JPH09182065A - Hierarchical encoding method and device - Google Patents
Hierarchical encoding method and deviceInfo
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- JPH09182065A JPH09182065A JP7335061A JP33506195A JPH09182065A JP H09182065 A JPH09182065 A JP H09182065A JP 7335061 A JP7335061 A JP 7335061A JP 33506195 A JP33506195 A JP 33506195A JP H09182065 A JPH09182065 A JP H09182065A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、画像の階層符号化
に関する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to hierarchical coding of images.
【０００２】[0002]
【従来の技術】画像の階層符号化は、復号器側の要求に
応じて異なる解像度や画質の画像を得る場合や、グレー
スフル・デグラデーション(graceful degradation:伝送
時に妨害があっても画質の劣化が段階的になるようにす
る手法)を実現する場合に有効であり、放送・通信分野
では重要な符号化方法である。2. Description of the Related Art Hierarchical image coding is used to obtain an image with a different resolution and image quality according to the demands of the decoder, and graceful degradation (image degradation even if there is interference during transmission). It is effective for realizing the method of making the method stepwise), and is an important encoding method in the field of broadcasting and communication.
【０００３】周知の如く、動画像圧縮の国際的規格MPEG
2においても、階層符号化が盛り込まれている。画質の
階層符号化には、SNRスケーラビリティ採用されてい
る。又、解像度の階層符号化には、空間スケーラビリテ
ィが、採用されている(監修：藤原洋、株式会社アスキ
−1994年8月1日発行の「最新MPEG教科書」の148〜151頁
参照)。As is well known, MPEG is an international standard for moving image compression.
In 2 as well, hierarchical coding is included. SNR scalability is used for hierarchical coding of image quality. Spatial scalability has been adopted for hierarchical encoding of resolutions (supervised by Hiroshi Fujiwara, Aski Co., Ltd.-see pages 148 to 151 of "Latest MPEG Textbook" published August 1, 1994).
【０００４】このSNRスケーラビリティとは、同じ画像
の画質を段階的に変える手法で下位階層では低画質が得
られ、上位階層では高画質が得られる。この上位階層の
符号化時には、下位階層の画像を上位階層の予測画像と
して用い、上位階層と下位階層との誤差を符号化する。
又、空間スケーラビリティとは、階層により扱う画像サ
イズが違う。この上位階層では、低位階層のアップサン
プリングした画像を上位階層の予測画像として用いるも
のであり、上位階層では予測画像との誤差を符号化す
る。The SNR scalability is a method of changing the image quality of the same image step by step, whereby low image quality is obtained in the lower layer and high image quality is obtained in the upper layer. When encoding the upper layer, the image of the lower layer is used as a predicted image of the upper layer, and the error between the upper layer and the lower layer is encoded.
Also, the image size handled differs from spatial scalability depending on the hierarchy. In the upper layer, the up-sampled image of the lower layer is used as the predicted image of the upper layer, and the error from the predicted image is encoded in the upper layer.
【０００５】図１を参照しつつ、従来の一例の概略を説
明する。この従来例は、空間スケーラビリティに適応し
た階層符号化である。ここでの、階層は下位階層・上位
階層の2階層とし、下位階層は上位階層の1/4の画像サイ
ズとする。図１において、(10)は、下位階層画像の入力
端子である。An outline of a conventional example will be described with reference to FIG. This conventional example is hierarchical coding adapted to spatial scalability. Here, there are two layers, a lower layer and an upper layer, and the lower layer has an image size that is 1/4 of the upper layer. In FIG. 1, (10) is an input terminal of a lower layer image.
【０００６】(12)は、上位階層画像の入力端子である。
(14)は、下位階層画像の符号化回路である。この符号化
回路(14)は、下位階層の画像をブロックに分割し、DCT
回路(16)でDCT処理を行い、量子化回路(18)で量子化
し、VLC回路(20)で可変長符号化する。符号化回路(14)
は、下位階層の画像信号を符号化されたビットストリ−
ムとして出力する。Reference numeral (12) is an input terminal for an upper layer image.
Reference numeral (14) is a lower layer image encoding circuit. This encoding circuit (14) divides the lower layer image into blocks and
DCT processing is performed by the circuit (16), quantization is performed by the quantization circuit (18), and variable length coding is performed by the VLC circuit (20). Coding circuit (14)
Is a bit stream encoded from a lower layer image signal.
Output as
【０００７】(22)は、下位階層画像の復号化回路であ
る。この復号化回路(22)は、符号化された下位階層の画
像を復号する。VLD回路(24)で可変長復号し、逆量子化
回路(26)で逆量子化し、IDCT回路(28)で逆DCT処理を行
い元の下位階層画像に復号する。(30)は、アップサンプ
リング回路である。このアップサンプリング回路(30)
は、下位階層の画像サイズを、上位階層の画像サイズに
変換する。このアップサンプリング回路(30)の出力画像
は、予測画像として用いられる。Reference numeral (22) is a lower layer image decoding circuit. The decoding circuit (22) decodes the encoded lower layer image. The VLD circuit (24) performs variable length decoding, the inverse quantization circuit (26) performs inverse quantization, and the IDCT circuit (28) performs inverse DCT processing to decode the original lower layer image. (30) is an upsampling circuit. This upsampling circuit (30)
Converts the image size of the lower layer to the image size of the upper layer. The output image of the upsampling circuit (30) is used as a predicted image.
【０００８】(32)は、減算回路である。この減算回路(3
2)は、上位階層画像から予測画像を減算して、誤差画像
を出力する。(34)は、この誤差画像用の符号化回路であ
る。この符号化回路(34)は、誤差画像をブロックに分割
し、DCT回路(36)でDCT処理を行い、量子化回路(38)で量
子化し、VLC回路(40)で可変長符号化する。符号化回路
(34)は、誤差画像を符号化したビットストリ−ムを出力
する。(32) is a subtraction circuit. This subtraction circuit (3
In 2), the prediction image is subtracted from the upper layer image, and the error image is output. (34) is a coding circuit for this error image. The encoding circuit (34) divides the error image into blocks, performs DCT processing in the DCT circuit (36), quantizes in the quantization circuit (38), and performs variable length coding in the VLC circuit (40). Encoding circuit
(34) outputs a bit stream obtained by encoding the error image.
【０００９】尚、この回路図は、概略のみを示してい
る。例えば、実際のMPEG２の空間スケーラビリティであ
れば、入力画像は動画像である。また、ビットレートを
一定に保つために、発生符号量に応じて、量子化回路(1
8)(38)の量子化ステップ幅を変更する符号量制御も行わ
れる。更に、動き補償予測フレーム間圧縮も行われる。
ところで、この階層符号化された符号データには、階層
符号化独自の付加情報が必要となる。このために発生ビ
ットの冗長度が増すことになる。このため、画質の劣化
が発生するという問題がある。It should be noted that this circuit diagram is only schematic. For example, in the case of actual MPEG2 spatial scalability, the input image is a moving image. Also, in order to keep the bit rate constant, the quantization circuit (1
8) Code amount control for changing the quantization step width in (38) is also performed. Furthermore, motion compensation prediction interframe compression is also performed.
By the way, this layer-encoded code data requires additional information unique to layer-encoding. Therefore, the redundancy of the generated bits is increased. Therefore, there is a problem that the image quality is deteriorated.
【００１０】この画質の劣化は、１画面あたりの割り当
て符号量が、少ないほど明らかになる傾向がある。例え
ば、MPEG2の空間スケーラビリティの4Mbpsのビットレー
トで符号化の場合復号画像は、MPEG2のメインプロファ
イルの4Mbpsのビットレートで符号化の場合復号画像に
比べて、非常に見にくいものになっている。This deterioration in image quality tends to become more apparent as the assigned code amount per screen becomes smaller. For example, the decoded image when encoded at a bit rate of 4 Mbps, which is the spatial scalability of MPEG2, is much less visible than the decoded image when encoded at a bit rate of 4 Mbps, which is the main profile of MPEG2.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】この低ビットレートで
階層符号化する場合、SNR(SNR:Signal to Noise Ratio
n)は、色差信号より輝度信号で悪くなる傾向がある。輝
度信号の品質が悪いとモスキートノイズが目だったり、
あるいはブロック歪みが現れるという問題が発生する。When hierarchically coding at this low bit rate, SNR (SNR: Signal to Noise Ratio) is used.
n) tends to be worse in the luminance signal than in the color difference signal. When the quality of the luminance signal is poor, mosquito noise is noticeable,
Alternatively, there arises a problem that block distortion appears.
【００１２】本発明は、階層符号化において、画質を向
上させることを目的とする。つまり、同じ符号量又はビ
ットレートで、より自然に見える画像を提供すること目
的とする。An object of the present invention is to improve image quality in hierarchical coding. That is, it is an object to provide a more natural-looking image with the same code amount or bit rate.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】ところで、人間の視覚特
生として「輝度信号には敏感であるが、色信号には鈍感
である」という特性があり、この特性を利用して、色差
信号のみを間引いたりしている。例えば、MPEG2では、
色差信号のみを1/4に間引いた4:2:0フォーマットと呼ば
れる画像を符号化・復号化処理に用いる方法が広く用い
られている。By the way, as a human visual feature, there is a characteristic that "it is sensitive to a luminance signal but insensitive to a color signal", and by utilizing this characteristic, only a color difference signal is obtained. Is thinning out. For example, in MPEG2,
A method of using an image called a 4: 2: 0 format in which only color difference signals are thinned to 1/4 is used for encoding / decoding processing.
【００１４】そこで、本願では、低位階層の色差信号が
必要な品質を得ている場合、上位階層では色差信号の符
号化を打ち切る。つまり、色差信号のデータを破棄し、
色差信号の符号化を禁止する。これにより、色差信号を
符号化した場合に発生する符号量を、輝度信号に振り分
けることが可能となり、画質が向上する。尚、輝度信号
も同様に処理しても良い。つまり、下位階層の輝度信号
が必要な画質を得ている場合、上位階層では輝度信号の
符号化を打ち切るようにしてもよい。Therefore, in the present application, when the color difference signal of the lower hierarchy obtains the required quality, the coding of the color difference signal is terminated in the upper hierarchy. In other words, discard the color difference signal data,
Prohibit encoding of color difference signals. As a result, the code amount generated when the color difference signal is coded can be distributed to the luminance signal, and the image quality is improved. The luminance signal may be processed in the same manner. That is, when the luminance signal of the lower layer obtains the required image quality, the encoding of the luminance signal may be terminated in the upper layer.
【００１５】また、この色差信号の符号化を行うか？打
ち切りか？の判定として、低位階層の色差信号の品質を
求め、この品質が予め設定しているレベルより高い値で
あれば上位階層では色差信号の符号化を行わない。つま
り、本願では、上位階層で色差信号の符号化を行うか否
かを、低位階層の色差信号の品質が、設定レベルを既に
満足するものであるかどうかにより判定している。Is this color difference signal encoded? Abort? As the determination, the quality of the color difference signal in the lower hierarchy is obtained, and if the quality is a value higher than a preset level, the color difference signal is not encoded in the upper hierarchy. That is, in the present application, whether or not the color difference signal is encoded in the upper layer is determined by whether or not the quality of the color difference signal in the lower layer has already satisfied the set level.
【００１６】また、この判定基準となるレベルは、任意
に設定変更してもよい。また、この判定のタイミングは
画面毎、複数の画面に一度、あるいは画面内の一定領域
毎に行うなどでもよい。Further, the level serving as the judgment standard may be arbitrarily set and changed. Further, the timing of this determination may be performed for each screen, once for a plurality of screens, or for each fixed area within the screen.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】図２、図３を参照しつつ、本発明
の第１実施例を説明する。この第１実施例は、従来例と
同様に、空間スケーラビリティに適応した階層符号化で
ある。また、階層は下位階層・上位階層の2階層とし、
下位階層は上位階層の1/4の画像サイズとする。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The first embodiment is hierarchical coding adapted to spatial scalability, as in the conventional example. Also, there are two layers, lower and upper,
The image size of the lower layer is 1/4 of that of the upper layer.
【００１８】なお、第１実施例において、従来例と同一
部分には同一符号を付した。図２は、第１実施例の概略
を示す構成図である。(42)は、色差SNR検出回路であ
る。(44)は、基準SNR設定回路である。(46)は、色差信
号符号化判定回路である。色差信号を符号化するか否か
を判定する。In the first embodiment, the same parts as those in the conventional example are designated by the same reference numerals. FIG. 2 is a block diagram showing the outline of the first embodiment. (42) is a color difference SNR detection circuit. (44) is a reference SNR setting circuit. (46) is a color difference signal coding determination circuit. It is determined whether or not the color difference signal is encoded.
【００１９】(48)は、色差信号符号化制御回路である。
この色差信号符号化制御回路(48)は、色差信号符号化判
定回路(46)が色差信号を符号化しないと判定すると色差
信号を破棄する。この第１実施例では、輝度信号につい
ては、従来と同様に処理される。この第１実施例の特徴
は、画面毎に色差信号符号化判定を行い、色差信号を符
号化するか否かを制御することである。Reference numeral (48) is a color difference signal coding control circuit.
The color difference signal encoding control circuit (48) discards the color difference signal when the color difference signal encoding determination circuit (46) determines that the color difference signal is not encoded. In the first embodiment, the luminance signal is processed in the same manner as the conventional one. A feature of the first embodiment is that color-difference signal coding determination is performed for each screen and whether or not the color-difference signal is coded is controlled.
【００２０】この第１実施例では、下位階層画像の輝度
信号及び色差信号は、従来と同様に符号化処理を行い、
ビットストリームを作成する。上位階層画像の処理にお
いては、下位階層の符号化された色差信号を基に色差信
号符号化判定を行い、上位階層で色差信号を符号化する
かを判定する。この実施例では、符号化された色差信号
の品質を求めるために、一旦、符号化された画像を再度
復号して、品質を求めている。In the first embodiment, the luminance signal and the color difference signal of the lower layer image are subjected to the encoding process as in the conventional case,
Create a bitstream. In the processing of the upper layer image, the color difference signal encoding determination is performed based on the encoded color difference signal of the lower layer, and it is determined whether the color difference signal is encoded in the upper layer. In this embodiment, in order to obtain the quality of the encoded color difference signal, the encoded image is once decoded again to obtain the quality.
【００２１】本実施例では、画面毎に色差信号符号化判
定を行い、色差信号を符号化するか否かを制御する。色
差SNR検出回路(42)は、下位階層をアップサンプリング
した画像の色差信号と、上位階層の画像の色差信号とを
比較して、全画面の色差信号のSNRを求める。In this embodiment, the color difference signal coding determination is performed for each screen to control whether or not the color difference signal is coded. The color difference SNR detection circuit (42) compares the color difference signal of the image obtained by up-sampling the lower layer with the color difference signal of the image of the upper layer to obtain the SNR of the color difference signal of the entire screen.
【００２２】また、基準SNR設定回路(44)において、使
用者により基準SNRのレベルが設定される。色差信号符
号化判定回路(46)では、色差SNR検出回路(42)からの検
出したSNR(以下、色差SNR)と、基準SNR設定回路(44)か
らのSNR(以下、基準SNR)を比較する。In the reference SNR setting circuit (44), the user sets the reference SNR level. The color difference signal coding determination circuit (46) compares the detected SNR from the color difference SNR detection circuit (42) (hereinafter, color difference SNR) with the SNR from the reference SNR setting circuit (44) (hereinafter, reference SNR). .
【００２３】これにより、色差SNRが基準SNRより大きけ
れば、下位階層の色差信号だけで、上位階層の求める色
の品質を満足すると判定する。そして、上位階層の色差
信号の符号化を行わない。逆に、色差SNRが基準SNRより
小さければ、下位階層の色差信号だけでは満足する品質
が得られていないと判定して上位階層で色差信号の符号
化を行う。Thus, if the color difference SNR is larger than the reference SNR, it is determined that the color difference signal of the lower layer satisfies the color quality required by the upper layer. Then, the encoding of the color difference signal in the upper layer is not performed. On the contrary, if the color difference SNR is smaller than the reference SNR, it is determined that the color difference signal of the lower layer does not provide satisfactory quality, and the color difference signal is encoded in the upper layer.
【００２４】図３を参照しつつ、このSNRの比較を説明
する。ここでは、使用者により、基準SNR設定回路(44)
において設定された基準SNRの値を30dBとする。そし
て、色差SNR検出回路(42)により、下位階層の画面n〜画
面n+5から検出した色差信号のSNRが、図３の検出SNR値
に示す値であるとする。This SNR comparison will be described with reference to FIG. Here, the user sets the reference SNR setting circuit (44).
The reference SNR value set in is set to 30 dB. Then, it is assumed that the SNR of the color difference signal detected by the color difference SNR detection circuit (42) from the screen n to the screen n + 5 in the lower hierarchy is the value shown in the detected SNR value of FIG.
【００２５】色差信号符号化判定回路(46)は、検出SNR
(色差SNR)と基準SNRとを比較する。そして、色差SNRの
値が30dBより小さい画面n、画面n+1、画面n+4について
は、下位階層の色差信号が満足いく品質ではないと判定
して、上位階層処理において従来通り色差信号の符号化
を行う。また、色差SNRの値が30dBより大きい画面n+2、
画面n+3、画面n+5については、上位階層処理において、
色差信号の符号化を行わない。The color difference signal coding determination circuit (46) detects the detected SNR.
(Color difference SNR) is compared with the reference SNR. Then, for the screen n, screen n + 1, and screen n + 4 in which the color difference SNR value is smaller than 30 dB, it is determined that the color difference signal of the lower layer is not of satisfactory quality, and the color difference signal of the conventional color difference signal in the upper layer processing is used. Encode. In addition, screen n + 2 with a color difference SNR value greater than 30 dB,
For screen n + 3 and screen n + 5,
The color difference signal is not encoded.
【００２６】この第１実施例では、色差信号符号化判定
回路(46)における判定は、画面毎に行っている。しか
し、本願は、これに限定されるものではなく、画面内の
一定領域毎に行ってもよい。尚、この場合は、当然、色
差SNRもこの一定領域毎に検出する。又、動画像の場合
は、例えば、以下のように設定しても良い。In the first embodiment, the judgment in the color difference signal coding judgment circuit (46) is made for each screen. However, the present application is not limited to this, and may be performed for each certain area within the screen. In this case, naturally, the color difference SNR is also detected for each fixed area. In the case of a moving image, the following settings may be made, for example.
【００２７】(a1).シーンチェンジを検出し、このシー
ンチェンジ時に行う。 (a2).一定の画面毎に行う (a3).最初の一画面について行う また、この第１実施例では、色差SNRは、画面の色差信
号の全画面のSNRから求めている。(A1). A scene change is detected and this is done at the scene change. (a2). Performed for every fixed screen (a3). Performed for the first one screen Further, in the first embodiment, the color difference SNR is obtained from the SNR of the entire screen of the color difference signals of the screen.
【００２８】しかし、本願は、これに限定されるもので
はなく、以下のようにしてもよい。 (b1).色差信号の全画面のSNR(第１実施例で適用)。 (b2).幾つかのサンプルブロックのSNRの平均値。 (b3).幾つかのサンプルブロックのSNRの最大値、或は最
小値、或は中間値。 (b4).画面内の所定領域毎のSNR。However, the present application is not limited to this, and the following may be applied. (b1). SNR of the full screen of color difference signals (applied in the first embodiment). (b2). Average value of SNR of some sample blocks. (b3). The maximum, minimum, or intermediate value of the SNR of some sample blocks. (b4). SNR for each predetermined area on the screen.
【００２９】また、この第１実施例では、色差SNRは、
符号・復号・アップサンプリング処理された画像と、上
位階層画像とを、比較して求めている。しかし、本願
は、これに限定されるものではなく、色差SNRを、符号
・復号処理された画像と、下位階層画像とを、比較して
求めても良い。また、基準SNRの設定方法も、この第１
実施例に限定されるものではなく、以下のようにしても
よい。In the first embodiment, the color difference SNR is
The image that has been encoded / decoded / upsampled and the upper layer image are compared and obtained. However, the present application is not limited to this, and the color difference SNR may be obtained by comparing the encoded / decoded image with the lower layer image. Also, the method of setting the reference SNR is
The present invention is not limited to the embodiment but may be as follows.
【００３０】(c1).人間の視覚に自然に感じられるよう
に、人が調整した値(本実施例で適用)。 (c2).事前に処理した複数画面の色差信号のSNRを参考に
した値。 (c3).輝度信号が得ている品質(SNR)を基準にした値。 また、基準SNRの値も固定値である必要はなく、適応的
に値を可変することも可能である。(C1). A value adjusted by a human so as to be naturally felt by human vision (applied in this embodiment). (c2). A value that refers to the SNR of the color difference signals of multiple screens processed in advance. (c3). Value based on the quality (SNR) obtained by the luminance signal. Also, the value of the reference SNR does not have to be a fixed value, and the value can be changed adaptively.
【００３１】(d1).つまり、色差信号が重要な画面又は
画面部分においては、基準SNRを大きくする。 (d2).また、色差信号が重要でない画面又は画面部分に
おいては、基準SNRを小さくする。 このように、本実施例によれば、既に一定以上の品質が
得られている色差信号については上位階層での符号化を
行わないので、発生符号量を削減できる。また、符号量
制御を行うものであれば、この削減量だけ、輝度信号の
符号量を増加出来、画質の向上が図れる。(D1) That is, in the screen or screen portion where the color difference signal is important, the reference SNR is increased. (d2). In the screen or screen portion where the color difference signal is not important, the reference SNR is reduced. As described above, according to the present embodiment, since the color difference signals of which the quality is equal to or higher than a predetermined level are not encoded in the upper layer, the generated code amount can be reduced. Further, if the code amount is controlled, the code amount of the luminance signal can be increased by the reduction amount, and the image quality can be improved.
【００３２】又、色差信号符号化判定のための基準SNR
は、任意に設定可能であるから、人間に不自然な印象を
与えない範囲で色差信号の符号化を打ち切るように制御
が可能である。また、基準SNRに非常に大きな値を設定
すれば、必ず色差信号を符号化すれこととなり、従来と
同様の階層符号化データを得ることもできる。Further, a reference SNR for determining the color difference signal coding
Can be set arbitrarily, so that it is possible to control so that encoding of the color difference signal is terminated within a range that does not give an unnatural impression to humans. Also, if a very large value is set for the reference SNR, the color difference signal must be encoded without fail, and hierarchical coded data similar to the conventional one can be obtained.
【００３３】図４を参照しつつ、本発明の第２実施例を
説明する。この第２実施例は、色差信号が輝度信号より
も良い品質が得られている場合は、色差信号の符号化を
打ち切るものである。(42)は、色差SNR検出回路であ
る。この色差SNR検出回路(42) は、色差SNRを、復号化
回路(22)からの画像(色差信号成分)と下位階層画像(色
差信号成分)とを、比較して求めている。A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the second embodiment, the coding of the color difference signal is terminated when the quality of the color difference signal is better than that of the luminance signal. (42) is a color difference SNR detection circuit. The color difference SNR detection circuit (42) obtains the color difference SNR by comparing the image (color difference signal component) from the decoding circuit (22) and the lower layer image (color difference signal component).
【００３４】(50)は、輝度信号のSNRを求める基準SNR設
定回路である。この基準SNR設定回路(50)は、基準SNR
を、復号化回路(22)からの画像(輝度信号成分)と上位階
層画像(輝度信号成分)とを、比較して求めている。この
第２実施例では、色差SNR検出回路(42)が、下位階層の
アップサンプリング後の画像の色差信号により、全画面
のSNRの平均値を検出する。Reference numeral (50) is a reference SNR setting circuit for obtaining the SNR of the luminance signal. This reference SNR setting circuit (50)
Is obtained by comparing the image (luminance signal component) from the decoding circuit (22) and the upper layer image (luminance signal component). In the second embodiment, the color difference SNR detection circuit (42) detects the average value of the SNR of the entire screen by the color difference signal of the up-sampled image of the lower layer.
【００３５】そして、基準SNR設定回路(50)は、輝度信
号の全画面のSNR平均値を検出し、このSNR値から基準SN
Rを設定している。尚、この第２実施例では、色差SNR及
び基準SNRは、画面毎に検出したが、これに限定される
ものでは無く、画面内の所定領域毎に設定してもよい。
図５を参照しつつ、本発明の第３実施例を説明する。Then, the reference SNR setting circuit (50) detects the SNR average value of the entire luminance signal of the screen, and determines the reference SN from this SNR value.
R is set. In the second embodiment, the color difference SNR and the reference SNR are detected for each screen, but the present invention is not limited to this and may be set for each predetermined area within the screen.
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００３６】この第３実施例では、動画像が入力され
る。そして、第３実施例は、この動画像の種類により、
基準SNRを変更するものである。(54)は、画像種別判定
回路である。この画像種別判定回路(54)は、動きを検出
して、動きの激しい動画像か？静止している動画像か
？、及び、周波数成分は高いか否か？等を判定する。In the third embodiment, a moving image is input. Then, in the third embodiment, depending on the type of the moving image,
The reference SNR is changed. (54) is an image type determination circuit. Does the image type determination circuit (54) detect motion and is it a moving image with a lot of motion? Is it a moving image that is stationary? , And is the frequency component high? Etc.
【００３７】(52)は、基準SNR設定回路である。この基
準SNR設定回路(52)は、画像種別判定回路(54)により、
基準SNRを変更する。この第３実施例では、画像の種類
により基準SNRを変化させるものである。例えば、画像
種別判定回路(54)により、画像の動きがかなり少なく平
坦であれば、基準SNR設定回路(52)は基準SNRを大きくし
て、色差信号を符号化する。また、動きがかなり早い場
合や高周波成分の多い場合は、基準SNR設定回路(52)は
基準SNRを小さくして色差信号を符号化しない。(52) is a reference SNR setting circuit. This reference SNR setting circuit (52), the image type determination circuit (54),
Change the reference SNR. In the third embodiment, the reference SNR is changed according to the type of image. For example, if the image type determination circuit (54) indicates that the image movement is fairly small and flat, the reference SNR setting circuit (52) increases the reference SNR and encodes the color difference signal. Further, when the movement is very fast or when there are many high frequency components, the reference SNR setting circuit (52) reduces the reference SNR and does not encode the color difference signal.
【００３８】図６を参照しつつ、本発明の第４実施例を
説明する。この第４実施例は、上位階層の色差信号の符
号化時の品質を、下位階層の色差信号の符号化時の品質
(色差SNR)にある程度追随させるものである。(56)は、
色差SNR平均回路である。この色差SNR平均回路(56)は、
色差SNRを平均化する。A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the fourth embodiment, the quality at the time of encoding the color difference signal of the upper layer is the quality at the time of encoding the color difference signal of the lower layer.
(Color difference SNR) is followed to some extent. (56) is
This is a color difference SNR averaging circuit. This color difference SNR averaging circuit (56)
Average the color difference SNR.
【００３９】(58)は、基準SNR設定回路である。この基
準SNR設定回路(58)は、色差SNR平均回路(56)の出力に+3
dBした値を基準SNRとして、出力する。尚、この基準SNR
設定回路(58)は、この+3dBした値が、予かじめ設定され
た下限値より小さい場合は、この下限値を換わって出力
する。同様に、この+3dBした値が、予かじめ設定された
上限値より大きな場合は、この上限値を換わって出力す
る。尚、このような置換出力は、ほとんど発生しないと
考えられるが、一応設けた。Reference numeral (58) is a reference SNR setting circuit. This reference SNR setting circuit (58) outputs +3 to the output of the color difference SNR averaging circuit (56).
Output the dB value as the reference SNR. This reference SNR
When the +3 dB value is smaller than the preset lower limit value, the setting circuit (58) replaces and outputs the lower limit value. Similarly, when this +3 dB value is larger than the preset upper limit value, this upper limit value is replaced and output. It is considered that such a replacement output will hardly occur, but it is provided for the time being.
【００４０】尚、上記実施例では、記述しなかったが、
当然、色差信号を伝送する場合と、伝送しない場合を、
復号側で容易に判断できるように、モード識別コードを
挿入するようにしてもよい。又、本願の実施例では、空
間的な階層符号化である空間スケーラビリティについて
説明したが、本願は、当然、画質の階層符号化を実現す
るSNRスケーラビリティやその他の階層符号化にも適応
できる。Although not described in the above embodiment,
Of course, when transmitting the color difference signal and when not transmitting it,
A mode identification code may be inserted so that the decoding side can easily determine. Further, although the embodiments of the present application describe spatial scalability, which is spatial hierarchical encoding, the present application can naturally be applied to SNR scalability for realizing hierarchical encoding of image quality and other hierarchical encoding.
【００４１】また、本実施例では、回路ブロック図によ
り説明したが、近年のマイクロコンピュ−タの高速化高
機能化により、このような、符号化処理をソフトウエア
で行うことも可能である。また、本実施例では、階層符
号化として、２階層のものを説明したぐ、本願はこれに
限定されるものではない。Although the circuit block diagram has been described in the present embodiment, it is possible to perform such an encoding process by software with the recent increase in speed and performance of the microcomputer. In addition, in the present embodiment, as the hierarchical encoding, two layers are described, but the present application is not limited to this.
【００４２】また、本願の基準SNRを求める時、この階
層符号化がMPEG２等の符号量制御を行う動画像の階層符
号化であれば、出力ビットレートに応じて、基準SNRを
変更する様にしてもよい。Further, when obtaining the reference SNR of the present application, if this hierarchical encoding is hierarchical encoding of a moving image for which the code amount control such as MPEG2 is performed, the reference SNR is changed according to the output bit rate. May be.
【００４３】[0043]
【発明の効果】このように、本願によれば、低位階層で
既に一定以上の品質が得られている画像については上位
階層での符号化を行わないので、発生符号量を削減でき
る。また、符号量制御を行うものであれば、この削減分
だけ、他の部分に振り分けることができるため、品質を
上げることができる。As described above, according to the present application, an image for which a certain level of quality has already been obtained in the lower layer is not encoded in the upper layer, so that the generated code amount can be reduced. Further, if the code amount is controlled, it is possible to allocate the reduced amount to other parts, and thus the quality can be improved.
【００４４】また、本願によれば、低位階層で既に一定
以上の品質が得られている色差信号については上位階層
での符号化を行わないので、発生符号量を削減できる。
また、符号量制御を行うものであれば、この削減量だ
け、輝度信号の符号量を増加出来、画質の向上が図れ
る。Further, according to the present application, since the color difference signals which have already obtained a certain quality or higher in the lower layer are not encoded in the upper layer, the generated code amount can be reduced.
Further, if the code amount is controlled, the code amount of the luminance signal can be increased by the reduction amount, and the image quality can be improved.
【図１】従来の空間スケーラビリティの階層符号化の概
略を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of a conventional hierarchical coding of spatial scalability.
【図２】本発明の第１実施例の概略を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an outline of a first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の色差信号符号化判定を説明するための
図である。FIG. 3 is a diagram for explaining color difference signal coding determination according to the present invention.
【図４】本発明の第２実施例の概略を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an outline of a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第３実施例の概略を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an outline of a third embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第４実施例の概略を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an outline of a fourth embodiment of the present invention.
(14)・・・・・・・・・符号化回路(第１の符号化回路)、 (22)・・・・・・・・・復号化回路、 (32)・・・・・・・・・減算回路、 (34)・・・・・・・・・符号化回路(第２の符号化回路)、 (40)・・・・・・・・・VLC回路(可変長符号化回路)、 (42)・・・・・・・・・色差SNR検出回路、 (46)・・・・・・・・・色差信号符号化判定回路、 (48)・・・・・・・・・色差信号符号化制御回路。 (14) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Encoding circuit (first encoding circuit), (22) ・ ・ ・ ・ ・ ・ Decoding circuit, (32) ・ ・ ・ ・ ・ ・.... Subtraction circuit, (34) ..... Encoding circuit (second encoding circuit), (40) ..... VLC circuit (variable length encoding circuit) , (42) ・ ・ ・ ・ Color difference SNR detection circuit, (46) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Color difference signal coding judgment circuit, (48) ・ ・ ・ ・ Color difference Signal coding control circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱本 安八 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 杉本 悦子 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Anpachi Hamamoto 2-5-5 Keihan Hondori, Moriguchi City, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Etsuko Sugimoto 2-5 Keihanmoto Dori, Moriguchi City, Osaka Prefecture No. 5 Sanyo Electric Co., Ltd.
Claims (12)
階層符号化方法において、 低位階層における映像信号の符号化の品質の値が、設定
値を越えた場合に、上位階層での映像信号の符号化を行
わない階層符号化方法。1. A hierarchical coding method for coding a video signal by dividing the video signal into a plurality of layers, and when the value of the coding quality of the video signal in the lower hierarchy exceeds a set value, the video signal in the higher hierarchy. Hierarchical coding method that does not perform coding.
映像信号を複数階層に分けて符号化する階層符号化方法
において、 低位階層における前記色差信号の符号化の品質が、設定
値を越えた場合に、上位階層での色差信号の符号化を行
わない階層符号化方法。2. A hierarchical coding method for coding a video signal composed of at least a luminance signal and a color difference signal by dividing it into a plurality of layers, wherein the coding quality of the color difference signal in a lower hierarchy exceeds a set value. In this case, a layer coding method in which the color difference signal is not coded in the upper layer.
を特徴とする請求項２の階層符号化方法。3. The hierarchical encoding method according to claim 2, wherein the video signal is a moving image signal.
特徴とする請求項２又は請求項３の階層符号化方法。4. The hierarchical coding method according to claim 2, wherein the set value is set arbitrarily.
応じて変更されることを特徴とする請求項３の階層符号
化方法。5. The hierarchical encoding method according to claim 3, wherein the set value is changed according to the movement of the moving image signal.
像信号の発生符号量に応じて変更されることを特徴とす
る請求項３の階層符号化方法。6. The hierarchical encoding method according to claim 3, wherein the set value is changed according to a generated code amount of the hierarchically encoded video signal.
動画像映像信号を複数階層に分けて符号化する階層符号
化方法において、 低位階層における前記色差信号の符号化の品質の値が、
設定値を越えたか否かを画面毎に判定し、設定値を越え
た場合に、上位階層での色差信号の符号化を行わない階
層符号化方法。7. A hierarchical coding method for coding a moving picture video signal composed of at least a luminance signal and a color difference signal by dividing into a plurality of hierarchies, wherein the value of the coding quality of the color difference signal in the lower hierarchy is:
A hierarchical coding method in which whether or not a set value is exceeded is determined for each screen, and when the set value is exceeded, a color difference signal is not coded in an upper hierarchical level.
動画像映像信号を複数階層に分けて符号化する階層符号
化方法において、 低位階層における前記色差信号の符号化の品質の値が、
設定値を越えたか否かをシーンチェンジ時に判定し、設
定値を越えた場合に、上位階層での色差信号の符号化を
行わない階層符号化方法。8. A hierarchical coding method for coding a moving picture video signal composed of at least a luminance signal and a color difference signal in a plurality of layers for coding, wherein the value of the coding quality of the color difference signal in the lower hierarchy is:
A layer coding method in which whether or not the set value is exceeded is determined at the time of a scene change, and when the set value is exceeded, the color difference signal is not encoded in the upper layer.
動画像映像信号を複数階層に分けて符号化する階層符号
化方法において、 低位階層における前記色差信号の符号化の品質の値が、
設定値を越えたか否かを画面内の所定領域毎に判定し、
設定値を越えた場合に、上位階層での色差信号の符号化
を行わない階層符号化方法。9. A hierarchical coding method for coding a moving picture video signal composed of at least a luminance signal and a color difference signal in a plurality of layers for coding, wherein the coding quality value of the color difference signal in the lower hierarchy is:
Determines whether or not it exceeds the set value for each predetermined area on the screen,
A layer coding method in which a color difference signal is not coded in an upper layer when the set value is exceeded.
る映像信号を複数階層に分けて符号化する階層符号化装
置において、 低位階層における前記色差信号の符号化時の品質を判定
する色差ＳＮＲ検出回路(42)と、 この色差ＳＮＲ検出回路(42)からの出力値と設定値とを
比較する色差信号符号化判定回路(46)と、 この色差信号符号化判定回路(46)の出力により制御さ
れ、上位階層における色差信号の符号化処理を禁止する
色差信号符号化制御回路(48)とを備えることを特徴とす
る階層符号化装置。10. A color difference SNR detection for determining a quality at the time of encoding the color difference signal in a lower layer in a layer encoding device for encoding a video signal composed of at least a luminance signal and a color difference signal by dividing into a plurality of layers. A circuit (42), a color difference signal coding determination circuit (46) for comparing the output value from the color difference SNR detection circuit (42) with a set value, and control by the output of this color difference signal coding determination circuit (46) And a color difference signal coding control circuit (48) for prohibiting the coding process of the color difference signal in the upper layer.
階層における前記映像信号の符号化データを再び復号化
回路(22)で復号した信号と、上位階層又は低位階層の信
号とを、比較することにより、符号化時の品質を判定す
ることを特徴とする請求項１０の階層符号化装置。11. The color difference SNR detection circuit (42) compares a signal obtained by decoding the encoded data of the video signal in a lower hierarchy again in the decoding circuit (22) and a signal in an upper hierarchy or a lower hierarchy. 11. The hierarchical encoding device according to claim 10, wherein the quality at the time of encoding is determined by performing the above.
号回路(22)と、 この復号回路(22)で復号された映像信号と上位階層の映
像信号との差分を出力する減算回路(32)と、 この減算回路(32)からの誤差画像を符号化する第２の符
号化回路(34)とを備えることを特徴とする請求項１０の
階層符号化装置。12. The hierarchical coding device comprises: a first coding circuit (14) for coding an image of a lower hierarchy; and a decoding circuit for decoding the coded data of the first coding circuit (14). (22), a subtraction circuit (32) that outputs the difference between the video signal decoded by this decoding circuit (22) and the video signal of the upper layer, and the error image from this subtraction circuit (32) is encoded. 11. The hierarchical encoding device according to claim 10, further comprising a second encoding circuit (34).
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100484148B1 (en) * | 2002-07-27 | 2005-04-18 | 삼성전자주식회사 | Advanced method for rate control and apparatus thereof |
| WO2009096366A1 (en) * | 2008-01-29 | 2009-08-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Dynamic image encoding/decoding system and dynamic image encoding device and dynamic image decoding device used for the same |
| JP2009194461A (en) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | National Institute Of Information & Communication Technology | Transmission/reception device of ultra-wideband signal, local area network, official report system, and transmission/reception method |
| JP2014027409A (en) * | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Fujitsu Ltd | Image selection method, image selection device, encoder, image selection system, image selection program, encoding program and image encoding selection program |
-
1995
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| US8599919B2 (en) | 2008-01-29 | 2013-12-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Moving image coding/decoding system and moving image coding apparatus and moving image decoding apparatus used therein |
| JP2009194461A (en) * | 2008-02-12 | 2009-08-27 | National Institute Of Information & Communication Technology | Transmission/reception device of ultra-wideband signal, local area network, official report system, and transmission/reception method |
| JP2014027409A (en) * | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Fujitsu Ltd | Image selection method, image selection device, encoder, image selection system, image selection program, encoding program and image encoding selection program |
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