にＰフレームの場
合にはステップＳ１９により、Ｐフレームについての過
去のスライス毎の発生情報量ｎｃ（ｆ−１，ｉ）を読み
込み、ｎｓ（ｆ，ｉ）が次式

【００４８】

【数６】

【００４９】によって計算され、同様にＢフレームの場
合にはステップＳ２０により、Ｂフレームについての過
去のスライス毎の発生情報量ｎｃ（ｆ−１，ｉ）を読み
込み、ｎｓ（ｆ，ｉ）が次式

【００５０】

【数７】

【００５１】によって計算される。

【００５２】ここで、ＮＩ、ＮＰ、ＮＢはそれぞれＩフ
レーム、Ｐフレーム、Ｂフレームに対する１フレーム分
の割当情報量であり、各予測モードに対する割当の比率
を予め設定した場合に、伝送レートに応じて決定される
値である。なお、ｆは、前述の図９に示した全体的な符
号化順を示す数ではなく、各予測モード毎の符号化順を
示す数である。即ち、図９において、Ｉ、Ｐ、Ｂにぞれ
ぞれ添えて付してある数のことである。

【００５３】実験によれば、あるＢフレームを例にとっ
た場合において、図５に示すように、前述の割当補正を
行なわない場合、つまり各スライスに対して均等の割当
を行った場合、１フレーム内で量子化パラメータの値は
大きく変動し、その分散値σ_nが２．５５７となったの
に対して、前述の割当補正を行った場合、つまり各スラ
イスに対して重み付けした割当を行った場合、１フレー
ム内の量子化パラメータの分散値σ_uは０．８７２とな
って、１フレーム内の各スライスに対して均等の割当を
行った場合よりも、１フレーム内の各スライスに対して
重み付けした割当を行った場合の方が、１フレーム内で
の量子化パラメータの変動を抑えられるということを確
認できた。

【００５４】このようにして、本実施例によれば、過去
に符号化された当該フレームと同一の予測モードのフレ
ームの伝送単位毎（スライス毎）の発生情報量を、当該
フレームの伝送単位毎（スライス毎）の割当情報量の算
出にフィードバックさせることによって、各予測モード
毎の発生情報量の傾向を参照することができる。従っ
て、係る処理により、バッファメモリの蓄積情報量の変
化を小さく抑えることができるので、それに応じて量子
化パラメータの変動も小さく抑えることができる。

【００５５】図６は本発明の第３の実施例としての動画
像符号化装置を示すブロック図であり、前述の図１また
は図８に対応する部分には同一符号を付けて重複する説
明を省略する。図６に示すように、前述の図１に示した
構成に対し、シーンチェンジ判定回路２３が、本実施例
において新たな構成要素となる部分である。

【００５６】シーンチェンジ判定回路２３は、Ｉフレー
ムやＰフレームといったフレーム間の予測を行う予測モ
ードの場合に、当該フレームがシーンチェンジであるか
どうかを判定し、その結果を判定出力として発生情報量
記憶回路２２に出力する。シーンチェンジかどうかの判
定は、例えば当該フレームの先頭スライスに含まれるマ
クロブロックのうち、半数以上がフレーム内予測のモー
ド（以後、イントラモードと称す）の場合はシーンチェ
ンジとし、半数より少ない場合はシーンチェンジではな
いとする。これはシーンチェンジの場合、当該フレーム
とそれ以前に符号化されたフレームとの相関度が低くな
るため、イントラモードが選択されるマクロブロックが
増えるからである。

【００５７】また、図７は図６の量子化パラメータ制御
回路２０、割当補正回路２１及び発生情報量記憶回路２
２での処理手順を示すフローチャートである。以下、シ
ーンチェンジ判定回路２３を利用した場合の、上記処理
手順を図７に従って説明する。なお、前述の図２、図４
または図１１と同様の処理をする部分には、同一符号を
付けて詳細な説明を省略する。

【００５８】図７において、ステップＳ２３で当該フレ
ームがシーンチェンジではないと判定された場合、処理
は直接ステップＳ１２に移るが、シーンチェンジである
と判定された場合、ステップＳ１１において、発生情報
量記憶回路２２に記憶されている当該予測モードについ
ての過去のスライス毎の発生情報量を全て均等な値にリ
セットしてから、ステップＳ１２に処理を移す。

【００５９】このようにして、本実施例によれば、過去
に符号化された当該フレームと同一の予測モードのフレ
ームの伝送単位毎の発生情報量を、当該フレームの伝送
単位毎の割当情報量の算出にフィードバックさせる場合
に、シーンチェンジと判定されたときには該フィードバ
ックを行わないような処理をすることによって、当該フ
レームと過去のフレームの相関がある場合にのみ、予測
モード毎の過去の発生情報量の傾向を参照することがで
きる。

【００６０】以上説明した本発明の３つの実施例では、
伝送単位としてのスライスを、図１０に示すようなサイ
ズで、１フレーム内で全て同一とした場合について述べ
たが、スライスのサイズはこれに限らず、例えば１マク
ロブロックを１スライスとした場合等にも適用し得る。

【００６１】また、前述の第２の実施例では、Ｉ、Ｐ、
Ｂフレームの３種類の予測モード全てについて重み付け
した割当を行う場合について述べたが、これはこの限り
ではなく、例えば連続するＩフレームの間隔がかなり開
いてしまう場合、図４におけるステップＳ１８を、均等
な重み付けを行うような処理に置き換えることによっ
て、Ｉフレームだけは常に均等の割当を行うというよう
に、重み付けした割当を行うモードと、均等の割当を行
うモードを混在させることもできる。

【００６２】また、前述の第２または第３の実施例で
は、Ｉ、Ｐ、Ｂフレームの３種類の予測モードで処理を
する場合について述べたが、例えばＩ、Ｐフレームの２
種類で処理する場合にも本発明は適用でき、フレームの
予測モードは前記３種類に限るものではない。

【００６３】さらに、前述の第３の実施例では、フレー
ムの先頭スライスに含まれるイントラモードのマクロブ
ロックの個数の割合でシーンチェンジを判定する場合に
ついて述べたが、シーンチェンジであるかどうかの判定
出力を得られるようなシーンチェンジ判定手段であれ
ば、その判定方法は前記方法に限るものではない。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
過去に符号化された同一の予測モードのフレームの伝送
単位毎の発生情報量を利用して、当該フレームの伝送単
位毎の割当情報量の比率を変化させることにより、また
シーンチェンジの際には前記割当の比率を均等に戻すこ
とによって、発生情報量の傾向に沿った割当情報量を決
定することができ、バッファメモリの蓄積情報量の変化
を小さくすることができる。量子化パラメータを前記蓄
積情報量に応じたものとするような制御をすることによ
って、各フレーム内での量子化パラメータの変動を小さ
く抑えることができる。量子化の際のステップ幅は前記
量子化パラメータに応じたものとなるので、再生画像が
１画面内で画質が極端に異なることがなくなり、１画面
内で均一の画質となるため、全体で劣化が目立たなくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例としての動画像符号化装
置を示すブロック図である。

【図２】図１の量子化パラメータ制御回路２０、割当補
正回路２１及び発生情報量記憶回路２２での処理手順を
示すフローチャートである。

【図３】図１の割当補正回路２１での処理動作を説明す
るための説明図である。

【図４】本発明の第２の実施例としての動画像符号化装
置における量子化パラメータ制御回路２０、割当補正回
路２１及び発生情報量記憶回路２２での処理手順を示す
フローチャートである。

【図５】本発明の第２の実施例による重み付け割当の効
果を説明するための説明図である。

【図６】本発明の第３の実施例としての動画像符号化装
置を示すブロック図である。

【図７】図６の量子化パラメータ制御回路２０、割当補
正回路２１及び発生情報量記憶回路２２での処理手順を
示すフローチャートである。

【図８】従来の動画像符号化装置を示すブロック図であ
る。

【図９】選択される予測モードが３種類である場合のフ
レーム順の一例を示す説明図である。

【図１０】１フレームがｎ個の同一サイズのスライスで
構成される場合のスライス構造の一例を示す説明図であ
る。

【図１１】図８の量子化パラメータ制御回路１９での処
理手順を示すフローチャートである。

【図１２】図８の量子化パラメータ制御回路１９による
量子化パラメータ制御特性を示す特性図である。

【符号の説明】

３…直交変換回路、４…量子化回路、５…可変長符号化
回路、６…バッファメモリ、１９、２０…量子化パラメ
ータ制御回路、２１…割当補正回路、２２…発生情報量
記憶回路、２３…シーンチェンジ判定回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディジタル動画像信号を、少なくとも、
量子化パラメータに応じて決定される量子化ステップ幅
で量子化処理して、符号化データに変換し、変換された
該符号化データをバッファメモリに一旦蓄積した後、所
定の伝送レートで送出すると共に、前記バッファメモリについて想定される仮想的なバッフ
ァメモリにおける前記符号化データの蓄積量を、前記符
号化データの発生される１フレーム内の所定伝送単位毎
の発生量と、前記符号化データについて割り当てられる
前記伝送単位毎の割当量と、を利用して求め、得られた
前記蓄積量に応じて前記量子化パラメータを決定する動
画像符号化装置において、前記伝送単位毎の前記発生量を記憶する発生量記憶手段
と、該発生量記憶手段から読み出される過去の前記伝送
単位毎の前記発生量をもとにして、前記伝送単位毎の前
記割当量を逐次変化させる割当補正手段と、を備えるこ
とを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項２】請求項１に記載の動画像符号化装置にお
いて、前記ディジタル動画像信号の各フレームを、複数
の予測モードのうちの何れかとそれぞれ対応させている
場合、前記発生量記憶手段は、前記予測モード毎に前記
伝送単位毎の前記発生量を記憶すると共に、前記割当補
正手段は、前記発生量記憶手段から、量子化処理すべき
前記ディジタル動画像信号のフレームの予測モードと同
じモードについて読み出される、過去の前記伝送単位毎
の前記発生量をもとにして、前記伝送単位毎の前記割当
量を逐次変化させることを特徴とする動画像符号化装
置。
【請求項３】請求項１または２に記載の動画像符号化
装置において、シーンチェンジを判定し、その結果を判
定出力として出力するシーンチェンジ判定手段を有し、
シーンチェンジの際には、前記シーンチェンジ判定手段
からの判定出力により前記発生量記憶手段に記憶されて
いる過去の前記伝送単位毎の前記発生量を、全て均等な
値にリセットすることを特徴とする動画像符号化装置。