KR19980087387A - 가변율 부호화 장치 - Google Patents

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Abstract

부호 배분이 적절한 가변율 부호화 장치를 제공하는 것으로서,
화상 정보의 부호화 동작에 앞서서 부호화부(2)에서, 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보와, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함에 관한 정보를 발생시키어 외부 기억 장치(5)에 격납한다. 외부 기억 장치(5)에 격납된 정보에 근거하여 부호 배분기(6)에 의해 부호 배분을 행한다. 화상 정보에 대한 부호화 동작 시에, 외부 기억 장치(5)에 격납되어 있던 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보와, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함에 관한 정보를 사용하여 화상 정보에 대한 부호화 동작을 행한다.

Description

가변율 부호화 장치
기술분야
본 발명은 DVD의 오소링 등의 인코더에 사용되는 MPEG2의 가변율 부호화 장치에 적용할 수 있는 동화상 부호화 장치에 관한 것이다.
종래기술
화상 정보를 디지털 신호 처리하는 경우에는 많은 정보량을 취급하는 것이 필요하게 된다. 그래서, 기록, 재생, 전송의 대상이 되는 화상 신호를, 보다 적은 정보량으로 기록, 재생, 전송할 수 있도록 하기 위해서, 종래부터 각종의 고능률 부호화 방식이 제안되어 있는 것은 주지된 바와 같다.
한편, 각종의 정보의 기록 재생에 사용되는 기록 매체에 관해서도, 높은 기록밀도로 각종의 정보 신호를 기록하고자 하는 요망이 높아짐에 따라, 최근, 여러 가지의 구성 원리나 동작 원리에 근거하여 작성된 정보 기록 매체에 의해, 정보 신호의 고밀도 기록 재생이 행하여지게 되었다.
예를들면, 컴팩트 디스크(CD)는 원신호에 대하여 단위 시간당에 발생하는 부호량이, 정보 내용에 관계없이 일정하게 되도록 하여 음향 신호를 디지털 부호화하여, 그것을 일정한 전송율로 기록 매체에 기록되어 있는 기록 종료 기록 매체이고, 또한, 예를들면, CD-I 디스크는 적응 펄스 코드 변조(ADPCM)에 의해서 정보량이 압축된 음향 신호를, 표본화 주기에 의해서 결정되는 고정 전송율로 기록 매체에 기록되어 있고, 또한, 예를들면, MD(미니 디스크)에서도 정보량을 압축하고, 일정한 전송율로 기록 매체에 기록되고 있기 때문에, 이들의 기록 매체에 기록된 기록 데이터를 재생하는 경우에도, 상기된 기록 시와 같은 일정한 전송율로 재생하는 것만으로, 단위시간당 데이터 양을 일정한 상태로 재생할 수 있다.
원신호에 대하여 단위 시간당에 발생하는 부호량이, 정보 내용에 관계없이 일정하게 되도록 하여 원신호를 디지털 부호화하여, 그것을 고정의 일정한 전송율로 기록 매체에 기록시키고, 기록 매체로부터 기록 데이터를 기록 시와 동일의 전송율로 재생하도록 되어 있는 종래의 일반적인 기록, 재생 장치에서는 단위 시간당의 데이터 양이 항상 일정한 상태이기 때문에, 기록 시스템이나 기록 매체 및 재생 시스템에 특별한 구성 등을 실시할 필요가 없다고 하는 이점을 갖게 되지만, 원신호에 있어서의 정보 내용이 어떻든 간의 고정의 일정 전송율로의 기록 재생이 행하여지도록 되어 있기 때문에, 기록 매체의 기록 용량을 유효하게 활용할 수 있도록 하여 장시간의 원신호의 정보를 기록, 재생할 수가 없다.
그래서, 원신호의 정보 내용 중에서, 복원에 영향이 없는 정보 내용 부분에 관해서는 소정 시간당의 부호량으로서 적은 부호량을 할당하고, 또한, 원신호의 정보내용 중에서, 복원에 있어서 필요성이 큰 정보 내용 부분에 관해서는 소정 시간당 의 부호량으로서 많은 부호량이 할당되어지도록 하며, 기록 매체의 기록 용량을 유효하게 활용할 수 있도록 한 가변 전송율 부호화에 의한 고능률 부호화 방식이 제안되었다.
상기의 가변 전송율 부호화에 의한 고능률 부호화 방식을 적용한 종래의 부호화 장치의 일례로서, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 신호에 대하여, 우선, 임시의 부호화 동작(1 회 째의 부호화 동작)을 행하여 발생 부호량에 관한 데이터를 구하고, 이어서, 상기된 임시의 부호화 동작에 의해 얻게 된 데이터를 사용하여, 목표로 하는 총 부호량에 적합한 발생 부호량의 상태로 본 부호화 동작(2 회 째의 부호화 동작)이 행하여지도록 부호화의 조건을 설정하고, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 신호에 대한 부호화 동작을 행하는 바와 같이, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 동일의 화상 신호에 대하여, 2도의 부호화 동작을 행함으로써, 예를들면, 소정의 발생 부호량의 상태로 고능률 부호화된 가변 전송율의 데이터를 발생시킬 수 있도록 한 부호화 장치를 들 수 있다.
또한, 다른 예로서, 상기된 바와 같이 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 동일의 화상 신호에 대하여, 2도의 부호화 동작을 행하여 소정의 발생 부호량의 상태로 고능률 부호화된 가변 전송율의 데이터를 발생시킬 수 있도록 한 부호화 장치에 있어서, 예를들면, 특개평 8-18960호 공보에서 개시되어 있는 바와 같이, 2 회 째의 부호화 동작으로 생성된 부호의 복호 결과에 의해서, 부분적으로 부호의 배분 양의 변경을 행하여 화질의 개선을 꾀할 수 있도록 하는 부호화 장치도 제안되어 있다.
그러나, 상술된 바와 같이 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 동일의 화상신호에 대하여, 2도의 부호화 동작을 행하여, 소정의 발생 부호량의 상태로 고능률 부호화된 가변 전송율의 데이터를 발생시키도록 하고 있는 이미 제안된 고능률 부호화 장치에서는 1 회 째의 부호화 동작과 2 회 째의 부호화 동작에 있어서 다른 양자화가 행해지기 때문에, 2 회 째의 부호화 동작 시에는 1 회 째의 부호화 동작 시와는 다른 이동 벡터나 부호화 모드로 부호화가 실행되는 것이 있다. 그리고, 이 경우에는 1 회 째의 부호화 동작 시와, 2 회 째의 부호화 동작 시에 있어서의 양자화 이외의 조건이 다르기 때문에, 예측 오차 자체가 크게 변화한다. 그래서, 1 회 째의 부호화 동작을 바탕으로 2 회 째의 부호화 동작으로 주어져 있는 부호가 유효하게 사용되지 않았다. 또한, 다른 예로서 이미 제안된 고능률 부호화 장치에서는 2 회 째의 부호화 동작에서 생성된 부호의 복호 결과에 의해서, 부분적으로 부호의 배분 양의 변경을 행하여, 화질의 개선을 도모하도록 하고 있지만, 상기된 부호량의 재배분에 의한 화질의 변화의 확인을 정확히 행할 수 없었다. 이 점에 관해서 도 4를 참조하여 구체적으로 설명한다. 상기된 부호량의 재분배는 도 4에 있어서, 재배분가 지정된 구간을 포함하는 복수의 GOP(GOP는 group of picture)를 재분배 구간으로서, 상기의 구간에 많은 부호를 할당하여 재부호화 동작이 행하여진다. 도 4의 아래쪽에는 I 픽쳐, P 픽쳐, B 픽쳐로 이루어진 MPEG에서의 GOP의 구성을, GOP1에 관해서 예시되어 있다. 또, I 픽쳐는 인트라 부호화 화상(프레임내 부호화 화상), P 픽쳐는 예측 부호화 화상(프레임간 순방향 예측 부호화 화상), B 픽쳐는 양방향 예측 부호화 화상(쌍방향 예측 부호화 화상)이다.
그런데, 상기의 재부호화 동작에 있어서, 재배분이 지정된 구간을 포함하는 복수의 GOP를 포함하는 재배분 구간의 선두의 GOP(도 4중의 GOP1)가, 닫힌(closed) GOP에서 없는 경우에는 상기된 재배분 구간의 선두의 GOP(도 4중의 GOP1)내에 존재하고 있는 I 픽쳐의 프레임(도 4중의 GOP1내의 I3 프레임)보다도 시간 축 상에서 선행하고 있는 B 픽쳐의 프레임(도 4중의 GOP1의 B1, B2 프레임)의 부호화에 필요한 참조 프레임이, 재배분 구간의 선두의 GOP(도 4중의 GOP1)중에는 존재하지 않고 있기 때문에, 상기한 도 4 중의 GOP1의 B1, B2 프레임을 정확히 부호화할 수 없었다(도 4중의 GOP1의 B1, B2 프레임의 부호화에 필요한 참조 프레임은 재배분 구간의 선두의 GOP(도 4중의 GOP1)보다도 시간 축 상에서 선행하고 있는 GOP 중의 P0 프레임이다). 또한, 상기된 Bl, B2 프레임의 부호화에 많은 부호량이 필요하게 되기 때문에, 후반에 분배되어야 할 부호량의 증가량이 감소하고 있었다.
도 1은 본 발명의 가변율 부호화 장치의 개략 구성을 도시한 블럭도.
도 2는 재부호화를 설명하기 위한 GOP의 배열도.
도 3은 재부호화를 설명하기 위한 GOP의 배열도.
도 4는 문제점을 설명하기 위한 GOP의 배열도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 화상 정보원(화상 신호원) 2 : 부호화부
3 : 제어부 4 : 부호화 정보용 버퍼 메모리
5 : 외부 기억 장치 6 : 부호 배분기
7 : 재배분기 8 : 조작부
9 : 출력 단자
본 발명은 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작에 앞서서, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보가 공급되는 부호화부에 있어서, 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블록 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보와, 매크로 블록 단위의 화상의 복잡함 에 관한 정보를 발생시키어, 상기의 각종의 정보를 외부 기억 장치에 격납하는 수단과, 상기의 외부 기억 장치에 격납되어 있는 각종의 정보에 근거하여, 부호 배분기에 의해서 부호 배분을 행하는 수단과, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작 시에, 상기된 외부 기억 장치에 격납되어 있던 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보와, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함에 관한 정보를 사용하여, 부호화부가 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작을 행하는 수단을 구비하여 이루어진 가변율 부호화 장치 및 상기의 가변율 부호화 장치에 있어서, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 있어서의 지정된 시간내의 부호 배분의 변경 시에 있어서, 지정된 구간내의 복수의 GOP에 관해서 부호 배분을 변경함과 동시에, 상기된 외부 기억 장치에 격납되어 있던 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보를 사용하여 부호화가 행하여지도록 하는 수단을 형성하여 이루어진 가변율 부호화 장치 및 지정된 구간내의 복수의 GOP에 있어서의 선두의 GOP가 닫힌 GOP가 아니었던 경우에는 상기된 선두의 GOP에 있어서의 최초의 I 프레임으로부터 부호화를 행하도록 한 가변율 부호화 장치 및 지정된 구간내의 복수의 GOP에 있어서의 선두의 GOP가 닫힌 GOP가 아니고, 또한, 상기된 선두의 GOP의 선두가 I 프레임이 아니었던 경우에는 상기된 선두의 GOP 직전의 GOP의 마지막 프레임의 원화상을 국부 복호 화상으로서 부호화를 행하도록 한 가변율 부호화 장치를 제공한다.
실시예
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 가변율 부호화 장치의 구체적인 내용을 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 가변율 부호화 장치의 개략 구성을 도시한 블럭도이고, 이 도면에 있어서, 1은 화상 정보원(화상 신호원)이고, 2는 부호화부, 3은 제어부, 4는 부호화 정보용 버퍼 메모리, 5는 외부 기억 장치, 6은 부호 배분기, 7은 재배분기, 8은 조작부이다. 상기된 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보를 공급하는 화상 신호원(1)으로서는 예를들면, 디지털 VTR을 사용할 수가 있다.
사용자(조작자)가 조작부(8)에 마련되어 있는 입력 수단(예를들면, 키보드)에 대하여, 부호화에 있어서 필요하게 되는 정보(예를들면, 인코드 개시점, 인코드 종료점에 관한 정보)를 입력하면, 제어부(3)에서는 부호화 동작 시에 필요한 인코드 개시점, 인코드 종료점 등이 필요한 정보를 생성하여, 그것을 부호화부(2)와, 부호 배분기(6) 및 재배분기(7) 등에 공급한다.
제어부(3)는 우선, 가변율 부호화 장치가 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호)에 대한 부호화 동작에 앞서서, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 디지털 화상 신호의 전체에 관해서, 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보와, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함에 관한 정보를 발생시키어, 상기된 각종의 정보를 외부 기억 장치(5)에 격납시키도록, 장치의 각부의 동작을 제어한다.
즉, 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호)에 대한 부호화 동작에 앞서서, 제어부(3)의 제어 하에서 동작하는 부호화부(2)에서는 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 디지털 화상 신호에 관해서, 소위, 반대 텔레시네 변환을 행한 후에, 순차의 각 프레임의 부호화 모드의 결정을 행함과 동시에, 매크로 블록 단위의 이동 벡터의 검출을 행하고, 또한, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 판정과, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함을 나타내는 액티비티의 산출을 행한다. 그리고, 프레임 단위에서의 정보인 역 텔레시네 변환의 변환 결과와, 부호화 모드와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드와, 매크로 블록 단위의 화상의 복잡함을 나타내는 액티비티 등이 패킹된 상태의 임시의 부호화 정보로서 부호화부(2)로부터 출력되어 예를들면, 하드디스크를 사용한 외부 기억 장치(5)에 격납된다.
상기된 외부 기억 장치(5)에 격납된 임시의 부호화 정보는 제어부(3)의 제어 하에 외부 기억 장치(5)로부터 판독 출력하여 부호 배분기(6)에 주어진다. 상기의 부호 배분기(6)에서는 외부 기억 장치(5)로부터 판독 출력된 임시의 부호화 정보에 있어서의 매크로 블럭 단위의 이동 벡터와, 매크로 블록 단위의 부호화 모드와, 매크로 블록 단위의 화상의 복잡함을 나타내는 액티비티 등의 여러 가지 정보에 근거하여, 매크로 블럭 단위로, 배분하는 목표 부호량을 산출한다.
그리고, 상기의 부호 배분기(6)에서는 외부 기억 장치(5)로부터 판독 출력한 임시의 부호화 정보에 대하여, 부호 배분기(6)에서 산출된 목표 부호량의 정보를 부가한 상태의 정보를, 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호)에 대한 부호화 동작 시에 사용하기 위한 부호화 정보로서 출력하여, 그것을 외부 기억 장치(5)에 격납한다.
다음에 제어부(3)의 제어 하에서 동작하는 부호화부(2)에서는 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 디지털 화상 신호에 대하여, 소위, 역 텔레시네 변환을 행하여 얻은 순차의 각 프레임의 디지털 화상 정보에 관한 부호화 동작을 행한다. 즉, 상기된 외부 기억장치(5)로부터 판독 출력되고 부호화 정보용 버퍼 메모리(4)에 기억된 부호화 정보 중의 프레임 단위에서의 정보인 역 텔레시네 변환의 변환 결과와 부호화 모드와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드와, 목표 부호량 등의 각 정보가, 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 디지털 화상 신호와 동기한 상태로, 상기된 부호화 정보용 버퍼 메모리(4)로부터 공급되는 부호화부(2)에 있어서의 부호화 동작에 의해서, 부호화부(2)에서는 비트 스트림을 생성하여, 그것을 외부 기억 장치(5)에 기억함과 동시에 출력단자(9)에 송출한다.
상기와 같이, 본 발명의 가변율 부호화 장치에서는 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호)에 대한 부호화 동작에 앞서서, 부호화부(2)에서 생성된 임시의 부호화 정보가, 상기된 화상 정보원으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호)에 대한 부호화 동작 시에도 사용되기 때문에, 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호)에 대한 부호화에 있어서의 부호 배분이, 정확하게 부호에 반영된다.
그런데, 상기된 부호 배분기(6)에 있어서의 부호 배분은 산술 연산에 근거하여 행해지는 것이기 때문에, 부호 배분의 결과가 반드시 사람의 시각을 만족시키게 되는 것은 아니다.
그래서, 상기와 같이, 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 디지털 화상 신호의 전체에 대한 부호화 동작이 종료한 후에, 부호화된 디지털 화상 신호의 전체의 복호 화상을 재생하여 보고, 시각에 의해 복호 화상의 양질의 화질을 확인하고, 화질의 개선이 필요한 구간을 지정하여, 그 구간에 배분하는 부호량이 증가한 상태로 재부호화 동작을 행하여 화질의 향상을 도모하도록 한다.
그것을 위해서는 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 디지털 화상 신호 전체에 대한 부호화 동작 시에 사용되기 위한 부호화 정보로부터, 지정된 구간을 포함하는 복수의 GOP의 부호화 동작 시에 사용되기 위한 부분적인 부호화 정보만을 골라내어, 상기의 골라낸 부분적인 부호화 정보를 변경하여, 그것을 부호부(2)에 주어지고, 상기의 변경된 부분적인 부호화 정보를 사용하여, 부호부(2)에서 상기된 지정된 구간의 디지털 화상 신호에 관해서 부호화 동작을 행한다. 그리고, 상기의 부호화 동작에 의해서 생성된 부호를 복호하여, 복호화 화상을 재생하여 보고, 시각에 의해 복호 화상의 화질 변화의 확인을 한다.
그런데, 지정된 구간을 포함하는 복수의 GOP에 있어서의 최초의 GOP가, ① 닫힌 GOP인 경우와, ② I 프레임이 처음의 프레임인 경우에는 문제가 없지만, 도 4에 예시되어 있는 바와 같이, 지정된 구간을 포함하는 복수의 GOP에 있어서의 최초의 GOP1이, 오픈 GOP이고, 처음의 프레임이 B 프레임(B1)인 경우에는 이 GOP1에 있어서의 I 프레임 I3보다 앞의 B 프레임(B1, B2)은 그들의 부호화 동작 시에 참조해야 할 P0 프레임이 존재하지 않는 상태로 부호화가 행해지게 된다.
그래서, 최초의 GOP1의 B 프레임(B1, B2)은 그들의 재부호화 시로서, 원래 배분되어야 하는 부호량 이상의 부호량이 필요하게 되기 때문에, 상기된 Bl, B2 프레임에 후속하는 프레임에 사용 가능한 부호량이 작게 되어, 그 때문에 이후의 프레임의 화질이 열화를 일으키게 된다.
상기의 문제는 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 있어서의 지정된 시간내의 부호 배분의 변경에 있어서, 지정된 구간내의 복수의 GOP에 관해서 부호 배분을 변경함과 동시에, 상기된 외부 기억 장치에 격납되어 있던 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보를 사용하여 부호화가 행하여지도록 했을 때에, 도 2에 예시된 바와 같이, 선두의 GOP1에 있어서의 최초의 I 프레임의 I3 프레임으로부터 부호화가 행해지도록 하거나, 혹은, 도 3에 예시된 바와 같이, 지정된 구간내의 복수의 GOP에 있어서의 선두의 GOP1의 직전의 GOP의 최후의 프레임의 원주화상(프레임 P0)을 국부 복호 화상으로서 부호화를 행하도록 하거나 함으로써 해결할 수 있다.
상기된 도 2에 의해 도시되어 있는 해결 수단으로서는 제어부(3)의 제어 하에서, 외부 기억 장치(5)에 격납되어 있는 부호화 정보 중에서, 조작자가 조작부(8)에 의해서 지정한 재배분 구간에서의 부호화 정보만을 재배분기(7)에 판독 출력한다. 재배분기(7)에서는 상기의 재배분 구간에 있어서의 재부호화 구간의 부호화 정보를 재배분 처리하여, 그것을 외부 기억 장치(5)에 격납한다.
제어부(3)는 재부호화 구간의 부호화가 행하여지도록 부호화부(2)의 동작을 제어하여, 부호화부(2)가 재부호화 구간에서의 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호)에 대한 부호화 동작 시에, 상기된 재배분 처리된 부호화정보를 사용하여 부호화 동작을 행하여 부호를 출력한다.
상기된 도 3에 의해서 도시되어 있는 해결 수단에서는 부호화부(2)가, 지정된 구간내의 복수의 GOP에서의 선두의 GOP1의 직전의 GOP의 마지막의 프레임의 원화상(프레임 P0)을 부호화부 수신 구간내의 프레임으로서 받아들이지만, 상기의 프레임(p0)은 부호화되지 않고, 상기의 프레임(P0)은 재부호화 구간의 선두의 GOP1의 Bl, B2 프레임의 부호화시의 국부 복호 화상으로서 사용하여 부호화를 행한다.
즉, 제어부(3)의 제어 하에서, 외부 기억 장치(5)에 격납되어 있는 부호화 정보 중에서, 조작자가 조작부(8)에 의해서 지정한 재배분 구간에서의 부호화 정보만을 배분기(7)에 판독 출력한다. 재배분기(7)에서는 상기의 재배분 구간에 있어서의 재부호화 구간의 부호화 정보를 재배분 처리하여, 그것을 외부 기억 장치(5)에 격납한다. 제어부(3)는 재부호화 구간의 부호화가 행하여지도록 부호화부(2)의 동작을 제어하여, 부호화부(2)가 부호화 수신 구간에서의 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호) 중의 상기의 프레임(P0)은 부호화 처리를 행하지 않고, 재부호화 구간의 부호화가 행하여지도록 부호화부(2)의 조작을 제어하여, 부호화부(2)가 재부호화 구간에서의 화상 정보원(1)으로부터 공급되는 화상 정보(디지털 화상 신호)에 대한 부호화 동작 시에, 상기된 재배분 처리된 부호화 정보를 사용하여 부호화 동작을 행하여 부호를 출력한다.
이상, 상세히 설명한 것으로부터 명확해진 바와 같이 본 발명의 가변율 부호화 장치는 화상 정보원으로부터 공급되는 디지털 화상 신호에 대한 부호화 동작에 앞서서, 부호화부에서 생성된 임시의 부호화 정보를, 화상 정보원으로부터 공급되는 디지털 화상 신호에 대한 부호화 동작 시에 사용하기 위해서, 화상 정보원으로부터 공급되는 디지털 화상 신호에 대한 부호화에 있어서의 부호 배분이, 정확하게 부호에 반영되며, 또한, 화상 정보원으로부터 공급되는 디지털 화상 신호의 전체에 대한 부호화 동작이 종료한 후에, 부호화된 디지털 화상 신호의 전체의 복호 화상을 재생해 보고, 시각에 의해 복호 화상의 화질의 확인을 행하고, 화질의 개선이 필요한 구간을 지정하여 부호화 기간의 일부의 부호 배분의 변경을 행한 경우에도, 복호 화상의 화질의 확인을 시각에 의해서 행하는 것이 가능하게 된다.

Claims (4)

  1. 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작에 앞서서, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보가 공급되는 부호화부에서, 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보와, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함에 관한 정보를 발생시켜서, 상기 각종 정보를 외부 기억 장치에 격납하는 수단과, 상기 외부 기억 장치에 격납되어 있는 각종 정보에 근거하여, 부호 배분기에 의해서 부호 배분을 행하는 수단과, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작 시에, 상기 외부 기억 장치에 격납되어 있는 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블록 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보와, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함에 관한 정보를 사용하여, 부호화부가 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작을 행하는 수단을 구비하여 이루어진 가변율 부호화 장치.
  2. 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작에 앞서서, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보가 공급되는 부호화부에 있어서, 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보와, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함에 관한 정보를 발생시켜서, 상기 각종의 정보를 외부 기억 장치에 격납하는 수단과, 상기 외부 기억 장치에 격납되어 있는 각종 정보에 근거하여, 부호 배분기에 의해서 부호 배분을 행하는 수단과, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작 시에, 상기 외부 기억 장치에 격납되어 있는 프레임 단위의 부호화에 관한 정보와, 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터 정보와, 매크로 블럭 단위의 화상의 복잡함에 관한 정보를 사용하여, 부호화부가 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 대한 부호화 동작을 행하는 수단을 구비하고 있는 가변율 부호화 장치에 있어서, 고능률 부호화의 대상으로 되어 있는 화상 정보에 있어서의 지정된 시간내의 부호 배분의 변경에 있어서, 지정된 구간내의 복수의 GOP에 관해서 부호 배분을 변경함과 동시에, 상기 외부 기억 장치에 격납되어 있는 매크로 블럭 단위의 부호화 모드의 정보와, 매크로 블럭 단위의 이동 벡터의 정보를 사용하여 부호화가 행하여지도록 하는 수단을 설치하여 이루어진 가변율 부호화 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 지정된 구간내의 복수의 GOP에 있어서의 선두의 GOP가 닫힌 GOP가 아닌 경우에는 상기된 선두의 GOP에 있어서의 최초의 I 프레임으로부터 부호화를 행하도록 한 가변율 부호화 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 지정된 구간내의 복수의 GOP에 있어서의 선두의 GOP가 닫힌 GOP가 아니고, 또한, 상기된 선두의 GOP의 선두가 I 프레임이 아닌 경우에는 상술된 선두의 GOP의 직전의 마지막 프레임의 원화상을 국부 복호 화상 대신에 참조 화상으로서, 선두의 GOP로부터 부호화를 행하도록 한 가변율 부호화 장치.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU4884397A (en) * 1996-11-07 1998-05-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image encoder and image decoder
WO2001082605A1 (en) * 2000-04-21 2001-11-01 Sony Corporation Encoding device and method, recorded medium, and program
US9894379B2 (en) * 2001-07-10 2018-02-13 The Directv Group, Inc. System and methodology for video compression
CN101360239B (zh) * 2001-09-14 2010-10-27 株式会社Ntt都科摩 编码方法、译码方法、编码装置、译码装置、图象处理系统
US7099389B1 (en) * 2002-12-10 2006-08-29 Tut Systems, Inc. Rate control with picture-based lookahead window
JP4114885B2 (ja) * 2005-10-31 2008-07-09 松下電器産業株式会社 画像符号化装置、方法、及びプログラム
JP4584871B2 (ja) * 2006-06-09 2010-11-24 パナソニック株式会社 画像符号化記録装置および画像符号化記録方法
JP4979355B2 (ja) 2006-11-30 2012-07-18 パナソニック株式会社 画像符号化装置および画像符号化方法
CN103517080A (zh) * 2012-06-21 2014-01-15 北京数码视讯科技股份有限公司 实时视频流编码器和实时视频流编码方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0799810B2 (ja) 1990-03-14 1995-10-25 日本ビクター株式会社 符号化出力データ量制御方式及びその復号装置
JP3122266B2 (ja) 1992-11-30 2001-01-09 株式会社山本製作所 自動精米方法
KR940020832A (ko) * 1993-02-25 1994-09-16 김주용 고선명 텔레비젼의 적응 양자화 방법 및 이를 이용한 시스템 부호기
KR970011859B1 (ko) * 1993-04-15 1997-07-18 삼성전자 주식회사 퍼지제어를 이용한 부호화 방법 및 그 장치
JPH07149543A (ja) 1993-11-29 1995-06-13 Asahi Glass Co Ltd 膜形成用塗布液
DE4416967A1 (de) * 1994-05-13 1995-11-16 Thomson Brandt Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Transcodierung von Bitströmen mit Videodaten
KR0139154B1 (ko) * 1994-07-08 1998-06-15 김광호 신경망을 이용한 부호화방법 및 그 장치
US5708473A (en) * 1994-08-30 1998-01-13 Hughes Aircraft Company Two stage video film compression method and system
US5612900A (en) * 1995-05-08 1997-03-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Video encoding method and system which encodes using a rate-quantizer model
JP3604864B2 (ja) * 1997-04-25 2004-12-22 シャープ株式会社 動画像符号化装置

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