JPH08181988A - 動画像処理装置 - Google Patents
動画像処理装置Info
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- JPH08181988A JPH08181988A JP32246394A JP32246394A JPH08181988A JP H08181988 A JPH08181988 A JP H08181988A JP 32246394 A JP32246394 A JP 32246394A JP 32246394 A JP32246394 A JP 32246394A JP H08181988 A JPH08181988 A JP H08181988A
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- Pending
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Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
する。 【構成】 DCT回路12は、入力端子10から入力す
るCIF画像を離散コサイン変換し、量子化器14はD
CT係数を量子化する。マスキング処理回路16A,1
6Bはそれぞれ、バッファ20A,20Bからの制御信
号に従い、量子化器14の出力の高周波部分を0にマス
キングする。バッファ20A,20Bでの符号量が多く
なると、マスキング部分を低周波数側に広げ、逆のとき
には、マスキング領域を狭くする。ハフマン符号化器1
8A,18Bは、マスキング処理回路16A,16Bの
出力をハフマン符号化し、バッファ20A,20Bは、
ハフマン符号化器18A,18Bから出力される符号列
を一時記憶し、伝送路24A,24Bの伝送レートに合
うように通信インターフェース22A,22Bに出力す
る。
Description
し、より具体的には、動画像を直交変換符号化をベース
とする符号化方式で扱う動画像伝送システムにおける動
画像処理装置に関する。
は、H.261、MPEG、及び、JPEG符号化され
た画像を連ねるMotion JPEGがある。動画像
を多地点に伝送する場合、各地点への伝送路の伝送レー
トが同じである保証はないので、複数の伝送レートに対
応できるようにする必要がある。具体的には、複数の伝
送路のうちの最も低い伝送レートに合わせて圧縮率又は
発生符号量を決定する方式と、各伝送レートに合わせた
圧縮率の符号化器を用意する方式とがある。
の伝送路を確保している装置又はユーザに対しても低品
質な画質でしか動画像を伝送できないという大きな欠点
がある。他方、後者の場合には、このような不都合は無
いものの、伝送レート毎に符号化器を用意しなければな
らず、装置規模が大きくなってコスト高になるという問
題がある。
送された動画像を、伝送レートの異なる複数の伝送路を
介して多地点に伝送する場合、即ち、中継する場合、受
信した動画像符号化データを直交変換係数に戻し、これ
を、再度、エントロピー符号化して送信することにな
る。即ち、受信した動画像符号化データをエントロピー
復号化し、逆量子化する処理が必要となり、これらの処
理に時間がかかるという問題もある。
画像処理装置を提示することを目的とする。
装置は、直交変換符号化をベースとする動画像符号化デ
ータを処理する動画像処理装置であって、直交変換後の
係数の一部をマスクするマスク手段と、符号量を検出
し、その検出結果に従い当該マスク手段におけるマスク
範囲を制御する符号量検出手段とを具備することを特徴
とする。
動画像を直交変換する直交変換手段と、当該直交変換手
段の出力を量子化する量子化手段と、当該量子化手段か
ら出力される量子化された直交変換係数の一部をマスク
するマスク手段と、当該マスク手段の出力をエントロピ
ー符号化するエントロピー符号化手段と、当該エントロ
ピー符号化手段の出力符号量を検出し、その検出結果に
従い当該マスク手段におけるマスク範囲を制御する符号
量検出手段とを具備することを特徴とする。
変換符号化をベースとする動画像符号化データをレート
変換する動画像処理装置であって、入力動画像符号化デ
ータを直交変換係数データの段階に復号化する復号化手
段と、当該復号化手段の復号結果によるブロック情報及
び符号境界等の情報に従い、直交変換後の係数データに
相当する部分の一部をマスクするマスク手段と、当該マ
スク手段の出力符号量を検出し、その検出結果に従い当
該マスク手段におけるマスク範囲を制御する符号量検出
手段とを具備することを特徴とする。
段は好ましくは、ジグザグ・スキャン順における所定順
位以降の係数をマスクする。
段階での、種々の伝送レートに対応させることが可能に
なる。これにより、従来より簡単な装置構成で複数の伝
送レートに対応できるようになり、また、伝送レートの
変換も容易に行なえるようになる。
に説明する。
ロック図を示す。図1において、10はCIFフォーマ
ットの画像データの入力端子、12は離散コサイン変換
(DCT)回路、14はDCT回路12の出力(変換係
数)を量子化する量子化器、16A,16Bは量子化器
14の出力(DCT回路12から出力される変換係数
の、指定値以上の高周波数成分)をマスキングするマス
キング処理回路である。回路16A,16Bの詳細は後
述する。18A,18Bはそれぞれ、マスキング処理回
路16A,16Bの出力をハフマン符号化するハフマン
符号化回路である。
8A,18Bの出力符号をバッファリングするFIFO
バッファであり、記憶される符号量に関する情報がマス
キング処理回路16A,16Bに制御値として印加され
る。22A,22Bはそれぞれ、バッファ20A,20
Bによりバッファリングされたハフマン符号化回路20
A,20Bの出力符号を伝送レート128kbps,2
56kbpsの伝送路24A,24Bに出力する通信イ
ンターフェースである。
Aは伝送レート128kbps用に設計されており、回
路16B,18B,20B,22Bは、伝送レート25
6kbps用に設計されている。他の伝送レートに対応
する処理系が必要な場合には、回路16A,18A,2
0A,22A;16B,18B,20B,22Bに並列
に、同様な処理系を設ける。
トの入力画像が、Motion JPEGにより圧縮さ
れた圧縮符号になる。
するCIF画像から8×8のブロック順に画像データを
取り出して、離散コサイン変換する。量子化器14は、
DCT回路12から出力されるDCT係数を量子化す
る。
れぞれ、バッファ20A,20Bからの制御信号に従
い、DCT係数の高周波部分を0にマスキングする。図
2に示すDCT係数の配置図で、0にマスキングされる
部分は、斜線部分であり、マスキングされない領域はD
C成分寄りの正方形となる。バッファ20A,20Bに
おける符号量が多くなると、その符号量に従い、マスキ
ング処理回路16A,16Bは、マスキングされない正
方形の領域を低周波数成分側に狭くし、逆に、バッファ
20A,20Bにおける符号量が少なくなると、マスキ
ングされない正方形の領域を高周波数成分側に広げる。
キング処理回路16A,16Bの出力をハフマン符号化
し、バッファ20A,20Bは、ハフマン符号化器18
A,18Bから出力される符号列を一時記憶し、伝送路
24A,24Bの伝送レートに合うように通信インター
フェース22A,22Bに出力する。
れるビット数を常時監視しており、記憶ビット数がある
一定量になるように、マスキング処理回路16A,16
Bを制御する。即ち、バッファ20A,20Bはマスキ
ング処理回路16A,16Bに、先に説明したように、
蓄積ビット数が多い場合、0マスキング領域を広げる制
御信号を送り、また、蓄積ビット数が少ない場合、マス
キング領域を狭くする制御信号を送る。
20Aからの符号化データを128kbpsの伝送路2
4Aに送信し、通信インターフェース22Bは、バッフ
ァ20Bからの符号化データを256kbpsの伝送路
24Bに送信する。
DCT回路12及び量子化器14をそれぞれ1個設ける
だけで、多数の伝送レートに対応できるようになる。換
言すると、回路16A,18A,20A,22Aと同様
の処理系を追加するだけで良い。
レートに変換して中継する中継装置に適用した本発明の
第2実施例の概略構成ブロック図を示す。図3に示す実
施例では、伝送レート384kbpsで受信した符号化
データを、伝送レート64kbpsの伝送路と伝送レー
ト128kbpsの伝送路に再出力している。
からのデータが入力する入力端子、32は入力端子30
に接続する伝送路との通信インターフェース、34は通
信インターフェース32から出力される受信データ(動
画像符号化データ)をハフマン復号化するハフマン・デ
コーダ、36A,36Bはそれぞれ、ハフマン・デコー
ダ34の出力を使い、伝送路に出力すべき符号量に応じ
て、通信インターフェース32から出力される動画像符
号化データの符号量を制御する符号量制御回路、38
A,38Bは、符号量制御回路36A,36Bの出力符
号をバッファリングするFIFOバッファであり、記憶
される符号量に関する情報が符号量制御回路36A,3
6Bに制御値として印加される。40A,40Bはそれ
ぞれ、バッファ38A,38Bによりバッファリングさ
れた符号量制御回路36A,36Bの出力符号を伝送レ
ート64kbps,128kbpsの伝送路42A,4
2Bに出力する通信インターフェースである。
64kbps用に設計されており、回路36B,38
B,40BBは、伝送レート128kbps用に設計さ
れている。図3でも、他の伝送レートに対応する処理系
が必要な場合には、回路36A,38A,40A;36
B,38B,40Bに並列に、同様な処理系を設ければ
よい。
ず、各フレームを別個にJPEG符号化された動画像デ
ータが、384kbpsの伝送路を伝送して入力端子3
0から通信インターフェース32に入力し、通信インタ
ーフェース32は、動画像符号化データをハフマン・デ
コーダ34及び符号量制御回路36A,36Bに印加す
る。ハフマン・デコーダ34は、通信インターフェース
32からの動画像符号化データのハフマン符号を復号化
し、符号量制御回路36A,36Bに、ブロック情報の
先頭位置、ブロック内の各シンボルのゼロ・ラン長と係
数、及び符号境界を指示する。
ン・デコーダ34からの上記情報を受け、通信インター
フェース32の出力の内、ヘッダ等の情報をそのまま出
力し、DC係数からEOB(エンド・オブ・ブロック)
までの各ブロック情報に対し、ジグザグ・スキャン順の
n番目以降のAC係数を0でマスキングする。これによ
り、符号量が減少する。この変数nは1から63までの
値をとり、この値は、バッファ38A,38Bからの符
号量情報により増減される。n=1とした場合には、す
べてのAC係数を0にマスキングし、n=63とした場
合には、マスキング処理を行わない。
路36A,36Bから出力される符号列を一時記憶し、
伝送路42A,42Bの伝送レートに合うように通信イ
ンターフェース40A,40Bに出力する。バッファ3
8A,38Bはバッファ20A,20Bと同様に、内部
に記憶されるビット数を常時監視しており、記憶ビット
数がある一定量になるように、符号量制御回路36A,
36Bを制御する。即ち、バッファ38A,38Bは、
符号量制御回路36A,36Bに、蓄積ビット数が所定
値より多くなると符号量低減を指示する制御信号を送
り、また、蓄積ビット数が同じ又は異なる所定値より少
なくなると、符号量増加を指示する制御信号を送る。
38Aからの符号化データを64kbpsの伝送路42
Aに出力し、通信インターフェース40Bは、バッファ
38Bからの符号化データを128kbpsの伝送路4
2bに送信する。
よる符号量制御の一例を示す。図4は、25(=n)番
目以降のAC係数を0に置き換えた場合である。0ラン
長と0でないAC係数の数をカウントして、n番目以降
のAC成分についての符号を除去することで、0による
マスキングが行なわれる。先に説明したように、バッフ
ァ38A,38Bは、記憶するデータ量が多くなると、
符号量制御回路36A,36Bに符号量低減制御信号を
供給し、逆に、記憶するデータ量が少なくなると、符号
量制御回路36A,36Bに符号量増加制御信号を供給
する。符号量制御回路36A,36Bは、符号量低減制
御信号に応じて、変数nを小さくして、0に置き換える
AC係数の数を増やし、逆に、符号量増加制御信号に応
じて、変数nを大きくし、0に置き換える非0のAC係
数の数を少なくする。
による置き換えをジグザグ・スキャンの後端から前方向
に行なっているので、レート変換して伝送する際に、再
度、ハフマン符号化する必要がなくなる。また、高レー
ト伝送路から受信した符号化データの一部を削除するの
みで伝送レートを変換でき、簡単な回路で実現できると
いう利点がある。従ってまた、処理時間が少なくて済
む。
本発明の第3実施例の概略構成ブロック図を示す。図5
において、50は、MPEG符号化動画像データが記憶
されたCD−ROM、52は、CD−ROM50から再
生された符号化動画像データをハフマン復号化するハフ
マン・デコーダ、54は、符号量制御回路36A,36
Bと同様の方式で、CD−ROM50から再生された符
号化動画像データの符号量を、符号量制御回路36A,
36Bと同様の方式で制御する符号量制御回路、56は
符号量制御回路54から出力される符号量をカウント
し、当該符号量が一定値になるように符号量制御回路5
4を制御する符号量カウンタ、58は符号量カウンタ5
6の出力をバッファリングするFIFOバッファ、60
はバッファ58の出力を伝送レート1Mbpsの伝送路
62に供給する通信インターフェースである。
‐ROM50からMPEG符号化データが順次読み出さ
れ、ハフマン・デコーダ52及び符号量制御回路54に
印加される。ハフマン・デコーダ52は、MPEG符号
化データをデコードし、符号量制御回路54にブロック
情報の先頭位置、ブロック内の各シンボルの0ラン長と
係数及び符号境界を指示する。ハフマン・デコーダ52
はまた、符号量カウンタ56に、処理中の符号列がIピ
クチャ、Pピクチャ及びBピクチャの何れのピクチャで
あるかを指示する。
から読み出されたMPEG符号データ列の内、ヘッダ等
の各種情報をそのまま符号量カウンタ56に送るが、符
号量カウンタ56からの符号量制御信号に従い、各ブロ
ック情報を処理対象としてジグザグスキャン順のn番目
以降のDCT係数を0に置換する。符号量制御回路54
は、ブロック情報内の符号系列の中から、ジグザグスキ
ャンでn番目以降のDCT係数に対する符号語を削除す
る。但し、ブロック内に0でない係数が1つしかない場
合には、これを除去しないものとする。変数nは1から
63までの値をとり、この値は、符号量カウンタ56か
らの制御信号により決定される。
ッファを有し、符号量制御回路54から出力されるデー
タをその内部バッファに書き込み、ハフマン・デコーダ
52からのピクチャ識別情報により、現在処理中のデー
タがIピクチャのデータである場合にはレートRi、P
ピクチャの場合にはレートRp、Bピクチャの場合には
レートRbで当該内部バッファからデータを読み出し、
FIFOバッファ58に転送する。符号量カウンタ56
は、内部バッファに蓄積されているビット数を常に監視
しており、蓄積ビット数がある一定量より多い場合には
変数nを小さくする制御信号を符号量制御回路54に送
り、また、ある一定量以下であれば変数nを大きくする
制御信号を符号量制御回路54に送る。レートRi,R
p,及びRbはそれぞれIピクチャ、Pピクチャ及びB
ピクチャの制御目標レートであり、平均的に1Mbps
となるように設定される。
を1Mbpsのレートでデータを読み出して通信インタ
ーフェース60に供給し、通信インターフェース60
は、バッファ58からのデータを1Mbpsの伝送路6
2に送出する。
とは明らかである。例えば、上記実施例では動画像の符
号化方式としてMotion JPEG方式又はMPE
G方式を用いたが、ITU−T勧告H.261などの直
交変換をベースとする他の動画像符号化方式であっても
よいことは明らかである。
に、本発明によれば、量子化の後の段階で種々の伝送レ
ートに対応させることが可能になる。従って、小さな回
路で、より多数の伝送レートに対応できるようになる。
動画像データの伝送レートを変換する場合に逆量子化を
必要としなくなるので、レート変換処理を高速かつ簡易
に実現できる。
する手段として、ジグザグ・スキャン順の任意の番目以
降の係数をマスクするようにすることで、ハフマン符号
化後のレート制御が可能となる。
ある。
8×8のDCT係数に対するマスキング処理領域を示す
図である。
ある。
である。
ある。
Claims (6)
- 【請求項1】 直交変換符号化をベースとする動画像符
号化データを処理する動画像処理装置であって、直交変
換後の係数の一部をマスクするマスク手段と、符号量を
検出し、その検出結果に従い当該マスク手段におけるマ
スク範囲を制御する符号量検出手段とを具備することを
特徴とする動画像処理装置。 - 【請求項2】 上記マスク手段が、ジグザグ・スキャン
順における所定順位以降の係数をマスクする請求項1に
記載の動画像処理装置。 - 【請求項3】 入力動画像を直交変換する直交変換手段
と、当該直交変換手段の出力を量子化する量子化手段
と、当該量子化手段から出力される量子化された直交変
換係数の一部をマスクするマスク手段と、当該マスク手
段の出力をエントロピー符号化するエントロピー符号化
手段と、当該エントロピー符号化手段の出力符号量を検
出し、その検出結果に従い当該マスク手段におけるマス
ク範囲を制御する符号量検出手段とを具備することを特
徴とする動画像処理装置。 - 【請求項4】 上記マスク手段が、ジグザグ・スキャン
順における所定順位以降の係数をマスクする請求項3に
記載の動画像処理装置。 - 【請求項5】 直交変換符号化をベースとする動画像符
号化データをレート変換する動画像処理装置であって、
入力動画像符号化データを直交変換係数データの段階に
復号化する復号化手段と、当該復号化手段の復号結果に
よるブロック情報及び符号境界等の情報に従い、直交変
換後の係数データに相当する部分の一部をマスクするマ
スク手段と、当該マスク手段の出力符号量を検出し、そ
の検出結果に従い当該マスク手段におけるマスク範囲を
制御する符号量検出手段とを具備することを特徴とする
動画像処理装置。 - 【請求項6】 上記マスク手段が、ジグザグ・スキャン
順における所定順位以降の係数をマスクする請求項5に
記載の動画像処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32246394A JPH08181988A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 動画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32246394A JPH08181988A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 動画像処理装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005212742A Division JP2006033868A (ja) | 2005-07-22 | 2005-07-22 | 画像処理装置及び方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08181988A true JPH08181988A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18143937
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32246394A Pending JPH08181988A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 動画像処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08181988A (ja) |
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-
1994
- 1994-12-26 JP JP32246394A patent/JPH08181988A/ja active Pending
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