JPH07107300A - 画像符号化装置 - Google Patents
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 符号化処理を効率的に行い発生符号量をほぼ
一定に制御する。 【構成】 符号化パラメータを設定する設定手段２１
０、２１１と、該設定手段に設定された符号化パラメー
タを用いて符号化を行う符号化手段２０３と、該符号化
手段による発生符号量を測定する符号量測定手段２０６
と、目標符号量を設定する目標設定手段２０７と、目標
符号量と発生符号量の符号量差を算出する演算手段２０
８と、符号量差によって設定手段の符号化パラメータを
制御する符号化パラメータ制御手段２０９とを備え、符
号化パラメータとして初期値を設定して符号化を行って
符号量差を求め、該符号量差に応じて符号化パラメータ
を制御して再度符号化を実行する。これにより、ほとん
どの画像を最大２回の符号化処理によりほぼ一定の発生
符号量に制御することができる。
一定に制御する。 【構成】 符号化パラメータを設定する設定手段２１
０、２１１と、該設定手段に設定された符号化パラメー
タを用いて符号化を行う符号化手段２０３と、該符号化
手段による発生符号量を測定する符号量測定手段２０６
と、目標符号量を設定する目標設定手段２０７と、目標
符号量と発生符号量の符号量差を算出する演算手段２０
８と、符号量差によって設定手段の符号化パラメータを
制御する符号化パラメータ制御手段２０９とを備え、符
号化パラメータとして初期値を設定して符号化を行って
符号量差を求め、該符号量差に応じて符号化パラメータ
を制御して再度符号化を実行する。これにより、ほとん
どの画像を最大２回の符号化処理によりほぼ一定の発生
符号量に制御することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静止画像データを符号
化する際に、符号化後の発生符号量が画像によらずほぼ
一定となるように制御を行う画像符号化方式に関し、特
に複数の原稿を画像入力装置から読み込んで画像記憶媒
体に蓄積し、指定された順に指定回数だけ読み出して画
像出力装置から出力する電子的なソータ機能を持つ画像
処理装置に好適なものである。
化する際に、符号化後の発生符号量が画像によらずほぼ
一定となるように制御を行う画像符号化方式に関し、特
に複数の原稿を画像入力装置から読み込んで画像記憶媒
体に蓄積し、指定された順に指定回数だけ読み出して画
像出力装置から出力する電子的なソータ機能を持つ画像
処理装置に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】デジタル複写機等の画像処理装置の一機
能として、複数の原稿を画像入力装置から読み込んで画
像記憶媒体に蓄積し、指定された順に指定回数だけ読み
出して画像出力装置から出力する電子的なソータ機能が
ある。このような電子的なソータ機能を持つ画像処置装
置（以下電子ソータと呼ぶ）において、限られた画像記
憶媒体に多くの画像を蓄積させるためには、入力された
画像データの符号化が行われる。
能として、複数の原稿を画像入力装置から読み込んで画
像記憶媒体に蓄積し、指定された順に指定回数だけ読み
出して画像出力装置から出力する電子的なソータ機能が
ある。このような電子的なソータ機能を持つ画像処置装
置（以下電子ソータと呼ぶ）において、限られた画像記
憶媒体に多くの画像を蓄積させるためには、入力された
画像データの符号化が行われる。
【０００３】図９は電子ソータの１構成例を示す図であ
る。図９において、複数の原稿画像が画像入力装置１か
ら１枚ずつ入力されると、入力された画像は、画像符号
化装置２によって１枚ずつ符号化される。そして、符号
化された画像データは、バッファメモリ３に一時的に蓄
えられて、その後、最終的に画像記録媒体４に記録され
る。このようにして画像入力装置１から入力された複数
の画像が全て画像記録媒体４に記録された後、画像の出
力が開始される。画像記録媒体４に記録された画像は、
指示された順番にバッファメモリ３を経由して画像復号
化装置５に読み出されて復号化され、画像出力装置６に
よって出力される。
る。図９において、複数の原稿画像が画像入力装置１か
ら１枚ずつ入力されると、入力された画像は、画像符号
化装置２によって１枚ずつ符号化される。そして、符号
化された画像データは、バッファメモリ３に一時的に蓄
えられて、その後、最終的に画像記録媒体４に記録され
る。このようにして画像入力装置１から入力された複数
の画像が全て画像記録媒体４に記録された後、画像の出
力が開始される。画像記録媒体４に記録された画像は、
指示された順番にバッファメモリ３を経由して画像復号
化装置５に読み出されて復号化され、画像出力装置６に
よって出力される。
【０００４】ところで、静止自然画像データの高能率符
号化方式の代表的なものとしては、例えば直交変換と可
変長符号化を組み合わせたＡＤＣＴ符号化方式が知られ
ている。このＡＤＣＴ符号化方式は、カラー静止画符号
化方式の国際標準に採用されることが決定されており
（画像電子学会誌Ｖｏｌ．１８，Ｎｏ６，Ｐ３９８〜Ｐ
４０９）、電子ソータ用の符号化方式としても適用でき
るものである。以下にＡＤＣＴ符号化方式を簡単に説明
する。
号化方式の代表的なものとしては、例えば直交変換と可
変長符号化を組み合わせたＡＤＣＴ符号化方式が知られ
ている。このＡＤＣＴ符号化方式は、カラー静止画符号
化方式の国際標準に採用されることが決定されており
（画像電子学会誌Ｖｏｌ．１８，Ｎｏ６，Ｐ３９８〜Ｐ
４０９）、電子ソータ用の符号化方式としても適用でき
るものである。以下にＡＤＣＴ符号化方式を簡単に説明
する。
【０００５】ＡＤＣＴ符号化方式では、入力画像を通常
８×８画素のブロックに分けてブロック毎に２次元ＤＣ
Ｔ変換（離散コサイン変換）を行い、８×８個のＤＣＴ
係数を生成する。このＤＣＴ変換によって画像の実空間
を周波数空間に変換すると、画像に含まれる情報を視覚
特性の良好な低周波成分のＤＣＴ係数に集中させること
ができる。このＤＣＴ係数を各係数毎に視覚特性を考慮
した量子化ステップ幅で量子化し、量子化されたＤＣＴ
係数を低周波成分係数から順にスキャンして１次元のデ
ータに並べかえて、ハフマン符号化等の符号化を行う。
このＡＤＣＴ符号化方式は可変長符号化方式の一種であ
り、符号化パラメータを固定とした場合、画像によって
発生符号量は異なる。
８×８画素のブロックに分けてブロック毎に２次元ＤＣ
Ｔ変換（離散コサイン変換）を行い、８×８個のＤＣＴ
係数を生成する。このＤＣＴ変換によって画像の実空間
を周波数空間に変換すると、画像に含まれる情報を視覚
特性の良好な低周波成分のＤＣＴ係数に集中させること
ができる。このＤＣＴ係数を各係数毎に視覚特性を考慮
した量子化ステップ幅で量子化し、量子化されたＤＣＴ
係数を低周波成分係数から順にスキャンして１次元のデ
ータに並べかえて、ハフマン符号化等の符号化を行う。
このＡＤＣＴ符号化方式は可変長符号化方式の一種であ
り、符号化パラメータを固定とした場合、画像によって
発生符号量は異なる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電子ソータ
にＡＤＣＴ符号化方式を適用する場合、符号化された画
像の符号量をバッファメモリ３の容量以下に制御する必
要がある。そのために、画像毎の符号量を制御する方法
がいくつか提案されている。
にＡＤＣＴ符号化方式を適用する場合、符号化された画
像の符号量をバッファメモリ３の容量以下に制御する必
要がある。そのために、画像毎の符号量を制御する方法
がいくつか提案されている。
【０００７】例えば特開平４─４８８７４号公報による
提案は、画像毎に目標符号量と発生符号量を比較し、そ
の比較結果に基づいて符号化パラメータを加減して発生
符号量が目標符号量以下となるまで符号化を繰り返すこ
とによって、符号量を制御するものである。また、特開
平４─２２０８７８号公報による提案は、画像毎に複数
の異なる符号化パラメータで発生符号量を測定し、量子
化パラメータと発生符号量の関係を求めてその関係から
目標符号量を発生させる量子化パラメータを推測し、推
測された量子化パラメータで符号化することによって符
号量を制御するものである。
提案は、画像毎に目標符号量と発生符号量を比較し、そ
の比較結果に基づいて符号化パラメータを加減して発生
符号量が目標符号量以下となるまで符号化を繰り返すこ
とによって、符号量を制御するものである。また、特開
平４─２２０８７８号公報による提案は、画像毎に複数
の異なる符号化パラメータで発生符号量を測定し、量子
化パラメータと発生符号量の関係を求めてその関係から
目標符号量を発生させる量子化パラメータを推測し、推
測された量子化パラメータで符号化することによって符
号量を制御するものである。
【０００８】上記いづれの方法も、発生符号量を目標符
号量に制御することは可能であるが、１枚の画像を圧縮
符号化するために複数回の符号化処理が必要であり、処
理速度が低下するという問題がある。
号量に制御することは可能であるが、１枚の画像を圧縮
符号化するために複数回の符号化処理が必要であり、処
理速度が低下するという問題がある。
【０００９】本発明は、上記の課題を解決するものであ
って、符号化処理を効率的に行い発生符号量をほぼ一定
に制御することができる画像符号化装置を提供すること
を目的とするものである。
って、符号化処理を効率的に行い発生符号量をほぼ一定
に制御することができる画像符号化装置を提供すること
を目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、入
力画像データを符号化して画像記録媒体に記録する画像
符号化装置において、符号化パラメータを設定する設定
手段と、該設定手段に設定された符号化パラメータを用
いて符号化を行う符号化手段と、該符号化手段による発
生符号量を測定する符号量測定手段と、目標符号量を設
定する目標設定手段と、目標符号量と発生符号量の符号
量差を算出する演算手段と、符号量差によって設定手段
の符号化パラメータを制御する符号化パラメータ制御手
段とを備え、符号化パラメータとして初期値を設定して
符号化を行って符号量差を求め、該符号量差に応じて符
号化パラメータを制御して再度符号化を実行することを
特徴とするものである。
力画像データを符号化して画像記録媒体に記録する画像
符号化装置において、符号化パラメータを設定する設定
手段と、該設定手段に設定された符号化パラメータを用
いて符号化を行う符号化手段と、該符号化手段による発
生符号量を測定する符号量測定手段と、目標符号量を設
定する目標設定手段と、目標符号量と発生符号量の符号
量差を算出する演算手段と、符号量差によって設定手段
の符号化パラメータを制御する符号化パラメータ制御手
段とを備え、符号化パラメータとして初期値を設定して
符号化を行って符号量差を求め、該符号量差に応じて符
号化パラメータを制御して再度符号化を実行することを
特徴とするものである。
【００１１】
【作用】本発明の画像符号化装置では、符号化パラメー
タを設定する設定手段と、該設定手段に設定された符号
化パラメータを用いて符号化を行う符号化手段と、該符
号化手段による発生符号量を測定する符号量測定手段
と、目標符号量を設定する目標設定手段と、目標符号量
と発生符号量の符号量差を算出する演算手段と、符号量
差によって設定手段の符号化パラメータを制御する符号
化パラメータ制御手段とを備え、符号化パラメータとし
て初期値を設定して符号化を行って符号量差を求め、該
符号量差に応じて符号化パラメータを制御して再度符号
化を実行するので、ほとんどの画像を最大２回の符号化
処理によりほぼ一定の発生符号量に制御することができ
る。
タを設定する設定手段と、該設定手段に設定された符号
化パラメータを用いて符号化を行う符号化手段と、該符
号化手段による発生符号量を測定する符号量測定手段
と、目標符号量を設定する目標設定手段と、目標符号量
と発生符号量の符号量差を算出する演算手段と、符号量
差によって設定手段の符号化パラメータを制御する符号
化パラメータ制御手段とを備え、符号化パラメータとし
て初期値を設定して符号化を行って符号量差を求め、該
符号量差に応じて符号化パラメータを制御して再度符号
化を実行するので、ほとんどの画像を最大２回の符号化
処理によりほぼ一定の発生符号量に制御することができ
る。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図１は本発明に係る画像符号化装置の１実施例
を示す図、図２は量子化マトリクスの例を示す図、図３
はジグザグスキャンの順序テーブルの例を示す図であ
る。
明する。図１は本発明に係る画像符号化装置の１実施例
を示す図、図２は量子化マトリクスの例を示す図、図３
はジグザグスキャンの順序テーブルの例を示す図であ
る。
【００１３】本発明を電子ソータに適用した例を示した
のが図１であり、画像入力装置１によって入力された画
像は、ブロック化回路２０１によって８×８サイズでブ
ロック化される。ブロック化された画像は、ＤＣＴ変換
回路２０２によって８×８個のＤＣＴ係数にＤＣＴ変換
される。各ＤＣＴ係数は、量子化回路２０３によって各
ＤＣＴ係数毎に異なる量子化ステップ幅で量子化され
る。量子化ステップ幅は、量子化マトリックス回路２１
０から供給される各ＤＣＴ係数毎に決められた図２に示
すような各しきい値と、スケーリングファクタ制御回路
２０９から供給される全てのＤＣＴ係数に共通のスケー
リングファクタとを乗算器２１１で乗算することによっ
て決定される。量子化されたＤＣＴ係数は、ジグザグス
キャン回路２０４によって図３に示すようなジグザグス
キャンの順序テーブルにしたがって低周波成分係数から
順にスキャンされて１次元のデータに並べかえられる。
１次元に並べられかえ量子化されたＤＣＴ係数は、ハフ
マン符号化回路２０５によって可変長符号化される。こ
うして符号化された１画面分の画像データはバッファメ
モリ３に格納された後、画像記録媒体４に転送されて蓄
積される。
のが図１であり、画像入力装置１によって入力された画
像は、ブロック化回路２０１によって８×８サイズでブ
ロック化される。ブロック化された画像は、ＤＣＴ変換
回路２０２によって８×８個のＤＣＴ係数にＤＣＴ変換
される。各ＤＣＴ係数は、量子化回路２０３によって各
ＤＣＴ係数毎に異なる量子化ステップ幅で量子化され
る。量子化ステップ幅は、量子化マトリックス回路２１
０から供給される各ＤＣＴ係数毎に決められた図２に示
すような各しきい値と、スケーリングファクタ制御回路
２０９から供給される全てのＤＣＴ係数に共通のスケー
リングファクタとを乗算器２１１で乗算することによっ
て決定される。量子化されたＤＣＴ係数は、ジグザグス
キャン回路２０４によって図３に示すようなジグザグス
キャンの順序テーブルにしたがって低周波成分係数から
順にスキャンされて１次元のデータに並べかえられる。
１次元に並べられかえ量子化されたＤＣＴ係数は、ハフ
マン符号化回路２０５によって可変長符号化される。こ
うして符号化された１画面分の画像データはバッファメ
モリ３に格納された後、画像記録媒体４に転送されて蓄
積される。
【００１４】ここで、符号化された１画面分の画像デー
タをバッファメモリ３に確実に格納できるように発生符
号量をバッファメモリ３の容量以下に制御する必要があ
る。また、一般に符号化された画像は符号化による発生
符号量が小さいほど（圧縮率が大きいほど）画質劣化が
大きい。よって、画質劣化をある許容範囲以下に抑える
ためには、発生符号量がある値以上（すなわち圧縮率が
ある値以下）になるように制御する必要がある。
タをバッファメモリ３に確実に格納できるように発生符
号量をバッファメモリ３の容量以下に制御する必要があ
る。また、一般に符号化された画像は符号化による発生
符号量が小さいほど（圧縮率が大きいほど）画質劣化が
大きい。よって、画質劣化をある許容範囲以下に抑える
ためには、発生符号量がある値以上（すなわち圧縮率が
ある値以下）になるように制御する必要がある。
【００１５】以上の課題を解決するためには、画像毎に
符号化パラメータを変化させて発生符号量が一定となる
ように制御すればよい。ＡＤＣＴ符号化において、発生
符号量を制御するために用いられる符号化パラメータは
スケーリングファクタである。すなわち、発生符号量が
目標値よりも多かった場合は、スケーリングファクタを
大きくして量子化ステップ幅を大きくし、発生符号量を
少なくする。また、発生符号量が目標値よりも少なかっ
た場合は、スケーリングファクタを小さくして量子化ス
テップ幅を小さくし、発生符号量を多くする。このスケ
ーリングファクタを画像毎に変化させることによって、
発生符号量が制御できる。
符号化パラメータを変化させて発生符号量が一定となる
ように制御すればよい。ＡＤＣＴ符号化において、発生
符号量を制御するために用いられる符号化パラメータは
スケーリングファクタである。すなわち、発生符号量が
目標値よりも多かった場合は、スケーリングファクタを
大きくして量子化ステップ幅を大きくし、発生符号量を
少なくする。また、発生符号量が目標値よりも少なかっ
た場合は、スケーリングファクタを小さくして量子化ス
テップ幅を小さくし、発生符号量を多くする。このスケ
ーリングファクタを画像毎に変化させることによって、
発生符号量が制御できる。
【００１６】次に最適なスケーリングファクタを求める
ための方法について説明する。図４は符号量誤差量と最
適スケーリングファクタの関係を説明するための図、図
５はスケーリングファクタ制御関数の例を示す図であ
る。スケーリングファクタをある初期値ＳＦＯに固定し
て符号化した場合の目標符号量と発生符号量の符号量誤
差△ＢＲと、各画像毎に発生符号量が目標符号量に一致
する最適スケーリングファクタＳＦとの関係は、図４の
ようにほぼ線形の関係にある。これは、〔数１〕のよう
な近似式で表され、図５に示すようなスケーリングファ
クタ制御関数が得られる。
ための方法について説明する。図４は符号量誤差量と最
適スケーリングファクタの関係を説明するための図、図
５はスケーリングファクタ制御関数の例を示す図であ
る。スケーリングファクタをある初期値ＳＦＯに固定し
て符号化した場合の目標符号量と発生符号量の符号量誤
差△ＢＲと、各画像毎に発生符号量が目標符号量に一致
する最適スケーリングファクタＳＦとの関係は、図４の
ようにほぼ線形の関係にある。これは、〔数１〕のよう
な近似式で表され、図５に示すようなスケーリングファ
クタ制御関数が得られる。
【００１７】
【数１】ＳＦ＝ａ×△ＢＲ＋ＳＦＯ ただし、ａは定数。
【００１８】そこで、本発明の実施例では以下のような
制御を行う。図６は符号量制御の時間関係を説明するた
めの図であり、横軸は画像が符号化される時刻を表し、
横軸は画像を符号化した結果発生した符号量を表す。ま
ず、時刻Ｔ１の１パス目には、スケーリングファクタ初
期値設定回路２１２によって設定されたスケーリングフ
ァクタ初期値をスケーリングファクタ制御回路２０９に
設定して画像入力装置１から読み込まれた画像を符号化
する。そして、符号量測定回路２０６によって発生符号
量を測定し、その結果を符号量誤差算出回路２０８に入
力する。符号量誤差算出回路２０８は、目標符号量設定
回路２０７によってバッファメモリ３の容量以下に設定
された目標符号量と符号量測定回路２０６によって測定
された発生符号量との誤差（符号量誤差）を求める。そ
の結果をスケーリングファクタ制御回路２０９に入力す
る。スケーリングファクタ制御回路２０９は、〔数１〕
を使って符号量誤差△ＢＲから発生符号量を目標に近づ
けるための最適スケーリングファクタＳＦを算出し、新
たなスケーリングファクタとして設定する。
制御を行う。図６は符号量制御の時間関係を説明するた
めの図であり、横軸は画像が符号化される時刻を表し、
横軸は画像を符号化した結果発生した符号量を表す。ま
ず、時刻Ｔ１の１パス目には、スケーリングファクタ初
期値設定回路２１２によって設定されたスケーリングフ
ァクタ初期値をスケーリングファクタ制御回路２０９に
設定して画像入力装置１から読み込まれた画像を符号化
する。そして、符号量測定回路２０６によって発生符号
量を測定し、その結果を符号量誤差算出回路２０８に入
力する。符号量誤差算出回路２０８は、目標符号量設定
回路２０７によってバッファメモリ３の容量以下に設定
された目標符号量と符号量測定回路２０６によって測定
された発生符号量との誤差（符号量誤差）を求める。そ
の結果をスケーリングファクタ制御回路２０９に入力す
る。スケーリングファクタ制御回路２０９は、〔数１〕
を使って符号量誤差△ＢＲから発生符号量を目標に近づ
けるための最適スケーリングファクタＳＦを算出し、新
たなスケーリングファクタとして設定する。
【００１９】次の時刻Ｔ２の２パス目には、１パス目で
求められた最適なスケーリングファクタを用いて再度画
像入力装置１から読み込まれた画像を符号化する。この
ようにして新たに設定されたスケーリングファクタＳＦ
を用いて再度符号化することにより、発生符号量を目標
符号量に精度よく制御することができる。画像Ｂ、画像
Ｃについても、画像Ａと同様に時刻Ｔ３の１パス目、時
刻Ｔ４の２パス目、時刻Ｔ５の１パス目、時刻Ｔ６の２
パス目の処理を行うことにより、発生符号量を目標符号
量に精度よく制御することができる。
求められた最適なスケーリングファクタを用いて再度画
像入力装置１から読み込まれた画像を符号化する。この
ようにして新たに設定されたスケーリングファクタＳＦ
を用いて再度符号化することにより、発生符号量を目標
符号量に精度よく制御することができる。画像Ｂ、画像
Ｃについても、画像Ａと同様に時刻Ｔ３の１パス目、時
刻Ｔ４の２パス目、時刻Ｔ５の１パス目、時刻Ｔ６の２
パス目の処理を行うことにより、発生符号量を目標符号
量に精度よく制御することができる。
【００２０】〔数１〕の演算は演算器を用いて計算して
もよいし、変換テーブル（ＬＵＴ）を用いてもよい。ま
た、発生符号量が必ず目標符号量以下に収まるようにす
るために、以下の〔数２〕、〔数３〕のような近似式を
用いてもよい。
もよいし、変換テーブル（ＬＵＴ）を用いてもよい。ま
た、発生符号量が必ず目標符号量以下に収まるようにす
るために、以下の〔数２〕、〔数３〕のような近似式を
用いてもよい。
【００２１】
【数２】ＳＦ＝ａ×△ＢＲ＋ＳＦＯ＋ｂ ただし、ａ、ｂは定数。
【００２２】
【数３】 ＳＦ＝ａ１×△ＢＲ＋ＳＦＯ （△ＢＲ≧０） ＝ａ２×△ＢＲ＋ＳＦＯ （△ＢＲ＜０） ただし、ａ１、ａ２は定数。ａ１＞ａ２。
【００２３】〔数２〕は、最適スケーリングファクタの
値を少し大きめの値となるようにして、２パス目の発生
符号量が必ず目標符号量以下になるようにしたものであ
り、〔数１〕に定数ｂを加算したものである。〔数３〕
は、１パス目の符号化処理で発生した符号量が目標符号
量以上であった場合は、スケーリングファクタの値を減
らす割合を大きくし、発生した符号量が目標符号量以下
であった場合は、スケーリングファクタの値を増やす割
合を小さくすることで、２パス目の発生符号量が必ず目
標符号量以下になるようにしたものであり、〔数１〕の
定数ａを△ＢＲの正負で切り替えるようにしたものであ
る。以上のような制御を行うことにより、ほとんどの画
像を２回の符号化処理によって発生符号量をほぼ一定に
制御することができる。
値を少し大きめの値となるようにして、２パス目の発生
符号量が必ず目標符号量以下になるようにしたものであ
り、〔数１〕に定数ｂを加算したものである。〔数３〕
は、１パス目の符号化処理で発生した符号量が目標符号
量以上であった場合は、スケーリングファクタの値を減
らす割合を大きくし、発生した符号量が目標符号量以下
であった場合は、スケーリングファクタの値を増やす割
合を小さくすることで、２パス目の発生符号量が必ず目
標符号量以下になるようにしたものであり、〔数１〕の
定数ａを△ＢＲの正負で切り替えるようにしたものであ
る。以上のような制御を行うことにより、ほとんどの画
像を２回の符号化処理によって発生符号量をほぼ一定に
制御することができる。
【００２４】図７は本発明に係る画像符号化装置の他の
実施例を示す図であり、上限符号量と下限符号量を設定
し、１パス目の発生符号量が目標符号量以下かつ下限符
号量以上の範囲に入らない場合にのみ、２パス目を実行
し発生符号量の制御を行うものである。
実施例を示す図であり、上限符号量と下限符号量を設定
し、１パス目の発生符号量が目標符号量以下かつ下限符
号量以上の範囲に入らない場合にのみ、２パス目を実行
し発生符号量の制御を行うものである。
【００２５】１パス目においては、画像入力装置１から
読み込まれた画像をスケーリングファクタ初期値設定回
路２１２によって設定されたスケーリングファクタ初期
値を用いて符号化する。この際、符号量測定回路２０６
により発生符号量を測定し、符号量比較回路２１３によ
って、目標符号量設定回路２０７によって設定された目
標符号量以下かつ下限符号量設定回路２１４によって設
定された下限符号量以上の範囲に発生符号量が入ってい
るかどうかを判定する。発生符号量が目標符号量以下か
つ下限符号量以上の範囲に入っている場合は符号化処理
を終了する。発生符号量が目標符号量以下かつ下限符号
量以上の範囲に入っていない場合は、第１の実施例と同
様に２パス目の符号量制御処理を実施する。
読み込まれた画像をスケーリングファクタ初期値設定回
路２１２によって設定されたスケーリングファクタ初期
値を用いて符号化する。この際、符号量測定回路２０６
により発生符号量を測定し、符号量比較回路２１３によ
って、目標符号量設定回路２０７によって設定された目
標符号量以下かつ下限符号量設定回路２１４によって設
定された下限符号量以上の範囲に発生符号量が入ってい
るかどうかを判定する。発生符号量が目標符号量以下か
つ下限符号量以上の範囲に入っている場合は符号化処理
を終了する。発生符号量が目標符号量以下かつ下限符号
量以上の範囲に入っていない場合は、第１の実施例と同
様に２パス目の符号量制御処理を実施する。
【００２６】以上の動作を図８を用いて説明する。図８
は図７に示す画像符号化装置による符号量制御の時間関
係を説明するための図であり、横軸は画像が符号化され
る時刻を表し、横軸は画像を符号化した結果発生した符
号量を表す。時刻Ｔ１において、画像Ａが画像入力装置
１から入力され、画像符号化装置２においてスケーリン
グファクタ初期値を用いて符号化される（パス１）。画
像Ａの発生符号量は目標符号量よりも大きかったので、
最適スケーリングファクタを求めて設定する。時刻Ｔ２
において、再度画像Ａが画像入力装置１から入力され、
画像符号化装置２において最適スケーリングファクタを
用いて符号化する（パス２）。最適スケーリングファク
タは画像Ａが目標符号量以下かつ下限符号量以上の符号
量を発生させるスケーリングファクタであるので、パス
２の発生符号量は目標符号量以下かつ下限符号量以上の
範囲に入り、画像記録媒体４に記録される。
は図７に示す画像符号化装置による符号量制御の時間関
係を説明するための図であり、横軸は画像が符号化され
る時刻を表し、横軸は画像を符号化した結果発生した符
号量を表す。時刻Ｔ１において、画像Ａが画像入力装置
１から入力され、画像符号化装置２においてスケーリン
グファクタ初期値を用いて符号化される（パス１）。画
像Ａの発生符号量は目標符号量よりも大きかったので、
最適スケーリングファクタを求めて設定する。時刻Ｔ２
において、再度画像Ａが画像入力装置１から入力され、
画像符号化装置２において最適スケーリングファクタを
用いて符号化する（パス２）。最適スケーリングファク
タは画像Ａが目標符号量以下かつ下限符号量以上の符号
量を発生させるスケーリングファクタであるので、パス
２の発生符号量は目標符号量以下かつ下限符号量以上の
範囲に入り、画像記録媒体４に記録される。
【００２７】時刻Ｔ３において、画像Ｂが画像入力装置
１から入力され、画像符号化装置２においてスケーリン
グファクタ初期値を用いて符号化される（パス１）。画
像Ｂの発生符号量は目標符号量以下かつ下限符号量以上
の範囲に入っているので、画像記録媒体４に記録され、
パス２を実行しない。時刻Ｔ４においても同様に、画像
Ｃが画像入力装置１から入力され、画像符号化装置１に
おいてスケーリングファクタ初期値を用いて符号化され
る（パス１）。画像Ｃの発生符号量は目標符号量以下か
つ下限符号量以上の範囲に入っているので、画像記録媒
体４に記録され、パス２を実行しない。
１から入力され、画像符号化装置２においてスケーリン
グファクタ初期値を用いて符号化される（パス１）。画
像Ｂの発生符号量は目標符号量以下かつ下限符号量以上
の範囲に入っているので、画像記録媒体４に記録され、
パス２を実行しない。時刻Ｔ４においても同様に、画像
Ｃが画像入力装置１から入力され、画像符号化装置１に
おいてスケーリングファクタ初期値を用いて符号化され
る（パス１）。画像Ｃの発生符号量は目標符号量以下か
つ下限符号量以上の範囲に入っているので、画像記録媒
体４に記録され、パス２を実行しない。
【００２８】時刻Ｔ５において、画像Ｄが画像入力装置
１から入力され、画像符号化装置２においてスケーリン
グファクタ初期値を用いて符号化される（パス１）。画
像Ｄの発生符号量は下限符号量よりも小さいので、最適
スケーリングファクタを求めて設定する。時刻Ｔ６にお
いて、再度画像Ｄが画像入力装置１から入力され、画像
符号化装置２において最適スケーリングファクタを用い
て符号化する（パス２）。パス２の発生符号量は目標符
号量以下かつ下限符号量以上の範囲に入り、画像記録媒
体４に記録される。
１から入力され、画像符号化装置２においてスケーリン
グファクタ初期値を用いて符号化される（パス１）。画
像Ｄの発生符号量は下限符号量よりも小さいので、最適
スケーリングファクタを求めて設定する。時刻Ｔ６にお
いて、再度画像Ｄが画像入力装置１から入力され、画像
符号化装置２において最適スケーリングファクタを用い
て符号化する（パス２）。パス２の発生符号量は目標符
号量以下かつ下限符号量以上の範囲に入り、画像記録媒
体４に記録される。
【００２９】以上のような制御を行うことによって、ど
のような原稿が入力されても、符号量を目標符号量以下
でかつ下限符号量以上の範囲に収められると同時に、多
くの原稿については１パス目で符号化処理が終了するよ
うになるので、毎回最適スケーリングファクタを求めて
再度符号化を行うよりも一定期間に画像記録媒体に記録
する画像の枚数が増加し、電子ソータとしての処理速度
を向上させることができる。
のような原稿が入力されても、符号量を目標符号量以下
でかつ下限符号量以上の範囲に収められると同時に、多
くの原稿については１パス目で符号化処理が終了するよ
うになるので、毎回最適スケーリングファクタを求めて
再度符号化を行うよりも一定期間に画像記録媒体に記録
する画像の枚数が増加し、電子ソータとしての処理速度
を向上させることができる。
【００３０】なお、本発明は、上記の実施例に限定され
るものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記
の実施例では、発生符号量を制御する符号化パラメータ
としてスケーリングファクタを用いたが、直接量子化マ
トリックスの各係数を制御してもよい。また、符号量誤
差の１次式によって最適な符号化パラメータを求めた
が、テーブルによって任意に設定してもよい。
るものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記
の実施例では、発生符号量を制御する符号化パラメータ
としてスケーリングファクタを用いたが、直接量子化マ
トリックスの各係数を制御してもよい。また、符号量誤
差の１次式によって最適な符号化パラメータを求めた
が、テーブルによって任意に設定してもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、画像を符号化して画像記録媒体に記録する画
像符号化装置において、符号化パラメータを設定する設
定手段と、該設定手段に設定された符号化パラメータを
用いて符号化を行う符号化手段と、該符号化手段による
発生符号量を測定する符号量測定手段と、目標符号量を
設定する目標設定手段と、目標符号量と発生符号量の符
号量差を算出する演算手段と、符号量差によって設定手
段の符号化パラメータを制御する符号化パラメータ制御
手段とを備え、符号化パラメータとして初期値を設定し
て符号化を行って符号量差を求め、該符号量差に応じて
符号化パラメータを制御して再度符号化を実行するの
で、入力される画像によらずほとんどの画像を最大２回
の符号化処理によりほぼ一定の発生符号量に制御するこ
とができ、さらに処理速度を向上させることができる。
によれば、画像を符号化して画像記録媒体に記録する画
像符号化装置において、符号化パラメータを設定する設
定手段と、該設定手段に設定された符号化パラメータを
用いて符号化を行う符号化手段と、該符号化手段による
発生符号量を測定する符号量測定手段と、目標符号量を
設定する目標設定手段と、目標符号量と発生符号量の符
号量差を算出する演算手段と、符号量差によって設定手
段の符号化パラメータを制御する符号化パラメータ制御
手段とを備え、符号化パラメータとして初期値を設定し
て符号化を行って符号量差を求め、該符号量差に応じて
符号化パラメータを制御して再度符号化を実行するの
で、入力される画像によらずほとんどの画像を最大２回
の符号化処理によりほぼ一定の発生符号量に制御するこ
とができ、さらに処理速度を向上させることができる。
【図１】 本発明に係る画像符号化装置の１実施例を示
す図である。
す図である。
【図２】 量子化マトリクスの例を示す図である。
【図３】 ジグザグスキャンの順序テーブルの例を示す
図である。
図である。
【図４】 符号量誤差量と最適スケーリングファクタの
関係を説明するための図である。
関係を説明するための図である。
【図５】 スケーリングファクタ制御関数の例を示す図
である。
である。
【図６】 符号量制御の時間関係を説明するための図で
ある。
ある。
【図７】 本発明に係る画像符号化装置の他の実施例を
示す図である。
示す図である。
【図８】 図７に示す画像符号化装置による符号量制御
の時間関係を説明するための図である。
の時間関係を説明するための図である。
【図９】 電子ソータの１構成例を示す図である。
１…画像入力装置、３…バッファメモリ、４…画像記録
媒体、２０１…ブロック化回路、２０２…ＤＣＴ変換回
路、２０３…量子化回路、２０４…ジグザグスキャン回
路、２０５…ハフマン符号化回路、２０６…符号量測定
回路、２０７…目標符号量設定回路、２０８…符号量誤
差算出回路、２０９…スケーリングファクタ制御回路、
２１０…量子化マトリックス回路、２１１…乗算器、２
１２…スケーリングファクタ初期値設定回路
媒体、２０１…ブロック化回路、２０２…ＤＣＴ変換回
路、２０３…量子化回路、２０４…ジグザグスキャン回
路、２０５…ハフマン符号化回路、２０６…符号量測定
回路、２０７…目標符号量設定回路、２０８…符号量誤
差算出回路、２０９…スケーリングファクタ制御回路、
２１０…量子化マトリックス回路、２１１…乗算器、２
１２…スケーリングファクタ初期値設定回路
Claims (1)
- 【請求項１】 入力画像データを符号化して画像記録媒
体に記録する画像符号化装置において、符号化パラメー
タを設定する設定手段と、該設定手段に設定された符号
化パラメータを用いて符号化を行う符号化手段と、該符
号化手段による発生符号量を測定する符号量測定手段
と、目標符号量を設定する目標設定手段と、目標符号量
と発生符号量の符号量差を算出する演算手段と、符号量
差によって設定手段の符号化パラメータを制御する符号
化パラメータ制御手段とを備え、符号化パラメータとし
て初期値を設定して符号化を行って符号量差を求め、該
符号量差に応じて符号化パラメータを制御して再度符号
化を実行することを特徴とする画像符号化装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25042293A JP2921358B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 画像符号化装置 |
| US08/315,352 US5608654A (en) | 1993-10-06 | 1994-09-30 | Image coding apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25042293A JP2921358B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 画像符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07107300A true JPH07107300A (ja) | 1995-04-21 |
| JP2921358B2 JP2921358B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=17207659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25042293A Expired - Fee Related JP2921358B2 (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 画像符号化装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5608654A (ja) |
| JP (1) | JP2921358B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09284762A (ja) * | 1996-04-12 | 1997-10-31 | Sony Corp | 映像素材供給装置及び方法 |
| US5835691A (en) * | 1995-10-20 | 1998-11-10 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image processing apparatus with detection of an overflow and underflow in a code buffer |
| WO2006059885A1 (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-08 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method for controlling video encoding bit rate based on transport packet length, and apparatus for coding video using the same |
| JP2006157444A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置および方法 |
| JP2008109259A (ja) * | 2006-10-24 | 2008-05-08 | Victor Co Of Japan Ltd | 動画像符号化装置及び動画像符号化プログラム |
| JP2008271431A (ja) * | 2007-04-24 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 画像圧縮装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH07307867A (ja) * | 1994-05-13 | 1995-11-21 | Brother Ind Ltd | 記録データ発生装置 |
| JP3432392B2 (ja) * | 1997-04-07 | 2003-08-04 | 三菱電機株式会社 | 画像符号化装置、画像符号化方法および画像蓄積／伝送装置 |
| FR2769161B1 (fr) * | 1997-10-01 | 1999-12-24 | Univ Neuchatel | Procede de controle du taux de compression d'images numeriques |
| JP3356663B2 (ja) | 1997-10-22 | 2002-12-16 | 松下電器産業株式会社 | 画像符号化装置、画像符号化方法および画像符号化プログラムを記録した記録媒体 |
| JP4289727B2 (ja) * | 1999-07-06 | 2009-07-01 | キヤノン株式会社 | 画像符号化装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
| EP1104198A1 (en) * | 1999-11-16 | 2001-05-30 | STMicroelectronics S.r.l. | MPEG transcoder |
| JP2004179840A (ja) * | 2002-11-26 | 2004-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像データ圧縮装置および画像データ圧縮方法 |
| DE10311653A1 (de) * | 2003-03-14 | 2004-09-23 | Daimlerchrysler Ag | Vorrichtung zur Bestimmung von Benutzungsgebühren für das Befahren einer Wegstrecke und Verwendungsverfahren |
| JP4197725B2 (ja) * | 2004-08-17 | 2008-12-17 | パナソニック株式会社 | 画像符号化装置、画像符号化方法および記録媒体への記録方法 |
| JP4645948B2 (ja) * | 2005-03-18 | 2011-03-09 | 富士ゼロックス株式会社 | 復号化装置及びプログラム |
| JP4775756B2 (ja) * | 2005-03-18 | 2011-09-21 | 富士ゼロックス株式会社 | 復号化装置及びそのプログラム |
| JP4737711B2 (ja) * | 2005-03-23 | 2011-08-03 | 富士ゼロックス株式会社 | 復号化装置、逆量子化方法、分布決定方法及びこのプログラム |
| US7778468B2 (en) * | 2005-03-23 | 2010-08-17 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Decoding apparatus, dequantizing method, and program thereof |
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| JPH0448874A (ja) * | 1990-06-18 | 1992-02-18 | Ricoh Co Ltd | 画像データ記録方式 |
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Family Cites Families (1)
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-
1993
- 1993-10-06 JP JP25042293A patent/JP2921358B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-09-30 US US08/315,352 patent/US5608654A/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2008271431A (ja) * | 2007-04-24 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 画像圧縮装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5608654A (en) | 1997-03-04 |
| JP2921358B2 (ja) | 1999-07-19 |
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