JPH10136354A - 映像信号符号化方法、映像信号符号化装置及び記録媒体 - Google Patents
映像信号符号化方法、映像信号符号化装置及び記録媒体Info
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- JPH10136354A JPH10136354A JP30697396A JP30697396A JPH10136354A JP H10136354 A JPH10136354 A JP H10136354A JP 30697396 A JP30697396 A JP 30697396A JP 30697396 A JP30697396 A JP 30697396A JP H10136354 A JPH10136354 A JP H10136354A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来、一般に使用されていたテストモデルと呼
ばれる量子化制御法では、可変レート符号化方式に対応
することができなかつた。 【解決手段】第１又は第２の映像単位毎の割当て符号量
に基づいて、第１の映像単位における第２の映像単位当
たりの平均符号化データ速度を算出し、単位時間当たり
に伝送されてくる第２の映像単位に応じた画像のデータ
量に対する平均符号化データ速度の割合いで表される第
１のパラメータを第１の映像単位毎に算出し、符号化対
象としている第２の映像単位に対する割当て符号量と、
実際に符号化して発生した発生符号量との差分を第３の
映像単位毎に算出し、当該差分を、符号化対象としてい
る第３の映像単位についての第１の量子化ステツプを算
出する際に反映させるための第２のパラメータを算出
し、第１及び第２のパラーメタに基づいて第３の映像単
位についての第１の量子化値を算出する。
ばれる量子化制御法では、可変レート符号化方式に対応
することができなかつた。 【解決手段】第１又は第２の映像単位毎の割当て符号量
に基づいて、第１の映像単位における第２の映像単位当
たりの平均符号化データ速度を算出し、単位時間当たり
に伝送されてくる第２の映像単位に応じた画像のデータ
量に対する平均符号化データ速度の割合いで表される第
１のパラメータを第１の映像単位毎に算出し、符号化対
象としている第２の映像単位に対する割当て符号量と、
実際に符号化して発生した発生符号量との差分を第３の
映像単位毎に算出し、当該差分を、符号化対象としてい
る第３の映像単位についての第１の量子化ステツプを算
出する際に反映させるための第２のパラメータを算出
し、第１及び第２のパラーメタに基づいて第３の映像単
位についての第１の量子化値を算出する。
Description
【０００１】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 発明の属する技術分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 発明の実施の形態 （１）全体構成（図１） （２−１）量子化制御部の構成（図２〜図４） （２−２）実施例の動作及び効果 （３）第３実施例 発明の効果
【０００２】
【発明の属する技術分野】本発明は映像信号符号化方
法、映像信号符号化装置及び記録媒体に関し、特にデイ
ジタル映像信号を所定の映像単位毎に可変レートで符号
化する映像信号符号化方法及び映像信号符号化装置に適
用し得る。また量子化制御アルゴリズムをプログラムと
して有する記録媒体に適用し得る。
法、映像信号符号化装置及び記録媒体に関し、特にデイ
ジタル映像信号を所定の映像単位毎に可変レートで符号
化する映像信号符号化方法及び映像信号符号化装置に適
用し得る。また量子化制御アルゴリズムをプログラムと
して有する記録媒体に適用し得る。
【０００３】
【従来の技術】従来、映像信号をデイジタル化して所定
の記録媒体に記録し又は伝送する場合、データ量が膨大
となるためデータを符号化（圧縮）している。代表的な
符号化方式として動き補償予測符号化が知られている。
この動き補償予測符号化は、映像信号の時間軸方向の相
関を利用する方法であり、既に復号再生されている映像
信号より現在の符号化対象の動き情報（動きベクトル）
を推定し、復号されている映像信号を信号の動きに合わ
せて移動させ、この動きベクトルとその時の予測残差を
伝送することにより、符号化に必要な情報量を圧縮する
方法である。
の記録媒体に記録し又は伝送する場合、データ量が膨大
となるためデータを符号化（圧縮）している。代表的な
符号化方式として動き補償予測符号化が知られている。
この動き補償予測符号化は、映像信号の時間軸方向の相
関を利用する方法であり、既に復号再生されている映像
信号より現在の符号化対象の動き情報（動きベクトル）
を推定し、復号されている映像信号を信号の動きに合わ
せて移動させ、この動きベクトルとその時の予測残差を
伝送することにより、符号化に必要な情報量を圧縮する
方法である。
【０００４】この動き補償予測符号化の代表的なものと
して、ＭＰＥＧ（Moving Picture Expert Group ）が知
られている。このＭＰＥＧ方式は、１画像（１フレーム
又は１フイールド）を16×16画素で構成されるマクロブ
ロツクと呼ばれるブロツクに分割し、このブロツク単位
で動き補償予測符号化を行う。この動き補償予測符号化
には、イントラ符号化及び非イントラ符号化の２つの方
法がある。イントラ符号化は自らのマクロブロツクの情
報だけを用いる符号化方法であり、非イントラ符号化は
自らのマクロブロツクの情報と他の時刻に現れる画像よ
り得た情報との双方の情報を用いる符号化方法である。
して、ＭＰＥＧ（Moving Picture Expert Group ）が知
られている。このＭＰＥＧ方式は、１画像（１フレーム
又は１フイールド）を16×16画素で構成されるマクロブ
ロツクと呼ばれるブロツクに分割し、このブロツク単位
で動き補償予測符号化を行う。この動き補償予測符号化
には、イントラ符号化及び非イントラ符号化の２つの方
法がある。イントラ符号化は自らのマクロブロツクの情
報だけを用いる符号化方法であり、非イントラ符号化は
自らのマクロブロツクの情報と他の時刻に現れる画像よ
り得た情報との双方の情報を用いる符号化方法である。
【０００５】ＭＰＥＧ方式は、各フレームを３つの画像
タイプ、すなわちＩピクチヤ（intra coded picture
）、Ｐピクチヤ（predictive coded picture）又はＢ
ピクチヤ（bidirectionally predictive coded pictur
e）のいずれかの画像タイプのピクチヤとして符号化す
る。Ｉピクチヤの画像信号は、その１フレーム分の画像
信号がそのまま符号化されて伝送される。Ｐピクチヤの
画像信号は、当該Ｐピクチヤより時間的に過去にあるＩ
ピクチヤ又はＰピクチヤの画像信号との差分が符号化さ
れて伝送される。Ｂピクチヤは、時間的に過去にあるＰ
ピクチヤ若しくはＩピクチヤ又は時間的に未来にあるＰ
ピクチヤ若しくはＩピクチヤのいずれかのピクチヤとの
差分が符号化されて伝送されるか、又は時間的に過去及
び未来にあるＩピクチヤ又はＰピクチヤの双方のピクチ
ヤとの差分が符号化されて伝送される。
タイプ、すなわちＩピクチヤ（intra coded picture
）、Ｐピクチヤ（predictive coded picture）又はＢ
ピクチヤ（bidirectionally predictive coded pictur
e）のいずれかの画像タイプのピクチヤとして符号化す
る。Ｉピクチヤの画像信号は、その１フレーム分の画像
信号がそのまま符号化されて伝送される。Ｐピクチヤの
画像信号は、当該Ｐピクチヤより時間的に過去にあるＩ
ピクチヤ又はＰピクチヤの画像信号との差分が符号化さ
れて伝送される。Ｂピクチヤは、時間的に過去にあるＰ
ピクチヤ若しくはＩピクチヤ又は時間的に未来にあるＰ
ピクチヤ若しくはＩピクチヤのいずれかのピクチヤとの
差分が符号化されて伝送されるか、又は時間的に過去及
び未来にあるＩピクチヤ又はＰピクチヤの双方のピクチ
ヤとの差分が符号化されて伝送される。
【０００６】このように映像信号符号化装置において符
号化されたデータ（ビツトストリーム）は固定ビツトレ
ートで出力され、所定の記録媒体に記録され又はデイジ
タル映像信号復号装置に伝送される。
号化されたデータ（ビツトストリーム）は固定ビツトレ
ートで出力され、所定の記録媒体に記録され又はデイジ
タル映像信号復号装置に伝送される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで映像信号に
は、動きが激しい絵柄であるために圧縮符号化に向かな
い画像と、圧縮符号化を非常に簡単に行うことができる
静止画に近いような画像が含まれている。従つて映像信
号を固定レートで符号化すると、複雑な絵柄の画質が大
幅に劣化することになる。
は、動きが激しい絵柄であるために圧縮符号化に向かな
い画像と、圧縮符号化を非常に簡単に行うことができる
静止画に近いような画像が含まれている。従つて映像信
号を固定レートで符号化すると、複雑な絵柄の画質が大
幅に劣化することになる。
【０００８】そこで複雑な絵柄に割り当てる符号量を多
くし、簡単な絵柄に割り当てる符号量を少なくすること
より、平均のビツトレートが低くても映像信号全体とし
て高画質を実現するようにした可変レート符号化方式と
呼ばれる符号化方法が提案されている。この可変レート
符号化方式は、読出し速度を自由に調整できるような記
録媒体、例えばデイジタルビデオデイスク（Digital Vi
deo Disk、ＤＶＤ）で用いることかできる。
くし、簡単な絵柄に割り当てる符号量を少なくすること
より、平均のビツトレートが低くても映像信号全体とし
て高画質を実現するようにした可変レート符号化方式と
呼ばれる符号化方法が提案されている。この可変レート
符号化方式は、読出し速度を自由に調整できるような記
録媒体、例えばデイジタルビデオデイスク（Digital Vi
deo Disk、ＤＶＤ）で用いることかできる。
【０００９】従つてこの可変レート符号化方式を用いる
場合には、入力される映像信号の圧縮の難しさ（すなわ
ち絵柄の複雑さや動きの激しさ）を予め把握しておかな
ければないならい。そこでこの可変レート符号化方式に
おいては、まずデイジタル映像信号を固定の量子化ステ
ツプ基づいて符号化することにより発生した発生符号量
に基づいてＧＯＰ（Group of Pictures ）又はフレーム
毎の割当て符号量を算出し、当該割当て符号量に応じて
デイジタル映像信号を符号化するといういわゆる２パス
エンコーデイングと呼ばれる方法を用いている。
場合には、入力される映像信号の圧縮の難しさ（すなわ
ち絵柄の複雑さや動きの激しさ）を予め把握しておかな
ければないならい。そこでこの可変レート符号化方式に
おいては、まずデイジタル映像信号を固定の量子化ステ
ツプ基づいて符号化することにより発生した発生符号量
に基づいてＧＯＰ（Group of Pictures ）又はフレーム
毎の割当て符号量を算出し、当該割当て符号量に応じて
デイジタル映像信号を符号化するといういわゆる２パス
エンコーデイングと呼ばれる方法を用いている。
【００１０】ここで各フレーム毎の割当て符号量が決定
すると、当該割当て符号量を満たすように量子化制御す
る必要がある。ここで量子化制御とは、符号化によつて
発生する発生符号量を、ある時間幅においてみたときに
所定のビツトレートになるように、量子化における量子
化ステツプを制御することを言う。この量子化制御法と
しては、ＭＰＥＧ方式において規定されたテストモデル
（Test Model）と呼ばれる量子化制御法が一般に使用さ
れている。このテストモデルと呼ばれる量子化制御法
は、発生符号量と割当て符号量（目標ビツト数）の差を
フイードバツクするものである。
すると、当該割当て符号量を満たすように量子化制御す
る必要がある。ここで量子化制御とは、符号化によつて
発生する発生符号量を、ある時間幅においてみたときに
所定のビツトレートになるように、量子化における量子
化ステツプを制御することを言う。この量子化制御法と
しては、ＭＰＥＧ方式において規定されたテストモデル
（Test Model）と呼ばれる量子化制御法が一般に使用さ
れている。このテストモデルと呼ばれる量子化制御法
は、発生符号量と割当て符号量（目標ビツト数）の差を
フイードバツクするものである。
【００１１】以下、このテストモデルにおける量子化制
御アルゴリズムについて説明する。この量子化制御アル
ゴリズムは３つの大きなステツプによつて構成されてい
る。
御アルゴリズムについて説明する。この量子化制御アル
ゴリズムは３つの大きなステツプによつて構成されてい
る。
【００１２】（１）量子化制御アルゴリズムの第１ステ
ツプ この第１ステツプにおいては、各画像タイプ毎の割当て
符号量を算出するステツプであり、各フレームを符号化
する前に、それぞれ次式
ツプ この第１ステツプにおいては、各画像タイプ毎の割当て
符号量を算出するステツプであり、各フレームを符号化
する前に、それぞれ次式
【数１】
【数２】
【数３】 によつて定義されたＩピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピク
チヤの複雑さ指標ＸI 、ＸP 及びＸB を更新する。
チヤの複雑さ指標ＸI 、ＸP 及びＸB を更新する。
【００１３】ここでＳI 、ＳP 及びＳB は、それぞれＩ
ピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤでの発生符号量を
表す。またＱIave、ＱPave及びＱBaveは、それぞれＩピ
クチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤにおける平均的な量
子化パラメータ、すなわち１フレーム中における全ての
マクロブロツクの量子化ステツプの平均値（１〜31の範
囲に正規化されている）を表す。
ピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤでの発生符号量を
表す。またＱIave、ＱPave及びＱBaveは、それぞれＩピ
クチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤにおける平均的な量
子化パラメータ、すなわち１フレーム中における全ての
マクロブロツクの量子化ステツプの平均値（１〜31の範
囲に正規化されている）を表す。
【００１４】この複雑さ指標ＸI 、ＸP 及びＸB は、符
号化した際の発生符号量が多いような画像対しては大き
くなり、高い圧縮率が得られる画像に対しては小さくな
る。従つてこれから符号化を行おうとしている画像タイ
プによつてどの程度符号量が必要であるかを、ある数値
で規格化することにより相対的に見積もつたものであ
る。
号化した際の発生符号量が多いような画像対しては大き
くなり、高い圧縮率が得られる画像に対しては小さくな
る。従つてこれから符号化を行おうとしている画像タイ
プによつてどの程度符号量が必要であるかを、ある数値
で規格化することにより相対的に見積もつたものであ
る。
【００１５】この複雑さ指標ＸI 、ＸP 及びＸB の初期
値ＸI(init) 、ＸP(init) 及びＸB(init) は、それぞれ
次式
値ＸI(init) 、ＸP(init) 及びＸB(init) は、それぞれ
次式
【数４】
【数５】
【数６】 によつて定義されている。
【００１６】ＧＯＰ中の次のフレームに対する割当て符
号量ＴI 、ＴP 及びＴB は、Ｉピクチヤ、Ｐピクチヤ及
びＢピクチヤ毎にそれぞれ次式
号量ＴI 、ＴP 及びＴB は、Ｉピクチヤ、Ｐピクチヤ及
びＢピクチヤ毎にそれぞれ次式
【数７】
【数８】
【数９】 によつて表される。
【００１７】ここでＧＯＰとは、必ずＩピクチヤを含む
何枚かのピクチヤをひとまとまりとした処理単位であ
り、ＧＯＰ内のフレームの枚数（すなわちＩピクチヤの
間隔）をＮというパラメータで表し、Ｐピクチヤ又はＩ
ピクチヤの間隔をＭというパラメータで表す。従つてＧ
ＯＰはパラメータＮ及びＭによつて決定される。
何枚かのピクチヤをひとまとまりとした処理単位であ
り、ＧＯＰ内のフレームの枚数（すなわちＩピクチヤの
間隔）をＮというパラメータで表し、Ｐピクチヤ又はＩ
ピクチヤの間隔をＭというパラメータで表す。従つてＧ
ＯＰはパラメータＮ及びＭによつて決定される。
【００１８】（７）式〜（９）式において、ＫP 及びＫ
B は、量子化マトリクスに依存する恒常的な定数であ
り、それぞれＩピクチヤに対するＰピクチヤの量子化の
際の粗さの程度、及びＩピクチヤに対するＢピクチヤの
量子化の際の粗さの程度を表す。このテストモデルの場
合、ＫP ＝ 1.0と定義されているので、ＰピクチヤはＩ
ピクチヤと同じ粗さで量子化され、Ｂピクチヤについて
は、ＫB ＝ 1.4と定義されているので、ＢピクチヤはＩ
ピクチヤの 1.4倍の粗さで量子化される。
B は、量子化マトリクスに依存する恒常的な定数であ
り、それぞれＩピクチヤに対するＰピクチヤの量子化の
際の粗さの程度、及びＩピクチヤに対するＢピクチヤの
量子化の際の粗さの程度を表す。このテストモデルの場
合、ＫP ＝ 1.0と定義されているので、ＰピクチヤはＩ
ピクチヤと同じ粗さで量子化され、Ｂピクチヤについて
は、ＫB ＝ 1.4と定義されているので、ＢピクチヤはＩ
ピクチヤの 1.4倍の粗さで量子化される。
【００１９】またＮP 及びＮB は、それぞれ１ＧＯＰ中
の符号化順序において、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤの残
りの枚数を表す。Ｒは、符号化対象としているＧＯＰに
与えられた残りの符号量（ビツト数）であり、あるフレ
ームを符号化した後においては、次式
の符号化順序において、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤの残
りの枚数を表す。Ｒは、符号化対象としているＧＯＰに
与えられた残りの符号量（ビツト数）であり、あるフレ
ームを符号化した後においては、次式
【数１０】
【数１１】
【数１２】 のいずれかとなる。
【００２０】すなわち例えば（７）式を用いてＩピクチ
ヤの割当て符号量ＴI を算出した後、Ｉピクチヤの後に
続くピクチヤ、例えばＢピクチヤの割当て符号量ＴB を
（９）式を用いて算出する際には、（９）式におけるＲ
は、Ｉピクチヤに使用された符号量ＳI を除いた値（す
なわち（１０）式で計算されたＲ＝Ｒ−ＳI ）が用いら
れ、これにより１ＧＯＰに割り当てられた割当て符号量
を一定に保持している。ここでＧＯＰ中の最初のピクチ
ヤ、すなわち符号化順序で最初のピクチヤであるＩピク
チヤの割当て符号量ＴI を算出する際のＲは、次式
ヤの割当て符号量ＴI を算出した後、Ｉピクチヤの後に
続くピクチヤ、例えばＢピクチヤの割当て符号量ＴB を
（９）式を用いて算出する際には、（９）式におけるＲ
は、Ｉピクチヤに使用された符号量ＳI を除いた値（す
なわち（１０）式で計算されたＲ＝Ｒ−ＳI ）が用いら
れ、これにより１ＧＯＰに割り当てられた割当て符号量
を一定に保持している。ここでＧＯＰ中の最初のピクチ
ヤ、すなわち符号化順序で最初のピクチヤであるＩピク
チヤの割当て符号量ＴI を算出する際のＲは、次式
【数１３】 に設定されている。
【００２１】従つてＩピクチヤの割当て符号量ＴI 、Ｐ
ピクチヤの割当て符号量ＴP 及びＢピクチヤの割当て符
号量ＴB は、ＧＯＰ中における残りの符号量Ｒを、当該
ＧＯＰ中におけるＩピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチ
ヤの残りの枚数の自分の画像タイプに換算したもので除
算することによつて得ることができる。すなわち（７）
式〜（９）式は、ＧＯＰ中における符号化されていない
全てのピクチヤが、これから符号化しようとするピクチ
ヤと同じ画像タイプであるとみなしたとき、１フレーム
当たりどの程度の符号量を割り当てることができるかの
目安を与えることを表している。
ピクチヤの割当て符号量ＴP 及びＢピクチヤの割当て符
号量ＴB は、ＧＯＰ中における残りの符号量Ｒを、当該
ＧＯＰ中におけるＩピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチ
ヤの残りの枚数の自分の画像タイプに換算したもので除
算することによつて得ることができる。すなわち（７）
式〜（９）式は、ＧＯＰ中における符号化されていない
全てのピクチヤが、これから符号化しようとするピクチ
ヤと同じ画像タイプであるとみなしたとき、１フレーム
当たりどの程度の符号量を割り当てることができるかの
目安を与えることを表している。
【００２２】（２）量子化制御アルゴリズムの第２ステ
ツプ この第２ステツプは、各フレームにおける各マクロブロ
ツクを順次符号化しながら、仮の量子化ステツプ、すな
わち後述するように、画像の複雑さや動きの激しさを考
慮しない場合の量子化ステツプ（以下、これを参照量子
化ステツプと呼ぶ）を第１の量子化ステツプとして算出
するステツプであり、符号化対象としているフレームに
対する割当て符号量ＴI 、ＴP 又はＴB と、符号化して
実際に発生した発生符号量との差分をマクロブロツク毎
にフイードバツクする。
ツプ この第２ステツプは、各フレームにおける各マクロブロ
ツクを順次符号化しながら、仮の量子化ステツプ、すな
わち後述するように、画像の複雑さや動きの激しさを考
慮しない場合の量子化ステツプ（以下、これを参照量子
化ステツプと呼ぶ）を第１の量子化ステツプとして算出
するステツプであり、符号化対象としているフレームに
対する割当て符号量ＴI 、ＴP 又はＴB と、符号化して
実際に発生した発生符号量との差分をマクロブロツク毎
にフイードバツクする。
【００２３】従つて実際に符号化して発生した発生符号
量が、当初想定していた割当て符号量より多い場合に
は、発生符号量を減らすために量子化ステツプは大きく
なり、発生符号量が割当て符号量より少ない場合には、
量子化ステツプは小さくなる。
量が、当初想定していた割当て符号量より多い場合に
は、発生符号量を減らすために量子化ステツプは大きく
なり、発生符号量が割当て符号量より少ない場合には、
量子化ステツプは小さくなる。
【００２４】まず符号化対象としているＩピクチヤ、Ｐ
ピクチヤ又はＢピクチヤにおけるｉ番目のマクロブロツ
クｉを符号化する前に、Ｉピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢ
ピクチヤ毎にそれぞれ用意された仮想的なバツフアの充
満度ｄIi、ｄPi及びｄBiを、それぞれ次式
ピクチヤ又はＢピクチヤにおけるｉ番目のマクロブロツ
クｉを符号化する前に、Ｉピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢ
ピクチヤ毎にそれぞれ用意された仮想的なバツフアの充
満度ｄIi、ｄPi及びｄBiを、それぞれ次式
【数１４】
【数１５】
【数１６】 を用いて算出する。
【００２５】これら（１４）式〜（１６）式において、
Ｂi-1 は、ｉ番目のマクロブロツクを含んで符号化対象
としているフレームのそれまでの全てのマクロブロツク
を実際に符号化して発生した発生符号量の合計を表し、
MB＿cnt は、１フレーム内のマクロブロツク数を表す
（以下、同様）。従つて（１４）式、（１５）式及び
（１６）式において、ＴI ×（ｉ−１）／MB＿cnt 、Ｔ
P ×（ｉ−１）／MB＿cnt及びＴB ×（ｉ−１）／MB＿c
nt は、それぞれＩピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチ
ヤにそれぞれ割り当てられた割当て符号量ＴI 、ＴP 及
びＴB を、それぞれＩピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピク
チヤにおける各マクロブロツクに対して均等に割り当て
たと想定したときの想定割当て符号量を表すことにな
る。
Ｂi-1 は、ｉ番目のマクロブロツクを含んで符号化対象
としているフレームのそれまでの全てのマクロブロツク
を実際に符号化して発生した発生符号量の合計を表し、
MB＿cnt は、１フレーム内のマクロブロツク数を表す
（以下、同様）。従つて（１４）式、（１５）式及び
（１６）式において、ＴI ×（ｉ−１）／MB＿cnt 、Ｔ
P ×（ｉ−１）／MB＿cnt及びＴB ×（ｉ−１）／MB＿c
nt は、それぞれＩピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチ
ヤにそれぞれ割り当てられた割当て符号量ＴI 、ＴP 及
びＴB を、それぞれＩピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピク
チヤにおける各マクロブロツクに対して均等に割り当て
たと想定したときの想定割当て符号量を表すことにな
る。
【００２６】従つて（１４）式、（１５）式及び（１
６）式は、ｉ番目のマクロブロツクを含んで符号化対象
としているフレームのそれまでの全てのマクロブロツク
を符号化して発生した発生符号量の合計と、符号化対象
としているフレームの割当て符号量ＴI 、ＴP 又はＴB
を符号化対象としているフレームの各マクロブロツクに
均等に割り当てたと想定したときのｉ−１番目までの想
定符号量の合計との差分をマクロブロツク毎に算出し、
当該差分を、符号化対象としているフレームと同じ画像
タイプの１つ前のフレームの最後のマクロブロツクにつ
いての参照量子化ステツプＱを算出する際に用いた仮想
的なバツフアの充満度ｄＩ0 、ｄＰ0 又はｄＢ0 に加算
することにより、符号化対象としているマクロブロツク
ｉについての参照量子化ステツプＱi を算出する際に用
いる仮想的なバツフアの充満度ｄＩi 、ｄＰi 及びｄＢ
i として算出している。
６）式は、ｉ番目のマクロブロツクを含んで符号化対象
としているフレームのそれまでの全てのマクロブロツク
を符号化して発生した発生符号量の合計と、符号化対象
としているフレームの割当て符号量ＴI 、ＴP 又はＴB
を符号化対象としているフレームの各マクロブロツクに
均等に割り当てたと想定したときのｉ−１番目までの想
定符号量の合計との差分をマクロブロツク毎に算出し、
当該差分を、符号化対象としているフレームと同じ画像
タイプの１つ前のフレームの最後のマクロブロツクにつ
いての参照量子化ステツプＱを算出する際に用いた仮想
的なバツフアの充満度ｄＩ0 、ｄＰ0 又はｄＢ0 に加算
することにより、符号化対象としているマクロブロツク
ｉについての参照量子化ステツプＱi を算出する際に用
いる仮想的なバツフアの充満度ｄＩi 、ｄＰi 及びｄＢ
i として算出している。
【００２７】ここで各画像タイプにおける最後のマクロ
ブロツクについて算出した仮想的なバツフアの充満度ｄ
Ｉi 、ｄＰi 及びｄＢi は、次の同じ画像タイプのフレ
ームにおける各マクロブロツクについての参照量子化ス
テツプＱを算出する際の初期値ｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄＢ
0 として使用される。
ブロツクについて算出した仮想的なバツフアの充満度ｄ
Ｉi 、ｄＰi 及びｄＢi は、次の同じ画像タイプのフレ
ームにおける各マクロブロツクについての参照量子化ス
テツプＱを算出する際の初期値ｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄＢ
0 として使用される。
【００２８】また最初のＧＯＰ中の最初のＩピクチヤ、
Ｐピクチヤ及びＢピクチヤにおける最初のマクロブロツ
クについての参照量子化ステツプＱを算出する際に用い
る仮想的なバツフアの充満度ｄＩi 、ｄＰi 及びｄＢi
を算出するために必要となる仮想的なバツフアの充満度
ｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄＢ0 （すなわち初期値）は、それ
ぞれ次式
Ｐピクチヤ及びＢピクチヤにおける最初のマクロブロツ
クについての参照量子化ステツプＱを算出する際に用い
る仮想的なバツフアの充満度ｄＩi 、ｄＰi 及びｄＢi
を算出するために必要となる仮想的なバツフアの充満度
ｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄＢ0 （すなわち初期値）は、それ
ぞれ次式
【数１７】
【数１８】
【数１９】 によつて定義されている。
【００２９】続いてマクロブロツクｉの参照量子化ステ
ツプＱi は、次式
ツプＱi は、次式
【数２０】 で与えられる。ここで＊は当該フレームの画像タイプの
いずれかを表す（以下、同様）。またピクチヤレートに
対するビツトレート（符号化データ速度）の割合いで表
される第１のパラメータｒは、次式
いずれかを表す（以下、同様）。またピクチヤレートに
対するビツトレート（符号化データ速度）の割合いで表
される第１のパラメータｒは、次式
【数２１】 によつて定義されている。ここで（１７）式における第
１のパラメータｒも（２０）式によつて表される。
１のパラメータｒも（２０）式によつて表される。
【００３０】かくして各画像タイプにおける各マクロブ
ロツク毎の参照量子化ステツプＱが算出される。
ロツク毎の参照量子化ステツプＱが算出される。
【００３１】（３）量子化制御アルゴリズムの第３ステ
ツプ 上述の第２ステツプにおいて算出した参照量子化ステツ
プＱは、各マクロブロツクにおける画像の複雑さ（空間
周波数の振幅の大きさ）や動きの激しさを考慮せずに算
出した値であるため、この第３ステツプにおいては、各
マクロブロツクにおける画像の複雑さや動きの激しさを
考慮した各マクロブロツク毎の量子化ステツプMQUANTを
第２の量子化ステツプとして算出するステツプである。
すなわち量子化パラメータの平均値を、マクロブロツク
毎のアクテイビテイ（ブロツク当たりのＡＣ成分のエネ
ルギー（活性度））によつて変化させる。
ツプ 上述の第２ステツプにおいて算出した参照量子化ステツ
プＱは、各マクロブロツクにおける画像の複雑さ（空間
周波数の振幅の大きさ）や動きの激しさを考慮せずに算
出した値であるため、この第３ステツプにおいては、各
マクロブロツクにおける画像の複雑さや動きの激しさを
考慮した各マクロブロツク毎の量子化ステツプMQUANTを
第２の量子化ステツプとして算出するステツプである。
すなわち量子化パラメータの平均値を、マクロブロツク
毎のアクテイビテイ（ブロツク当たりのＡＣ成分のエネ
ルギー（活性度））によつて変化させる。
【００３２】マクロブロツクｉの空間的なアクテイビテ
イact i は、その輝度ブロツク（１マクロブロツク中に
４個存在する）よりイントラ（intra ）画素値を用いて
次式
イact i は、その輝度ブロツク（１マクロブロツク中に
４個存在する）よりイントラ（intra ）画素値を用いて
次式
【数２２】 を用いて算出する。ここで varsblkは、マクロブロツク
ｉの４つの輝度ブロツク（サブブロツクsblk）における
アクテイビテイを表し、各サブブロツクsblkにおけるア
クテイビテイ varsblkは、次式
ｉの４つの輝度ブロツク（サブブロツクsblk）における
アクテイビテイを表し、各サブブロツクsblkにおけるア
クテイビテイ varsblkは、次式
【数２３】 によつて算出する。ここで各マクロブロツクは16×16画
素から構成されているものとし、Ｐj は画素値を表す。
素から構成されているものとし、Ｐj は画素値を表す。
【００３３】すなわち（２３）式は、４つの各サブブロ
ツクsblkついて、サブブロツクsblkにおける各画素値Ｐ
j と、次式
ツクsblkついて、サブブロツクsblkにおける各画素値Ｐ
j と、次式
【数２４】 を用いて算出した当該サブブロツクsblkにおける各画素
値Ｐj の平均値Ｐave との差分を２乗したものを、当該
サブブロツクsblkにおける全ての画素（64個）について
算出し、これら各画素毎に算出した演算結果（Ｐj −Ｐ
ave ）2 の合計を当該サブブロツクsblkにおけるアクテ
イビテイ varsblkとして算出し、４つのサブブロツクsb
lkについてそれぞれ算出したアクテビテイ varsblkのう
ち、最小のアクテイビテイ varsblkをもつサブブロツク
sblkのアクテイビイテイ varsblkをマクロブロツクｉに
ついてのアクテイビテイ acti とすることを意味する。
値Ｐj の平均値Ｐave との差分を２乗したものを、当該
サブブロツクsblkにおける全ての画素（64個）について
算出し、これら各画素毎に算出した演算結果（Ｐj −Ｐ
ave ）2 の合計を当該サブブロツクsblkにおけるアクテ
イビテイ varsblkとして算出し、４つのサブブロツクsb
lkについてそれぞれ算出したアクテビテイ varsblkのう
ち、最小のアクテイビテイ varsblkをもつサブブロツク
sblkのアクテイビイテイ varsblkをマクロブロツクｉに
ついてのアクテイビテイ acti とすることを意味する。
【００３４】このようにして算出したマクロブロツクｉ
のアクテイビテイ acti を正規化した係数を次式
のアクテイビテイ acti を正規化した係数を次式
【数２５】 を用いて正規化する。すなわちアクテイビテイ act
i を、平均的なアクテイビテイの値からの偏りによつて
0.5〜2.0 の範囲に正規化した係数 N＿ acti を算出す
る。
i を、平均的なアクテイビテイの値からの偏りによつて
0.5〜2.0 の範囲に正規化した係数 N＿ acti を算出す
る。
【００３５】ここで avg＿act は、符号化対象としてい
るフレームの１つ前のフレームにおける acti の平均値
を表す。マクロブロツクｉについての最終的な量子化ス
テツプMQUANTi は、次式
るフレームの１つ前のフレームにおける acti の平均値
を表す。マクロブロツクｉについての最終的な量子化ス
テツプMQUANTi は、次式
【数２６】 によつて得られる。
【００３６】すなわち画像の複雑さや動きの激しさを考
慮しないときの各マクロブロツクについての参照量子化
ステツプＱi に、正規化した係数 N＿ acti を乗ずるこ
とにより、マクロブロツクｉについて画像の複雑さや動
きの激しさを考慮した量子化ステツプMQUANTi を得るこ
とかできる。最終的にMQUANTi は、１〜31の範囲の整数
に制限される。
慮しないときの各マクロブロツクについての参照量子化
ステツプＱi に、正規化した係数 N＿ acti を乗ずるこ
とにより、マクロブロツクｉについて画像の複雑さや動
きの激しさを考慮した量子化ステツプMQUANTi を得るこ
とかできる。最終的にMQUANTi は、１〜31の範囲の整数
に制限される。
【００３７】このようにして符号化対象としているフレ
ームの符号化対象としているマクロブロツクｉについて
の量子化ステツプMQUANTi が決定されると、当該量子化
ステツプMQUANTi を用いてマクロブロツクが量子化され
て符号化され、このときに実際に発生した発生符号量が
（１４）式、（１５）式又は（１６）式におけるＢi-1
に加算される。
ームの符号化対象としているマクロブロツクｉについて
の量子化ステツプMQUANTi が決定されると、当該量子化
ステツプMQUANTi を用いてマクロブロツクが量子化され
て符号化され、このときに実際に発生した発生符号量が
（１４）式、（１５）式又は（１６）式におけるＢi-1
に加算される。
【００３８】以降、次のフレームに対して上述の第１〜
第３のステツプを繰り返すことにより当該フレームにつ
いての全てのマクロブロツクについて量子化ステツプMQ
UANTi が順次決定し、デイジタル映像信号中のあるＧＯ
Ｐにおける全てのフレームについて全てのマクロブロツ
クに対する量子化ステツプMQUANTが決定すると、次のＧ
ＯＰについて上述の第１〜第３のステツプが行われる。
第３のステツプを繰り返すことにより当該フレームにつ
いての全てのマクロブロツクについて量子化ステツプMQ
UANTi が順次決定し、デイジタル映像信号中のあるＧＯ
Ｐにおける全てのフレームについて全てのマクロブロツ
クに対する量子化ステツプMQUANTが決定すると、次のＧ
ＯＰについて上述の第１〜第３のステツプが行われる。
【００３９】ところが上述のようなテストモデルによる
量子化制御法においては、ビツトレートとして固定レー
トを前提としているので、上述のような可変レート符号
化方式に適用することができなかつた。すなわちビツト
レートが固定であるということは、（２１）式において
第１のパラメータｒが固定であることを意味し、従つて
各ＧＯＰにおける第１のパラメータｒも一定となるの
で、テストモデルによる量子化制御法を絵柄の複雑さや
動きの激しさに応じてビツトレートを可変にする可変レ
ート符号化方式には適用できなかつた。
量子化制御法においては、ビツトレートとして固定レー
トを前提としているので、上述のような可変レート符号
化方式に適用することができなかつた。すなわちビツト
レートが固定であるということは、（２１）式において
第１のパラメータｒが固定であることを意味し、従つて
各ＧＯＰにおける第１のパラメータｒも一定となるの
で、テストモデルによる量子化制御法を絵柄の複雑さや
動きの激しさに応じてビツトレートを可変にする可変レ
ート符号化方式には適用できなかつた。
【００４０】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、可変レート符号化方式に対応し得る量子化制御を行
うことのできる映像信号符号化方法、映像信号符号化装
置及び記録媒体を提案しようとするものである。
で、可変レート符号化方式に対応し得る量子化制御を行
うことのできる映像信号符号化方法、映像信号符号化装
置及び記録媒体を提案しようとするものである。
【００４１】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、第１の映像単位又は第２の映像単
位毎の割当て符号量に基づいて、第１の映像単位におけ
る第２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算出
し、単位時間当たりに伝送されてくる第２の映像単位に
応じた画像のデータ量に対する平均符号化データ速度の
割合いで表される第１のパラメータを第１の映像単位毎
に算出し、符号化対象としている第２の映像単位に対す
る割当て符号量と、実際に符号化して発生した発生符号
量との差分を第３の映像単位毎に算出し、当該第３の映
像単位毎の差分を、符号化対象としている第３の映像単
位についての第１の量子化ステツプを算出する際に反映
させるための第２のパラメータを算出し、第１のパラメ
ータ及び第２のパラメータに基づいて符号化対象として
いる第３の映像単位についての第１の量子化ステツプを
算出するようにした。本発明によれば、第１の映像単位
毎に第２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算
出し、当該平均符号化データ速度を用いて第１のパラメ
ータを算出するので、第１のパラメータを各第１の映像
単位における平均符号化データ速度に応じて変化させる
ことができる。
め本発明においては、第１の映像単位又は第２の映像単
位毎の割当て符号量に基づいて、第１の映像単位におけ
る第２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算出
し、単位時間当たりに伝送されてくる第２の映像単位に
応じた画像のデータ量に対する平均符号化データ速度の
割合いで表される第１のパラメータを第１の映像単位毎
に算出し、符号化対象としている第２の映像単位に対す
る割当て符号量と、実際に符号化して発生した発生符号
量との差分を第３の映像単位毎に算出し、当該第３の映
像単位毎の差分を、符号化対象としている第３の映像単
位についての第１の量子化ステツプを算出する際に反映
させるための第２のパラメータを算出し、第１のパラメ
ータ及び第２のパラメータに基づいて符号化対象として
いる第３の映像単位についての第１の量子化ステツプを
算出するようにした。本発明によれば、第１の映像単位
毎に第２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算
出し、当該平均符号化データ速度を用いて第１のパラメ
ータを算出するので、第１のパラメータを各第１の映像
単位における平均符号化データ速度に応じて変化させる
ことができる。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施例を詳述する。
施例を詳述する。
【００４３】（１）全体構成 図１において、１は全体として本発明を適用した映像信
号符号化装置を示し、映像信号Ｓ１は画像符号化タイプ
指定回路２に入力される。画像符号化タイプ指定回路２
は入力される映像信号Ｓ１の各フレームを第２の映像単
位としてＩピクチヤ、Ｐピクチヤ又はＢピクチヤのうち
のどの画像タイプのピクチヤとして処理するかを指定し
て画像符号化並替え回路３に送出する。この映像信号符
号化装置１は、例えば15個のフレームを第１の映像単位
としての１ＧＯＰとして処理の１単位とする。
号符号化装置を示し、映像信号Ｓ１は画像符号化タイプ
指定回路２に入力される。画像符号化タイプ指定回路２
は入力される映像信号Ｓ１の各フレームを第２の映像単
位としてＩピクチヤ、Ｐピクチヤ又はＢピクチヤのうち
のどの画像タイプのピクチヤとして処理するかを指定し
て画像符号化並替え回路３に送出する。この映像信号符
号化装置１は、例えば15個のフレームを第１の映像単位
としての１ＧＯＰとして処理の１単位とする。
【００４４】画像符号化順序並替え回路３は指定された
画像符号化タイプに従つて各フレームを符号化する順番
に並び替えて画像信号Ｓ２としてスキヤンコンバータ４
に送出すると共に、当該画像信号Ｓ２についての画像符
号化タイプＳ３を予測モード決定回路５、動きベクトル
検出回路６及び量子化制御回路７に送出する。また画像
符号化並替え回路３は現在符号化されているフレームの
動きベクトルを検出するために現在画像と、当該現在画
像より時間的に過去にある画像（以下、これを過去参照
画像と呼ぶ）及び又は現在画像より時間的に未来にある
画像（以下、これを未来参照画像と呼ぶ）Ｓ４とを動き
ベクトル検出回路６に送出する。
画像符号化タイプに従つて各フレームを符号化する順番
に並び替えて画像信号Ｓ２としてスキヤンコンバータ４
に送出すると共に、当該画像信号Ｓ２についての画像符
号化タイプＳ３を予測モード決定回路５、動きベクトル
検出回路６及び量子化制御回路７に送出する。また画像
符号化並替え回路３は現在符号化されているフレームの
動きベクトルを検出するために現在画像と、当該現在画
像より時間的に過去にある画像（以下、これを過去参照
画像と呼ぶ）及び又は現在画像より時間的に未来にある
画像（以下、これを未来参照画像と呼ぶ）Ｓ４とを動き
ベクトル検出回路６に送出する。
【００４５】スキヤンコンバータ４は、画像信号Ｓ２を
フレーム毎にブロツクフオーマツトの信号に変換し、こ
の１フレームの信号を16ラインを１単位としてＮ個のス
ライスに区分すると共に、各スライスを16×16の画素に
対応する輝度信号によつて構成されるＭ個のマクロブロ
ツクに分割し、当該各マクロブロツクを第３の映像単位
（伝送単位）として量子化制御回路７及び演算回路８に
送出する。
フレーム毎にブロツクフオーマツトの信号に変換し、こ
の１フレームの信号を16ラインを１単位としてＮ個のス
ライスに区分すると共に、各スライスを16×16の画素に
対応する輝度信号によつて構成されるＭ個のマクロブロ
ツクに分割し、当該各マクロブロツクを第３の映像単位
（伝送単位）として量子化制御回路７及び演算回路８に
送出する。
【００４６】動きベクトル検出回路６は画像信号Ｓ２の
各フレームに同期した画像符号化タイプＳ３に従つて各
フレームの画像データをＩピクチヤ、Ｐピクチヤ又はＢ
ピクツチヤとして処理する。すなわちＩピクチヤとして
処理されるフレームの画像データは、動きベクトル検出
回路６から、過去参照画像を格納する過去参照画像メモ
リ（図示せず）に格納され、Ｂピクチヤとして処理され
るフレームの画像データは現在画像を格納する現在画像
メモリ（図示せず）に格納され、Ｐピクチヤとして処理
されるフレームの画像データは未来参照画像を格納する
未来参照画像メモリ（図示せず）に格納される。
各フレームに同期した画像符号化タイプＳ３に従つて各
フレームの画像データをＩピクチヤ、Ｐピクチヤ又はＢ
ピクツチヤとして処理する。すなわちＩピクチヤとして
処理されるフレームの画像データは、動きベクトル検出
回路６から、過去参照画像を格納する過去参照画像メモ
リ（図示せず）に格納され、Ｂピクチヤとして処理され
るフレームの画像データは現在画像を格納する現在画像
メモリ（図示せず）に格納され、Ｐピクチヤとして処理
されるフレームの画像データは未来参照画像を格納する
未来参照画像メモリ（図示せず）に格納される。
【００４７】ここで次のタイミングにおいて、Ｂピクチ
ヤ又はＰピクチヤとして処理すべきフレームが動きベク
トル検出回路６に入力されたとき、これまでに未来参照
画像メモリに格納されていた最初のＰピクチヤの画像デ
ータは過去参照画像メモリに格納される。また次のＢピ
クチヤの画像データは現在画像メモリに格納され、次の
Ｐピクチヤの画像データは未来参照画像メモリに格納さ
れる。以降このような動作が順次繰り返される。
ヤ又はＰピクチヤとして処理すべきフレームが動きベク
トル検出回路６に入力されたとき、これまでに未来参照
画像メモリに格納されていた最初のＰピクチヤの画像デ
ータは過去参照画像メモリに格納される。また次のＢピ
クチヤの画像データは現在画像メモリに格納され、次の
Ｐピクチヤの画像データは未来参照画像メモリに格納さ
れる。以降このような動作が順次繰り返される。
【００４８】動きベクトル検出回路６は順方向予測にお
ける動きベクトル及びそのときの動きベクトル推定残差
Ｓ５を予測モード決定回路５に送出する。ここで動きベ
クトル検出回路６は、Ｂピクチヤの場合には、逆方向予
測における動きベクトルとそのときの動きベクトル推定
残差とを送出する。予測モード決定回路５はイントラモ
ード、順方向予測モード、逆方向予測モード又は双方向
予測モードのうちどの予測モードを選択するかを決定す
る。
ける動きベクトル及びそのときの動きベクトル推定残差
Ｓ５を予測モード決定回路５に送出する。ここで動きベ
クトル検出回路６は、Ｂピクチヤの場合には、逆方向予
測における動きベクトルとそのときの動きベクトル推定
残差とを送出する。予測モード決定回路５はイントラモ
ード、順方向予測モード、逆方向予測モード又は双方向
予測モードのうちどの予測モードを選択するかを決定す
る。
【００４９】ここでイントラモードは、符号化対象とな
るフレームの画像データをそのまま伝送データとして伝
送する処理であり、順方向予測モードは、過去参照画像
との予測残差と順方向動きベクトルとを伝送する処理で
ある。また逆方向予測モードは、未来参照画像との予測
残差と逆方向動きベクトルとを伝送する処理であり、双
方向予測モードは、過去参照画像と未来参照画像の２つ
の予測画像の平均値との予測残差と順方向及び逆方向の
２つの動きベクトルとを伝送する処理である。Ｂピクチ
ヤの場合には、これら４種類の予測モードをマクロブロ
ツク単位で切り換える。
るフレームの画像データをそのまま伝送データとして伝
送する処理であり、順方向予測モードは、過去参照画像
との予測残差と順方向動きベクトルとを伝送する処理で
ある。また逆方向予測モードは、未来参照画像との予測
残差と逆方向動きベクトルとを伝送する処理であり、双
方向予測モードは、過去参照画像と未来参照画像の２つ
の予測画像の平均値との予測残差と順方向及び逆方向の
２つの動きベクトルとを伝送する処理である。Ｂピクチ
ヤの場合には、これら４種類の予測モードをマクロブロ
ツク単位で切り換える。
【００５０】予測モード決定回路５は画像符号化並替え
回路３から送出される画像符号化タイプＳ３に基づい
て、Ｉピクチヤの場合にはイントラモードを選択し、Ｐ
ピクチヤの場合にはイントラモード又は順方向予測モー
ドのいずれかの予測モードを選択し、Ｂピクチヤの場合
には、イントラモード、順方向予測モード、逆方向予測
モード又は双方向予測モードのうちいずれかの予測モー
ドを選択し、選択した予測モードＳ６を演算回路８に送
出する。
回路３から送出される画像符号化タイプＳ３に基づい
て、Ｉピクチヤの場合にはイントラモードを選択し、Ｐ
ピクチヤの場合にはイントラモード又は順方向予測モー
ドのいずれかの予測モードを選択し、Ｂピクチヤの場合
には、イントラモード、順方向予測モード、逆方向予測
モード又は双方向予測モードのうちいずれかの予測モー
ドを選択し、選択した予測モードＳ６を演算回路８に送
出する。
【００５１】演算回路８はスキヤンコンバータ４より読
み出されたマクロブロツクＳ７に対して、予測モードＳ
６に基づいてイントラ、順方向予測、逆方向予測又は双
方向予測の演算を行う。演算回路８はマクロブロツクＳ
７としてＩピクチヤとして処理すべき画像データが入力
された場合、当該画像データをイントラ符号化してＤＣ
Ｔ（Discrete Cosine Transform 、離散コサイン変換）
回路９に送出する。ＤＣＴ回路９はイントラ符号化され
た画像データをＤＣＴ係数に変換して量子化回路１０に
送出する。
み出されたマクロブロツクＳ７に対して、予測モードＳ
６に基づいてイントラ、順方向予測、逆方向予測又は双
方向予測の演算を行う。演算回路８はマクロブロツクＳ
７としてＩピクチヤとして処理すべき画像データが入力
された場合、当該画像データをイントラ符号化してＤＣ
Ｔ（Discrete Cosine Transform 、離散コサイン変換）
回路９に送出する。ＤＣＴ回路９はイントラ符号化され
た画像データをＤＣＴ係数に変換して量子化回路１０に
送出する。
【００５２】量子化回路１０は各ＤＣＴ係数を量子化制
御回路７から指定された量子化ステツプで量子化して可
変長符号化回路１１及び逆量子化回路１２に送出する。
可変長符号化回路１１は量子化された画像データ、予測
モード決定回路５から送出される予測モードＳ６及び動
きベクトル検出回路６から送出される動きベクトルＳ５
を例えばハフマン符号などの可変長符号に変換し、バツ
フア１３を介して量子化制御回路７に送出すると共に外
部に出力する。
御回路７から指定された量子化ステツプで量子化して可
変長符号化回路１１及び逆量子化回路１２に送出する。
可変長符号化回路１１は量子化された画像データ、予測
モード決定回路５から送出される予測モードＳ６及び動
きベクトル検出回路６から送出される動きベクトルＳ５
を例えばハフマン符号などの可変長符号に変換し、バツ
フア１３を介して量子化制御回路７に送出すると共に外
部に出力する。
【００５３】逆量子化回路１２は量子化された画像デー
タを量子化時における量子化ステツプに応じて逆量子化
してＩＤＣＴ（逆ＤＣＴ）回路１４に送出する。ＩＤＣ
Ｔ回路１４は逆量子化回路１２からの出力を逆ＤＣＴ処
理する。ＩＤＣＴ回路１４からの出力は演算器１５を介
してフレームメモリ１６内の過去参照画像を格納する過
去参照画像記憶部（図示せず）に格納される。
タを量子化時における量子化ステツプに応じて逆量子化
してＩＤＣＴ（逆ＤＣＴ）回路１４に送出する。ＩＤＣ
Ｔ回路１４は逆量子化回路１２からの出力を逆ＤＣＴ処
理する。ＩＤＣＴ回路１４からの出力は演算器１５を介
してフレームメモリ１６内の過去参照画像を格納する過
去参照画像記憶部（図示せず）に格納される。
【００５４】次に演算回路８にスキヤンコンバータ４か
らＰピクチヤとして処理すべき画像データが入力され、
予測モード決定回路５から送出される予測モードＳ６が
イントラモードの場合、当該画像データは上述のＩピク
チヤの場合と同様にイントラ符号化されてＤＣＴ回路
９、量子化回路１０、可変長符号化回路１１及びバツフ
ア１３を介して量子化制御回路７に送出される共に外部
に出力され、逆量子化回路１２、ＩＤＣＴ回路１４及び
演算器１５を介してフレームメモリ１６内の未来参照画
像を格納する未来参照画像記憶部（図示せず）に格納さ
れる。
らＰピクチヤとして処理すべき画像データが入力され、
予測モード決定回路５から送出される予測モードＳ６が
イントラモードの場合、当該画像データは上述のＩピク
チヤの場合と同様にイントラ符号化されてＤＣＴ回路
９、量子化回路１０、可変長符号化回路１１及びバツフ
ア１３を介して量子化制御回路７に送出される共に外部
に出力され、逆量子化回路１２、ＩＤＣＴ回路１４及び
演算器１５を介してフレームメモリ１６内の未来参照画
像を格納する未来参照画像記憶部（図示せず）に格納さ
れる。
【００５５】予測モードＳ６が順方向予測モードの場合
には、フレームメモリ１６の過去参照画像記憶部に格納
されている画像データ（この場合Ｉピクチヤの画像デー
タ）が読み出されて動き補償回路１７に送出される。動
き補償回路１７はこの画像データを動きベクトル検出回
路６から送出される順方向動きベクトルＳ５に対応して
動き補償する。
には、フレームメモリ１６の過去参照画像記憶部に格納
されている画像データ（この場合Ｉピクチヤの画像デー
タ）が読み出されて動き補償回路１７に送出される。動
き補償回路１７はこの画像データを動きベクトル検出回
路６から送出される順方向動きベクトルＳ５に対応して
動き補償する。
【００５６】すなわち動き補償回路１７は、順方向予測
モードの場合、フレームメモリ１６の過去参照画像記憶
部の読出しアドレスを、動きベクトル検出回路６が現在
出力しているマクロブロツクの位置に対応する位置から
順方向動きベクトルＳ５に対応する分だけずらしてデー
タを読み出して予測参照画像を生成し、演算回路８及び
演算器１５に送出する。
モードの場合、フレームメモリ１６の過去参照画像記憶
部の読出しアドレスを、動きベクトル検出回路６が現在
出力しているマクロブロツクの位置に対応する位置から
順方向動きベクトルＳ５に対応する分だけずらしてデー
タを読み出して予測参照画像を生成し、演算回路８及び
演算器１５に送出する。
【００５７】演算回路８はスキヤンコンバータ４から送
出される参照画像のマクロブロツクのデータから、動き
補償回路１７から送出された当該マクロブロツクに対応
する予測参照画像の画像データを減算して予測残差とし
ての差分データを得、この差分データをＤＣＴ回路９に
送出する。この差分データはＤＣＴ回路９、量子化回路
１０、可変長符号化回路１１及びバツフア１３を介して
量子化制御回路７に送出されると共に外部に出力され
る。またこの差分データは逆量子化回路１２及びＩＤＣ
Ｔ回路１４によつて局所的に復号されて演算器１５に送
出される。
出される参照画像のマクロブロツクのデータから、動き
補償回路１７から送出された当該マクロブロツクに対応
する予測参照画像の画像データを減算して予測残差とし
ての差分データを得、この差分データをＤＣＴ回路９に
送出する。この差分データはＤＣＴ回路９、量子化回路
１０、可変長符号化回路１１及びバツフア１３を介して
量子化制御回路７に送出されると共に外部に出力され
る。またこの差分データは逆量子化回路１２及びＩＤＣ
Ｔ回路１４によつて局所的に復号されて演算器１５に送
出される。
【００５８】演算器１５はＩＤＣＴ回路１４から送出さ
れる差分データに、動き補償回路１７から送出される予
測参照画像の画像データを加算する。これにより局所的
に復号したＰピクチヤの画像データが得られる。このＰ
ピクチヤの画像データはフレームメモリ１６内の未来参
照画像を格納する未来参照画像記憶部に格納される。
れる差分データに、動き補償回路１７から送出される予
測参照画像の画像データを加算する。これにより局所的
に復号したＰピクチヤの画像データが得られる。このＰ
ピクチヤの画像データはフレームメモリ１６内の未来参
照画像を格納する未来参照画像記憶部に格納される。
【００５９】次に演算回路８にスキヤンコンバータ４か
らＢピクチヤとして処理すべきフレームの画像データが
入力され、予測モード決定回路５から送出される予測モ
ードＳ６がイントラモード又は順方向予測モードの場
合、当該フレームの画像データは上述のＰピクチヤの場
合と同様に処理される。これに対して予測モードＳ６が
逆方向予測モードに設定された場合には、フレームメモ
リ１６の未来参照画像記憶部に格納されている画像デー
タ（この場合Ｐピクチヤの画像データ）が読み出されて
動き補償回路１７に送出される。動き補償回路１７はこ
の画像データを動きベクトル検出回路６から送出される
逆方向動きベクトルＳ５に対応して動き補償する。
らＢピクチヤとして処理すべきフレームの画像データが
入力され、予測モード決定回路５から送出される予測モ
ードＳ６がイントラモード又は順方向予測モードの場
合、当該フレームの画像データは上述のＰピクチヤの場
合と同様に処理される。これに対して予測モードＳ６が
逆方向予測モードに設定された場合には、フレームメモ
リ１６の未来参照画像記憶部に格納されている画像デー
タ（この場合Ｐピクチヤの画像データ）が読み出されて
動き補償回路１７に送出される。動き補償回路１７はこ
の画像データを動きベクトル検出回路６から送出される
逆方向動きベクトルＳ５に対応して動き補償する。
【００６０】すなわち動き補償回路１７は、逆方向予測
モードの場合、フレームメモリ１６の未来参照画像記憶
部の読出しアドレスを、動きベクトル検出回路６が現在
出力しているマクロブロツクの位置に対応する位置から
動きベクトルＳ５に対応する分だけずらしてデータを読
み出して予測参照画像を生成し、演算回路８及び演算器
１５に送出する。
モードの場合、フレームメモリ１６の未来参照画像記憶
部の読出しアドレスを、動きベクトル検出回路６が現在
出力しているマクロブロツクの位置に対応する位置から
動きベクトルＳ５に対応する分だけずらしてデータを読
み出して予測参照画像を生成し、演算回路８及び演算器
１５に送出する。
【００６１】演算回路８はスキヤンコンバータ４から送
出される参照画像のマクロブロツクのデータから、動き
補償回路１７から送出された当該マクロブロツクに対応
する予測参照画像の画像データを減算して予測残差とし
ての差分データを得、この差分データをＤＣＴ回路９に
送出する。この差分データはＤＣＴ回路９、量子化回路
１０、可変長符号化回路１１及びバツフア１３を介して
量子化制御回路７に送出されると共に外部に送出され
る。またこの差分データは逆量子化回路１２及びＩＤＣ
Ｔ回路１４によつて局所的に復号されて演算器１５に送
出される。演算器１５はＩＤＣＴ回路１４から送出され
る差分データに、動き補償回路１７から送出される予測
参照画像の画像データを加算する。これにより局所的に
復号したＢピクチヤの画像データが得られる。
出される参照画像のマクロブロツクのデータから、動き
補償回路１７から送出された当該マクロブロツクに対応
する予測参照画像の画像データを減算して予測残差とし
ての差分データを得、この差分データをＤＣＴ回路９に
送出する。この差分データはＤＣＴ回路９、量子化回路
１０、可変長符号化回路１１及びバツフア１３を介して
量子化制御回路７に送出されると共に外部に送出され
る。またこの差分データは逆量子化回路１２及びＩＤＣ
Ｔ回路１４によつて局所的に復号されて演算器１５に送
出される。演算器１５はＩＤＣＴ回路１４から送出され
る差分データに、動き補償回路１７から送出される予測
参照画像の画像データを加算する。これにより局所的に
復号したＢピクチヤの画像データが得られる。
【００６２】双方向予測モードの場合には、フレームメ
モリ１６の過去参照画像記憶部に格納されている画像デ
ータ（この場合Ｉピクチヤの画像データ）と、未来参照
画像記憶部に格納されている画像データ（この場合Ｐピ
クチヤの画像データ）とが読み出されて動き補償回路１
７に送出される。動き補償回路１７はこの画像データを
動きベクトル検出回路６から送出される順方向動きベク
トル及び逆方向動きベクトルＳ５に対応して動き補償す
る。
モリ１６の過去参照画像記憶部に格納されている画像デ
ータ（この場合Ｉピクチヤの画像データ）と、未来参照
画像記憶部に格納されている画像データ（この場合Ｐピ
クチヤの画像データ）とが読み出されて動き補償回路１
７に送出される。動き補償回路１７はこの画像データを
動きベクトル検出回路６から送出される順方向動きベク
トル及び逆方向動きベクトルＳ５に対応して動き補償す
る。
【００６３】すなわち動き補償回路１７は、双方向予測
モードの場合、フレームメモリ１６の過去参照画像記憶
部と未来参照画像記憶部の読出しアドレスを、動きベク
トル検出回路６が現在出力しているマクロブロツクの位
置に対応する位置から順方向動きベクトル及び逆方向動
きベクトルＳ５に対応する分だけずらしてデータを読み
出して予測参照画像を生成し、演算回路８及び演算器１
５に送出する。
モードの場合、フレームメモリ１６の過去参照画像記憶
部と未来参照画像記憶部の読出しアドレスを、動きベク
トル検出回路６が現在出力しているマクロブロツクの位
置に対応する位置から順方向動きベクトル及び逆方向動
きベクトルＳ５に対応する分だけずらしてデータを読み
出して予測参照画像を生成し、演算回路８及び演算器１
５に送出する。
【００６４】演算回路８はスキヤンコンバータ４から送
出される参照画像のマクロブロツクのデータから、動き
補償回路１７から送出された当該マクロブロツクに対応
する予測参照画像の画像データの平均値を減算して予測
残差としての差分データを得、この差分データをＤＣＴ
回路９に送出する。この差分データはＤＣＴ回路９、量
子化回路１０、可変長符号化回路１１及びバツフア１３
を介して量子化制御回路７に送出されると共に外部に出
力される。またこの差分データは逆量子化回路１２及び
ＩＤＣＴ回路１４によつて局所的に復号されて演算器１
５に送出される。
出される参照画像のマクロブロツクのデータから、動き
補償回路１７から送出された当該マクロブロツクに対応
する予測参照画像の画像データの平均値を減算して予測
残差としての差分データを得、この差分データをＤＣＴ
回路９に送出する。この差分データはＤＣＴ回路９、量
子化回路１０、可変長符号化回路１１及びバツフア１３
を介して量子化制御回路７に送出されると共に外部に出
力される。またこの差分データは逆量子化回路１２及び
ＩＤＣＴ回路１４によつて局所的に復号されて演算器１
５に送出される。
【００６５】演算器１５はＩＤＣＴ回路１４から送出さ
れる差分データに、動き補償回路１７から送出される予
測参照画像の画像データを加算する。これにより局所的
に復号したＢピクチヤの画像データが得られる。ここで
Ｂピクチヤは他の画像の予測画像として使用されないの
で、フレームメモリ１６には格納されない。
れる差分データに、動き補償回路１７から送出される予
測参照画像の画像データを加算する。これにより局所的
に復号したＢピクチヤの画像データが得られる。ここで
Ｂピクチヤは他の画像の予測画像として使用されないの
で、フレームメモリ１６には格納されない。
【００６６】（２−１）量子化制御部の構成 ここで映像信号符号化装置１における量子化制御部７の
構成について説明する。図２に示すように、量子化制御
部７は、以下に説明する量子化制御アルゴリズに応じた
プログラムを記録媒体としてのＲＯＭ（Read Only Memo
ry）７Ａに格納しており、ＣＰＵ７Ｂがこの量子化制御
アルゴリズムに従つて量子化回路１０において各マクロ
ブロツクを量子化する際に用いる量子化ステツプMQUANT
を、ＲＡＭ（Random Access Memory）７Ｃをワークエリ
アとして用いて算出し、当該量子化ステツプMQUANTを量
子化回路１０に送出する。
構成について説明する。図２に示すように、量子化制御
部７は、以下に説明する量子化制御アルゴリズに応じた
プログラムを記録媒体としてのＲＯＭ（Read Only Memo
ry）７Ａに格納しており、ＣＰＵ７Ｂがこの量子化制御
アルゴリズムに従つて量子化回路１０において各マクロ
ブロツクを量子化する際に用いる量子化ステツプMQUANT
を、ＲＡＭ（Random Access Memory）７Ｃをワークエリ
アとして用いて算出し、当該量子化ステツプMQUANTを量
子化回路１０に送出する。
【００６７】量子化制御部７における量子化制御アルゴ
リズムについて図３及び図４に示すフローチヤートを用
いて説明する。ここでこの映像信号符号化装置１は、符
号化方法として可変レート符号化方式を採用しており、
量子化制御アルゴリズムを開始する前に、まずデイジル
タ映像信号Ｓ１を固定の量子化ステツプで符号化した際
に発生した発生符号量に基づいて各フレーム毎の割当て
符号量Ｔi を決定し、当該各フレーム毎の割当て符号量
Ｔi を量子化制御部７のＲＡＭ７Ｃに格納しているもの
とする。
リズムについて図３及び図４に示すフローチヤートを用
いて説明する。ここでこの映像信号符号化装置１は、符
号化方法として可変レート符号化方式を採用しており、
量子化制御アルゴリズムを開始する前に、まずデイジル
タ映像信号Ｓ１を固定の量子化ステツプで符号化した際
に発生した発生符号量に基づいて各フレーム毎の割当て
符号量Ｔi を決定し、当該各フレーム毎の割当て符号量
Ｔi を量子化制御部７のＲＡＭ７Ｃに格納しているもの
とする。
【００６８】実際上、量子化制御部７は固定の量子化ス
テツプＱＳを量子化回路１０に送出する。量子化回路１
０は、量子化制御部７によつて指定された量子化ステツ
プＱＳに基づいて、ＤＣＴ回路９から出力されるＤＣＴ
係数を量子化して可変長符号化回路１１に送出する。可
変長符号化回路１１は、量子化回路１０からの出力を可
変長符号化して、当該符号化結果を量子化制御部７に送
出する。量子化制御部７は、可変長符号化回路１１から
の出力に基づいて、各フレーム毎に実際に発生した発生
符号量を算出し、当該発生符号量に基づいて各フレーム
毎の割当て符号量Ｔi を算出し、ＲＡＭ７Ｃに格納す
る。
テツプＱＳを量子化回路１０に送出する。量子化回路１
０は、量子化制御部７によつて指定された量子化ステツ
プＱＳに基づいて、ＤＣＴ回路９から出力されるＤＣＴ
係数を量子化して可変長符号化回路１１に送出する。可
変長符号化回路１１は、量子化回路１０からの出力を可
変長符号化して、当該符号化結果を量子化制御部７に送
出する。量子化制御部７は、可変長符号化回路１１から
の出力に基づいて、各フレーム毎に実際に発生した発生
符号量を算出し、当該発生符号量に基づいて各フレーム
毎の割当て符号量Ｔi を算出し、ＲＡＭ７Ｃに格納す
る。
【００６９】ＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ１より量子化
制御アルゴリズムを開始し、ステツプＳＰ２において、
デイジタル映像信号Ｓ１における最初のＧＯＰ中におい
て符号化順序で最初のＩピクチヤの最初のマクロブロツ
クについての量子化ステツプｑＩPREVの初期値を「10」
に設定する。また最初のＧＯＰ中において符号化順序で
最初のＰピクチヤの最初のマクロブロツクについての量
子化ステツプｑＰPREVとして、Ｉピクチヤにおける最後
のマクロブロツクについての参照量子化ステツプＱ（第
１の量子化ステツプ）にｋP （ｋP ＝ 1.0）を乗じた値
を設定し、最初のＧＯＰ中において符号化順序で最初の
Ｂピクチヤの最初のマクロブロツクについての量子化ス
テツプｑＢPREVとして、Ｉピクチヤにおける最後のマク
ロブロツクについての参照量子化ステツプＱにｋB （ｋ
B ＝ 1.0）を乗じた値を設定する。ここでＫP ＝ 1.0、
ＫB ＝ 1.4であり、上述したテストモデルの場合と同様
にＩピクチヤに対する粗さの程度を表す。
制御アルゴリズムを開始し、ステツプＳＰ２において、
デイジタル映像信号Ｓ１における最初のＧＯＰ中におい
て符号化順序で最初のＩピクチヤの最初のマクロブロツ
クについての量子化ステツプｑＩPREVの初期値を「10」
に設定する。また最初のＧＯＰ中において符号化順序で
最初のＰピクチヤの最初のマクロブロツクについての量
子化ステツプｑＰPREVとして、Ｉピクチヤにおける最後
のマクロブロツクについての参照量子化ステツプＱ（第
１の量子化ステツプ）にｋP （ｋP ＝ 1.0）を乗じた値
を設定し、最初のＧＯＰ中において符号化順序で最初の
Ｂピクチヤの最初のマクロブロツクについての量子化ス
テツプｑＢPREVとして、Ｉピクチヤにおける最後のマク
ロブロツクについての参照量子化ステツプＱにｋB （ｋ
B ＝ 1.0）を乗じた値を設定する。ここでＫP ＝ 1.0、
ＫB ＝ 1.4であり、上述したテストモデルの場合と同様
にＩピクチヤに対する粗さの程度を表す。
【００７０】ここで実際上、量子化制御は各ピクチヤ毎
に符号化順に行われるので、ステツプＳＰ２において、
最初のＧＯＰ中において符号化順序で最初のＰピクチヤ
及びＢピクチヤにおけるそれぞれ最初のマクロブロツク
についての量子化ステツプｑＢPREV及びｑＰPREVは、Ｉ
ピクチヤに対する量子化制御が終了してから設定され
る。
に符号化順に行われるので、ステツプＳＰ２において、
最初のＧＯＰ中において符号化順序で最初のＰピクチヤ
及びＢピクチヤにおけるそれぞれ最初のマクロブロツク
についての量子化ステツプｑＢPREV及びｑＰPREVは、Ｉ
ピクチヤに対する量子化制御が終了してから設定され
る。
【００７１】またデイジルタ映像信号Ｓ１における最初
のＧＯＰ以降のＧＯＰにおいて符号化順序で最初のＩピ
クチヤにおける最初のマクロブロツクについての量子化
ステツプｑＩPREVとして、１つ前のＧＯＰにおける最後
のＩピクチヤの最後のマクロブロツクについての参照量
子化ステツプＱを用いる。従つて最初のＧＯＰ以降のＧ
ＯＰにおいて符号化順序で最初のＰピクチヤ及びＢピク
チヤにおける最初のマクロブロツクについての量子化ス
テツプｑＰPREV及びｑＩPREVとしては、符号化対象とし
ているＧＯＰにおけるＩピクチヤの最後のマクロブロツ
クについての量子化ステツプｑＩPREVにそれぞれＫP 及
びＫB を乗じたものが使用される。
のＧＯＰ以降のＧＯＰにおいて符号化順序で最初のＩピ
クチヤにおける最初のマクロブロツクについての量子化
ステツプｑＩPREVとして、１つ前のＧＯＰにおける最後
のＩピクチヤの最後のマクロブロツクについての参照量
子化ステツプＱを用いる。従つて最初のＧＯＰ以降のＧ
ＯＰにおいて符号化順序で最初のＰピクチヤ及びＢピク
チヤにおける最初のマクロブロツクについての量子化ス
テツプｑＰPREV及びｑＩPREVとしては、符号化対象とし
ているＧＯＰにおけるＩピクチヤの最後のマクロブロツ
クについての量子化ステツプｑＩPREVにそれぞれＫP 及
びＫB を乗じたものが使用される。
【００７２】続いてＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ３にお
いて、カウンタcurr＿GOP を最初のＧＯＰに設定した
後、ステツプＳＰ４において、符号化対象としているＧ
ＯＰcurr＿GOP に対応する各フレームの割当て符号量Ｔ
i をＲＡＭ７Ｃより順次読み出し、符号化対象としてい
るＧＯＰcurr＿GOP における１フレーム当たりの平均ビ
ツトレートcurr＿brを、平均符号化データ速度として、
次式
いて、カウンタcurr＿GOP を最初のＧＯＰに設定した
後、ステツプＳＰ４において、符号化対象としているＧ
ＯＰcurr＿GOP に対応する各フレームの割当て符号量Ｔ
i をＲＡＭ７Ｃより順次読み出し、符号化対象としてい
るＧＯＰcurr＿GOP における１フレーム当たりの平均ビ
ツトレートcurr＿brを、平均符号化データ速度として、
次式
【数２７】 を用いて算出する。ここでこの映像信号符号化装置１
は、可変レート符号化方式を採用しているので、ステツ
プＳＰ４において算出した平均ビツトレートCurr＿brは
ＧＯＰ毎に変化することになる。
は、可変レート符号化方式を採用しているので、ステツ
プＳＰ４において算出した平均ビツトレートCurr＿brは
ＧＯＰ毎に変化することになる。
【００７３】平均ビツトレートCurr＿brの算出処理につ
いて図４に示すフローチヤートを用いて説明する。ＣＰ
Ｕ７Ｂは、ステツプＳＰ２０より平均ビツトレートCurr
＿brの算出処理を開始し、ステツプＳＰ２１において、
フレーム数をカウントするカウンタのカウンタ値ｋを初
期化すると共に、符号化対象としているＧＯＰcurr＿GO
P 中における各フレームの割当て符号量Ｔi の累積値を
演算する演算器の累計値sum を初期化した後、ステツプ
ＳＰ２２において、符号化対象としているＧＯＰcurr＿
GOP中のｋ番目のフレームの割当て符号量Ｔk を演算器
の累積値sum に足し込む。
いて図４に示すフローチヤートを用いて説明する。ＣＰ
Ｕ７Ｂは、ステツプＳＰ２０より平均ビツトレートCurr
＿brの算出処理を開始し、ステツプＳＰ２１において、
フレーム数をカウントするカウンタのカウンタ値ｋを初
期化すると共に、符号化対象としているＧＯＰcurr＿GO
P 中における各フレームの割当て符号量Ｔi の累積値を
演算する演算器の累計値sum を初期化した後、ステツプ
ＳＰ２２において、符号化対象としているＧＯＰcurr＿
GOP中のｋ番目のフレームの割当て符号量Ｔk を演算器
の累積値sum に足し込む。
【００７４】続いてＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ２３に
おいて、カウンタのカウント値ｋと符号化対象としてい
るＧＯＰcurr＿GOP 中のフレーム数Ｎとを比較し、カウ
ンタのカウント値ｋとフレーム数Ｎとが一致していない
と判断したときには、当該ＧＯＰcurr＿GOP 中の全ての
フレームについての割当て符号量Ｔi が累積値sum に累
積されていないと判断してステツプＳＰ２４に進み、カ
ウンタのカウント値ｋをインクリメントしてステツプＳ
Ｐ２２に進む。
おいて、カウンタのカウント値ｋと符号化対象としてい
るＧＯＰcurr＿GOP 中のフレーム数Ｎとを比較し、カウ
ンタのカウント値ｋとフレーム数Ｎとが一致していない
と判断したときには、当該ＧＯＰcurr＿GOP 中の全ての
フレームについての割当て符号量Ｔi が累積値sum に累
積されていないと判断してステツプＳＰ２４に進み、カ
ウンタのカウント値ｋをインクリメントしてステツプＳ
Ｐ２２に進む。
【００７５】すなわちＣＰＵ７Ｂは、符号化対象として
いるＧＯＰcurr＿GOP 中の全てのフレームの割当て符号
量Ｔi の累積値sum を得るまでステツプＳＰ２２からス
テツプＳＰ２４までの処理ループを実行する。ＣＰＵ７
Ｂは、ステツプＳＰ２３において肯定結果を得ると、ス
テツプＳＰ２５に進んで、累積値sum 及びピクチヤレー
ト Picture＿rateに基づいて、符号化対象としているＧ
ＯＰcurr＿GOP における１フレーム当たりの平均ビツト
レートCurr＿brを算出し、ステツプＳＰ２６において平
均ビツトレートCurr＿brの算出処理を終了してメインル
ーチンのステツプＳＰ５に進む。
いるＧＯＰcurr＿GOP 中の全てのフレームの割当て符号
量Ｔi の累積値sum を得るまでステツプＳＰ２２からス
テツプＳＰ２４までの処理ループを実行する。ＣＰＵ７
Ｂは、ステツプＳＰ２３において肯定結果を得ると、ス
テツプＳＰ２５に進んで、累積値sum 及びピクチヤレー
ト Picture＿rateに基づいて、符号化対象としているＧ
ＯＰcurr＿GOP における１フレーム当たりの平均ビツト
レートCurr＿brを算出し、ステツプＳＰ２６において平
均ビツトレートCurr＿brの算出処理を終了してメインル
ーチンのステツプＳＰ５に進む。
【００７６】ＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ５において、
平均ビツトレートCurr＿br及びピクチヤレート Picture
＿rateに基づき、次式
平均ビツトレートCurr＿br及びピクチヤレート Picture
＿rateに基づき、次式
【数２８】 を用いて第１のパラメータｒを算出する。すなわちＣＰ
Ｕ７Ｂは、単位時間当たりに伝送されてくるフレーム画
像のデータ量（ピクチヤレート Picture＿rate）に対す
る平均ビツトレートCurr＿br（平均符号化データ速度）
の割合いで表される第１のパラメータｒを算出する。こ
こでステツプＳＰ４において算出した平均ビツトレート
Curr＿brはＧＯＰ毎に変化するので、これに連動して第
１のパラメータｒもＧＯＰ毎に変化することになる。
Ｕ７Ｂは、単位時間当たりに伝送されてくるフレーム画
像のデータ量（ピクチヤレート Picture＿rate）に対す
る平均ビツトレートCurr＿br（平均符号化データ速度）
の割合いで表される第１のパラメータｒを算出する。こ
こでステツプＳＰ４において算出した平均ビツトレート
Curr＿brはＧＯＰ毎に変化するので、これに連動して第
１のパラメータｒもＧＯＰ毎に変化することになる。
【００７７】次いでＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ６にお
いて、符号化対象としているＧＯＰcurr＿GOP の１つ前
のＧＯＰにおける各ピクチヤタイプの最後のフレームに
おける最後のマクロブロツクの量子化ステツプｑ
ＩPREV、ｑＰPREV又はｑＢPREV（すなわち後述する参照
量子化ステツプＱ）と、ステツプＳＰ５において算出し
た第１のパラメータｒとに基づき、次式
いて、符号化対象としているＧＯＰcurr＿GOP の１つ前
のＧＯＰにおける各ピクチヤタイプの最後のフレームに
おける最後のマクロブロツクの量子化ステツプｑ
ＩPREV、ｑＰPREV又はｑＢPREV（すなわち後述する参照
量子化ステツプＱ）と、ステツプＳＰ５において算出し
た第１のパラメータｒとに基づき、次式
【数２９】
【数３０】
【数３１】 をそれぞれ用いて、符号化対象としているマクロブロツ
クｊについての参照量子化ステツプＱj を算出する際に
用いる各ピクチヤタイプ毎の仮想的なバツフアの充満度
ｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄＢ0 を第３のパラメータとして算
出する。
クｊについての参照量子化ステツプＱj を算出する際に
用いる各ピクチヤタイプ毎の仮想的なバツフアの充満度
ｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄＢ0 を第３のパラメータとして算
出する。
【００７８】ここで従来のテストモデルは、第１のパラ
メータｒが固定であつた（すなわちビツトレートが固定
であつた）ため学習効果を利用することができたが、本
発明では、ビツトレートがＧＯＰ毎に変化するために第
１のパラメータｒもＧＯＰ毎に変化するため、そのまま
では学習効果を得ることができない。このため本発明に
おいては、第１のパラメータｒの変化に伴つて仮想的な
バツフアの充満度をＧＯＰ毎に計算する。
メータｒが固定であつた（すなわちビツトレートが固定
であつた）ため学習効果を利用することができたが、本
発明では、ビツトレートがＧＯＰ毎に変化するために第
１のパラメータｒもＧＯＰ毎に変化するため、そのまま
では学習効果を得ることができない。このため本発明に
おいては、第１のパラメータｒの変化に伴つて仮想的な
バツフアの充満度をＧＯＰ毎に計算する。
【００７９】また最初のＧＯＰ中における符号化順序で
最初のピクチヤとなるＩピクチヤの最初のマクロブロツ
クについての参照量子化ステツプＱを算出する際に用い
るＩピクチヤ用の仮想的なバツフアの充満度ｄＩ0 を算
出するために必要となる量子化ステツプｑＩPREV（ステ
ツプＳＰ６）は、「10」となる。
最初のピクチヤとなるＩピクチヤの最初のマクロブロツ
クについての参照量子化ステツプＱを算出する際に用い
るＩピクチヤ用の仮想的なバツフアの充満度ｄＩ0 を算
出するために必要となる量子化ステツプｑＩPREV（ステ
ツプＳＰ６）は、「10」となる。
【００８０】次いでＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ７にお
いて、符号化対象としているフレームCurr＿frame を符
号化対象としているＧＯＰcurr＿GOP 中の最初のフレー
ムに設定した後、ステツプＳＰ８において、フレームカ
ウンタｊを初期化する。続いてＣＰＵ７Ｂは、ステツプ
ＳＰ９において、次式
いて、符号化対象としているフレームCurr＿frame を符
号化対象としているＧＯＰcurr＿GOP 中の最初のフレー
ムに設定した後、ステツプＳＰ８において、フレームカ
ウンタｊを初期化する。続いてＣＰＵ７Ｂは、ステツプ
ＳＰ９において、次式
【数３２】 を用いて、符号化対象としているフレームCurr＿frame
についての仮想的なバツフアの充満度ｄ＊j を第２のパ
ラメータとして算出する。
についての仮想的なバツフアの充満度ｄ＊j を第２のパ
ラメータとして算出する。
【００８１】ここでＣＰＵ７Ｂは、（３２）式における
ｄ＊0 として、各ピクチヤタイプに応じて、ステツプＳ
Ｐ６において算出した仮想的なバツフアの充満度ｄ
Ｉ0 、ｄＰ0 又はｄＢ0 を初期値として用いる。従つて
ステツプＳＰ６において算出した仮想的なバツフアの充
満度ｄＩ0 、ｄＰ0 又はｄＢ0 は、第１のパラメータｒ
がＧＯＰ毎に変動すると共に、後述するように量子化ス
テツプｑＩPREV、ｑＰPREV及びｑＢPREVもＧＯＰ毎に変
動するので、仮想的なバツフアの充満度ｄ＊0 （すなわ
ち第３のパラメータｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄＢ0 ）はＧＯ
Ｐ毎に更新されることになる。
ｄ＊0 として、各ピクチヤタイプに応じて、ステツプＳ
Ｐ６において算出した仮想的なバツフアの充満度ｄ
Ｉ0 、ｄＰ0 又はｄＢ0 を初期値として用いる。従つて
ステツプＳＰ６において算出した仮想的なバツフアの充
満度ｄＩ0 、ｄＰ0 又はｄＢ0 は、第１のパラメータｒ
がＧＯＰ毎に変動すると共に、後述するように量子化ス
テツプｑＩPREV、ｑＰPREV及びｑＢPREVもＧＯＰ毎に変
動するので、仮想的なバツフアの充満度ｄ＊0 （すなわ
ち第３のパラメータｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄＢ0 ）はＧＯ
Ｐ毎に更新されることになる。
【００８２】ここでＢj-1 は符号化対象としているフレ
ームCurr＿frame における最初のマクロブロツクから
（ｊ−１）番目のマクロブロツクまでに実際に発生した
発生符号量の合計を表し、Ｔcurr＿frame は符号化対象
としているフレームCurr＿frame の割当て符号量Ｔを表
す。従つてｄ＊j は、符号化対象としているフレームの
ｊ番目のマクロブロツクについての参照量子化ステツプ
Ｑj を算出する際に用いる仮想的なバツフアの充満度を
表している。さらにMB＿cnt は、符号化対象としている
フレームにおけるマクロブロツク数を表す。
ームCurr＿frame における最初のマクロブロツクから
（ｊ−１）番目のマクロブロツクまでに実際に発生した
発生符号量の合計を表し、Ｔcurr＿frame は符号化対象
としているフレームCurr＿frame の割当て符号量Ｔを表
す。従つてｄ＊j は、符号化対象としているフレームの
ｊ番目のマクロブロツクについての参照量子化ステツプ
Ｑj を算出する際に用いる仮想的なバツフアの充満度を
表している。さらにMB＿cnt は、符号化対象としている
フレームにおけるマクロブロツク数を表す。
【００８３】すなわちＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ６に
おいて算出した各ピクチヤタイプ毎の第３のパラメータ
としての仮想的なバツフアの充満度ｄ＊0 （すなわちｄ
Ｉ0、ｄＰ0 又はｄＢ0 ）を初期値として、当該第３の
パラメータに、（ｊ−１）番目のマクロブロツクまでに
実際に発生した発生符号量Ｂi-1 と、符号化対象として
いるフレームCurr＿frame の割当て符号量Ｔcurr＿
frame を符号化対象としているフレームCurr＿frame の
各マクロブロツクに均等に割り当てたと想定したときの
ｊ−１番目までの想定割当て符号量の合計（（ｊ−１）
×Ｔcurr＿frame ／ＭＢ＿ｃｎｔ）との差分（マクロブ
ロツク毎の差分）を反映させたものを、符号化対象とし
ているマクロブロツクｊについての参照量子化ステツプ
Ｑj を算出する際に用いる仮想的なバツフアの充満度ｄ
＊j （ｄＩj 、ｄＰj 又はｄＢj ）を第２のパラメータ
として算出する。これにより、ステツプＳＰ５において
算出した第１のパラメータｒが、符号化対象としている
ＧＯＰCurr＿GOP において変化しないように、第２のパ
ラメータとしての仮想的なバツフアの充満度ｄ＊j を制
御するようになされている。
おいて算出した各ピクチヤタイプ毎の第３のパラメータ
としての仮想的なバツフアの充満度ｄ＊0 （すなわちｄ
Ｉ0、ｄＰ0 又はｄＢ0 ）を初期値として、当該第３の
パラメータに、（ｊ−１）番目のマクロブロツクまでに
実際に発生した発生符号量Ｂi-1 と、符号化対象として
いるフレームCurr＿frame の割当て符号量Ｔcurr＿
frame を符号化対象としているフレームCurr＿frame の
各マクロブロツクに均等に割り当てたと想定したときの
ｊ−１番目までの想定割当て符号量の合計（（ｊ−１）
×Ｔcurr＿frame ／ＭＢ＿ｃｎｔ）との差分（マクロブ
ロツク毎の差分）を反映させたものを、符号化対象とし
ているマクロブロツクｊについての参照量子化ステツプ
Ｑj を算出する際に用いる仮想的なバツフアの充満度ｄ
＊j （ｄＩj 、ｄＰj 又はｄＢj ）を第２のパラメータ
として算出する。これにより、ステツプＳＰ５において
算出した第１のパラメータｒが、符号化対象としている
ＧＯＰCurr＿GOP において変化しないように、第２のパ
ラメータとしての仮想的なバツフアの充満度ｄ＊j を制
御するようになされている。
【００８４】次いでＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ１０に
おいて、第１のパラメータｒ及び第２のパラメータとし
ての仮想的なバツフアの容量ｄ＊j に基づき、次式
おいて、第１のパラメータｒ及び第２のパラメータとし
ての仮想的なバツフアの容量ｄ＊j に基づき、次式
【数３３】 を用いて、符号化対象としているマクロブロツクｊの参
照量子化ステツプＱj を算出した後、ステツプＳＰ１１
において、ステツプＳＰ６における量子化ステツプｑ＊
prev（ｑＩprev、ｑＰprev又はｑＢprev）を当該参照量
子化ステツプＱjに更新する。
照量子化ステツプＱj を算出した後、ステツプＳＰ１１
において、ステツプＳＰ６における量子化ステツプｑ＊
prev（ｑＩprev、ｑＰprev又はｑＢprev）を当該参照量
子化ステツプＱjに更新する。
【００８５】従つて符号化対象としているＧＯＰ中の全
てのフレームについて全てのマクロブロツクについて参
照量子化ステツプＱを算出すると、当該ＧＯＰ中におけ
る各ピクチヤタイプの最後のピクチヤにおける最後のマ
クロブロツクについての参照量子化ステツプＱが、次の
ＧＯＰ中における各ピクチヤタイプの最初のマクロブロ
ツクについての量子化ステツプｑＩprev、ｑＰprev及び
ｑＢprev（ステツプＳＰ６）として使用され、これによ
り次のＧＯＰにおいて、各ピクチヤタイプ毎に各マクロ
ブロツクについての参照量子化ステツプＱを算出する際
に用いる第２のパラメータとしての仮想的なバツフアの
充満度ｄ＊j を算出する際に用いる第３のパラメータと
しての仮想的なバツフアの充満度ｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄ
Ｂ0 （初期値）が更新される。かくして各ＧＯＰ毎に第
１のパラメータｒが変化しても参照量子化ステツプＱの
連続性を保持することができるようになされている。
てのフレームについて全てのマクロブロツクについて参
照量子化ステツプＱを算出すると、当該ＧＯＰ中におけ
る各ピクチヤタイプの最後のピクチヤにおける最後のマ
クロブロツクについての参照量子化ステツプＱが、次の
ＧＯＰ中における各ピクチヤタイプの最初のマクロブロ
ツクについての量子化ステツプｑＩprev、ｑＰprev及び
ｑＢprev（ステツプＳＰ６）として使用され、これによ
り次のＧＯＰにおいて、各ピクチヤタイプ毎に各マクロ
ブロツクについての参照量子化ステツプＱを算出する際
に用いる第２のパラメータとしての仮想的なバツフアの
充満度ｄ＊j を算出する際に用いる第３のパラメータと
しての仮想的なバツフアの充満度ｄＩ0 、ｄＰ0 及びｄ
Ｂ0 （初期値）が更新される。かくして各ＧＯＰ毎に第
１のパラメータｒが変化しても参照量子化ステツプＱの
連続性を保持することができるようになされている。
【００８６】続いてＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ１２に
おいて、上述したテストモデルにおける第３のステツプ
と同様の処理を行うことにより、マクロブロツクｊにつ
いての量子化ステツプMQUANTj を第２の量子化ステツプ
として算出する。すなわちＣＰＵ７Ｂは、まずマクロブ
ロツクｊを４つのサブブロツク（輝度ブロツク）sblkに
分割した後、４つの各サブブロツクsblkについて、サブ
ブロツクsblkにおける各画素値Ｐm と、次式
おいて、上述したテストモデルにおける第３のステツプ
と同様の処理を行うことにより、マクロブロツクｊにつ
いての量子化ステツプMQUANTj を第２の量子化ステツプ
として算出する。すなわちＣＰＵ７Ｂは、まずマクロブ
ロツクｊを４つのサブブロツク（輝度ブロツク）sblkに
分割した後、４つの各サブブロツクsblkについて、サブ
ブロツクsblkにおける各画素値Ｐm と、次式
【数３４】 を用いて算出した当該サブブロツクsblkにおける各画素
値Ｐm の平均値Ｐave との差分を２乗したものを、当該
サブブロツクsblkにおける全ての画素（64個）について
算出し、これら各画素毎に算出した演算結果（Ｐm −Ｐ
ave ）2 の合計を当該サブブロツクsblkにおけるアクテ
イビテイ varsblkとして次式
値Ｐm の平均値Ｐave との差分を２乗したものを、当該
サブブロツクsblkにおける全ての画素（64個）について
算出し、これら各画素毎に算出した演算結果（Ｐm −Ｐ
ave ）2 の合計を当該サブブロツクsblkにおけるアクテ
イビテイ varsblkとして次式
【数３５】 を用いて算出し、次式
【数３６】 を用いて、４つのサブブロツクsblkのうち、最小のアク
テイビテイ varsblkをもつサブブロツクsblkのアクテイ
ビテイ varsblkをマクロブロツクｊについてのアクテイ
ビテイ actj として算出する。
テイビテイ varsblkをもつサブブロツクsblkのアクテイ
ビテイ varsblkをマクロブロツクｊについてのアクテイ
ビテイ actj として算出する。
【００８７】次いでＣＰＵ７Ｂは、マクロブロツクｊに
ついてのアクテイビテイ actj を次式
ついてのアクテイビテイ actj を次式
【数３７】 を用いて正規化した後、正規化した係数 N＿ actj と、
ステツプＳＰ１１で算出した参照量子化ステツプＱj と
に基づき、次式
ステツプＳＰ１１で算出した参照量子化ステツプＱj と
に基づき、次式
【数３８】 を用いて、マクロブロツクｊについての最終的な量子化
ステツプMQUANTj を算出する。
ステツプMQUANTj を算出する。
【００８８】続いてＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ１３に
おいて、符号化対象としているマクロブロツクｊが符号
化対象としているフレームCurr＿frame における最後の
マクロブロツクか否かを判定し、否定結果を得たときに
は、ステツプＳＰ１４に進んで、フレームカウンタｊを
インクリメントとし、ステツプＳＰ９からステツプＳＰ
１２までの処理を実行する。すなわちＣＰＵ７Ｂは、ス
テツプＳＰ１３において肯定結果を得るまで、すなわち
符号化対象としているフレームCurr＿frame の全てのマ
クロブロツクについて量子化ステツプMQUANTを算出する
まで、ステツプＳＰ９からステツプＳＰ１４までの処理
ループを実行する。
おいて、符号化対象としているマクロブロツクｊが符号
化対象としているフレームCurr＿frame における最後の
マクロブロツクか否かを判定し、否定結果を得たときに
は、ステツプＳＰ１４に進んで、フレームカウンタｊを
インクリメントとし、ステツプＳＰ９からステツプＳＰ
１２までの処理を実行する。すなわちＣＰＵ７Ｂは、ス
テツプＳＰ１３において肯定結果を得るまで、すなわち
符号化対象としているフレームCurr＿frame の全てのマ
クロブロツクについて量子化ステツプMQUANTを算出する
まで、ステツプＳＰ９からステツプＳＰ１４までの処理
ループを実行する。
【００８９】ＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ１３において
肯定結果を得ると、ステツプＳＰ１５に進んで、符号化
対象としているフレームCurr＿frame が符号化対象とし
ているＧＯＰCurr＿GOP における最後のフレームである
か否かを判定し、否定結果を得たときには、ステツプＳ
Ｐ１６に進んで処理対象を次のフレームに設定し、ステ
ツプＳＰ８からステツプＳＰ１３までの処理を実行す
る。すなわちＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ１５において
肯定結果を得るまで、すなわち符号化対象としているＧ
ＯＰCurr＿GOP 中の全てのフレームにおける全てのマク
ロブロツクについて量子化ステツプMQUANTを算出するま
で、ステツプＳＰ８からステツプＳＰ１６までの処理ル
ープを実行する。
肯定結果を得ると、ステツプＳＰ１５に進んで、符号化
対象としているフレームCurr＿frame が符号化対象とし
ているＧＯＰCurr＿GOP における最後のフレームである
か否かを判定し、否定結果を得たときには、ステツプＳ
Ｐ１６に進んで処理対象を次のフレームに設定し、ステ
ツプＳＰ８からステツプＳＰ１３までの処理を実行す
る。すなわちＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ１５において
肯定結果を得るまで、すなわち符号化対象としているＧ
ＯＰCurr＿GOP 中の全てのフレームにおける全てのマク
ロブロツクについて量子化ステツプMQUANTを算出するま
で、ステツプＳＰ８からステツプＳＰ１６までの処理ル
ープを実行する。
【００９０】ＣＰＵ７Ｂは、ステツプＳＰ１５において
肯定結果を得ると、ステツプＳＰ１７に進んで、符号化
対象としているＧＯＰCurr＿GOP がデイジルタ映像信号
Ｓ１における最後のＧＯＰであるか否かを判定し、否定
結果を得たときには、ステツプＳＰ１８に進んで処理対
象を次のＧＯＰに設定し、ステツプＳＰ４からステツプ
ＳＰ１７までの処理を実行する。すなわちＣＰＵ７Ｂ
は、ステツプＳＰ１７において肯定結果を得るまで、す
なわち符号化対象としているデイジルタ映像信号Ｓ１に
おける全てのＧＯＰ中において、全てのフレームにおけ
る全てのマクロブロツクについて量子化ステツプMQUANT
を算出するまで、ステツプＳＰ４からステツプＳＰ１８
までの処理ループを実行する。ＣＰＵ７Ｂは、ステツプ
ＳＰ１７において肯定結果を得ると、ステツプＳＰ１９
において量子化制御アルゴリズムを終了する。
肯定結果を得ると、ステツプＳＰ１７に進んで、符号化
対象としているＧＯＰCurr＿GOP がデイジルタ映像信号
Ｓ１における最後のＧＯＰであるか否かを判定し、否定
結果を得たときには、ステツプＳＰ１８に進んで処理対
象を次のＧＯＰに設定し、ステツプＳＰ４からステツプ
ＳＰ１７までの処理を実行する。すなわちＣＰＵ７Ｂ
は、ステツプＳＰ１７において肯定結果を得るまで、す
なわち符号化対象としているデイジルタ映像信号Ｓ１に
おける全てのＧＯＰ中において、全てのフレームにおけ
る全てのマクロブロツクについて量子化ステツプMQUANT
を算出するまで、ステツプＳＰ４からステツプＳＰ１８
までの処理ループを実行する。ＣＰＵ７Ｂは、ステツプ
ＳＰ１７において肯定結果を得ると、ステツプＳＰ１９
において量子化制御アルゴリズムを終了する。
【００９１】量子化制御部７は上述の量子化制御アルゴ
リズムに従つて各マクロブロツク毎に算出した量子化ス
テツプMQUANTを量子化回路１１に送出し、量子化回路１
１は、ＤＣＴ回路９から出力されるＤＣＴ係数を量子化
制御部７によつて指定された量子化ステツプMQUANTに基
づいて量子化する。かくしてこの映像信号符号化装置１
は、可変レート符号化方式においても量子化制御し得る
ようになされている。
リズムに従つて各マクロブロツク毎に算出した量子化ス
テツプMQUANTを量子化回路１１に送出し、量子化回路１
１は、ＤＣＴ回路９から出力されるＤＣＴ係数を量子化
制御部７によつて指定された量子化ステツプMQUANTに基
づいて量子化する。かくしてこの映像信号符号化装置１
は、可変レート符号化方式においても量子化制御し得る
ようになされている。
【００９２】（２−２）実施例の動作及び効果 以上の構成において、この映像信号符号化装置１は、Ｇ
ＯＰ毎にＧＯＰにおける１フレーム当たりの平均符号化
データ速度curr＿brを算出し、当該平均符号化データ速
度curr＿brを用いてＧＯＰ毎に第１のパラメータｒを算
出するので、第１のパラメータｒを各ＧＯＰにおける符
号化データ速度curr＿brに応じて変化させることができ
る。
ＯＰ毎にＧＯＰにおける１フレーム当たりの平均符号化
データ速度curr＿brを算出し、当該平均符号化データ速
度curr＿brを用いてＧＯＰ毎に第１のパラメータｒを算
出するので、第１のパラメータｒを各ＧＯＰにおける符
号化データ速度curr＿brに応じて変化させることができ
る。
【００９３】またこの映像信号符号化装置１は、ＧＯＰ
中における各ピクチヤタイプ毎の各フレームについての
量子化ステツプＱを算出する際に用いる第３のパラメー
タとしての仮想的なバツフアの充満度ｄＩo 、ｄＰo 及
びｄＢo を、それぞれ符号化対象としているＧＯＰより
１つ前のＧＯＰにおいて、符号化順序で各ピクチヤタイ
プの最後のフレームにおける最後のマクロブロツクにつ
いての参照量子化ステツプＱを用いて更新したので、Ｇ
ＯＰ毎に第１のパラメータｒが変化しても各ＧＯＰ間に
おける参照量子化ステツプＱの連続性を維持することが
できる。
中における各ピクチヤタイプ毎の各フレームについての
量子化ステツプＱを算出する際に用いる第３のパラメー
タとしての仮想的なバツフアの充満度ｄＩo 、ｄＰo 及
びｄＢo を、それぞれ符号化対象としているＧＯＰより
１つ前のＧＯＰにおいて、符号化順序で各ピクチヤタイ
プの最後のフレームにおける最後のマクロブロツクにつ
いての参照量子化ステツプＱを用いて更新したので、Ｇ
ＯＰ毎に第１のパラメータｒが変化しても各ＧＯＰ間に
おける参照量子化ステツプＱの連続性を維持することが
できる。
【００９４】以上の構成によれば、ＧＯＰ毎にＧＯＰに
おける１フレーム当たりの平均符号化データ速度curr＿
brを算出し、当該平均符号化データ速度curr＿brを用い
てＧＯＰ毎に第１のパラメータｒを算出し、符号化対象
としているＧＯＰより１つ前のＧＯＰにおいて、符号化
順序で各ピクチヤタイプの最後のフレームにおける最後
のマクロブロツクについての参照量子化ステツプＱ及び
符号化対象としているＧＯＰについて算出した第１のパ
ラメータｒに基づいて、各ピクチヤタイプ毎の各フレー
ムにおける各マクロブロツクについての量子化ステツプ
Ｑを算出する際に用いる仮想的なバツフアの充満度ｄＩ
o 、ｄＰo 及びｄＢo を第３のパラメータとして算出
し、当該仮想的なバツフアの充満度ｄＩo 、ｄＰo 及び
ｄＢo に、符号化対象としているマクロブロツクｊの１
つ前のマクロブロツクまでに実際に発生した発生符号量
の合計と、符号化対象としているマクロブロツクｊの１
つ前のマクロブロツクまでの想定割当て符号量の合計と
の差分を反映させたものをそれぞれのピクチヤタイプ毎
に第２のパラメータとしての仮想的なバツフアの充満度
ｄＩj 、ｄＰj 及びｄＢj として算出し、当該仮想的な
バツフアの充満度ｄＩj 、ｄＰj 又はｄＢj 及び符号化
対象としているＧＯＰについて算出した第１のパラメー
タｒに基づいて、各ピクチヤタイプの各フレームにおけ
る各マクロブロツクについての参照量子化ステツプＱを
算出し、当該各参照量子化ステツプＱについて画像の複
雑さや動きの激しさを考慮した量子化ステツプMQUANTを
算出したことにより、第１のパラメータｒを各ＧＯＰに
おける平均符号化データ速度curr＿brに応じて変化させ
ることができると共に、ＧＯＰ毎に第１のパラメータｒ
が変化しても各ＧＯＰ間における参照量子化ステツプＱ
の連続性を維持することができる。かくして可変レート
符号化方式に対応し得る量子化制御を行うことのできる
映像信号符号化方法及び映像信号符号化装置を実現し得
る。また図３に示すような量子化アルゴリズムをプログ
ラムとして記録媒体（ＲＯＭ７Ａ）に記録することによ
り、可変レート符号化方式に対応し得る量子化制御を行
うことのできる映像信号符号化装置を実現することがで
きる。
おける１フレーム当たりの平均符号化データ速度curr＿
brを算出し、当該平均符号化データ速度curr＿brを用い
てＧＯＰ毎に第１のパラメータｒを算出し、符号化対象
としているＧＯＰより１つ前のＧＯＰにおいて、符号化
順序で各ピクチヤタイプの最後のフレームにおける最後
のマクロブロツクについての参照量子化ステツプＱ及び
符号化対象としているＧＯＰについて算出した第１のパ
ラメータｒに基づいて、各ピクチヤタイプ毎の各フレー
ムにおける各マクロブロツクについての量子化ステツプ
Ｑを算出する際に用いる仮想的なバツフアの充満度ｄＩ
o 、ｄＰo 及びｄＢo を第３のパラメータとして算出
し、当該仮想的なバツフアの充満度ｄＩo 、ｄＰo 及び
ｄＢo に、符号化対象としているマクロブロツクｊの１
つ前のマクロブロツクまでに実際に発生した発生符号量
の合計と、符号化対象としているマクロブロツクｊの１
つ前のマクロブロツクまでの想定割当て符号量の合計と
の差分を反映させたものをそれぞれのピクチヤタイプ毎
に第２のパラメータとしての仮想的なバツフアの充満度
ｄＩj 、ｄＰj 及びｄＢj として算出し、当該仮想的な
バツフアの充満度ｄＩj 、ｄＰj 又はｄＢj 及び符号化
対象としているＧＯＰについて算出した第１のパラメー
タｒに基づいて、各ピクチヤタイプの各フレームにおけ
る各マクロブロツクについての参照量子化ステツプＱを
算出し、当該各参照量子化ステツプＱについて画像の複
雑さや動きの激しさを考慮した量子化ステツプMQUANTを
算出したことにより、第１のパラメータｒを各ＧＯＰに
おける平均符号化データ速度curr＿brに応じて変化させ
ることができると共に、ＧＯＰ毎に第１のパラメータｒ
が変化しても各ＧＯＰ間における参照量子化ステツプＱ
の連続性を維持することができる。かくして可変レート
符号化方式に対応し得る量子化制御を行うことのできる
映像信号符号化方法及び映像信号符号化装置を実現し得
る。また図３に示すような量子化アルゴリズムをプログ
ラムとして記録媒体（ＲＯＭ７Ａ）に記録することによ
り、可変レート符号化方式に対応し得る量子化制御を行
うことのできる映像信号符号化装置を実現することがで
きる。
【００９５】（３）第３実施例 なお上述の実施例においては、デイジタル映像信号Ｓ１
を固定の量子化ステツプに基づいて符号化して発生した
発生符号量に基づいて各フレーム毎の割当て符号量Ｔi
を決定し、当該各フレーム毎の割当て符号量Ｔi を量子
化制御部７のＲＡＭ７Ｃに格納した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、デイジタル映像信号Ｓ１を
固定の量子化ステツプで符号化して発生した発生符号量
に基づいて各ＧＯＰ毎の割当て符号量を決定し、当該各
ＧＯＰ毎の割当て符号量を量子化制御部７のＲＡＭ７Ｃ
に格納しておくようにしてもよい。この場合、上述のタ
イムモデルにおける第１ステツプにおけるＲ（ＧＯＰに
与えられた残りの符号量）をＧＯＰ毎に変えて、この第
１ステツプと同様の処理で各フレームに対して割当て符
号量を割り当てた後、本発明の量子化制御アルゴリズム
を適用する。
を固定の量子化ステツプに基づいて符号化して発生した
発生符号量に基づいて各フレーム毎の割当て符号量Ｔi
を決定し、当該各フレーム毎の割当て符号量Ｔi を量子
化制御部７のＲＡＭ７Ｃに格納した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、デイジタル映像信号Ｓ１を
固定の量子化ステツプで符号化して発生した発生符号量
に基づいて各ＧＯＰ毎の割当て符号量を決定し、当該各
ＧＯＰ毎の割当て符号量を量子化制御部７のＲＡＭ７Ｃ
に格納しておくようにしてもよい。この場合、上述のタ
イムモデルにおける第１ステツプにおけるＲ（ＧＯＰに
与えられた残りの符号量）をＧＯＰ毎に変えて、この第
１ステツプと同様の処理で各フレームに対して割当て符
号量を割り当てた後、本発明の量子化制御アルゴリズム
を適用する。
【００９６】また上述の実施例においては、デイジタル
映像信号Ｓ１を固定の量子化ステツプに基づいて符号化
して発生した発生符号量に基づいて決定した各フレーム
毎の割当て符号量Ｔi を予め量子化制御部７のＲＡＭ７
Ｃに格納しておいた場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、デイジタル映像信号Ｓ１を固定の量子化ス
テツプで符号化して発生した発生符号量に基づいて各フ
レーム毎の割当て符号量Ｔi を決定するステツプを、図
３に示す量子化アルゴリズムの最初の処理ステツプとし
てプログラムしてもよい。
映像信号Ｓ１を固定の量子化ステツプに基づいて符号化
して発生した発生符号量に基づいて決定した各フレーム
毎の割当て符号量Ｔi を予め量子化制御部７のＲＡＭ７
Ｃに格納しておいた場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、デイジタル映像信号Ｓ１を固定の量子化ス
テツプで符号化して発生した発生符号量に基づいて各フ
レーム毎の割当て符号量Ｔi を決定するステツプを、図
３に示す量子化アルゴリズムの最初の処理ステツプとし
てプログラムしてもよい。
【００９７】さらに上述の実施例においては、ＧＯＰを
第１の映像単位として平均符号化データ速度を算出した
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図５に
示すように、符号化対象としているフレームを含んで１
つずつフレームをスライドさせていくようにして平均ビ
ツトレートを算出するようにしてもよい。この場合、符
号化対象としているフレームを含んで所定数分スライド
させていくようにしてもよい。またＧＯＰよりも大きな
映像単位、例えば２ＧＯＰ単位で平均ビツトレートを算
出したり、ＧＯＰより小さな単位で平均ビツトレートを
算出するようにしてもよい。この図５においては、Ｎ＝
６の場合の例である。
第１の映像単位として平均符号化データ速度を算出した
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図５に
示すように、符号化対象としているフレームを含んで１
つずつフレームをスライドさせていくようにして平均ビ
ツトレートを算出するようにしてもよい。この場合、符
号化対象としているフレームを含んで所定数分スライド
させていくようにしてもよい。またＧＯＰよりも大きな
映像単位、例えば２ＧＯＰ単位で平均ビツトレートを算
出したり、ＧＯＰより小さな単位で平均ビツトレートを
算出するようにしてもよい。この図５においては、Ｎ＝
６の場合の例である。
【００９８】さらに上述の実施例においては、映像信号
符号化装置１において、デイジタル映像信号Ｓ１を固定
の量子化ステツプで符号化した際に発生した発生符号量
に基づいて各フレーム毎の割当て符号量Ｔi を決定し、
当該各フレーム毎の割当て符号量Ｔi を量子化制御部７
のＲＡＭ７Ｃに格納した場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、別の映像信号符号化装置を用いて各フ
レーム毎の割当て符号量を算出し、当該各フレーム毎の
割当て符号量を量子化制御部７に送出してＲＡＭ７Ｃに
格納させるようにしてもよい。
符号化装置１において、デイジタル映像信号Ｓ１を固定
の量子化ステツプで符号化した際に発生した発生符号量
に基づいて各フレーム毎の割当て符号量Ｔi を決定し、
当該各フレーム毎の割当て符号量Ｔi を量子化制御部７
のＲＡＭ７Ｃに格納した場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、別の映像信号符号化装置を用いて各フ
レーム毎の割当て符号量を算出し、当該各フレーム毎の
割当て符号量を量子化制御部７に送出してＲＡＭ７Ｃに
格納させるようにしてもよい。
【００９９】さらに上述の実施例においては、図３に示
した量子化制御アルゴリズムをプログラムとして有する
ＲＯＭ７Ａを用いて実現した場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、図３に示した量子化制御アルゴリ
ズムをハードウエアとして実現するようにしてもよい。
した量子化制御アルゴリズムをプログラムとして有する
ＲＯＭ７Ａを用いて実現した場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、図３に示した量子化制御アルゴリ
ズムをハードウエアとして実現するようにしてもよい。
【０１００】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、第１の映
像単位又は第２の映像単位毎の割当て符号量に基づい
て、第１の映像単位における第２の映像単位当たりの平
均符号化データ速度を算出し、単位時間当たりに伝送さ
れてくる第２の映像単位に応じた画像のデータ量に対す
る平均符号化データ速度の割合いで表される第１のパラ
メータを第１の映像単位毎に算出し、符号化対象として
いる第２の映像単位に対する割当て符号量と、実際に符
号化して発生した発生符号量との差分を第３の映像単位
毎に算出し、当該第３の映像単位毎の差分を、符号化対
象としている第３の映像単位についての第１の量子化ス
テツプを算出する際に反映させるための第２のパラメー
タを算出し、第１のパラメータ及び第２のパラメータに
基づいて符号化対象としている第３の映像単位について
の第１の量子化値を算出することにより、第１のパラメ
ータを各第１の映像単位における平均符号化データ速度
に応じて変化させることができる。かくして可変レート
符号化方式に対応し得る量子化制御を行うことのできる
映像信号符号化方法、映像信号符号化装置及び記録媒体
を実現することができる。
像単位又は第２の映像単位毎の割当て符号量に基づい
て、第１の映像単位における第２の映像単位当たりの平
均符号化データ速度を算出し、単位時間当たりに伝送さ
れてくる第２の映像単位に応じた画像のデータ量に対す
る平均符号化データ速度の割合いで表される第１のパラ
メータを第１の映像単位毎に算出し、符号化対象として
いる第２の映像単位に対する割当て符号量と、実際に符
号化して発生した発生符号量との差分を第３の映像単位
毎に算出し、当該第３の映像単位毎の差分を、符号化対
象としている第３の映像単位についての第１の量子化ス
テツプを算出する際に反映させるための第２のパラメー
タを算出し、第１のパラメータ及び第２のパラメータに
基づいて符号化対象としている第３の映像単位について
の第１の量子化値を算出することにより、第１のパラメ
ータを各第１の映像単位における平均符号化データ速度
に応じて変化させることができる。かくして可変レート
符号化方式に対応し得る量子化制御を行うことのできる
映像信号符号化方法、映像信号符号化装置及び記録媒体
を実現することができる。
【図１】本発明を適用した映像信号符号化装置の全体構
成を示すブロツク図である。
成を示すブロツク図である。
【図２】量子化制御部の構成を示すブロツク図である。
【図３】量子化制御部における量子化アルゴリズムの説
明に供するフローチヤートである。
明に供するフローチヤートである。
【図４】平均ビツトレートの算出処理の処理手順の説明
に供するフローチヤートである。
に供するフローチヤートである。
【図５】他の実施例による平均ビツトレートの算出方法
の説明に供する略線図である。
の説明に供する略線図である。
１……映像信号符号化装置、２……画像符号化タイプ指
定回路、３……画像符号化順序並替え回路、４……スキ
ヤンコンバータ、５……予測モード決定回路、６……動
きベクトル検出回路、７……量子化制御回路、７Ａ……
ＲＯＭ、７Ｂ……ＣＰＵ、７Ｃ……ＲＡＭ、８……演算
回路、９……ＤＣＴ回路、１０……量子化回路、１１…
…可変長符号化回路、１２……逆量子化回路、１３……
バツフア、１４……ＩＤＣＴ回路、１５……演算器、１
６……フレームメモリ、１７……動き補償回路。
定回路、３……画像符号化順序並替え回路、４……スキ
ヤンコンバータ、５……予測モード決定回路、６……動
きベクトル検出回路、７……量子化制御回路、７Ａ……
ＲＯＭ、７Ｂ……ＣＰＵ、７Ｃ……ＲＡＭ、８……演算
回路、９……ＤＣＴ回路、１０……量子化回路、１１…
…可変長符号化回路、１２……逆量子化回路、１３……
バツフア、１４……ＩＤＣＴ回路、１５……演算器、１
６……フレームメモリ、１７……動き補償回路。
Claims (18)
- 【請求項１】デイジタル映像信号を固定の量子化ステツ
プに基づいて符号化することにより発生した発生符号量
に基づいて第１の映像単位又は第２の映像単位毎の割当
て符号量を算出し、当該割当て符号量に応じて上記デイ
ジタル映像信号を符号化する映像信号符号化方法におい
て、 上記第１の映像単位又は上記第２の映像単位毎の割当て
符号量に基づいて、上記第１の映像単位における上記第
２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算出する
平均符号化データ速度算出ステツプと、 単位時間当たりに伝送されてくる上記第２の映像単位に
応じた画像のデータ量に対する上記平均符号化データ速
度の割合いで表される第１のパラメータを上記第１の映
像単位毎に算出する第１のパラメータ算出ステツプと、 符号化対象としている第２の映像単位に対する割当て符
号量と、実際に符号化して発生した発生符号量との差分
を第３の映像単位毎に算出し、当該第３の映像単位毎の
差分を、符号化対象としている第３の映像単位について
の第１の量子化ステツプを算出する際に反映させるため
の第２のパラメータを算出する第２のパラメータ算出ス
テツプと、 上記第１のパラメータ及び上記第２のパラメータに基づ
いて上記符号化対象としている第３の映像単位について
の上記第１の量子化ステツプを算出する第１の量子化ス
テツプ算出ステツプとを具えることを特徴とする映像信
号符号化方法。 - 【請求項２】上記第２のパラメータ算出ステツプは、 上記第１の映像単位より時間的に１つ前の第１の映像単
位において、符号化順序で上記第２の映像単位と同じ画
像タイプの最後の第２の映像単位における最後の上記第
１の量子化ステツプ及び上記第１のパラメータに基づい
て算出した第３のパラメータを初期値として、上記第３
のパラメータに、上記符号化対象としている第２の映像
単位に対する割当て符号量と、実際に符号化して発生し
た発生符号量との上記差分を反映させたものを上記第２
のパラメータとして算出することを特徴とする請求項１
に記載の映像信号符号化方法。 - 【請求項３】上記第１の映像単位は、グループオブピク
チヤーズでなり、 上記第２の映像単位は、フレーム画像であり、 上記第３の映像単位は、マクロブロツクであることを特
徴とする請求項１に記載の映像信号符号化方法。 - 【請求項４】上記第２の映像単位毎の割当て符号量は、
上記デイジタル映像信号を固定の量子化ステツプに基づ
いて符号化することにより発生した発生符号量に基づい
て上記第１の映像単位毎の割当て符号量を算出し、当該
第１の映像単位毎の割当て符号量に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項１に記載の映像信号符号化方
法。 - 【請求項５】上記平均符号化データ速度算出ステツプ
は、 符号化対象としている第２の映像単位を含んで所定数分
スライドさせていくようにして上記第１の映像単位にお
ける第２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算
出することを特徴とする請求項１に記載の映像信号符号
化方法。 - 【請求項６】上記符号化対象としている第３の映像単位
の各輝度ブロツクにおける画素値に基づいて上記符号化
対象としている第３の映像単位についてのアクテイビテ
イを算出し、当該アクテイビテイ及び上記符号化対象と
している第３の映像単位についての上記第１の量子化ス
テツプに基づいて上記符号化対象としている第３の映像
単位についての第２の量子化ステツプを算出する第２の
量子化ステツプ算出ステツプを具えることを特徴とする
請求項１に記載の映像信号符号化方法。 - 【請求項７】デイジタル映像信号を固定の量子化ステツ
プに基づいて符号化することにより発生した発生符号量
に基づいて第１の映像単位又は第２の映像単位毎の割当
て符号量を算出し、当該割当て符号量に応じて上記デイ
ジタル映像信号を符号化する映像信号符号化装置におい
て、 上記第１の映像単位又は上記第２の映像単位毎の割当て
符号量に基づいて、上記第１の映像単位における上記第
２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算出する
平均符号化データ速度算出手段と、 単位時間当たりに伝送されてくる上記第２の映像単位に
応じた画像のデータ量に対する上記平均符号化データ速
度の割合いで表される第１のパラメータを上記第１の映
像単位毎に算出する第１のパラメータ算出手段と、 符号化対象としている第２の映像単位に対する割当て符
号量と、実際に符号化して発生した発生符号量との差分
を第３の映像単位毎に算出し、当該第３の映像単位毎の
差分を、符号化対象としている第３の映像単位について
の第１の量子化ステツプを算出する際に反映させるため
の第２のパラメータを算出する第２のパラメータ算出手
段と、 上記第１のパラメータ及び上記第２のパラメータに基づ
いて上記符号化対象としている第３の映像単位について
の上記第１の量子化ステツプを算出する第１の量子化ス
テツプ算出手段とを具えることを特徴とする映像信号符
号化装置。 - 【請求項８】上記第２のパラメータ算出手段は、 上記第１の映像単位より時間的に１つ前の第１の映像単
位において、符号化順序で上記第２の映像単位と同じ画
像タイプの最後の第２の映像単位における最後の上記第
１の量子化ステツプ及び上記第１のパラメータに基づい
て算出した第３のパラメータを初期値として、上記第３
のパラメータに、上記符号化対象としている第２の映像
単位に対する割当て符号量と、実際に符号化して発生し
た発生符号量との第３の映像単位毎の差分を反映させた
ものを上記第２のパラメータとして算出することを特徴
とする請求項７に記載の映像信号符号化装置。 - 【請求項９】上記第１の映像単位は、グループオブピク
チヤーズでなり、 上記第２の映像単位は、フレーム画像であり、 上記第３の映像単位は、マクロブロツクであることを特
徴とする請求項７に記載の映像信号符号化装置。 - 【請求項１０】上記第２の映像単位毎の割当て符号量
は、上記デイジタル映像信号を固定の量子化ステツプに
基づいて符号化することにより発生した発生符号量に基
づいて上記第１の映像単位毎の割当て符号量を算出し、
当該第１の映像単位毎の割当て符号量に基づいて決定さ
れることを特徴とする請求項７に記載の映像信号符号化
装置。 - 【請求項１１】上記平均符号化データ速度算出手段は、 符号化対象としている第２の映像単位を含んで所定数分
スライドさせていくようにして上記第１の映像単位にお
ける第２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算
出することを特徴とする請求項７に記載の映像信号符号
化装置。 - 【請求項１２】上記符号化対象としている第３の映像単
位の各輝度ブロツクにおける画素値に基づいて上記符号
化対象としている第３の映像単位についてのアクテイビ
テイを算出し、当該アクテイビテイ及び上記符号化対象
としている第３の映像単位についての上記第１の量子化
ステツプに基づいて上記符号化対象としている第３の映
像単位についての第２の量子化ステツプを算出する第２
の量子化ステツプ算出手段を具えることを特徴とする請
求項７に記載の映像信号符号化装置。 - 【請求項１３】第１の映像単位又は第２の映像単位毎の
割当て符号量に基づいて、上記第１の映像単位における
上記第２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算
出する平均符号化データ速度算出ステツプと、 単位時間当たりに伝送されてくる上記第２の映像単位に
応じた画像のデータ量に対する上記平均符号化データ速
度の割合いで表される第１のパラメータを上記第１の映
像単位毎に算出する第１のパラメータ算出ステツプと、 符号化対象としている第２の映像単位に対する割当て符
号量と、実際に符号化して発生した発生符号量との差分
を第３の映像単位毎に算出し、当該第３の映像単位毎の
差分を、符号化対象としている第３の映像単位について
の第１の量子化ステツプを算出する際に反映させるため
の第２のパラメータを算出する第２のパラメータ算出ス
テツプと、 上記第１のパラメータ及び上記第２のパラメータに基づ
いて上記符号化対象としている第３の映像単位について
の上記第１の量子化ステツプを算出する第１の量子化ス
テツプ算出ステツプとが記録されていることを特徴とす
る記録媒体。 - 【請求項１４】上記第２のパラメータ算出ステツプは、 上記第１の映像単位より時間的に１つ前の第１の映像単
位において、符号化順序で上記第２の映像単位と同じ画
像タイプの最後の第２の映像単位における最後の上記第
１の量子化ステツプ及び上記第１のパラメータに基づい
て算出した第３のパラメータを初期値として、上記第３
のパラメータに、上記符号化対象としている第２の映像
単位に対する割当て符号量と、実際に符号化して発生し
た発生符号量との第３の映像単位毎の差分を反映させた
ものを上記第２のパラメータとして算出することを特徴
とする請求項１３に記載の記録媒体。 - 【請求項１５】上記第１の映像単位は、グループオブピ
クチヤーズでなり、 上記第２の映像単位は、フレーム画像であり、 上記第３の映像単位は、マクロブロツクであることを特
徴とする請求項１３に記載の記録媒体。 - 【請求項１６】デイジタル映像信号を固定の量子化ステ
ツプに基づいて符号化した際に発生した発生符号量に基
づいて上記第１の映像単位又は上記第２の映像単位毎の
割当て符号量を決定する割当て符号量決定ステツプが記
録されていることを特徴とする請求項１３に記載の記録
媒体。 - 【請求項１７】上記平均符号化データ速度算出ステツプ
は、 符号化対象としている第２の映像単位を含んで所定数分
スライドさせていくようにして上記第１の映像単位にお
ける第２の映像単位当たりの平均符号化データ速度を算
出することを特徴とする請求項１３に記載の記録媒体。 - 【請求項１８】上記符号化対象としている第３の映像単
位の各輝度ブロツクにおける画素値に基づいて上記符号
化対象としている第３の映像単位についてのアクテイビ
テイを算出し、当該アクテイビテイ及び上記符号化対象
としている第３の映像単位についての上記第１の量子化
ステツプに基づいて上記符号化対象としている第３の映
像単位についての第２の量子化ステツプを算出する第２
の量子化ステツプ算出ステツプが記録されていることを
特徴とする請求項１３に記載の記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30697396A JP3937248B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 映像信号符号化方法及び映像信号符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30697396A JP3937248B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 映像信号符号化方法及び映像信号符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10136354A true JPH10136354A (ja) | 1998-05-22 |
| JP3937248B2 JP3937248B2 (ja) | 2007-06-27 |
Family
ID=17963500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30697396A Expired - Fee Related JP3937248B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | 映像信号符号化方法及び映像信号符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3937248B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1954058A2 (en) | 2007-01-31 | 2008-08-06 | Sony Corporation | Information processing |
| JP2008533844A (ja) * | 2005-03-10 | 2008-08-21 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | ビデオ・レート制御における状況適応帯域幅調節 |
| US8422565B2 (en) | 2007-05-17 | 2013-04-16 | Sony Corporation | Information processing device and method, and information processing system |
| US8432967B2 (en) | 2007-01-31 | 2013-04-30 | Sony Corporation | Information processing apparatus and method for encoding image data to generate encoded data |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP30697396A patent/JP3937248B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008533844A (ja) * | 2005-03-10 | 2008-08-21 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | ビデオ・レート制御における状況適応帯域幅調節 |
| EP1954058A2 (en) | 2007-01-31 | 2008-08-06 | Sony Corporation | Information processing |
| US8107755B2 (en) | 2007-01-31 | 2012-01-31 | Sony Corporation | Information processing apparatus and method |
| US8432967B2 (en) | 2007-01-31 | 2013-04-30 | Sony Corporation | Information processing apparatus and method for encoding image data to generate encoded data |
| US8422565B2 (en) | 2007-05-17 | 2013-04-16 | Sony Corporation | Information processing device and method, and information processing system |
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| JP3937248B2 (ja) | 2007-06-27 |
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