JPS63111791A - 動画像信号の符号化方法とその符号化装置 - Google Patents
動画像信号の符号化方法とその符号化装置Info
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- JPS63111791A JPS63111791A JP61256937A JP25693786A JPS63111791A JP S63111791 A JPS63111791 A JP S63111791A JP 61256937 A JP61256937 A JP 61256937A JP 25693786 A JP25693786 A JP 25693786A JP S63111791 A JPS63111791 A JP S63111791A
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Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、動画像信号を高能率に圧縮符号化する符号化
方法および装置に関するものである。
方法および装置に関するものである。
従来、直交変換符号化とフレーム間予測符号化とを組み
合わせた動画像信号の符号化方式として、ＩＥＥＥ ）
ランザクションズ・オン・コミュニケーションズ（ＩＥ
ＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎ
ｉｃａｔｉｏｎｓ）誌、ｖｏｌ、ｃＯＭ−３３，ｐｐ、
１２９１−１３０２．１９８５年１２月（文献１）に記
載のものが知られている。文献１に記載の符号化方式の
構成を第７図に示す、この符号化方式によれば、符号化
側は直交変換器１．減算器３、量子化器５３．加算器４
．予測器９１よりなり、復号化側は加算器１１．予測器
９２．逆直交変換器１３よりなる。なお、１００．３０
０は入力端子、２００．４００は出力端子である。この
方式では、符号化側では直交変換係数をフレーム間符号
化し、復号化側では直交変換係数をフレーム間復号化し
、これを逆直交変換して復号化画像を得ている。直交変
換係数のフレーム間差分値を符号化する時には、全直交
変換係数を同一の量子化特性で量子化しており、発生情
報量の制御は、量子化特性のステップサイズとデッドゾ
ーンの大きさを変えて行っている。
合わせた動画像信号の符号化方式として、ＩＥＥＥ ）
ランザクションズ・オン・コミュニケーションズ（ＩＥ
ＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎ
ｉｃａｔｉｏｎｓ）誌、ｖｏｌ、ｃＯＭ−３３，ｐｐ、
１２９１−１３０２．１９８５年１２月（文献１）に記
載のものが知られている。文献１に記載の符号化方式の
構成を第７図に示す、この符号化方式によれば、符号化
側は直交変換器１．減算器３、量子化器５３．加算器４
．予測器９１よりなり、復号化側は加算器１１．予測器
９２．逆直交変換器１３よりなる。なお、１００．３０
０は入力端子、２００．４００は出力端子である。この
方式では、符号化側では直交変換係数をフレーム間符号
化し、復号化側では直交変換係数をフレーム間復号化し
、これを逆直交変換して復号化画像を得ている。直交変
換係数のフレーム間差分値を符号化する時には、全直交
変換係数を同一の量子化特性で量子化しており、発生情
報量の制御は、量子化特性のステップサイズとデッドゾ
ーンの大きさを変えて行っている。
この他、第２回インターナショナル・テクニカル・シン
ポジウム・オン・オプティカル・アンド・エレクトロオ
プティカル・アプライド・サイエンス・アンド・エンジ
ニアリング（２ｎｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔ
ｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ ０ｐｔ
ｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏ ０ｐｔｉｃａｌ
Ａｐｐｌｉｅｄ ５ｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎ
ｅｅｒｉｎｇ ）ＳＰＩＥ Ｃｏｎｆ、Ｂ５９４ Ｉｍ
ａｇｅ Ｃｏｄｉｎｇ、１９８５年１２月（文献２）に
は、フレーム間差分信号を直交変換符号化する符号化方
式が記載されている。この符号化方式の構成を第８図に
示す。この符号化方式によれば、符号化側は減算器５１
．直交変換器５２．量子化器５３．逆直交変換器５４．
加算器５５．フレームメモリ５６．予測器５７．フレー
ムメモリ５８．動き検出回路５９．マルチプレクサ６０
よりなり、復号化側はデマルチプレクサ６１．逆直交変
換器６２．加算器６３、フレームメモリ６４．予測器６
５よりなる。なお、１００．３００は入力端子、２００
．４００は出力端子である。
ポジウム・オン・オプティカル・アンド・エレクトロオ
プティカル・アプライド・サイエンス・アンド・エンジ
ニアリング（２ｎｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔ
ｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ ０ｐｔ
ｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏ ０ｐｔｉｃａｌ
Ａｐｐｌｉｅｄ ５ｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎ
ｅｅｒｉｎｇ ）ＳＰＩＥ Ｃｏｎｆ、Ｂ５９４ Ｉｍ
ａｇｅ Ｃｏｄｉｎｇ、１９８５年１２月（文献２）に
は、フレーム間差分信号を直交変換符号化する符号化方
式が記載されている。この符号化方式の構成を第８図に
示す。この符号化方式によれば、符号化側は減算器５１
．直交変換器５２．量子化器５３．逆直交変換器５４．
加算器５５．フレームメモリ５６．予測器５７．フレー
ムメモリ５８．動き検出回路５９．マルチプレクサ６０
よりなり、復号化側はデマルチプレクサ６１．逆直交変
換器６２．加算器６３、フレームメモリ６４．予測器６
５よりなる。なお、１００．３００は入力端子、２００
．４００は出力端子である。
この方式では、まず直交変換係数をいくつかの組に分け
て分散を図り、分散の小さな直交変換係数は切り捨てて
しまうことで、復号化画像信号の画質の劣化をできるだ
け抑えながら、一定のビットレートで符号化が行われる
ように工夫されている。
て分散を図り、分散の小さな直交変換係数は切り捨てて
しまうことで、復号化画像信号の画質の劣化をできるだ
け抑えながら、一定のビットレートで符号化が行われる
ように工夫されている。
この直交変換係数の符号化方式は、文献１の直交変換係
数のフレーム間差分値の符号化にそのまま適用すること
ができる。
数のフレーム間差分値の符号化にそのまま適用すること
ができる。
直交変換係数をフレーム間符号化する符号化方式におい
て、切り捨てる直交変換係数の数を増やせば、少ない情
報量で符号化を行うことができる。
て、切り捨てる直交変換係数の数を増やせば、少ない情
報量で符号化を行うことができる。
従来方式では、フレーム間差分信号の大きさにもとづい
て直交変換係数を切り捨てるかどうかを判定しているが
、人間の視覚特性を考慮すると、動いている部分に対す
る解像度は低くてもよいので、この特性を利用すること
により、さらに情報量を削減することができる。
て直交変換係数を切り捨てるかどうかを判定しているが
、人間の視覚特性を考慮すると、動いている部分に対す
る解像度は低くてもよいので、この特性を利用すること
により、さらに情報量を削減することができる。
本発明の目的は、動いている部分に対する解像度は低（
てちよいという人間の視覚特性を利用して、より高能率
な動画像信号の符号化方法とその符号化装置を提供する
ことにある。
てちよいという人間の視覚特性を利用して、より高能率
な動画像信号の符号化方法とその符号化装置を提供する
ことにある。
本発明の動画像信号の符号化方法は、入力画像信号に直
交変換を施し、得られた直交変換係数と、前フレームの
直交変換係数から予測される現フレームの直交変換係数
である予測直交変換係数との差をとり、この差信号と前
記予測直交変換係数との和をとって現フレームの直交変
換係数を局部復号化して次のフレームの直交変換係数を
予測するのに用い、前記差信号を符号化画像信号として
出力する動画像信号の符号化方法において、画像の動き
に基づいて直交変換係数を切り捨てることを特徴として
いる。
交変換を施し、得られた直交変換係数と、前フレームの
直交変換係数から予測される現フレームの直交変換係数
である予測直交変換係数との差をとり、この差信号と前
記予測直交変換係数との和をとって現フレームの直交変
換係数を局部復号化して次のフレームの直交変換係数を
予測するのに用い、前記差信号を符号化画像信号として
出力する動画像信号の符号化方法において、画像の動き
に基づいて直交変換係数を切り捨てることを特徴として
いる。
本発明の第１の動画像信号の符号化装置は、入力画像信
号を直交変換する直交変換手段と、前記直交変換により
得られる直交変換係数と、後述するフレーム間予測手段
の出力信号との差をとる減算手段と、 前記減算手段の出力信号の一部の直交変換係数を画像の
動きにもとづき切り捨てる係数切り捨て手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号と前記フレーム間予測
手段の出力信号との和をとる加算手段と、前記加算手段
の出力信号から次のフレーム信号を予測するフレーム間
予測手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号を符号化画像信号とし
て出力する出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴としている。
号を直交変換する直交変換手段と、前記直交変換により
得られる直交変換係数と、後述するフレーム間予測手段
の出力信号との差をとる減算手段と、 前記減算手段の出力信号の一部の直交変換係数を画像の
動きにもとづき切り捨てる係数切り捨て手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号と前記フレーム間予測
手段の出力信号との和をとる加算手段と、前記加算手段
の出力信号から次のフレーム信号を予測するフレーム間
予測手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号を符号化画像信号とし
て出力する出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴としている。
本発明の第２の動画像信号の符号化装置は、入力画像信
号を直交変換する直交変換手段と、前記直交変換手段に
より得られる直交変換係数の一部の係数を画像の動きに
もとづき切り捨てる係数切り捨て手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号と、後述するフレーム
間予測手段の出力信号との差をとる減算手段と、 前記減算手段の出力信号と前記フレーム間予測手段の出
力信号との和をとる加算手段と、前記加算手段の出力信
号から次のフレームの信号を予測するフレーム間予測手
段と、 前記減算手段の出力信号を符号化画像信号として出力す
る出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴としている。
号を直交変換する直交変換手段と、前記直交変換手段に
より得られる直交変換係数の一部の係数を画像の動きに
もとづき切り捨てる係数切り捨て手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号と、後述するフレーム
間予測手段の出力信号との差をとる減算手段と、 前記減算手段の出力信号と前記フレーム間予測手段の出
力信号との和をとる加算手段と、前記加算手段の出力信
号から次のフレームの信号を予測するフレーム間予測手
段と、 前記減算手段の出力信号を符号化画像信号として出力す
る出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴としている。
本発明の第３の動画像信号の符号化装置は、入力画像信
号を直交変換する直交変換手段と、前記直交変換により
得られる直交変換係数と、後述するフレーム間予測手段
の出力信号との差をとる減算手段と、 前記減算手段の出力信号と前記フレーム間予測手段の出
力信号との和をとる加算手段と、前記加算手段の出力信
号からの次のフレームの信号を予測するフレーム間予測
手段と、前記減算手段の出力信号の一部の直交係数を画
像の動きにもとづき切り捨てる係数切り捨て手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号を符号化画像信号とし
て出力する出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴としている。
号を直交変換する直交変換手段と、前記直交変換により
得られる直交変換係数と、後述するフレーム間予測手段
の出力信号との差をとる減算手段と、 前記減算手段の出力信号と前記フレーム間予測手段の出
力信号との和をとる加算手段と、前記加算手段の出力信
号からの次のフレームの信号を予測するフレーム間予測
手段と、前記減算手段の出力信号の一部の直交係数を画
像の動きにもとづき切り捨てる係数切り捨て手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号を符号化画像信号とし
て出力する出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴としている。
直交変換の各ブロックが、画像の動いている部分を含む
動ブロックか、画像の動いている部分は含まないブロッ
クすなわち静止ブロックかを判定し、この情報を用いて
動ブロックについては静止ブロックより多くの直交変換
係数を切り捨てる。
動ブロックか、画像の動いている部分は含まないブロッ
クすなわち静止ブロックかを判定し、この情報を用いて
動ブロックについては静止ブロックより多くの直交変換
係数を切り捨てる。
これにより、動ブロックの解像度は低下するが動ブロッ
クで発生する情報量を削減することができ、より少ない
情報量で、かつ主観的な画質を大きく損なうことなく動
画像信号の符号化を行うことができる。
クで発生する情報量を削減することができ、より少ない
情報量で、かつ主観的な画質を大きく損なうことなく動
画像信号の符号化を行うことができる。
第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明による符号化装
置の実施例をそれぞれ示すブロック図である。
置の実施例をそれぞれ示すブロック図である。
これら各実施例の符号化装置は、本発明の符号化方法の
実施に用いられる。
実施に用いられる。
第１図（ａ）、 （ｂ）、 （Ｃ）の各実施例において
は、直交変換係数の切り捨てを行う場所が異なっている
。第１図（ａ）の符号化装置は、入力画像信号を直交変
換する直交変換器１と、直交変換により得られる直交変
換係数とフレーム間予測器２の出力の出力信号との差を
とる減算器３と、減算器３の出力信号の一部の直交変換
係数を画像の動きにもとづき切り捨てる係数切り捨て回
路５と、係数切り捨て回路５の出力信号とフレーム間予
測器２の出力信号との和をとる加算器４と、加算器４の
出力信号から次のフレーム信号を予測するフレーム間予
測器２と、係数切り捨て回路５においてどの直交変換係
数を切り捨てるかを示すモード情報を出力する切り捨て
係数判定回路８１とから構成されている。
は、直交変換係数の切り捨てを行う場所が異なっている
。第１図（ａ）の符号化装置は、入力画像信号を直交変
換する直交変換器１と、直交変換により得られる直交変
換係数とフレーム間予測器２の出力の出力信号との差を
とる減算器３と、減算器３の出力信号の一部の直交変換
係数を画像の動きにもとづき切り捨てる係数切り捨て回
路５と、係数切り捨て回路５の出力信号とフレーム間予
測器２の出力信号との和をとる加算器４と、加算器４の
出力信号から次のフレーム信号を予測するフレーム間予
測器２と、係数切り捨て回路５においてどの直交変換係
数を切り捨てるかを示すモード情報を出力する切り捨て
係数判定回路８１とから構成されている。
この符号化装置において、入力端子１００から入力され
る画像信号は、直交変換器１において直交変換された後
、減算器３においてフレーム間予測器２の出力信号との
差がとられる。切り捨て係数判定回路８１では、どの直
交変換係数を切り捨てるかを指示するモード情報を生成
する。モード情報は係数切り捨て回路５に入力されると
共に、出力端子２１０より出力される。減算器３の出力
信号は、切り捨て係数判定回路８１が出力するモード情
報にもとづいて係数切り捨て回路５において直交変換係
数の一部が切り捨てられる。係数切り捨て回路５の出力
信号は、符号化画像信号として出力端子２００より出力
される。加算器４においては、係数切り捨て回路５の出
力信号と、フレーム間予測器２の出力信号との和がとら
れる。フレーム間予測器２では、加算器４の出力信号に
より次のフレームの信号を予測し、減算器３および切り
捨て係数判定回路８１に対して出力する。
る画像信号は、直交変換器１において直交変換された後
、減算器３においてフレーム間予測器２の出力信号との
差がとられる。切り捨て係数判定回路８１では、どの直
交変換係数を切り捨てるかを指示するモード情報を生成
する。モード情報は係数切り捨て回路５に入力されると
共に、出力端子２１０より出力される。減算器３の出力
信号は、切り捨て係数判定回路８１が出力するモード情
報にもとづいて係数切り捨て回路５において直交変換係
数の一部が切り捨てられる。係数切り捨て回路５の出力
信号は、符号化画像信号として出力端子２００より出力
される。加算器４においては、係数切り捨て回路５の出
力信号と、フレーム間予測器２の出力信号との和がとら
れる。フレーム間予測器２では、加算器４の出力信号に
より次のフレームの信号を予測し、減算器３および切り
捨て係数判定回路８１に対して出力する。
第１図（ｂ）の符号化装置は、入力画像信号を直交変換
する直交変換器１と、直交変換により得られる直交変換
係数の一部の係数を画像の動きにもとづき切り捨てる係
数切り捨て回路８と、係数切り捨て回路８の出力信号と
フレーム間予測器２の出力信号との差をとる減算器３と
、減算器３の出力信号とフレーム間予測器２の出力信号
との和をとる加算器４と、加算器４の出力信号から次の
フレームの信号を予測するフレーム間予測器２と、係数
切り捨て回路８においてどの直交変換係数を切り捨てる
かを示すモード情報を出力する切り捨て係数判定回路８
１とから構成されている。
する直交変換器１と、直交変換により得られる直交変換
係数の一部の係数を画像の動きにもとづき切り捨てる係
数切り捨て回路８と、係数切り捨て回路８の出力信号と
フレーム間予測器２の出力信号との差をとる減算器３と
、減算器３の出力信号とフレーム間予測器２の出力信号
との和をとる加算器４と、加算器４の出力信号から次の
フレームの信号を予測するフレーム間予測器２と、係数
切り捨て回路８においてどの直交変換係数を切り捨てる
かを示すモード情報を出力する切り捨て係数判定回路８
１とから構成されている。
この符号化装置においては、入力端子１００より入力さ
れる画像信号は、直交変換器１において直交変換される
。切り捨て係数判定回路８１においては、どの係数を切
り捨てるかを指示するモード情報を生成する。モード情
報は、係数切り捨て回路８に入力されると共に出力端子
２１０より出力される。係数切り捨て回路８において切
り捨て係数判定回路８１が出力するモード情報にもとづ
いて直交変換係数の一部が切り捨てられる。係数切り捨
て回路８の出力信号は、減算器３においてフレーム間予
測器２の出力信号との差がとられた後、符号化画像信号
として出力端子２００より出力される。
れる画像信号は、直交変換器１において直交変換される
。切り捨て係数判定回路８１においては、どの係数を切
り捨てるかを指示するモード情報を生成する。モード情
報は、係数切り捨て回路８に入力されると共に出力端子
２１０より出力される。係数切り捨て回路８において切
り捨て係数判定回路８１が出力するモード情報にもとづ
いて直交変換係数の一部が切り捨てられる。係数切り捨
て回路８の出力信号は、減算器３においてフレーム間予
測器２の出力信号との差がとられた後、符号化画像信号
として出力端子２００より出力される。
加算器４においては、減算器３の出力信号とフレーム間
予測器２の出力信号との和がとられる。フレーム間予測
器２においては、加算器４の出力信号より次のフレーム
の信号を予測し出力する。
予測器２の出力信号との和がとられる。フレーム間予測
器２においては、加算器４の出力信号より次のフレーム
の信号を予測し出力する。
第１図（Ｃ）の符号化装置は、入力画像信号を直交変換
する直交変換器１と、直交変換により得られる直交変換
係数とフレーム間予測器２の出力信号との差をとる減算
器３と、減算器３の出力信号とフレーム間予測器２の出
力信号との和をとる加算器４と、加算器４の出力信号か
ら次のフレームの信号を予測するフレーム間予測器２と
、減算器３の出力信号の一部の直交変換係数を切り捨て
る係数切り捨て回路５と、係数切り捨て回路５において
どの直交変換係数を切り捨てるかを示すモード情報を出
力する切り捨て係数判定回路８１とから構成されている
。
する直交変換器１と、直交変換により得られる直交変換
係数とフレーム間予測器２の出力信号との差をとる減算
器３と、減算器３の出力信号とフレーム間予測器２の出
力信号との和をとる加算器４と、加算器４の出力信号か
ら次のフレームの信号を予測するフレーム間予測器２と
、減算器３の出力信号の一部の直交変換係数を切り捨て
る係数切り捨て回路５と、係数切り捨て回路５において
どの直交変換係数を切り捨てるかを示すモード情報を出
力する切り捨て係数判定回路８１とから構成されている
。
この符号化装置においては、入力端子１００から入力さ
れる画像信号は、直交変換器１において直交変換された
後、減算器３においてフレーム間予測器２の出力信号と
の差がとられる。減算器３の出力信号は、加算器４にお
いてフレーム間予測器２の出力信号との和がとられる。
れる画像信号は、直交変換器１において直交変換された
後、減算器３においてフレーム間予測器２の出力信号と
の差がとられる。減算器３の出力信号は、加算器４にお
いてフレーム間予測器２の出力信号との和がとられる。
フレーム間予測器２においては、加算器４の出力信号に
より次のフレームの信号を予測し出力する。切り捨て係
数判定回路８１では、どの直交変換係数を切り捨てるか
を指示するモード情報を生成する。モード情報は、係数
切り捨て回路５に入力されると共に、出力端子２１０よ
り出力される。係数切り捨て回路５においては、切り捨
て係数判定回路８１の出力するモード情報に基づいて、
減算器３の出力信号の一部の直交変換係数を切り捨てる
。係数切り捨て回路５の出力信号は、符号化画像信号と
して出力端子２００より出力される。
より次のフレームの信号を予測し出力する。切り捨て係
数判定回路８１では、どの直交変換係数を切り捨てるか
を指示するモード情報を生成する。モード情報は、係数
切り捨て回路５に入力されると共に、出力端子２１０よ
り出力される。係数切り捨て回路５においては、切り捨
て係数判定回路８１の出力するモード情報に基づいて、
減算器３の出力信号の一部の直交変換係数を切り捨てる
。係数切り捨て回路５の出力信号は、符号化画像信号と
して出力端子２００より出力される。
第２図（ａ）、（ｂ）に切り捨て係数判定回路８１の例
を二つ示す。
を二つ示す。
第２図（ａ）の切り捨て係数判定回路は、フレームメモ
リ２０．減算器２１．大小判定回路２２．有意画素数カ
ウント回路２３．大小判定回路２４よりなり、各ブロッ
クについて入力画像信号のフレーム間差分値が閾値Ｔｈ
、以上の画素数を数え、その画素数が閾値Ｔｈ、以上で
あれば、動ブロックと判定し、他は静止ブロックとする
。この判定結果であるモード情報をもとに、係数切り捨
て回路５では、例えば、静止ブロックについては第３図
（ａ）に示されるように、動ブロックについては第３図
（ｂ）に示されるように、○印の係数は保存し、Ｘ印の
直交変換係数は切り捨てる。
リ２０．減算器２１．大小判定回路２２．有意画素数カ
ウント回路２３．大小判定回路２４よりなり、各ブロッ
クについて入力画像信号のフレーム間差分値が閾値Ｔｈ
、以上の画素数を数え、その画素数が閾値Ｔｈ、以上で
あれば、動ブロックと判定し、他は静止ブロックとする
。この判定結果であるモード情報をもとに、係数切り捨
て回路５では、例えば、静止ブロックについては第３図
（ａ）に示されるように、動ブロックについては第３図
（ｂ）に示されるように、○印の係数は保存し、Ｘ印の
直交変換係数は切り捨てる。
第２図（ａ）の切り捨て係数判定回路において、動ブロ
ックか静止ブロックかというだけでなく、閾値Ｔｈｔを
複数用意して、動ブロックを何段階かに分類することも
可能である。この場合、係数切り捨て回路５では、この
分類に応じて第３図と同様にマスクパターンを用意して
おくこととなる。
ックか静止ブロックかというだけでなく、閾値Ｔｈｔを
複数用意して、動ブロックを何段階かに分類することも
可能である。この場合、係数切り捨て回路５では、この
分類に応じて第３図と同様にマスクパターンを用意して
おくこととなる。
一方、第２図（ｂ）の切り捨て係数判定回路は、複数の
遅延回路２５．複数の減算器２６．複数の絶対値和回路
２７．比較回路２８よりなり、入力画像信号をおよそ１
フレーム遅延した信号をいくつか用意し、これらの信号
と現フレームの信号との差分の絶対値和を計算し、絶対
値和が最小となる遅延量を求める。この遅延量がちょう
ど１フレ一ム分の。
遅延回路２５．複数の減算器２６．複数の絶対値和回路
２７．比較回路２８よりなり、入力画像信号をおよそ１
フレーム遅延した信号をいくつか用意し、これらの信号
と現フレームの信号との差分の絶対値和を計算し、絶対
値和が最小となる遅延量を求める。この遅延量がちょう
ど１フレ一ム分の。
時は、そのブロックは静止ブロックであり、他の場合は
動ブロックであると判定する。遅延量が１フレ一ム分か
らどれだけずれているかに応じて、動ブロックを何段階
かに分類することも可能である。
動ブロックであると判定する。遅延量が１フレ一ム分か
らどれだけずれているかに応じて、動ブロックを何段階
かに分類することも可能である。
以上二つの切り捨て係数判定回路はいずれも、ブロック
が動ブロックか静止ブロックかの判定結果をモード情報
としているが、係数切り捨て回路５においてどの直交変
換係数を切り捨てるかを指示する符号をモード情報とす
るような切り捨て変換係数判定回路とすることもできる
。また、切り捨て係数判定回路からのモード情報は、端
子２１０（第１図参照）より出力するようになっている
が、モード情報は、切り捨てる直交変換係数を指示する
専用の情報である必要はなく、他の符号化情報から導き
出せる信号であってもよいので、そのような場合には端
子２１０は不要である。
が動ブロックか静止ブロックかの判定結果をモード情報
としているが、係数切り捨て回路５においてどの直交変
換係数を切り捨てるかを指示する符号をモード情報とす
るような切り捨て変換係数判定回路とすることもできる
。また、切り捨て係数判定回路からのモード情報は、端
子２１０（第１図参照）より出力するようになっている
が、モード情報は、切り捨てる直交変換係数を指示する
専用の情報である必要はなく、他の符号化情報から導き
出せる信号であってもよいので、そのような場合には端
子２１０は不要である。
第４図に、本発明の符号化装置に対応する復号化装置の
例を示す。この復号化装置は、加算器１１゜フレーム間
予測器１５．係数切り捨て回路１４．逆直交変換器１３
よりなり、入力端子３００から入力される符号化画像信
号は、加算器１１においてフレーム間予測器１５の出力
信号との和がとられる。フレーム間予測器１５では、加
算器１１の出力信号から次のフレーム信号を予測し出力
する。加算器１工の出力信号は、係数切り捨て回路１４
において、入力端子３１０より入力されるモード情報に
もとづいて直交変換係数の一部を切り捨てられてた後、
逆直交変換器１３において逆直交変換され、復号化画像
信号として端子４００より出力される。
例を示す。この復号化装置は、加算器１１゜フレーム間
予測器１５．係数切り捨て回路１４．逆直交変換器１３
よりなり、入力端子３００から入力される符号化画像信
号は、加算器１１においてフレーム間予測器１５の出力
信号との和がとられる。フレーム間予測器１５では、加
算器１１の出力信号から次のフレーム信号を予測し出力
する。加算器１工の出力信号は、係数切り捨て回路１４
において、入力端子３１０より入力されるモード情報に
もとづいて直交変換係数の一部を切り捨てられてた後、
逆直交変換器１３において逆直交変換され、復号化画像
信号として端子４００より出力される。
第５図に、第１図（ａ）の符号化装置と第４図の復号化
装置とを用いた符号化復号化装置の−例のブロック図を
示す。符号化装置は、第１図（ａ）の符号化装置に量子
化器５３と逆量子化器７１とマルチプレクサ６０とが付
加されている。マルチプレクサ６０は、量子化器５３の
出力する符号化画像信号と、量子化器５３における量子
化特性の情報と、切り捨て係数判定回路８１の出力する
モード情報とを、出力端子２９０に出力する。
装置とを用いた符号化復号化装置の−例のブロック図を
示す。符号化装置は、第１図（ａ）の符号化装置に量子
化器５３と逆量子化器７１とマルチプレクサ６０とが付
加されている。マルチプレクサ６０は、量子化器５３の
出力する符号化画像信号と、量子化器５３における量子
化特性の情報と、切り捨て係数判定回路８１の出力する
モード情報とを、出力端子２９０に出力する。
また、復号化装置は、第４図の復号化装置にデマルチプ
レクサ６１と逆量子化器７２とが付加されている。デマ
ルチプレクサ６１は、入力端子３９０からの信号を符号
化画像信号と量子化特性の情報とモード情報とに分離す
る。
レクサ６１と逆量子化器７２とが付加されている。デマ
ルチプレクサ６１は、入力端子３９０からの信号を符号
化画像信号と量子化特性の情報とモード情報とに分離す
る。
第５図の符号化復号化装置は、第１図（ａ）の符号化装
置を用いた場合であるが、第１図（ｂ）。
置を用いた場合であるが、第１図（ｂ）。
（Ｃ）の符号化装置に同様に量子化器５３と逆量子化器
７１とマルチプレクサ６０とを組み込んで符号化装置を
構成することもできる。
７１とマルチプレクサ６０とを組み込んで符号化装置を
構成することもできる。
フレーム間予測器２の一例としては、入力信号を単純に
次のフレームまで遅延して出力することにより実現でき
る。このとき、復号化側のフレーム間予測器１５として
も、入力信号を単純に次のフレームまで遅延して出力す
ることになる。
次のフレームまで遅延して出力することにより実現でき
る。このとき、復号化側のフレーム間予測器１５として
も、入力信号を単純に次のフレームまで遅延して出力す
ることになる。
第６図（ａ）に、第１図（ａ）の符号化装置において、
フレーム間予測器２として、動き補償の手法を導入した
例を示す、フレーム間予測器２は、逆直交変換器３１．
直交変換器３２．フレームメモリおよび可変遅延回路３
３．動き検出回路３４により構成される。動き検出回路
３４は、入力画像信号から画像の移動量を計算し、動き
情報として出力する。
フレーム間予測器２として、動き補償の手法を導入した
例を示す、フレーム間予測器２は、逆直交変換器３１．
直交変換器３２．フレームメモリおよび可変遅延回路３
３．動き検出回路３４により構成される。動き検出回路
３４は、入力画像信号から画像の移動量を計算し、動き
情報として出力する。
加算器４の出力信号は、逆直交変換器３１で逆直交変換
される。フレームメモリおよび可変遅延回路３３におい
ては、逆直交変換器３１の出力信号に、動き検出回路３
４で検出される画像の移動量だけ補正して、次のフレー
ムの信号として出力する。フレームメモリおよび可変遅
延回路３３の出力信号は、直交変換器３２で、直交変換
される。この直交変換器３２の出力信号が、フレーム間
予測器２の出力画像信号となる。動き検出回路３４は、
動き情報をマルチプレクサ６０に出力する。マルチプレ
クサ６０では、動き情報を符号化画像信号やモード情報
とマルチプレクサして出力端子２９０に出力する。
される。フレームメモリおよび可変遅延回路３３におい
ては、逆直交変換器３１の出力信号に、動き検出回路３
４で検出される画像の移動量だけ補正して、次のフレー
ムの信号として出力する。フレームメモリおよび可変遅
延回路３３の出力信号は、直交変換器３２で、直交変換
される。この直交変換器３２の出力信号が、フレーム間
予測器２の出力画像信号となる。動き検出回路３４は、
動き情報をマルチプレクサ６０に出力する。マルチプレ
クサ６０では、動き情報を符号化画像信号やモード情報
とマルチプレクサして出力端子２９０に出力する。
第６図（ｂ）に、第４図の復号化装置において、フレー
ム間予測器１５として、動き補償の手法を導入した例を
示す。フレーム間予測器１５は、逆直交変換器４１．直
交変換器４２．フレームメモリおよび可変遅延回路４３
により構成される。入力端子３９０から入力される信号
は、デマルチプレクサ６１において、符号化画像信号と
してモード情報と動き情報とに分離される。加算器１１
の出力信号は、逆直交変換器４１で逆直交変換される。
ム間予測器１５として、動き補償の手法を導入した例を
示す。フレーム間予測器１５は、逆直交変換器４１．直
交変換器４２．フレームメモリおよび可変遅延回路４３
により構成される。入力端子３９０から入力される信号
は、デマルチプレクサ６１において、符号化画像信号と
してモード情報と動き情報とに分離される。加算器１１
の出力信号は、逆直交変換器４１で逆直交変換される。
フレームメモリおよび可変遅延回路４３においては、デ
マルチプレクサ６１より出力される動き情報にもとづい
て、逆直交変換器４１の出力信号を補正し、次のフレー
ムの予測信号として出力する。回路４３の出力信号は、
直交変換器４２で直交変換される。この直交変換器４２
の出力信号が、フレーム間予測器１５の出力信号となる
。
マルチプレクサ６１より出力される動き情報にもとづい
て、逆直交変換器４１の出力信号を補正し、次のフレー
ムの予測信号として出力する。回路４３の出力信号は、
直交変換器４２で直交変換される。この直交変換器４２
の出力信号が、フレーム間予測器１５の出力信号となる
。
本発明の符号化方法および符号化装置では、静止ブロッ
クについては高い解像度を保持し、動ブロックについて
は直交変換係数を切り捨てて解像度を下げている。動ブ
ロックについては人間の視覚特性上解像度は低いので、
動ブロックの解像度を下げても、視覚上大きな画質劣化
とはならず、直交変換係数を切り捨てることで、より少
ない情報量で動画像信号を符号化することができる。
クについては高い解像度を保持し、動ブロックについて
は直交変換係数を切り捨てて解像度を下げている。動ブ
ロックについては人間の視覚特性上解像度は低いので、
動ブロックの解像度を下げても、視覚上大きな画質劣化
とはならず、直交変換係数を切り捨てることで、より少
ない情報量で動画像信号を符号化することができる。
第１図は、本発明の符号化装置の実施例を示すブロック
図、 第２図は、切り捨て係数判定回路の一例を示すブロック
図、 第３図は、係数切り捨て回路の動作例の説明図、第４図
は、復号化装置の一例を示すブロック図、第５図、第６
図は、本発明の符号化装置を用いた符号化復号化装置の
一例を示すブロック図、第７図、第８図は、従来方式の
説明図である。 １．３２・・・・・直交変換器 ２・・・・・・・フレーム間予測器 ３・・・・・・・減算器 ４・・・・・・・加算器 ５．８・・・・・係数切り捨て回路 ８１・・・・・・・切り捨て係数判定回路３１・・・・
・・・逆直交変換器 ３３・・・・・・・フレームメモリおよび可変遅延回路
図、 第２図は、切り捨て係数判定回路の一例を示すブロック
図、 第３図は、係数切り捨て回路の動作例の説明図、第４図
は、復号化装置の一例を示すブロック図、第５図、第６
図は、本発明の符号化装置を用いた符号化復号化装置の
一例を示すブロック図、第７図、第８図は、従来方式の
説明図である。 １．３２・・・・・直交変換器 ２・・・・・・・フレーム間予測器 ３・・・・・・・減算器 ４・・・・・・・加算器 ５．８・・・・・係数切り捨て回路 ８１・・・・・・・切り捨て係数判定回路３１・・・・
・・・逆直交変換器 ３３・・・・・・・フレームメモリおよび可変遅延回路
Claims (4)
- （１）入力画像信号に直交変換を施し、得られた直交変
換係数と、前フレームの直交変換係数から予測される現
フレームの直交変換係数である予測直交変換係数との差
をとり、この差信号と前記予測直交変換係数との和をと
って現フレームの直交変換係数を局部復号化して次のフ
レームの直交変換係数を予測するのに用い、前記差信号
を符号化画像信号として出力する動画像信号の符号化方
法において、 画像の動きに基づいて直交変換係数を切り捨てることを
特徴とする動画像信号の符号化方法。 - （２）入力画像信号を直交変換する直交変換手段と、 前記直交変換により得られる直交変換係数と、後述する
フレーム間予測手段の出力信号との差をとる減算手段と
、 前記減算手段の出力信号の一部の直交変換係数を画像の
動きにもとづき切り捨てる係数切り捨て手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号と前記フレーム間予測
手段の出力信号との和をとる加算手段と、前記加算手段
の出力信号から次のフレーム信号を予測するフレーム間
予測手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号を符号化画像信号とし
て出力する出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴とする動画像信号の符号化装置。 - （３）入力画像信号を直交変換する直交変換手段と、 前記直交変換手段により得られる直交変換係数の一部の
係数を画像の動きにもとづき切り捨てる係数切り捨て手
段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号と、後述するフレーム
間予測手段の出力信号との差をとる減算手段と、 前記減算手段の出力信号と前記フレーム間予測手段の出
力信号との和をとる加算手段と、 前記加算手段の出力信号から次のフレームの信号を予測
するフレーム間予測手段と、 前記減算手段の出力信号を符号化画像信号として出力す
る出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴とする動画像信号の符号化装置。 - （４）入力画像信号を直交変換する直交変換手段と、 前記直交変換により得られる直交変換係数と、後述する
フレーム間予測手段の出力信号との差をとる減算手段と
、 前記減算手段の出力信号と前記フレーム間予測手段の出
力信号との和をとる加算手段と、 前記加算手段の出力信号からの次のフレームの信号を予
測するフレーム間予測手段と、 前記減算手段の出力信号の一部の直交係数を画像の動き
にもとづき切り捨てる係数切り捨て手段と、 前記係数切り捨て手段の出力信号を符号化画像信号とし
て出力する出力手段と、 前記係数切り捨て手段においてどの係数を切り捨てるか
を示すモード情報を出力するモード情報形成手段とを備
えることを特徴とする動画像信号の符号化装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61256937A JPS63111791A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | 動画像信号の符号化方法とその符号化装置 |
| DE87113779T DE3788326T2 (de) | 1986-09-25 | 1987-09-21 | Verfahren und Apparat zur Kodierung von Bewegtbildsignalen. |
| US07/099,091 US4792851A (en) | 1986-09-25 | 1987-09-21 | Method and apparatus for coding motion image signal |
| EP87113779A EP0260721B1 (en) | 1986-09-25 | 1987-09-21 | Method and apparatus for coding motion image signal |
| CA000547697A CA1266912A (en) | 1986-09-25 | 1987-09-24 | Method and apparatus for coding motion image signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61256937A JPS63111791A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | 動画像信号の符号化方法とその符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63111791A true JPS63111791A (ja) | 1988-05-17 |
| JPH0545117B2 JPH0545117B2 (ja) | 1993-07-08 |
Family
ID=17299438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61256937A Granted JPS63111791A (ja) | 1986-09-25 | 1986-10-30 | 動画像信号の符号化方法とその符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63111791A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0233284A (ja) * | 1988-07-23 | 1990-02-02 | Nec Corp | 直交変換符号化装置 |
| US6385343B1 (en) | 1998-11-04 | 2002-05-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image decoding device and image encoding device |
| WO2007148425A1 (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Fujitsu Limited | 画像圧縮装置、画像復元装置、及びプログラム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5588479A (en) * | 1978-12-26 | 1980-07-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Picture signal coding process system |
| JPS61135286A (ja) * | 1984-12-06 | 1986-06-23 | Nec Corp | 画像デ−タ圧縮装置 |
-
1986
- 1986-10-30 JP JP61256937A patent/JPS63111791A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5588479A (en) * | 1978-12-26 | 1980-07-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Picture signal coding process system |
| JPS61135286A (ja) * | 1984-12-06 | 1986-06-23 | Nec Corp | 画像デ−タ圧縮装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0233284A (ja) * | 1988-07-23 | 1990-02-02 | Nec Corp | 直交変換符号化装置 |
| US6385343B1 (en) | 1998-11-04 | 2002-05-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Image decoding device and image encoding device |
| WO2007148425A1 (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Fujitsu Limited | 画像圧縮装置、画像復元装置、及びプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0545117B2 (ja) | 1993-07-08 |
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