KR20070007302A - 데이터 처리 장치 및 그 방법과 부호화 장치 - Google Patents

데이터 처리 장치 및 그 방법과 부호화 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20070007302A
KR20070007302A KR20067017729A KR20067017729A KR20070007302A KR 20070007302 A KR20070007302 A KR 20070007302A KR 20067017729 A KR20067017729 A KR 20067017729A KR 20067017729 A KR20067017729 A KR 20067017729A KR 20070007302 A KR20070007302 A KR 20070007302A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
quantization
data
quantization scale
scale
circuit
Prior art date
Application number
KR20067017729A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101137051B1 (ko
Inventor
가즈시 사또
요이찌 야가사끼
Original Assignee
소니 가부시끼 가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 소니 가부시끼 가이샤 filed Critical 소니 가부시끼 가이샤
Publication of KR20070007302A publication Critical patent/KR20070007302A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101137051B1 publication Critical patent/KR101137051B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/40—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using video transcoding, i.e. partial or full decoding of a coded input stream followed by re-encoding of the decoded output stream
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/112—Selection of coding mode or of prediction mode according to a given display mode, e.g. for interlaced or progressive display mode
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/124—Quantisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136—Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/14—Coding unit complexity, e.g. amount of activity or edge presence estimation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/146—Data rate or code amount at the encoder output
    • H04N19/152—Data rate or code amount at the encoder output by measuring the fullness of the transmission buffer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157—Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157—Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/16—Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter for a given display mode, e.g. for interlaced or progressive display mode
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/46—Embedding additional information in the video signal during the compression process
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)

Abstract

MPEG2 복호 회로(51)는, MPEG2의 부호화 과정에서의 양자화에서 이용된 각 매크로 블록(MB)의 양자화 스케일(Qm)을 MPEG 화상 데이터(S11)로부터 추출한다. 액티비티 산출 회로(53)는, 양자화 스케일(Qm)에 기초하여, 액티비티(Nact)를 산출한다. 레이트 제어 회로(54)는, 액티비티(Nact)에 기초하여, 각 매크로 블록(MB)의 양자화 파라미터(QP)를 산출한다.
MPEG, JVT, 부호화, 양자화, 매크로 블록(MB), 양자화 스케일(Qm), 액티비티(Nact), 블록 데이터

Description

데이터 처리 장치 및 그 방법과 부호화 장치{DATA PROCESSOR, DATA PROCESSING METHOD AND ENCODER}
본 발명은, 화상 데이터의 양자화를 행하는 데이터 처리 장치 및, 그 방법과 부호화 장치에 관한 것이다.
최근, 화상 데이터를 디지털로서 취급하고, 이 때, 효율이 높은 정보의 전송, 축적을 목적으로 하며, 화상 정보 특유의 용장성을 이용하여, 이산 코사인 변환 등의 직교 변환과 움직임 보상에 의해 압축하는 MPEG(Moving Picture Experts Group) 등의 방식에 준거한 장치가, 방송국 등의 정보 배신, 및 일반 가정에서의 정보 수신의 쌍방에 있어서 보급되고 있다. MPEG 방식에서는, 부호화 대상의 화상 데이터에 직교 변환을 실시해서 변환 계수를 생성하고, 해당 변환 계수를 소정의 양자화 스케일로 양자화하며, 해당 양자화된 화상 데이터를 부호화한다.
그런데, MPEG 방식에서는, 부호화 대상의 화상의 복잡도에 기초하여, 화상이 복잡해짐에 따라서 값을 작게 하도록 양자화 스케일을 결정한다.
MPEG 방식에 이어서, 한층 더 고압축율을 실현하는 H.264 및 JVT(joint Video Team)라고 불리는 부호화 방식이 제안되어 있다. JVT 방식의 부호화 장치에서는, MPEG에 의해 부호화된 화상 데이터를 복호한 후에, JVT 방식에 의해 부호화 하는 경우가 있다.
〈발명의 개시〉
<발명이 해결하고자 하는 과제>
그런데, 전술한 종래의 JVT 방식의 부호화 장치에 있어서, MEPG 방식의 부호화 장치에서 이용한 양자화 스케일을 고려하지 않고 양자화를 행하면, 예를 들면, MPEG 방식의 부호화 장치에서 이용한 양자화 스케일보다 극단적으로 큰 양자화 스케일을 선택하여, MPEG 방식의 부호화에서 유지된 정보가 거친 양자화에 의해 소실되어 화질을 열화시키는 경우가 발생한다고 하는 문제가 있다.
또한, 그 반대로, 전술한 종래의 JVT 방식의 부호화 장치에 있어서, MPEG 방식의 부호화 장치에서 이용한 양자화 스케일보다 극단적으로 작은 양자화 스케일을 선택하여, 적은 정보에 대하여 다수의 비트를 할당하게 되어, 화질을 향상시키지 않고, 부호화 효율을 저하시킨다고 하는 문제가 있다.
마찬가지의 문제는, MPEG 방식이나 JVT 방식 이외의 부호화 방식에 대해서도 발생한다.
본 발명은 전술한 종래 기술을 감안하여 이루어진 것으로, 제1 양자화가 행해진 후에 역양자화되어 얻어진 피처리 데이터에 제2 양자화를 실시하는 경우에, 화질과 부호화 효율의 관점으로부터 적절한 상기 제2 양자화를 행하는 것을 가능하게 하는 데이터 처리 장치 및 그 방법과 부호화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서, 제1 발명의 데이터 처리 장치는, 제1 양자화 스케일로 제1 양자화가 행해진 후에 역양자화되어 얻어진 피처리 데이터에 제2 양자화를 실시하는 데이터 처리 장치로서, 상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성하는 양자화 스케일 생성 수단과, 상기 양자화 스케일 생성 수단이 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 피처리 데이터에 상기 제2 양자화를 실시하는 양자화 수단을 갖는다.
제1 발명의 데이터 처리 장치의 작용은 이하와 같이 된다.
우선, 양자화 스케일 생성 수단이, 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성한다.
다음으로, 양자화 수단이, 상기 양자화 스케일 생성 수단이 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 피처리 데이터에 상기 제2 양자화를 실시한다.
제2 발명의 데이터 처리 방법은, 제1 양자화 스케일로 제1 양자화가 행해진 후에 역양자화되어 얻어진 피처리 데이터에 제2 양자화를 실시하는 데이터 처리 방법으로서, 상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성하는 제1 공정과, 상기 제1 공정에서 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 피처리 데이터에 상기 제2 양자화를 실시하는 제2 공정을 포함한다.
제3 발명의 부호화 장치는, 동화상 데이터를 제1 부호화 방법으로 부호화하여 생성되고, 상기 부호화의 과정에서 제1 양자화 스케일에 기초하여 제1 양자화를 실시해서 얻어진 부호화 데이터를 복호하여 복호 데이터를 생성하는 복호 수단과, 상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성하는 양자화 스케일 생성 수단과, 상기 복호 수단이 생성한 상기 복호 데이터를 상기 제1 부호화 방법과는 다른 제2 부호화 방법으로 부호화하는 과정에서, 상기 양자화 스케일 생성 수단이 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 복호 데이터에 제2 양자화를 실시하는 양자화 수단을 갖는다.
제3 발명의 부호화 장치의 작용은 이하와 같이 된다.
우선, 복호 수단이, 동화상 데이터를 제1 부호화 방법으로 부호화하여 생성되고, 상기 부호화의 과정에서 제1 양자화 스케일에 기초하여 제1 양자화를 실시해서 얻어진 부호화 데이터를 복호하여 복호 데이터를 생성한다.
다음으로, 양자화 스케일 생성 수단이, 상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성한다.
다음으로, 양자화 수단이, 상기 복호 수단이 생성한 상기 복호 데이터를 상기 제1 부호화 방법과는 다른 제2 부호화 방법으로 부호화하는 과정에서, 상기 양자화 스케일 생성 수단이 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 복호 데이터에 제2 양자화를 실시한다.
제4 발명의 데이터 처리 장치는, 제1 양자화 스케일로 제1 양자화가 행해진 후에 역양자화되어 얻어진 피처리 데이터에 제2 양자화를 실시하는 데이터 처리 장치로서, 상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성하는 양자화 스케일 생성 회로와, 상기 양자화 스케일 생성 회로가 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 피처리 데이터에 상기 제2 양자화를 실시하는 양자화 회로를 갖는다.
<발명의 효과>
본 발명에 따르면, 제1 양자화가 행해진 후에 역양자화되어 얻어진 피처리 데이터에 제2 양자화를 실시하는 경우에, 화질과 부호화 효율의 관점으로부터 적절한 상기 제2 양자화를 행하는 것을 가능하게 하는 데이터 처리 장치 및 그 방법과 부호화 장치를 제공할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태의 통신 시스템의 구성도.
도 2는, 도 1에 도시하는 부호화 장치의 기능 블록도.
도 3A 및 도 3B는, MPEG2 방식에서 채용되는 프레임 부호화 및 필드 부호화를 설명하기 위한 도면.
도 4A 및 도 4B는, JVT 방식에서 사용되는 픽처 단위에서의 프레임 부호화 및 필드 부호화를 설명하기 위한 도면.
도 5는, JVT 방식에서 사용되는 매크로 블록 단위에서의 프레임 부호화 및 필드 부호화를 설명하기 위한 도면.
도 6은, MPEG 화상 데이터를, JVT 방식에 의해 픽처 단위의 필드 부호화를 행하는 처리를 설명하기 위한 도면.
도 7은, MPEG 화상 데이터를, JVT 방식에 의해 매크로 블록 단위의 필드 부호화를 행하는 처리를 설명하기 위한 도면.
도 8은, 도 2에 도시하는 부호화 장치(2)에 있어서 도 6에 도시한 바와 같이 픽처 단위로 필드 부호화를 행하는 경우의 도 2에 도시하는 액티비티 산출 회로에 서의 처리를 설명하기 위한 도면.
도 9는, 도 2에 도시하는 부호화 장치에서의 양자화 스케일의 결정, 및 양자화에 관한 동작예를 설명하기 위한 도면.
도 10은, 도 2에 도시하는 부호화 장치(2)에 있어서 도 7에 도시한 바와 같이 매크로 블록 페어를 단위로 하여 필드 부호화를 행하는 경우의 도 2에 도시하는 액티비티 산출 회로의 처리를 설명하기 위한 플로우차트.
<부호의 설명>
1: 통신 시스템
2: 부호화 장치
3: 복호 장치
22: A/D 변환 회로
23: 화면 재배열 회로
24: 연산 회로
25: 직교 변환 회로
26: 양자화 회로
27: 가역 부호화 회로
28: 버퍼
29: 역양자화 회로
30: 역직교 변환 회로
31: 재구성 회로
32: 디블록 필터
33: 메모리
41: 인트라 예측 회로
42: 움직임 예측·보상 회로
51: MPEG2 복호 회로
52: 픽처 타이프 버퍼 메모리
53: 액티비티 산출 회로
54: 레이트 제어 회로
〈발명을 실시하기 위한 최량의 형태〉
이하, 본 발명의 실시 형태에 따른 JVT 방식의 부호화 장치에 대하여 설명한다.
<제1 실시 형태>
본 실시 형태에서는, 도 1∼도 9를 참조하여 JVT 방식의 부호화 장치를 설명한다.
우선, 본 발명의 구성 요소와 본 실시 형태의 구성 요소의 대응 관계를 설명한다.
본 실시 형태에 있어서, 액티비티 산출 회로(53), 레이트 제어 회로(54), 및 양자화 회로(26)의 기능 중 양자화 파라미터에 기초하여 양자화 스케일을 생성하는 기능이, 제1 및 제3 발명의 양자화 스케일 생성 수단에 대응하고 있다.
또한, 본 실시 형태에서, 양자화 회로(26)의 기능 중 양자화 스케일에 기초 하여 양자화를 행하는 기능이, 제1 및 제3 발명의 양자화 수단에 대응하고 있다.
또한, 본 실시 형태에서, MPEG2 복호 회로(51)가 제3 발명의 복호 수단에 대응하고 있다.
도 1은, 본 실시 형태의 통신 시스템(1)의 개념도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 통신 시스템(1)은, 송신측에 설치된 부호화 장치(2)와, 수신측에 설치된 복호 장치(3)를 갖는다.
통신 시스템(1)에서는, 송신측의 부호화 장치(2)에 있어서, 이산 코사인 변환이나 카루넨-뢰브 변환 등의 직교 변환과 움직임 보상에 의해 압축한 프레임 화상 데이터(피트 스트림)를 생성하고, 해당 프레임 화상 데이터를 변조한 후에, 위성 방송파, 케이블 TV망, 전화 회선망, 휴대 전화 회선망 등의 전송 매체를 통하여 송신한다. 수신측에서는, 수신한 화상 신호를 복조한 후에, 상기 변조 시의 직교 변환의 역변환과 움직임 보상에 의해 신장한 프레임 화상 데이터를 생성하여 이용한다. 또한, 상기 전송 매체는, 광 디스크, 자기 디스크 및 반도체 메모리 등의 기록 매체하여도 된다.
도 1에 도시하는 복호 장치(3)는 부호화 장치(2)의 부호화에 대응한 복호를 행한다.
이하, 도 1에 도시하는 부호화 장치(2)에 대하여 설명한다.
도 2는, 도 1에 도시하는 부호화 장치(2)의 전체 구성도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 부호화 장치(2)는, 예를 들면, A/D 변환 회로(22), 화면 재배열 회로(23), 연산 회로(24), 직교 변환 회로(25), 양자화 회 로(26), 가역 부호화 회로(27), 버퍼(28), 역양자화 회로(29), 역직교 변환 회로(30), 재구성 회로(31), 디블록 필터(32), 메모리(33), 인트라 예측 회로(41), 움직임 예측·보상 회로(42), 선택 회로(44), MPEG2 복호 회로(51), 픽처 타입 버퍼 메모리(52), 액티비티 산출 회로(53) 및 레이트 제어 회로(54)를 갖는다.
이하, 부호화 장치(2)의 개요를 설명한다.
부호화 장치(2)에서는, MPEG2 복호 회로(51)에 있어서 MEPG2에 의해 부호화된 MPEG 화상 데이터 S11을 복호하여 화상 데이터 S51을 생성하고, 화상 데이터 S51을 JVT 방식으로 부호화한다.
MPEG2 복호 회로(51)는, MEPG2의 부호화 과정에서의 양자화(본 발명의 제1 양자화)에서 이용된 각 매크로 블록 MB의 양자화 스케일 Qm(본 발명의 제1 양자화 스케일)을, 상기 복호에 있어서 MPEG 화상 데이터 S11로부터 추출하여 액티비티 산출 회로(53)에 출력한다.
액티비티 산출 회로(53)는, 후술하는 바와 같이, 양자화 스케일 Qm에 기초하여, 액티비티 Nact를 산출하고, 이것을 레이트 제어 회로(54)에 출력한다.
레이트 제어 회로(54)는, 액티비티 산출 회로(53)로부터 입력받은 액티비티 Nact에 기초하여, 각 매크로 블록 MB의 양자화 파라미터 QP를 산출하고, 이것을 양자화 회로(26)에 출력한다.
양자화 회로(26)는, 레이트 제어 회로(54)로부터 입력받은 양자화 파라미터 QP에 기초하여 결정한 양자화 스케일(본 발명의 제2 양자화 스케일)을 이용하여, 화상 데이터 S25를 양자화(본 발명의 제2 양자화)한다.
다음으로, MPEG2와 JVT의 부호화 방식에 대하여 설명한다.
MPEG2 및 JVT의 어느 경우에서도, 부호화 장치에 입력되는 화상 데이터에는, 순차 주사 화상 데이터와 비월 주사 화상 데이터가 있으며, 필드 데이터를 단위로 한 부호화(필드 부호화)와, 프레임 데이터를 단위로 한 부호화(프레임 부호화)를 선택할 수 있다.
MPEG2에서는, 매크로 블록을 단위로 하여, 예를 들면, 도 3(A)에 도시한 바와 같이, 16 화소×16 화소의 데이터로 구성되는 매크로 블록 MB를 프레임 부호화하여도 되고, 도 3(B)에 도시한 바와 같이, 톱 필드 데이터 및 보텀 필드 데이터마다, 16 화소×8 화소의 데이터로 분할하여 필드 부호화하여도 된다.
또한, JVT에서는, 도 4(A), (B)에 도시한 바와 같이 픽처 단위에서의 부호화와, 도 5에 도시한 바와 같이 매크로 블록 단위에서의 부호화를 선택할 수 있다.
픽처 단위에서의 부호화로서는, 도 4(A)에 도시하는 프레임 부호화와, 도 4(B)에 도시하는 필드 부호화를 선택할 수 있다.
또한, 매크로 블록 단위에서의 부호화로서는, 단수의 매크로 블록을 단위로 하여 프레임 부호화 또는 필드 부호화를 행하는 경우와, 도 5에 도시한 바와 같이 2개의 매크로 블록 MB(MB 페어), 즉 16 화소×32 화소의 데이터를 단위로 하여 프레임 부호화 또는 필드 부호화를 행하는 경우를 선택할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 도 6에 도시한 바와 같이 MPEG2 복호 회로(51)에서 복호되어 얻어진 화상 데이터 S51을 구성하는 프레임 데이터 FR_m내의 수직 방향에서 인접한 각 매크로 블록 MB(i), MB(i+1)는, 과거에 행해진 MPEG 부호화에 있 어서, 각각 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)에 기초하여 양자화가 행해지고 있다.
MPEG2 복호 회로(51)는, MPEG 화상 데이터 S11을 복호하는 과정에서, 상기 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)을 추출하여, 액티비티 산출 회로(53)에 출력한다.
또한, 매크로 블록 MB(i), MB(i+1)에 대응한 MPEG 화상 데이터 S11내의 매크로 블록 MB의 각각에는, 양자화 스케일 Qm(i)과 Qm(i+1)의 쌍방이 포함되어 있다.
또한, JVT 방식으로 픽처를 단위로 하여 필드 부호화된 경우에는, JVT 화상 데이터 S2에는, 도 6에 도시한 바와 같이, 매크로 블록 MBm(i)에 대응한 톱 필드 TF_j내의 매크로 블록 MBjt(i)에 그 양자화에 이용된 양자화 스케일 Qjt(i)가 포함된다. 또한, 매크로 블록 MBm(i+1)에 대응한 보텀 필드 BF_j내의 매크로 블록 MBjb(i)에 그 양자화에 이용된 양자화 스케일 Qjb(i)가 포함된다.
한편, 또한, JVT 방식으로 매크로 블록 페어를 단위로 하여 필드 부호화된 경우에는, JVT 화상 데이터 S2에는, 도 7에 도시한 바와 같이, 매크로 블록 MBm(i)에 대응한 매크로 블록 MBj(i)와, 매크로 블록 MBm(i+1)에 대응한 매크로 블록 MBj(i+1)가 동일한 필드 FI_j내에 배치된다.
매크로 블록 MBj(i)에는, 그 양자화에 이용된 양자화 스케일 Qj(i)가 포함되고, 매크로 블록 MBj(i+1)에는, 그 양자화에 이용된 양자화 스케일 Qj(i+1)가 포함된다.
이하, 부호화 장치(2)의 구성 요소에 대하여 설명한다.
A/D 변환 회로(22)는, 입력된 아날로그의 휘도 신호 Y, 색차 신호 Pb, Pr로 구성되는 피부호화 화상 데이터 S10을 디지털의 화상 데이터 S22로 변환하고, 이것 을 화면 재배열 회로(23)에 출력한다.
화면 재배열 회로(23)는, A/D 변환 회로(22)로부터 입력받은 화상 데이터 S22 혹은 MPEG2 복호 회로(51)로부터 입력받은 화상 데이터 S51을, 그 픽처 타입 I, P, B로 이루어지는 GOP(Group Of Pictures) 구조에 따라서, 부호화하는 순서대로 재배열한 화상 데이터 S23을 연산 회로(24), 인트라 예측 회로(41) 및 움직임 예측·보상 회로(42)에 출력한다.
이하, 본 실시 형태에서는, 화면 재배열 회로(23)가, MPEG2 복호 회로(51)로부터 입력받은 화상 데이터 S51을 처리하는 경우를 예시한다.
연산 회로(24)는, 화상 데이터 S23과, 선택 회로(44)로부터 입력받은 예측 화상 데이터 PI와의 차분을 나타내는 화상 데이터 S24를 생성하고, 이것을 직교 변환 회로(25)에 출력한다.
직교 변환 회로(25)는, 화상 데이터 S24에 이산 코사인 변환이나 카루넨-뢰브 변환 등의 직교 변환을 실시하여 화상 데이터(예를 들면 DCT 계수) S25를 생성하고, 이것을 양자화 회로(26)에 출력한다.
양자화 회로(26)는, 레이트 제어 회로(32)로부터 입력받은 양자화 파라미터 QP에 기초하여, 해당 양자화 파라미터 QP에 따라서 규정되는 양자화 스케일에 기초하여 화상 데이터 S25를 양자화해서 화상 데이터 S26을 생성하고, 이것을 가역 부호화 회로(27) 및 역양자화 회로(29)에 출력한다.
가역 부호화 회로(27)는, 화상 데이터 S26을 가변 길이 부호화 혹은 산술 부호화한 화상 데이터를 버퍼(28)에 저장한다.
이 때, 가역 부호화 회로(27)는, 선택 데이터 S44가 인터 예측 부호화를 선택했음을 나타내는 경우에, 움직임 예측·보상 회로(58)로부터 입력받은 움직임 벡터 MV를 부호화하여 헤더 데이터에 저장한다.
또한, 가역 부호화 회로(27)는, 선택 데이터 S44가 인트라 예측 부호화를 선택했음을 나타내는 경우에, 인트라 예측 회로(41)로부터 입력받은 인트라 예측 모드 IPM을 헤더 데이터 등에 저장한다.
또한, 가역 부호화 회로(27)는, 각 매크로 블록 MB에, 양자화 회로(26)에 있어서의 양자화에서 이용한 양자화 스케일을 포함한다.
버퍼(28)에 저장된 화상 데이터는, 변조 등이 이루어진 후에 송신된다.
역양자화 회로(29)는, 양자화 회로(26)에서 이용한 양자화 스케일에 기초하여, 화상 데이터 S26을 역양자화하여 역직교 변환 회로(30)에 출력한다.
역직교 변환 회로(30)는, 직교 변환 회로(25)에서 이용한 직교 변환의 역직교 변환 역양자화 회로(29)로부터 입력받은 역양자화된 화상 데이터에, 직교 변환 회로(25)의 직교 변환에 대응한 역직교 변환을 실시하여 재구성 회로(31)에 출력한다.
재구성 회로(31)는, 선택 회로(44)로부터 입력받은 예측 화상 데이터 PI와, 역직교 변환 회로(30)로부터 입력받은 화상 데이터를 가산하여 재구성 화상 데이터를 생성하고, 이것을 디블록 필터(32)에 출력한다.
디블록 필터(32)는, 재구성 회로(31)로부터 입력받은 화상 데이터의 블록 왜곡을 제거한 후에, 이것을 참조 화상 데이터로서 메모리(33)에 기입한다.
인트라 예측 회로(41)는, 예를 들면 JVT에 의해 미리 규정된 인트라 예측 모드의 각각에 기초하여, 메모리(33)로부터 판독한 화상 데이터를 구성하는 각 매크로 블록 MB에 인트라 예측 부호를 실시하여 예측 화상을 생성하고, 해당 예측 화상 데이터와 화상 데이터 S23와의 차분 DIF를 검출한다.
그리고, 인트라 예측 회로(41)는, 상기 복수의 인트라 예측 모드에 대하여 각각 생성한 상기 차분 중 최소의 차분에 대응하는 인트라 예측 모드를 특정하고, 해당 특정한 인트라 예측 모드 IPM을 가역 부호화 회로(27)에 출력한다.
또한, 인트라 예측 회로(41)는, 상기 특정한 인트라 예측 모드에 의한 예측 화상 데이터 PI와, 상기 차분 DIF를 선택 회로(44)에 출력한다.
움직임 예측·보상 회로(42)는, 도 4 및 도 5를 이용하여 설명한 바와 같이, 화상 데이터 S23을, 프레임 데이터 및 필드 데이터를 단위로 하여 움직임 예측 처리를 행하고, 메모리(33)로부터 판독한 참조 화상 데이터 REF에 기초하여 움직임 벡터 MV를 결정한다.
즉, 움직임 예측·보상 회로(42)는, 움직임 벡터 MV와 참조 화상 데이터 REF에 의해 규정되는 예측 화상 데이터 PI와, 화상 데이터 S23와의 차분 DIF를 최소로 하는 움직임 벡터 MV를 결정한다.
움직임 예측·보상 회로(42)는, 예측 화상 데이터 PI 및 차분 DIF를 선택 회로(44)에 출력하고, 움직임 벡터 MV를 가역 부호화 회로(27)에 출력한다.
또한, 움직임 예측·보상 회로(42)는, 픽처 타입 버퍼 메모리(52)로부터 판독한 픽처 타입 데이터 PIC_T에 기초하여, 각 프레임 데이터 및, 필드 데이터를, M PEG 부호화에서 이용한 동일한 픽처 타입을 채용하여 움직임 예측·보상 처리를 행한다.
선택 회로(44)는, 인트라 예측 회로(41)로부터 입력받은 차분 DIF와, 움직임 예측·보상 회로(42)로부터 입력받은 차분 DIF를 비교한다.
선택 회로(44)는, 상기 비교에 의해 인트라 예측 회로(41)로부터 입력받은 차분 DIF 쪽이 작다고 판단하면, 인트라 예측 회로(41)로부터 입력받은 예측 화상 데이터 PI를 선택하여 연산 회로(24)에 출력한다.
선택 회로(44)는, 상기 비교에 의해 움직임 예측·보상 회로(42)로부터 입력받은 차분 DIF 쪽이 작다고 판단하면, 움직임 예측·보상 회로(58)로부터 입력받은 예측 화상 데이터 PI를 선택하여 연산 회로(24)에 출력한다.
또한, 선택 회로(44)는, 인트라 예측 회로(41)로부터의 예측 화상 데이터 PI를 선택한 경우에는 인터 예측 부호화를 선택했음을 나타내는 선택 데이터 S44를 가역 부호화 회로(27)에 출력하고, 움직임 예측·보상 회로(58)로부터의 예측 화상 데이터 PI를 선택한 경우에는 인트라 예측 부호화를 선택했음을 나타내는 선택 데이터 S44를 가역 부호화 회로(27)에 출력한다.
MPEG2 복호 회로(51)는, 예를 들면, MPEG 화상 데이터 S11을 입력받고, MPEG 화상 데이터 S11을 MPEG2로 복호하여 화상 데이터 S51을 생성하고, 이것을 화면 재배열 회로(23)에 출력한다.
또한, MPEG2 복호 회로(51)는, 화상 데이터 S11의 헤더에 포함되며 각 매크로 블록 MB의 픽처의 종류를 나타내는 픽처 타입 데이터 PIC_T를, 픽처 타입 버퍼 메모리(52)에 기입한다.
MPEG2 복호 회로(51)는, MEPG2의 부호화 과정에서의 양자화에서 이용된 각 매크로 블록 MB의 양자화 스케일 Qm을, 상기 복호에 있어서 MPEG 화상 데이터 S11로부터 추출하여 액티비티 산출 회로(53)에 출력한다.
픽처 타입 버퍼 메모리(52)에 기억된 픽처 타입 데이터 PIC_T는, 선택 회로(44) 및 움직임 예측·보상 회로(58)에 의해 판독된다.
액티비티 산출 회로(53)는, MPEG2 복호 회로(51)로부터 입력받은 양자화 스케일 Qm에 기초하여, 액티비티 Nact를 산출하고, 이것을 레이트 제어 회로(54)에 출력한다. 도 8은, JVT 부호화에 있어서 도 6에 도시한 바와 같이 픽처 단위로 필드 부호화를 행하는 경우의 도 2에 도시하는 액티비티 산출 회로(53)에서의 처리를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 도 6에 도시하는 JVT 화상 데이터 S2내의 매크로 블록 MBjt(i), MBjb(t)를 생성하기 위해서 이용되는 액티비티 Nact의 산출을 예시하여 설명한다.
스텝 ST11:
액티비티 산출 회로(53)는, MPEG2 복호 회로(51)로부터 도 6에 도시하는 매크로 블록 MBm(i)의 양자화 스케일 Qm(i)과, 매크로 블록 MBm(i+1)의 양자화 스케일 Qm(i+1)을 입력받는다.
액티비티 산출 회로(53)는, 톱 필드 TF_j에 대하여 미리 규정된 하기 식(1)에 나타내는 함수 ft()의 인수로서, 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)을 입력받아, 양자화 스케일 Qa_t(i)를 특정한다.
Figure 112006063306536-PCT00001
액티비티 산출 회로(53)는, 보텀 필드 BF_j에 대하여 미리 규정된 하기 식(2)에 나타내는 함수 fb()의 인수로서, 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)을 입력받아, 양자화 스케일 Qa_b(i)를 특정한다.
Figure 112006063306536-PCT00002
함수 ft(), fb()로서는, 예를 들면, 하기 식(3)에 나타낸 바와 같이, 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1) 중 작은 쪽을 선택하여 양자화 스케일 Qa_t(i), Qa_b(i)를 특정하는 함수를 이용한다.
Figure 112006063306536-PCT00003
또한, 함수 ft(), fb()로서는, 예를 들면, 하기 식(4)에 나타내는 연산에 의해, 양자화 스케일 Qa_t(i), Qa_b(i)를 산출하는 함수를 이용해도 된다.
Figure 112006063306536-PCT00004
스텝 ST12:
액티비티 산출 회로(53)는, 매크로 블록 MBjt(i)가 속하는 톱 필드 TF_j내의 모든 블록 데이터의 양자화 스케일 Qa_t(i)의 평균치 aveQa_t를 하기 식(5)에 기초 하여 산출한다.
Figure 112006063306536-PCT00005
또한, 액티비티 산출 회로(53)는, 매크로 블록 MBjb(i)가 속하는 보텀 필드 BF_j내의 모든 블록 데이터의 양자화 스케일 Qa_b(i)의 평균치 aveQa_b를 하기 식(6)에 기초하여 산출한다.
Figure 112006063306536-PCT00006
스텝 ST13:
액티비티 산출 회로(53)는, 하기 식(7)에 나타내는 바와 같이, 톱 필드TF_j에 속하는 매크로 블록 MB의 각각에 대해서, 스텝 ST11에서 산출한 양자화 스케일 Qa_t(i)를, 스텝 ST12에서 산출한 평균치 aveQa_t로 제산하여 액티비티 Nct_t(i)를 산출한다.
Figure 112006063306536-PCT00007
또한, 액티비티 산출 회로(53)는, 하기 식(8)에 나타내는 바와 같이, 보텀 필드 BF_j에 속하는 매크로 블록 MB의 각각에 대해서, 스텝 ST11에서 산출한 양자화 스케일 Qa_b(i)를, 스텝 ST12에서 산출한 평균치 aveQa_b로 제산하여 액티비티 Nact_b(i)를 산출한다.
Figure 112006063306536-PCT00008
스텝 ST14:
액티비티 산출 회로(53)는, 스텝 ST13에서 산출한 액티비티 Nact_t(i), Nact_b(i)를 레이트 제어 회로(54)에 출력한다.
레이트 제어 회로(54)는, 액티비티 산출 회로(53)로부터 입력받은 액티비티 Nact_t(i), Nact_b(i)에 기초하여, 각 매크로 블록 MB의 양자화 파라미터 QP를 산출하고, 이것을 양자화 회로(26)에 출력한다.
여기에서, 액티비티 Nact_t(i), Nact_b(i)를 액티비티 Nact(i)로 나타내면, 각 매크로 블록 MB의 양자화 파라미터 QP(i)는 하기 식(9), (10)으로 표현된다. 또한, 식(9)에 있어서 「round」는 모따기에 의한 정수화 처리를 나타내고, 식(10)에 있어서, 「QPr」은, JVT 방식에서 규정된 참조 양자화 파라미터이며, 필드 데이터 혹은 프레임 데이터에 대하여 규정된다.
Figure 112006063306536-PCT00009
Figure 112006063306536-PCT00010
레이트 제어 회로(54)는, 전술한 바와 같이 생성한 양자화 파라미터 QP(i)를 양자화 회로(26)에 출력한다.
양자화 회로(26)는, 레이트 제어 회로(54)로부터 입력받은 양자화 파라미터 QP(i)에 따라서 규정되는 양자화 스케일로, 화상 데이터 S25를 양자화하여 화상 데이터 S26을 생성한다.
또한, 본 실시 형태에서는, 양자화 파라미터 QP(i)가 「6」증가하면, 양자화 스케일이 2배로 되도록 규정되어 있다.
도 9는, 양자화 스케일의 결정, 및 양자화에 관한 부호화 장치(2)의 동작예를 설명하기 위한 도면이다.
스텝 ST21:
MPEG2 복호 회로(51)는, MEPG2의 부호화 과정에서의 양자화에서 이용된 각 매크로 블록 MB의 양자화 스케일 Qm을, 상기 복호에 있어서 MPEG 화상 데이터 S11로부터 추출하여 액티비티 산출 회로(53)에 출력한다.
스텝 ST22:
액티비티 산출 회로(53)는, 스텝 ST21에서 MPEG2 복호 회로(51)로부터 입력받은 양자화 스케일 Qm에 기초하여, 액티비티 Nact(Nact_t(i), Nact_b(i))를 산출하고, 이것을 레이트 제어 회로(54)에 출력한다.
스텝 ST23:
레이트 제어 회로(54)는, 스텝 ST22에서 액티비티 산출 회로(53)로부터 입력받은 액티비티 Nact에 기초하여, 각 매크로 블록 MB의 양자화 파라미터 QP를 산출하고, 이것을 양자화 회로(26)에 출력한다.
스텝 ST24:
양자화 회로(26)는, 스텝 ST23에서 레이트 제어 회로(54)로부터 입력받은 양자화 파라미터 QP(i)에 따라서 규정되는 양자화 스케일로, 화상 데이터 S25를 양자화하여 화상 데이터 S26을 생성한다.
이하, MPEG 화상 데이터 S11을 복호한 화상 데이터 S51을 JVT 방식으로 부호화하는 경우의 부호화 장치(2)의 전체 동작예를 설명한다.
우선, MPEG2에 의해 부호화된 MPEG 화상 데이터 S11이, MPEG2 복호 회로(51)에 입력된다.
다음으로, MPEG2 복호 회로(51)가, MPEG 화상 데이터 S11을 복호하여 화상 데이터 S51을 생성하고, 이것을 화면 재배열 회로(23)에 출력한다.
이 때, MPEG2 복호 회로(51)가, MEPG2의 부호화 과정에서의 양자화에서 이용된 각 매크로 블록 MB의 양자화 스케일 Qm을, 상기 복호에 있어서 MPEG 화상 데이터 S11로부터 추출하여 액티비티 산출 회로(53)에 출력한다.
그리고, 액티비티 산출 회로(53)가, 양자화 스케일 Qm에 기초하여, 액티비티 Nact를 산출하고, 이것을 레이트 제어 회로(54)에 출력한다.
그리고, 레이트 제어 회로(54)가, 액티비티 Nact에 기초하여, 각 매크로 블록 MB의 양자화 파라미터 QP를 산출하고, 이것을 양자화 회로(26)에 출력한다.
또한, 인트라 예측 회로(41)에 있어서 인트라 예측이 행해지고, 예측 화상 데이터 PI와 차분 DIF가 선택 회로(44)에 출력된다.
또한, 움직임 예측·보상 회로(42)에 있어서, 움직임 예측·보상 처리가 행해지고, 움직임 벡터 MV가 특정됨과 함께, 예측 화상 데이터 PI와 차분 DIF가 선택 회로(44)에 출력된다.
그리고, 선택 회로(44)가, 인트라 예측 회로(41)로부터 입력받은 차분 DIF와, 움직임 예측·보상 회로(58)로부터 입력받은 차분 DIF 중 작은 쪽의 차분 DIF에 대응하는 예측 화상 데이터 PI를 연산 회로(24)에 출력한다.
다음으로, 연산 회로(24)가, 화상 데이터 S23과, 선택 회로(44)로부터 입력받은 예측 화상 데이터 PI의 차분을 나타내는 화상 데이터 S24를 생성하고, 이것을 직교 변환 회로(25)에 출력한다.
다음으로, 직교 변환 회로(25)가, 화상 데이터 S24에 이산 코사인 변환이나 카루넨-뢰브 변환 등의 직교 변환을 실시하여 화상 데이터(예를 들면 DCT 계수) S25를 생성하고, 이것을 양자화 회로(26)에 출력한다.
다음으로, 양자화 회로(26)가, 레이트 제어 회로(32)로부터 입력받은 양자화 파라미터 QP에 기초하여, 해당 양자화 파라미터 QP에 따라서 규정되는 양자화 스케일에 기초하여 화상 데이터 S25를 양자화하여 화상 데이터 S26을 생성하고, 이것을 가역 부호화 회로(27) 및 역양자화 회로(29)에 출력한다.
다음으로, 가역 부호화 회로(27)가, 화상 데이터 S26을 가변 길이 부호화 혹은 산술 부호화한 화상 데이터를 버퍼(28)에 저장한다.
이상 설명한 바와 같이, 부호화 장치(2)에서는, MPEG2 복호 회로(51)에서 복호된 화상 데이터 S51을 JVT 부호화하는 경우에, MPEG 화상 데이터의 각 매크로 블록 MBm의 생성에 이용된 양자화 스케일 Qm에 기초하여, 양자화 회로(26)의 양자화에 이용하는 각 매크로 블록의 양자화 파라미터 QP(양자화 스케일)를 결정한다.
이 때문에, 부호화 장치(2)에 따르면, 양자화 회로(26)의 양자화에 이용하는 양자화 파라미터 QP를 양자화 스케일 Qm을 사용하지 않고 결정하는 경우에 비하여, MPEG 부호화에서의 양자화의 특성을 고려하여 낭비가 적은 고품질의 양자화를 JVT 부호화에 있어서 행할 수 있다.
또한, 부호화 장치(2)에 따르면, 전술한 바와 같이, 액티비티 산출 회로(53)에 있어서, 상기 식(3), (4)에 나타내는 바와 같이 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)에 기초하여 양자화 스케일 Qa_t(i), Qa_b(i)를 생성하고, 이것에 기초하여 양자화 회로(26)에서 이용하는 양자화 스케일을 결정함으로써, MPEG 방식의 부호화에서 이용한 양자화 스케일보다 극단적으로 큰 혹은 극단적으로 작은 양자화 스케일을 JVT 방식의 부호화의 양자화에 의해 선택하는 것을 회피할 수 있다.
이 때문에, 부호화 장치(2)에 따르면, 화질과 부호화 효율의 관점으로부터 적절한 양자화를 양자화 회로(26)에서 행할 수 있다. 즉, MPEG 부호화에서 유지된 정보를 JVT 부호화에 있어서 낭비로 소실하거나, MPEG 부호화에서 이미 소실된 정보에 대하여 불필요하게 대량의 피트를 할당하는 것을 회피할 수 있다.
(제2 실시 형태)
전술한 제1 실시 형태에서는, 도 6에 도시한 바와 같이 픽처 단위로 필드 부호화를 행하는 경우의 도 2에 도시하는 액티비티 산출 회로(53)의 처리를 설명했다.
본 실시 형태에서는, 도 7에 도시한 바와 같이 매크로 블록을 단위로 하여 필드 부호화를 행하는 경우의 도 2에 도시하는 액티비티 산출 회로(53)의 처리를 설명한다.
도 10은, 도 7에 도시한 바와 같이 매크로 블록를 단위로 하여 필드 부호화를 행하는 경우의 도 2에 도시하는 액티비티 산출 회로(53)의 처리를 설명하기 위한 플로우차트이다.
이하, 도 7에 도시하는 JVT 화상 데이터 S2내의 매크로 블록 MBj(i), MBj(t+1)의 액티비티 Nact의 산출을 예시하여 설명한다.
스텝 ST31:
액티비티 산출 회로(53)는, MPEG2 복호 회로(51)로부터 도 6에 도시하는 매크로 블록 MBm(i)의 양자화 스케일 Qm(i)과, 매크로 블록 MBrn(i+1)의 양자화 스케일 Qm(i+1)을 입력받는다.
액티비티 산출 회로(53)는, 미리 규정된 하기 식(11)에 나타내는 함수 f1()의 인수로서, 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)을 입력받아, 양자화 스케일 Qa(i)를 특정한다.
Figure 112006063306536-PCT00011
또한, 액티비티 산출 회로(53)는, 하기 식(12)에 나타내는 바와 같이, 함수 f2()의 인수로서, 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)을 입력받아, 양자화 스케일 Qa(i+1)를 특정한다.
Figure 112006063306536-PCT00012
함수 f1(), f()로서는, 예를 들면, 전술한 식(3), (4)과 마찬가지의 것이 이용된다.
스텝 ST32:
액티비티 산출 회로(53)는, 매크로 블록 MBj(i), MBj(i+1)가 속하는 필드 FI_j내의 모든 블록 데이터의 양자화 스케일 Qa(i), Qa(i+1)의 평균치 ayeQa를 하기 식(13)에 기초하여 산출한다.
Figure 112006063306536-PCT00013
스텝 ST33:
액티비티 산출 회로(53)는, 하기 식(14)에 나타내는 바와 같이, 스텝 ST31에서 산출한 양자화 스케일 Qa(i)를, 스텝 ST32에서 산출한 평균치 aveQa로 제산하여 액티비티 Nact(i)를 산출한다.
Figure 112006063306536-PCT00014
또한, 액티비티 산출 회로(53)는, 하기 식(16)에 나타내는 바와 같이, 스텝 ST41에서 산출한 양자화 스케일 Qa(i+1)를, 스텝 ST32에서 산출한 평균치 aveQa로 제산하여 액티비티 Nact(i+1)를 산출한다.
Figure 112006063306536-PCT00015
스텝 ST34:
액티비티 산출 회로(53)는, 스텝 ST33에서 산출한 액티비티 Nact(i), Nact(i+1)를 레이트 제어 회로(54)에 출력한다.
본 실시 형태에 의해서도, 제1 실시 형태와 마찬가지의 효과가 얻어진다.
본 발명은 전술한 실시 형태에 한정되지는 않는다.
예를 들면, 전술한 실시 형태에서는, 부호화 장치(2)에 있어서, JVT 방식으로 필드 부호화를 행하는 경우를 예시했지만, 프레임 부호화를 행해도 된다.
이 경우에는, 예를 들면, 도 8에 도시하는 스텝 ST12에 있어서, 액티비티 산출 회로(53)는, 매크로 블록이 속하는 프레임 데이터내의 모든 블록 데이터의 양자화 스케일 Qa의 평균치 aveQa를 산출하고, 이것에 기초하여 액티비티 Nact를 생성한다.
또한, 전술한 실시 형태에서는, 본 발명의 피처리 데이터로서 동화상 데이터를 예시했지만, 본 발명의 피처리 데이터는, 정지 화상 데이터나 오디오 데이터하여도 된다.
본 발명은, 화상 데이터를 부호화하는 부호화 시스템에 적용 가능하다.

Claims (13)

  1. 제1 양자화 스케일로 제1 양자화가 행해진 후에 역양자화되어 얻어진 피처리 데이터에 제2 양자화를 실시하는 데이터 처리 장치에 있어서,
    상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성하는 양자화 스케일 생성 수단과,
    상기 양자화 스케일 생성 수단이 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 피처리 데이터에 상기 제2 양자화를 실시하는 양자화 수단
    을 갖는 데이터 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양자화 스케일 생성 수단은, 상기 피처리 데이터인 화상 데이터를 구성하는 복수의 블록 데이터의 각각에 대해서, 상기 제1 양자화 스케일에 기초하여 상기 제2 양자화 스케일을 생성하고,
    상기 양자화 수단은, 상기 블록 데이터의 상기 제2 양자화를, 해당 블록 데이터에 대응하여 상기 제2 양자화 스케일 생성 수단이 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여 행하는 데이터 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 양자화 스케일 생성 수단은, 처리 대상의 상기 블록 데이터 혹은 해당 블록 데이터의 주위의 상기 블록 데이터를 얻기 위해서 상기 제1 양자화에서 이용된 상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 해당 처리 대상의 블록 데이터의 복잡도를 나타내는 지표 데이터를 생성하고, 해당 지표 데이터에 기초하여 해당 처리 대상의 블록 데이터의 상기 제2 양자화 스케일을 생성하는 데이터 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 화상 데이터내의 수직 방향에 인접한 2개의 블록 화상 위치의 각각에 대응한 2개의 블록 데이터 MBm(i), MBm(i+1)이, 각각 상기 제1 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)에 기초하여 상기 제1 양자화가 행해진 것인 경우,
    상기 양자화 스케일 생성 수단은,
    상기 제1 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)의 쌍방에 기초하여, 상기 블록 데이터 MBm(i)을 상기 제2 양자화할 때에 이용하는 상기 제2 양자화 스케일 Q(i)와, 상기 블록 데이터 MBm(i+1)을 상기 제2 양자화할 때에 이용하는 상기 제2 양자화 스케일 Q(i+1)를 산출하고,
    상기 양자화 수단은, 상기 양자화 스케일 생성 수단이 산출한 상기 제2 양자화 스케일 Q(i)에 기초하여 상기 블록 데이터 MBm(i)에 상기 제2 양자화를 실시하고, 상기 제2 양자화 스케일 Q(i+1)에 기초하여 상기 블록 데이터 MBm(i+1)에 상기 제2 양자화를 실시하는 데이터 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 화상 데이터가 픽처 레벨로 필드 부호화되는 경우에, 상기 블록 데이터MBm(i)를 상기 제2 양자화하여 얻은 블록 데이터 MBjt(i)에 기초하여 구성되는 제1 필드 데이터와, 상기 블록 데이터 MBm(i+1)을 상기 제2 양자화하여 얻은 블록 데이터 MBjb(i)에 기초하여 구성되고 상기 제1 필드 데이터와 쌍으로 되는 제2 필드 데이터를 생성하는 제어 수단을 더 갖는 데이터 처리 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 화상 데이터가 상기 2개의 블록 데이터 MBm(i), MBm(i+1)을 단위로 하여 필드 부호화되는 경우에, 상기 블록 데이터 MBm(i), MBm(i+1)을 상기 제2 양자화하여 각각 얻은 블록 데이터 MBj(i), MBj(i+1)에 기초하여 구성되는 필드 데이터를 생성하는 제어 수단을 더 갖는 데이터 처리 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 양자화 스케일 생성 수단은, 상기 제1 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1)을 인수로 한 소정의 함수에 기초하여 양자화 스케일 Qa를 특정하고, 해당 특정한 양자화 스케일 Qa에 기초하여, 상기 제2 양자화 스케일 Q(i), Q(i+1)를 산출하는 데이터 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 양자화 스케일 생성 수단은, 상기 제1 양자화 스케일 Qm(i), Qm(i+1) 중 작은 쪽을 양자화 스케일 Qa로 하는 상기 함수에 기초하여, 상기 양자화 스케일 Qa를 특정하는 데이터 처리 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 양자화 스케일 생성 수단은, (Qm(i)+Qm(i+1)+1)/2를 연산하여 양자화 스케일 Qa를 산출하는 상기 함수에 기초하여, 상기 양자화 스케일 Qa를 특정하는 데이터 처리 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 양자화 스케일 생성 수단은, 처리 대상의 상기 블록 데이터가 속하는 필드 데이터 혹은 프레임 데이터내의 모든 상기 블록 데이터의 상기 양자화 스케일 Qa의 평균치 ave를 산출하고,
    상기 처리 대상의 블록 데이터의 상기 양자화 스케일 Qa를 상기 평균치 ave로 제산하여 액티비티 Nact를 산출하고,
    상기 액티비티 Nact에 기초하여, 상기 처리 대상의 블록 데이터의 상기 제2 양자화 스케일을 산출하는 데이터 처리 장치.
  11. 제1 양자화 스케일로 제1 양자화가 행해진 후에 역양자화되어 얻어진 피처리 데이터에 제2 양자화를 실시하는 데이터 처리 방법에 있어서,
    상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성하는 제1 공 정과,
    상기 제1 공정에서 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 피처리 데이터에 상기 제2 양자화를 실시하는 제2 공정을 갖는 데이터 처리 방법.
  12. 동화상 데이터를 제1 부호화 방법에 의해 부호화하여 생성되고, 상기 부호화의 과정에서 제1 양자화 스케일에 기초하여 제1 양자화를 실시해서 얻어진 부호화 데이터를 복호하여 복호 데이터를 생성하는 복호 수단과,
    상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성하는 양자화 스케일 생성 수단과,
    상기 복호 수단이 생성한 상기 복호 데이터를 상기 제1 부호화 방법과는 다른 제2 부호화 방법으로 부호화하는 과정에서, 상기 양자화 스케일 생성 수단이 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하여, 상기 복호 데이터에 제2 양자화를 실시하는 양자화 수단
    을 갖는 부호화 장치.
  13. 제1 양자화 스케일로 제1 양자화가 행해진 후에 역양자화되어 얻어진 피처리 데이터에 제2 양자화를 실시하는 데이터 처리 장치에 있어서,
    상기 제1 양자화 스케일에 기초하여, 제2 양자화 스케일을 생성하는 양자화 스케일 생성 회로와,
    상기 양자화 스케일 생성 회로가 생성한 상기 제2 양자화 스케일에 기초하 여, 상기 피처리 데이터에 상기 제2 양자화를 실시하는 양자화 회로
    를 갖는 데이터 처리 장치.
KR1020067017729A 2004-03-03 2005-02-25 데이터 처리 장치 및 그 방법 KR101137051B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2004-00059649 2004-03-03
JP2004059649A JP4747494B2 (ja) 2004-03-03 2004-03-03 データ処理装置およびその方法と符号化装置
PCT/JP2005/003151 WO2005086492A1 (ja) 2004-03-03 2005-02-25 データ処理装置およびその方法と符号化装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070007302A true KR20070007302A (ko) 2007-01-15
KR101137051B1 KR101137051B1 (ko) 2012-04-20

Family

ID=34917982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067017729A KR101137051B1 (ko) 2004-03-03 2005-02-25 데이터 처리 장치 및 그 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7933459B2 (ko)
EP (1) EP1722571A4 (ko)
JP (1) JP4747494B2 (ko)
KR (1) KR101137051B1 (ko)
CN (1) CN1926880B (ko)
HK (1) HK1097380A1 (ko)
MY (1) MY151963A (ko)
TW (1) TWI259961B (ko)
WO (1) WO2005086492A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100939510B1 (ko) * 2007-10-31 2010-02-03 갤럭시아커뮤니케이션즈 주식회사 영상 부호화기의 비트율 제어 장치 및 이를 이용한 비트율제어 방법

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7512752B2 (en) * 2005-05-31 2009-03-31 Broadcom Corporation Systems, methods, and apparatus for pixel fetch request interface
EP1841237B1 (en) * 2006-03-29 2014-10-08 TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON (publ) Method and apparatus for video encoding
JP4624321B2 (ja) * 2006-08-04 2011-02-02 株式会社メガチップス トランスコーダおよび符号化画像変換方法
US9407925B2 (en) 2008-10-30 2016-08-02 Vixs Systems, Inc. Video transcoding system with quality readjustment based on high scene cost detection and method for use therewith
JP5246408B2 (ja) * 2008-11-17 2013-07-24 日本電気株式会社 統計多重システム、その方法及びそのプログラム
BR122020015657B1 (pt) 2011-03-09 2023-04-11 Nec Corporation Dispositivo de decodificação de vídeo e método de decodificação de vídeo
JP2013034162A (ja) * 2011-06-03 2013-02-14 Sony Corp 画像処理装置及び画像処理方法
KR102503900B1 (ko) 2015-10-05 2023-02-27 삼성전자주식회사 양자화 파라미터를 적응적으로 결정하는 인코더 및 이를 포함하는 애플리케이션 프로세서
CN109660825B (zh) 2017-10-10 2021-02-09 腾讯科技（深圳）有限公司 视频转码方法、装置、计算机设备及存储介质

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69224227T2 (de) 1991-04-18 1998-07-09 Ampex Verfahren und Anordnung zur Bestimmung eines Quantisierungsfaktors für Prozesse mit Datenkomprimierung und -dekomprimierung
JP3081425B2 (ja) * 1993-09-29 2000-08-28 シャープ株式会社 映像符号化装置
JP3166501B2 (ja) * 1994-09-13 2001-05-14 松下電器産業株式会社 画像再圧縮方法及び画像再圧縮装置
US6005623A (en) 1994-06-08 1999-12-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image conversion apparatus for transforming compressed image data of different resolutions wherein side information is scaled
JP3293369B2 (ja) * 1994-10-12 2002-06-17 ケイディーディーアイ株式会社 画像情報の再符号化方法及び装置
JP3208039B2 (ja) * 1995-03-09 2001-09-10 ケイディーディーアイ株式会社 画像符号化データのレート変換装置
GB9611511D0 (en) * 1996-06-03 1996-08-07 Digi Media Vision Ltd Improvements in or relating to the bit-rate of a signal
US6151361A (en) * 1997-12-29 2000-11-21 Thomson Licensing S.A. System and method for reducing multipass signal degradation
EP1045590A3 (en) * 1999-04-13 2005-03-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Transcoder and transcoding method with bit rate regulation
EP1067798A3 (en) * 1999-06-30 2005-11-30 Media Glue Corporation Apparatus, method and computer program product for transcoding a coded moving picture sequence
DE19946267C2 (de) * 1999-09-27 2002-09-26 Harman Becker Automotive Sys Digitales Transcodiersystem
EP1104198A1 (en) 1999-11-16 2001-05-30 STMicroelectronics S.r.l. MPEG transcoder
JP2001145113A (ja) * 1999-11-17 2001-05-25 Sony Corp 画像情報変換装置及び方法
JP2001148858A (ja) * 1999-11-18 2001-05-29 Sony Corp 画像情報変換装置及び画像情報変換方法
JP3871840B2 (ja) 1999-12-24 2007-01-24 日本電気株式会社 圧縮動画像再符号化装置
EP1169865A1 (en) * 2000-01-14 2002-01-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Transcoding method and device
US6429974B1 (en) * 2000-05-12 2002-08-06 Mahi Networks Add-drop multiplexer
JP4517475B2 (ja) * 2000-07-26 2010-08-04 ソニー株式会社 画像情報変換装置及び方法並びに符号化装置及び方法
US7266148B2 (en) * 2001-01-05 2007-09-04 Lg Electronics Inc. Video transcoding apparatus
JP2002209215A (ja) * 2001-01-09 2002-07-26 Sony Corp 符号量制御装置及び方法、並びに画像情報変換装置及び方法
JP2003037843A (ja) * 2001-07-23 2003-02-07 Sony Corp 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP2003244706A (ja) * 2002-02-21 2003-08-29 Nec Corp 画像符号化データ変換装置及び変換方法並びに変換プログラム
FR2840495B1 (fr) * 2002-05-29 2004-07-30 Canon Kk Procede et dispositif de selection d'une methode de transcodage parmi un ensemble de methodes de transcodage
US7675970B2 (en) * 2004-01-12 2010-03-09 General Instrument Corporation Method and apparatus for processing a bitstream in a digital video transcoder

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100939510B1 (ko) * 2007-10-31 2010-02-03 갤럭시아커뮤니케이션즈 주식회사 영상 부호화기의 비트율 제어 장치 및 이를 이용한 비트율제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP1722571A1 (en) 2006-11-15
TWI259961B (en) 2006-08-11
CN1926880A (zh) 2007-03-07
CN1926880B (zh) 2010-05-26
US7933459B2 (en) 2011-04-26
TW200534113A (en) 2005-10-16
EP1722571A4 (en) 2010-10-27
JP2005252609A (ja) 2005-09-15
MY151963A (en) 2014-07-31
WO2005086492A1 (ja) 2005-09-15
JP4747494B2 (ja) 2011-08-17
KR101137051B1 (ko) 2012-04-20
HK1097380A1 (en) 2007-06-22
US20070140576A1 (en) 2007-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101137051B1 (ko) 데이터 처리 장치 및 그 방법
KR100994524B1 (ko) 화상 정보 부호화 장치 및 방법, 및 화상 정보 복호 장치및 방법
KR101283260B1 (ko) 코딩 장치 및 디코딩 장치
KR100340369B1 (ko) 화상부호화방법및장치
EP2675164A1 (en) Image processing system, image processing method and program
KR20060109290A (ko) 화상 복호 장치 및 화상 복호 방법과 화상 복호 프로그램
KR20100090304A (ko) 복호 장치, 복호 방법 및 기록 매체
KR101096827B1 (ko) 각기 다수의 매크로블록을 포함하는 예측 및 비예측 화상을이용하여 화상 시퀀스를 인코딩하는 방법 및 장치
JP4470431B2 (ja) データ処理装置およびその方法
JP2004304724A (ja) 画像処理装置とその方法、並びに符号化装置
RU2412556C2 (ru) Устройство кодирования, способ кодирования, устройство декодирования, способ декодирования и программа
JPH0879766A (ja) 動画像符号化方法及び動画像符号化装置
JP4214771B2 (ja) 画像処理装置およびその方法と符号化装置
EP1841235A1 (en) Video compression by adaptive 2D transformation in spatial and temporal direction
JP2007019995A (ja) 画像処理装置、画像処理方法およびそのプログラム
KR101086724B1 (ko) 영상의 복잡도를 이용한 ｈ．２６４／ａｖｃ 부호화기의 양자화 파라미터 결정 방법 및 이를 구현하는 ｈ．２６４／ａｖｃ 부호화기
KR100566290B1 (ko) 스캔 테이블을 이용한 영상 주사방법과 그를 적용한 이산코사인 변환 장치
KR100586103B1 (ko) 동영상 부호화 방법
JP4655791B2 (ja) 符号化装置、符号化方法およびそのプログラム
JP2004320437A (ja) データ処理装置、符号化装置およびそれらの方法
JP5375935B2 (ja) 符号化装置及び方法
JPH10164594A (ja) 動画像の圧縮符号化方法およびその装置
KR100223194B1 (ko) 비트량 제어방법 및 이를 적용한 프랙탈 동영상 부호화장치
JPH0730895A (ja) 画像処理装置及びその処理方法
KR20040031948A (ko) 동영상 디코딩 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee