JPH08149469A - 動画像符号化装置 - Google Patents
動画像符号化装置Info
- Publication number
- JPH08149469A JPH08149469A JP28666194A JP28666194A JPH08149469A JP H08149469 A JPH08149469 A JP H08149469A JP 28666194 A JP28666194 A JP 28666194A JP 28666194 A JP28666194 A JP 28666194A JP H08149469 A JPH08149469 A JP H08149469A
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- Japan
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- Image Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ブロック歪みがフレームの同じ位置に出現する
のを防止し、ブロック歪みの目立たない再生動画像を得
る。 【構成】動画像信号の奇数番目のフレームを切替手段１
１を介してブロック分割部１２に供給すると共に偶数番
目のフレームを切替手段を介してブロック分割部１３に
供給する。ブロック分割部１２はフレームの左上の画素
から８×８画素のブロックに分割する。ブロック分割部
１３はブロック分割部１２が分割するブロックの位置に
対して水平及び垂直方向にそれぞれ４画素ずらして８×
８画素のブロックに分割する。各ブロック分割部で分割
した動画像信号を離散コサイン変換部１４で離散コサイ
ン変換を行い、量子化部１５で量子化し、さらにハフマ
ン符号化部１７でハフマン符号化して出力する。
のを防止し、ブロック歪みの目立たない再生動画像を得
る。 【構成】動画像信号の奇数番目のフレームを切替手段１
１を介してブロック分割部１２に供給すると共に偶数番
目のフレームを切替手段を介してブロック分割部１３に
供給する。ブロック分割部１２はフレームの左上の画素
から８×８画素のブロックに分割する。ブロック分割部
１３はブロック分割部１２が分割するブロックの位置に
対して水平及び垂直方向にそれぞれ４画素ずらして８×
８画素のブロックに分割する。各ブロック分割部で分割
した動画像信号を離散コサイン変換部１４で離散コサイ
ン変換を行い、量子化部１５で量子化し、さらにハフマ
ン符号化部１７でハフマン符号化して出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フレーム内の画像信号
のみを用いてフレーム毎に直交変換符号化を行う動画像
符号化装置に関する。
のみを用いてフレーム毎に直交変換符号化を行う動画像
符号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラー静止画国際標準符号化方式に代表
される直交変換符号化方式は、図３に示すように、入力
する画像信号をブロック分割部１により、例えば８×８
画素のブロックに分割し、これを離散コサイン変換部２
にてブロック毎に離散コサイン変換を行う。
される直交変換符号化方式は、図３に示すように、入力
する画像信号をブロック分割部１により、例えば８×８
画素のブロックに分割し、これを離散コサイン変換部２
にてブロック毎に離散コサイン変換を行う。
【０００３】離散コサイン変換部２からの変換出力は、
ブロックの左上にそのブロックの直流成分（ブロックの
平均値に相当）、それ以外に交流成分が現れ、ブロック
の右下が最も高い周波数成分となる。この変換出力は次
に量子化部３で量子化される。
ブロックの左上にそのブロックの直流成分（ブロックの
平均値に相当）、それ以外に交流成分が現れ、ブロック
の右下が最も高い周波数成分となる。この変換出力は次
に量子化部３で量子化される。
【０００４】量子化部３は、図４の(a) に示すような量
子化テーブル４を使用して離散コサイン変換部２からの
変換出力を量子化する。この量子化はブロック内の各出
力値を量子化テーブル４内の同位置にある量子化ステッ
プサイズで量子化することにより行われる。
子化テーブル４を使用して離散コサイン変換部２からの
変換出力を量子化する。この量子化はブロック内の各出
力値を量子化テーブル４内の同位置にある量子化ステッ
プサイズで量子化することにより行われる。
【０００５】次に量子化部３からの量子化出力をハフマ
ン符号化部５に入力し、このハフマン符号化部５で図４
の(b) に示すようなハフマンテーブル６を使用して符号
化し符号化データを出力する。すなわち、ハフマン符号
化部５はハフマンテーブル６を使用しジグザグスキャン
（テーブルを０，１，２，３，４，５，６，…とスキャ
ン）を行ってブロックの２次元配列を１次元配列に並び
替え、非０の量子化出力と０ランの組み合わせを事象と
してハフマン符号により符号化するようになっている。
ン符号化部５に入力し、このハフマン符号化部５で図４
の(b) に示すようなハフマンテーブル６を使用して符号
化し符号化データを出力する。すなわち、ハフマン符号
化部５はハフマンテーブル６を使用しジグザグスキャン
（テーブルを０，１，２，３，４，５，６，…とスキャ
ン）を行ってブロックの２次元配列を１次元配列に並び
替え、非０の量子化出力と０ランの組み合わせを事象と
してハフマン符号により符号化するようになっている。
【０００６】このような静止画像用符号化方式を動画像
信号の各フレームに適用し、フレーム単位に符号化（フ
レーム内符号化）を行うことで動画像符号化が可能とな
る。近年のハードウエア技術の進歩により、高速処理の
静止画像符号化ＬＳＩが開発され、テレビジョン信号程
度の解像度やフレームレートに対応できるものがある。
従って、このような高速処理の静止画像符号化ＬＳＩを
利用すれば動画像信号のフレーム内符号化が実現でき
る。
信号の各フレームに適用し、フレーム単位に符号化（フ
レーム内符号化）を行うことで動画像符号化が可能とな
る。近年のハードウエア技術の進歩により、高速処理の
静止画像符号化ＬＳＩが開発され、テレビジョン信号程
度の解像度やフレームレートに対応できるものがある。
従って、このような高速処理の静止画像符号化ＬＳＩを
利用すれば動画像信号のフレーム内符号化が実現でき
る。
【０００７】一方、動画像用の符号化方式として、フレ
ーム間の相関を利用し、動き補償などによりフレーム間
符号化を行う方式が知られている。このフレーム間符号
化はフレーム内符号化に比べて圧縮率が大きいが、任意
のフレームからの再生や逆再生、駒落とし、フレーム単
位のきめ細かな編集ができない。
ーム間の相関を利用し、動き補償などによりフレーム間
符号化を行う方式が知られている。このフレーム間符号
化はフレーム内符号化に比べて圧縮率が大きいが、任意
のフレームからの再生や逆再生、駒落とし、フレーム単
位のきめ細かな編集ができない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、変換符号化
は画像の一般的な性質を利用し、量子化操作によって電
力の小さい高周波成分を削減してデータ圧縮を実現して
いる。再生画像の画質は量子化操作に用いる量子化テー
ブルによって決定され、テーブル内の量子化ステップサ
イズが大きいほど圧縮率は向上するが、画質は劣化が大
きくなる。変換符号化による画質劣化の特徴は、エッジ
部分のボケや分割したブロックが目立ってくるブロック
歪みなどである。
は画像の一般的な性質を利用し、量子化操作によって電
力の小さい高周波成分を削減してデータ圧縮を実現して
いる。再生画像の画質は量子化操作に用いる量子化テー
ブルによって決定され、テーブル内の量子化ステップサ
イズが大きいほど圧縮率は向上するが、画質は劣化が大
きくなる。変換符号化による画質劣化の特徴は、エッジ
部分のボケや分割したブロックが目立ってくるブロック
歪みなどである。
【０００９】このようなことから、高い圧縮率でフレー
ム内符号化された動画像を再生するとフレームの同じ位
置に同じ大きさのブロック歪みが出現するので、画像に
モザイクがかかったようになってしまう。
ム内符号化された動画像を再生するとフレームの同じ位
置に同じ大きさのブロック歪みが出現するので、画像に
モザイクがかかったようになってしまう。
【００１０】そこで本発明は、動画像信号をフレーム内
符号化を行うものにおいて、ブロック歪みがフレームの
同じ位置に出現するのを防止し、従ってブロック歪みの
目立たない再生画像を得ることができる動画像符号化装
置を提供する。
符号化を行うものにおいて、ブロック歪みがフレームの
同じ位置に出現するのを防止し、従ってブロック歪みの
目立たない再生画像を得ることができる動画像符号化装
置を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１対応の発明は、
フレーム内の画像信号のみを用いてフレーム毎に複数画
素のブロック単位で直交変換符号化を行う動画像符号化
装置において、直交変換を行うためにフレーム内の画像
信号をそれぞれ異なる位置で複数画素のブロックに分割
する複数のブロック分割部と、この各ブロック分割部へ
の画像信号の入力をフレーム毎に切替える切替手段とを
設けたものである。
フレーム内の画像信号のみを用いてフレーム毎に複数画
素のブロック単位で直交変換符号化を行う動画像符号化
装置において、直交変換を行うためにフレーム内の画像
信号をそれぞれ異なる位置で複数画素のブロックに分割
する複数のブロック分割部と、この各ブロック分割部へ
の画像信号の入力をフレーム毎に切替える切替手段とを
設けたものである。
【００１２】
【作用】このような構成の発明においては、各ブロック
分割部に入力する画像信号がフレーム毎に切替えられ、
各ブロック分割部は入力する画像信号をそれぞれ異なる
位置で複数画素のブロックに分割する。こうしてフレー
ム毎に複数画素のブロック単位で直交変換符号化を行う
場合に、フレーム毎にブロック分割の位置が変化して直
交変換符号化が行われる。
分割部に入力する画像信号がフレーム毎に切替えられ、
各ブロック分割部は入力する画像信号をそれぞれ異なる
位置で複数画素のブロックに分割する。こうしてフレー
ム毎に複数画素のブロック単位で直交変換符号化を行う
場合に、フレーム毎にブロック分割の位置が変化して直
交変換符号化が行われる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００１４】図１に示すように、動画像信号を切替手段
１１を介して２つのブロック分割部１２，１３に選択的
に供給している。前記切替手段１１は、例えば動画像信
号の奇数番目のフレームを前記ブロック分割部１２に供
給し、偶数番目のフレームを前記ブロック分割部１３に
供給するように、各フレーム毎に切替動作を行うように
なっている。
１１を介して２つのブロック分割部１２，１３に選択的
に供給している。前記切替手段１１は、例えば動画像信
号の奇数番目のフレームを前記ブロック分割部１２に供
給し、偶数番目のフレームを前記ブロック分割部１３に
供給するように、各フレーム毎に切替動作を行うように
なっている。
【００１５】前記ブロック分割部１２は、フレームの左
上の画素から例えば８×８画素のブロックに分割するよ
うになっている。この場合、水平方向の画素数が８の倍
数でなければ最も右の画素をこの最も右の画素に８の倍
数となるように続けて配置し、さらに、垂直方向の画素
数が８の倍数でなければ最も下の画素をこの最も下の画
素に８の倍数となるように続けて配置し、このようにフ
レームを拡大してから８×８画素のブロックに分割する
ようにしている。
上の画素から例えば８×８画素のブロックに分割するよ
うになっている。この場合、水平方向の画素数が８の倍
数でなければ最も右の画素をこの最も右の画素に８の倍
数となるように続けて配置し、さらに、垂直方向の画素
数が８の倍数でなければ最も下の画素をこの最も下の画
素に８の倍数となるように続けて配置し、このようにフ
レームを拡大してから８×８画素のブロックに分割する
ようにしている。
【００１６】前記ブロック分割部１３は、分割するブロ
ックの位置を前記ブロック分割部１２が分割するブロッ
クの位置に対して水平及び垂直方向にそれぞれ４画素ず
らして８×８画素のブロックに分割するようになってい
る。すなわち、フレームの最も左の画素をこの最も左の
画素に続けて左へ４画素配置してフレームを水平方向に
拡大し、さらにこの拡大したフレームの最も上の画素を
この最も上の画素に続けて４画素配置してフレームを垂
直方向に拡大し、この拡大したフレームの左上の画素か
ら８×８画素のブロックに分割するようになっている。
ックの位置を前記ブロック分割部１２が分割するブロッ
クの位置に対して水平及び垂直方向にそれぞれ４画素ず
らして８×８画素のブロックに分割するようになってい
る。すなわち、フレームの最も左の画素をこの最も左の
画素に続けて左へ４画素配置してフレームを水平方向に
拡大し、さらにこの拡大したフレームの最も上の画素を
この最も上の画素に続けて４画素配置してフレームを垂
直方向に拡大し、この拡大したフレームの左上の画素か
ら８×８画素のブロックに分割するようになっている。
【００１７】この場合、拡大したフレームの水平方向の
画素数が８の倍数でなければ最も右の画素をこの最も右
の画素に８の倍数となるように続けて配置し、さらに、
垂直方向の画素数が８の倍数でなければ最も下の画素を
この最も下の画素に８の倍数となるように続けて配置
し、このようにフレームを拡大してから８×８画素のブ
ロックに分割するようにしている。
画素数が８の倍数でなければ最も右の画素をこの最も右
の画素に８の倍数となるように続けて配置し、さらに、
垂直方向の画素数が８の倍数でなければ最も下の画素を
この最も下の画素に８の倍数となるように続けて配置
し、このようにフレームを拡大してから８×８画素のブ
ロックに分割するようにしている。
【００１８】従って、前記ブロック分割部１２で分割し
た各ブロックの位置は図２に実線で示す位置となり、ま
た、前記ブロック分割部１３で分割した各ブロックの位
置は図２に点線で示す位置となる。
た各ブロックの位置は図２に実線で示す位置となり、ま
た、前記ブロック分割部１３で分割した各ブロックの位
置は図２に点線で示す位置となる。
【００１９】前記各ブロック分割部１２，１３で分割し
た各ブロックの動画像信号を離散コサイン変換部１４に
供給している。前記離散コサイン変換部１４は、各ブロ
ック分割部１２，１３からの各ブロックの動画像信号を
ブロック毎に離散コサイン変換を行う。この離散コサイ
ン変換部１４からの変換出力は、ブロックの左上にその
ブロックの直流成分（ブロックの平均値に相当）、それ
以外に交流成分が現れ、ブロックの右下が最も高い周波
数成分となる。
た各ブロックの動画像信号を離散コサイン変換部１４に
供給している。前記離散コサイン変換部１４は、各ブロ
ック分割部１２，１３からの各ブロックの動画像信号を
ブロック毎に離散コサイン変換を行う。この離散コサイ
ン変換部１４からの変換出力は、ブロックの左上にその
ブロックの直流成分（ブロックの平均値に相当）、それ
以外に交流成分が現れ、ブロックの右下が最も高い周波
数成分となる。
【００２０】前記離散コサイン変換部１４からの変換出
力を量子化部１５に供給している。前記量子化部１５
は、図４の(a) に示す量子化テーブルと同じ構成の量子
化テーブル１６を使用して前記離散コサイン変換部１４
からの変換出力を量子化する。この量子化はブロック内
の各出力値を量子化テーブル１６内の同位値にある量子
化ステップサイズで量子化することにより行う。
力を量子化部１５に供給している。前記量子化部１５
は、図４の(a) に示す量子化テーブルと同じ構成の量子
化テーブル１６を使用して前記離散コサイン変換部１４
からの変換出力を量子化する。この量子化はブロック内
の各出力値を量子化テーブル１６内の同位値にある量子
化ステップサイズで量子化することにより行う。
【００２１】前記量子化部１５で量子化した量子化出力
をハフマン符号化部１７に入力している。前記ハフマン
符号化部１７は、図４の(b) に示すハフマンテーブルと
同じ構成のハフマンテーブル１８を使用して符号化し、
この符号化したデータを出力する。すなわち、前記ハフ
マン符号化部１７はハフマンテーブル１８を使用しジグ
ザグスキャン（テーブルを０，１，２，３，４，５，
６，…とスキャン）を行ってブロックの２次元配列を１
次元配列に並び替え、非０の量子化出力と０ランの組み
合わせを事象としてハフマン符号により符号化するよう
になっている。
をハフマン符号化部１７に入力している。前記ハフマン
符号化部１７は、図４の(b) に示すハフマンテーブルと
同じ構成のハフマンテーブル１８を使用して符号化し、
この符号化したデータを出力する。すなわち、前記ハフ
マン符号化部１７はハフマンテーブル１８を使用しジグ
ザグスキャン（テーブルを０，１，２，３，４，５，
６，…とスキャン）を行ってブロックの２次元配列を１
次元配列に並び替え、非０の量子化出力と０ランの組み
合わせを事象としてハフマン符号により符号化するよう
になっている。
【００２２】このような構成の実施例においては、奇数
フレームの動画像信号は切替手段１１を介してブロック
分割部１２に供給し、このブロック分割部１２で８×８
画素のブロックに分割された後、各ブロック毎に離散コ
サイン変換部１４で離散コサイン変換され、続いて量子
化部１５で量子化テーブル１６を使用して量子化され、
さらにハフマン符号化部１７でハフマンテーブル１８を
使用して符号化される。
フレームの動画像信号は切替手段１１を介してブロック
分割部１２に供給し、このブロック分割部１２で８×８
画素のブロックに分割された後、各ブロック毎に離散コ
サイン変換部１４で離散コサイン変換され、続いて量子
化部１５で量子化テーブル１６を使用して量子化され、
さらにハフマン符号化部１７でハフマンテーブル１８を
使用して符号化される。
【００２３】また、偶数フレームの動画像信号は切替手
段１１を介してブロック分割部１３に供給し、このブロ
ック分割部１３で８×８画素のブロックに分割された
後、各ブロック毎に離散コサイン変換部１４で離散コサ
イン変換され、続いて量子化部１５で量子化テーブル１
６を使用して量子化され、さらにハフマン符号化部１７
でハフマンテーブル１８を使用して符号化される。
段１１を介してブロック分割部１３に供給し、このブロ
ック分割部１３で８×８画素のブロックに分割された
後、各ブロック毎に離散コサイン変換部１４で離散コサ
イン変換され、続いて量子化部１５で量子化テーブル１
６を使用して量子化され、さらにハフマン符号化部１７
でハフマンテーブル１８を使用して符号化される。
【００２４】一方、このようして符号化されたデータを
復号化する側では、ハフマン符号化された符号化データ
をハフマンテーブル１８と同一のハフマンテーブルを使
用して復号し、ブロックの量子化値を２次元配列に並べ
る。続いて量子化テーブル１６と同一の量子化テーブル
を使用してブロックの量子化値を逆量子化する。
復号化する側では、ハフマン符号化された符号化データ
をハフマンテーブル１８と同一のハフマンテーブルを使
用して復号し、ブロックの量子化値を２次元配列に並べ
る。続いて量子化テーブル１６と同一の量子化テーブル
を使用してブロックの量子化値を逆量子化する。
【００２５】さらに逆量子化した値を逆離散コサイン変
換する。
換する。
【００２６】そして符号化側において８×８画素のブロ
ックに分割するために画像を拡大した部分を削除して再
生動画像データを得る。
ックに分割するために画像を拡大した部分を削除して再
生動画像データを得る。
【００２７】このように、符号化側において、奇数フレ
ームと偶数フレームとで分割の位置を４画素ずらしてブ
ロック分割しているので、復号側で再生した得た動画像
データは、ブロック歪みが発生してもブロック歪みが発
生する位置は奇数フレームと偶数フレームとで位置が異
なるので、再生画像のブロック歪みは検知されにくくな
る。すなわち、目立たなくなる。従って、再生した動画
像にモザイクがかかったような状態は無くなる。
ームと偶数フレームとで分割の位置を４画素ずらしてブ
ロック分割しているので、復号側で再生した得た動画像
データは、ブロック歪みが発生してもブロック歪みが発
生する位置は奇数フレームと偶数フレームとで位置が異
なるので、再生画像のブロック歪みは検知されにくくな
る。すなわち、目立たなくなる。従って、再生した動画
像にモザイクがかかったような状態は無くなる。
【００２８】なお、前記実施例は、フレームを８×８画
素のブロックに分割し、奇数番目のフレームと偶数番目
のフレームとで分割位置を水平方向に４画素、垂直方向
に４画素ずらしたが、必ずしもこれに限定するものでな
いのは勿論である。すなわち、フレームを８×８画素以
外のブロックに分割してもよく、また、奇数番目のフレ
ームと偶数番目のフレームとでずらす分割位置も４画素
以外であってもよい。また、ブロックの分割位置をずら
すフレームを奇数番目と偶数番目以外の組み合わせであ
ってもよい。
素のブロックに分割し、奇数番目のフレームと偶数番目
のフレームとで分割位置を水平方向に４画素、垂直方向
に４画素ずらしたが、必ずしもこれに限定するものでな
いのは勿論である。すなわち、フレームを８×８画素以
外のブロックに分割してもよく、また、奇数番目のフレ
ームと偶数番目のフレームとでずらす分割位置も４画素
以外であってもよい。また、ブロックの分割位置をずら
すフレームを奇数番目と偶数番目以外の組み合わせであ
ってもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上、請求項１対応の発明によれば、各
ブロック分割部に入力する画像信号がフレーム毎に切替
えられ、各ブロック分割部は入力する画像信号をそれぞ
れ異なる位置で複数画素のブロックに分割し、この分割
したブロック単位で直交変換符号化を行うようにしてい
るので、ブロック歪みがフレームの同じ位置に出現する
のを防止し、従ってブロック歪みの目立たない再生動画
像を得ることができる。
ブロック分割部に入力する画像信号がフレーム毎に切替
えられ、各ブロック分割部は入力する画像信号をそれぞ
れ異なる位置で複数画素のブロックに分割し、この分割
したブロック単位で直交変換符号化を行うようにしてい
るので、ブロック歪みがフレームの同じ位置に出現する
のを防止し、従ってブロック歪みの目立たない再生動画
像を得ることができる。
【図１】本発明の実施例を示すブロック図。
【図２】同実施例における奇数番目フレームと偶数番目
フレームとのブロック分割位置を示す図。
フレームとのブロック分割位置を示す図。
【図３】従来例を示すブロック図。
【図４】量子化テーブル及びハフマンテーブルの構成を
示す図。
示す図。
１１…切替手段 １２，１３…ブロック分割部 １４…離散コサイン変換部 １５…量子化部 １７…ハフマン符号化部
───────────────────────────────────────────────────── 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 1/41 Ｂ
Claims (1)
- 【請求項１】 フレーム内の画像信号のみを用いてフレ
ーム毎に複数画素のブロック単位で直交変換符号化を行
う動画像符号化装置において、 直交変換を行うためにフレーム内の画像信号をそれぞれ
異なる位置で複数画素のブロックに分割する複数のブロ
ック分割部と、この各ブロック分割部への画像信号の入
力をフレーム毎に切替える切替手段とを設けたことを特
徴とする動画像符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28666194A JPH08149469A (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 動画像符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28666194A JPH08149469A (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 動画像符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08149469A true JPH08149469A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17707322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28666194A Pending JPH08149469A (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 動画像符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08149469A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017509188A (ja) * | 2014-01-01 | 2017-03-30 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | ブロッキングアーチファクトの可視性を減少させるためのビデオ信号処理方法および装置 |
-
1994
- 1994-11-21 JP JP28666194A patent/JPH08149469A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017509188A (ja) * | 2014-01-01 | 2017-03-30 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | ブロッキングアーチファクトの可視性を減少させるためのビデオ信号処理方法および装置 |
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