JPH08317396A - 動き補償予測フレーム間符号化装置 - Google Patents
動き補償予測フレーム間符号化装置Info
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- JPH08317396A JPH08317396A JP8150633A JP15063396A JPH08317396A JP H08317396 A JPH08317396 A JP H08317396A JP 8150633 A JP8150633 A JP 8150633A JP 15063396 A JP15063396 A JP 15063396A JP H08317396 A JPH08317396 A JP H08317396A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 動き補償予測フレーム間符号化装置におい
て、画像の精微性を失うことなく符号化することを目的
とする。 【解決手段】 入力テレビジョン信号のブロック毎の画
素値の分散を算出する分散算出手段１６と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段１８で求めた量子化ステップサイズを用い
て直交変換係数を量子化１５することにより発生符号量
を制限し、精微性を保持し画質の向上を図ることができ
る。
て、画像の精微性を失うことなく符号化することを目的
とする。 【解決手段】 入力テレビジョン信号のブロック毎の画
素値の分散を算出する分散算出手段１６と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段１８で求めた量子化ステップサイズを用い
て直交変換係数を量子化１５することにより発生符号量
を制限し、精微性を保持し画質の向上を図ることができ
る。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はテレビジョン信号の
動き補償予測フレーム間符号化装置及び画像処理システ
ムに関する。
動き補償予測フレーム間符号化装置及び画像処理システ
ムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、動画像符号化技術の発達にともな
い、テレビ電話、テレビ会議システム、CD-ROM、ディジ
タルVTR等（外部装置）で用いられるカラー動画像の高
能率符号化装置として動き補償予測フレーム間符号化装
置が開発されている。例えば、吹抜敬彦著「TV画像の多
次元信号処理」(1988年11月15日発行、日刊工業新聞社
刊、第７章 高能率符号化、pp213-pp291）に記載され
た動き補償予測フレーム間符号化装置が知られている。
動き補償予測フレーム間符号化装置では、一定のフレー
ムレートで映像符号化が実現できるように、発生符号量
が多い場合には予測誤差の量子化ステップサイズを大き
くして発生する符号量を制限している。従来の量子化ス
テップサイズの決定方式として、シー・シー・アイ・テ
ィ・ティの「ディスクリプション アールエム８」198
9.9.9(C.C.I.T.T.SGXV文書#525“title:Discription of
Ref.Model 8 (RM8),source:Working Party XV/4 Speci
alistGroup On Coding for Visual Telephony,version:
June.9.1989")に記載された動き補償予測フレーム間符
号化装置が知られている。
い、テレビ電話、テレビ会議システム、CD-ROM、ディジ
タルVTR等（外部装置）で用いられるカラー動画像の高
能率符号化装置として動き補償予測フレーム間符号化装
置が開発されている。例えば、吹抜敬彦著「TV画像の多
次元信号処理」(1988年11月15日発行、日刊工業新聞社
刊、第７章 高能率符号化、pp213-pp291）に記載され
た動き補償予測フレーム間符号化装置が知られている。
動き補償予測フレーム間符号化装置では、一定のフレー
ムレートで映像符号化が実現できるように、発生符号量
が多い場合には予測誤差の量子化ステップサイズを大き
くして発生する符号量を制限している。従来の量子化ス
テップサイズの決定方式として、シー・シー・アイ・テ
ィ・ティの「ディスクリプション アールエム８」198
9.9.9(C.C.I.T.T.SGXV文書#525“title:Discription of
Ref.Model 8 (RM8),source:Working Party XV/4 Speci
alistGroup On Coding for Visual Telephony,version:
June.9.1989")に記載された動き補償予測フレーム間符
号化装置が知られている。
【０００３】以下、図２を参照して従来の動き補償予測
フレーム間符号化装置について説明する。図２におい
て、４１は入力テレビジョン信号が入力する入力端子、
４３は現フレームの符号化ブロックの画信号と前フレー
ムの再生画信号を比較して符号化ブロックの動ベクトル
を算出する動べクトル算出部、４４は現フレームと前フ
レームの再生画信号を蓄積する画像メモリ部、４８は前
フレームの再生画信号に対して動き補償する動き補償
部、５０は動き補償信号に対して２次元ローパスフィル
タ処理するループ内フィルタ部、５２は符号化ブロック
の原画信号と予測信号の差分演算を行ない予測誤差を算
出する予測誤差算出部、５４は予測誤差信号を直交変換
する直交変換部、５６は直交変換係数を量子化する量子
化部、５９は量子化ステップサイズを算出する量子化ス
テップサイズ算出部、６０は伝送フレームー時蓄積する
符号メモリ部、６２は量子化した直交変換係数を逆直交
変換する逆直交変換部、６４は現フレームの再生画像を
算出する再生画像算出部、６６は予測誤差を通信路符号
化する予測誤差符号化部、６８は動ベクトルを通信路符
号化する動ベクトル符号化部、７０は予測符号と動ベク
トル符号より伝送フレームを構成するマルチプレクサ
部、７３は伝送信号を出力する出力端子である。
フレーム間符号化装置について説明する。図２におい
て、４１は入力テレビジョン信号が入力する入力端子、
４３は現フレームの符号化ブロックの画信号と前フレー
ムの再生画信号を比較して符号化ブロックの動ベクトル
を算出する動べクトル算出部、４４は現フレームと前フ
レームの再生画信号を蓄積する画像メモリ部、４８は前
フレームの再生画信号に対して動き補償する動き補償
部、５０は動き補償信号に対して２次元ローパスフィル
タ処理するループ内フィルタ部、５２は符号化ブロック
の原画信号と予測信号の差分演算を行ない予測誤差を算
出する予測誤差算出部、５４は予測誤差信号を直交変換
する直交変換部、５６は直交変換係数を量子化する量子
化部、５９は量子化ステップサイズを算出する量子化ス
テップサイズ算出部、６０は伝送フレームー時蓄積する
符号メモリ部、６２は量子化した直交変換係数を逆直交
変換する逆直交変換部、６４は現フレームの再生画像を
算出する再生画像算出部、６６は予測誤差を通信路符号
化する予測誤差符号化部、６８は動ベクトルを通信路符
号化する動ベクトル符号化部、７０は予測符号と動ベク
トル符号より伝送フレームを構成するマルチプレクサ
部、７３は伝送信号を出力する出力端子である。
【０００４】以上のような構成に於て、以下その動作に
ついて説明する。図示されていないアナログ・ディジタ
ル変換回路でティジタル信号に変換され、水平方向Ｍ画
素、垂直方向Ｎラインのブロックに分割されたテレビジ
ョン信号は、入力端子４１より入力テレビジョン信号４
２として入力される。
ついて説明する。図示されていないアナログ・ディジタ
ル変換回路でティジタル信号に変換され、水平方向Ｍ画
素、垂直方向Ｎラインのブロックに分割されたテレビジ
ョン信号は、入力端子４１より入力テレビジョン信号４
２として入力される。
【０００５】動ベクトル算出部４３は、入力テレビジョ
ン信号４２と画像メモリ部４４に蓄積されている前フレ
ームの再生テレビジョン信号４５を比較し、符号化ブロ
ックの動きを動ベクトルとして算出し、動ベクトル信号
４６として出力する。同時に動ベクトル算出部４３は、
動ベクトル算出時の評価値を用いて、符号化ブロックに
ついて動き補償の有効・無効を判定し、その結果を動き
補償制御信号として動ベクトル信号４６を出カする。従
って、動ベクトル信号４６には、動ベクトルと動き補償
信号が重畳されている。
ン信号４２と画像メモリ部４４に蓄積されている前フレ
ームの再生テレビジョン信号４５を比較し、符号化ブロ
ックの動きを動ベクトルとして算出し、動ベクトル信号
４６として出力する。同時に動ベクトル算出部４３は、
動ベクトル算出時の評価値を用いて、符号化ブロックに
ついて動き補償の有効・無効を判定し、その結果を動き
補償制御信号として動ベクトル信号４６を出カする。従
って、動ベクトル信号４６には、動ベクトルと動き補償
信号が重畳されている。
【０００６】動き補償部４８は、（１）動き補償制御信
号が動き補償の有効を指示している場合には前フレーム
の再生テレビジョン信号４５を動ベクトルで動き補償
し、（２）動き補償制御信号が動き補償の無効を指示し
ている場合には前フレームの再生テレビジョン信号４５
をそのままで、動き補償信号４９として出力する。
号が動き補償の有効を指示している場合には前フレーム
の再生テレビジョン信号４５を動ベクトルで動き補償
し、（２）動き補償制御信号が動き補償の無効を指示し
ている場合には前フレームの再生テレビジョン信号４５
をそのままで、動き補償信号４９として出力する。
【０００７】ループ内フィルタ部５０は、動ベクトルを
用いて動き補償した符号化ブロックに対して、２次元ロ
ーパスフィルタ処理を行ない、予測信号５１を算出す
る。予測誤差算出部５２は、符号化ブロックの入力テレ
ビジョン信号４２と予測信号５１の差分演算を行ない、
その結果を予測誤差信号５３として出力する。
用いて動き補償した符号化ブロックに対して、２次元ロ
ーパスフィルタ処理を行ない、予測信号５１を算出す
る。予測誤差算出部５２は、符号化ブロックの入力テレ
ビジョン信号４２と予測信号５１の差分演算を行ない、
その結果を予測誤差信号５３として出力する。
【０００８】直交変換部５４は、予測誤差信号５３に対
して直交変換を行ない、予測誤差信号５３の近傍画素間
が持つ高い相関性を除去して、予測誤差直交変換係数５
５を算出する。直交変換方式としては、多くの場合、高
い変換効率を持ち、ハードウエア化について実現性のあ
る離散コサイン変換が用いられる。
して直交変換を行ない、予測誤差信号５３の近傍画素間
が持つ高い相関性を除去して、予測誤差直交変換係数５
５を算出する。直交変換方式としては、多くの場合、高
い変換効率を持ち、ハードウエア化について実現性のあ
る離散コサイン変換が用いられる。
【０００９】量子化部５６は、量子化ステップサイズ５
７を用いて、予測誤差直交変換係数５５を量子化し、予
測誤差直交変換量子化係数５８を算出する。量子化ステ
ップサイズ算出部５９は、以下に示した方式により、符
号メモリ部６０内の残留符号量６１より量子化ステップ
サイズ５７を算出する。
７を用いて、予測誤差直交変換係数５５を量子化し、予
測誤差直交変換量子化係数５８を算出する。量子化ステ
ップサイズ算出部５９は、以下に示した方式により、符
号メモリ部６０内の残留符号量６１より量子化ステップ
サイズ５７を算出する。
【００１０】以下に、本従来例における量子化ステップ
サイズ５７の算出方法について記述する。入カテレビジ
ョン信号は図３に示すように、水平方向３５２画素、垂
直方向２８８ラインの大きさを有し、水平方向１６画
素、垂直方向１６ラインの領域（本従来例では、「マイ
クロブロック(Macro Block)」と呼んでいる。）に分割
されている。量子化ステップサイズＱｂは、ｎマクロブ
ロック周期で、量子化開始時に（数１）に示した式より
算出する。
サイズ５７の算出方法について記述する。入カテレビジ
ョン信号は図３に示すように、水平方向３５２画素、垂
直方向２８８ラインの大きさを有し、水平方向１６画
素、垂直方向１６ラインの領域（本従来例では、「マイ
クロブロック(Macro Block)」と呼んでいる。）に分割
されている。量子化ステップサイズＱｂは、ｎマクロブ
ロック周期で、量子化開始時に（数１）に示した式より
算出する。
【００１１】
【数１】
【００１２】但し、（数１）に於て以下のように定義す
る。 （ａ）ＩＮＴ〔＊〕は、小数点以下を切り捨てる関数と
する。 例：INT〔1.5〕=1、INT〔1.3〕=1、INT〔1.6〕=1 （ｂ）Ｂｃｏｎｔは、符号メモリ部６０の残留符号量を
示す。 （ｃ）ｑは、符号化速度パラメータであり、符号化速度
Ｐと（数２）の関係がある。
る。 （ａ）ＩＮＴ〔＊〕は、小数点以下を切り捨てる関数と
する。 例：INT〔1.5〕=1、INT〔1.3〕=1、INT〔1.6〕=1 （ｂ）Ｂｃｏｎｔは、符号メモリ部６０の残留符号量を
示す。 （ｃ）ｑは、符号化速度パラメータであり、符号化速度
Ｐと（数２）の関係がある。
【００１３】
【数２】
【００１４】例：Ｐ＝６４ｋｂｉｔ／ｓｅｃの時、ｑ＝
１となる。（数１）より明らかなように、残留符号量Ｂ
ｃｏｎｔが多くなると、量子化ステップサイズＱｂが大
きくなり発生符号量が制限され、一定フレームレートの
映像信号符号化が実現できる。例えば、量子化ステップ
サイズＱｂの算出部に、残留符号量Ｂｃｏｎｔ＝７００
ｂｉｔの時は、量子化ステップサイズＱｂ＝８となり、
残留符号量Ｂｃｏｎｔ＝６１００ｂｉｔの時は、量子化
ステップサイズＱｂ＝６２となる。
１となる。（数１）より明らかなように、残留符号量Ｂ
ｃｏｎｔが多くなると、量子化ステップサイズＱｂが大
きくなり発生符号量が制限され、一定フレームレートの
映像信号符号化が実現できる。例えば、量子化ステップ
サイズＱｂの算出部に、残留符号量Ｂｃｏｎｔ＝７００
ｂｉｔの時は、量子化ステップサイズＱｂ＝８となり、
残留符号量Ｂｃｏｎｔ＝６１００ｂｉｔの時は、量子化
ステップサイズＱｂ＝６２となる。
【００１５】ただし、第１マクロブロックから第（ｎ−
１）マクロブロックまでは予め定めた量子化ステップサ
イズＱｂで量子化を行なう。例えば、Ｐ＝６４ｋｂｉｔ
／ｓｅｃ（ｑ＝１）の場合、Ｑｂ＝３２とする。本従来
例では、量子化ステップサイズＱｂの算出周期ｎは、ｎ
＝１２としている。
１）マクロブロックまでは予め定めた量子化ステップサ
イズＱｂで量子化を行なう。例えば、Ｐ＝６４ｋｂｉｔ
／ｓｅｃ（ｑ＝１）の場合、Ｑｂ＝３２とする。本従来
例では、量子化ステップサイズＱｂの算出周期ｎは、ｎ
＝１２としている。
【００１６】逆直交変換部６２は、予測誤差直交変換量
子化係数５８を逆直交変換し、量子化誤差を合んだ予測
誤差信号６３を算出する。再生画像算出部６４は、量子
化誤差を合んだ予測誤差信号６３と予測信号５１を加算
し、符号化ブロックの再生画像６５を算出する。
子化係数５８を逆直交変換し、量子化誤差を合んだ予測
誤差信号６３を算出する。再生画像算出部６４は、量子
化誤差を合んだ予測誤差信号６３と予測信号５１を加算
し、符号化ブロックの再生画像６５を算出する。
【００１７】画像メモリ部４４は、現フレームの再生画
像信号６５を蓄積し、前フレームの再生画像信号４５を
出力する。予測誤差符号部６６は、予測誤差直交変換量
子化係数５８、量子化ステップサイズ５７を符号化し、
予測誤差符号６７を算出する。量子化ステップサイズ５
７の符号化は、量子化ステップサイズ５７の値が変化し
たとき、つまりｎマクロブロックに１回のみとする。
像信号６５を蓄積し、前フレームの再生画像信号４５を
出力する。予測誤差符号部６６は、予測誤差直交変換量
子化係数５８、量子化ステップサイズ５７を符号化し、
予測誤差符号６７を算出する。量子化ステップサイズ５
７の符号化は、量子化ステップサイズ５７の値が変化し
たとき、つまりｎマクロブロックに１回のみとする。
【００１８】動ベクトル符号化部６８は、動ベクトル４
６を符号化し、動ベクトル符号６９を算出する。マルチ
プレクサ部７０は、予測誤差符号６７と動ベクトル符号
６９より、所定の形式の伝送フレーム７１を算出する。
６を符号化し、動ベクトル符号６９を算出する。マルチ
プレクサ部７０は、予測誤差符号６７と動ベクトル符号
６９より、所定の形式の伝送フレーム７１を算出する。
【００１９】符号メモリ部６０は、伝送フレーム７１を
一旦蓄積し、図示していない外部より入力するのクロッ
ク信号に同期して、伝送符号７２として出力端子７３よ
り出力する。同時に、符号メモリ部６０はメモリ内に残
留している符号量を残量符号量６１として算出する。
一旦蓄積し、図示していない外部より入力するのクロッ
ク信号に同期して、伝送符号７２として出力端子７３よ
り出力する。同時に、符号メモリ部６０はメモリ内に残
留している符号量を残量符号量６１として算出する。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のような
構成では量子化ステップサイズＱｂが、量子化ステップ
サイズを算出するブロック周期間（従来例では、ｎマク
ロブロック周期間）は固定されるために、連続したｎブ
ロック間は入力テレビジョン信号の持つ特徴に関わらず
同一の量子化ステップサイズＱｂで予測誤差が量子化さ
れる。つまり、同一の量子化ステップサイズ周期に属す
る連続したブロック内では、精微なパターンを持つブロ
ックが、他のブロックと同じ量子化ステップサイズＱｂ
で量子化されるために、精微なパターンを持つブロック
の画質が劣化するという課題があった。すなわち、精微
なパターンを持つブロックより発生する予測誤差を、大
きな量子化ステップサイズで量子化する事により、精微
性が失われ、平坦なブロックとなる「ブロック歪」が発
生し、視覚的に大きな画質劣化して認識されていた。
構成では量子化ステップサイズＱｂが、量子化ステップ
サイズを算出するブロック周期間（従来例では、ｎマク
ロブロック周期間）は固定されるために、連続したｎブ
ロック間は入力テレビジョン信号の持つ特徴に関わらず
同一の量子化ステップサイズＱｂで予測誤差が量子化さ
れる。つまり、同一の量子化ステップサイズ周期に属す
る連続したブロック内では、精微なパターンを持つブロ
ックが、他のブロックと同じ量子化ステップサイズＱｂ
で量子化されるために、精微なパターンを持つブロック
の画質が劣化するという課題があった。すなわち、精微
なパターンを持つブロックより発生する予測誤差を、大
きな量子化ステップサイズで量子化する事により、精微
性が失われ、平坦なブロックとなる「ブロック歪」が発
生し、視覚的に大きな画質劣化して認識されていた。
【００２１】一方、量子化ステップサイズを符号化して
発生する符号量を削減するために、同一の量子化ステッ
プサイズで量子化する連続したブロック数は一定以上な
ければならない（従来例では、ｎマクロブロック）の
で、毎ブロックごとに量子化ステップサイズを算出し、
変更することはできない。
発生する符号量を削減するために、同一の量子化ステッ
プサイズで量子化する連続したブロック数は一定以上な
ければならない（従来例では、ｎマクロブロック）の
で、毎ブロックごとに量子化ステップサイズを算出し、
変更することはできない。
【００２２】本発明は、以上のような課題に艦み、発生
符号量より算出した墓準となる第１の量子化ステップサ
イズで量子化される連続したブロックで、個々のブロッ
クの持つ画像的な精微性に比例して、ブロックごとに第
１の量子化ステップサイズからブロック毎に第２の量子
化ステップサイズを算出し、第２の量子化ステップサイ
ズを用いて予測誤差信号を量子化することにより、画質
の向上を図ることを目的とする。つまり、各ブロックで
精微性が高いブロックは量子化ステップサイズを第１の
量子化ステップサイズより小さくする事で、発生符号量
は制限しつつ、精微性を保持し、その結果としてブロッ
クの画質を向上させ、画像全体の画質向上が達成でき
る。
符号量より算出した墓準となる第１の量子化ステップサ
イズで量子化される連続したブロックで、個々のブロッ
クの持つ画像的な精微性に比例して、ブロックごとに第
１の量子化ステップサイズからブロック毎に第２の量子
化ステップサイズを算出し、第２の量子化ステップサイ
ズを用いて予測誤差信号を量子化することにより、画質
の向上を図ることを目的とする。つまり、各ブロックで
精微性が高いブロックは量子化ステップサイズを第１の
量子化ステップサイズより小さくする事で、発生符号量
は制限しつつ、精微性を保持し、その結果としてブロッ
クの画質を向上させ、画像全体の画質向上が達成でき
る。
【００２３】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、テレビジョン信号をアナログ／ディジタル
変換するアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化し
た入力テレビジョン信号の１フレームまたは１フィール
ドを定められた大きさのブロックに分割するブロック分
割手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像の
動きである動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段
と、個々のブロックについて前記動ベクトルを用いて動
き補償するか判定する動き補償判定手段と、動き補償す
るブロックに対して、前フレームの再生画像を動ベクト
ルで動き補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出
手段と、符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分
を予測誤差として算出する予測誤差値算出手段と、予測
誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換
係数算出手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の
画素値の分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、
直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算
出する直交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップ
サイズと量子化した直交変換係数を符号化する直交変換
係数符号化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変
換し、量子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差
算出手段と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画
像を算出する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する
蓄積手段と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化
手段とを設けることにより、上記目的を達成するもので
ある。
に本発明は、テレビジョン信号をアナログ／ディジタル
変換するアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化し
た入力テレビジョン信号の１フレームまたは１フィール
ドを定められた大きさのブロックに分割するブロック分
割手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像の
動きである動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段
と、個々のブロックについて前記動ベクトルを用いて動
き補償するか判定する動き補償判定手段と、動き補償す
るブロックに対して、前フレームの再生画像を動ベクト
ルで動き補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出
手段と、符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分
を予測誤差として算出する予測誤差値算出手段と、予測
誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換
係数算出手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の
画素値の分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、
直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算
出する直交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップ
サイズと量子化した直交変換係数を符号化する直交変換
係数符号化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変
換し、量子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差
算出手段と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画
像を算出する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する
蓄積手段と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化
手段とを設けることにより、上記目的を達成するもので
ある。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明の請求項に１に記載した発
明は、テレビジョン信号をアナログ／ディジタル変換す
るアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化した入力
テレビジョン信号の１フレームまたは１フィールドを定
められた大きさのブロックに分割するブロック分割手段
と、個々のブロックについてテレビジョン画像の動きで
ある動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段と、個々
のブロックについて前記動ベクトルを用いて動き補償す
るか判定する動き補償判定手段と、動き補償するブロッ
クに対して、前フレームの再生画像を動ベクトルで動き
補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出手段と、
符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分を予測誤
差として算出する予測誤差値算出手段と、予測誤差値を
直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換係数算出
手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の画素値の
分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量の大きさ
とともに前記分散の大きさに伴って大きくなる如く量子
化ステップサイズを算出する量子化ステップサイズ算出
手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、直交変換
係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算出する直
交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップサイズと
量子化した直交変換係数を符号化する直交変換係数符号
化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変換し、量
子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差算出手段
と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画像を算出
する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する蓄積手段
と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化手段とを
具備した動き補償予測フレーム間符号化装置としたもの
であり、入力テレビジョン信号の持つブロック毎の精微
性を前記分散σ2 で測定し、同一の基準となる第１の量
子化ステップサイズで量子化する連続したブロックで、
精微な画像を有するブロックについては前記第１の量子
化ステップサイズを、各ブロックの持つ精微性に比例し
て、小さくした第２の量子化ステップサイズで予測誤差
を量子化することにより、発生符号量を制限しつつ、精
微な画像を有するブロックの画質を向上するという作用
を有するものである。
明は、テレビジョン信号をアナログ／ディジタル変換す
るアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化した入力
テレビジョン信号の１フレームまたは１フィールドを定
められた大きさのブロックに分割するブロック分割手段
と、個々のブロックについてテレビジョン画像の動きで
ある動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段と、個々
のブロックについて前記動ベクトルを用いて動き補償す
るか判定する動き補償判定手段と、動き補償するブロッ
クに対して、前フレームの再生画像を動ベクトルで動き
補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出手段と、
符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分を予測誤
差として算出する予測誤差値算出手段と、予測誤差値を
直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換係数算出
手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の画素値の
分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量の大きさ
とともに前記分散の大きさに伴って大きくなる如く量子
化ステップサイズを算出する量子化ステップサイズ算出
手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、直交変換
係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算出する直
交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップサイズと
量子化した直交変換係数を符号化する直交変換係数符号
化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変換し、量
子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差算出手段
と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画像を算出
する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する蓄積手段
と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化手段とを
具備した動き補償予測フレーム間符号化装置としたもの
であり、入力テレビジョン信号の持つブロック毎の精微
性を前記分散σ2 で測定し、同一の基準となる第１の量
子化ステップサイズで量子化する連続したブロックで、
精微な画像を有するブロックについては前記第１の量子
化ステップサイズを、各ブロックの持つ精微性に比例し
て、小さくした第２の量子化ステップサイズで予測誤差
を量子化することにより、発生符号量を制限しつつ、精
微な画像を有するブロックの画質を向上するという作用
を有するものである。
【００２５】これらの符号化装置は、従来の技術で説明
したようにテレビ電話、テレビ会議システム、CD-ROM、
ディジタルVTR等の外部装置を用いた画像処理システム
で利用可能である。
したようにテレビ電話、テレビ会議システム、CD-ROM、
ディジタルVTR等の外部装置を用いた画像処理システム
で利用可能である。
【００２６】以下、本発明の実施の形態について、図１
を用いて説明する。 （実施の形態１）以下、図１を参照しながら本発明の一
実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施の
形態における動き補償フレーム間符号化装置のブロック
結線図である。
を用いて説明する。 （実施の形態１）以下、図１を参照しながら本発明の一
実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施の
形態における動き補償フレーム間符号化装置のブロック
結線図である。
【００２７】図１において、１は入力テレビジョン信号
が入力され入力端子、３は現フレームの符号化ブロック
画信号と前フレームの再生画信号を比較して符号化ブロ
ックの動ベクトルと動き補償制御信号を算出する動ベク
トル算出部、４は現フレームと前フレームの再生画信号
を蓄積する画像メモリ部、７は前フレームの再生画信号
に対して動き補償する動き補償部、９は動き補償信号に
対して２次元ローパスフィルタ処理するループ内フィル
タ部、１１は符号化ブロックの原画信号と予測信号の差
分演算を行ない予測誤差を算出する予測誤差算出部、１
３は予測誤差信号を直交変換する直交変換部、１５は直
交変換係数を量子化する量子化部、１６は入力テレビジ
ョン信号の分散を算出する分散値算出部、１８は第２の
量子化ステップサイズを算出する第２の量子化ステップ
サイズ算出部、２２は第１の量子化ステップサイズを算
出する第１の量子化サイズ算出部、２３は伝送フレーム
を一時蓄積する符号メモリ部、２６は量子化した直交変
換係数を逆直交変換する逆直交変換部、２８は現フレー
ムの再生画像を算出する再生画像算出部、３０は予測誤
差、第１の量子化ステップサイズ、量子化クラス情報を
通信路符号化する予測誤差符号化部、３２は動ベクトル
を通信路符号化する動ベクトル符号化部、３４は予測符
号と動ベクトル符号より伝送フレームを構成するマルプ
レクサ部、３７は伝送信号を出力する出力端子である。
が入力され入力端子、３は現フレームの符号化ブロック
画信号と前フレームの再生画信号を比較して符号化ブロ
ックの動ベクトルと動き補償制御信号を算出する動ベク
トル算出部、４は現フレームと前フレームの再生画信号
を蓄積する画像メモリ部、７は前フレームの再生画信号
に対して動き補償する動き補償部、９は動き補償信号に
対して２次元ローパスフィルタ処理するループ内フィル
タ部、１１は符号化ブロックの原画信号と予測信号の差
分演算を行ない予測誤差を算出する予測誤差算出部、１
３は予測誤差信号を直交変換する直交変換部、１５は直
交変換係数を量子化する量子化部、１６は入力テレビジ
ョン信号の分散を算出する分散値算出部、１８は第２の
量子化ステップサイズを算出する第２の量子化ステップ
サイズ算出部、２２は第１の量子化ステップサイズを算
出する第１の量子化サイズ算出部、２３は伝送フレーム
を一時蓄積する符号メモリ部、２６は量子化した直交変
換係数を逆直交変換する逆直交変換部、２８は現フレー
ムの再生画像を算出する再生画像算出部、３０は予測誤
差、第１の量子化ステップサイズ、量子化クラス情報を
通信路符号化する予測誤差符号化部、３２は動ベクトル
を通信路符号化する動ベクトル符号化部、３４は予測符
号と動ベクトル符号より伝送フレームを構成するマルプ
レクサ部、３７は伝送信号を出力する出力端子である。
【００２８】以上のような構成において、以下その動作
を説明する。テレビジョン信号は、図１に図示されてい
ない信号処理部でアナログ／ディジタル変換され、水平
方向Ｍ画素、垂直方向Ｎラインのブロックに分割され、
入力端子１より入力テレビジョン信号２として入力され
る。
を説明する。テレビジョン信号は、図１に図示されてい
ない信号処理部でアナログ／ディジタル変換され、水平
方向Ｍ画素、垂直方向Ｎラインのブロックに分割され、
入力端子１より入力テレビジョン信号２として入力され
る。
【００２９】次に、動ベクトル算出部３は、入力テレビ
ジョン信号２と、画像メモリ部４より読みだした前フレ
ームの再生画像５を比較し、動ベクトルを算出し、動ベ
クトル信号６として出力される。同時に、動ベクトル算
出部３は動ベクトル算出時の評価値を用いて、符号化ブ
ロックに対する動き補償が有効か無効かを判定し、その
結果を動き補償制御情報として動ベクトル信号６として
出力される。
ジョン信号２と、画像メモリ部４より読みだした前フレ
ームの再生画像５を比較し、動ベクトルを算出し、動ベ
クトル信号６として出力される。同時に、動ベクトル算
出部３は動ベクトル算出時の評価値を用いて、符号化ブ
ロックに対する動き補償が有効か無効かを判定し、その
結果を動き補償制御情報として動ベクトル信号６として
出力される。
【００３０】動き補償部７は、符号化ブロックと同一位
置の前フレームの再生画像５に対し動ベクトル信号６に
より動き補償する場合は動ベクトルで動き補償し、動き
補償しない場合は何もせずに、動き補償信号８として出
力する。
置の前フレームの再生画像５に対し動ベクトル信号６に
より動き補償する場合は動ベクトルで動き補償し、動き
補償しない場合は何もせずに、動き補償信号８として出
力する。
【００３１】ループ内フィルタ部９は、動き補償信号８
に対し、符号化ブロックが動き補償するブロックである
場合は２次元ローパスフィルタ処理であるループ内フィ
ルタ処理を行い、その他の場合は、ループ内フィルタ処
理しないで、予測信号１０として出力する。
に対し、符号化ブロックが動き補償するブロックである
場合は２次元ローパスフィルタ処理であるループ内フィ
ルタ処理を行い、その他の場合は、ループ内フィルタ処
理しないで、予測信号１０として出力する。
【００３２】予測誤差算出部１１は、符号化ブロックの
入力テレビジョン信号２と予測信号１０の差分演算を行
ない、その結果を予測誤差信号１２として出力する。直
交変換部１３は、予測誤差信号１２に対して直交変換を
行ない、予測誤差信号１２の近傍誤差間が持つ高い相関
性を除去して、予測誤差直交変換係数１４を算出する。
直交変換方式としては、多くの場合、高い変換効率を持
ち、ハードウェア化について実現性のある離散コサイン
変換が用いられる。
入力テレビジョン信号２と予測信号１０の差分演算を行
ない、その結果を予測誤差信号１２として出力する。直
交変換部１３は、予測誤差信号１２に対して直交変換を
行ない、予測誤差信号１２の近傍誤差間が持つ高い相関
性を除去して、予測誤差直交変換係数１４を算出する。
直交変換方式としては、多くの場合、高い変換効率を持
ち、ハードウェア化について実現性のある離散コサイン
変換が用いられる。
【００３３】次に、量子化部１５で、予測誤差直交変換
係数１４を量子化するのに用いる第２の量子化ステップ
サイズ２０の算出方法について記述する。
係数１４を量子化するのに用いる第２の量子化ステップ
サイズ２０の算出方法について記述する。
【００３４】分散値算出部１６は、符号化ブロックの入
力テレビジョン信号２の画素値の分散σ2 を（数３）に
より算出し分散信号１７として出力する。分散σ2 は、
入力画信号２の精微性が高いブロックでは小さい値とな
り、入力画信号２の精微性が低いブロックでは大きい値
となる。
力テレビジョン信号２の画素値の分散σ2 を（数３）に
より算出し分散信号１７として出力する。分散σ2 は、
入力画信号２の精微性が高いブロックでは小さい値とな
り、入力画信号２の精微性が低いブロックでは大きい値
となる。
【００３５】
【数３】
【００３６】但し、（数３）において以下のように定義
する。 （ａ）、Ｍはブロックの水平方向画個数を示す。 （ｂ）、Ｎはブロックの垂直方向ライン数を示す。 （ｃ）、ｐ（ｉ，ｊ）はブロック内アドレス（ｉ，ｊ）
の画素値を示す。 （ｄ）、Ｐはブロックの平均画素値を示す。 （（数
４）参照）
する。 （ａ）、Ｍはブロックの水平方向画個数を示す。 （ｂ）、Ｎはブロックの垂直方向ライン数を示す。 （ｃ）、ｐ（ｉ，ｊ）はブロック内アドレス（ｉ，ｊ）
の画素値を示す。 （ｄ）、Ｐはブロックの平均画素値を示す。 （（数
４）参照）
【００３７】
【数４】
【００３８】第２の量子化ステップサイズ算出部１８
は、符号化ブロックの分散信号１７と第１の量子化ステ
ップサイズ１９より、第２の量子化ステップサイズ２０
と量子化クラス情報２１を算出する。
は、符号化ブロックの分散信号１７と第１の量子化ステ
ップサイズ１９より、第２の量子化ステップサイズ２０
と量子化クラス情報２１を算出する。
【００３９】第１の量子化ステップ１９は、第１の量子
化ステップサイズ算出部２２で、符号メモリ部２３内の
符号残留量２４より、前記の従来例で記述した方式によ
り求める。
化ステップサイズ算出部２２で、符号メモリ部２３内の
符号残留量２４より、前記の従来例で記述した方式によ
り求める。
【００４０】第２の量子化ステップサイズ算出部１８
は、以下に示すように、分散信号１７と予め定めた３閾
値ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３を比較し、各ブロックを４つ
の量子化クラスに分け、量子化クラスにより第１の量子
化ステップサイズ１９より第２の量子化ステップサイズ
２０を算出する。但し、第１の量子化ステップサイズを
Ｑｂとし、第２の量子化ステップサイズをＱｓｔｅｐと
する。 （ａ）０≦σ2 ＜ｔｈ１の場合 Ｑｓｔｅｐ Ｃｌａｓｓ＝１ Ｑｓｔｅｐ ＝（１／４）Ｑｂ （ｂ）ｔｈ１≦σ2 ＜ｔｈ２の場合 Ｑｓｔｅｐ Ｃｌａｓｓ＝２ Ｑｓｔｅｐ ＝（２／４）Ｑｂ （ｃ）ｔｈ２≦σ2 ＜ｔｈ３の場合 Ｑｓｔｅｐ Ｃｌａｓｓ＝３ Ｑｓｔｅｐ ＝（３／４）Ｑｂ （ｄ）ｔｈ３≦σ2 の場合 Ｑｓｔｅｐ Ｃｌａｓｓ＝４ Ｑｓｔｅｐ ＝Ｑｂ 以上のようにすることにより、第２の量子化ステップサ
イズ２０は、入力画信号２の精微性が高いブロックに対
しては、第１の量子化ステップサイズ１９より小さくな
る。量子化部１５は、予測誤差直交変換係数１４を第２
を量子化ステップサイズ２０で量子化し、予測誤差直交
変換量子化係数２５を算出する。
は、以下に示すように、分散信号１７と予め定めた３閾
値ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３を比較し、各ブロックを４つ
の量子化クラスに分け、量子化クラスにより第１の量子
化ステップサイズ１９より第２の量子化ステップサイズ
２０を算出する。但し、第１の量子化ステップサイズを
Ｑｂとし、第２の量子化ステップサイズをＱｓｔｅｐと
する。 （ａ）０≦σ2 ＜ｔｈ１の場合 Ｑｓｔｅｐ Ｃｌａｓｓ＝１ Ｑｓｔｅｐ ＝（１／４）Ｑｂ （ｂ）ｔｈ１≦σ2 ＜ｔｈ２の場合 Ｑｓｔｅｐ Ｃｌａｓｓ＝２ Ｑｓｔｅｐ ＝（２／４）Ｑｂ （ｃ）ｔｈ２≦σ2 ＜ｔｈ３の場合 Ｑｓｔｅｐ Ｃｌａｓｓ＝３ Ｑｓｔｅｐ ＝（３／４）Ｑｂ （ｄ）ｔｈ３≦σ2 の場合 Ｑｓｔｅｐ Ｃｌａｓｓ＝４ Ｑｓｔｅｐ ＝Ｑｂ 以上のようにすることにより、第２の量子化ステップサ
イズ２０は、入力画信号２の精微性が高いブロックに対
しては、第１の量子化ステップサイズ１９より小さくな
る。量子化部１５は、予測誤差直交変換係数１４を第２
を量子化ステップサイズ２０で量子化し、予測誤差直交
変換量子化係数２５を算出する。
【００４１】逆直交変換部２６は、予測誤差直交変換量
子化係数２５を逆直交変換し、量子化誤差を含んだ予測
誤差信号２７を算出する。
子化係数２５を逆直交変換し、量子化誤差を含んだ予測
誤差信号２７を算出する。
【００４２】再生画像算出部２８は量子化誤差を合んだ
予測誤差信号２７と予測信号１０を加算し、符号化ブロ
ック再生画像２９を算出する。画像メモリ部４は、現フ
レームの再生画像信号２９を蓄積し、前フレームの再生
画像信号を５を出力する。
予測誤差信号２７と予測信号１０を加算し、符号化ブロ
ック再生画像２９を算出する。画像メモリ部４は、現フ
レームの再生画像信号２９を蓄積し、前フレームの再生
画像信号を５を出力する。
【００４３】予測 誤差符号化部３０は、第１の量子化
ステップサイズ１９、量子化クラス情報２１、予測誤差
直交変換量子化係数２５を符号化し、予測誤差符号３１
を算出する。動ベクトル符号化部３２は、動き補償した
ブロックの動ベクトル信号６を符号化し、動ベクトル符
号３３を算出する。
ステップサイズ１９、量子化クラス情報２１、予測誤差
直交変換量子化係数２５を符号化し、予測誤差符号３１
を算出する。動ベクトル符号化部３２は、動き補償した
ブロックの動ベクトル信号６を符号化し、動ベクトル符
号３３を算出する。
【００４４】マルチプレクサ部３４は、予測誤差符号３
１と動ベクトル符号３３より、所定の形式の伝送フレー
ム３５を算出する。
１と動ベクトル符号３３より、所定の形式の伝送フレー
ム３５を算出する。
【００４５】符号メモリ部２３は、伝送フレーム３５
を、ー旦蓄積し、図示していない外部より入力するクロ
ック信号に同期して、伝送符号３６として出力端子３７
より、出力する。同時に、符号メモリ部２３はメモリ内
に残留している符号量を残留符号量２４として算出す
る。
を、ー旦蓄積し、図示していない外部より入力するクロ
ック信号に同期して、伝送符号３６として出力端子３７
より、出力する。同時に、符号メモリ部２３はメモリ内
に残留している符号量を残留符号量２４として算出す
る。
【００４６】以上の説明から明らかなように本実施例に
よれば、同一の量子化ステップサイズに属する連続した
ブロック郡において、各ブロックの精微性に比例して、
基準となる第１の量子化ステップサイズより、ブロック
毎の第２の量子化ステップサイズを算出し、第２の量子
化ステップサイズを用いて予測誤差信号を量子化するの
で、画像の精微性を損なわず、画像全体の画質向上が達
成できる。
よれば、同一の量子化ステップサイズに属する連続した
ブロック郡において、各ブロックの精微性に比例して、
基準となる第１の量子化ステップサイズより、ブロック
毎の第２の量子化ステップサイズを算出し、第２の量子
化ステップサイズを用いて予測誤差信号を量子化するの
で、画像の精微性を損なわず、画像全体の画質向上が達
成できる。
【００４７】なお、以上の説明では分散値算出部１６で
算出する分散値１７を（数３）で定義したが、入力テレ
ビジョン信号２の精細性を測定できる分散であれば、他
の測定尺度でもよい。例えば、一般にブロックの大きさ
（水平方向画素数：Ｍ，垂直方向ライン数：Ｎ）は固定
値であるから、計算処理が簡単な尺度として（数５）に
示した数値Ｄがある。
算出する分散値１７を（数３）で定義したが、入力テレ
ビジョン信号２の精細性を測定できる分散であれば、他
の測定尺度でもよい。例えば、一般にブロックの大きさ
（水平方向画素数：Ｍ，垂直方向ライン数：Ｎ）は固定
値であるから、計算処理が簡単な尺度として（数５）に
示した数値Ｄがある。
【００４８】
【数５】
【００４９】ただし、ｐ（ｉ，ｊ）はブロック内アドレ
ス（ｉ，ｊ）の画素値、Ｐはブロックの平均画素値を示
す。
ス（ｉ，ｊ）の画素値、Ｐはブロックの平均画素値を示
す。
【００５０】また、以上の説明では量子化ステップサイ
ズのクラス分けを４クラスとしたが、他のクラス分け数
でもよい。さらに、以上の説明ではクラス分け毎に基準
となる第１の量子化ステップサイズを等分し、第２の量
子化ステップサイズを決定したが、分散が小さいブロッ
クに対して第２の量子化ステップサイズが小さくなるよ
うに算出されれば、他の方法でもよい。
ズのクラス分けを４クラスとしたが、他のクラス分け数
でもよい。さらに、以上の説明ではクラス分け毎に基準
となる第１の量子化ステップサイズを等分し、第２の量
子化ステップサイズを決定したが、分散が小さいブロッ
クに対して第２の量子化ステップサイズが小さくなるよ
うに算出されれば、他の方法でもよい。
【００５１】当然のことながら、出力端子３７の出力
は、符号化と逆の処理を施す復号化装置で復号化され、
テレビ電話、テレビ会議システム、CD-ROM、ディジタル
VTR等の外部装置を用いた画像処理システムに応用でき
る。
は、符号化と逆の処理を施す復号化装置で復号化され、
テレビ電話、テレビ会議システム、CD-ROM、ディジタル
VTR等の外部装置を用いた画像処理システムに応用でき
る。
【００５２】
【発明の効果】以上のように、本発明の効果としては、
入力テレビジョン信号の持つ精微性に関する特徴をブロ
ック単位に測定し、同一の量子化ステップサイズで量子
化する連続したブロック郡内で、精微な絵柄を持つブロ
ックに対しては前記量子化ステップサイズを小さくする
ことにより、発生符号量は制限しつつ、原像の持つ精微
性を損なう事なく動画像符号化が行える為に、画質向上
が図られ、その効果は大きい。
入力テレビジョン信号の持つ精微性に関する特徴をブロ
ック単位に測定し、同一の量子化ステップサイズで量子
化する連続したブロック郡内で、精微な絵柄を持つブロ
ックに対しては前記量子化ステップサイズを小さくする
ことにより、発生符号量は制限しつつ、原像の持つ精微
性を損なう事なく動画像符号化が行える為に、画質向上
が図られ、その効果は大きい。
【図１】本発明の一実施の形態における動き補償予測フ
レーム間符号化装置のブロック結線図
レーム間符号化装置のブロック結線図
【図２】従来の動き補償予測フレーム間符号化装置のブ
ロック結線図
ロック結線図
【図３】従来例における画像とマクロブロックの関係を
示した概念図
示した概念図
１ 入力端子 ３ 動ベクトル算出部 ４ 画像メモリ部 ７ 動き補償部 ９ ループ内フィルタ部 １１ 予測誤差算出部 １３ 直交変換部 １５ 量子化部 １６ 分散値算出部 １８ 第２の量子化ステップ算出部 ２２ 第１の量子化ステップ算出部 ２６ 逆直交変換部 ２８ 再生画像算出部 ３０ 予測誤差符号化部 ３２ 動ベクトル符号化部 ３４ マルチプレクサ部 ２３ 符号メモリ部 ３７ 出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤川 渡 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 テレビジョン信号をアナログ／ディジタ
ル変換するアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化
した入力テレビジョン信号の１フレームまたは１フィー
ルドを定められた大きさのブロックに分割するブロック
分割手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像
の動きである動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段
と、個々のブロックについて前記動ベクトルを用いて動
き補償するか判定する動き補償判定手段と、動き補償す
るブロックに対して、前フレームの再生画像を動ベクト
ルで動き補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出
手段と、符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分
を予測誤差として算出する予測誤差値算出手段と、予測
誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換
係数算出手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の
画素値の分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、
直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算
出する直交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップ
サイズと量子化した直交変換係数を符号化する直交変換
係数符号化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変
換し、量子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差
算出手段と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画
像を算出する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する
蓄積手段と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化
手段とを具備した動き補償予測フレーム間符号化装置。 - 【請求項２】 テレビジョン信号をアナログ／ディジタ
ル変換するアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化
した入力テレビジョン信号の１フレームまたは１フィー
ルドを定められた大きさのブロックに分割するブロック
分割手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像
の動きである動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段
と、個々のブロックについて前記動ベクトルを用いて動
き補償するか判定する動き補償判定手段と、動き補償す
るブロックに対して、前フレームの再生画像を動ベクト
ルで動き補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出
手段と、符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分
を予測誤差として算出する予測誤差値算出手段と、予測
誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換
係数算出手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の
画素値の分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、
直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算
出する直交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップ
サイズと量子化した直交変換係数を符号化する直交変換
係数符号化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変
換し、量子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差
算出手段と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画
像を算出する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する
蓄積手段と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化
手段を具備した動き補償予測フレーム間符号化装置と、
前記動き補償予測フレーム間符号化装置からの信号を受
ける外部装置を具備した画像処理システム。 - 【請求項３】 テレビジョン信号をアナログ／ディジタ
ル変換するアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化
した入力テレビジョン信号の１フレームまたは１フィー
ルドを定められた大きさのブロックに分割するブロック
分割手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像
の動きである動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段
と、個々のブロックについて前記動ベクトルを用いて動
き補償するか判定する動き補償判定手段と、動き補償す
るブロックに対して、前フレームの再生画像を動ベクト
ルで動き補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出
手段と、符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分
を予測誤差として算出する予測誤差値算出手段と、予測
誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換
係数算出手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の
画素値の分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、
直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算
出する直交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップ
サイズと量子化した直交変換係数を符号化する直交変換
係数符号化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変
換し、量子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差
算出手段と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画
像を算出する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する
蓄積手段と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化
手段を具備した動き補償予測フレーム間符号化装置と、
前記動き補償予測フレーム間符号化装置からのテレビジ
ョン信号を受ける外部装置を具備した画像処理システ
ム。 - 【請求項４】 請求項１記載の動き補償予測フレーム間
符号化装置から出力された信号を復号化する復号化装
置。 - 【請求項５】 外部装置がテレビ電話、テレビ会議シス
テム、ＣＤ−ＲＯＭ又はディジタルＶＴＲである請求項
２又は３記載の画像処理システム。 - 【請求項６】 テレビジョン信号をアナログ／ディジタ
ル変換するアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化
した入力テレビジョン信号の１フレームまたは１フィー
ルドを定められた大きさのブロックに分割するブロック
分割手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像
の動きである動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段
と、個々のブロックについて前記動ベクトルを用いて動
き補償するか判定する動き補償判定手段と、動き補償す
るブロックに対して、前フレームの再生画像を動ベクト
ルで動き補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出
手段と、符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分
を予測誤差として算出する予測誤差値算出手段と、予測
誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換
係数算出手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の
画素値の分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、
直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算
出する直交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップ
サイズと量子化した直交変換係数を符号化する直交変換
係数符号化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変
換し、量子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差
算出手段と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画
像を算出する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する
蓄積手段と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化
手段を具備した動き補償予測フレーム間符号化装置から
の信号を受ける外部装置。 - 【請求項７】 テレビジョン信号をアナログ／ディジタ
ル変換するアナログ／ディジタル手段と、ディジタル化
した入力テレビジョン信号の１フレームまたは１フィー
ルドを定められた大きさのブロックに分割するブロック
分割手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像
の動きである動ベクトルを算出する動ベクトル算出手段
と、個々のブロックについて前記動ベクトルを用いて動
き補償するか判定する動き補償判定手段と、動き補償す
るブロックに対して、前フレームの再生画像を動ベクト
ルで動き補償し、予測画素値を算出する予測画素値算出
手段と、符号化ブロックの画素値と予測画素値との差分
を予測誤差として算出する予測誤差値算出手段と、予測
誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する直交変換
係数算出手段と、入力テレビジョン信号のブロック毎の
画素値の分散を算出する分散値算出手段と、発生符号量
の大きさとともに前記分散の大きさに伴って大きくなる
如く量子化ステップサイズを算出する量子化ステップサ
イズ算出手段と、前記量子化ステップサイズを用いて、
直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係数を算
出する直交変換係数量子化手段と、前記量子化ステップ
サイズと量子化した直交変換係数を符号化する直交変換
係数符号化手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変
換し、量子化した予測誤差値を算出する量子化予測誤差
算出手段と、量子化した予測誤差と予測信号より再生画
像を算出する再生画像算出手段と、再生画像を蓄積する
蓄積手段と、動ベクトルを符号化する動ベクトル符号化
手段を具備した動き補償予測フレーム間符号化装置から
のテレビジョン信号を受ける外部装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8150633A JPH08317396A (ja) | 1996-06-12 | 1996-06-12 | 動き補償予測フレーム間符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8150633A JPH08317396A (ja) | 1996-06-12 | 1996-06-12 | 動き補償予測フレーム間符号化装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1266478A Division JPH0761153B2 (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 動き補償予測フレーム間符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08317396A true JPH08317396A (ja) | 1996-11-29 |
Family
ID=15501126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8150633A Pending JPH08317396A (ja) | 1996-06-12 | 1996-06-12 | 動き補償予測フレーム間符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08317396A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013048521A1 (en) * | 2011-10-01 | 2013-04-04 | Intel Corporation | Systems, methods and computer program products for integrated post-processing and pre-processing in video transcoding |
-
1996
- 1996-06-12 JP JP8150633A patent/JPH08317396A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013048521A1 (en) * | 2011-10-01 | 2013-04-04 | Intel Corporation | Systems, methods and computer program products for integrated post-processing and pre-processing in video transcoding |
| CN103907136A (zh) * | 2011-10-01 | 2014-07-02 | 英特尔公司 | 用于视频代码转换中的集成后处理和预处理的系统、方法和计算机程序产品 |
| JP2014528663A (ja) * | 2011-10-01 | 2014-10-27 | インテル・コーポレーション | ビデオトランスコーディングにおける後処理および前処理を統合するためのシステム、方法およびコンピュータプログラム |
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