JPH07203458A - 動画像符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、シーンチェンジ後に発生する画質劣
化を抑え、ハード規模が小さく、且つ符号化遅延の少な
い動画像符号化装置を提供することを目的とする。 【構成】本発明は、時間的に連続する入力画像信号から
フレーム間予測誤差信号を生成し、予測誤差信号若しく
は入力画像信号を所定ブロックに分割し、ブロック単位
に直交変換を行ない、変換係数を量子化して可変長符号
化を行なう動画像符号化装置において、有効，無効ブロ
ック判定部９はブロック内差分絶対値和算出部８からの
ブロック内差分絶対値和に基づき生成されたフレーム間
予測誤差の統計量を求め、また量子化された変換係数か
ら求められた可変長符号化データをバッファ１２が蓄積
し、有効，無効フレーム判定部６の判定により、バッフ
ァ１２に蓄積されているデータを伝送バッファ２４に出
力する動画像符号化装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル動画像データ
を圧縮するための圧縮符号化装置に関し、特に超音波診
断画像等の画面内の動領域が制限されている動画像に好
適する動画像符号化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の動画像符号化装置による動画像圧
縮符号化は、フレーム内符号化を行なうフレームと、フ
レーム間符号化を行なうフレームとを混在させるものが
主流である。

【０００３】特にフレーム間符号化は、フレーム間の相
関が高い場合、すなわち、フレーム間で画像の内容がほ
とんど変化しない場合に非常に有効な圧縮方法となるが
シーンチェンジなどでフレーム間での絵柄が大きく変化
（画像の内容が切り換わる）する場合は、逆にフレーム
間誤差が増大するため圧縮効率が低下する。

【０００４】本出願人が提案した特願平５−５５９１６
号においては、前述したシーンチェンジでのフレーム間
符号化時の対策を開示している。すなわち、フレーム間
予測誤差和（単純なフレーム間差分和も含む）が設定閾
値よりも大きい時には、現フレームの符号化を行なわな
い。

【０００５】次フレームの符号化は、現フレームの入力
画像と次フレームの入力画像との間のフレーム間予測誤
差和が、設定閾値よりも大きい時には、次フレームの符
号化を行なわず、これを繰り返し行ない設定閾値以下と
なった時のフレームに対して、フレーム内符号化を行な
うことにより、符号化効率を低下させないようにしてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した動画
像符号化装置による動画像圧縮符号化は、１度フレーム
間予測誤差を行なった後に、符号化を行なうか否かを判
定している。そのため、リアルタイムで動画像を圧縮す
るには、少なくとも１フレームバッファと、符号化処理
時間中に入力される画像データ分のバッファとが必要と
なり、その結果、ハード規模が大きくなり、符号化遅延
量が１フレーム期間より大きなものとなってしまう。

【０００７】そこで本発明は、シーンチェンジ後に発生
する画質劣化を抑え、ハード規模が小さく、且つ符号化
遅延の少ない動画像符号化装置を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、時間的に連続する入力画像信号に対して、
現フレーム入力画像と前フレーム復号画像との間で予測
を行ない画素ごとに減算し、フレーム間予測誤差信号を
生成する手段と、予測誤差信号若しくは入力画像信号を
ｎ×ｎ画素のブロックに分割し、ブロック単位に直交変
換を行ない、変換係数を量子化して可変長符号化を行な
う手段を具備する動画像符号化装置において、現フレー
ム入力画像と前フレーム復号画像あるいは現フレーム入
力画像と前フレーム入力画像との間のフレーム間予測誤
差の統計量を求める手段と、前記可変長符号化データを
蓄積する手段と、前記蓄積手段の蓄積量を計数する手段
と、前記統計量と蓄積量のうちの少なくとも一方を用い
て、前記蓄積されているデータの伝送バッファへの出力
を制御する手段とで構成される動画像符号化装置を提供
する。

【０００９】

【作用】以上のような構成の動画像符号化装置において
は、直交変換、量子化、可変長符号化といった直交変換
や、量子化、可変長符号化といった符号化を行なうの
に、並列して、フレーム間予測誤差の統計量を求められ
ることができ、１フレーム期間の遅延を行うためのバッ
ファメモリの代りに小容量の符号化データを蓄積するバ
ッファメモリで済み、１フレーム分のバッファメモリが
不要なため、符号化データを蓄積するバッファメモリが
１フレーム分のバッファメモリに比べかなり小容量のメ
モリが用いられて、符号化遅延及びハード規模を小さく
押えながら、シーンチェンジ後の画質劣化が押えられ
る。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本発明による第１実施例としての
動画像符号化装置の構成を示したものである。

【００１１】この動画像符号化装置において、入力画像
がブロック単位（例えば８×８画素）に直接及び、減算
器１を経由して、スイッチ２へ差分データの形で入力さ
れる。前記減算器１には、もう１つの入力として、フレ
ームメモリ４に蓄積された前フレームの復号画像若しく
は、フレームメモリ５に蓄積された前フレーム原画像の
どちらか一方が、スイッチ３を経由して有効，無効フレ
ーム判定部６により選択され入力される。但し、有効フ
レームと判定された時には、前フレームの復号画像が、
無効フレームと判定された時には、前フレームの原画像
が選択される。

【００１２】そして、フレーム内，間判定部７では、時
間的に決められた期間、例えば１／２秒間の最初のフレ
ームあるいは、有効，無効フレーム判定部６が、この信
号が無効フレームを意味している場合に、フレーム内符
号化を行なうようにスイッチ２から入力画像信号が出力
されるように制御し、それ以外では減算器１からの差分
データがスイッチ２から出力されるように制御する。

【００１３】前記減算器１の出力である差分データは、
またブロック内差分絶対値和算出部８へ入力され、差分
データの絶対値和が算出される。この差分絶対値和は有
効，無効ブロック判定部９、および有効，無効フレーム
判定部６へ出力される。この有効，無効ブロック判定部
９では、入力されたブロック内差分絶対値和と、予め決
定しておいた閾値を比較し、閾値１以上の時には、スイ
ッチ２の出力がＤＣＴ１０に入力されるようにスイッチ
１１を切換え、閾値１より小さい時には、スイッチ２の
出力が、ＤＣＴ１０に入力されないようにスイッチ１１
を切換え制御する。

【００１４】また有効，無効フレーム判定部６では、ブ
ロック内差分絶対値和を１フレーム分加算し、このフレ
ーム内差分絶対値和が予め決定された閾値２以上の時、
あるいはバッファ１２に格納された１フレーム分の符号
量が閾値３以上の時に、スイッチ１３を切り離すように
制御し、それ以外の時には、スイッチ１３を接続するよ
うに制御する。さらにレートコントロール部１４より伝
送バッファ１２がオーバーフローすると判定された時、
スイッチ１３を切り離すように制御する。これらの制御
は、フレーム内符号化時でも同様に扱う。

【００１５】また、前記有効，無効ブロック判定部９で
は、判定された有効ブロックか若しくは無効ブロックか
という、ブロック当り１ビットの情報をＭＰＸ部１５へ
出力する。そして、有効，無効フレーム判定部６では判
定された有効フレームか若しくは無効フレームかという
フレーム当り１ビットの情報をＭＰＸ部１５へ出力す
る。

【００１６】前記スイッチ１１からの８×８画素の原画
像もしくはフレーム間差分画像は、ＤＣＴ１０に入力さ
れ、離散コサイン変換が行なわれ、量子化器Ｑ１６に入
力される。この量子化器Ｑ１６には、フレーム内，間判
定部７での判定（フレーム内符号化とするか、フレーム
間符号化とするか）により、量子化テーブル１７に予め
記憶された２種類の量子化マトリックス（各変換係数に
対する重みをマトリックス状に配列したもの）を選択し
て、入力する。さらに、レートコントロール部１４から
の量子化スケールが入力される。前記量子化マトリック
スに前記量子化スケールを乗算し、各変換係数の量子化
ステップ幅を算出し、この量子化ステップ幅を用いて、
前記ＤＣＴ１０の出力である変換係数を線形量子化す
る。

【００１７】そして量子化された変換係数は、可変長符
号化器ＶＬＣ１８と逆量子化器Ｑ^-1１９に入力される。
この可変長符号化器ＶＬＣ１８では、変換係数のＤＣ成
分に対して前ブロックとの差分値に対応するハフマン符
号が出力され、またＡＣ成分に対しては、低周波成分か
ら高周波成分に向けてジグザグスキャンを行ない、１次
元化したデータに対し、ゼロランとその直後のゼロでな
い値に対する２次元ハフマン符号がバッファ１２に出力
され、ブロックの最後までゼロが続いた時点でＥＯＢ
（Ｅｎｄ Ｏｆ Ｂｌｏｃｋ）符号をバッファ１２に出
力する。

【００１８】前記逆量子化器Ｑ^-1１９では、量子化器Ｑ
１６と同じ量子化マトリックスおよび量子化スケールが
入力され、量子化ステップ幅の生成を行ない、この量子
化ステップ幅を量子化値に乗ずることで逆量子化を行っ
た変換係数を生成し、ＩＤＣＴ２０へ出力する。

【００１９】このＩＤＣＴ２０では、この逆量子化を行
った変換係数に対して逆離散コサイン変換を行ない、復
号データブロックを生成する。この復号データブロック
はスイッチ２１に入力され、有効，無効ブロック判定部
９で有効ブロックと判定された時のみ、加算器２２に入
力される。また、この加算器２２にはフレーム内，間判
定部７によりフレーム内符号化が選択された場合はゼロ
が、そして、フレーム間符号化が選択された場合は、前
フレームの復号画像がスイッチ２３を制御することで、
入力され、前記加算器２２に入力されたデータと加算さ
れ、現在符号化された画像の復号画像が生成されて、フ
レームメモリ４に記憶される。

【００２０】またフレームメモリ５には、原画像がその
まま格納される。有効，無効フレーム判定部６からの判
定により有効フレームと判定された場合は、フレームメ
モリ４に格納された復号画像を減算器１とスイッチ２３
に出力するようにスイッチ３を制御し、また無効フレー
ムと判定された場合はフレームメモリ５に格納された原
画像を減算器１とスイッチ２３に出力するように、スイ
ッチ３を制御する。

【００２１】またバッファ１２は１フレーム分の可変長
符号化データを蓄積し、蓄積された符号のデータ量を有
効，無効フレーム判定部６へ出力する。前記ＭＰＸ部１
５には、レートコントロール部１４からの量子化スケー
ル、有効，無効フレーム判定部６からの有効，無効フレ
ーム情報、有効，無効ブロック判定部９からの有効，無
効ブロック情報、バッファ１２に格納された圧縮データ
がスイッチ１３を経由して入り、予め決定されたビット
ストリームにデータを並べ換えて伝送バッファ２４とレ
ートコントロール部１４へ出力される。

【００２２】前記伝送バッファ２４に蓄積されたビット
ストリームは、一定レートで出力される。また、レート
コントロール部１４では、ＭＰＸ部１５からの出力であ
るビットストリームの符号量がカウントされ、設定ビッ
トレート以下に発生符号量が収まる様に次に符号化する
フレームの量子化スケール（量子化ステップ幅）を予測
する。この量子化スケールが量子化器Ｑ１６と逆量子化
器Ｑ^-1１９へ入力される。

【００２３】以上のような１フレームに対する処理を繰
り返し行なうことで、動画像の圧縮を行なう。この第１
実施例の動画像符号化装置により、フレーム間差分絶対
値和を算出し、有効，無効フレーム判定を行なうと同時
に符号化を並列して処理できるため、符号化遅延を小さ
くすることができる。ただし、この実施例では、フレー
ム間予測はフレーム間で動きがないとして、単純なフレ
ーム間差分とした。

【００２４】次に図２には、本発明による第２実施例と
しての動画像符号化装置の構成を示し説明する。この動
画像符号化装置においては、入力画像がブロック単位
（例えば８×８画素）にスイッチ３２へ直接及び減算器
３１を経由して差分データの形で入力される。減算器３
１には、もう１つの入力としてＭＣ部３３から出力され
た、前フレーム復号画像あるいは前フレーム入力画像を
参照画像とした動き補償予測画像が入り、減算され、動
き補償予測誤差データが出力される。前記減算器３１の
出力である前記誤差データは、ブロック内差分絶対値和
算出部３４へ、さらにスイッチ３２へ出力される。

【００２５】フレーム内，間判定部３５では時間的に決
められた期間（例えば１／２秒間）の最初のフレーム、
あるいは有効，無効フレーム判定部３６からの信号が無
効フレームを意味している場合に、フレーム内符号化を
行なうようにスイッチ３２から入力信号が出力されるよ
うに制御し、それ以外では減算器３１からの差分データ
がスイッチ３２から出力されるように制御する。

【００２６】前記ブロック内差分絶対値和算出部３４で
は、前記誤差データの絶対値和が算出され差分絶対値和
として有効，無効ブロック判定部３７、さらに有効，無
効フレーム判定部３６へ出力される。また、誤差データ
のブロック内最大絶対値を有効，無効ブロック判定部３
７へ出力する。

【００２７】そして有効，無効ブロック判定部３７で
は、入力されたブロック内差分絶対値和とブロック内最
大絶対値とがそれぞれ閾値１．２と比較され、ブロック
内差分絶対値和≧閾値１、且つブロック内最大絶対値≧
閾値２の時に、スイッチ３２の出力がＤＣＴ３８に入力
されるようにスイッチ３９を制御し、ブロック内差分絶
対値和＜閾値１、あるいはブロック内最大絶対値＜閾値
２の時には、スイッチ３２の出力がＤＣＴ３８に入力さ
れるようにスイッチ３９を制御する。またＭＰＸ部４０
に有効，無効ブロック情報が送られる。

【００２８】また、有効，無効フレーム判定部３６は、
ブロック内差分絶対値和を１フレーム分加算し、このフ
レーム内差分絶対値和が予め決定された閾値３以上の
時、あるいはバッファ４１に格納された１フレーム分の
符号量が閾値４以上の時、さらにレートコントロール部
４２より、伝送バッファ４３がオーバーフローすると判
定された時にスイッチ４４を切り離すように制御させ、
かつ無効フレームであるという記号がフレーム内，間判
定部３５とＭＰＸ部３３に出力され、スイッチ３２の出
力である８×８画素の原画像もしくは、フレーム間予測
誤差画像は、ＤＣＴ３８に入力され、離散コサイン変換
が行なわれ、量子化器Ｑ４５へ出力される。

【００２９】この量子化器Ｑ４５には、フレーム内，間
判定部３５での判定（フレーム内符号化とするかフレー
ム間符号化とするか）により量子化テーブル４６に予め
記憶された２種類の量子化マトリックス（各変換係数に
対する重みをマトリックス状に配列したもの）を選択し
入力され、さらにレートコントロール部４２からの量子
化スケールが入力される。前記量子化マトリックスに前
記量子化スケールを乗算し、各変換係数の量子化ステッ
プ幅を算出し、この量子化ステップ幅を用いて前記ＤＣ
Ｔ３８の出力である変換係数を量子化する。

【００３０】そして量子化された変換係数は、可変長符
号化器ＶＬＣ４７と逆量子化器Ｑ^-1４８に入力される。
可変長符号化器ＶＬＣ４７で変換係数のＤＣ成分に対し
て前ブロックとの差分値に対応するハフマン符号が出力
され、またＡＣ成分に対しては、低周波成分から高周波
成分に向けてジグザクスキャンを行ない、１次元化した
データに対し、ゼロランとその直後のゼロではない値に
対する２次元ハフマン符号がバッファ４１に出力され、
ブロックの最後までゼロが続いた時点でＥＯＢ（Ｅｎｄ
Ｏｆ Ｂｌｏｃｋ）符号をバッファ４１へ出力する。

【００３１】そして逆量子化器Ｑ^-1４８では、量子化器
Ｑ４５と同じ量子化マトリックス及び量子化スケールが
入力され、量子化ステップ幅の生成を行ない、この量子
化ステップ幅（量子化器Ｑ４５で使用したものと同じな
ので、量子化器Ｑ４５から直接量子化ステップ幅を受け
取っても良い）を量子化器Ｑ４５から出力された量子化
値に乗ずることで変換係数値に戻し、ＩＤＣＴ４９へ出
力する。

【００３２】前記ＩＤＣＴ４９では、この逆量子化を行
った変換係数に対して逆離散コサイン変換を行ない復号
データブロックを生成する。この復号データブロックは
スイッチ５０に入力され、有効，無効ブロック判定部３
７で有効ブロックと判定された時のみ、加算器５１に入
力される。また、この加算器５１には、フレーム内，間
判定部３５により、フレーム内符号化が選択された場合
はゼロが、そしてフレーム間符号化が選択された場合
は、前フレームの復号画像がスイッチ５２を制御するこ
とで入力され、前記加算器５１に入力されたデータと加
算され、現在符号化された画像の復号画像データブロッ
クが生成され、フレームメモリ５３の所定の位置に格納
される。また、フレームメモリ５４には、入力画像がそ
のまま格納される。

【００３３】有効，無効フレーム判定部３６からの判定
により有効フレームと判定された場合は、フレームメモ
リ５３に格納されている復号画像をＭＣ部３３に出力す
るようにスイッチ５５を制御し、また無効フレームと判
定された場合はフレームメモリ５４に格納された前フレ
ーム入力画像をＭＣ部３３に出力するようにスイッチ５
５を制御する。

【００３４】前記ＭＣ部３３には現フレーム入力画像ブ
ロックと、スイッチ５５を介して前フレーム復号画像あ
るいは前フレーム入力画像が入り、現フレーム入力画像
ブロックと参照画像である前フレーム復号画像あるは前
フレーム入力画像との間でブロックマッチングによる動
きベクトルを求め、この動きベクトルによって参照画像
から動き補償予測ブロックを取り出し減算器３１、さら
にスイッチ５２へ出力する。

【００３５】前記バッファ４１は、ＶＬＣ部４７からの
１フレーム分の可変長符号が蓄積され、その蓄積量が有
効，無効フレーム判定３６へ出力され、前述したように
有効，無効フレーム判定に使用される。

【００３６】ＭＰＸ部４０は、レートコントロール部４
２からの量子化スケール、有効，無効フレーム判定部３
６からの有効，無効フレーム情報、有効，無効ブロック
判定部３７からの有効，無効ブロック情報、バッファ４
１に格納された１フレーム分の可変長符号化データがス
イッチ４４を経由して入り、予め決定されたビットスト
リームに、これらのデータを並び換えて伝送バッファ４
３とレートコントロール部４２へ出力される。

【００３７】前記伝送バッファ部４３に蓄積されたビッ
トストリームは一定レートで出力される。また、レート
コントロール部４２ではＭＰＸ部４０からの出力である
ビットストリームの符号量がカウントされ、設定平均ビ
ットレート以下に発生符号量が収まるように、次に符号
化するフレームの量子化スケールを予測する。この予測
は、フレーム内符号化時とフレーム間符号化時で独立に
行なわれる。

【００３８】予測式は次の通り、 Ｑ_S (I) ＝（次フレーム割り当て符号量(I) ／現フレーム発生符号量(I) ）^1/2 ×Ｑ_S ′(I) Ｑ_S (P) ＝（次フレーム割り当て符号量(P) ／現フレーム発生符号量(P) ）^1/2 ×Ｑ_S ′(P)

【００３９】ここで、Ｑ_S ′(I) 、Ｑ_S ′(P) は現フレ
ーム、内符号化フレーム現フレーム間符号化フレームで
用いた量子化スケールＱ_S (I) 、Ｑ_S (P) は次フレーム
内符号化フレーム、次フレーム間符号化フレームで用い
る量子化スケールを表わす。この量子化スケールが量子
化器Ｑ４５と逆量子化器Ｑ^-1４８へ入力され、次フレー
ムに使用する量子化ステップ幅が生成される。

【００４０】以上の１フレームに対する処理を繰り返し
行なうことで動画像の圧縮を行なっていく。このよう
に、フレーム間で動き補償を行なった場合にでも、有
効，無効フレーム判定と符号化を並列に処理できるの
で、符号化遅延を小さく押えることができる。

【００４１】図３は、図１に示した第１実施例の有効，
無効フレーム判定部６および図２に示した第２実施例の
有効，無効フレーム判定部３６の構成を示したものであ
る。まず、前述したブロック内差分絶対値和算出部８、
若しくは３４から出力されたブロック内差分絶対値和が
フレーム内差分絶対値和算出部６１に入力する。このフ
レーム内差分絶対値和算出部６１では、１フレーム分の
ブロック内差分絶対値和が加算され、フレーム内差分絶
対値和が求められる。このフレーム内差分絶対値和は、
比較器６２で、閾値１と比較され、該閾値１よりも大き
い場合は、“１”が、それ以下の時は“０”が論理和部
６３へ出力される。

【００４２】また、１フレーム分の発生符号量がバッフ
ァ１２若しくは４１より出力され、この発生符号量が比
較器６４に入力されて、閾値２と比較され、該閾値２よ
り大の時には“１”が、それ以下の時には“０”が、論
理和６３へ出力される。また、オーバーフロー条件値が
レートコントロール部１４若しくは４２から出力され、
比較器６５に入力される。一方、前記バッファ１２若し
くは４１より出力された発生符号量が、比較器６５に入
力され、オーバーフロー条件値より発生符号量が大きい
時に“１”が、それ以下の時には“０”が出力される。

【００４３】この論理和部６３には、比較器６２と比較
器６４の出力が入力され、論理和をとって論理和部６６
に出力される。一方比較器６５の出力が論理和部６６に
入力され、該論理和部６６で論理和が取られ、ＭＰＸ部
１５若しくは４０へ、さらに、スイッチ１３，３若しく
は４４，５５の制御信号として出力される。図４には、
図１，図２に示した有効，無効フレーム判定部６若しく
は３６の他の構成例を示したものである。

【００４４】まず、ブロック内差分絶対値和算出部８若
しくは３４より出力されたブロック内差分絶対値が、フ
レーム内差分絶対値和算出部７１に入力され、１フレー
ム分のブロック内差分絶対値和が求められる。このフレ
ーム内差分絶対値和は、比較器７２で、閾値１と比較さ
れ、該閾値１よりも大きい場合は“１”が、それ以下の
時は“０”が、論理和部７３へ出力される。

【００４５】また、１フレーム分の発生符号量がバッフ
ァ１２若しくは４１より出力され、この発生符号量が、
比較器７４に入力されて、閾値２より大きい時には
“１”が、それ以下の時には“０”が、論理和部７３へ
出力される。また、１フレームの割り当て符号量がレー
トコントロール部１４若しくは４２より、乗算器７５に
入り、定数αと乗算された量が比較器７６へ出力され
る。

【００４６】次に前記バッファ１２若しく４１から出力
された１フレーム発生符号量が入力されて、前記割り当
て符号量×αよりも前記発生符号量が大きい場合には
“１”が、論理和部７７へ出力され、それ以下の時には
“０”が論理和部７７へ出力される。

【００４７】さらに、オーバーフロー条件値がレートコ
ントロール部１４若しくは４２から出力されて、比較器
７８に入力され、前記バッファ１２若しくは４１から出
力された１フレーム発生符号量が入力されて、オーバー
フロー条件値より、発生符号量が大きい時には“１”
が、それ以下の時には“０”が論理和部７９へ出力され
る。

【００４８】前記論理和部７３には、比較器７２と比較
器７４の出力が入力され、論理和が取られて論理和部７
７へ出力される。また論理和部７７には、比較器７６か
らの出力が入り論理和が取られて論理和部７９へ出力さ
れる。さらにまた、論理和部７９には、比較器７８から
の出力が入り論理和が取られて、ＭＰＸ部１５若しくは
４０へ、さらにスイッチ１３，３若しくは１３，５５の
制御信号として出力される。

【００４９】このような構成にすることで、フレーム内
差分絶対値和では閾値１以下となった場合で、割り当て
符号量のα倍より大きな符号量が発生する場合に、それ
以降のフレームに割り当てる符号量が小さくなりすぎる
という不具合を未前に防ぐため、割り当て符号量×α
（ここで、αは例えば、２以上の定数である）より大き
な発生符号量の時には、無効フレームとする。

【００５０】また、無効フレーム後の最初のフレーム間
符号化時、およびフレーム内符号化時の量子化スケール
を予め設定した値と前記予測した量子化スケールと比較
し、予測した量子化スケールが前記予め設定した値より
も小さい時には、実際に使用する量子化スケールを予め
設定した値にリセットすることで（レートコントロール
部１４若しくは４２内で処理し、有効，無効フレーム判
定部６若しくは３６より有効フレームか無効フレームか
の信号が、レートコントロール部１４若しくは４２に入
力される。

【００５１】必要以上に発生符号量を増大させること無
く、それ以降のフレームは十分符号量を割り当てられる
ため、画質低下を防止できる。以上のような構成の動画
像符号化装置においては、直交変換、量子化、可変長符
号化といった直交変換や、量子化、可変長符号化といっ
た符号化を行なうのに伴って、フレーム間予測誤差の統
計量を求めることができ、１フレーム期間の遅延を行う
ためのバッファメモリに比べて、小容量の符号化データ
を蓄積するバッファメモリで済み、符号化遅延及びハー
ド規模を小さく押えながら、シーンチェンジ後の画質劣
化を押える事ができる。

【００５２】なお、図１、図２には記入されていない
が、さらに効果的に各フレーム間予測誤差信号に対する
符号化フレームの発生符号量を均一化できる。また本発
明は、前述した実施例に限定されるものではなく、他に
も発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形や応用が可
能であることは勿論である。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の動画像符号
化装置によれば、実際の符号化と並列して、シーンチェ
ンジ前に効果的に符号化データの使用か否かの選択を行
なうことにより、符号化遅延を少なく、且つハード規模
を小さく押えながら、シーンチェンジ後の画質劣化を防
止する動画像符号化装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１実施例としての動画像符号化
装置の構成を示す図である。

【図２】本発明による第２実施例としての動画像符号化
装置の構成を示す図である。

【図３】図１及び図２に示した有効，無効フレーム判定
部の構成を示す図である。

【図４】図１及び図２に示した有効，無効フレーム判定
部の他の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１…減算器、２，３，１１，１３，２１，２３…スイッ
チ、４，５…フレームメモリ、６…有効，無効フレーム
判定部、７…フレーム内，間判定部、８…ブロック内差
分絶対値和算出部、９…有効，無効ブロック判定部、１
０…ＤＣＴ、１２…バッファ、１４…レートコントロー
ル部、１５…ＭＰＸ部、１６…量子化器、１７…量子化
テーブル、１８…可変長符号化器、１９…逆量子化器、
２０…ＩＤＣＴ、２２…加算器、２４…伝送バッファ。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/30 Ｈ０４Ｎ 7/133 Ｚ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 時間的に連続する入力画像信号に対し
   て、現フレーム入力画像と前フレーム復号画像との間で
   予測を行ない画素ごとに減算し、フレーム間予測誤差信
   号を生成する手段と、予測誤差信号若しくは入力画像信
   号をｎ×ｎ画素のブロックに分割し、ブロック単位に直
   交変換を行ない、変換係数を量子化して可変長符号化を
   行なう手段を具備する動画像符号化装置において、 現フレーム入力画像と前フレーム復号画像あるいは現フ
   レーム入力画像と前フレーム入力画像との間のフレーム
   間予測誤差の統計量を求める手段と、 前記可変長符号化データを蓄積する手段と、 前記蓄積手段の蓄積量を計数する手段と、 前記統計量と蓄積量のうちの少なくとも一方を用いて、
   前記蓄積されているデータの伝送バッファへの出力を制
   御する手段とを具備する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記載の前記可変長符号化データ
   の蓄積量は、 予め設定した閾値若しくは割り当て符号量の定数倍の値
   のうち、少なくともいずれか一方と比較され、その比較
   結果に基づき前記蓄積データが伝送バッファへの出力が
   制御されることを特徴とする動画像符号化装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の前記蓄積データは、 伝送バッファへ出力されない場合に、その直後の予測誤
   差信号符号化時及び入力画像信号符号化時の量子化ステ
   ップ幅を予め設定した値に設定する。