JPH09214975A - シーンチェンジ適応動画像符号化方法および装置 - Google Patents

シーンチェンジ適応動画像符号化方法および装置

Info

Publication number
JPH09214975A
JPH09214975A JP1724896A JP1724896A JPH09214975A JP H09214975 A JPH09214975 A JP H09214975A JP 1724896 A JP1724896 A JP 1724896A JP 1724896 A JP1724896 A JP 1724896A JP H09214975 A JPH09214975 A JP H09214975A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coding
picture
pixel data
image
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1724896A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshibumi Sakaguchi
俊文 坂口
Ryozo Abe
良三 阿部
Hideo Arai
英雄 新井
Ryuji Saito
隆二 西塔
Yoshizumi Wataya
由純 綿谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GRAPHICS COMMUN LAB KK
Original Assignee
GRAPHICS COMMUN LAB KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GRAPHICS COMMUN LAB KK filed Critical GRAPHICS COMMUN LAB KK
Priority to JP1724896A priority Critical patent/JPH09214975A/ja
Publication of JPH09214975A publication Critical patent/JPH09214975A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
    • H04N19/87—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving scene cut or scene change detection in combination with video compression
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/142—Detection of scene cut or scene change
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/179—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a scene or a shot

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、動画像の符号化において、シーン
チェンジ後の不適切な予測による画質の劣化を防ぐこと
を課題とする。 【解決手段】 本発明は、画像相関判別処理３２を設け
ることによりフィールド間／フレーム間で起こったシー
ンチェンジを判定できるようにし、さらに、その判定結
果に応じて、符号化方式選択処理３３および選択基準の
変更によって、その後の最初の前方予測符号化の対象に
なっている画像の符号化方式を画像内符号化がされやす
いように変えることにより、不適切な予測による画質の
劣化を防ぐようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動画像データを高
能率で圧縮する方法に関するものであり、動画像を使用
する通信および蓄積メディアへのディジタル圧縮記録に
関する。
【０００２】
【従来の技術】動画像の圧縮方式に関する標準化が進
み、ディジタル方式による高品位のテレビや、大量に記
憶できるディジタルＶＴＲ、ＣＤ等に利用されつつあ
る。動画像の高能率ディジタル圧縮符号化では、冗長な
部分を取り除き、発生する符号量を小さく押さえるため
の様々な工夫がなされている。動画像に含まれる冗長度
には、空間的な冗長度や発生頻度に関する冗長度の他に
時間的な冗長度がある。標準案ではまず、この時間的な
冗長度を取り除くため、前後のフレーム間およびフィー
ルド間で予測を行う。その際、一般に参照画像をある適
当な量だけずらすことにより、差分値を小さくできる。
これは、動画像に現れる対象物が時間とともに平行移動
していることが多いためである。この移動量が動きベク
トルとして符号化される。残った予測誤差（差分画像）
は空間的な冗長度を取り除くために離散コサイン変換さ
れ、その変換係数の発生頻度に関する冗長度を取り除く
ために可変長符号化される。
【０００３】例えば、図８に示すように、参照画像２０
０上の人物像１０が、現画像１００上の人物像１１の位
置に移動したような場合には、このときの移動量を動き
ベクトルＭＶとして符号化すればよい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９に
示すように、参照画像２００と現画像１０１とが時間的
な相関がないような画像（シーンチェンジが発生）であ
る場合、フレーム間およびフィールド間の予測が役に立
たなくなってしまう。従来の方式では、シーンチェンジ
に適応した処理が行われず、シーンチェンジ発生後画質
の劣化がしばらく続き、主観評価を著しく悪くしてい
た。
【０００５】また、動画像の符号化には、図１０に示す
例のように、フレーム内符号化画像（Ｉピクチャ）、前
方向予測符号化画像（Ｐピクチャ）、双方向予測符号化
画像（Ｂピクチャ）を組み合わせて行う。ここで、Ｉピ
クチャとは、フレーム内の情報だけで符号化された画像
であり、Ｐピクチャとは、Ｉピクチャまたは別のＰピク
チャを参照画像としてそこからの差分を用いて符号化さ
れた画像であり、Ｂピクチャとは、前後のＩピクチャま
たはＰピクチャの双方向からの予測を利用して符号化さ
れた画像である。
【０００６】そのため、シーンチェンジ直後の画像が、
たまたまフレーム内符号化の対象になっていれば問題な
いが、それ以外のところでは一般的に画質が劣化する。
また、同一フレーム内の異なるフィールド間でシーンチ
ェンジが起こった場合、片フィールドからの予測が当た
る場合が多いが、もう片方のフィールドは、全く関係の
ない画像からの予測となり、実際の動きとは関係なく、
単に予測誤差の小さな所が参照画像として選ばれること
になる。とくに、色差については（予測誤差を埋めるだ
けの十分な符号量を割り当てることが出来ないとき）、
前の画像からの全く関係のない色があちこちに現れるこ
とになり、主観評価を著しく悪くする。
【０００７】そこで本発明は、このシーンチェンジを自
動的に検出し、符号化方式を適用的に切り換えることに
より、上述のような悪影響を防ぐことを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
動画像を部分的に構成する現画像を複数のブロックに分
割して符号化する動画像符号化方法において、前記現画
像を該現画像内の画素データによって符号化する画像内
符号化工程と、前記現画像を該現画像よりも前に符号化
された参照画像との時間的な相関によって符号化する動
き補償符号化工程と、前記参照画像と前記現画像が時間
的な相関が有るか否かを判別する相関判別工程と、を備
えたことを特徴とするものである。
【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の動
画像符号化方法において、前記画像内符号化工程と前記
動き補償符号化工程とを選択する符号化方式選択工程を
備えたことを特徴とするものである。請求項３記載の発
明は、請求項２記載の動画像符号化方法において、前記
符号化方式選択工程が、前記現画像の全てのブロックに
ついて前記画像内符号化工程を選択することを特徴とす
るものである。
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項２記載の動
画像符号化方法において、前記符号化方式選択工程が、
前記現画像のブロック毎に前記画像内符号化工程と前記
動き補償符号化工程とを選択することを特徴とするもの
である。請求項５記載の発明は、請求項２記載の動画像
符号化方法において、前記符号化方式選択工程が、前記
現画像ブロック内の画素データと前記参照画像ブロック
内の画素データとの間でとった分散と、前記現画像ブロ
ック内の画素データどうしでとった分散と、を比較して
符号化工程を選択する選択基準を有することを特徴とす
るものである。
【００１１】請求項６記載の発明は、請求項５記載の動
画像符号化方法において、前記選択基準を変更する選択
基準変更工程を有することを特徴とするものである。請
求項７記載の発明は、請求項５記載の動画像符号化方法
において、前記選択基準が、前記現画像ブロックの画素
データと前記参照画像ブロックの位置的に対応する画素
データとの差と、前記現画像ブロックの画素データと該
画素データに隣接する画素データとの差と、を基準にす
ることを特徴とするものである。
【００１２】請求項８記載の発明は、請求項５記載の動
画像符号化方法において、前記現画像と前記参照画像と
が一つのフレームをなし、該現画像および該参照画像が
それぞれ前記フレームを構成するフィールドからなり、
前記選択基準が、前記現画像ブロックの画素データと前
記フレーム内で隣接する行の参照画像ブロックの位置的
に対応する画素データとの差と、前記現画像ブロックの
画素データと前記フィールド内で隣接する行の位置的に
対応する画素データとの差と、を基準にすることを特徴
とするものである。
【００１３】請求項９記載の発明は、動画像を部分的に
構成する現画像を複数のブロックに分割して符号化する
動画像符号化装置において、前記現画像を該現画像内の
画素データによって符号化する画像内符号化手段と、前
記現画像を該現画像よりも前に符号化された参照画像と
の時間的な相関によって符号化する動き補償符号化手段
と、前記参照画像と前記現画像が時間的な相関が有るか
否かを判別する相関判別手段と、を備えたことを特徴と
するものである。
【００１４】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
動画像符号化装置において、前記画像内符号化手段と前
記動き補償符号化手段とを選択する符号化方式選択手段
を備えたことを特徴とするものである。請求項１１記載
の発明は、請求項１０記載の動画像符号化装置におい
て、前記符号化方式選択手段が、前記現画像の全てのブ
ロックについて前記画像内符号化手段を選択することを
特徴とするものである。
【００１５】請求項１２記載の発明は、請求項１０記載
の動画像符号化装置において、前記符号化方式選択手段
が、前記現画像のブロック毎に前記画像内符号化手段と
前記動き補償符号化手段とを選択することを特徴とする
ものである。請求項１３記載の発明は、請求項１０記載
の動画像符号化装置において、前記符号化方式選択手段
が、前記現画像ブロック内の画素データと前記参照画像
ブロック内の画素データとの間でとった分散と、前記現
画像ブロック内の画素データどうしでとった分散と、を
比較して符号化手段を選択する選択基準を有することを
特徴とするものである。
【００１６】請求項１４記載の発明は、請求項１３記載
の動画像符号化装置において、前記選択基準を変更する
選択基準変更手段を有することを特徴とするものであ
る。請求項１５記載の発明は、請求項１３記載の動画像
符号化装置において、前記選択基準が、前記現画像ブロ
ックの画素データと前記参照画像ブロックの位置的に対
応する画素データとの差と、前記現画像ブロックの画素
データと該画素データに隣接する画素データとの差と、
を基準にすることを特徴とするものである。
【００１７】請求項１６記載の発明は、請求項１３記載
の動画像符号化装置において、前記現画像と前記参照画
像とが一つのフレームをなし、該現画像および該参照画
像がそれぞれ前記フレームを構成するフィールドからな
り、前記選択基準が、前記現画像ブロックの画素データ
と前記フレーム内で隣接する行の参照画像ブロックの位
置的に対応する画素データとの差と、前記現画像ブロッ
クの画素データと前記フィールド内で隣接する行の位置
的に対応する画素データとの差と、を基準にすることを
特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について添付図面を参照しつつ説明する。図１に、シ
ーンチェンジ適応動画像符号化処理を模式的に示す。図
２は、動画像の各フレーム（それぞれ時間的に隣接した
二つのフィールドからなる）を時間軸方向に並べたとき
の参照関係を示す図である。通常、このようなシーケン
スが適当な周期で繰り返されるが、ここでは簡単のた
め、図に示す七枚の画像で説明する。Ｉ１、Ｂ２、Ｂ
３、Ｐ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｐ７の順で原画像が入力され、
符号化し、複合した後またこの順で表示される。ここ
で、Ｉフレームは、フレーム内の情報だけで符号化され
た画像であり、Ｐフレームは、Ｉフレームまたは別のＰ
フレームを参照画像としてＩフレームまたは別のＰフレ
ームからの差分を用いて符号化された画像であり、Ｂフ
レームは、前後のＩフレームまたはＰフレームの双方向
からの予測を利用して符号化された画像である。具体的
には、Ｉ１は、前後のフレームを参照せずにこのフレー
ム内の情報だけで符号化されるフレームを示す。Ｐ４
は、Ｉ１を参照画像としてＩ１からの差分を用いて符号
化され、Ｐ７は、Ｐ４を参照画像としてＰ４からの差分
を用いて符号化されるフレームを示す。Ｂ２およびＢ３
は、Ｉ１およびＰ４の双方向からの予測を利用して符号
化され、Ｂ５およびＢ６は、Ｐ４およびＰ７の双方向か
らの予測を利用して符号化されるフレームを示す。よっ
て、Ｉ１がまず符号化され、つづいて、Ｐ４がＩ１を参
照画像として符号化され、次に、Ｂ２、Ｂ３がＩ１およ
びＰ４をそれぞれ参照画像として双方向から符号化され
る。以下、Ｐ７がＰ４を、Ｂ５、Ｂ６がＰ４およびＰ７
を、それぞれ参照画像として符号化される。
【００１９】上記Ｉ１からＰ７の動画像が時間的に連続
した画像からなるときは、上記方法によって時間的な相
関をうまく利用した効果的な符号化が可能となる。とこ
ろが、途中でシーンチェンジが発生し、前画像のＩ１と
相関の無い画像に切り替わる場合がある。ここで、Ｂ２
においてシーンチェンジが発生した場合を考える。この
場合、Ｐ４の符号化に際し、Ｉ１とＰ４の間に相関が無
いため全く関係のない画像からの予測となり、実際の動
きとは関係なく単に予測誤差の小さな所が参照画像とし
て選ばれることになる。とくに、色差については前の画
像からの全く関係のない色があちこちに現れることにな
り、主観評価を著しく悪くする。Ｐ４の画質が落ちると
それを参照画像としているＰ７の画質も落ちる。通常、
このような状態が続き、次にフレーム内の情報だけで符
号化されたフレーム（Ｉフレーム）がきて初めてリフレ
ッシュされる。
【００２０】本実施例は、前方向予測符号化の対象にな
っているフレーム（Ｐフレーム）の符号化の前にシーン
チェンジを判別し、その判定結果に応じて前方向予測符
号化の対象になっているフレームの符号化方法を変更
し、シーンチェンジ発生後の画質の劣化をくい止めるも
のである。ここでは、双方向から予測されて符号化され
るフレーム（Ｂフレーム）については、参照画像として
使われることがないので、符号化方法を変更しない。
【００２１】図３は、Ｂ２でシーンチェンジが起こった
ときの適応処理の様子を示す。前図において、前方向予
測をしていたフレームＰ４を、フレーム内符号化に変更
する。図１において、ブロック毎に符号化方式を選択す
る場合のシーンチェンジ適応動画像符号化処理について
説明する。
【００２２】まず、符号化しようとする動画像は、画像
毎にピクチャタイプ判別処理３１によって、Ｉ，Ｐ，Ｂ
ピクチャの判別がされる。ピクチャタイプ判別処理３１
によって、Ｉピクチャと判定されるとその画像は、画像
内符号化処理４１に制御が移され、Ｂピクチャと判定さ
れるとその画像は、動き補償符号化処理４２に制御が移
される。また、Ｐピクチャと判定された画像は、画像相
関判別処理３２に制御が移される。
【００２３】画像相関判別処理３２では、参照画像と入
力された画像が、画像相関が有るかどうかの判別がされ
る。画像相関判別処理３２によって、画像相関が有ると
判別された画像は、動き補償符号化処理４２に制御が移
される。また、画像相関判別処理３２によって、画像相
関が無いと判別された画像は、符号化方式選択処理３３
に制御が移される。
【００２４】符号化方式選択処理３３では、選択基準に
基づいてブロック毎に符号化方式が選択される。符号化
方式選択処理３３によって、画像内符号化が選択された
ときは、画像内符号化処理４１に制御が移され、ブロッ
クの符号化が終了すると符号化方式選択処理３３に制御
が戻される。符号化方式選択処理３３によって、画像間
予測符号化が選択されたときは、動き補償符号化処理４
２に制御が移され、上記処理と同様に、ブロックの符号
化が終了すると符号化方式選択処理３３に制御が戻され
る。画像内の全てのブロックについて符号化が終了する
と、つぎの画像の処理に制御が移る。ここで、フレーム
単位に符号化方式を選択する場合には、上記符号化方式
の選択は、全てのブロックについて同じ符号化処理が選
択される。
【００２５】
【実施例】以下、シーンチェンジ検出方法および検出後
の処理について説明する。シーンチェンジには、同一フ
レーム内の異なるフィールド間で起こるものとフレーム
間で起こるものとがあり、それぞれ検出方法が異なる
が、基本的には時間的に異なる画素間の相関の変化をみ
ることによって判別できる。通常、各フレームは、複数
のブロックに分割して処理されるため、シーンチェンジ
の検出はブロック毎に行い、フレーム分の統計情報を基
に判断する。
【００２６】フィールド間で起こるシーンチェンジの検
出には、次式を用いる。
【００２７】
【数１】
【００２８】ここで、Ｙx,yはブロック中の画素点
（ｘ，ｙ）における値である。上記対応を図４に示す。
図４に示すように、同一フレーム内の異なるフィールド
間でシーンチェンジが起こると、一ラインとびにとった
同一フィールド間の差分（第２項）に対し、隣り合うラ
インでとった異なるフィールド間の差分（第１項）が圧
倒的に大きくなるため、このＤMBは、ほとんどのブロッ
クで正となる。ＤMB＞０となったマクロブロックの数が
ある閾値を越えると、フィールドシーンチェンジが起こ
ったと判定される。
【００２９】また、フレーム間でシーンチェンジが起こ
った場合、前方予測がはずれるため、フレーム間でとっ
た相関がフレーム内でとった相関にくらべて小さくな
る。上記対応を図５に示す。そこで、後に述べるよう
に、このフレーム間でとった相関が小さいブロックに対
応し予測方式を変更して符号化する。すなわち、フレー
ム内でとった相関がフレーム間でとった相関より大きい
（分散が小さい）ブロックではフレーム内符号化を行
い、フレーム内でとった相関がフレーム間でとった相関
より小さい（分散が大きい）ブロックでは前方予測符号
化を行う。したがって、このフレーム内符号化されたブ
ロックの数を数えることにより、シーンチェンジを検出
できる。フィールドシーンチェンジのときと同様に、こ
のフレーム内符号化されたブロックの数がある閾値を越
えると、フレーム間でシーンチェンジが起こったと判定
される。
【００３０】つぎに、シーンチェンジ検出後の処理につ
いて説明する。シーンチェンジ検出後の処理方法には、
つぎにあげるようなものがあり、用途に応じて使い分け
る。一つは、シーンチェンジを検出すると、その後の最
初の前方予測符号化の対象になっていたフレームのブロ
ックを全てフレーム内符号化として処理するもので、特
に可変レートで符号化を行うときに有効である。すなわ
ち、シーンチェンジによる不適切な参照画像からの予測
の連鎖を断ち切り、画質の劣化を素早く回復させること
ができる。
【００３１】もう一つは、シーンチェンジ検出後の最初
の前方予測符号化の対象になっていたフレームで、各ブ
ロックについてのフレーム内符号化／フレーム間予測符
号化の選択基準でフレーム内符号化が有利になるように
変えるというゆるやかな処理である。この場合、発生符
号量の変動が小さく押さえられるので、固定レート符号
化に適している。
【００３２】図６に、フレーム内符号化／フレーム間予
測符号化の選択基準を示す。図中で、ＶＡＲおよびＶＥ
ＲＯＲは、それぞれフレーム間でとった分散およびフレ
ーム内でとった（一つのブロックにおける）分散を示
す。ＶＡＲがＶＥＲＯＲより小さいときは、フレーム間
の差分が小さいのでそのブロックの符号化方式として前
方予測が選ばれ、ＶＡＲがＶＥＲＯＲより大きいとき
は、フレーム間の差分が大きいのでフレーム内符号化が
選ばれる。ＶＡＲもＶＥＲＯＲもともに小さいとき前方
予測符号化が選ばれるようにオフセットをつけているの
は、量子化後、差分がゼロになる場合が多く、前方予測
符号化にしておけばそのブロックをスキップできるよう
になるためである。つまり、前画像をそのまま使えると
きは、全く符号化する必要がないので有利になるのであ
る。
【００３３】これに対し、図７に示すように、境界線の
傾き、オフセットの向きおよび位置を適応的に変えるこ
ともできる。つまり、シーンチェンジが起こったとき
は、その後の最初の前方予測符号化の対象になっていた
フレームの各ブロックのフレーム内符号化／フレーム間
予測符号化の選択で、フレーム内符号化が選ばれやすく
なるように、境界線の傾きおよびオフセットの位置を変
更する。このことにより、時間相関のない画像からの不
適切な予測が行われるブロックの数が減り、画質の劣化
を押さえることができる。また、全てのブロックをフレ
ーム内符号化する場合と異なり、フレーム間差分が非常
に小さいブロックについては、従来通り前方予測符号化
が選ばれるため、フレーム毎の発生符号量の変動を小さ
く押さえることができる。したがって、固定レート符号
化で符号化する必要があるときでも境界線の傾き、オフ
セットの向きおよび位置の設定に応じて適切なシーンチ
ェンジ適応処理ができるようになる。
【００３４】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、相関判別
工程が、参照画像と現画像とが時間的な相関が有るか否
かを判別するので、参照画像と現画像との相関が判別で
き、シーンチェンジを検出することができる。請求項２
記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、符
号化方式選択工程が、画像内符号化工程と動き補償符号
化工程を選択するので、最適な符号化方式によって画像
の符号化をすることができ、シーンチェンジ特有の画質
の劣化を防ぐことができる。
【００３５】請求項３記載の発明によれば、請求項２記
載の発明において、符号化方式選択工程が、全てのブロ
ックについて画像内符号化工程を選択するので、不適切
な参照画像からの予測を断ち切り、画質の劣化を回復す
ることができる。請求項４記載の発明によれば、請求項
２記載の発明において、符号化方式選択工程が、ブロッ
ク毎に画像内符号化工程と動き補償符号化工程を選択す
るので、動き補償符号化では不適切なブロックについて
のみ画像内符号化をすることができ、フレーム毎の発生
符号量の変動を押さえつつ、画質の劣化を押さえること
ができる。
【００３６】請求項５記載の発明によれば、請求項２記
載の発明において、符号化方式選択工程が、画像間の分
散と画像内の分散とを比較して選択する選択基準を有す
るので、画像間の分散と画像内の分散とに基づいた選択
ができ、最適な符号化方式によって画像を符号化するこ
とができる。請求項６記載の発明によれば、請求項５記
載の発明において、選択基準を変更する選択基準変更工
程を有するので、フレーム内符号化を選ばれやすくする
ことができ、時間相関のない画像からの不適切な予測が
減り、画質の劣化を押さえることができる。
【００３７】請求項７記載の発明によれば、請求項５記
載の発明において、画像間の対応する画素データの差
と、画像内の隣接する画素データの差とを求めることに
より、画像間と画像内の分散を求めることができるの
で、画像間と画像内の分散を比較によりシーンチェンジ
を検出することができ、最適な符号化方式によって画像
を符号化することができる。
【００３８】請求項８記載の発明によれば、請求項５記
載の発明において、フレーム内で隣接する画素データの
差と、フィールド内で隣接する画素データの差とを求め
ることにより、フィールド間とフィールド内の分散を求
めることができるので、同一フレーム内の異なるフィー
ルド間で起こるシーンチェンジを検出することができ、
最適な符号化方式によって画像を符号化することができ
る。
【００３９】請求項９記載の発明によれば、相関判別手
段が、参照画像と現画像とが時間的な相関が有るか否か
を判別するので、参照画像と現画像との相関が判別で
き、シーンチェンジを検出することができる。請求項１
０記載の発明によれば、請求項９記載の発明において、
符号化方式選択手段が、画像内符号化手段と動き補償符
号化手段を選択するので、最適な符号化方式によって画
像の符号化をすることができ、シーンチェンジ特有の画
質の劣化を防ぐことができる。
【００４０】請求項１１記載の発明によれば、請求項１
０記載の発明において、符号化方式選択手段が、全ての
ブロックについて画像内符号化手段を選択するので、不
適切な参照画像からの予測を断ち切り、画質の劣化を回
復することができる。請求項１２記載の発明によれば、
請求項１０記載の発明において、符号化方式選択手段
が、ブロック毎に画像内符号化手段と動き補償符号化手
段を選択するので、動き補償符号化では不適切なブロッ
クについてのみ画像内符号化をすることができ、フレー
ム毎の発生符号量の変動を押さえつつ、画質の劣化を押
さえることができる。
【００４１】請求項１３記載の発明によれば、請求項１
０記載の発明において、符号化方式選択手段が、画像間
の分散と画像内の分散とを比較して選択する選択基準を
有するので、画像間の分散と画像内の分散とに基づいた
選択ができ、最適な符号化方式によって画像を符号化す
ることができる。請求項１４記載の発明によれば、請求
項１３記載の発明において、選択基準を変更する選択基
準変更手段を有するので、フレーム内符号化を選ばれや
すくすることができ、時間相関のない画像からの不適切
な予測が減り、画質の劣化を押さえることができる。
【００４２】請求項１５記載の発明によれば、請求項１
３記載の発明において、画像間の対応する画素データの
差と、画像内の隣接する画素データの差とを求めること
により、画像間と画像内の分散を求めることができるの
で、画像間と画像内の分散を比較によりシーンチェンジ
を検出することができ、最適な符号化方式によって画像
を符号化することができる。
【００４３】請求項１６記載の発明によれば、請求項１
３記載の発明において、フレーム内で隣接する画素デー
タの差と、フィールド内で隣接する画素データの差とを
求めることにより、フィールド間とフィールド内の分散
を求めることができるので、同一フレーム内の異なるフ
ィールド間で起こるシーンチェンジを検出することがで
き、最適な符号化方式によって画像を符号化することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシーンチェンジ適応動画像符号化
処理の一実施例を示すブロック図である。
【図２】動画像の各フレームを示す図である。
【図３】本発明に係る適応符号化処理の一実施例を示す
図である。
【図４】フィールド間のシーンチェンジ判別の対応画素
を示す図である。
【図５】フレーム間のシーンチェンジ判別の対応画素を
示す図である。
【図６】フレーム内符号化およびフレーム間予測符号化
の選択基準を示す図である。
【図７】図６に示すフレーム内符号化およびフレーム間
予測符号化の選択基準と別の選択基準を示す図である。
【図８】従来のフレーム間予測を説明する図である。
【図９】シーンチェンジ発生前後の画像を示す図であ
る。
【図１０】従来の画面タイプの並びの一例を示す図であ
る。
【符号の説明】
１０、１１ 人物像 ２０ 山岳像 ３１ ピクチャタイプ判別処理 ３２ 画像相関判別処理 ３３ 符号化方式選択処理 ４１ 画像内符号化処理 ４２ 動き補償符号化処理 １００、１０１ 現画像 ２００ 参照画像 ３００、３１０、３２０ フレーム ３０１、３０２ フィールド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 英雄 東京都渋谷区代々木４丁目36番19号 株式 会社グラフィックス・コミュニケーショ ン・ラボラトリーズ内 (72)発明者 西塔 隆二 東京都渋谷区代々木４丁目36番19号 株式 会社グラフィックス・コミュニケーショ ン・ラボラトリーズ内 (72)発明者 綿谷 由純 東京都渋谷区代々木４丁目36番19号 株式 会社グラフィックス・コミュニケーショ ン・ラボラトリーズ内

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】動画像を部分的に構成する現画像を複数の
    ブロックに分割して符号化する動画像符号化方法におい
    て、 前記現画像を該現画像内の画素データによって符号化す
    る画像内符号化工程と、 前記現画像を該現画像よりも前に符号化された参照画像
    との時間的な相関によって符号化する動き補償符号化工
    程と、 前記参照画像と前記現画像が時間的な相関が有るか否か
    を判別する相関判別工程と、 を備えたことを特徴とする動画像符号化方法。
  2. 【請求項２】請求項１記載の動画像符号化方法におい
    て、 前記画像内符号化工程と前記動き補償符号化工程とを選
    択する符号化方式選択工程を備えたことを特徴とする動
    画像符号化方法。
  3. 【請求項３】請求項２記載の動画像符号化方法におい
    て、 前記符号化方式選択工程が、前記現画像の全てのブロッ
    クについて前記画像内符号化工程を選択することを特徴
    とする動画像符号化方法。
  4. 【請求項４】請求項２記載の動画像符号化方法におい
    て、 前記符号化方式選択工程が、前記現画像のブロック毎に
    前記画像内符号化工程と前記動き補償符号化工程とを選
    択することを特徴とする動画像符号化方法。
  5. 【請求項５】請求項２記載の動画像符号化方法におい
    て、 前記符号化方式選択工程が、前記現画像ブロック内の画
    素データと前記参照画像ブロック内の画素データとの間
    でとった分散と、前記現画像ブロック内の画素データど
    うしでとった分散と、を比較して符号化工程を選択する
    選択基準を有することを特徴とする動画像符号化方法。
  6. 【請求項６】請求項５記載の動画像符号化方法におい
    て、 前記選択基準を変更する選択基準変更工程を有すること
    を特徴とする動画像符号化方法。
  7. 【請求項７】請求項５記載の動画像符号化方法におい
    て、 前記選択基準が、前記現画像ブロックの画素データと前
    記参照画像ブロックの位置的に対応する画素データとの
    差と、前記現画像ブロックの画素データと該画素データ
    に隣接する画素データとの差と、を基準にすることを特
    徴とする動画像符号化方法。
  8. 【請求項８】請求項５記載の動画像符号化方法におい
    て、 前記現画像と前記参照画像とが一つのフレームをなし、
    該現画像および該参照画像がそれぞれ前記フレームを構
    成するフィールドからなり、 前記選択基準が、前記現画像ブロックの画素データと前
    記フレーム内で隣接する行の参照画像ブロックの位置的
    に対応する画素データとの差と、前記現画像ブロックの
    画素データと前記フィールド内で隣接する行の位置的に
    対応する画素データとの差と、を基準にすることを特徴
    とする動画像符号化方法。
  9. 【請求項９】動画像を部分的に構成する現画像を複数の
    ブロックに分割して符号化する動画像符号化装置におい
    て、 前記現画像を該現画像内の画素データによって符号化す
    る画像内符号化手段と、 前記現画像を該現画像よりも前に符号化された参照画像
    との時間的な相関によって符号化する動き補償符号化手
    段と、 前記参照画像と前記現画像が時間的な相関が有るか否か
    を判別する相関判別手段と、 を備えたことを特徴とする動画像符号化装置。
  10. 【請求項１０】請求項９記載の動画像符号化装置におい
    て、 前記画像内符号化手段と前記動き補償符号化手段とを選
    択する符号化方式選択手段を備えたことを特徴とする動
    画像符号化装置。
  11. 【請求項１１】請求項１０記載の動画像符号化装置にお
    いて、 前記符号化方式選択手段が、前記現画像の全てのブロッ
    クについて前記画像内符号化手段を選択することを特徴
    とする動画像符号化装置。
  12. 【請求項１２】請求項１０記載の動画像符号化装置にお
    いて、 前記符号化方式選択手段が、前記現画像のブロック毎に
    前記画像内符号化手段と前記動き補償符号化手段とを選
    択することを特徴とする動画像符号化装置。
  13. 【請求項１３】請求項１０記載の動画像符号化装置にお
    いて、 前記符号化方式選択手段が、前記現画像ブロック内の画
    素データと前記参照画像ブロック内の画素データとの間
    でとった分散と、前記現画像ブロック内の画素データど
    うしでとった分散と、を比較して符号化手段を選択する
    選択基準を有することを特徴とする動画像符号化装置。
  14. 【請求項１４】請求項１３記載の動画像符号化装置にお
    いて、 前記選択基準を変更する選択基準変更手段を有すること
    を特徴とする動画像符号化装置。
  15. 【請求項１５】請求項１３記載の動画像符号化装置にお
    いて、 前記選択基準が、前記現画像ブロックの画素データと前
    記参照画像ブロックの位置的に対応する画素データとの
    差と、前記現画像ブロックの画素データと該画素データ
    に隣接する画素データとの差と、を基準にすることを特
    徴とする動画像符号化装置。
  16. 【請求項１６】請求項１３記載の動画像符号化装置にお
    いて、 前記現画像と前記参照画像とが一つのフレームをなし、
    該現画像および該参照画像がそれぞれ前記フレームを構
    成するフィールドからなり、 前記選択基準が、前記現画像ブロックの画素データと前
    記フレーム内で隣接する行の参照画像ブロックの位置的
    に対応する画素データとの差と、前記現画像ブロックの
    画素データと前記フィールド内で隣接する行の位置的に
    対応する画素データとの差と、を基準にすることを特徴
    とする動画像符号化装置。
JP1724896A 1996-02-02 1996-02-02 シーンチェンジ適応動画像符号化方法および装置 Pending JPH09214975A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1724896A JPH09214975A (ja) 1996-02-02 1996-02-02 シーンチェンジ適応動画像符号化方法および装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1724896A JPH09214975A (ja) 1996-02-02 1996-02-02 シーンチェンジ適応動画像符号化方法および装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09214975A true JPH09214975A (ja) 1997-08-15

Family

ID=11938657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1724896A Pending JPH09214975A (ja) 1996-02-02 1996-02-02 シーンチェンジ適応動画像符号化方法および装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09214975A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001015459A1 (en) * 1999-08-24 2001-03-01 Fujitsu Limited Time-varying image processor, its method, and recorded medium
JP2006135461A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Casio Comput Co Ltd 動画像符号化装置および動画像符号化処理プログラム
US7876816B2 (en) 2005-10-31 2011-01-25 Fujitsu Semiconductor Limited Moving picture coding program, program storage medium, and coding apparatus

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001015459A1 (en) * 1999-08-24 2001-03-01 Fujitsu Limited Time-varying image processor, its method, and recorded medium
US7272183B2 (en) 1999-08-24 2007-09-18 Fujitsu Limited Image processing device, method and storage medium thereof
JP2006135461A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Casio Comput Co Ltd 動画像符号化装置および動画像符号化処理プログラム
US7876816B2 (en) 2005-10-31 2011-01-25 Fujitsu Semiconductor Limited Moving picture coding program, program storage medium, and coding apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3933718B2 (ja) 画像を表す信号を処理するシステム
US7856059B2 (en) Determining the number of unidirectional and bidirectional motion compensated frames to be encoded for a video sequence and detecting scene cuts in the video sequence
KR100626994B1 (ko) 가변 비트 레이트 비디오 코딩 방법 및 대응 비디오 코더
US9060177B2 (en) System and method to process motion vectors of video data
EP0933948B1 (en) Video encoder and video encoding method
US6603815B2 (en) Video data processing apparatus, video data encoding apparatus, and methods thereof
US6819714B2 (en) Video encoding apparatus that adjusts code amount by skipping encoding of image data
US8139647B2 (en) Moving image decoding apparatus and moving image decoding method
JP3957915B2 (ja) フェード検出装置及び情報符号化装置
US5500689A (en) System for detecting a video signal image intensity gradient
JP3755155B2 (ja) 画像符号化装置
US6748114B1 (en) Moving picture encoding method and moving picture encoding apparatus
EP1276330B1 (en) Video coding using the MPEG4 standard
US6480546B1 (en) Error concealment method in a motion video decompression system
US20120106632A1 (en) Method and apparatus for error resilient long term referencing block refresh
US7010047B2 (en) Global brightness change compensation system and method
US10856002B2 (en) Method, device and system for method of encoding a sequence of frames in a video stream
JP2006135557A (ja) 動画像符号化装置
EP1646246A2 (en) Control of frame types in video compression
JP2001128179A (ja) 動画像符号化装置および方法
US20080080618A1 (en) Video decoding apparatus and method of the same
JP2006203597A (ja) ディジタル画像復号装置及び方法
JPH09214975A (ja) シーンチェンジ適応動画像符号化方法および装置
JP2008005183A (ja) 映画素材に適した映像符号化方法および符号化装置
US20160156905A1 (en) Method and system for determining intra mode decision in h.264 video coding