JPH1032828A - 画像符号化方法および装置 - Google Patents
画像符号化方法および装置Info
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- JPH1032828A JPH1032828A JP18968896A JP18968896A JPH1032828A JP H1032828 A JPH1032828 A JP H1032828A JP 18968896 A JP18968896 A JP 18968896A JP 18968896 A JP18968896 A JP 18968896A JP H1032828 A JPH1032828 A JP H1032828A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 各種電気機器に使用される画像符号化方法お
よび装置において、大幅に計算量を削減することを目的
とする。 【解決手段】 従来のＰ／ＰＢフレーム判定器１０１
は、画像符号化装置で多くの計算時間を消費する動き補
償器を複数個持ち計算を行うため、莫大な計算時間を必
要としていたが、本発明では動きベクトル発生符号量カ
ウンタ１０２を設け、動きベクトル発生符号量カウンタ
１０２の前フレームの動ベクトルの発生符号量情報に基
づく簡単な算術演算のみによるＰ／ＰＢフレーム判定器
１０１で適応的に入力フレームの符号化モードの決定を
行うことで、大幅に計算量を削減することができる。カ
ウンタ１０２の代わりに、またはフレーム単位で入力さ
れる動画像信号に対し、前フレームとのフレーム間差分
を利用してノイズを除去するノイズ除去器からの情報に
基づき、判定してもよい。
よび装置において、大幅に計算量を削減することを目的
とする。 【解決手段】 従来のＰ／ＰＢフレーム判定器１０１
は、画像符号化装置で多くの計算時間を消費する動き補
償器を複数個持ち計算を行うため、莫大な計算時間を必
要としていたが、本発明では動きベクトル発生符号量カ
ウンタ１０２を設け、動きベクトル発生符号量カウンタ
１０２の前フレームの動ベクトルの発生符号量情報に基
づく簡単な算術演算のみによるＰ／ＰＢフレーム判定器
１０１で適応的に入力フレームの符号化モードの決定を
行うことで、大幅に計算量を削減することができる。カ
ウンタ１０２の代わりに、またはフレーム単位で入力さ
れる動画像信号に対し、前フレームとのフレーム間差分
を利用してノイズを除去するノイズ除去器からの情報に
基づき、判定してもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビ電話やテレ
ビ会議などに利用する動画像信号のための画像符号化方
法および装置に関する。
ビ会議などに利用する動画像信号のための画像符号化方
法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６３に準拠
する画像符号化装置において、Ｈ．２６３のオプション
としてＰＢフレームモードが選択されている画像符号化
装置では、入力された動画像信号に対して、まず時間的
な相関を除去するためフレーム間予測を行う。そこでま
ず、前フレームの画素ブロック（例えば１６×１６画
素）単位に動き補償を行い、現フレームとの差分値を画
素ブロック単位に求め、各ブロック単位に算出した差分
値のフレームでの累積和を算出する、この値をＳＵＭ１
とする。次いでもう１フレーム動画像信号を読み込み、
前フレームの画素ブロック単位にいま読み込だフレーム
について動き補償を行い、上記同様に差分値を算出し、
累積差分値和を求め、これをＳＵＭ２とする。次に、先
に読み込んだ動画像信号を前フレームとして、いま読み
込んだ動画像信号を現フレームとして画素ブロック単位
に動き補償を行い、現フレームとの差分値を画素ブロッ
ク単位に求め、各ブロック単位に算出した差分値のフレ
ームでの累積和を算出し、これをＳＵＭ３とする。ここ
でＳＵＭ１＋α≦ＳＵＭ２＋ＳＵＭ３ならば、Ｐフレー
ムとして符号化を行う。それ以外はＰＢフレームとして
符号化を行い、高能率符号化された二元符号列（ビット
ストリーム）を出力する。
する画像符号化装置において、Ｈ．２６３のオプション
としてＰＢフレームモードが選択されている画像符号化
装置では、入力された動画像信号に対して、まず時間的
な相関を除去するためフレーム間予測を行う。そこでま
ず、前フレームの画素ブロック（例えば１６×１６画
素）単位に動き補償を行い、現フレームとの差分値を画
素ブロック単位に求め、各ブロック単位に算出した差分
値のフレームでの累積和を算出する、この値をＳＵＭ１
とする。次いでもう１フレーム動画像信号を読み込み、
前フレームの画素ブロック単位にいま読み込だフレーム
について動き補償を行い、上記同様に差分値を算出し、
累積差分値和を求め、これをＳＵＭ２とする。次に、先
に読み込んだ動画像信号を前フレームとして、いま読み
込んだ動画像信号を現フレームとして画素ブロック単位
に動き補償を行い、現フレームとの差分値を画素ブロッ
ク単位に求め、各ブロック単位に算出した差分値のフレ
ームでの累積和を算出し、これをＳＵＭ３とする。ここ
でＳＵＭ１＋α≦ＳＵＭ２＋ＳＵＭ３ならば、Ｐフレー
ムとして符号化を行う。それ以外はＰＢフレームとして
符号化を行い、高能率符号化された二元符号列（ビット
ストリーム）を出力する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＨ．２６３に準拠する画像符号化装置においては、
画像符号化装置において最も計算時間を多く要する動き
補償を複数回行った後、Ｐフレームで符号化を行うか、
ＰＢフレームで符号化を行うかの判定を行うため、Ｈ．
２６３のオプションとしてＰＢフレームモードが選択さ
れている画像符号化装置では、莫大な計算時間を必要と
するという問題を有していた。
来のＨ．２６３に準拠する画像符号化装置においては、
画像符号化装置において最も計算時間を多く要する動き
補償を複数回行った後、Ｐフレームで符号化を行うか、
ＰＢフレームで符号化を行うかの判定を行うため、Ｈ．
２６３のオプションとしてＰＢフレームモードが選択さ
れている画像符号化装置では、莫大な計算時間を必要と
するという問題を有していた。
【０００４】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、動き補償による判定方法を用いずに、わずかな計算
量でＰフレームで符号化を行うか、ＰＢフレームで符号
化を行うかの判定をし、大幅に計算量を削減した優れた
画像符号化方法および装置を提供することを目的とす
る。
で、動き補償による判定方法を用いずに、わずかな計算
量でＰフレームで符号化を行うか、ＰＢフレームで符号
化を行うかの判定をし、大幅に計算量を削減した優れた
画像符号化方法および装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、前フレームの動きベクトル発生符号量を
カウントする動きベクトル発生符号量カウンタからの情
報に基づき、またはフレーム単位で入力される動画像信
号に対し、前フレームとのフレーム間差分を利用してノ
イズを除去するノイズ除去器からの情報に基づき、Ｐフ
レームで符号化を行うか、またはＰＢフレームで符号化
を行うかの判定を行うフレーム判定手段を備えたもので
ある。これにより、動き補償による判定方法を用いず
に、わずかな計算量でＰフレームで符号化を行うか、Ｐ
Ｂフレームで符号化を行うかの判定ができ、計算量の大
幅な削減が可能になる。
に、本発明は、前フレームの動きベクトル発生符号量を
カウントする動きベクトル発生符号量カウンタからの情
報に基づき、またはフレーム単位で入力される動画像信
号に対し、前フレームとのフレーム間差分を利用してノ
イズを除去するノイズ除去器からの情報に基づき、Ｐフ
レームで符号化を行うか、またはＰＢフレームで符号化
を行うかの判定を行うフレーム判定手段を備えたもので
ある。これにより、動き補償による判定方法を用いず
に、わずかな計算量でＰフレームで符号化を行うか、Ｐ
Ｂフレームで符号化を行うかの判定ができ、計算量の大
幅な削減が可能になる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１または請求項３
に記載の発明は、フレーム単位で入力される動画像信号
を、フレーム内符号化フレーム（Ｉフレーム）またはフ
レーム間符号化フレーム（Ｐフレーム）またはＰフレー
ムと双方向予測符号化フレーム（Ｂフレーム）をまとめ
て符号化を行うＰＢフレームにより符号化を行う画像符
号化方法および装置において、前フレームの動きベクト
ル発生符号量をカウントする動きベクトル発生符号量カ
ウンタからの情報に基づき、Ｐフレームで符号化を行う
かまたはＰＢフレームで符号化を行うかの判定を行うこ
とを特徴とするものであり、動き補償による符号化フレ
ーム判定方法を前フレームの動きベクトル発生符号量カ
ウンタからの情報に基づく符号化フレーム判定方法とす
ることで、大幅に計算量を削減するという作用を有す
る。
に記載の発明は、フレーム単位で入力される動画像信号
を、フレーム内符号化フレーム（Ｉフレーム）またはフ
レーム間符号化フレーム（Ｐフレーム）またはＰフレー
ムと双方向予測符号化フレーム（Ｂフレーム）をまとめ
て符号化を行うＰＢフレームにより符号化を行う画像符
号化方法および装置において、前フレームの動きベクト
ル発生符号量をカウントする動きベクトル発生符号量カ
ウンタからの情報に基づき、Ｐフレームで符号化を行う
かまたはＰＢフレームで符号化を行うかの判定を行うこ
とを特徴とするものであり、動き補償による符号化フレ
ーム判定方法を前フレームの動きベクトル発生符号量カ
ウンタからの情報に基づく符号化フレーム判定方法とす
ることで、大幅に計算量を削減するという作用を有す
る。
【０００７】また、本発明の請求項２または４に記載の
発明は、フレーム単位で入力される動画像信号を、フレ
ーム内符号化フレーム（Ｉフレーム）またはフレーム間
符号化フレーム（Ｐフレーム）またはＰフレームと双方
向予測符号化フレーム（Ｂフレーム）をまとめて符号化
を行うＰＢフレームにより符号化を行う画像符号化方法
および装置において、フレーム単位で入力される動画像
信号に対し、前フレームとのフレーム間差分を利用して
ノイズを除去するノイズ除去器からの情報に基づき、Ｐ
フレームで符号化を行うかまたはＰＢフレームで符号化
を行うかの判定を行うこと特徴とするものであり、動き
補償による符号化フレーム判定方法をノイズ除去器から
の情報に基づく符号化フレーム判定方法とすることで、
大幅に計算量を削減という作用を有する。
発明は、フレーム単位で入力される動画像信号を、フレ
ーム内符号化フレーム（Ｉフレーム）またはフレーム間
符号化フレーム（Ｐフレーム）またはＰフレームと双方
向予測符号化フレーム（Ｂフレーム）をまとめて符号化
を行うＰＢフレームにより符号化を行う画像符号化方法
および装置において、フレーム単位で入力される動画像
信号に対し、前フレームとのフレーム間差分を利用して
ノイズを除去するノイズ除去器からの情報に基づき、Ｐ
フレームで符号化を行うかまたはＰＢフレームで符号化
を行うかの判定を行うこと特徴とするものであり、動き
補償による符号化フレーム判定方法をノイズ除去器から
の情報に基づく符号化フレーム判定方法とすることで、
大幅に計算量を削減という作用を有する。
【０００８】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図２を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明に係る動画像信号の画像
符号化装置の第１の実施の形態を示す。図１において、
１００は動画像入力端子である。１０１はＰ／ＰＢフレ
ーム判定器であり、符号化フレームモード決定を行うも
ので、累算器と乗算器と割り算器から構成されている。
１０２は動きベクトル発生符号量カウンタであり、前フ
レームで発生した動きベクトルの発生符号量をカウント
するもので、累算器により構成される。１０３は符号化
制御器であり、駒落とし制御、量子化の制御を行うもの
で、累算器と乗算器と割り算器から構成されている。１
０４は符号化器であり、空間的な相関を除去するもの
で、ＤＣＴ器、量子化器により構成される。１０５は復
号器であり、符号化した画像を復号するもので、ＩＤＣ
Ｔ器、逆量子化器により構成される。１０６は予測器で
あり、時間的な冗長度削減を行うもので、動き検出器、
動き補償器、フレームメモリ、inter ／intra 判定器か
ら構成される。１０７はＰＢ復号器であり、ＰＢフレー
ムモードで符号化されたフレームを復号するもので、Ｉ
ＤＣＴ器や逆量子化器により構成される。１０８はＰＢ
フレーム符号化器であり、、ＰＢフレームモードで符号
化を行う時に、時間的な冗長度、空間的な冗長度を削減
するもので、動き検出器、動き補償器、ＤＣＴ器、量子
化器、フレームメモリから構成される。１０９は符号化
制御器であり、ＰＢフレームモードで符号化されたフレ
ームの駒落とし制御、量子化の制御を行うもので、累算
器と乗算器と割り算器から構成されている。１１０は多
重器であり、量子化された出力値と動き補償に用いた動
きベクトルの符号化を行い高能率符号化された二元符号
列（ビットストリーム）を出力するもので、ＶＬＣ器に
より構成される。１１１、１１２は予測器１０６内の動
き補償器からの情報により回路を切り替えるスイッチで
ある。
から図２を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明に係る動画像信号の画像
符号化装置の第１の実施の形態を示す。図１において、
１００は動画像入力端子である。１０１はＰ／ＰＢフレ
ーム判定器であり、符号化フレームモード決定を行うも
ので、累算器と乗算器と割り算器から構成されている。
１０２は動きベクトル発生符号量カウンタであり、前フ
レームで発生した動きベクトルの発生符号量をカウント
するもので、累算器により構成される。１０３は符号化
制御器であり、駒落とし制御、量子化の制御を行うもの
で、累算器と乗算器と割り算器から構成されている。１
０４は符号化器であり、空間的な相関を除去するもの
で、ＤＣＴ器、量子化器により構成される。１０５は復
号器であり、符号化した画像を復号するもので、ＩＤＣ
Ｔ器、逆量子化器により構成される。１０６は予測器で
あり、時間的な冗長度削減を行うもので、動き検出器、
動き補償器、フレームメモリ、inter ／intra 判定器か
ら構成される。１０７はＰＢ復号器であり、ＰＢフレー
ムモードで符号化されたフレームを復号するもので、Ｉ
ＤＣＴ器や逆量子化器により構成される。１０８はＰＢ
フレーム符号化器であり、、ＰＢフレームモードで符号
化を行う時に、時間的な冗長度、空間的な冗長度を削減
するもので、動き検出器、動き補償器、ＤＣＴ器、量子
化器、フレームメモリから構成される。１０９は符号化
制御器であり、ＰＢフレームモードで符号化されたフレ
ームの駒落とし制御、量子化の制御を行うもので、累算
器と乗算器と割り算器から構成されている。１１０は多
重器であり、量子化された出力値と動き補償に用いた動
きベクトルの符号化を行い高能率符号化された二元符号
列（ビットストリーム）を出力するもので、ＶＬＣ器に
より構成される。１１１、１１２は予測器１０６内の動
き補償器からの情報により回路を切り替えるスイッチで
ある。
【０００９】以上のように構成された画像符号化装置に
ついて、図１を用いてその動作を説明する。まず、デジ
タル化された動画像信号が入力端子１００に入力される
と、Ｐ／ＰＢフレーム判定器１０１は、動きベクトル発
生符号量カウンタ１０２の前フレームの動ベクトルの発
生符号量情報から適応的に入力フレームの符号化モード
の決定を行い、Ｐフレームで符号化すると判定した場合
には、画素ブロック（例えば１６×１６画素）ごとに、
予測器１０６により動き補償を行う。予測器１０６にお
いてＩＮＴＥＲと判定した場合は、スイッチ１１１とス
イッチ１１２をｂにセットして現フレームとの差分値を
求める。ＩＮＴＲＡと判定した場合は、スイッチ１１１
とスイッチ１１２をａにセットして現フレームと０との
差分がとられる。求めた差分値は、符号化器１０４で符
号化される。この符号化器１０４は、符号化制御器１０
３に従う。多重器１１０は、符号化された出力値と予測
器１０６により出力される動きベクトルの符号化を行
い、高能率符号化された二元符号列（ビットストリー
ム）を出力する。符号化器１０４の出力は、復号器１０
５で復号され、予測器１０６の出力と足し込まれ、予測
器１０６のフレームメモリに保存される。多重器１１０
で動きベクトルに発生した符号量は、動きベクトル発生
符号量カウンタ１０２に入力され、１フレームの動きベ
クトルに発生した符号量のカウントを行う。
ついて、図１を用いてその動作を説明する。まず、デジ
タル化された動画像信号が入力端子１００に入力される
と、Ｐ／ＰＢフレーム判定器１０１は、動きベクトル発
生符号量カウンタ１０２の前フレームの動ベクトルの発
生符号量情報から適応的に入力フレームの符号化モード
の決定を行い、Ｐフレームで符号化すると判定した場合
には、画素ブロック（例えば１６×１６画素）ごとに、
予測器１０６により動き補償を行う。予測器１０６にお
いてＩＮＴＥＲと判定した場合は、スイッチ１１１とス
イッチ１１２をｂにセットして現フレームとの差分値を
求める。ＩＮＴＲＡと判定した場合は、スイッチ１１１
とスイッチ１１２をａにセットして現フレームと０との
差分がとられる。求めた差分値は、符号化器１０４で符
号化される。この符号化器１０４は、符号化制御器１０
３に従う。多重器１１０は、符号化された出力値と予測
器１０６により出力される動きベクトルの符号化を行
い、高能率符号化された二元符号列（ビットストリー
ム）を出力する。符号化器１０４の出力は、復号器１０
５で復号され、予測器１０６の出力と足し込まれ、予測
器１０６のフレームメモリに保存される。多重器１１０
で動きベクトルに発生した符号量は、動きベクトル発生
符号量カウンタ１０２に入力され、１フレームの動きベ
クトルに発生した符号量のカウントを行う。
【００１０】ＰＢフレームで符号化すると判定した場合
には、動画像信号が入力端子１００にもう１枚入力され
るのを待ち、２枚動画像信号が蓄積されたら、符号化制
御器１０９に従い、ＰＢフレーム符号化器１０８により
ＰＢフレームの符号化処理を行い、動きベクトルを含む
出力値を多重器１１０に送る、多重器１１０は、符号化
された出力値と動きベクトルの符号化を行い、高能率符
号化された二元符号列（ビットストリーム）を出力す
る。ＰＢフレーム符号化器１０８からの出力値は、ＰＢ
復号器１０７で復号され、予測器１０６のフレームメモ
リとＰＢフレーム符号化器１０８のフレームメモリに保
存される。このモードでも、多重器１１０で動きベクト
ルで発生した符号量は、動きベクトル発生符号量カウン
タ１０２に入力され、１フレームの動きベクトルに発生
した符号量のカウントを行う。
には、動画像信号が入力端子１００にもう１枚入力され
るのを待ち、２枚動画像信号が蓄積されたら、符号化制
御器１０９に従い、ＰＢフレーム符号化器１０８により
ＰＢフレームの符号化処理を行い、動きベクトルを含む
出力値を多重器１１０に送る、多重器１１０は、符号化
された出力値と動きベクトルの符号化を行い、高能率符
号化された二元符号列（ビットストリーム）を出力す
る。ＰＢフレーム符号化器１０８からの出力値は、ＰＢ
復号器１０７で復号され、予測器１０６のフレームメモ
リとＰＢフレーム符号化器１０８のフレームメモリに保
存される。このモードでも、多重器１１０で動きベクト
ルで発生した符号量は、動きベクトル発生符号量カウン
タ１０２に入力され、１フレームの動きベクトルに発生
した符号量のカウントを行う。
【００１１】次にＰ／ＰＢフレーム判定器１０１での適
応的な入力フレームの符号化モードの決定方式を説明す
る。ここで画像のフレームレートをＦＲとし、伝送ビッ
トレートをＲａｔｅとし、動きベクトル発生符号量カウ
ンタ１０２から出力される前フレームの動きベクトル発
生符号量をＭＶとする。また、一枚のフレームの画素ブ
ロックの個数をＭＢＮＵＭとする。ＭＶが大きければ動
きが激しくＰＢフレームには、一般的には適さない画像
であることより、ＡＮＳ＝（Ｒａｔｅ／ＦＲ−ＭＶ）／
ＭＢＮＵＭを算出する。前記算術式は、おおよその画素
ブロックの差分値データに割り当てられる符号量を求め
ている。この量が大きければ大きいほど、差分値に十分
に符号が割り当てられ、復号画像が良好なものとなる。
またＭＶが大きければ大きいほど、動きが大きい画像で
あり、ＡＮＳは小さくなるので、この量を閾値処理し、
閾値より大きい場合は、ＰＢフレームで符号化を行う。
それ以外はＰフレームと判定する。
応的な入力フレームの符号化モードの決定方式を説明す
る。ここで画像のフレームレートをＦＲとし、伝送ビッ
トレートをＲａｔｅとし、動きベクトル発生符号量カウ
ンタ１０２から出力される前フレームの動きベクトル発
生符号量をＭＶとする。また、一枚のフレームの画素ブ
ロックの個数をＭＢＮＵＭとする。ＭＶが大きければ動
きが激しくＰＢフレームには、一般的には適さない画像
であることより、ＡＮＳ＝（Ｒａｔｅ／ＦＲ−ＭＶ）／
ＭＢＮＵＭを算出する。前記算術式は、おおよその画素
ブロックの差分値データに割り当てられる符号量を求め
ている。この量が大きければ大きいほど、差分値に十分
に符号が割り当てられ、復号画像が良好なものとなる。
またＭＶが大きければ大きいほど、動きが大きい画像で
あり、ＡＮＳは小さくなるので、この量を閾値処理し、
閾値より大きい場合は、ＰＢフレームで符号化を行う。
それ以外はＰフレームと判定する。
【００１２】以上のように、本発明の実施の形態によれ
ば、動きベクトル発生符号量をカウントする動きベクト
ル発生符号量カウンタ１０２を設けることにより、この
情報に基づきＰフレームで符号化を行うかまたはＰＢフ
レームで符号化を行うかの判定を行うことで、従来のよ
うな動き補償を行って判定をする判定器に比して、大幅
に計算量を削減することができる。
ば、動きベクトル発生符号量をカウントする動きベクト
ル発生符号量カウンタ１０２を設けることにより、この
情報に基づきＰフレームで符号化を行うかまたはＰＢフ
レームで符号化を行うかの判定を行うことで、従来のよ
うな動き補償を行って判定をする判定器に比して、大幅
に計算量を削減することができる。
【００１３】（実施の形態２）図２は本発明に係る動画
像信号の画像符号化装置の第２の実施の形態を示す。図
２において、２００は動画像入力端子である。２０１は
ノイズ除去を行うノイズ除去器であり、ノイズ除去フィ
ルタとフレームメモリにより構成される。２０２はＰ／
ＰＢフレーム判定器であり、符号化フレームモード決定
を行うもので、累算器と乗算器と割り算器から構成され
ている。２０３は符号化制御器であり、駒落とし制御、
量子化の制御を行うもので、累算器と乗算器と割り算器
から構成されている。２０４は符号化器であり、空間的
な相関を除去するもので、ＤＣＴ器、量子化器により構
成される。２０５は復号器であり、符号化した画像を復
号するもので、ＩＤＣＴ器、逆量子化器により構成され
る。２０６は予測器であり、時間的な冗長度削減を行う
もので、動き検出器、動き補償器、フレームメモリ、in
ter ／intra 判定器から構成される。２０７はＰＢ復号
器であり、ＰＢフレームモードで符号化されたフレーム
を復号するもので、ＩＤＣＴ器や逆量子化器により構成
される。２０８はＰＢフレーム符号化器であり、ＰＢフ
レームモードで符号化を行う時に、時間的な冗長度、空
間的な冗長度を削減するもので、動き検出器、動き補償
器、ＤＣＴ器、量子化器、フレームメモリから構成され
る。２０９は符号化制御器であり、ＰＢフレームモード
で符号化されたフレームの駒落とし制御、量子化の制御
を行うもので、累算器と乗算器と割り算器から構成され
ている。２１０は多重器であり、量子化された出力値と
動き補償に用いた動きベクトルの符号化を行い、高能率
符号化された二元符号列（ビットストリーム）を出力す
るもので、ＶＬＣ器により構成される。２１１、２１２
は予測器２０６内の動き補償器からの情報により回路を
切り替えるスイッチである。
像信号の画像符号化装置の第２の実施の形態を示す。図
２において、２００は動画像入力端子である。２０１は
ノイズ除去を行うノイズ除去器であり、ノイズ除去フィ
ルタとフレームメモリにより構成される。２０２はＰ／
ＰＢフレーム判定器であり、符号化フレームモード決定
を行うもので、累算器と乗算器と割り算器から構成され
ている。２０３は符号化制御器であり、駒落とし制御、
量子化の制御を行うもので、累算器と乗算器と割り算器
から構成されている。２０４は符号化器であり、空間的
な相関を除去するもので、ＤＣＴ器、量子化器により構
成される。２０５は復号器であり、符号化した画像を復
号するもので、ＩＤＣＴ器、逆量子化器により構成され
る。２０６は予測器であり、時間的な冗長度削減を行う
もので、動き検出器、動き補償器、フレームメモリ、in
ter ／intra 判定器から構成される。２０７はＰＢ復号
器であり、ＰＢフレームモードで符号化されたフレーム
を復号するもので、ＩＤＣＴ器や逆量子化器により構成
される。２０８はＰＢフレーム符号化器であり、ＰＢフ
レームモードで符号化を行う時に、時間的な冗長度、空
間的な冗長度を削減するもので、動き検出器、動き補償
器、ＤＣＴ器、量子化器、フレームメモリから構成され
る。２０９は符号化制御器であり、ＰＢフレームモード
で符号化されたフレームの駒落とし制御、量子化の制御
を行うもので、累算器と乗算器と割り算器から構成され
ている。２１０は多重器であり、量子化された出力値と
動き補償に用いた動きベクトルの符号化を行い、高能率
符号化された二元符号列（ビットストリーム）を出力す
るもので、ＶＬＣ器により構成される。２１１、２１２
は予測器２０６内の動き補償器からの情報により回路を
切り替えるスイッチである。
【００１４】以上のように構成された画像符号化装置に
ついて、図２を用いてその動作を説明する。まず、デジ
タル化された動画像信号が入力端子２００に入力される
と、ノイズ除去器２０１によりノイズが削減された動画
像信号となる。ノイズ除去器２０１は、フレーム間で差
分値を閾値処理するもので、このフレーム間での差分値
をＰ／ＰＢフレーム判定器２０２に出力する。Ｐ／ＰＢ
フレーム判定器２０２は、ノイズ除去器２０１の出力値
から適応的に入力フレームの符号化モードの決定を行
い、Ｐフレームで符号化すると判定した場合には、画素
ブロック（例えば１６×１６画素）ごとに、予測器２０
６により動き補償を行う。予測器２０６において、ＩＮ
ＴＥＲと判定した場合は、スイッチ２１１とスイッチ２
１２をｂにセットして現フレームとの差分値を求める。
ＩＮＴＲＡと判定した場合は、スイッチ２１１とスイッ
チ２１２をａにセットして現フレームと０との差分がと
られる。求めた差分値は、符号化器２０４で符号化され
る。この符号化器２０４は、符号化制御器２０３に従
う。多重器２１０は、符号化された出力値と予測器２０
６により出力される動きベクトルの符号化を行い、高能
率符号化された二元符号列（ビットストリーム）を出力
する。符号化器２０４の出力は、復号器２０５で復号さ
れ、予測器２０６の出力と足し込まれ、予測器２０６の
フレームメモリに保存される。
ついて、図２を用いてその動作を説明する。まず、デジ
タル化された動画像信号が入力端子２００に入力される
と、ノイズ除去器２０１によりノイズが削減された動画
像信号となる。ノイズ除去器２０１は、フレーム間で差
分値を閾値処理するもので、このフレーム間での差分値
をＰ／ＰＢフレーム判定器２０２に出力する。Ｐ／ＰＢ
フレーム判定器２０２は、ノイズ除去器２０１の出力値
から適応的に入力フレームの符号化モードの決定を行
い、Ｐフレームで符号化すると判定した場合には、画素
ブロック（例えば１６×１６画素）ごとに、予測器２０
６により動き補償を行う。予測器２０６において、ＩＮ
ＴＥＲと判定した場合は、スイッチ２１１とスイッチ２
１２をｂにセットして現フレームとの差分値を求める。
ＩＮＴＲＡと判定した場合は、スイッチ２１１とスイッ
チ２１２をａにセットして現フレームと０との差分がと
られる。求めた差分値は、符号化器２０４で符号化され
る。この符号化器２０４は、符号化制御器２０３に従
う。多重器２１０は、符号化された出力値と予測器２０
６により出力される動きベクトルの符号化を行い、高能
率符号化された二元符号列（ビットストリーム）を出力
する。符号化器２０４の出力は、復号器２０５で復号さ
れ、予測器２０６の出力と足し込まれ、予測器２０６の
フレームメモリに保存される。
【００１５】ＰＢフレームで符号化すると判定した場合
には、動画像信号が入力端子２００にもう１枚入力され
るのを待ち、２枚動画像信号が蓄積されたら、符号化制
御器２０９に従い、ＰＢフレーム符号化器２０８により
ＰＢフレームの符号化処理を行い、動きベクトルを含む
出力値を多重器２１０に送る、多重器２１０は、符号化
された出力値と動きベクトルの符号化を行い、高能率符
号化された二元符号列（ビットストリーム）を出力す
る。ＰＢフレーム符号化器２０８からの出力値は、ＰＢ
復号器２０７で復号され、予測器２０６のフレームメモ
リとＰＢフレーム符号化器２０８のフレームメモリに保
存される。
には、動画像信号が入力端子２００にもう１枚入力され
るのを待ち、２枚動画像信号が蓄積されたら、符号化制
御器２０９に従い、ＰＢフレーム符号化器２０８により
ＰＢフレームの符号化処理を行い、動きベクトルを含む
出力値を多重器２１０に送る、多重器２１０は、符号化
された出力値と動きベクトルの符号化を行い、高能率符
号化された二元符号列（ビットストリーム）を出力す
る。ＰＢフレーム符号化器２０８からの出力値は、ＰＢ
復号器２０７で復号され、予測器２０６のフレームメモ
リとＰＢフレーム符号化器２０８のフレームメモリに保
存される。
【００１６】次にＰ／ＰＢフレーム判定器２０２での適
応的な入力フレームの符号化モードの決定方式を説明す
る。ＰＢフレームには、一般的には動きの大きな画像で
は適さない符号化であることより、ノイズ除去器２０１
からの出力値が大きければ大きいほど動きの大きい画像
であることから、この出力値を閾値処理し、閾値より大
きい場合はＰフレームで符号化を行う。それ以外はＰＢ
フレームと判定する。
応的な入力フレームの符号化モードの決定方式を説明す
る。ＰＢフレームには、一般的には動きの大きな画像で
は適さない符号化であることより、ノイズ除去器２０１
からの出力値が大きければ大きいほど動きの大きい画像
であることから、この出力値を閾値処理し、閾値より大
きい場合はＰフレームで符号化を行う。それ以外はＰＢ
フレームと判定する。
【００１７】以上のように、本発明の実施の形態によれ
ば、前フレームとのフレーム間差分を利用してノイズ除
去を行うノイズ除去器２０１を設け、これからの出力値
を利用することにより、この情報に基づきＰフレームで
符号化を行うかまたはＰＢフレームで符号化を行うかの
判定を行うことで、従来のような動き補償を行って判定
をする判定器に比して、大幅に計算量を削減することが
できる。
ば、前フレームとのフレーム間差分を利用してノイズ除
去を行うノイズ除去器２０１を設け、これからの出力値
を利用することにより、この情報に基づきＰフレームで
符号化を行うかまたはＰＢフレームで符号化を行うかの
判定を行うことで、従来のような動き補償を行って判定
をする判定器に比して、大幅に計算量を削減することが
できる。
【００１８】なお、以上の説明では、Ｐ／ＰＢフレーム
の判定を前フレームの動きベクトル発生符号量用いて判
定した例で説明したが、その他のパラメータにより画像
の動きの大きさを知り得るパラメータについても同様に
実施可能である。
の判定を前フレームの動きベクトル発生符号量用いて判
定した例で説明したが、その他のパラメータにより画像
の動きの大きさを知り得るパラメータについても同様に
実施可能である。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明は、前フレームの動
きベクトル発生符号量をカウントする動きベクトル発生
符号量カウンタからの情報に基づき、Ｐフレームで符号
化を行うかまたはＰＢフレームで符号化を行うかの判定
を行うフレーム判定手段を設けることにより、動き補償
による判定方法を用いずに、わずかな計算量でＰフレー
ムで符号化を行うかＰＢフレームで符号化を行うかの判
定ができ、計算量を大幅に削減できるという効果が得ら
れる。
きベクトル発生符号量をカウントする動きベクトル発生
符号量カウンタからの情報に基づき、Ｐフレームで符号
化を行うかまたはＰＢフレームで符号化を行うかの判定
を行うフレーム判定手段を設けることにより、動き補償
による判定方法を用いずに、わずかな計算量でＰフレー
ムで符号化を行うかＰＢフレームで符号化を行うかの判
定ができ、計算量を大幅に削減できるという効果が得ら
れる。
【００２０】また本発明は、前フレームとのフレーム間
差分を利用してノイズを除去するノイズ除去器を設け、
これからの出力値を利用することで、この情報に基づき
Ｐフレームで符号化を行うかまたはＰＢフレームで符号
化を行うかの判定を行うので、動き補償による判定方法
を用いずに、わずかな計算量でＰフレームで符号化を行
うかＰＢフレームで符号化を行うかの判定ができ、計算
量を大幅に削減できるという効果が得られる。
差分を利用してノイズを除去するノイズ除去器を設け、
これからの出力値を利用することで、この情報に基づき
Ｐフレームで符号化を行うかまたはＰＢフレームで符号
化を行うかの判定を行うので、動き補償による判定方法
を用いずに、わずかな計算量でＰフレームで符号化を行
うかＰＢフレームで符号化を行うかの判定ができ、計算
量を大幅に削減できるという効果が得られる。
【図１】本発明の動画像信号の符号化装置の第１の実施
の形態を示す概略ブロック図
の形態を示す概略ブロック図
【図２】本発明の動画像信号の符号化装置の第２の実施
の形態を示す概略ブロック図
の形態を示す概略ブロック図
１００ 動画像信号の入力端子 １０１ Ｐ／ＰＢフレーム判定器 １０２ 動きベクトル発生符号量カウンタ １０３ 符号化制御器 １０４ 符号化器 １０５ 復号器 １０６ 予測器 １０７ ＰＢ復号器 １０８ ＰＢフレーム符号化器 １０９ 符号化制御器 １１０ 多重器 １１１、１１２ スイッチ ２００ 動画像信号の入力端子 ２０１ ノイズ除去器 ２０２ Ｐ／ＰＢフレーム判定器 ２０３ 符号化制御器 ２０４ 符号化器 ２０５ 復号器 ２０６ 予測器 ２０７ ＰＢ復号器 ２０８ ＰＢフレーム符号化器 ２０９ 符号化制御器 ２１０ 多重器 ２１１、２１２ スイッチ
Claims (4)
- 【請求項１】 フレーム単位で入力される動画像信号
を、フレーム内符号化フレーム（Ｉフレーム）またはフ
レーム間符号化フレーム（Ｐフレーム）またはＰフレー
ムと双方向予測符号化フレーム（Ｂフレーム）をまとめ
て符号化を行うＰＢフレームにより符号化を行う画像符
号化方法において、前フレームの動きベクトル発生符号
量をカウントした情報に基づき、Ｐフレームで符号化を
行うかまたはＰＢフレームで符号化を行うかの判定を行
うことを特徴とする画像符号化方法。 - 【請求項２】 フレーム単位で入力される動画像信号
を、フレーム内符号化フレーム（Ｉフレーム）またはフ
レーム間符号化フレーム（Ｐフレーム）またはＰフレー
ムと双方向予測符号化フレーム（Ｂフレーム）をまとめ
て符号化を行うＰＢフレームにより符号化を行う画像符
号化方法において、フレーム単位で入力される動画像信
号に対し、前フレームとのフレーム間差分を利用してノ
イズ除去した情報に基づき、Ｐフレームで符号化を行う
かまたはＰＢフレームで符号化を行うかの判定を行うこ
と特徴とする画像符号化方法。 - 【請求項３】 フレーム単位で入力される動画像信号
を、フレーム内符号化フレーム（Ｉフレーム）またはフ
レーム間符号化フレーム（Ｐフレーム）またはＰフレー
ムと双方向予測符号化フレーム（Ｂフレーム）をまとめ
て符号化を行うＰＢフレームにより符号化を行う画像符
号化装置において、前フレームの動きベクトル発生符号
量をカウントする動きベクトル発生符号量カウンタと、
前記カウンタからの情報に基づき、Ｐフレームで符号化
を行うかまたはＰＢフレームで符号化を行うかの判定を
行うフレーム判定手段とを備えたことを特徴とする画像
符号化装置。 - 【請求項４】 フレーム単位で入力される動画像信号
を、フレーム内符号化フレーム（Ｉフレーム）またはフ
レーム間符号化フレーム（Ｐフレーム）またはＰフレー
ムと双方向予測符号化フレーム（Ｂフレーム）をまとめ
て符号化を行うＰＢフレームにより符号化を行う画像符
号化装置において、フレーム単位で入力される動画像信
号に対し、前フレームとのフレーム間差分を利用してノ
イズを除去するノイズ除去器と、前記ノイズ除去器から
の制御情報に基づき、Ｐフレームで符号化を行うかまた
はＰＢフレームで符号化を行うかの判定を行うフレーム
判定手段とを備えたこと特徴とする画像符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18968896A JPH1032828A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 画像符号化方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18968896A JPH1032828A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 画像符号化方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1032828A true JPH1032828A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=16245525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18968896A Pending JPH1032828A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 画像符号化方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1032828A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100939855B1 (ko) * | 2002-01-25 | 2010-01-29 | 마이크로소프트 코포레이션 | 개선된 영상 코딩 방법 및 장치 |
-
1996
- 1996-07-18 JP JP18968896A patent/JPH1032828A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100939855B1 (ko) * | 2002-01-25 | 2010-01-29 | 마이크로소프트 코포레이션 | 개선된 영상 코딩 방법 및 장치 |
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