JPH10124686A - 輪郭線符号化方法及び輪郭線符号化装置 - Google Patents
輪郭線符号化方法及び輪郭線符号化装置Info
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- JPH10124686A JPH10124686A JP8260754A JP26075496A JPH10124686A JP H10124686 A JPH10124686 A JP H10124686A JP 8260754 A JP8260754 A JP 8260754A JP 26075496 A JP26075496 A JP 26075496A JP H10124686 A JPH10124686 A JP H10124686A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多角近似化過程の出力に従って、ＤＳＴ係数
を適切にマスキングすることによって伝送されるべきデ
ータの量をより一層減少させ得る輪郭線符号化方法及び
輪郭線符号化装置を提供する。 【解決手段】 本発明の方法は、輪郭線上に複数の頂点
を定め、隣接した二つの頂点を結ぶ複数の線分で輪郭線
を多角近似化して頂点情報を発生し、各線分上にＮ個の
サンプルポイントを設定し、且つこれらサンプルポイン
トに対してエラーを計算して、エラーの組を生成し、各
線分に対するエラーの組を対応する変換係数の組に変換
し、隣接する二つの頂点間の各線分の長さＬを計算した
後、長さＬ及び個数Ｎによって、変換係数組に対応する
マスク済みの変換係数の各組を生成し、これらの変換係
数の各組を量子化された変換係数の各組に変換し、各線
分に対する量子化された変換係数の各組を符号化する。
を適切にマスキングすることによって伝送されるべきデ
ータの量をより一層減少させ得る輪郭線符号化方法及び
輪郭線符号化装置を提供する。 【解決手段】 本発明の方法は、輪郭線上に複数の頂点
を定め、隣接した二つの頂点を結ぶ複数の線分で輪郭線
を多角近似化して頂点情報を発生し、各線分上にＮ個の
サンプルポイントを設定し、且つこれらサンプルポイン
トに対してエラーを計算して、エラーの組を生成し、各
線分に対するエラーの組を対応する変換係数の組に変換
し、隣接する二つの頂点間の各線分の長さＬを計算した
後、長さＬ及び個数Ｎによって、変換係数組に対応する
マスク済みの変換係数の各組を生成し、これらの変換係
数の各組を量子化された変換係数の各組に変換し、各線
分に対する量子化された変換係数の各組を符号化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号符号化方
法及びその装置に関し、特に、映像信号内の客体の輪郭
線を効果的に符号化することによって、伝送されるべき
データの量を減少させ得る映像信号符号化方法及びその
装置に関する。
法及びその装置に関し、特に、映像信号内の客体の輪郭
線を効果的に符号化することによって、伝送されるべき
データの量を減少させ得る映像信号符号化方法及びその
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】テレビ電話、電子会議及び高精細度テレ
ビシステムのようなディジタル映像システムにおいて、
映像フレーム信号におけるビデオライン信号が画素値と
呼ばれる一連のディジタルデータからなっているため、
各映像フレーム信号を定義するために多量のディジタル
データが必要となる。しかし、通常の伝送チャンネルで
の利用可能な周波数帯域幅は制限されているため、その
伝送チャンネルを通じて多量のディジタルデータを伝送
するためには、特に、テレビ電話及び電子会議システム
のような低ビットレートの映像信号符号化器の場合に多
様の圧縮技法を用いてデータの量を減らす必要がある。
ビシステムのようなディジタル映像システムにおいて、
映像フレーム信号におけるビデオライン信号が画素値と
呼ばれる一連のディジタルデータからなっているため、
各映像フレーム信号を定義するために多量のディジタル
データが必要となる。しかし、通常の伝送チャンネルで
の利用可能な周波数帯域幅は制限されているため、その
伝送チャンネルを通じて多量のディジタルデータを伝送
するためには、特に、テレビ電話及び電子会議システム
のような低ビットレートの映像信号符号化器の場合に多
様の圧縮技法を用いてデータの量を減らす必要がある。
【０００３】低ビットレートの符号化システムで映像信
号を符号化する方法の中の一つが、いわゆる客体指向分
析／合成符号化技法である。このような方法によると、
入力ビデオ映像は多数の客体に分けられて、各客体の動
き、輪郭、画素データを定義するための３組のパラメー
タが相異なる符号化チャンネルを通じて処理される。
号を符号化する方法の中の一つが、いわゆる客体指向分
析／合成符号化技法である。このような方法によると、
入力ビデオ映像は多数の客体に分けられて、各客体の動
き、輪郭、画素データを定義するための３組のパラメー
タが相異なる符号化チャンネルを通じて処理される。
【０００４】客体の輪郭線処理において、輪郭線情報は
客体の形状を分析／合成するのに重要である。輪郭線情
報を表す通常の符号化方法に、チェーン符号化 (chain
cod-ing)方法がある。しかし、このチェーン符号化方法
は、たとえ輪郭線情報の損失なしに符号化が可能である
としても、輪郭線情報を表すのに相当量のビットが必要
となる。
客体の形状を分析／合成するのに重要である。輪郭線情
報を表す通常の符号化方法に、チェーン符号化 (chain
cod-ing)方法がある。しかし、このチェーン符号化方法
は、たとえ輪郭線情報の損失なしに符号化が可能である
としても、輪郭線情報を表すのに相当量のビットが必要
となる。
【０００５】そのような短所を克服するために、多角近
似及びＢスプライン近似のような様々な輪郭線情報符号
化方法が提案されてきた。しかし、これらの方法の問題
点は多角近似では輪郭線が粗く表現されることであり、
Ｂスプライン近似では輪郭線をより明瞭に示す反面、近
似化エラーを減らすためには高次多項式を要するのであ
る映像符号化器の全体的な計算量を複雑することにな
る。
似及びＢスプライン近似のような様々な輪郭線情報符号
化方法が提案されてきた。しかし、これらの方法の問題
点は多角近似では輪郭線が粗く表現されることであり、
Ｂスプライン近似では輪郭線をより明瞭に示す反面、近
似化エラーを減らすためには高次多項式を要するのであ
る映像符号化器の全体的な計算量を複雑することにな
る。
【０００６】上述した輪郭線の粗い表現や計算の複雑さ
を解決するために提案された技法の中の一つが、離散的
サイン変換（以下ＤＳＴと略称する）方法を用いる輪郭
線近似技法である。
を解決するために提案された技法の中の一つが、離散的
サイン変換（以下ＤＳＴと略称する）方法を用いる輪郭
線近似技法である。
【０００７】本特許出願と同一出願人による係属中の特
願平７−１１５０９６号明細書に、「輪郭近似装置」の
名称で開示されているように、多角近似及びＤＳＴを用
いる輪郭線近似方法は、複数の頂点が決定された後、客
体の輪郭線を線分にて結ぶ多角近似方法を用いて近似化
する。その後、各線分上にＮ個のサンプルポイントが選
択されて、各線分上に位置するＮ個のサンプルポイント
各々での近似化エラーが順次的に計算されることによっ
て、各線分に対する一組の近似化エラーが求められる。
このＮ個のサンプルポイントは、各線分上で一定の間隔
で配置され、これら近似化エラーはＮ個のサンプルポイ
ント各々において線分と輪郭線との間の垂直変位を表
す。しかるのち、各近似化エラーの組を１次元ＤＳＴ処
理することによってＤＳＴ係数の組が発生される。
願平７−１１５０９６号明細書に、「輪郭近似装置」の
名称で開示されているように、多角近似及びＤＳＴを用
いる輪郭線近似方法は、複数の頂点が決定された後、客
体の輪郭線を線分にて結ぶ多角近似方法を用いて近似化
する。その後、各線分上にＮ個のサンプルポイントが選
択されて、各線分上に位置するＮ個のサンプルポイント
各々での近似化エラーが順次的に計算されることによっ
て、各線分に対する一組の近似化エラーが求められる。
このＮ個のサンプルポイントは、各線分上で一定の間隔
で配置され、これら近似化エラーはＮ個のサンプルポイ
ント各々において線分と輪郭線との間の垂直変位を表
す。しかるのち、各近似化エラーの組を１次元ＤＳＴ処
理することによってＤＳＴ係数の組が発生される。
【０００８】ＤＳＴに基づいた輪郭線近似方法を用い
て、粗い輪郭線表現や計算上の複雑さを解決することに
よって、伝送するべきデータの量を減少することができ
るが、例えば、６４kb/sの伝送チャンネル帯域を有する
低ビットレートのコデックシステムを効果的に具現する
ためには伝送データの量をより一層減らす必要がある。
て、粗い輪郭線表現や計算上の複雑さを解決することに
よって、伝送するべきデータの量を減少することができ
るが、例えば、６４kb/sの伝送チャンネル帯域を有する
低ビットレートのコデックシステムを効果的に具現する
ためには伝送データの量をより一層減らす必要がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、多角近似化過程の出力に従って、ＤＳＴ係数を適切
にマスキングすることによって伝送されるべきデータの
量をより一層減少させ得る輪郭線符号化方法及び輪郭線
符号化装置を提供することである。
は、多角近似化過程の出力に従って、ＤＳＴ係数を適切
にマスキングすることによって伝送されるべきデータの
量をより一層減少させ得る輪郭線符号化方法及び輪郭線
符号化装置を提供することである。
【００１０】本発明の他の目的は、多様な量子化ステッ
プサイズを有する適応的量子化器を適用することによっ
て、量子化効果を向上させ得る輪郭線符号化方法及び装
置を提供することである。
プサイズを有する適応的量子化器を適用することによっ
て、量子化効果を向上させ得る輪郭線符号化方法及び装
置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明によれば、ディジタル映像信号で表現され
るうちの客体の輪郭線を符号化する輪郭線符号化方法で
あって、前記輪郭線上に複数の頂点を定める第１過程
と、隣接した二つの頂点を結ぶ複数の線分で前記輪郭線
を多角近似化することによって、前記輪郭線の頂点の位
置を表す頂点情報を発生する第２過程と、前記各線分上
にＮ個のサンプルポイントを設定すると共に、各線分上
のＮ個のサンプルポイントに対してエラーを計算するこ
とによって、各線分に対するエラーの組を生成する第３
過程であって、前記Ｎ個の（Ｎは正の整数）サンプルポ
イントは前記各線分上で等間隔に位置し、線分上のある
サンプルポイントでのエラーは、該当サンプルポイント
でその線分から対応する輪郭線までの距離を表す第３過
程と、前記線分の各々に対するエラーの組を対応する変
換係数の組に変換する第４過程と、隣接する二つの頂点
間の各線分の長さＬを計算する第５過程と、前記長さＬ
及び前記個数Ｎによって、前記変換係数の各組の所定部
分をマスキングするか全くマスキングをしないで、前記
変換係数組に対応するマスキングされた変換係数の各組
を生成する第６過程と、前記マスキングされた変換係数
の各組を量子化された変換係数の各組に変換する第７過
程と、各線分に対する量子化された変換係数の各組を符
号化する第８過程と、を含むことを特徴とする輪郭線符
号化方法が提供される。
めに、本発明によれば、ディジタル映像信号で表現され
るうちの客体の輪郭線を符号化する輪郭線符号化方法で
あって、前記輪郭線上に複数の頂点を定める第１過程
と、隣接した二つの頂点を結ぶ複数の線分で前記輪郭線
を多角近似化することによって、前記輪郭線の頂点の位
置を表す頂点情報を発生する第２過程と、前記各線分上
にＮ個のサンプルポイントを設定すると共に、各線分上
のＮ個のサンプルポイントに対してエラーを計算するこ
とによって、各線分に対するエラーの組を生成する第３
過程であって、前記Ｎ個の（Ｎは正の整数）サンプルポ
イントは前記各線分上で等間隔に位置し、線分上のある
サンプルポイントでのエラーは、該当サンプルポイント
でその線分から対応する輪郭線までの距離を表す第３過
程と、前記線分の各々に対するエラーの組を対応する変
換係数の組に変換する第４過程と、隣接する二つの頂点
間の各線分の長さＬを計算する第５過程と、前記長さＬ
及び前記個数Ｎによって、前記変換係数の各組の所定部
分をマスキングするか全くマスキングをしないで、前記
変換係数組に対応するマスキングされた変換係数の各組
を生成する第６過程と、前記マスキングされた変換係数
の各組を量子化された変換係数の各組に変換する第７過
程と、各線分に対する量子化された変換係数の各組を符
号化する第８過程と、を含むことを特徴とする輪郭線符
号化方法が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施例につい
て図面を参照しながらより詳しく説明する。
て図面を参照しながらより詳しく説明する。
【００１３】図１には、本発明に基づいて、映像信号内
の客体の輪郭線を符号化する輪郭線符号化装置のブロッ
ク図が示されている。
の客体の輪郭線を符号化する輪郭線符号化装置のブロッ
ク図が示されている。
【００１４】映像信号内の客体の輪郭線映像データは多
角近似化ブロック１００及びサンプリング及びエラー検
出ブロック２００へ印加される。
角近似化ブロック１００及びサンプリング及びエラー検
出ブロック２００へ印加される。
【００１５】多角近似化ブロック１００では、輪郭線を
線分にて結ぶ従来の近似化アルゴリズムを用いて、入力
された客体形状の輪郭線に対する多角近似化が行われ
る。
線分にて結ぶ従来の近似化アルゴリズムを用いて、入力
された客体形状の輪郭線に対する多角近似化が行われ
る。
【００１６】図３（Ａ）〜図３（Ｄ）を参照すると、例
示的な輪郭線１０に対する多角近似過程が図解されてい
て、まず、二つの開始点が選択される。図３（Ａ）に示
すように、輪郭線１０が開ループである場合、２つの終
点Ａ及びＢがその開始頂点として選択され、一方輪郭線
１０が閉ループであれば輪郭線上で最も遠い２点が開始
頂点として選択される。続けて、輪郭線１０上で線分Ａ
Ｂから最も遠い点、例えば、Ｃが決定される。もし、輪
郭線上の点Ｃから線分ＡＢまでの距離Ｄmax が予め定め
られた閾値ＴＨ１より大きければ、その点Ｃはもう一つ
他の頂点として選択される。このような過程は、隣接す
る二つの頂点を結ぶ各々の線分に対するＤmax が予め定
められた閾値ＴＨ１と等しいかまたは小さくなるまで繰
り返される。
示的な輪郭線１０に対する多角近似過程が図解されてい
て、まず、二つの開始点が選択される。図３（Ａ）に示
すように、輪郭線１０が開ループである場合、２つの終
点Ａ及びＢがその開始頂点として選択され、一方輪郭線
１０が閉ループであれば輪郭線上で最も遠い２点が開始
頂点として選択される。続けて、輪郭線１０上で線分Ａ
Ｂから最も遠い点、例えば、Ｃが決定される。もし、輪
郭線上の点Ｃから線分ＡＢまでの距離Ｄmax が予め定め
られた閾値ＴＨ１より大きければ、その点Ｃはもう一つ
他の頂点として選択される。このような過程は、隣接す
る二つの頂点を結ぶ各々の線分に対するＤmax が予め定
められた閾値ＴＨ１と等しいかまたは小さくなるまで繰
り返される。
【００１７】頂点の個数は、予め定められた閾値ＴＨ１
によって変化する。図３から分かるように、線分にて輪
郭線１０を近似化することは、予め定められた閾値ＴＨ
１が小さくなることにつれて正確になる反面、その符号
化効率は低下される。
によって変化する。図３から分かるように、線分にて輪
郭線１０を近似化することは、予め定められた閾値ＴＨ
１が小さくなることにつれて正確になる反面、その符号
化効率は低下される。
【００１８】図１を再び参照すると、決定された全ての
頂点、例えば、輪郭線１０上のＡ〜Ｇの位置を表す頂点
情報は、多角近似化ブロック１００からラインＬ１０を
通じてサンプリング及びエラー検出ブロック２００、マ
スキング制御ブロック６００及び頂点符号化器９００へ
各々供給される。
頂点、例えば、輪郭線１０上のＡ〜Ｇの位置を表す頂点
情報は、多角近似化ブロック１００からラインＬ１０を
通じてサンプリング及びエラー検出ブロック２００、マ
スキング制御ブロック６００及び頂点符号化器９００へ
各々供給される。
【００１９】サンプリング及びエラー検出ブロック２０
０は各線分上でＮ個のサンプルポイントを選択すると共
に、入力された頂点情報及び輪郭線イメージデータに基
づいて各線分上のＮ個のサンプルポイント各々に対する
近似化エラーを計算する。ここで、Ｎ個のサンプルポイ
ントは二つの頂点間の各線分上で等間隔で配置され、Ｎ
は正の整数である。あるサンプルポイントでの近似化エ
ラーは該当サンプルポイントにおいて二つの頂点を結ぶ
線分とそれに対応する輪郭線セグメントとの間の距離を
表す。
０は各線分上でＮ個のサンプルポイントを選択すると共
に、入力された頂点情報及び輪郭線イメージデータに基
づいて各線分上のＮ個のサンプルポイント各々に対する
近似化エラーを計算する。ここで、Ｎ個のサンプルポイ
ントは二つの頂点間の各線分上で等間隔で配置され、Ｎ
は正の整数である。あるサンプルポイントでの近似化エ
ラーは該当サンプルポイントにおいて二つの頂点を結ぶ
線分とそれに対応する輪郭線セグメントとの間の距離を
表す。
【００２０】図４は線分と対応する輪郭線セグメントと
の間の近似化エラーを表す例示図を示したもので、図４
（Ａ）は線分ＡＤ上のサンプルポイントにおいて、線分
ＡＤとそれに対応する輪郭線セグメントとの間の近似化
エラーを表して、図４（Ｂ）は、線分ＣＦ上のサンプル
ポイントにおいて、線分ＣＦとそれに対応する輪郭線セ
グメントとの間の近似化エラーを表す。各々のエラーｄ
１〜ｄ８は線分ＡＤ上のサンプルポイントＳ１〜Ｓ８か
ら、対応する輪郭線セグメントまでの距離を表し、エラ
ーｄ１′〜ｄ８′は線分ＣＦ上のサンプルポイントＳ
１′〜Ｓ８′から対応する輪郭線セグメントまでの距離
を表す。図４から分かるように、全ての頂点は輪郭線上
に存在するので、各頂点での近似化エラーは全てゼロと
なる。
の間の近似化エラーを表す例示図を示したもので、図４
（Ａ）は線分ＡＤ上のサンプルポイントにおいて、線分
ＡＤとそれに対応する輪郭線セグメントとの間の近似化
エラーを表して、図４（Ｂ）は、線分ＣＦ上のサンプル
ポイントにおいて、線分ＣＦとそれに対応する輪郭線セ
グメントとの間の近似化エラーを表す。各々のエラーｄ
１〜ｄ８は線分ＡＤ上のサンプルポイントＳ１〜Ｓ８か
ら、対応する輪郭線セグメントまでの距離を表し、エラ
ーｄ１′〜ｄ８′は線分ＣＦ上のサンプルポイントＳ
１′〜Ｓ８′から対応する輪郭線セグメントまでの距離
を表す。図４から分かるように、全ての頂点は輪郭線上
に存在するので、各頂点での近似化エラーは全てゼロと
なる。
【００２１】サンプリング及びエラー検出ブロック２０
０で計算された近似化エラーは、ＤＳＴブロック４００
に供給される。このＤＳＴブロック４００は本発明の好
適な実施例によって、各々線分に対する各組の近似化エ
ラーに対して１次元ＤＳＴを行って、対応するＤＳＴ係
数の組を生成する。ここで、線分に対する近似化エラー
の組は、線分上のＮ個のサンプルポイントでの近似化エ
ラーを含む。その後、ＤＳＴブロック４００により生成
されたＤＳＴ係数の組はマスキングブロック５００へ供
給される。
０で計算された近似化エラーは、ＤＳＴブロック４００
に供給される。このＤＳＴブロック４００は本発明の好
適な実施例によって、各々線分に対する各組の近似化エ
ラーに対して１次元ＤＳＴを行って、対応するＤＳＴ係
数の組を生成する。ここで、線分に対する近似化エラー
の組は、線分上のＮ個のサンプルポイントでの近似化エ
ラーを含む。その後、ＤＳＴブロック４００により生成
されたＤＳＴ係数の組はマスキングブロック５００へ供
給される。
【００２２】一方、マスキング制御ブロック６００は、
ラインＬ１０上の頂点情報に基づいて各線分の長さを計
算すると共に、各線分の長さ及び個数Ｎを用いてマスキ
ングブロック５００を制御するためのマスキング範囲設
定信号ＳMCを発生する。
ラインＬ１０上の頂点情報に基づいて各線分の長さを計
算すると共に、各線分の長さ及び個数Ｎを用いてマスキ
ングブロック５００を制御するためのマスキング範囲設
定信号ＳMCを発生する。
【００２３】図２には、長さ計算ブロック６１０及びマ
スキング範囲設定ブロック６２０を組み込むマスキング
制御ブロック６００の詳細ブロック図が示されている。
この長さ計算ブロック６１０は、図５に示すように、頂
点情報を用いて各線分の長さを順次的に計算する。即
ち、この長さ計算ブロック６１０は、線分上の頂点Ｖ１
と頂点Ｖ２との間の差を計算すると共に、その差を四捨
五入して整数化した後、その整数を線分の長さＬとして
マスキング範囲設定ブロック６２０へ送る。このマスキ
ング範囲設定ブロック６２０は、下記式（１）の如くマ
スキング範囲設定信号ＳMCを計算した後、ラインＬ２０
を通じてマスキングブロック５００へ出力する。 ＳMC＝Ｎ−（Ｌ−１） （１）
スキング範囲設定ブロック６２０を組み込むマスキング
制御ブロック６００の詳細ブロック図が示されている。
この長さ計算ブロック６１０は、図５に示すように、頂
点情報を用いて各線分の長さを順次的に計算する。即
ち、この長さ計算ブロック６１０は、線分上の頂点Ｖ１
と頂点Ｖ２との間の差を計算すると共に、その差を四捨
五入して整数化した後、その整数を線分の長さＬとして
マスキング範囲設定ブロック６２０へ送る。このマスキ
ング範囲設定ブロック６２０は、下記式（１）の如くマ
スキング範囲設定信号ＳMCを計算した後、ラインＬ２０
を通じてマスキングブロック５００へ出力する。 ＳMC＝Ｎ−（Ｌ−１） （１）
【００２４】上記式（１）で、ＳMCは線分に対応するマ
スキング範囲設定信号、Ｎはサンプルポイントの個数、
Ｌは二つの頂点間の線分の長さを各々表す。
スキング範囲設定信号、Ｎはサンプルポイントの個数、
Ｌは二つの頂点間の線分の長さを各々表す。
【００２５】しかし、マスキング範囲設定信号ＳMCが、
ゼロより小さい場合にはゼロにリセットされる。
ゼロより小さい場合にはゼロにリセットされる。
【００２６】伝送すべきデータの量を減らすために、マ
スキングブロック５００は、ラインＬ２０を通じて供給
される各線分に対応するマスキング範囲設定信号ＳMCに
応じて、各線分に対するＤＳＴ係数中で高周波係数をマ
スキング処理する。マスキング処理の結果として、ＳMC
個の高周波係数はゼロに変換される。即ち、図６に示し
たように、個数Ｎが８であり、長さＬが２であれば、Ｓ
MCは７になってハッチングされた７個の高周波係数がマ
スキングされ、また、長さＬが５であればＳMCが４にな
ってハッチングされた４個の高周波係数がマスキングさ
れる。
スキングブロック５００は、ラインＬ２０を通じて供給
される各線分に対応するマスキング範囲設定信号ＳMCに
応じて、各線分に対するＤＳＴ係数中で高周波係数をマ
スキング処理する。マスキング処理の結果として、ＳMC
個の高周波係数はゼロに変換される。即ち、図６に示し
たように、個数Ｎが８であり、長さＬが２であれば、Ｓ
MCは７になってハッチングされた７個の高周波係数がマ
スキングされ、また、長さＬが５であればＳMCが４にな
ってハッチングされた４個の高周波係数がマスキングさ
れる。
【００２７】一方、本発明の他の好適な実施例による
と、ＤＳＴブロック４００は、各線分に対する近似エラ
ーの各組に対して１次元ＤＳＴ処理を実行することによ
って、各線分に対応するＤＳＴ係数の組を生成する。こ
こで、線分に対する近似エラーの組はＮ個のサンプルポ
イントに対するエラーと、線分上の二つの頂点に対する
エラーとを含む。ＤＳＴブロック４００で生成されたＤ
ＳＴ係数の組は、本発明の一実施例の構成ようにマスキ
ングブロック５００へ伝送される。
と、ＤＳＴブロック４００は、各線分に対する近似エラ
ーの各組に対して１次元ＤＳＴ処理を実行することによ
って、各線分に対応するＤＳＴ係数の組を生成する。こ
こで、線分に対する近似エラーの組はＮ個のサンプルポ
イントに対するエラーと、線分上の二つの頂点に対する
エラーとを含む。ＤＳＴブロック４００で生成されたＤ
ＳＴ係数の組は、本発明の一実施例の構成ようにマスキ
ングブロック５００へ伝送される。
【００２８】上記の場合に、マスキング制御ブロック６
００に組み込まれたマスキング範囲設定ブロック６２０
は、上記式（１）を用いてマスキング範囲設定信号ＳMC
を生成する。ここで、個数Ｎは近位エラーの個数が２個
増加するためＮ＋２に代替される。そして、マスキング
範囲設定信号ＳMCがゼロより小さい場合にはゼロにリセ
ットされる。
００に組み込まれたマスキング範囲設定ブロック６２０
は、上記式（１）を用いてマスキング範囲設定信号ＳMC
を生成する。ここで、個数Ｎは近位エラーの個数が２個
増加するためＮ＋２に代替される。そして、マスキング
範囲設定信号ＳMCがゼロより小さい場合にはゼロにリセ
ットされる。
【００２９】また、マスキングブロック５００は、本発
明の一実施例と同一の方法にてマスキング範囲設定信号
ＳMCに応じて、ＤＳＴ係数の各組をマスキングすると共
に、マスキングされたＤＳＴ係数の各組を第１及び第２
量子化ブロック７１０及び７２０へ各々供給する。
明の一実施例と同一の方法にてマスキング範囲設定信号
ＳMCに応じて、ＤＳＴ係数の各組をマスキングすると共
に、マスキングされたＤＳＴ係数の各組を第１及び第２
量子化ブロック７１０及び７２０へ各々供給する。
【００３０】ＤＳＴ係数の組は直流成分ゾーンと、低周
波ゾーンで主に現れるゼロでない値または有意な変換係
数を有するか、高周波ゾーンで主に現れるゼロまたは重
要でない変換係数を有する、交流成分ゾーンとの間の周
波数領域上で統計的に分布されている。従って、低周波
係数を高周波係数より小さい量子化ステップサイズを用
いて量子化し得る特徴がある。
波ゾーンで主に現れるゼロでない値または有意な変換係
数を有するか、高周波ゾーンで主に現れるゼロまたは重
要でない変換係数を有する、交流成分ゾーンとの間の周
波数領域上で統計的に分布されている。従って、低周波
係数を高周波係数より小さい量子化ステップサイズを用
いて量子化し得る特徴がある。
【００３１】かくして、第１及び第２量子化ブロック７
１０及び７２０は、相異なる量子化ステップサイズＳＴ
１及びＳＴ２を用いて、マスキングされたＤＳＴ係数の
各組の低周波及び高周波成分を各々量子化し、それらに
対応する量子化されたＤＳＴ係数の組を係数符号化器８
００へ供給する。第１及び第２量子化ブロック７１０及
び７２０で用いられた量子化ステップサイズＳＴ１及び
ＳＴ２は、各々次式のように定義される。 ＳＴ１＝４・ＴＨ１／２・（Ｍ＋１） （２） ＳＴ２＝４・ＴＨ１／（Ｍ＋１） （３）
１０及び７２０は、相異なる量子化ステップサイズＳＴ
１及びＳＴ２を用いて、マスキングされたＤＳＴ係数の
各組の低周波及び高周波成分を各々量子化し、それらに
対応する量子化されたＤＳＴ係数の組を係数符号化器８
００へ供給する。第１及び第２量子化ブロック７１０及
び７２０で用いられた量子化ステップサイズＳＴ１及び
ＳＴ２は、各々次式のように定義される。 ＳＴ１＝４・ＴＨ１／２・（Ｍ＋１） （２） ＳＴ２＝４・ＴＨ１／（Ｍ＋１） （３）
【００３２】ここで、ＴＨ１は予め定められた閾値を表
し、Ｍは量子化ステップの個数を表す。
し、Ｍは量子化ステップの個数を表す。
【００３３】詳述すると、上記式（２）及び式（３）に
よって、量子化ステップサイズＳＴ２は量子化ステップ
サイズＳＴ１の２倍となる。量子化ステップサイズＳＴ
１によって量子化された係数は、そのステップサイズが
小さければ小さいほど量子化されたデータのエラーも減
少されるので、より一層正確になる。
よって、量子化ステップサイズＳＴ２は量子化ステップ
サイズＳＴ１の２倍となる。量子化ステップサイズＳＴ
１によって量子化された係数は、そのステップサイズが
小さければ小さいほど量子化されたデータのエラーも減
少されるので、より一層正確になる。
【００３４】係数符号化器８００では、量子化されたＤ
ＳＴ係数が、例えばＪＰＥＧ(JointPicture Experts Gr
oup) の２進演算コードを通じて符号化されると共に、
符号化された量子化されたＤＳＴ係数はチャンネル符号
化器９５０へ伝達される。
ＳＴ係数が、例えばＪＰＥＧ(JointPicture Experts Gr
oup) の２進演算コードを通じて符号化されると共に、
符号化された量子化されたＤＳＴ係数はチャンネル符号
化器９５０へ伝達される。
【００３５】頂点符号化器９００は、例えば、通常の構
文演算コードまたは２進演算コードを用いて多角近似ブ
ロック１００からの頂点情報を符号化すると共に、符号
化された頂点情報をチャンネル符号化器９５０へ供給す
る。
文演算コードまたは２進演算コードを用いて多角近似ブ
ロック１００からの頂点情報を符号化すると共に、符号
化された頂点情報をチャンネル符号化器９５０へ供給す
る。
【００３６】このチャンネル符号化器９５０は、符号化
された量子化されたＤＳＴ係数と一緒に符号化された頂
点情報を符号化すると共に、符号化された量子化された
ＤＳＴ係数と符号化された頂点情報とからなる符号化さ
れた輪郭線信号を伝送器（図示せず）へ送出する。
された量子化されたＤＳＴ係数と一緒に符号化された頂
点情報を符号化すると共に、符号化された量子化された
ＤＳＴ係数と符号化された頂点情報とからなる符号化さ
れた輪郭線信号を伝送器（図示せず）へ送出する。
【００３７】上記において、本発明の特定の実施例につ
いて説明したが、本明細書に記載した特許請求の範囲を
逸脱することなく、当業者は種々の変更を加え得ること
は勿論である。
いて説明したが、本明細書に記載した特許請求の範囲を
逸脱することなく、当業者は種々の変更を加え得ること
は勿論である。
【００３８】
【発明の効果】従って、本発明によれば、多角近似化過
程の出力に従って、ＤＳＴ係数を適切にマスキングする
ことによって、伝送されるべきデータの量をより一層減
少させ得、且つ多様な量子化ステップサイズを有する適
応的量子化器を適用して、量子化効果を向上させること
ができる。
程の出力に従って、ＤＳＴ係数を適切にマスキングする
ことによって、伝送されるべきデータの量をより一層減
少させ得、且つ多様な量子化ステップサイズを有する適
応的量子化器を適用して、量子化効果を向上させること
ができる。
【図１】本発明による輪郭線符号化装置の概略的なブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】図１に示したマスキング制御ブロックの詳細ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｄ）よりなり、各図は客体の輪郭線
を多角近似化する過程を説明するための例示面である。
を多角近似化する過程を説明するための例示面である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）よりなり、各図各々が二つの
頂点を結ぶ線分とそれに対応する輪郭線セグメントとの
間のエラーを各々表す例示図である。
頂点を結ぶ線分とそれに対応する輪郭線セグメントとの
間のエラーを各々表す例示図である。
【図５】線分の長さを計算する過程を説明するための模
式図である。
式図である。
【図６】マスキング過程の結果を示した模式図である。
１０ 輪郭線 １００ 多角近似化ブロック ２００ サンプリング及びエラー検出ブロック ４００ ＤＳＴブロック ５００ マスキングブロック ６００ マスキング制御ブロック ６１０ 長さ計算ブロック ６２０ マスキング範囲設定ブロック ７１０ 第１量子化ブロック ７２０ 第２量子化ブロック ８００ 係数符号化器 ９００ 頂点符号化器 ９５０ チャンネル符号化器 Ｌ１０，Ｌ２０ ライン Ｓ１〜Ｓ８，Ｓ１′〜Ｓ８′サンプルポイント ｄ１〜ｄ８，ｄ１′〜ｄ８′エラー
Claims (20)
- 【請求項１】 ディジタル映像信号で表現されるうちの
客体の輪郭線を符号化する輪郭線符号化方法であって、 前記輪郭線上に複数の頂点を定める第１過程と、 隣接した二つの頂点を結ぶ複数の線分で前記輪郭線を多
角近似化することによって、前記輪郭線の頂点の位置を
表す頂点情報を発生する第２過程と、 前記各線分上にＮ個のサンプルポイントを設定すると共
に、各線分上のＮ個のサンプルポイントに対してエラー
を計算することによって、各線分に対するエラーの組を
生成する第３過程であって、前記Ｎ個のサンプルポイン
トは前記各線分上で等間隔に位置し、線分上のあるサン
プルポイントでのエラーは、該当サンプルポイントでそ
の線分から対応する輪郭線までの距離を表す第３過程
と、 前記線分の各々に対するエラーの組を対応する変換係数
の組に変換する第４過程と、 隣接する二つの頂点間の各線分の長さＬを計算する第５
過程と、 前記長さＬ及び前記個数Ｎによって、前記変換係数の各
組の所定部分をマスキングするか全くマスキングをしな
いで、前記変換係数組に対応するマスキングされた変換
係数の各組を生成する第６過程と、 前記マスキングされた変換係数の各組を量子化された変
換係数の各組に変換する第７過程と、 各線分に対する量子化された変換係数の各組を符号化す
る第８過程と、を含むことを特徴とする輪郭線符号化方
法。 - 【請求項２】 前記第６過程が、 前記長さＬ及び前記個数Ｎに基づいて、前記各線分に対
応するマスキング範囲設定信号を発生するマスキング範
囲設定過程と、 前記マスキング範囲設定信号に応じて、前記変換係数の
各組をマスキングすることによって、それに対応するマ
スキングされた変換係数の各組を生成するマスク済みの
変換係数発生過程と、 を含むことを特徴とする請求項１に記載の輪郭線符号化
方法。 - 【請求項３】 前記長さＬが、線分上の隣接した二つの
頂点間の差を計算すると共に、その差を四捨五入して整
数化することによって決定されることを特徴とする請求
項２に記載の輪郭線符号化方法。 - 【請求項４】 前記マスク済みの変換係数発生過程が、
各々の変換係数組の中の最高周波係数から始まって、前
記マスキング範囲設定信号の値と等しいＭ個の高周波係
数をゼロに変換することを特徴とする請求項３に記載の
輪郭線符号化方法。 - 【請求項５】 前記各線分に対する前記マスキング範囲
設定信号ＳMCが ＳMC＝Ｎ−（Ｌ−１） Ｎ：サンプルポイントの個数 Ｌ：隣接した二つの頂点間の線分の長さ により計算され、ゼロより小さければゼロにリセットさ
れることを特徴とする請求項４に記載の輪郭線符号化方
法。 - 【請求項６】 前記第４過程において、前記各線分に対
するエラーの組が、前記各線分上の二つの頂点でのエラ
ーをさらに含む場合、前記各線分に対するマスキング範
囲設定信号が ＳMC＝（Ｎ＋２）−（Ｌ−１） により決定されることを特徴とする請求項４に記載の輪
郭線符号化方法。 - 【請求項７】 前記第７過程が、 第１量子化ステップサイズに基づいて、マスク済みの変
換係数の組の中での低周波係数を第１の量子化された変
換係数の組に量子化する第１量子化過程と、 第２量子化ステップサイズに基づいて、マスク済みの変
換係数の組の中での高周波係数を第２の量子化された変
換係数の組に量子化する第２量子化過程と、を含むこと
を特徴とする請求項１に記載の輪郭線符号化方法。 - 【請求項８】 前記第１量子化過程が、前記マスク済み
の変換係数の各組における第１及び第２係数を量子化す
ることを特徴とする請求項７に記載の輪郭線符号化方
法。 - 【請求項９】 前記第２量子化ステップサイズが、前記
第１量子化ステップサイズの２倍となることを特徴とす
る請求項８に記載の輪郭線量子化方法。 - 【請求項１０】 ディジタル映像信号で表現されるうち
の客体の輪郭線を符号化する輪郭線符号化装置であっ
て、 前記輪郭線上に複数の頂点を定める頂点決定手段と、 隣接した二つの頂点を結ぶ複数の線分で前記輪郭線を多
角近似化することによって、前記輪郭線の頂点の位置を
表す頂点情報を発生する頂点情報発生手段と、 前記各線分上にＮ個のサンプルポイントを設定すると共
に、各線分上のＮ個のサンプルポイントに対してエラー
を計算することによって、各線分に対するエラーの組を
生成するエラー発生手段であって、前記のＮ個のサンプ
ルポイントは前記各線分上で等間隔に位置し、線分上の
あるサンプルポイントでのエラーは、該当サンプルポイ
ントでその線分から対応する輪郭線までの距離を表すエ
ラー発生手段と、 前記線分の各々に対するエラーの組を対応する変換係数
の組に変換する第１変換手段と、 隣接する二つの頂点間の各線分の長さＬを計算する長さ
Ｌ計算手段と、 前記長さＬ及び前記個数Ｎによって、前記変換係数の各
組の所定部分をマスキングするか全くマスキングをしな
いで、前記変換係数組に対応するマスク済みの変換係数
の各組を生成するマスキング手段と、 前記マスク済みの変換係数の各組を量子化された変換係
数の各組に変換する第２変換手段と、 各線分に対する量子化された変換係数の各組を符号化す
る符号化手段と、を含むことを特徴とする輪郭線符号化
装置。 - 【請求項１１】 前記マスキング手段が、 前記長さＬ及び前記個数Ｎに基づいて、前記各線分に対
応するマスキング範囲設定信号を発生するマスキング範
囲設定手段と、 前記マスキング範囲設定信号に応じて、前記変換係数の
各組をマスキングすることによって、それに対応するマ
スキングされた変換係数の各組を生成するマスク済みの
変換係数発生手段と、を含むことを特徴とする請求項１
０に記載の輪郭線符号化装置。 - 【請求項１２】 前記長さＬが、線分上の隣接した二つ
の頂点間の差を計算すると共に、その差を四捨五入して
整数化することによって決定されることを特徴とする請
求項１１に記載の輪郭線符号化装置。 - 【請求項１３】 前記マスク済みの変換係数発生手段
が、各々の変換係数組の中の最高周波係数から始まっ
て、前記マスキング範囲設定信号の値と等しいＭ個の高
周波係数をゼロに変換することを特徴とする請求項１２
に記載の輪郭線符号化装置。 - 【請求項１４】 前記各線分に対する前記マスキング範
囲設定信号ＳMCが ＳMC＝Ｎ−（Ｌ−１） Ｎ：サンプルポイントの個数 Ｌ：隣接した二つの頂点間の線分の長さ により計算され、ゼロより小さければゼロにリセットさ
れることを特徴とする請求項１３に記載の輪郭線符号化
装置。 - 【請求項１５】 前記第４手段において、前記各線分に
対するエラーの組が前記各線分上の二つの頂点でのエラ
ーをさらに含む場合、前記各線分に対するマスキング範
囲設定信号が ＳMC＝（Ｎ＋２）−（Ｌ−１） により決定されることを特徴とする請求項１３に記載の
輪郭線符号化装置。 - 【請求項１６】 前記第２変換手段が、 第１量子化ステップサイズに基づいて、マスク済みの変
換係数の組の中での低周波係数を第１の量子化された変
換係数の組に量子化する第１量子化手段と、 第２量子化ステップサイズに基づいて、マスク済みの変
換係数の組の中での高周波係数を第２の量子化された変
換係数の組に量子化する第２量子化手段と、を含むこと
を特徴とする請求項１０に記載の輪郭線符号化装置。 - 【請求項１７】 前記第１量子化手段が、前記マスク済
みの変換係数の各組における第１及び第２係数を量子化
することを特徴とする請求項１６に記載の輪郭線符号化
装置。 - 【請求項１８】 前記第２量子化ステップサイズが、前
記第１量子化ステップサイズの２倍となることを特徴と
する請求項１７に記載の輪郭線量子化装置。 - 【請求項１９】 ディジタル映像信号内の客体の輪郭線
を符号化する輪郭線符号化装置が組み込まれた映像信号
符号化器であって、 前記輪郭線上に複数の頂点を決定することによって、隣
接した二つの頂点を結ぶ複数の線分で輪郭線を表現する
多角近似を用いて、前記輪郭線の頂点の位置を表す頂点
情報を発生する近似化手段と、 前記各線分上にＮ個のサンプルポイントを設定すると共
に、前記前記各線分上の前記Ｎ個サンプルポイントでの
エラーを計算して各線分に対するエラーの組を発生する
エラー検出手段あって、前記Ｎ個のサンプルポイントは
前記各線分上で等間隔で存在して、線分上のあるサンプ
リングポイントでのエラーは該当サンプルポイントでそ
の線分から対応する輪郭線までの距離を表すエラー検出
手段と、 前記各線分に対するエラーの組をそれに対応する変換係
数の組に変換する変換手段と、 隣接する二つの頂点間の差を計算すると共に、その四捨
五入して整数化することによって、前記各線分の長さＬ
を計算する長さ決定手段と、 前記長さＬ及び前記個数Ｎによって、前記変換係数の各
組の所定部分をマスキングするか全くマスキングをしな
いで、前記変換係数の組に対応する各マスク済みの変換
係数の組を生成するマスキング選択手段と、 前記マスク済みの変換係数の各組を量子化された変換係
数の組に変換する量子化手段と、 前記各線分に対する各量子化された変換係数の各組を符
号化する符号化手段とを含むことを特徴とする映像信号
符号化器。 - 【請求項２０】 前記マスキング選択手段が、前記変換
係数の各組内の最低周波係数から始まる、長さＬに比例
するＰ個の低周波係数を有効な係数として選択すること
によって、マスク済みの変換係数の組を発生することを
特徴とする請求項１９に記載の映像信号符号化器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP96115250A EP0831654B1 (en) | 1996-09-23 | 1996-09-23 | Method and apparatus for encoding a contour image of an object in a video signal |
| US08/716,762 US5793893A (en) | 1996-09-23 | 1996-09-23 | Method and apparatus for encoding a contour image of an object in a video signal |
| JP26075496A JP3887043B2 (ja) | 1996-09-23 | 1996-10-01 | 輪郭線符号化方法及び輪郭線符号化装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP96115250A EP0831654B1 (en) | 1996-09-23 | 1996-09-23 | Method and apparatus for encoding a contour image of an object in a video signal |
| US08/716,762 US5793893A (en) | 1996-09-23 | 1996-09-23 | Method and apparatus for encoding a contour image of an object in a video signal |
| JP26075496A JP3887043B2 (ja) | 1996-09-23 | 1996-10-01 | 輪郭線符号化方法及び輪郭線符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10124686A true JPH10124686A (ja) | 1998-05-15 |
| JP3887043B2 JP3887043B2 (ja) | 2007-02-28 |
Family
ID=27237410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26075496A Expired - Fee Related JP3887043B2 (ja) | 1996-09-23 | 1996-10-01 | 輪郭線符号化方法及び輪郭線符号化装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5793893A (ja) |
| EP (1) | EP0831654B1 (ja) |
| JP (1) | JP3887043B2 (ja) |
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| KR100212552B1 (ko) * | 1996-12-23 | 1999-08-02 | 전주범 | 이산적 사인 변환을 이용한 윤곽선 영상 신호 부호화 방법 및 그 장치 |
| KR100196840B1 (ko) * | 1996-12-27 | 1999-06-15 | 전주범 | 영상복호화시스템에 있어서 비트에러복원장치 |
| KR100239307B1 (ko) * | 1997-01-10 | 2000-01-15 | 전주범 | 윤곽선 영상 부호화기 |
| US5978510A (en) * | 1997-03-20 | 1999-11-02 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method and apparatus for predictively coding contour of video signal |
| KR100295798B1 (ko) * | 1997-07-11 | 2001-08-07 | 전주범 | 스케일러빌리티를구현한이진현상신호부호화장치 |
| JP2001266159A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-28 | Toshiba Corp | 物体領域情報生成方法及び物体領域情報生成装置並びに近似多角形生成方法及び近似多角形生成装置 |
| JP2003006643A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-10 | Canon Inc | 画像処理装置及びその方法、プログラム |
| JP2004180064A (ja) * | 2002-11-28 | 2004-06-24 | Ricoh Co Ltd | 情報圧縮装置および方法、ならびにそのプログラム |
| US7920720B2 (en) * | 2006-06-26 | 2011-04-05 | Keystream Corporation | Computer-implemented method for object creation by partitioning of a temporal graph |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP3066060B2 (ja) * | 1990-10-31 | 2000-07-17 | 株式会社リコー | ベゼー曲線区間の多角形近似方式 |
| JP3068304B2 (ja) * | 1992-01-21 | 2000-07-24 | 日本電気株式会社 | 動画像符号化方式および復号化方式 |
| JPH06141185A (ja) * | 1992-10-26 | 1994-05-20 | Nec Corp | 画像間引き装置 |
| JPH07322252A (ja) * | 1994-05-23 | 1995-12-08 | Canon Inc | 画像符号化装置 |
-
1996
- 1996-09-23 EP EP96115250A patent/EP0831654B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-23 US US08/716,762 patent/US5793893A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-01 JP JP26075496A patent/JP3887043B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0831654A1 (en) | 1998-03-25 |
| EP0831654B1 (en) | 2002-07-24 |
| JP3887043B2 (ja) | 2007-02-28 |
| US5793893A (en) | 1998-08-11 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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