JPH114437A - 高能率符号化装置 - Google Patents
高能率符号化装置Info
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- JPH114437A JPH114437A JP15654797A JP15654797A JPH114437A JP H114437 A JPH114437 A JP H114437A JP 15654797 A JP15654797 A JP 15654797A JP 15654797 A JP15654797 A JP 15654797A JP H114437 A JPH114437 A JP H114437A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 処理単位当りの符号量が固定にされており、
可変長符号化等の符号長の異なる符号語によって符号化
を実行する高能率符号化装置において、符号量制御の不
完全さによって、バッファメモリ内の符号量が既定符号
量からオーバーフローすることを確実に防ぎ、かつ画質
劣化が増大、継続することを避ける高効率符号化装置を
提供する。 【解決手段】 可変長符号化によって発生する符号語の
発生符号量を観測する可変長符号化部１１５と、該可変
長符号化部１１５の観測した発生符号量と既定符号量と
を比較してマスク制御信号を出力する符号量制御部１１
６を具備し、発生符号量が既定符号量より大きくなった
場合には符号量制御部１１６よりマスク制御信号１０６
を出力し、該マスク制御信号１０６をもとに発生符号量
を削減するマスク処理部１２０を備える。
可変長符号化等の符号長の異なる符号語によって符号化
を実行する高能率符号化装置において、符号量制御の不
完全さによって、バッファメモリ内の符号量が既定符号
量からオーバーフローすることを確実に防ぎ、かつ画質
劣化が増大、継続することを避ける高効率符号化装置を
提供する。 【解決手段】 可変長符号化によって発生する符号語の
発生符号量を観測する可変長符号化部１１５と、該可変
長符号化部１１５の観測した発生符号量と既定符号量と
を比較してマスク制御信号を出力する符号量制御部１１
６を具備し、発生符号量が既定符号量より大きくなった
場合には符号量制御部１１６よりマスク制御信号１０６
を出力し、該マスク制御信号１０６をもとに発生符号量
を削減するマスク処理部１２０を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号や音声信
号をディジタル記録して再生するビデオテープレコーダ
（以下、ＶＴＲと略す）や、ビデオディスクプレーヤな
どのディジタル信号記録再生装置において、可変長符号
化を用いて伝送、蓄積を行う装置に関するものである。
号をディジタル記録して再生するビデオテープレコーダ
（以下、ＶＴＲと略す）や、ビデオディスクプレーヤな
どのディジタル信号記録再生装置において、可変長符号
化を用いて伝送、蓄積を行う装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル信号記録再生装置においては
装置の小型化を図るため、そのディジタル映像信号の膨
大な情報量を圧縮し、記録する必要がある。ディジタル
映像信号を圧縮する方法は動き補償予測、直交変換、特
に離散コサイン変換（DiscreteCosine Transform ：Ｄ
ＣＴ）、帯域分割による方法等に加えてハフマン符号化
のような可変長符号化（Variable Length Coding ：Ｖ
ＬＣ）、算術符号化等で圧縮し、伝送、蓄積を行う。
装置の小型化を図るため、そのディジタル映像信号の膨
大な情報量を圧縮し、記録する必要がある。ディジタル
映像信号を圧縮する方法は動き補償予測、直交変換、特
に離散コサイン変換（DiscreteCosine Transform ：Ｄ
ＣＴ）、帯域分割による方法等に加えてハフマン符号化
のような可変長符号化（Variable Length Coding ：Ｖ
ＬＣ）、算術符号化等で圧縮し、伝送、蓄積を行う。
【０００３】例えば動画圧縮の国際規格であるＭＰＥＧ
では、マクロブロックと呼ばれる縦１６、横１６の画素
で構成される単位をベースに処理を行なうことで圧縮率
の向上を図っている。そのエンコーダの構成例を図３
に、デコーダの構成の一部を図４に示す。
では、マクロブロックと呼ばれる縦１６、横１６の画素
で構成される単位をベースに処理を行なうことで圧縮率
の向上を図っている。そのエンコーダの構成例を図３
に、デコーダの構成の一部を図４に示す。
【０００４】以下それぞれのブロックの動作について説
明を行なう。図３に示すようにまず、マクロブロックデ
ータが入力画像３０１として入力される。動き検出を行
なうＭＥ部３１１では、フレームメモリ３１０のデータ
の１６×１６の領域の中でマクロブロックデータともっ
とも合致するものを求める。そしてその位置を動きベク
トルとして予測画像生成を行なうＭＣ／ＭＳ部３１２へ
出力する。
明を行なう。図３に示すようにまず、マクロブロックデ
ータが入力画像３０１として入力される。動き検出を行
なうＭＥ部３１１では、フレームメモリ３１０のデータ
の１６×１６の領域の中でマクロブロックデータともっ
とも合致するものを求める。そしてその位置を動きベク
トルとして予測画像生成を行なうＭＣ／ＭＳ部３１２へ
出力する。
【０００５】予測画像生成部３１２は、得られた動きベ
クトルを元にフレームメモリ３１９から予測画像を生成
する。そしてその予測画像とマクロブロックデータの差
に応じてマクロブロックデータと予測画像との差、もし
くはマクロブロックデータのデータが差分画像としてＤ
ＣＴ部３１３に入力される。
クトルを元にフレームメモリ３１９から予測画像を生成
する。そしてその予測画像とマクロブロックデータの差
に応じてマクロブロックデータと予測画像との差、もし
くはマクロブロックデータのデータが差分画像としてＤ
ＣＴ部３１３に入力される。
【０００６】ＤＣＴ部３１３は、差分画像に対して離散
コサイン変換（ＤＣＴ）を行ないその結果を出力する。
量子化部３１４は、ＤＣＴ部３１３の出力に対して量子
化を行ないその結果を量子化データとして出力する。
コサイン変換（ＤＣＴ）を行ないその結果を出力する。
量子化部３１４は、ＤＣＴ部３１３の出力に対して量子
化を行ないその結果を量子化データとして出力する。
【０００７】可変長符号化部３１５は量子化データを可
変長符号化して符号データ３０３として出力する。同時
に、発生した符号の符号量を発生符号量３０４として符
号量制御部３１６に出力する。
変長符号化して符号データ３０３として出力する。同時
に、発生した符号の符号量を発生符号量３０４として符
号量制御部３１６に出力する。
【０００８】一方、逆量子化部３１７は量子化データを
逆量子化し、ＤＣＴ変換係数としてＩＤＣＴ部３１８に
出力する。ＩＤＣＴ部３１８は逆量子化部３１７の出力
に対して逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）を行ないロー
カル再生画像３０２を出力する。ローカル再生画像３０
２はフレームメモリ３１９に蓄えられ、ＭＣ／ＭＳ部３
１２で動き補償を行なうのに使用される。
逆量子化し、ＤＣＴ変換係数としてＩＤＣＴ部３１８に
出力する。ＩＤＣＴ部３１８は逆量子化部３１７の出力
に対して逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）を行ないロー
カル再生画像３０２を出力する。ローカル再生画像３０
２はフレームメモリ３１９に蓄えられ、ＭＣ／ＭＳ部３
１２で動き補償を行なうのに使用される。
【０００９】また、符号量制御部３１６では可変長符号
化部３１５が出力した発生符号量３０４をもとに量子化
部３１４に量子化ステップ信号３０５を出力し、量子化
を行なう際のステップ数を変化させる。以上がエンコー
ドの一連の処理である。
化部３１５が出力した発生符号量３０４をもとに量子化
部３１４に量子化ステップ信号３０５を出力し、量子化
を行なう際のステップ数を変化させる。以上がエンコー
ドの一連の処理である。
【００１０】このようにしてエンコードされた符号デー
タ３０３（４０１）は図４に示すように可変長復号化部
４１０で可変長復号化される。これは可変長符号化部３
１５の逆の動作に当たる。ここで可変長符号化は可逆の
変換であるため可変長復号化部４１０の出力は図３の量
子化部３１４の出力である量子化データと全く同じもの
である。
タ３０３（４０１）は図４に示すように可変長復号化部
４１０で可変長復号化される。これは可変長符号化部３
１５の逆の動作に当たる。ここで可変長符号化は可逆の
変換であるため可変長復号化部４１０の出力は図３の量
子化部３１４の出力である量子化データと全く同じもの
である。
【００１１】逆量子化部４１１は図３のエンコーダの逆
量子化部３１７と同じ動作を行なう。ＩＤＣＴ部４１２
は図３のエンコーダのＩＤＣＴ部３１８と同じ動作を行
ない、再生画像４０２を出力する。これは図３のローカ
ル再生画像３０２と同一のものである。
量子化部３１７と同じ動作を行なう。ＩＤＣＴ部４１２
は図３のエンコーダのＩＤＣＴ部３１８と同じ動作を行
ない、再生画像４０２を出力する。これは図３のローカ
ル再生画像３０２と同一のものである。
【００１２】以降、おおむねエンコーダと逆の処理を行
なうが、ここでは省略する。以上がデコードの一連の処
理の一部である。
なうが、ここでは省略する。以上がデコードの一連の処
理の一部である。
【００１３】これらの一連の処理で、エンコーダ側で量
子化ステップ数を変化させるのは可変長符号化は確率的
に符号長を減少させるものであり必ずしも符号量が減少
するとは限らないためである。このように符号量の発生
量を制御するためにＭＰＥＧでは量子化を行なう場合の
ステップを変化できるようになっている。
子化ステップ数を変化させるのは可変長符号化は確率的
に符号長を減少させるものであり必ずしも符号量が減少
するとは限らないためである。このように符号量の発生
量を制御するためにＭＰＥＧでは量子化を行なう場合の
ステップを変化できるようになっている。
【００１４】また、ＤＣＴを行なう前に発生符号量のお
おまかな見積りを出して発生符号量を制御する方法とし
て特開平７−７５０９５号公報などの手法が知られてい
る。さらに、可変長符号化を行なった後に発生符号量を
制御する方法としては特開平６−１４３１４号公報など
の手法が知られている。
おまかな見積りを出して発生符号量を制御する方法とし
て特開平７−７５０９５号公報などの手法が知られてい
る。さらに、可変長符号化を行なった後に発生符号量を
制御する方法としては特開平６−１４３１４号公報など
の手法が知られている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】符号発生量を制御する
には、正確な発生符号量が必要であり、これは図３に示
すようなシステムでは可変長符号化の後でしか判明しな
い。よって可変長符号化を行なったのち、その発生符号
量が大き過ぎた場合に符号量を減らすための手法が必要
である。
には、正確な発生符号量が必要であり、これは図３に示
すようなシステムでは可変長符号化の後でしか判明しな
い。よって可変長符号化を行なったのち、その発生符号
量が大き過ぎた場合に符号量を減らすための手法が必要
である。
【００１６】しかし特開平６−１４３１４号公報で示さ
れているように可変長符号化を行なった後、その符号デ
ータの一部を削除するといった制御では、可逆であるは
ずの可変長符号化が可逆でなくなるためデコーダの可変
長復号化部４１０の出力と量子化部３１４の出力である
量子化データが一致しなくなる。その結果、図３のエン
コーダのローカル再生画像３０２と図４のデコーダの再
生画像４０２の内容が一致しなくなる。
れているように可変長符号化を行なった後、その符号デ
ータの一部を削除するといった制御では、可逆であるは
ずの可変長符号化が可逆でなくなるためデコーダの可変
長復号化部４１０の出力と量子化部３１４の出力である
量子化データが一致しなくなる。その結果、図３のエン
コーダのローカル再生画像３０２と図４のデコーダの再
生画像４０２の内容が一致しなくなる。
【００１７】この図４のデコーダにおける再生画像４０
２は、そのような可変長符号の変更が行なわれたブロッ
クだけではなく、それ以降のマクロブロックのデータの
デコードにも用いられるため、数フレームに渡ってデコ
ーダの出力が乱れることになる。
２は、そのような可変長符号の変更が行なわれたブロッ
クだけではなく、それ以降のマクロブロックのデータの
デコードにも用いられるため、数フレームに渡ってデコ
ーダの出力が乱れることになる。
【００１８】また、特開平７−７５０９５号公報で示さ
れているようにＤＣＴを行なう前に発生符号量のおおま
かな見積りを出して発生符号量を制御するといった方法
ではあくまで予測に基づく制御であるので確実に発生符
号量を既定符号量以下に抑えることは出来ない。
れているようにＤＣＴを行なう前に発生符号量のおおま
かな見積りを出して発生符号量を制御するといった方法
ではあくまで予測に基づく制御であるので確実に発生符
号量を既定符号量以下に抑えることは出来ない。
【００１９】従って、本発明の目的は、処理単位当りの
符号量が固定にされており、可変長符号化等の符号長の
異なる符号語によって符号化を実行する高能率符号化装
置において、符号量制御の不完全さによって、バッファ
メモリ内の符号量が既定符号量からオーバーフローする
ことを確実に防ぎ、かつ画質劣化が増大、継続すること
を避ける高効率符号化装置を提供することにある。
符号量が固定にされており、可変長符号化等の符号長の
異なる符号語によって符号化を実行する高能率符号化装
置において、符号量制御の不完全さによって、バッファ
メモリ内の符号量が既定符号量からオーバーフローする
ことを確実に防ぎ、かつ画質劣化が増大、継続すること
を避ける高効率符号化装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、本発明の高能率符号化装置は、ディジタル化された
映像信号を所定の大きさのブロックに分割し、ブロック
毎に可変長符号化を用いて符号化し、複数ブロックの発
生符号量を既定符号量以下で記録、伝送する装置であっ
て、可変長符号化によって発生する符号語の発生符号量
を観測する可変長符号化部と、該可変長符号化部の観測
した発生符号量と既定符号量とを比較してマスク制御信
号を出力する符号量制御部を具備し、発生符号量が既定
符号量より大きくなった場合には符号量制御部よりマス
ク制御信号を出力し、該マスク制御信号をもとに発生符
号量を削減するマスク処理部を備えるものである。
め、本発明の高能率符号化装置は、ディジタル化された
映像信号を所定の大きさのブロックに分割し、ブロック
毎に可変長符号化を用いて符号化し、複数ブロックの発
生符号量を既定符号量以下で記録、伝送する装置であっ
て、可変長符号化によって発生する符号語の発生符号量
を観測する可変長符号化部と、該可変長符号化部の観測
した発生符号量と既定符号量とを比較してマスク制御信
号を出力する符号量制御部を具備し、発生符号量が既定
符号量より大きくなった場合には符号量制御部よりマス
ク制御信号を出力し、該マスク制御信号をもとに発生符
号量を削減するマスク処理部を備えるものである。
【００２１】より具体的には本発明は、可変長符号化を
行なう前にＤＣＴ変換係数又は量子化データの一部また
は全てを０にすることで可変長符号化部での発生符号量
を確実に既定符号量以下に抑え、かつ、画質劣化が増
大、継続することを避けるものである。
行なう前にＤＣＴ変換係数又は量子化データの一部また
は全てを０にすることで可変長符号化部での発生符号量
を確実に既定符号量以下に抑え、かつ、画質劣化が増
大、継続することを避けるものである。
【００２２】
（実施の形態１）図１に本実施の形態に係るエンコーダ
の構成図を示す。入力画像１０１〜量子化ステップ信号
１０５、フレームメモリ１１０〜フレームメモリ１１９
は図３と同じである。
の構成図を示す。入力画像１０１〜量子化ステップ信号
１０５、フレームメモリ１１０〜フレームメモリ１１９
は図３と同じである。
【００２３】１０６はマスク制御信号で、符号量制御部
１１６において発生符号量１０４の値がある既定符号量
を超えると出力される信号である。１２０はマスク処理
部で、マスク制御信号１０６によりＤＣＴ部１１３の出
力であるＤＣＴ変換係数をマスクする。この２点が従来
の構成（図３）と大きく異なる点である。本実施の形態
では、マクロブロックパイプライン構成をとっており、
マスク処理部１２０、量子化部１１４と、可変長符号化
部１１５、符号量制御部１１６とは別の処理単位で処理
するような構成を採用する。
１１６において発生符号量１０４の値がある既定符号量
を超えると出力される信号である。１２０はマスク処理
部で、マスク制御信号１０６によりＤＣＴ部１１３の出
力であるＤＣＴ変換係数をマスクする。この２点が従来
の構成（図３）と大きく異なる点である。本実施の形態
では、マクロブロックパイプライン構成をとっており、
マスク処理部１２０、量子化部１１４と、可変長符号化
部１１５、符号量制御部１１６とは別の処理単位で処理
するような構成を採用する。
【００２４】図５に図１に示したマスク処理部１２０の
処理の一例を示す。５０１〜５０４はブロック０〜３で
縦８個×横８個のデータから構成されている。５０５は
マクロブロックであり、ブロック０〜３で構成されてい
る。マスク処理部１２０ではマスク制御信号１０６が入
力されるとマクロブロック５０５内の各ブロック５０１
〜５０４に対してマスク処理を行なう。
処理の一例を示す。５０１〜５０４はブロック０〜３で
縦８個×横８個のデータから構成されている。５０５は
マクロブロックであり、ブロック０〜３で構成されてい
る。マスク処理部１２０ではマスク制御信号１０６が入
力されるとマクロブロック５０５内の各ブロック５０１
〜５０４に対してマスク処理を行なう。
【００２５】以下本実施の形態の動作について説明を行
なう。図１に示すようにまず、マクロブロックデータが
入力画像１０１として入力される。動き検出を行なうＭ
Ｅ部１１１では、フレームメモリ１１０のデータの１６
×１６の領域の中でマクロブロックデータともっとも合
致するものを求める。そしてその位置を動きベクトルと
して予測画像生成を行なうＭＣ／ＭＳ部１１２へ出力す
る。
なう。図１に示すようにまず、マクロブロックデータが
入力画像１０１として入力される。動き検出を行なうＭ
Ｅ部１１１では、フレームメモリ１１０のデータの１６
×１６の領域の中でマクロブロックデータともっとも合
致するものを求める。そしてその位置を動きベクトルと
して予測画像生成を行なうＭＣ／ＭＳ部１１２へ出力す
る。
【００２６】ＭＣ／ＭＳ部１１２は、得られた動きベク
トルを元にフレームメモリ１１９から予測画像を生成す
る。そしてその予測画像とマクロブロックデータの差に
応じてマクロブロックデータと予測画像との差、もしく
はマクロブロックデータのデータが差分画像としてＤＣ
Ｔ部１１３に入力される。
トルを元にフレームメモリ１１９から予測画像を生成す
る。そしてその予測画像とマクロブロックデータの差に
応じてマクロブロックデータと予測画像との差、もしく
はマクロブロックデータのデータが差分画像としてＤＣ
Ｔ部１１３に入力される。
【００２７】ＤＣＴ部１１３は、差分画像に対して離散
コサイン変換（ＤＣＴ）を行ないその結果をマスク処理
部１２０に出力する。マスク処理部１２０ではマスク制
御信号１０６に応答してマスク処理を行ない、量子化部
１１４に出力する。量子化部１１４は、マスク処理部１
２０の出力に対して量子化を行ないその結果を量子化デ
ータとして出力する。
コサイン変換（ＤＣＴ）を行ないその結果をマスク処理
部１２０に出力する。マスク処理部１２０ではマスク制
御信号１０６に応答してマスク処理を行ない、量子化部
１１４に出力する。量子化部１１４は、マスク処理部１
２０の出力に対して量子化を行ないその結果を量子化デ
ータとして出力する。
【００２８】可変長符号化部１１５は量子化データを可
変長符号化して符号データ１０３として出力する。同時
に可変長符号化によって発生する符号語の発生符号量を
観測する機能を備え、発生した符号の符号量を発生符号
量１０４として符号量制御部１１６に出力する。
変長符号化して符号データ１０３として出力する。同時
に可変長符号化によって発生する符号語の発生符号量を
観測する機能を備え、発生した符号の符号量を発生符号
量１０４として符号量制御部１１６に出力する。
【００２９】一方、逆量子化部１１７は量子化データを
逆量子化し、ＤＣＴ変換係数としてＩＤＣＴ部１１８に
出力する。ＩＤＣＴ部１１８は逆量子化部１１７の出力
に対して逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）を行ないロー
カル再生画像１０２を出力する。ローカル再生画像１０
２はフレームメモリ１１９に蓄えられ、ＭＣ／ＭＳ部１
１２で動き補償を行なうのに使用される。
逆量子化し、ＤＣＴ変換係数としてＩＤＣＴ部１１８に
出力する。ＩＤＣＴ部１１８は逆量子化部１１７の出力
に対して逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）を行ないロー
カル再生画像１０２を出力する。ローカル再生画像１０
２はフレームメモリ１１９に蓄えられ、ＭＣ／ＭＳ部１
１２で動き補償を行なうのに使用される。
【００３０】また、符号量制御部１１６では可変長符号
化部１１５が出力した発生符号量１０４をもとに量子化
部１１４に量子化ステップ信号１０５を出力し、量子化
を行なう際のステップ数を変化させる。さらに、可変長
符号化部１１５の観測した発生符号量と既定符号量とを
比較してマスク制御信号１０６を出力する機能を有し、
発生符号量１０４が既定符号量を超えた場合にはマスク
制御信号１０６をマスク処理部１２０に出力してＤＣＴ
部１１３の出力であるＤＣＴ変換係数をマスクする処理
を行なうように制御する。
化部１１５が出力した発生符号量１０４をもとに量子化
部１１４に量子化ステップ信号１０５を出力し、量子化
を行なう際のステップ数を変化させる。さらに、可変長
符号化部１１５の観測した発生符号量と既定符号量とを
比較してマスク制御信号１０６を出力する機能を有し、
発生符号量１０４が既定符号量を超えた場合にはマスク
制御信号１０６をマスク処理部１２０に出力してＤＣＴ
部１１３の出力であるＤＣＴ変換係数をマスクする処理
を行なうように制御する。
【００３１】マスク処理部１２０ではマスク制御信号１
０６に応答して図５に示すようにマクロブロック５０５
内の各ブロック５０１〜５０４に対して複数のマスク処
理のうちの一つを行なう。例えばあるマスク制御信号１
０６が入力された場合は（ａ）の領域の係数だけを残
し、（ｂ）と（ｃ）領域の係数を０にする。また別のマ
スク制御信号１０６が入力された場合は（ａ）と（ｂ）
の領域の係数だけを残し、（ｃ）の領域の係数を０にす
る。またさらに別のマスク制御信号１０６が入力された
場合はブロック全ての係数を０にする。
０６に応答して図５に示すようにマクロブロック５０５
内の各ブロック５０１〜５０４に対して複数のマスク処
理のうちの一つを行なう。例えばあるマスク制御信号１
０６が入力された場合は（ａ）の領域の係数だけを残
し、（ｂ）と（ｃ）領域の係数を０にする。また別のマ
スク制御信号１０６が入力された場合は（ａ）と（ｂ）
の領域の係数だけを残し、（ｃ）の領域の係数を０にす
る。またさらに別のマスク制御信号１０６が入力された
場合はブロック全ての係数を０にする。
【００３２】量子化部１１４の処理は入力が０である場
合は出力も０になるような処理であるのでＤＣＴ変換係
数をマスクすることで量子化データもマスクされたこと
になる。
合は出力も０になるような処理であるのでＤＣＴ変換係
数をマスクすることで量子化データもマスクされたこと
になる。
【００３３】例えば本実施の形態をＭＰＥＧのエンコー
ド処理に適用した場合、ＭＰＥＧの規格で１ロウ中には
２つのマクロブロックまで既定符号量を越えることが許
されているので、量子化部１１４で量子化されたマクロ
ブロックが可変長符号化部１１５で可変長符号化された
ときには、そこで発生した発生符号量１０４をもとに符
号量制御部１１６が出力したマスク制御信号１０６をう
けてマスク処理部１２０がマスク処理を行うのは次のマ
クロブロックになるので、既定符号量を越えたマクロブ
ロックそのものに対してはマスク処理を施すことができ
ないが、１ロウ全体で見たときは発生符号量をリアルタ
イムで確実に抑えることが可能である。
ド処理に適用した場合、ＭＰＥＧの規格で１ロウ中には
２つのマクロブロックまで既定符号量を越えることが許
されているので、量子化部１１４で量子化されたマクロ
ブロックが可変長符号化部１１５で可変長符号化された
ときには、そこで発生した発生符号量１０４をもとに符
号量制御部１１６が出力したマスク制御信号１０６をう
けてマスク処理部１２０がマスク処理を行うのは次のマ
クロブロックになるので、既定符号量を越えたマクロブ
ロックそのものに対してはマスク処理を施すことができ
ないが、１ロウ全体で見たときは発生符号量をリアルタ
イムで確実に抑えることが可能である。
【００３４】なお、本実施の形態では、マクロブロック
パイプライン構成をとっており、マスク処理部１２０、
量子化部１１４と、可変長符号化部１１５、符号量制御
部１１６とは別の処理単位で処理するような構成を採用
したが、マスク処理部１２０と量子化部１１４と可変長
符号化部１１５と符号量制御部１１６が同じ処理単位中
に処理を行えるような構成を採用すれば、既定符号量を
越えたマクロブロックそのものに対してマスク処理を施
すことが可能である。
パイプライン構成をとっており、マスク処理部１２０、
量子化部１１４と、可変長符号化部１１５、符号量制御
部１１６とは別の処理単位で処理するような構成を採用
したが、マスク処理部１２０と量子化部１１４と可変長
符号化部１１５と符号量制御部１１６が同じ処理単位中
に処理を行えるような構成を採用すれば、既定符号量を
越えたマクロブロックそのものに対してマスク処理を施
すことが可能である。
【００３５】なお、図５ではマクロブロック５０５内の
各ブロックに対して３種類の矩形領域でマスクを行なっ
たが、このマスク領域は任意の形、例えば三角領域をと
ることが可能である。また、マクロブロック５０５内の
各ブロックに対して一様に同じ処理を施すのではなく、
各ブロックごとに異なる処理を行なうことも可能であ
る。
各ブロックに対して３種類の矩形領域でマスクを行なっ
たが、このマスク領域は任意の形、例えば三角領域をと
ることが可能である。また、マクロブロック５０５内の
各ブロックに対して一様に同じ処理を施すのではなく、
各ブロックごとに異なる処理を行なうことも可能であ
る。
【００３６】このようにしてエンコードされた符号デー
タ１０３（４０１）は図４に示すように可変長復号化部
４１０で可変長復号化される。これは可変長符号化部１
１５の逆の動作に当たる。ここで可変長符号化は可逆の
変換であるため可変長復号化部４１０の出力は図１の量
子化部１１４の出力である量子化データと全く同じもの
となり、可変長復号化部４１０の出力と量子化部１１４
の出力である量子化データが一致する。その結果、図１
のエンコーダのローカル再生画像１０２と図４のデコー
ダの再生画像４０２の内容が一致するため、画質劣化が
増大、継続することなく可変長符号化部での発生符号量
を確実に既定符号量以下に抑えることができる。
タ１０３（４０１）は図４に示すように可変長復号化部
４１０で可変長復号化される。これは可変長符号化部１
１５の逆の動作に当たる。ここで可変長符号化は可逆の
変換であるため可変長復号化部４１０の出力は図１の量
子化部１１４の出力である量子化データと全く同じもの
となり、可変長復号化部４１０の出力と量子化部１１４
の出力である量子化データが一致する。その結果、図１
のエンコーダのローカル再生画像１０２と図４のデコー
ダの再生画像４０２の内容が一致するため、画質劣化が
増大、継続することなく可変長符号化部での発生符号量
を確実に既定符号量以下に抑えることができる。
【００３７】（実施の形態２）図２に本実施の形態に係
るエンコーダの構成図を示す。本実施の形態では実施の
形態１とは異なりマスク処理部１２０が量子化部１１４
の後段にある。その他は実施の形態１と全く同じであ
る。
るエンコーダの構成図を示す。本実施の形態では実施の
形態１とは異なりマスク処理部１２０が量子化部１１４
の後段にある。その他は実施の形態１と全く同じであ
る。
【００３８】以下本実施の形態の動作について説明を行
なう。図２に示すようにまず、マクロブロックデータが
入力画像１０１として入力される。これ以降のＭＥ部１
１１、ＭＣ／ＭＳ部１１２の処理は図１のＭＥ部１１
１、ＭＣ／ＭＳ部１１２の処理と同じなのでここでは省
略する。１１３はＤＣＴ部であり、差分画像に対して離
散コサイン変換（ＤＣＴ）を行ないその結果をＤＣＴ変
換係数として量子化部１１４に出力する。量子化部１１
４では、ＤＣＴ変換係数に対して量子化を行ないその結
果をマスク処理部１２０に量子化データとして出力す
る。１２０はマスク処理部で、マスク制御信号１０６に
より量子化部１１４の出力である量子化データをマスク
し、可変長符号化部１１５に出力する。これ以降の可変
長符号化部１１５、逆量子化部１１７、ＩＤＣＴ部１１
８の処理は図１の可変長符号化部１１５、逆量子化部１
１７、ＩＤＣＴ部１１８の処理と同じなのでここでは省
略する。
なう。図２に示すようにまず、マクロブロックデータが
入力画像１０１として入力される。これ以降のＭＥ部１
１１、ＭＣ／ＭＳ部１１２の処理は図１のＭＥ部１１
１、ＭＣ／ＭＳ部１１２の処理と同じなのでここでは省
略する。１１３はＤＣＴ部であり、差分画像に対して離
散コサイン変換（ＤＣＴ）を行ないその結果をＤＣＴ変
換係数として量子化部１１４に出力する。量子化部１１
４では、ＤＣＴ変換係数に対して量子化を行ないその結
果をマスク処理部１２０に量子化データとして出力す
る。１２０はマスク処理部で、マスク制御信号１０６に
より量子化部１１４の出力である量子化データをマスク
し、可変長符号化部１１５に出力する。これ以降の可変
長符号化部１１５、逆量子化部１１７、ＩＤＣＴ部１１
８の処理は図１の可変長符号化部１１５、逆量子化部１
１７、ＩＤＣＴ部１１８の処理と同じなのでここでは省
略する。
【００３９】また、符号量制御部１１６では可変長符号
化部１１５が出力した発生符号量１０４をもとに量子化
部１１４に量子化ステップ信号１０５を出力し、量子化
を行なう際のステップ数を変化させる。さらに、可変長
符号化部１１５の観測した発生符号量と既定符号量とを
比較してマスク制御信号１０６を出力する機能を有し、
発生符号量１０４が既定符号量を超えた場合にはマスク
制御信号１０６をマスク処理部１２０に出力して量子化
部１１４の出力である量子化データをマスクする処理を
行なう。マスク処理の方法は実施の形態１と同様である
のでここでは省略する。
化部１１５が出力した発生符号量１０４をもとに量子化
部１１４に量子化ステップ信号１０５を出力し、量子化
を行なう際のステップ数を変化させる。さらに、可変長
符号化部１１５の観測した発生符号量と既定符号量とを
比較してマスク制御信号１０６を出力する機能を有し、
発生符号量１０４が既定符号量を超えた場合にはマスク
制御信号１０６をマスク処理部１２０に出力して量子化
部１１４の出力である量子化データをマスクする処理を
行なう。マスク処理の方法は実施の形態１と同様である
のでここでは省略する。
【００４０】このようにしてエンコードされた符号デー
タ１０３（４０１）は図４に示すように可変長復号化部
４１０で可変長復号化される。これは可変長符号化部１
１５の逆の動作に当たる。ここで可変長符号化は可逆の
変換であるため可変長復号化部４１０の出力は図２の量
子化部１１４の出力である量子化データと全く同じもの
となり、可変長復号化部４１０の出力と量子化部１１４
の出力である量子化データが一致する。その結果、図２
のエンコーダのローカル再生画像１０２と図４のデコー
ダの再生画像４０２の内容が一致するため、画質劣化が
増大、継続することなく可変長符号化部での発生符号量
を確実に既定符号量以下に抑えることができる。
タ１０３（４０１）は図４に示すように可変長復号化部
４１０で可変長復号化される。これは可変長符号化部１
１５の逆の動作に当たる。ここで可変長符号化は可逆の
変換であるため可変長復号化部４１０の出力は図２の量
子化部１１４の出力である量子化データと全く同じもの
となり、可変長復号化部４１０の出力と量子化部１１４
の出力である量子化データが一致する。その結果、図２
のエンコーダのローカル再生画像１０２と図４のデコー
ダの再生画像４０２の内容が一致するため、画質劣化が
増大、継続することなく可変長符号化部での発生符号量
を確実に既定符号量以下に抑えることができる。
【００４１】
【発明の効果】以上、本発明の可変長符合化装置を用い
れば、可変長符号化部での発生符号量を確実に既定符号
量以下に抑え、かつ、画質劣化が増大、継続することを
避けることができる。
れば、可変長符号化部での発生符号量を確実に既定符号
量以下に抑え、かつ、画質劣化が増大、継続することを
避けることができる。
【図１】本発明の実施の形態１に係るエンコーダの構成
図
図
【図２】本発明の実施の形態２に係るエンコーダの構成
図
図
【図３】本発明の従来の技術に係るエンコーダの構成図
【図４】本発明の従来の技術に係るデコーダの一部の構
成図
成図
【図５】本発明の実施の形態１、２に係るマスク処理の
一例を示した図
一例を示した図
１０１ 入力画像 １０２ ローカル再生画像 １０３ 符号データ １０４ 発生符号量 １０５ 量子化ステップ信号 １０６ マスク制御信号 １１０，１１９ フレームメモリ １１１ ＭＥ部 １１２ ＭＣ／ＭＳ部 １１３ ＤＣＴ部 １１４ 量子化部 １１５ 可変長符号化部 １１６ 符号量制御部 １１７ 逆量子化部 １１８ ＩＤＣＴ部 １２０ マスク処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 勝田 昇 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 ディジタル化された映像信号を所定の大
きさのブロックに分割し、ブロック毎に可変長符号化を
用いて符号化し、複数ブロックの発生符号量を既定符号
量以下で記録、伝送する装置であって、可変長符号化に
よって発生する符号語の発生符号量を観測する可変長符
号化部と、該可変長符号化部の観測した発生符号量と既
定符号量とを比較してマスク制御信号を出力する符号量
制御部を具備し、発生符号量が既定符号量より大きくな
った場合には符号量制御部よりマスク制御信号を出力
し、該マスク制御信号をもとに発生符号量を削減するマ
スク処理部を備えることを特徴とする高能率符号化装
置。 - 【請求項２】 前記マスク処理部は、マスク制御信号を
もとに量子化部への入力信号であるＤＣＴ変換係数を削
減することを特徴とする請求項１記載の高能率符号化装
置。 - 【請求項３】 前記マスク処理部は、マスク制御信号を
もとに量子化部の出力信号である量子化データを削減す
ることを特徴とする請求項１記載の高能率符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15654797A JPH114437A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 高能率符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15654797A JPH114437A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 高能率符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH114437A true JPH114437A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15630190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15654797A Pending JPH114437A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 高能率符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH114437A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4711587A (en) * | 1985-07-24 | 1987-12-08 | Cselt-Centro Studi E Laboratori Telecomunicazioni S.P.A. | Method of and apparatus for measuring the softening point of a vitreous specimen |
| US8345992B2 (en) | 2007-10-23 | 2013-01-01 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Method and device of image encoding and image processing apparatus |
-
1997
- 1997-06-13 JP JP15654797A patent/JPH114437A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4711587A (en) * | 1985-07-24 | 1987-12-08 | Cselt-Centro Studi E Laboratori Telecomunicazioni S.P.A. | Method of and apparatus for measuring the softening point of a vitreous specimen |
| US8345992B2 (en) | 2007-10-23 | 2013-01-01 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Method and device of image encoding and image processing apparatus |
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