JPH11187394A - 2値形状信号符号化装置 - Google Patents
2値形状信号符号化装置Info
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- JPH11187394A JPH11187394A JP33380097A JP33380097A JPH11187394A JP H11187394 A JPH11187394 A JP H11187394A JP 33380097 A JP33380097 A JP 33380097A JP 33380097 A JP33380097 A JP 33380097A JP H11187394 A JPH11187394 A JP H11187394A
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- Japan
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- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 2値形状信号を構成する2値画素値の空間
的相関性に応じて2値形状信号を適応的に符号化する2
値形状信号符号化装置を提供する。 【解決手段】 M×N画素からなる2値ブロックの画
素の相関性を表すプログレッシブ相関値を計算する手段
180と、2値ブロックの偶数番目の行の画素ラインか
らなる上部フィールド内の画素の相関及び奇数番目の行
の画素ラインからなる下部フィールド内の画素の相関を
表すインタレース相関値を計算する手段190と、プロ
グレッシブ形状符号化技法を用いてブロック単位で符号
化を行う手段300と、インタレース形状符号化技法を
用いてフィールド単位で符号化を行う手段400と、プ
ログレッシブ相関値とインタレース相関値とを比較して
モード選択信号を発生し、2つの符号化手段のうちいず
れを用いて符号化を行うか決定するモード決定手段16
0とを含む。
的相関性に応じて2値形状信号を適応的に符号化する2
値形状信号符号化装置を提供する。 【解決手段】 M×N画素からなる2値ブロックの画
素の相関性を表すプログレッシブ相関値を計算する手段
180と、2値ブロックの偶数番目の行の画素ラインか
らなる上部フィールド内の画素の相関及び奇数番目の行
の画素ラインからなる下部フィールド内の画素の相関を
表すインタレース相関値を計算する手段190と、プロ
グレッシブ形状符号化技法を用いてブロック単位で符号
化を行う手段300と、インタレース形状符号化技法を
用いてフィールド単位で符号化を行う手段400と、プ
ログレッシブ相関値とインタレース相関値とを比較して
モード選択信号を発生し、2つの符号化手段のうちいず
れを用いて符号化を行うか決定するモード決定手段16
0とを含む。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、2値形状信号(Bi
nary Shape Signal)符号化装置に関し、特に、2値形
状信号を構成する2値画素値の間の空間的相関性に基づ
いてプログレッシブ形状符号化技法またはインタレース
形状符号化技法を用いることによって、2値形状信号を
選択的に符号化する2値形状信号符号化装置に関する。
nary Shape Signal)符号化装置に関し、特に、2値形
状信号を構成する2値画素値の間の空間的相関性に基づ
いてプログレッシブ形状符号化技法またはインタレース
形状符号化技法を用いることによって、2値形状信号を
選択的に符号化する2値形状信号符号化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、テレビ電話及び電子会議のような
ディジタルビデオシステムでは、映像フレーム信号は
「画素」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表現するのには大量の
ディジタルデータが必要である。
ディジタルビデオシステムでは、映像フレーム信号は
「画素」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表現するのには大量の
ディジタルデータが必要である。
【0003】しかしながら、通常の伝送チャネル上の利
用可能な周波数帯域幅は制限されているので、そのチャ
ネルを通じて大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のような低ビットレ
ートの映像信号符号化器(エンコーダ)の場合、様々な
データ圧縮技法を用いて伝送すべきデータの量を圧縮す
るか減らさなければならない。
用可能な周波数帯域幅は制限されているので、そのチャ
ネルを通じて大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のような低ビットレ
ートの映像信号符号化器(エンコーダ)の場合、様々な
データ圧縮技法を用いて伝送すべきデータの量を圧縮す
るか減らさなければならない。
【0004】低ビットレートの映像信号符号化システム
において、映像信号を符号化する方法の1つにいわゆる
物体指向分析/合成符号化技法(Object-Oriented Anal
ysis-Synthesis coding technique)がある。この物体
指向分析/合成符号化技法によれば、入力映像信号は複
数の物体(オブジェクト)に分けられ、各物体の動き、
輪郭線及び画素データを規定する3つの組よりなるパラ
メータが異なる符号化チャネルを通じて取り扱われる。
において、映像信号を符号化する方法の1つにいわゆる
物体指向分析/合成符号化技法(Object-Oriented Anal
ysis-Synthesis coding technique)がある。この物体
指向分析/合成符号化技法によれば、入力映像信号は複
数の物体(オブジェクト)に分けられ、各物体の動き、
輪郭線及び画素データを規定する3つの組よりなるパラ
メータが異なる符号化チャネルを通じて取り扱われる。
【0005】そのような物体指向分析/合成符号化技法
の一例として、所謂、MPEG-4(Moving Picture Ex
perts Group phase 4)があるが、このMPEG-4は低
ビットレート通信、対話式マルチメディア(例えば、ゲ
ーム、対話式テレビ、等々)及び領域監視用機器のよう
な応用分野においてコンテンツベースのインタラクティ
ビティ、符号化効率の改善及び/または汎用アクセシビ
リティを可能とする視聴覚(オーディオービジュアル)
符号化標準を提供するべく設計されている。
の一例として、所謂、MPEG-4(Moving Picture Ex
perts Group phase 4)があるが、このMPEG-4は低
ビットレート通信、対話式マルチメディア(例えば、ゲ
ーム、対話式テレビ、等々)及び領域監視用機器のよう
な応用分野においてコンテンツベースのインタラクティ
ビティ、符号化効率の改善及び/または汎用アクセシビ
リティを可能とする視聴覚(オーディオービジュアル)
符号化標準を提供するべく設計されている。
【0006】MPEG-4によれば、入力ビデオ映像は
複数のビデオ物体平面(VOP, Video Object Plane)
に分けられる。これらのVOPは、使用者がアクセスし
て操作することのできるビットストリーム内のエンティ
ティ(entity)に対応する。VOPを物体に対応させる
ことが可能であり、このときVOPは幅及び高さが各物
体を取り囲む16画素(マクロブロックの大きさ)の最
小倍数になる四角形で表すことができる。よって、符号
化部はVOP単位、即ち、物体単位で入力ビデオ映像を
取り扱うことになる。
複数のビデオ物体平面(VOP, Video Object Plane)
に分けられる。これらのVOPは、使用者がアクセスし
て操作することのできるビットストリーム内のエンティ
ティ(entity)に対応する。VOPを物体に対応させる
ことが可能であり、このときVOPは幅及び高さが各物
体を取り囲む16画素(マクロブロックの大きさ)の最
小倍数になる四角形で表すことができる。よって、符号
化部はVOP単位、即ち、物体単位で入力ビデオ映像を
取り扱うことになる。
【0007】MPEG−4におけるVOPは、輝度及び
クロミナンスデータからなるカラー情報と形状情報とを
含む。形状情報は、輝度データと関連し、例えば、2値
マスク(binary mask)によって表される。2値マスク
において、一方の2値の値(例えば、0)は物体の外に
ある画素(背景画素)を、他方の2値の値(例えば、2
55)は物体の内部にある(物体画素)を示すのに用い
られる。
クロミナンスデータからなるカラー情報と形状情報とを
含む。形状情報は、輝度データと関連し、例えば、2値
マスク(binary mask)によって表される。2値マスク
において、一方の2値の値(例えば、0)は物体の外に
ある画素(背景画素)を、他方の2値の値(例えば、2
55)は物体の内部にある(物体画素)を示すのに用い
られる。
【0008】フレームまたはVOP内の物体の形状及び
位置を表す2値形状信号は、2値マスクとして表現さ
れ、複数の2値アルファブロック(Binary Alpha Bloc
k: BAB)に分けることができる。ここで、各BAB
は、例えば、16×16個の2値画素からなるブロック
によって表される。
位置を表す2値形状信号は、2値マスクとして表現さ
れ、複数の2値アルファブロック(Binary Alpha Bloc
k: BAB)に分けることができる。ここで、各BAB
は、例えば、16×16個の2値画素からなるブロック
によって表される。
【0009】BABを符号化するためには、従来のコン
テクストベース算術符号化(Context-based Arithmetic
Encoding:CAE)法のようなビットマップベース形状符
号化(Bit-map-based shape Encoding)法が用いられ
る。詳述すると、イントラモードでは、現フレーム(ま
たは、VOP)内のBABは、イントラCAE法により
符号化され、符号化BABを発生するが、このときBA
Bのある2値画素のコンテクスト値(context value)
は、フレーム(または、VOP)内のその2値画素を取
囲む2値画素のコンテクスト値を用いて求められる。
テクストベース算術符号化(Context-based Arithmetic
Encoding:CAE)法のようなビットマップベース形状符
号化(Bit-map-based shape Encoding)法が用いられ
る。詳述すると、イントラモードでは、現フレーム(ま
たは、VOP)内のBABは、イントラCAE法により
符号化され、符号化BABを発生するが、このときBA
Bのある2値画素のコンテクスト値(context value)
は、フレーム(または、VOP)内のその2値画素を取
囲む2値画素のコンテクスト値を用いて求められる。
【0010】インタモードでは、現フレーム(または、
VOP)内のBABは、インタCAE法またはイントラ
CAE法のいずれかにより符号化されて符号化BABを
発生する。インタCAE法では、BABのある2値画素
のコンテクスト値は、現フレーム(または、VOP)内
のその2値画素を取囲む2値画素のコンテクスト値及び
前フレーム(またはVOP)内の2値画素のコンテクス
ト値を用いて求められる。(「MPEG−4 Video Veri
fication Model Version 7.0、InternationalOrganizat
ion for Standardization、Coding of Moving and Asso
ciated AudioInformation、ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 MP
EG97/N1642、Bristol、1997年4月、28〜30頁」参
照)。
VOP)内のBABは、インタCAE法またはイントラ
CAE法のいずれかにより符号化されて符号化BABを
発生する。インタCAE法では、BABのある2値画素
のコンテクスト値は、現フレーム(または、VOP)内
のその2値画素を取囲む2値画素のコンテクスト値及び
前フレーム(またはVOP)内の2値画素のコンテクス
ト値を用いて求められる。(「MPEG−4 Video Veri
fication Model Version 7.0、InternationalOrganizat
ion for Standardization、Coding of Moving and Asso
ciated AudioInformation、ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 MP
EG97/N1642、Bristol、1997年4月、28〜30頁」参
照)。
【0011】しかし、上述した従来の2値形状信号符号
化方法は、基本的に、2値形状信号をフレーム単位で符
号化するプログレッシブ符号化(Progressive coding)
法である。即ち、このような従来の2値形状信号符号化
方法においては、フィールド単位の動き推定方法を用い
るインタレース符号化(interlaced coding)技法は用
いられていなかった。そのため、図1〜図3に示したよ
うに、フレームの空間的及び/または時間的相関性がフ
ィールドの空間的及び/または時間的相関性に比べて低
い場合でも、インタレース符号化技法は用いられず、符
号化効率を向上させるのに限界があった。
化方法は、基本的に、2値形状信号をフレーム単位で符
号化するプログレッシブ符号化(Progressive coding)
法である。即ち、このような従来の2値形状信号符号化
方法においては、フィールド単位の動き推定方法を用い
るインタレース符号化(interlaced coding)技法は用
いられていなかった。そのため、図1〜図3に示したよ
うに、フレームの空間的及び/または時間的相関性がフ
ィールドの空間的及び/または時間的相関性に比べて低
い場合でも、インタレース符号化技法は用いられず、符
号化効率を向上させるのに限界があった。
【0012】上記のような例として、図1は2値形状信
号のフレームを、図2は上部フィールドを、図3は下部
フィールドを各々表している。ここで、これらのフィー
ルド及びフレーム内の各四角形は画素であり、斜線が引
かれている四角形は物体内の画素を、引かれていない四
角形は背景画素を表す。上部及び下部フィールドは、フ
レームの各行を再配列することによって形成される。即
ち、例えば第0番目〜31番目の32の行を有するフレ
ームの偶数番目の行を用いて上部フィールドが形成さ
れ、下部フィールドはフレームの奇数番目の行によって
形成される。この場合各フィールドは16の行を有す
る。図に示したように、フレーム内の物体は、上部及び
下部フィールド内の物体より複雑である。従って、上記
プログレッシブ形状符号化技法をこのような2値形状信
号を符号化するのに適用する場合、空間的相関性が低い
2値形状信号を利用することになるため、符号化効率が
低下するという不都合がある。
号のフレームを、図2は上部フィールドを、図3は下部
フィールドを各々表している。ここで、これらのフィー
ルド及びフレーム内の各四角形は画素であり、斜線が引
かれている四角形は物体内の画素を、引かれていない四
角形は背景画素を表す。上部及び下部フィールドは、フ
レームの各行を再配列することによって形成される。即
ち、例えば第0番目〜31番目の32の行を有するフレ
ームの偶数番目の行を用いて上部フィールドが形成さ
れ、下部フィールドはフレームの奇数番目の行によって
形成される。この場合各フィールドは16の行を有す
る。図に示したように、フレーム内の物体は、上部及び
下部フィールド内の物体より複雑である。従って、上記
プログレッシブ形状符号化技法をこのような2値形状信
号を符号化するのに適用する場合、空間的相関性が低い
2値形状信号を利用することになるため、符号化効率が
低下するという不都合がある。
【0013】上記のような問題点を克服するために、イ
ンタレース2値形状信号符号化方法が、本特許出願と出
願人を同じくする特願平9−332576号明細書に
「2値形状信号の符号化方法」との名称で開示されてい
る。この符号化技法は、フィールドのイントラ符号化ま
たはインタ符号化が可能な改善されたイントラまたはイ
ンタCAE法を用いて、2値形状信号をフィールド単位
で符号化する。
ンタレース2値形状信号符号化方法が、本特許出願と出
願人を同じくする特願平9−332576号明細書に
「2値形状信号の符号化方法」との名称で開示されてい
る。この符号化技法は、フィールドのイントラ符号化ま
たはインタ符号化が可能な改善されたイントラまたはイ
ンタCAE法を用いて、2値形状信号をフィールド単位
で符号化する。
【0014】しかし、各フレーム(または各VOP)に
おける2値画素の空間的相関性は一定ではないため、符
号化効率を向上させるためには、空間的相関性によって
好適な2値形状信号符号化技法を決定する必要がある。
おける2値画素の空間的相関性は一定ではないため、符
号化効率を向上させるためには、空間的相関性によって
好適な2値形状信号符号化技法を決定する必要がある。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は、2値形状信号を構成する2値画素値の間の空間
的相関性に基づいてプログレッシブ形状符号化技法また
はインタレース形状符号化技法を用いて、2値形状信号
を適応的に符号化し得る2値形状信号符号化装置を提供
することにある。
目的は、2値形状信号を構成する2値画素値の間の空間
的相関性に基づいてプログレッシブ形状符号化技法また
はインタレース形状符号化技法を用いて、2値形状信号
を適応的に符号化し得る2値形状信号符号化装置を提供
することにある。
【0016】
【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、複数の2値ブロックを含む2値
形状信号内の2値ブロックを符号化する2値形状信号符
号化装置であって、各2値ブロックはM×N個(M及び
Nは正の整数)の2値画素よりなり、各々が(1×N)
個の2値画素を有するM個の画素ラインに分けられ、前
記2値画素は物体画素または背景画素を表す2つの値の
うちのいずれかを有し、前記2値ブロックのM個の画素
ラインにおける前記2値画素値に基づいて、プログレッ
シブ相関値を計算するプログレッシブ相関値計算手段
と、各々が前記2値ブロックの偶数番目の行に位置する
M/2個の画素ラインよりなる上部フィールドの各画素
ラインの2値画素値と、各々が前記2値ブロックの奇数
番目の行に位置する(M/2)個の画素ラインよりなる
下部フィールドの各画素ラインの2値画素値とを用い
て、インタレース相関値を計算するインタレース相関値
計算手段と、前記プログレッシブ相関値と前記インタレ
ース相関値とを比較して、モード選択信号を発生するモ
ード選択信号発生手段と、前記2値ブロックを前記モー
ド選択信号に応じて、プログレッシブ形状符号化技法を
用いてブロック単位で符号化するか、またはインタレー
ス形状符号化技法を用いてフィールド単位で符号化する
符号化手段とを含むことを特徴とする2値形状信号符号
化装置が提供される。
めに、本発明によれば、複数の2値ブロックを含む2値
形状信号内の2値ブロックを符号化する2値形状信号符
号化装置であって、各2値ブロックはM×N個(M及び
Nは正の整数)の2値画素よりなり、各々が(1×N)
個の2値画素を有するM個の画素ラインに分けられ、前
記2値画素は物体画素または背景画素を表す2つの値の
うちのいずれかを有し、前記2値ブロックのM個の画素
ラインにおける前記2値画素値に基づいて、プログレッ
シブ相関値を計算するプログレッシブ相関値計算手段
と、各々が前記2値ブロックの偶数番目の行に位置する
M/2個の画素ラインよりなる上部フィールドの各画素
ラインの2値画素値と、各々が前記2値ブロックの奇数
番目の行に位置する(M/2)個の画素ラインよりなる
下部フィールドの各画素ラインの2値画素値とを用い
て、インタレース相関値を計算するインタレース相関値
計算手段と、前記プログレッシブ相関値と前記インタレ
ース相関値とを比較して、モード選択信号を発生するモ
ード選択信号発生手段と、前記2値ブロックを前記モー
ド選択信号に応じて、プログレッシブ形状符号化技法を
用いてブロック単位で符号化するか、またはインタレー
ス形状符号化技法を用いてフィールド単位で符号化する
符号化手段とを含むことを特徴とする2値形状信号符号
化装置が提供される。
【0017】
【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。
【0018】図2には、本発明による2値形状信号符号
化装置のブロック図が示されている。
化装置のブロック図が示されている。
【0019】物体の位置及び形状を表す2値形状信号
は、ラインL10を介してモード選択部100に供給さ
れるとともに、切換え部200にも供給される。ここ
で、2値形状信号は、M×N個(M、Nは正の整数)の
2値画素を有する分割マスク(segmentation mask)の
形態で表現され、各2値画素は、物体画素及び背景画素
のいずれかを表す2値(例えば、255または0)を有
する。
は、ラインL10を介してモード選択部100に供給さ
れるとともに、切換え部200にも供給される。ここ
で、2値形状信号は、M×N個(M、Nは正の整数)の
2値画素を有する分割マスク(segmentation mask)の
形態で表現され、各2値画素は、物体画素及び背景画素
のいずれかを表す2値(例えば、255または0)を有
する。
【0020】モード選択部100は、2値形状信号にお
ける2値画素値の間の空間的相関性を検出することによ
って、2値形状信号を効果的に符号化するために、プロ
グレッシブ符号化モードとインタレース符号化モードの
うち好適な符号化モードを決定する。
ける2値画素値の間の空間的相関性を検出することによ
って、2値形状信号を効果的に符号化するために、プロ
グレッシブ符号化モードとインタレース符号化モードの
うち好適な符号化モードを決定する。
【0021】本発明の好適実施例によれば、モード選択
部100は、分割マスク内の2値画素値が以下の(式
1)の条件を満足するか否かを検出することによって、
好適な符号化モードを決定する。即ち、各2値画素の空
間的相関性を、(式1)によって評価する。
部100は、分割マスク内の2値画素値が以下の(式
1)の条件を満足するか否かを検出することによって、
好適な符号化モードを決定する。即ち、各2値画素の空
間的相関性を、(式1)によって評価する。
【0022】
【数1】
【0023】ここで、P2i,jは分割マスク内の座標(2
i,j)の2値画素値を表し、αは重み付け値を表す。
i,j)の2値画素値を表し、αは重み付け値を表す。
【0024】従って、分割マスクが(式1)の条件を満
足する場合、プログレッシブ符号化モードが好適な符号
化モードに選択され、そうでない場合は、インタレース
符号化モードが選択される。
足する場合、プログレッシブ符号化モードが好適な符号
化モードに選択され、そうでない場合は、インタレース
符号化モードが選択される。
【0025】図5に、(式1)に記述された各過程を実
行するためのモード選択部100の例示的なブロック図
を示す。モード選択部100に供給されたM×N個の2
値画素の分割マスクは、ラインL10を通じて格納部1
10に供給される。
行するためのモード選択部100の例示的なブロック図
を示す。モード選択部100に供給されたM×N個の2
値画素の分割マスクは、ラインL10を通じて格納部1
10に供給される。
【0026】格納部110は、制御部105の制御の
下、分割マスクを格納し、分割マスクを構成するM個の
画素ラインを、ラインL12及びラインL14を介して
プログレッシブ計算部180に、ラインL16及びライ
ンL18を介してインタレース計算部190に選択的に
供給する。ここで、各画素ラインは1×N個の2値画素
から構成される。
下、分割マスクを格納し、分割マスクを構成するM個の
画素ラインを、ラインL12及びラインL14を介して
プログレッシブ計算部180に、ラインL16及びライ
ンL18を介してインタレース計算部190に選択的に
供給する。ここで、各画素ラインは1×N個の2値画素
から構成される。
【0027】例えば、プログレッシブ計算部180にお
いて2値画素の空間的相関性を検出するために、分割マ
スク内の2つの隣接する画素ラインがラインL12及び
ラインL14に各々供給される。例えば、最初に分割マ
スクの第0番目及び第1番目の画素ラインが供給される
場合、続いて、第1番目及び第2番目の画素ラインがラ
インL12及びラインL14に各々供給される。同様に
して、分割マスク内のM個の画素ラインが順にプログレ
ッシブ計算部180に伝達される。
いて2値画素の空間的相関性を検出するために、分割マ
スク内の2つの隣接する画素ラインがラインL12及び
ラインL14に各々供給される。例えば、最初に分割マ
スクの第0番目及び第1番目の画素ラインが供給される
場合、続いて、第1番目及び第2番目の画素ラインがラ
インL12及びラインL14に各々供給される。同様に
して、分割マスク内のM個の画素ラインが順にプログレ
ッシブ計算部180に伝達される。
【0028】一方、インタレース計算部190において
2値画素の空間的相関性を検出するため、分割マスク内
の画素ラインは、まず、2つのフィールド(即ち、上部
フィールド及び下部フィールド)に分けられる。ここ
で、上部及び下部フィールドは、各々M/2個の画素ラ
インを有し、上部フィールドの各画素ラインは、分割マ
スクの偶数番目の行に位置し、下部フィールドの各画素
ラインは、分割マスクの奇数番目の行に位置する。その
後、各フィールド内の2つの隣接する画素ラインが、ラ
インL16及びラインL18に順に供給される。例え
ば、最初、分割マスク内の第0番目及び第2番目の画素
ラインがラインL16及びラインL18に各々供給され
る。続いて、分割マスク内の第1番目及び第3番目の画
素ラインが各ラインに供給される。その後、残りの画素
ラインは、第2番目及び第4番目の画素ライン、第3番
目及び第5番目の画素ライン、第4番目及び第6番目の
画素ラインといった順序で、インタレース計算部190
に伝送される。このように、上記例では、上部及び下部
フィールド内の画素ラインは交互に処理される。本発明
の他の好適実施例によれば、各2つの対応する画素ライ
ンの処理順序を変えることもできる。即ち、上部フィー
ルドを下部フィールドの前に処理してもよく、また、そ
の逆も可能である。上部フィールドを先に処理する場
合、分割マスク内の画素ラインは、第0番目及び第2番
目の画素ライン、第2番目及び第4番目の画素ライ
ン、...、第1番目及び第3番目の画素ライン、第3
番目及び第5番目の画素ライン...といった順に処理
される。
2値画素の空間的相関性を検出するため、分割マスク内
の画素ラインは、まず、2つのフィールド(即ち、上部
フィールド及び下部フィールド)に分けられる。ここ
で、上部及び下部フィールドは、各々M/2個の画素ラ
インを有し、上部フィールドの各画素ラインは、分割マ
スクの偶数番目の行に位置し、下部フィールドの各画素
ラインは、分割マスクの奇数番目の行に位置する。その
後、各フィールド内の2つの隣接する画素ラインが、ラ
インL16及びラインL18に順に供給される。例え
ば、最初、分割マスク内の第0番目及び第2番目の画素
ラインがラインL16及びラインL18に各々供給され
る。続いて、分割マスク内の第1番目及び第3番目の画
素ラインが各ラインに供給される。その後、残りの画素
ラインは、第2番目及び第4番目の画素ライン、第3番
目及び第5番目の画素ライン、第4番目及び第6番目の
画素ラインといった順序で、インタレース計算部190
に伝送される。このように、上記例では、上部及び下部
フィールド内の画素ラインは交互に処理される。本発明
の他の好適実施例によれば、各2つの対応する画素ライ
ンの処理順序を変えることもできる。即ち、上部フィー
ルドを下部フィールドの前に処理してもよく、また、そ
の逆も可能である。上部フィールドを先に処理する場
合、分割マスク内の画素ラインは、第0番目及び第2番
目の画素ライン、第2番目及び第4番目の画素ライ
ン、...、第1番目及び第3番目の画素ライン、第3
番目及び第5番目の画素ライン...といった順に処理
される。
【0029】一旦、2つの画素ラインが格納部110か
ら伝達されると、プログレッシブ計算部180及びイン
タレース計算部190は、受取った画素ラインに基づい
てその次の処理を行う。
ら伝達されると、プログレッシブ計算部180及びイン
タレース計算部190は、受取った画素ラインに基づい
てその次の処理を行う。
【0030】図5に示したように、両計算部180及び
190は、同一の回路(即ち、2つのラインバッファリ
ング部、1つの画素比較部、及び1つのカウント部)を
有し、その対応する回路の動作も互いに同一である。
190は、同一の回路(即ち、2つのラインバッファリ
ング部、1つの画素比較部、及び1つのカウント部)を
有し、その対応する回路の動作も互いに同一である。
【0031】プログレッシブ計算部180においては、
ラインL12及びラインL14を通じて伝達された画素
ラインが、第1ラインバッファリング部115及び第2
ラインバッファリング部120に各々入力される。第1
及び第2ラインバッファリング部115、120は、入
力された画素ラインを格納し、画素単位で2つの画素ラ
インの同一列上の対応する2値画素値を第1画素比較部
125に供給する。
ラインL12及びラインL14を通じて伝達された画素
ラインが、第1ラインバッファリング部115及び第2
ラインバッファリング部120に各々入力される。第1
及び第2ラインバッファリング部115、120は、入
力された画素ラインを格納し、画素単位で2つの画素ラ
インの同一列上の対応する2値画素値を第1画素比較部
125に供給する。
【0032】第1画素比較部125は、第1ラインバッ
ファリング部115からの2値画素値と第2ラインバッ
ファリング部120からの2値画素値とを比較する。そ
の比較結果、2つの2値画素値が同一であると決定され
る場合は、「1」の値を有する比較値を発生して第1計
数部130に供給し、そうでない場合には、「0」の値
を有する比較値を第1計数部130に供給する。
ファリング部115からの2値画素値と第2ラインバッ
ファリング部120からの2値画素値とを比較する。そ
の比較結果、2つの2値画素値が同一であると決定され
る場合は、「1」の値を有する比較値を発生して第1計
数部130に供給し、そうでない場合には、「0」の値
を有する比較値を第1計数部130に供給する。
【0033】第1計数部130は、第1画素比較部12
5から送られてきた全ての比較値を加え合わせて、プロ
グレッシブ合計値としてモード決定部160に供給す
る。
5から送られてきた全ての比較値を加え合わせて、プロ
グレッシブ合計値としてモード決定部160に供給す
る。
【0034】一方、インタレース計算部190において
は、ラインL16及びラインL18を通じて伝達された
画素ラインが、第3ラインバッファリング部135及び
第4ラインバッファリング部140に各々入力される。
プログレッシブ計算部180におけるのと同様に、第3
及び第4ラインバッファリング部135、140は、入
力された画素ラインを格納し、画素単位で2つの画素ラ
インの同一列上の対応する2値画素値を第2画素比較部
145に供給する。
は、ラインL16及びラインL18を通じて伝達された
画素ラインが、第3ラインバッファリング部135及び
第4ラインバッファリング部140に各々入力される。
プログレッシブ計算部180におけるのと同様に、第3
及び第4ラインバッファリング部135、140は、入
力された画素ラインを格納し、画素単位で2つの画素ラ
インの同一列上の対応する2値画素値を第2画素比較部
145に供給する。
【0035】第2画素比較部145も、第3ラインバッ
ファリング部135からの2値画素値と第4ラインバッ
ファリング部140からの2値画素値とを比較する。そ
の比較結果、両2値画素値が同一であると決定される場
合は、「1」の値を有する比較値を発生して第2計数部
150に伝達し、そうでない場合には、「0」の値を有
する比較値を第2計数部150に供給する。
ファリング部135からの2値画素値と第4ラインバッ
ファリング部140からの2値画素値とを比較する。そ
の比較結果、両2値画素値が同一であると決定される場
合は、「1」の値を有する比較値を発生して第2計数部
150に伝達し、そうでない場合には、「0」の値を有
する比較値を第2計数部150に供給する。
【0036】第2計数部150においても、第2画素比
較部145から順に送られてくる全ての比較値を加え合
わせて、インタレース合計値としてモード決定部160
に供給する。
較部145から順に送られてくる全ての比較値を加え合
わせて、インタレース合計値としてモード決定部160
に供給する。
【0037】モード決定部160は、プログレッシブ計
算部180内の第1計数部130からのプログレッシブ
合計値とインタレース計算部190内の第2計数部15
0からのインタレース合計値とを比較して、モード選択
信号をラインL20を通じて切換え部200に供給す
る。
算部180内の第1計数部130からのプログレッシブ
合計値とインタレース計算部190内の第2計数部15
0からのインタレース合計値とを比較して、モード選択
信号をラインL20を通じて切換え部200に供給す
る。
【0038】従来の技術で述べたように、プログレッシ
ブ形状符号化モードでは、形状符号化プロセスは、全分
割マスクを用いて行われる。一方、インタレース形状符
号化モードにおいては、分割マスク内の画素ラインを再
配列して得られた2つのフィールドを用いて行われる。
従って、2つのフィールドを符号化し、符号化されたデ
ータを伝送するためには、例えばヘッダ情報または動き
ベクトルを表す一般的な情報を、各2つのフィールドに
対して必要とする。従って、全分割マスクに対する符号
化データを伝送するのに比べて、両フィールドの符号化
データを伝送するのにより多くの量のビットを割当てる
必要がある。
ブ形状符号化モードでは、形状符号化プロセスは、全分
割マスクを用いて行われる。一方、インタレース形状符
号化モードにおいては、分割マスク内の画素ラインを再
配列して得られた2つのフィールドを用いて行われる。
従って、2つのフィールドを符号化し、符号化されたデ
ータを伝送するためには、例えばヘッダ情報または動き
ベクトルを表す一般的な情報を、各2つのフィールドに
対して必要とする。従って、全分割マスクに対する符号
化データを伝送するのに比べて、両フィールドの符号化
データを伝送するのにより多くの量のビットを割当てる
必要がある。
【0039】従って、モード決定部160にて実行され
る上記の比較プロセスにおいて、インタレース形状符号
化モードに割当てられる付加ビットを補償する重み付け
値αが、プログレッシブ合計値に加算される。即ち、
(式1)に示したように、モード決定部160におい
て、インタレース合計値は、プログレッシブ合計値と重
み付け値αとの加算値と比較される。そうして、インタ
レース合計値がこの加算値以上である場合は、ハイレベ
ルの状態を有するモード選択信号が、プログレッシブ形
状符号化モードを選択し得るように、ラインL20を介
して切換え部200に供給され、そうでない場合は、イ
ンタレース形状符号化モードを選択し得るように、ロー
レベルの状態を有するモード選択信号が供給される。
る上記の比較プロセスにおいて、インタレース形状符号
化モードに割当てられる付加ビットを補償する重み付け
値αが、プログレッシブ合計値に加算される。即ち、
(式1)に示したように、モード決定部160におい
て、インタレース合計値は、プログレッシブ合計値と重
み付け値αとの加算値と比較される。そうして、インタ
レース合計値がこの加算値以上である場合は、ハイレベ
ルの状態を有するモード選択信号が、プログレッシブ形
状符号化モードを選択し得るように、ラインL20を介
して切換え部200に供給され、そうでない場合は、イ
ンタレース形状符号化モードを選択し得るように、ロー
レベルの状態を有するモード選択信号が供給される。
【0040】図4を再び参照すると、切換え部200
は、モード選択部100から発生されたモード選択信号
に応じて、供給された2値形状信号をプログレッシブ符
号化部300またはインタレース符号化部400に供給
する。即ち、ハイレベルのモード選択信号が供給される
場合は、2値形状信号はプログレッシブ符号化部300
に供給され、ローレベルのモード選択信号が供給される
場合はインタレース符号化部400に供給される。
は、モード選択部100から発生されたモード選択信号
に応じて、供給された2値形状信号をプログレッシブ符
号化部300またはインタレース符号化部400に供給
する。即ち、ハイレベルのモード選択信号が供給される
場合は、2値形状信号はプログレッシブ符号化部300
に供給され、ローレベルのモード選択信号が供給される
場合はインタレース符号化部400に供給される。
【0041】プログレッシブ符号化部300またはイン
タレース符号化部400は、コンテクストベース算術符
号化技法のような周知のビットマップベース形状符号化
技法を用いて、フレームメモリ500から取出された前
2値形状信号(previous binary shape signal)に基づ
いて2値形状信号を符号化して、符号化したデータを伝
送のため伝送路(図示せず)に伝達する。
タレース符号化部400は、コンテクストベース算術符
号化技法のような周知のビットマップベース形状符号化
技法を用いて、フレームメモリ500から取出された前
2値形状信号(previous binary shape signal)に基づ
いて2値形状信号を符号化して、符号化したデータを伝
送のため伝送路(図示せず)に伝達する。
【0042】本発明の他の実施例によれば、モード選択
プロセスはBAB単位で行うこともできる。
プロセスはBAB単位で行うこともできる。
【0043】上記において、本発明の好適な実施の形態
について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱すること
なく、当業者は種々の改変をなし得るであろう。
について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱すること
なく、当業者は種々の改変をなし得るであろう。
【0044】
【発明の効果】よって、本発明によれば、2値形状信号
を構成する2値画素値の間の空間的相関性を用いて、2
値形状信号を効果的に符号化することができる。
を構成する2値画素値の間の空間的相関性を用いて、2
値形状信号を効果的に符号化することができる。
【図1】2値形状信号のフレームを表す模式図である。
【図2】図1のフレームの偶数番目(第0番目、2番
目、...)の画素ラインから形成される上部フィール
ドを表す模式図である。
目、...)の画素ラインから形成される上部フィール
ドを表す模式図である。
【図3】図1のフレームの奇数番目(第1番目、3番
目、...)の画素ラインから形成される下部フィール
ドを表す模式図である。
目、...)の画素ラインから形成される下部フィール
ドを表す模式図である。
【図4】本発明による2値形状信号符号化装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図5】図4に示したモード選択部100の詳細なブロ
ック図である。
ック図である。
100 モード選択部 105 制御部 110 格納部 115 第1ラインバッファリング部 120 第2ラインバッファリング部 125 第1画素比較部 130 第1カウント(計数)部 135 第3ラインバッファリング部 140 第4ラインバッファリング部 145 第2画素比較部 150 第2カウント(計数)部 160 モード決定部 180 プログレッシブ計算部 190 インタレース計算部 200 スイッチ(切換え部) 300 プログレッシブ符号化部 400 インタレース符号化部 500 フレームメモリ
Claims (10)
- 【請求項1】 複数の2値ブロックを含む2値形状信
号内の2値ブロックを符号化する2値形状信号符号化装
置であって、各2値ブロックはM×N個(M及びNは正
の整数)の2値画素よりなり、各々が(1×N)個の2
値画素を有するM個の画素ラインに分けられ、前記2値
画素は物体画素または背景画素を表す2つの値のうちの
いずれかを有し、 前記2値ブロックのM個の画素ラインにおける前記2値
画素値に基づいて、プログレッシブ相関値を計算するプ
ログレッシブ相関値計算手段と、 各々が前記2値ブロックの偶数番目の行に位置するM/
2個の画素ラインよりなる上部フィールドの各画素ライ
ンの2値画素値と、各々が前記2値ブロックの奇数番目
の行に位置する(M/2)個の画素ラインよりなる下部
フィールドの各画素ラインの2値画素値とを用いて、イ
ンタレース相関値を計算するインタレース相関値計算手
段と、 前記プログレッシブ相関値と前記インタレース相関値と
を比較して、モード選択信号を発生するモード選択信号
発生手段と、 前記2値ブロックを前記モード選択信号に応じて、プロ
グレッシブ形状符号化技法を用いてブロック単位で符号
化するか、またはインタレース形状符号化技法を用いて
フィールド単位で符号化する符号化手段とを含むことを
特徴とする2値形状信号符号化装置。 - 【請求項2】 前記プログレッシブ相関値計算手段
が、 前記2値ブロックのM個の画素ラインから(M−1)個
の隣接画素ライン対を検出する第1画素ライン対検出手
段と、 前記各隣接画素ライン対に対して、一方の画素ラインの
各列の2値画素値と他方の画素ラインの対応する各列の
2値画素値とを比較して、比較値を出力する第1比較手
段と、 前記2値ブロックに対する比較値を全て加算して、この
加算値を前記プログレッシブ相関値として出力する第1
加算手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載の
2値形状信号符号化装置。 - 【請求項3】 前記インタレース相関値計算手段が、 前記上部フィールドの前記M/2個の画素ラインの中の
(M/2)−1個の隣接画素ライン対の各列に位置する
対応する2値画素値を互いに比較して、上部相関値を計
算する上部相関値計算手段と、 前記下部フィールドの前記M/2個の画素ラインの中の
(M/2)−1個の隣接画素ライン対の各列に位置する
対応する2値画素値を互いに比較して、下部相関値を計
算する下部相関値計算手段と、 前記上部相関値及び前記下部相関値を全て加算して、前
記加算値をインタレース相関値として出力する第2加算
手段とを備えることを特徴とする請求項2に記載の2値
形状信号符号化装置。 - 【請求項4】 前記上部相関値計算手段が、 前記上部フィールドの前記M/2個の画素ラインから
(M/2)−1個の隣接画素ライン対を検出する第2画
素ライン対検出手段と、 前記各隣接画素ライン対に対して、一方の画素ラインの
各列の2値画素値と他方の画素ラインの対応する各列の
2値画素値とを比較して、比較値を出力する第2比較手
段と、 前記上部フィールドに対する比較値を全て加算して、こ
の加算値を前記上部相関値として出力する第3加算手段
とを備えることを特徴とする請求項3に記載の2値形状
信号符号化装置。 - 【請求項5】 前記下部相関値計算手段が、 前記下部フィールドの前記M/2個の画素ラインから
(M/2)−1個の隣接画素ライン対を検出する第3画
素ライン対検出手段と、 前記各隣接画素ライン対に対して、一方の画素ラインの
各列の2値画素値と他方の画素ラインの対応する各列の
2値画素値とを比較して、比較値を出力する第3比較手
段と、 前記下部フィールドに対する比較値を全て加算して、こ
の加算値を前記下部相関値として出力する第4加算手段
とを備えることを特徴とする請求項3に記載の2値形状
信号符号化装置。 - 【請求項6】 前記第1、第2及び第3比較手段が、
前記対応する2値画素値が互いに同一である場合は、
「1」の値を有する前記比較値を発生し、そうでない場
合には、「0」の値を有する前記比較値を発生すること
を特徴とする請求項2、4または5の何れかに記載の2
値形状信号符号化装置。 - 【請求項7】 前記モード選択信号発生手段が、前記
インタレース相関値が前記プログレッシブ相関値以上で
ある場合は、ハイレベルのモード選択信号を発生し、そ
うでない場合には、ローレベルのモード選択信号を発生
することを特徴とする請求項6に記載の2値形状信号符
号化装置。 - 【請求項8】 前記符号化手段が、 前記ハイレベルのモード選択信号に応じて、前記プログ
レッシブ形状符号化技法を用いて前記2値ブロックをブ
ロック単位で符号化する第1符号化手段と、 前記ローレベルのモード選択信号に応じて、前記インタ
レース形状符号化技法を用いて前記2値ブロックをブロ
ック単位で符号化する第2符号化手段とを備えることを
特徴とする請求項7に記載の2値形状信号符号化装置。 - 【請求項9】 前記プログレッシブ形状符号化技法及
び前記インタレース形状符号化技法が、イントラコンテ
クストベース算術符号化(CAE)方法及び/またはイ
ンタCAE方法を用いることを特徴とする請求項8に記
載の2値形状信号符号化装置。 - 【請求項10】 前記2値ブロックが、16×16個
の2値画素よりなる2値アルファブロック(Binary Alp
ha Block: BAB)であることを特徴とする請求項9に
記載の2値形状信号符号化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33380097A JPH11187394A (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | 2値形状信号符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33380097A JPH11187394A (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | 2値形状信号符号化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11187394A true JPH11187394A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18270103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33380097A Pending JPH11187394A (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | 2値形状信号符号化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11187394A (ja) |
-
1997
- 1997-12-04 JP JP33380097A patent/JPH11187394A/ja active Pending
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