JPH11215508A

JPH11215508A - 符号発生量制御方法およびその方法を用いた符号化装置

Info

Publication number: JPH11215508A
Application number: JP1381598A
Authority: JP
Inventors: Ten Urano; 天浦野
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1998-01-27
Filing date: 1998-01-27
Publication date: 1999-08-06

Abstract

(57)【要約】【課題】ＭＰＥＧ符号化装置では送信バッファが容易
に溢れた。【解決手段】符号化装置１００では、通常の符号化デ
ータ生成の経路に、第一マスク回路５４が介挿され、ま
た、動きベクトル情報３４にも第二マスク回路５６が設
けられている。送信バッファ１２のデータ量が上閾値に
達すると、送信バッファ１２の溢れが予測され、本来の
符号化データを代替データで置換する処理が開始され
る。代替データは第一マスク回路１２で量子化データを
すべてゼロマスクし、第二マスク回路５６で動きベクト
ルをすべてゼロベクトルにしたＰピクチャの符号化デー
タであり、可変長符号化で短い固定長データとなる。こ
の代替データでの置換は、送信バッファ１２のデータ量
が当面溢れるおそれのない下閾値に達するまで継続され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は符号発生量制御方法
とその方法を用いた符号化装置に関する。この発明は、
一例としてＭＰＥＧ符号化装置（エンコーダ）に適用で
きる。

【０００２】

【従来の技術】国際符号化標準ＭＰＥＧに代表されるよ
うに、動画像などのデータを圧縮して符号化し、ＣＤ−
ＲＯＭなど各種記憶媒体に格納して提供する技術が進展
しつつある。今日、いろいろなメーカーがマルチメディ
ア関連機器の開発、商品化に注力しており、ＭＰＥＧに
準拠した商品の市場導入を図っている。従来一般的なＭ
ＰＥＧの符号化装置を説明するために、まずＭＰＥＧの
ピクチャを概説する。

【０００３】ＭＰＥＧでは、画像の表示単位であるフレ
ームがピクチャと呼ばれている。ピクチャにはＩ、Ｐ、
Ｂの三種類がある。Ｉピクチャ（フレーム内符号化ピク
チャ）は自フレーム内で閉じた符号化が行われるもの
で、復号には他のピクチャの参照が要らない。Ｐピクチ
ャ（フレーム間順方向予測符号化ピクチャ）は順方向予
測の対象画像で、その復号には過去再生画像のみを要す
る。Ｂピクチャ（双方向予測符号化ピクチャ）は双方向
予測の対象画像で、再生順序では後にくるＩ、Ｐピクチ
ャも参照される。Ｉピクチャはイントラ符号化ピクチ
ャ、ＰとＢピクチャはインター符号化ピクチャともよば
れる。

【０００４】図５はＧＯＰ（グループ・オブ・ピクチャ
ズ）とよばれるピクチャ群の構成図である。同図に示す
１５枚のピクチャはこの順に撮影されたものと考えてよ
く、これら１５枚のピクチャによって、ひとつの予測処
理単位が形成される。すなわち、Ｐ、Ｂピクチャであっ
ても、その参照先のピクチャを同一のＧＯＰ内に限るこ
とにより、ＧＯＰをランダムアクセスの最小単位として
いる。同図では、予測方向を矢印で示している。実際に
ＧＯＰを符号化するとき、Ｂピクチャよりも後に入力さ
れるＩまたはＰピクチャの内容を知る必要があるため、
例えば、Ｉ２ピクチャはＢ０、Ｂ１ピクチャの先に符号
化装置で符号化される。

【０００５】ＭＰＥＧでは、各ピクチャはマクロブロッ
クという領域の集合で形成される。マクロブロックにも
イントラとインターの二種類があり、前者はそのフレー
ム内で閉じた符号化がなされるが、後者は基準となる他
のピクチャの参照が必要である。Ｉピクチャはイントラ
マクロブロックのみから構成され、Ｐ、Ｂピクチャは通
常インターマクロブロックから構成されるが、イントラ
マクロブロックを含むこともある。符号化に際し、Ｐ、
Ｂピクチャのインターマクロブロックのデータは、参照
ピクチャのいずれかの領域のデータからの差分で記述さ
れる。

【０００６】図６は符号化装置から出力されるデータス
トリーム構成を示す図である。同図のごとく、各種ヘッ
ダ情報を格納するシーケンスヘッダＳＨとＧＯＰが交互
に出力される。ＧＯＰには符号化順に従ってＩ２、Ｂ
０、Ｂ１…のピクチャが格納されている。この図ではＩ
２ピクチャのデータが大きいなど、各ピクチャのデータ
サイズが異なるが、その理由は、後述のごとく可変長符
号化にある。

【０００７】以上の予備知識をもとに、従来一般的なＭ
ＰＥＧ符号化装置を図７の構成図を用いて説明する。

【０００８】同図のごとく符号化装置２はまず、圧縮と
符号化全般を制御する符号化制御部４と、カメラ映像等
のビデオ入力に対して離散コサイン変換（Discreet Cos
ineTransformation、以下ＤＣＴという）を施すＤＣＴ
部６と、ＤＣＴ後のデータを量子化する量子化部８と、
量子化されたデータ（以下、量子化データという）を受
け取り、そのデータを符号化する可変長符号化部１０
と、動きベクトル情報３４を生成する動き補償部１４を
もつ。動き補償部１４は、逆量子化部、逆ＤＣＴ部、ブ
ロックマッチング部（図示せず）を内蔵し、外部には、
双方向予測のために参照すべきピクチャを格納する参照
ピクチャメモリ１６をもつ。例えば、Ｉピクチャとして
符号化すべきビデオ入力があったとき、動き補償部１４
はそのビデオ入力を逆量子化と逆ＤＣＴによっていった
んもとの映像に戻した後、これを参照ピクチャメモリ１
６に格納しておく。つぎにＰピクチャとして符号化すべ
きビデオ入力があったとき、先ほどのＩピクチャとの間
でブロックマッチングを行い、マクロブロックごとに動
きベクトルを算出する。この動きベクトルに従ってＩピ
クチャから必要な領域を切り出して差分器２０に与え
る。ここで差分映像が生成され、Ｐピクチャは差分映像
としてＤＣＴ以下の処理を受ける。差分映像はＤＣＴ、
量子化を受けるため、動き補償部１４は逆量子化と逆Ｄ
ＣＴによって差分映像を再現し、これに先のＩピクチャ
を足し、映像として意味をもつＰピクチャを生成する。
このＰピクチャは以降のピクチャから参照されるため、
参照ピクチャメモリ１６に格納される。以下、インター
符号化ピクチャについては、それ以前の参照ピクチャと
の差分のみが可変長符号化部１０に送られ、一方、その
ピクチャ自身は逆量子化と逆ＤＣＴで再生されて参照ピ
クチャメモリ１６に格納されるという処理が繰り返され
る。なお、差分器２０はインター符号化ピクチャのイン
ターマクロブロックについてのみ動作するよう、差分器
制御信号４０で制御される。

【０００９】可変長符号化部１０は、符号化制御部４か
ら現在符号化しようとするピクチャの種類（Ｉ、Ｐ、
Ｂ）、そのフレーム内のマクロブロックの種類（インタ
ー、イントラ）など符号化に必要な制御情報３６を受け
取り、これと動きベクトル情報３４と量子化データとを
それぞれ符号化する。制御情報３６を必要とするのは、
ピクチャの種類等に応じて符号化すべきデータのフォー
マットが異なるためである。符号化されたデータ（以
下、符号化データという）はＦＩＦＯ構造の送信バッフ
ァ１２に格納され、符号化された順に符号化出力として
外部に送り出される。容量監視部１８は、送信バッファ
１２に対する符号化データの格納状態を監視し、符号化
データが溢れそうな場合、これを監視結果３８として符
号化制御部４に伝える。監視結果３８による警告を受け
たとき、符号化制御部４は、量子化幅を大きくし、粗く
量子化することにより、符号化データの総量を減らす。

【００１０】以上の構成による動作を説明する。まず、
ビデオ入力が差分器２０に入力される。仮にこれをＩピ
クチャまたはＰ、Ｂピクチャのイントラマクロブロック
として符号化するとき、差分器２０は動作せず、ビデオ
入力がそのままＤＣＴ部６に与えられる。ＤＣＴ部６は
ビデオ入力にＤＣＴを施し、画像を離散的な空間周波数
成分に展開する。つづいて量子化部８で圧縮後のデータ
を所定の量子化レベルに量子化する。このとき、ＤＣＴ
後のデータは低周波成分に片寄ることが知られており、
量子化により、高周波成分の有意のデータ（すなわちゼ
ロ以外のデータ）が少なくなり、データ圧縮が行われ
る。量子化データは可変長符号化部１０に出力される。

【００１１】可変長符号化部１０はデータの出現頻度に
基づいたエントロピー符号化を行う。Ｉピクチャの場合
データに相当のランダム性があるが、Ｐ、Ｂピクチャの
インターマクロブロックの場合、そのデータが参照ピク
チャとの差分で記述されるため、比較的ゼロが多く出現
する。そのため、ゼロを表現する符号を最も短い符号
「０」または「１」などと決める。以降、出現頻度の高
いものから少ない桁数の符号を割り当てていくことで全
体の符号化データ量が減る。符号化データ量はピクチャ
ごとにまちまちだが、図６のごとく、一般にＰ、Ｂピク
チャの場合、Ｉピクチャの数分の１程度になる。

【００１２】一方、ビデオ入力をＰまたはＢピクチャの
インターマクロブロックとして符号化する場合、符号化
制御部４の差分器制御信号４０により、差分器２０が動
作する。ここで、実際のビデオ入力と参照ピクチャの差
分のみがＤＣＴ部６に与えられ、上述同様の処理を経て
符号化される。いずれの場合も、符号化データは送信バ
ッファ１２に蓄積されていく。

【００１３】送信バッファ１２の容量は、ＭＰＥＧに準
拠する符号化装置のハードウエアのクラスごとに決めら
れている。ＭＰＥＧでは、ハードウエアをプロファイル
（大分類）とレベル（中分類）という概念でクラス分け
しており、例えばプロファイルがメイン、レベルがメイ
ンというクラスの場合、容量は１．７５Ｍｂである。

【００１４】送信バッフア１２の容量を規定するのは、
復号装置との整合性を保つためである。例えば符号化装
置のバッファ容量のほうが大きい場合、符号化出力が次
々に復号装置に送り込まれれば、復号装置の受信バッフ
ァが溢れて正常な処理が期待できなくなる。このため、
復号装置の受信バッファの容量をもって符号化装置の送
信バッファの上限値と決められている。

【００１５】容量監視部１８はこうした背景から設けら
れ、手当しなければ比較的容易に溢れる送信バッファ１
２の状態を監視している。ここで溢れが予測されれば、
符号化制御部４経由で量子化幅を大きくし、粗く量子化
するなどの措置をとり、符号化データの総量低減を図っ
ている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ＭＰＥＧの符号化装置
の設計に当たり、送信バッファの溢れの回避は面倒な問
題である。量子化幅を変更しても目標ほどにはデータが
減らず、バッファから溢れを起こす場合がある。また、
画質の一様性の観点からすれば、量子化幅の大きな変更
は避けたい。

【００１７】別の提案として、ＤＣＴ部において、より
多くの高周波成分を落とす方法が知られているが、これ
にも同じ危惧がある。さらにこれらの方法の場合、可変
長符号化の過程を経る以上、最終的にどの程度符号化デ
ータ量が減るかを予想しにくい。したがって、送信バッ
ファの溢れに対する危険性を払拭しきれない。

【００１８】この課題を回避すべく、ビデオ入力を最初
にローパスフィルターに通す提案もなされている。しか
し、その場合は画質が一様に落ちる。送信バッファが溢
れない可能性があるときに画質を落とすことは最良の対
策とはいえない。

【００１９】本発明はこうした課題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、一般に符号化データ量が予期に
反して増大しすぎないようにするための符号量制御方法
を提供し、さらに具体的には、送信バッファの溢れを効
果的に回避する符号量制御方法および符号化装置の提供
することにある。その際、符号化データ量を迅速に低減
しながらも、画質の低下を回避することも目的である。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る符号量制御
方法は、所定単位の原データを符号化処理して生じる符
号化データによってバッファ記憶部の容量上限が超過さ
れることを予測した場合、以降、バッファ記憶部の占有
度が所定の下閾値に達するまで、前記原データから生成
される前記符号化データに代えて、該符号化データより
もデータ量の少ない代替データを発生するものである。

【００２１】ここで「原データ」とはピクチャデータ、
音声データなど、符号化可能な任意のデータをいう。符
号化処理の「所定単位」は、原データが複数ピクチャで
ある場合には、例えば１ピクチャである。複数ピクチャ
に対する符号化処理は、ピクチャを、自ピクチャのデー
タのみをもとに符号化すべきフレーム内符号化ピクチャ
と、参照ピクチャからの差分データという形で符号化す
べきフレーム間符号化ピクチャとに分類して符号化処理
するものであってもよい。

【００２２】バッファ記憶部の「容量上限」とは、バッ
ファ記憶部に蓄積されうる符号化データの量の上限に対
応する。バッファ記憶部の「占有度」とは、バッファ記
憶部がどれだけの符号化データを蓄積しているかを表す
ものであり、例えば蓄積された符号化データの容量上限
に対する割合で把握される。「占有度」は、裏返せば、
バッファ記憶部の符号化データを格納可能な残り容量を
表すものである。代替データは可変長データであっても
固定データであってもよい。

【００２３】バッファ記憶部は、符号化データを入力さ
れ蓄積する一方で、蓄積した符号化データを例えば伝送
路等を介して他の装置へ出力する。よって、バッファ記
憶部の占有度は、入力されるデータ量と出力されるデー
タ量とのバランスで上下する。原データから生成された
符号化データに代えて、よりデータ量の少ない代替デー
タを入力することにより、占有度を低減させることがで
きる。本発明では、代替データの入力は、占有度が所定
の下閾値に低減するまで継続される。「下閾値」は、原
データから生成された符号化データの入力を再開して
も、当面、バッファ記憶部の溢れが生じるおそれがない
ように設定することができる。

【００２４】また、原データ、ピクチャに基づいて生成
される符号化データとは、例えば、符号化処理が、ＤＣ
Ｔ、量子化、および可変長符号化の工程を含む場合、Ｄ
ＣＴ処理後のデータの一部または全部、量子化処理後の
データの一部または全部、または可変長符号化後のデー
タの一部または全部のいずれかなどを意味する。なお、
本発明がデータの圧縮工程と、圧縮されたデータの可変
長符号化工程を含むとき、前記代替データへの置換は、
圧縮工程または可変長符号化工程で行ってもよいし、圧
縮工程と可変長符号化工程の間のいずれの段階で行って
もよい。

【００２５】この方法によれば、データ許容量が超過さ
れると予測されたとき、符号化データが代替データに置
換される。代替データのデータ量は少ないため、当然な
がら符号化データの総量が減り、データ許容量を満足し
やすくなる。さらに、データの置換によって対処するた
め、迅速な対応が可能となる。なお、この符号化方法を
ピクチャデータに適用する場合は、符号化処理で生成さ
れる所定のピクチャに係る符号化データを代替データに
置換すればよい。

【００２６】本発明に係る符号発生量制御方法は、前記
下閾値が、バッファ記憶部からの符号化データ読み出し
速度に応じて、またはその符号化データ読み出し速度と
前記符号化データのデータ発生速度とのバランスに応じ
て定められることを特徴とするものである。一般的な状
態での符号発生速度は、バッファ記憶部からの符号化デ
ータ読み出し速度とのバランスを考慮して定められる。
ここで、「符号化データのデータ発生速度」は、符号化
処理前のデータ量及び符号化処理におけるデータ圧縮を
どの程度まで行うかに依存する。この符号化データのデ
ータ発生速度は、平均的な状態で発生するデータ発生速
度であり、また例えばデータ量の異なるフレーム間符号
化ピクチャ、フレーム内符号化ピクチャを含む場合に
は、例えばＧＯＰについて平均したピクチャ当たりの符
号化データ量である。

【００２７】例えば、高精細の画像を伝送する用途では
バッファ記憶部には高速度の伝送路が接続され、符号化
処理も圧縮率を下げて画質の確保が図られ、逆に伝送路
の容量が制限される場合には、圧縮率を高めた符号化処
理が行われるのが一般的である。このように符号化デー
タのデータ発生速度が読み出し速度に応じて（例えば均
衡するように）定められている符号化システムにおいて
は、下閾値はバッファ記憶部からの符号化データ読み出
し速度に応じて定めることができる。例えば、読み出し
速度が速いほど発生する符号化データの量も多いため、
それらのバランスに変動が生じたときのバッファ記憶部
の占有度の上昇も速い。よって、この場合には容量上限
までのマージンを多めに確保する必要があり、下閾値
は、読み出し速度が遅い場合より低く設定することがで
きる。

【００２８】一方、符号化データのデータ発生速度が読
み出し速度に対して予めマージンを有するように設定さ
れている場合は、そうでない場合より下閾値を高めに設
定することができる。例えば、所定のデータ発生速度に
対しては、遅い伝送路より速い伝送路において下閾値を
高く設定することができる。

【００２９】他の本発明に係る符号発生量制御方法にお
いては、前記占有度の所定の上閾値が設定され、ピクチ
ャから生成された前記符号化データによって前記占有度
が前記上閾値に達したことに基づいて、前記バッファ記
憶部の容量上限超過が予測されることを特徴とするもの
である。「所定の上閾値」は、１又は数ピクチャの符号
化処理が行われると容量上限に達するおそれがある値に
設定され、これに達した段階で容量上限超過を予測する
ことで、容量上限超過を未然に防ぐことができる。

【００３０】本発明の好適な態様は、前記上閾値とし
て、前記フレーム内符号化ピクチャに先行する前記ピク
チャを符号化処理した場合に用いられるものと、前記フ
レーム間符号化ピクチャに先行する前記ピクチャを符号
化処理した場合に用いられるものとがそれぞれ設定され
るものである。

【００３１】フレーム内符号化ピクチャとフレーム間符
号化ピクチャとは、それらの平均的状態で発生する符号
化データ量は一般に異なる。本態様では、あるピクチャ
に対する符号化データが生成された場合に、占有度と比
較される上閾値は、次のピクチャがフレーム内符号化ピ
クチャとして符号化されるかフレーム間符号化ピクチャ
として符号化されるかに応じて異なり、容量上限と上閾
値との差は、それぞれ例えばフレーム内符号化ピクチャ
とフレーム間符号化ピクチャとの平均的な符号化データ
量に応じて定めることができる。具体的には、フレーム
内符号化ピクチャに先行するピクチャを符号化処理した
場合の上閾値を、バッファ記憶部の容量上限までフレー
ム内符号化ピクチャの予測符号化データ量に応じた余裕
を有した値に設定することができる。また一般に、フレ
ーム間符号化ピクチャの符号化データ量はフレーム内符
号化ピクチャの符号化データ量より少ないことから、例
えば、フレーム間符号化ピクチャに先行するピクチャを
符号化処理した場合の上閾値を、フレーム内符号化ピク
チャに先行する前記ピクチャを符号化処理した場合の前
記上閾値より大きく設定することができる。

【００３２】また本発明の好適な他の態様は、前記上閾
値として、前記フレーム内符号化ピクチャに後続する前
記ピクチャを符号化処理した場合に用いられるものと、
前記フレーム間符号化ピクチャに後続する前記ピクチャ
を符号化処理した場合に用いられるものとがそれぞれ設
定されるものである。例えば、前記フレーム内符号化ピ
クチャに後続する前記ピクチャを符号化処理した場合の
前記上閾値は、前記フレーム間符号化ピクチャに後続す
る前記ピクチャを符号化処理した場合の前記上閾値より
大きく設定されることが可能である。

【００３３】多くの場合、バッファ記憶部からの読み出
し速度は、フレーム内符号化ピクチャの符号化処理にお
いて占有度の大きな上昇を許容し、これに続くフレーム
間符号化ピクチャの符号化処理において占有度の低減が
図られるように設計される。つまり、符号化データ量の
多いフレーム間符号化ピクチャが継続した場合に対する
上閾値を、フレーム内符号化ピクチャに続くフレーム間
ピクチャの符号化処理で超過したとしても、それは一時
的なものである可能性がある。よって、フレーム内符号
化ピクチャに続くフレーム間ピクチャの符号化処理にお
いては、フレーム間ピクチャが連続する場合の符号化処
理に比べて、上閾値を緩く、つまり高めに設定しても容
量上限を超える事態を生じるおそれが低い。本態様はこ
の点を考慮したものである。

【００３４】別の本発明に係る符号発生量制御方法は、
前記占有度が前記下閾値に達して前記ピクチャに基づく
前記符号化データの生成が再開されるとき、初めに前記
フレーム内符号化ピクチャの前記符号化データが生成さ
れることを特徴とするものである。上述したように符号
発生量を抑制するために、本来のピクチャに基づく符号
化データが代替データにて置換される。そのため、本来
のピクチャに基づく符号化データの生成を再開しようと
した場合に、そのピクチャとそれに先行する代替データ
との連続性は保証されない。よって、再開されるピクチ
ャを、先行する参照ピクチャからの差分データという形
で符号化するフレーム間符号化ピクチャとして符号化処
理を行っても、差分データがある特定の値、例えば０付
近に多く分布するということはなく一般に符号量の抑制
効果は小さい。却って、フレーム間符号化ピクチャとし
ての符号化データは、自ピクチャのデータのみに基づく
フレーム内符号化ピクチャとしての符号化データに比べ
てデータ構成が複雑である分、データ量が大きくなるお
それがある。本発明によれば、そのようなデータ量の増
大を回避することができる。

【００３５】本発明に係る符号発生量制御方法において
は、前記ピクチャに対する前記代替データは、当該ピク
チャを当該ピクチャに先行するピクチャと同一内容で代
替することを表すものであることを特徴とする。当該ピ
クチャを先行するピクチャと同一内容で代替することを
表すためには、基本的には極めて少量のデータしか要し
ないので、発生符号量の抑制が効果的に行われる。特に
本発明の好適な態様は、前記代替データを、前記差分デ
ータがゼロである前記フレーム間符号化ピクチャに基づ
いた前記符号化データとするものである。これにより、
発生符号量が抑制されるとともに、代替データの復号処
理を、通常のピクチャに基づく符号化データと区別する
ことなく行うことができる。

【００３６】また、本発明の他の態様としては、フレー
ム間符号化ピクチャが、自ピクチャのデータのみをもと
に符号化すべきフレーム内符号化領域と、参照ピクチャ
からの差分データという形で符号化すべきフレーム間符
号化領域から構成されるときにおいて、予めすべてのフ
レーム内符号化領域をフレーム間符号化領域に強制的に
変換した後、前記データ量の少ない代替データへの置換
を行うものがある。

【００３７】本発明に係る符号化装置は、複数単位のピ
クチャなど所定単位の原データに基づいて生成される前
記符号化データによって、バッファ記憶部（１２）の容
量上限が超過されるか否かを予測する手段（４８）と、
前記原データから生成される前記符号化データを、当該
符号化データよりもデータ量の少ない代替データに置換
する符号化データ代替手段（５４、５６）と、前記占有
度が所定の下閾値に達したことを検知する手段（４８）
とを有し、前記符号化データ代替手段は、前記容量上限
が超過されることを予測されたときから、前記占有度が
前記下閾値に達したことを検知されるまで、前記代替デ
ータを前記バッファ記憶部へ出力する。この構成によれ
ば、上述の符号発生量制御方法の効果を装置として実現
することができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
適宜図面を参照しながら説明する。

【００３９】本実施形態に係る符号化装置は、送信バッ
ファが溢れそうになったとき、ピクチャから生成される
符号化データである符号化ピクチャ、すなわちＩ、Ｐお
よびＢピクチャの量子化データを代替データである固定
データに置き換え、しかる後に可変長符号化を行う。固
定データへ置き換えられるピクチャに関しては、その中
にイントラマクロブロックが含まれる場合は、予めこれ
を強制的にインターマクロブロックに変換する。

【００４０】図１は本実施形態に係る符号化装置の構成
図である。同図において図７同等の部材には同一の符号
を与え、図７との差異を中心に説明する。

【００４１】図１において符号化制御部４４、容量監視
部４８は、後述するように図７における同一名称部材と
は、多少異なる動作を行うため、別の符号を付して区別
した。また図１に示す符号化装置１００の新たな部材
は、容量監視部４８からの監視結果３８に基づいて符号
化データの低減を指示するピクチャデータ低減制御部５
０と、差分器２０を強制的に動作させる強制切替回路５
２と、量子化データをゼロマスクすることによって固定
データ「０、０、…」に変換する第一マスク回路５４
と、同様に動きベクトルをゼロマスクすることによって
固定データ「（０，０）、（０，０）…」に変換する第
二マスク回路５６である。強制切替回路５２、第一マス
ク回路５４、第二マスク回路５６は、それぞれピクチャ
データ低減制御部５０のタイミング出力信号である強制
切替制御信号５８、第一マスク制御信号６４、第二マス
ク制御信号６２によって動作制御される。これらの信号
は、それぞれ、容量監視部４８が送信バッファ１２の溢
れを予測した旨の監視結果３８を送信することにより活
性化され、容量監視部４８が送信バッファ１２に蓄積さ
れた符号化データ量が下閾値に達した旨の監視結果３８
を送信することにより不活性化される。

【００４２】なお、従来の場合、イントラ符号化ピクチ
ャについては、またインター符号化ピクチャであっても
その中のイントラマクロブロックについては、差分器２
０を動作させずに素通りさせていたが、本実施形態では
イントラマクロブロックをすべて疑似的にインターマク
ロブロックに変換するため、強制的に参照ピクチャとの
差分をとる。ここで、イントラ符号化ピクチャに対し
て、インターマクロブロックへの置き換えを行う場合に
は、当該イントラ符号化ピクチャに対する参照ピクチ
ャ、及び当該イントラ符号化ピクチャを参照ピクチャと
して用いていたインター符号化ピクチャに対する代替の
参照ピクチャは、当該イントラ符号化ピクチャに先行す
る別のイントラ符号化ピクチャに設定される。ちなみ
に、ここでイントラマクロブロックをインターマクロブ
ロックに置き換えるのは、マクロブロックに関する量子
化データの「０、０…」への置換を行った場合に、当該
イントラマクロブロックの部分の映像が空白になること
を避けるためである。

【００４３】これらとの整合をとるために、図７と異な
り、可変長符号化部１０には制御情報３６ではなく、ピ
クチャデータ低減制御部５０の出力する修正制御情報６
０が与えられている。修正制御情報６０ともとの制御情
報３６の相違は、容量監視部４８が送信バッファ１２の
溢れが予測されたことを示す監視結果３８を出力してか
ら、送信バッファ１２に蓄積された符号化データ量が下
閾値に達した旨の監視結果３８を送信するまで、すべて
のマクロブロックの種類が「インターマクロブロック」
に固定される点にある。

【００４４】容量監視部４８は、送信バッファ１２に蓄
積されている符号化データがどのくらいであるか、つま
り送信バッファ１２における符号化データの占有度がど
の程度であるを監視し、その占有度が所定の上閾値を超
えた場合に、送信バッファ１２が溢れる可能性があると
予測してそれを符号化制御部４４及びピクチャデータ低
減制御部５０に通知し、一方、占有度が下閾値に達した
場合にも符号化制御部４４及びピクチャデータ低減制御
部５０に通知する。

【００４５】以上の構成による動作を説明する。

【００４６】図２は、符号化装置１００の動作を説明す
るための送信バッファ１２内の蓄積データ量の推移の一
例を示す概略のグラフである。図において縦軸は送信バ
ッファ１２内に蓄積される符号化データ量であり、横軸
は画像フレーム単位で表した時間の経過を表す。縦軸に
示す“ＭＡＸ”は送信バッファ１２の容量上限、すなわ
ち送信バッファ１２に蓄積できる符号化データ量の最大
値である。また“Ｔｈ(H)”、“Ｔｈ(L)”はそれぞれ本
装置の符号発生量制御に用いられる送信バッファ１２内
のデータ量の上閾値、下閾値であり、詳しくは後述す
る。また、横軸の例えば“Ｔ_j”はｊ番目のフレームの
ピクチャの符号化データの発生タイミングを表してい
る。

【００４７】符号化装置１００が起動されると、まず、
最初のピクチャ（タイミングＴ₀）はＩピクチャとして
符号化され、その符号化データが送信バッファ１２に入
力される。例えば、符号化装置１００から復号装置（図
示せず。）への転送は、送信バッファ１２の蓄積データ
量があるレベルに達するまで留保される。図示する例で
は、タイミングＴ₂の符号化データが送信バッファ１２
に格納されるまで、転送が留保される。転送が開始され
るまでは、送信バッファ１２内のデータ量（または占有
度）はフレームごとに段階的に増加する。一方、転送が
開始されると、フレームごとのデータ生成のタイミング
では蓄積データ量は増加するが、そのタイミング間で
は、例えば伝送路の伝送速度に応じた速度で送信バッフ
ァ１２からデータが読み出されることによりデータ量は
減少する。送信バッファ１２内のデータ減少の速度は、
上に述べたように一般に伝送路の伝送速度に応じた一定
値であるが、符号化データの入力によるデータ増加量は
符号化されるピクチャに依存して一般に一定ではない。
通常は、後者の予測される平均値と前者とのバランスが
図られる。換言すれば、前者と後者とがバランスするよ
うに、用途に応じて、符号化におけるデータ圧縮率と伝
送路の伝送速度とが設計される。これにより、伝送路を
有効に利用した画質での画像データ伝送が行われる。し
かし、実際の各ピクチャの符号化データ量は一様ではな
く、そのばらつきに応じて送信バッファ１２内のデータ
量は上下に変動しうる。例えば、符号化データ量が想定
された平均値より多いピクチャが多く現れる期間におい
ては、送信バッファ１２内のデータ量は増加しうる。

【００４８】既に述べたように容量監視部４８は、この
ような変動によって、符号化処理・転送処理の所定のタ
イミングでのデータ量が上閾値Ｔｈ(H)に達すると、そ
のことによってこのままでは送信バッファ１２がオーバ
ーフローすると予測し、そのオーバーフロー予測を監視
結果３８として符号化制御部４４とピクチャデータ低減
制御部５０に通知する。ここでは、あるピクチャに対す
る転送処理が終了して次の符号化データの格納が開始さ
れるタイミング（フレーム先頭タイミング）で上閾値Ｔ
ｈ(H)を超えていることによって判定が行われる。図示
する例では、タイミングＴαにてその通知が行われる。
一方、例えば、本装置の後述するピクチャデータ低減制
御の結果、符号化処理・転送処理の所定のタイミングで
の送信バッファ１２のデータ量が下閾値Ｔｈ(L)に達す
ると、送信バッファ１２のデータ容量がとりあえずはオ
ーバーフローのおそれがない安全水準と判定して、これ
を監視結果３８として符号化制御部４４とピクチャデー
タ低減制御部５０に通知する。ここでは、判定のタイミ
ングは上閾値に対すると同様、フレーム先頭タイミング
である。図示例では、この通知はタイミングＴα₊θに
てその通知が行われる。

【００４９】まず、監視結果３８が上閾値の超過を示し
ていない場合、つまりオーバーフロー予測通知が行われ
ていない状態では、強制切替制御信号５８、第一マスク
制御信号６４、第二マスク制御信号６２がすべて不活性
状態であるので、強制切替回路５２、第一マスク回路５
４、第二マスク回路５６はいずれも作動せず、従来どお
りの符号化が実現する（図２におけるタイミングＴ₀〜
Ｔα_-1）。

【００５０】続いて、監視結果３８が上閾値Ｔｈ(H)の
超過を示した場合、つまりオーバーフロー予測通知が行
われた場合（図２におけるタイミングＴα）は、まず強
制切替制御信号５８が活性化され、強制切替回路５２が
作動し、インター、イントラマクロブロックを問わず、
すべて差分器２０が動作する。このため、もともとイン
トラマクロブロックとして符号化するはずであった映像
領域も差分映像としてＤＣＴ部６に与えられ、ＤＣＴ部
６および量子化部８による量子化を受ける。この量子化
データが出力されるタイミングでピクチャデータ低減制
御部５０から第一マスク制御信号６４が活性化されるた
め、第一マスク回路５４が固定データ「０、０…」を出
力する。

【００５１】可変長符号化部１０は、固定データが入力
されたとき、数ビット単位でこれを最も短い１ビットの
符号、例えば「０」などに置き換える。この結果、固定
データの符号化データは、最短かつ固定長となる。

【００５２】一方、第二マスク制御信号６２も活性化さ
れるため、第二マスク回路５６によって動きベクトルが
すべてゼロベクトルに置換される。このゼロベクトルも
可変長符号化部１０において最短かつ固定長の符号化デ
ータとして符号化データストリーム中に組み込まれ、最
終的に送信バッファ１２に出力される。図３は送信バッ
ファ１２に格納されるデータストリームを示しており、
図６と異なり、ＢおよびＰピクチャが一定かつ小さな格
納領域に収まっている。つまり、このような固定データ
によって本来のピクチャに基づく符号化データを代替す
る処理により、発生する符号化データ量が極めて小さく
抑制される。その一方で送信バッファ１２から転送出力
されるデータ量は一定に維持されるので、その結果、送
信バッファ１２内のデータ量を、転送出力の速度に応じ
た速度で減少させることができる。

【００５３】符号化装置１００では、この固定データに
よる代替処理は、監視結果３８が下閾値Ｔｈ(L)に達し
たことを示すまで、つまり安全水準判定通知が行われる
まで（図２におけるタイミングＴα₊θまで）継続され
る点が大きな特徴である。送信バッファ１２内のデータ
量が安全水準に達したと判定されると、各部の処理は通
常の符号化処理に復帰する。

【００５４】図４は、上述した処理における送信バッフ
ァ１２内でのデータ量の変化を説明するフロー図であ
る。このフロー図では容量監視部４８は、各フレームの
先頭のタイミングである時刻Ｔ_jにて送信バッファ１２
内のデータ量をチェックしている。容量監視部４８は、
フレームの先頭タイミングを待つ（Ｓ１１０）。１フレ
ーム期間における送信バッファ１２から転送出力される
データ量をＲ、１ピクチャの符号化データ量をＳとす
る。すると、フレーム先頭タイミングにおける送信バッ
ファ１２内のデータ量は、前回チェック時のデータ量か
らＲだけ減少する（Ｓ１２０）。このタイミングで容量
監視部４８は送信バッファ１２内のデータ量をチェック
し（Ｓ１３０）、それが上閾値Ｔｈ(H)未満ならば、今
回のピクチャの符号化処理が行われ、それにより送信バ
ッファ１２のデータ量はＳだけ増加し、処理Ｓ１１０に
戻り、通常の符号化処理を継続する（Ｓ１４０）。一
方、プロセスＳ１３０にて上閾値以上であることが検知
されると、容量監視部４８はオーバーフロー予測通知を
発し、符号化装置１００はオーバーフロー制御処理に移
行し、固定長Ｓ₀を有する固定データが送信バッファ１
２に格納される（Ｓ１５０）。

【００５５】オーバーフロー制御処理では、容量監視部
４８は、やはりフレームの先頭タイミングを待つ（Ｓ１
６０）。１フレーム期間の間に、送信バッファ１２内の
データ量はやはり前回チェック時のデータ量からＲだけ
減少している（Ｓ１７０）。このタイミングで容量監視
部４８は送信バッファ１２内のデータ量をチェックし、
それが下閾値Ｔｈ(L)以上ならば（Ｓ１８０）、先に発
せられたオーバーフロー予測通知に従って固定長Ｓ₀を
有する固定データが送信バッファ１２に格納される（Ｓ
１５０）。そして、プロセスＳ１６０に戻り、オーバー
フロー制御処理が続行される。一方、容量監視部４８は
プロセスＳ１８０にて、下閾値未満であることを検知す
ると、安全水準通知を発し、符号化装置１００のオーバ
ーフロー制御が解除され通常の符号化処理に復帰する。
これにより、送信バッファ１２には本来のピクチャに基
づいた符号化データが格納される（Ｓ１４０）。

【００５６】本装置は、上閾値を用いた制御により容量
上限超過を未然に防ぐことができる。その目的を達成す
るためには、送信バッファ１２の上閾値におけるバッフ
ァ量のマージンＤ≡ＭＡＸ−Ｔｈ(H)の値が適正に設定
される必要がある。このマージンＤは大きいほど、次の
フレームのピクチャの符号化処理によって送信バッファ
１２がオーバーフローするおそれが低い、つまり安全で
あるが、その一方、送信バッファ１２の容量を有効に利
用できなくなる。逆にＤが小さすぎると、オーバーフロ
ーのおそれが高くなるが、有効利用される容量は増加す
る。よって、Ｄの選択に際しては、これらのトレードオ
フが選択条件の一つとして考慮される。

【００５７】マージンＤを上記選択条件を満たして精度
よく定めるために、例えば以下のような方法が挙げられ
る。例えば、送信バッファ１２へ入力される符号化デー
タの発生量と送信バッファ１２からの符号化データの流
出量とのデータ量の収支に基づいて、マージンＤを定め
ることができる。ここでデータの発生量は例えば、ＧＯ
Ｐに含まれるピクチャに関する符号化データ量の平均値
に基づいて定めることができる。ちなみに、通常は、符
号化データ発生量と、伝送路を介した符号化データ流出
量とはバランスするように符号化伝送システムは設計さ
れる。そのような場合には、マージンＤは、例えば伝送
路の容量のみに基づいて設定することが可能である。

【００５８】また、あるフレームにおけるマージンＤを
定める際に、当該フレームの次のフレームとして、一般
に符号化データ量の多いＩピクチャが予定されている
か、それよりも符号化データ量の少ないＰ、Ｂピクチャ
が予定されているかを区別することも、より精度の高い
オーバーフロー制御を行う上で有効である。ちなみに、
この場合には、次のフレームがＩピクチャである場合に
は、Ｐ、Ｂピクチャである場合よりもＤは大きく設定さ
れる。例えば、次のフレームがＩピクチャである場合の
マージンＤは、Ｉピクチャの予想される平均的状態での
符号化データ量Ｓ_Iに応じて定めることができる。より
具体的には、当該フレームからＩピクチャフレームまで
のデータ読み出し量Ｒを考慮して、精度よいＤは例えば
“Ｓ_I−Ｒ”程度になるであろう。

【００５９】本装置では、送信バッファ１２内のデータ
量が上閾値を超えた時点だけでなく、以降、データ量が
下閾値に低下するまで固定データでの置き換えが行われ
る。この下閾値は、当面の符号化処理においてオーバー
フローが生じないデータ値のレベルに設定される。上記
固定データは、差分データ等を０に設定されたフレーム
間符号化ピクチャであり、基本的に当該フレームのピク
チャを参照ピクチャと同一内容で代替することを表すも
のである。よって、本装置による符号化データを表示し
た場合、データ量が上閾値から下閾値に低減する間に対
応する画像は、同一の画像が継続される。つまりこの
間、静止画とはなるが、画質は参照ピクチャと同一レベ
ルの高画質に維持される。そして、下閾値に達したとき
には、送信バッファ１２は十分な空き容量を有している
ので、圧縮率を上げた画質の低い符号化処理を行う必要
がなく、下閾値到達以降も高画質を提供する符号化処理
が行われる。よって、本装置による符号化データによれ
ば、一時的に静止画となるが、画質は高画質が維持され
る。

【００６０】ここで、もし下閾値を用いず、上閾値に達
したときのみ固定データに置き換えるという符号発生量
制御を行ったとした場合、送信バッファ１２のオーバー
フローは回避される。しかし、上閾値に達したフレーム
の次のフレームでは送信バッファ１２の空き容量はそれ
ほど回復していないため、圧縮率を上げた符号化処理を
行わなければならない可能性が高い。しかも、圧縮率を
上げても、再び上閾値に達するおそれも多分にある。よ
って、この場合は、送信バッファ１２のデータ量が上閾
値付近で変動することになり、固定データでの置き換え
による画像の静止が頻繁に繰り返されると同時に、圧縮
率の増加による画質の低下も起こるため、見づらい画像
となる。特に人間の視覚特性として動画像であれば多少
の低画質は目立たないのに対し、静止表示された画像の
低画質はよく目立つ。これに対し、本装置は、画像の静
動が頻繁に繰り返されることはなく、しかも高画質であ
るので、ユーザにとってより見やすく快適な画像を提供
することができる。

【００６１】ここで固定データは、例えばＰピクチャに
おいて差分データや動きベクトルのデータが０としたも
のである。すなわち、データの形式はＰピクチャそのも
のであるので、本装置から出力された符号化データを受
け取った復号装置側では、通常のピクチャのシーケンス
となんら区別することなく、オーバーフロー制御時のピ
クチャを復号処理し再生表示することができる。

【００６２】なお、送信バッファ１２のデータ量が下閾
値に達して、本来のピクチャに基づく符号化データの生
成を再開する場合には、上述のように数フレームを固定
データで置換したことにより、再開時のピクチャとそれ
に先行する固定データが表すピクチャとは一般には連続
でない。よって、再開時のピクチャをＰ、Ｂピクチャと
いったフレーム間符号化ピクチャとして符号化処理を行
っても、一般に符号量の抑制効果は小さい。却って、
Ｐ、Ｂピクチャの符号化データは、各マクロブロックが
イントラマクロブロックかインターマクロブロックかの
種別を表す情報を保持する分、データ量が大きくなるお
それがある。また、その判定処理の負荷もかかる。よっ
て、本装置は、送信バッファ１２の占有度が下閾値に達
して符号化処理を再開するとき、その再開の初めのフレ
ームは、Ｉピクチャの符号化データを生成し、上述のよ
うなデータ量の増大や処理負荷の増大を回避することが
できる。

【００６３】下閾値は、上閾値同様、送信バッファ１２
からの符号化データ読み出し速度に応じて、またはその
符号化データ読み出し速度と平均的状態で発生する符号
化データのデータ量とのバランスに応じて定められ得
る。例えば、平均的状態での符号化データのデータ量が
読み出し速度に対して予めマージンを有している場合
は、そうでない場合より下閾値を高めに設定することが
できる。例えば、平均的状態での所定のデータ量に対し
ては、遅い伝送路より速い伝送路において下閾値を高く
設定することができる。

【００６４】なお、図４に示すフロー図は、処理の流れ
の一例であり、例えば、この例ではフレーム先頭タイミ
ングでデータ量の判定を行ったが、その点に関して、例
えば本来のピクチャに基づいた符号化データの格納によ
るデータ量のピーク値を検出して、それが上閾値を超え
たことによりオーバーフロー制御に移行するという構成
も可能である。

【００６５】さて、本発明の主たる特徴は、本来のピク
チャに基づく符号化データをよりデータ量の少ない代替
データに置き換える処理を、送信バッファ１２における
オーバーフローが予測された時点から開始し、送信バッ
ファ１２内のデータ量が安全な水準に達するまで継続し
て行われる点にある。よって、本発明の下で、そのよう
な特徴を有した他の装置構成も可能である。

【００６６】例えば、上記構成では量子化データを固定
データに置換したが、これはＤＣＴ後のデータを対象と
してもよい。その場合、第一マスク回路５４と量子化部
８の順序を入れ替えればよい。また本実施形態では、制
御情報３６、差分器２０の動作などに手を加えたが、こ
れらは従来の符号化装置をベースに考えたためであり、
設計上は当然さまざまな変形例がある。

【００６７】また上記構成では、量子化データを代替デ
ータに置き換えたが、代わりに、可変長符号化後のデー
タを代替データである固定データに置き換える構成も可
能である。そのような構成では送信バッファ１２への格
納の直前にデータを置換するだけであるため、上記構成
と違って差分器２０の強制動作などは行わない。

【００６８】また、ピクチャデータが入力されたとき、
すべての処理に先だってピクチャを代替ピクチャに置換
し、符号化データ量の低減を図る構成も可能である。そ
のような装置では、具体的には、現在入力中のピクチャ
を以前入力されたピクチャに置換し、差分データと動き
ベクトルを強制的にゼロにする。すなわち、実際にビデ
オ入力として与えられるピクチャは動画であっても、ピ
クチャを代替ピクチャに置換することによって、あたか
も静止画が入力されているかのようにＤＣＴ部以下の処
理を行う。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る符号化装置のブロッ
ク構成図である。

【図２】本実施形態の送信バッファ内の蓄積データ量
の推移の一例を示す概略のグラフである。

【図３】本実施形態において送信バッファに格納され
るデータストリームを示す図である。

【図４】本実施形態における送信バッファ内でのデー
タ量の変化を説明するフロー図である。

【図５】ＧＯＰ（グループ・オブ・ピクチャズ）とよ
ばれるピクチャ群の構成図である。

【図６】符号化装置から出力されるデータストリーム
の構成図である。

【図７】従来一般的なＭＰＥＧ符号化装置の構成図で
ある。

【符号の説明】

２，１００符号化装置、４，４４符号化制御部、６
ＤＣＴ部、８量子化部、１０可変長符号化部、１
２送信バッファ、１４動き補償部、１６参照ピクチ
ャメモリ、２０差分器、３４動きベクトル情報、３
６制御情報、３８監視結果、４０差分器制御信
号、４８容量監視部、５０，７０，８０ピクチャデ
ータ低減制御部、５２強制切替回路、５４第一マス
ク回路、５６第二マスク回路、５８強制切替制御信
号、６０修正制御情報、６２第二マスク制御信号、６
４第一マスク制御信号。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】符号化データを中継するバッファ記憶部
の占有度に応じて、前記符号化データの発生量を制御す
る符号発生量制御方法において、所定単位の原データを符号化処理して生じる前記符号化
データによって前記バッファ記憶部の容量上限が超過さ
れることを予測した場合、以降、前記占有度が所定の下
閾値に達するまで、前記原データから生成される前記符
号化データに代えて、該符号化データよりもデータ量の
少ない代替データを発生することを特徴とする符号発生
量制御方法。
【請求項２】複数ピクチャのデータをピクチャ単位で
符号化処理する際に、符号化データを中継するバッファ
記憶部の占有度に応じて、前記符号化データの発生量を
制御する符号発生量制御方法において、前記ピクチャに基づいて生成されるいずれかの前記符号
化データによって前記バッファ記憶部の容量上限が超過
されることを予測した場合、以降、前記占有度が所定の
下閾値に達するまで、前記ピクチャから生成される前記
符号化データに代えて、該符号化データよりもデータ量
の少ない代替データを発生することを特徴とする符号発
生量制御方法。
【請求項３】ピクチャを、自ピクチャのデータのみを
もとに符号化すべきフレーム内符号化ピクチャと、参照
ピクチャからの差分データという形で符号化すべきフレ
ーム間符号化ピクチャとに分類して符号化処理する際
に、符号化データを中継するバッファ記憶部の占有度に
応じて、前記符号化データの発生量を制御する符号発生
量制御方法において、前記ピクチャに基づいて生成されるいずれかの前記符号
化データによって前記バッファ記憶部の容量上限が超過
されることを予測した場合、以降、前記占有度が所定の
下閾値に達するまで、前記ピクチャから生成される前記
符号化データに代えて、該符号化データよりもデータ量
の少ない代替データを発生することを特徴とする符号発
生量制御方法。
【請求項４】前記下閾値は、前記バッファ記憶部から
の符号化データ読み出し速度に応じて定められることを
特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の符
号発生量制御方法。
【請求項５】前記下閾値は、前記バッファ記憶部から
の符号化データ読み出し速度と、前記符号化データのデ
ータ発生速度とのバランスに応じて定められることを特
徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の符号
発生量制御方法。
【請求項６】前記占有度の所定の上閾値が設定され、
前記ピクチャから生成された前記符号化データによって
前記占有度が前記上閾値に達したことに基づいて、前記
バッファ記憶部の容量上限超過が予測されることを特徴
とする請求項３記載の符号発生量制御方法。
【請求項７】前記上閾値として、前記フレーム内符号
化ピクチャに先行する前記ピクチャを符号化処理した場
合に用いられるものと、前記フレーム間符号化ピクチャ
に先行する前記ピクチャを符号化処理した場合に用いら
れるものとがそれぞれ設定されることを特徴とする請求
項６記載の符号発生量制御方法。
【請求項８】前記フレーム内符号化ピクチャに先行す
る前記ピクチャを符号化処理した場合の前記上閾値は、
前記フレーム間符号化ピクチャに先行する前記ピクチャ
を符号化処理した場合の前記上閾値より小さく設定され
ることを特徴とする請求項７記載の符号発生量制御方
法。
【請求項９】前記フレーム内符号化ピクチャに先行す
る前記ピクチャを符号化処理した場合の前記上閾値は、
前記バッファ記憶部の容量上限まで前記フレーム内符号
化ピクチャの予測符号化データ量に応じた余裕を有した
値に設定されることを特徴とする請求項７記載の符号発
生量制御方法。
【請求項１０】前記上閾値として、前記フレーム内符
号化ピクチャに後続する前記ピクチャを符号化処理した
場合に用いられるものと、前記フレーム間符号化ピクチ
ャに後続する前記ピクチャを符号化処理した場合に用い
られるものとがそれぞれ設定されることを特徴とする請
求項６記載の符号発生量制御方法。
【請求項１１】前記フレーム内符号化ピクチャに後続
する前記ピクチャを符号化処理した場合の前記上閾値
は、前記フレーム間符号化ピクチャに後続する前記ピク
チャを符号化処理した場合の前記上閾値より大きく設定
されることを特徴とする請求項７記載の符号発生量制御
方法。
【請求項１２】前記占有度が前記下閾値に達して前記
ピクチャに基づく前記符号化データの生成が再開される
とき、初めに前記フレーム内符号化ピクチャの前記符号
化データが生成されることを特徴とする請求項３記載の
符号発生量制御方法。
【請求項１３】前記ピクチャに対する前記代替データ
は、当該ピクチャを当該ピクチャに先行するピクチャと
同一内容で代替することを表すものであることを特徴と
する請求項３記載の符号発生量制御方法。
【請求項１４】前記代替データは、前記差分データが
ゼロである前記フレーム間符号化ピクチャに基づいた前
記符号化データであることを特徴とする請求項１３記載
の符号発生量制御方法。
【請求項１５】フレーム間符号化ピクチャが、自ピク
チャのデータのみをもとに符号化すべきフレーム内符号
化領域と、参照ピクチャからの差分データという形で符
号化すべきフレーム間符号化領域から構成されるとき、
予めすべてのフレーム内符号化領域をフレーム間符号化
領域に強制的に変換した後、前記データ量の少ない代替
データへの置換を行うことを特徴とする請求項３に記載
の符号発生量制御方法。
【請求項１６】原データを符号化処理して符号化デー
タを生成し、バッファ記憶部を介して前記符号化データ
を転送する符号化装置であって、所定単位の原データに基づいて生成される前記符号化デ
ータによって、前記バッファ記憶部の容量上限が超過さ
れるか否かを予測する手段と、前記原データから生成される前記符号化データを、当該
符号化データよりもデータ量の少ない代替データに置換
する符号化データ代替手段と、前記占有度が所定の下閾値に達したことを検知する手段
と、を有し、前記符号化データ代替手段は、前記容量上限が超過され
ることを予測されたときから、前記占有度が前記下閾値
に達したことを検知されるまで、前記代替データを前記
バッファ記憶部へ出力すること、を特徴とする符号化装置。
【請求項１７】複数ピクチャのデータをピクチャ単位
で符号化処理して符号化データを生成し、バッファ記憶
部を介して前記符号化データを転送する符号化装置であ
って、所定ピクチャに基づいて生成される前記符号化データに
よって、前記バッファ記憶部の容量上限が超過されるか
否かを予測する手段と、前記ピクチャから生成される前記符号化データを、当該
符号化データよりもデータ量の少ない代替データに置換
する符号化データ代替手段と、前記占有度が所定の下閾値に達したことを検知する手段
と、を有し、前記符号化データ代替手段は、前記容量上限が超過され
ることを予測されたときから、前記占有度が前記下閾値
に達したことを検知されるまで、前記代替データを前記
バッファ記憶部へ出力すること、を特徴とする符号化装
置。