WO2019167546A1 - 映像符号化装置及び映像符号化方法 - Google Patents

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WO2019167546A1
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unit
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compression
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宮下　敦
武居　裕之
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株式会社日立国際電気
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Definitions

  • the present invention relates to a video encoding device and a video encoding method, and in particular, a video encoding device and a video encoding method capable of improving the image quality of a target imaging object even when the amount of data transmission is limited. About.
  • the amount of data that can be transmitted per unit time is limited by the transmission line. ing.
  • the mobile relay camera changes the distance to the runner and the shooting angle (front, diagonal, side) by program development.
  • the angle of view changes by changing the focal length of the lens.
  • FIG. 14 is a configuration block diagram of an encoding unit of a conventional video encoding apparatus.
  • the encoding unit (conventional encoding unit) of the conventional video encoding apparatus includes a control unit 51, an I (Intra-coded Picture) processing unit 52, and a P (Predictive-coded Picture).
  • a processing unit 53, an I / P selection unit 54, a buffer memory 55, and a decoding unit 56 are provided.
  • the control unit 51 outputs a control signal to each unit, adjusts the strength of compression, and controls the data amount of the compressed data (S-CD).
  • the processing of the control unit 51 will be described later.
  • the I processing unit 52 performs processing for generating compressed data (I-CD) as an I frame from the input video signal (SI-VID).
  • the I frame is a frame that is encoded without using prediction (interframe prediction) from the preceding and succeeding frames.
  • the P processing unit 53 performs processing for generating compressed data (P-CD) as a P frame from the video signal (SI-VID) and decoded data (V-DEM) described later.
  • the P frame is a frame composed of difference data between the current video frame and the previous video frame.
  • the I / P selection unit 54 is either compressed data (I-CD) from the I processing unit 52 or compressed data (P-CD) from the P processing unit 53. Is selected and the selected compressed data (S-CD) is output.
  • the buffer memory 55 stores and outputs the compressed data (S-CD) output from the I / P selection unit 54. Further, the buffer memory 55 outputs information related to the amount of accumulated compressed data (SUM: compressed data amount information) to the control unit 51.
  • the decoding unit 56 decodes the compressed data (S-CD) and outputs the decoded data (V-DEM).
  • the control unit 51 outputs an I / P control signal that instructs the I / P selection unit 54 whether to select an I-CD or a P-CD.
  • the I / P control signal is a control signal instructing to select an I-CD at a specific timing and to select a P-CD otherwise.
  • the output interval of I frames (for example, once every 2 seconds) is set so that the amount of compressed data and the image quality after decoding are appropriate.
  • control unit 51 outputs a compression (comp) control signal that increases or decreases the amount of compressed data to be generated to the I processing unit 52 and the P processing unit 53 based on the value of SUM from the buffer memory 55.
  • the I processing unit 52 and the P processing unit 53 increase or decrease the amount of generated code by changing the roughness of quantization based on the comp control signal.
  • control unit 51 compares the SUM value with the target data amount stored in the buffer memory 55, and if the memory capacity is sufficient, the quantization in the I processing unit 52 and the P processing unit 53 is performed. Is set low to leave a large amount of encoded data, and when there is not enough room, the threshold is set high to cut off high frequency components and suppress the amount of encoded data. In this way, the control unit 51 adjusts the quantization roughness by the comp control signal based on the magnitude of the data amount (SUM value) accumulated in the buffer memory 55, and controls the newly generated data amount. To do.
  • the operation of the conventional video encoding apparatus will be briefly described.
  • the video signal (SI-VID) input from the camera is input to the encoding unit of the video encoding device, and input to the I processing unit 52 and the P processing unit 53.
  • the I processing unit 52 generates I frame compressed data (I-CD) from the video signal (SI-VID) from the camera, and the P processing unit 53 outputs the video signal (SI-VID) and the decoding unit 56.
  • P frame compressed data (P-CD) consisting of a difference from the decoded signal (V-DEM) is generated.
  • the I processing unit 52 and the P processing unit 53 perform quantization according to the comp control signal from the control unit 51 so that the amount of compressed data is appropriate.
  • the I / P selection unit 54 based on the I / P control signal from the control unit 51, the compressed data (I-CD) from the I processing unit 52 or the compressed data (P-CD) from the P processing unit 52 is used. ) Is selected, and the selected compressed data (S-CD) is stored in the buffer memory 55 and output as compressed data. Based on the I / P control signal, the I / P selection unit 54 selects an I-CD at a predetermined timing set in advance.
  • the buffer memory 55 outputs information (SUM) indicating the accumulated amount of data to the control unit 51, and the control unit 51 adjusts the comp control signal according to the value of SUM. In this way, the operation of the conventional video encoding device is performed.
  • SUM information indicating the accumulated amount of data
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-184912.
  • motion data Mv is generated by weighting the detected motion in accordance with the state information of the camera angle and the zoom magnification of the lens, and based on SUM, It is described that data I-CD, data P-CD obtained by P processing, or motion data Mv is selected and output as compressed data.
  • Patent Document 1 does not describe that the compression condition is strengthened for an area with little change, and more compressed data is allocated to other areas to improve the image quality.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and reduces the amount of compressed data in a region where the change of the image is small, assigns a large amount of compressed data to the region where the change is large, and there is a restriction on the amount of transmission data.
  • Another object of the present invention is to provide a video encoding device and a video encoding method capable of improving the image quality of a target object to be imaged.
  • the present invention for solving the problems of the above-described conventional example is a video encoding device that inputs and encodes a video signal from a camera and outputs compressed data, and is a strong compression with little change in image in the video signal
  • a control unit for detecting an area, an I processing unit for generating I frame compressed data from a video signal, a P processing unit for outputting P frame compressed data from a video signal, and I frame compressed data or P frame compression
  • An I / P selection unit that selects and outputs data, and the control unit strongly compresses the I processing unit and the P processing unit for the strong compression area and strong for the weak compression areas other than the strong compression area. It is characterized by controlling so that it is compressed weaker than the compression area.
  • the present invention further includes a buffer memory for storing the compressed data selected by the I / P selection unit in the video encoding device, wherein the control unit selects the frequency at which the I frame compressed data is selected for the strong compression area.
  • the I / P selection unit is controlled so as to decrease, and when the amount of data stored in the buffer memory is smaller than the target value, the I / P is selected so as to increase the frequency of selecting the compressed data of the I frame for the weak compression area. It is characterized by controlling the selection unit.
  • the I processing unit, the P processing unit, or both processing units strongly compress the video signal and output first compressed data;
  • a second compression table that compresses weakly than the first compression table and outputs second compressed data, and an S / W selection unit that selects and outputs either the first compressed data or the second compressed data
  • the control unit causes the I / P processing unit or the S / W selection unit of both processing units to select the first compressed data for the strong compression area and the second compression for the weak compression area. It is characterized by controlling data to be selected.
  • the present invention provides the video encoding apparatus, wherein the I processing unit, the P processing unit, or both processing units includes a quantization unit that quantizes the output from the S / W selection unit using a threshold value.
  • the control unit quantizes the I processing unit or the P processing unit or the quantization unit of both processing units with a first threshold value that strongly reduces high frequency components for the strong compression area, and for the weak compression area. Control is performed so that quantization is performed at a second threshold value lower than the first threshold value.
  • the present invention is also characterized in that, in the video encoding apparatus, the control unit detects a strong compression area based on angle information of a camera angle, tilt, and zoom.
  • the present invention is also a video encoding method in a video encoding apparatus that inputs and encodes a video signal from a camera and outputs compressed data, wherein the control unit performs strong compression with little change in the image in the video signal.
  • a P processing unit that generates P frame compressed data is controlled, and an I / P selection unit selects and outputs either I frame compressed data or P frame compressed data.
  • the present invention is characterized in that, in the video encoding method, the control unit controls the I / P selection unit so as to reduce the frequency of selecting the compressed data of the I frame for the strong compression area.
  • a video encoding device that inputs and encodes a video signal from a camera and outputs compressed data, a control unit that detects a strong compression area in which a change in an image in the video signal is small, and a video An I processing unit that generates I frame compressed data from a signal, a P processing unit that outputs P frame compressed data from a video signal, and an I / P that selects and outputs I frame compressed data or P frame compressed data.
  • a P selection unit, and the control unit controls the I processing unit and the P processing unit to strongly compress the strong compression area and compress the weak compression area other than the strong compression area to be weaker than the strong compression area.
  • the buffer memory for storing the compressed data selected by the I / P selection unit is provided, and the control unit reduces the frequency of selecting the compressed data of the I frame for the strong compression area.
  • the P selection unit is controlled, and when the amount of data stored in the buffer memory is smaller than the target value, the I / P selection unit is controlled to increase the frequency of selecting the compressed data of the I frame for the weak compression area. Since the video encoding apparatus is used, the frequency of I frames with a large amount of encoded data can be reduced in the strong compression area, the amount of encoded data in the weak compression area can be increased efficiently, and the amount of transmission data is limited. Even in some cases, there is an effect that the image quality of the region including the target imaging object can be improved.
  • the I processing unit, the P processing unit, or both processing units compress the video signal strongly and output the first compressed data, and the compression is weaker than the first compression table.
  • a second compression table that outputs the second compressed data, and an S / W selection unit that selects and outputs either the first compressed data or the second compressed data, and the control unit includes: The S / W selection unit of the I processing unit, the P processing unit, or both processing units is controlled so that the first compressed data is selected for the strong compression area and the second compressed data is selected for the weak compression area. Even if there is a limit on the amount of data to be transmitted, the video encoding device is designed to compress the strong compression area strongly, weakly compress the weak compression area, and allocate the encoded data amount effectively. Imaging There is an effect that it is possible to improve the image quality of the region including the elephant thereof.
  • the I processing unit, the P processing unit, or both processing units include a quantization unit that quantizes the output from the S / W selection unit using a threshold value, and the control unit
  • the quantization unit of the I processing unit or the P processing unit or both processing units is quantized with a first threshold value that strongly reduces high-frequency components for the strong compression area, and the first threshold value for the weak compression area. Since the video encoding apparatus is controlled so as to quantize with a second threshold value lower than the value, the high-frequency component in the strong compression area is reduced, and the high-frequency component is easily left in the weak compression area. Therefore, even when the amount of encoded data is effectively allocated and the amount of transmission data is limited, the image quality of the region including the target imaging object can be improved.
  • control unit is the video encoding device that detects the strong compression area based on the angle information of the camera angle, tilt, and zoom
  • the strong compression area is calculated by a simple calculation. There is an effect that can be done.
  • a video encoding method in a video encoding device that inputs and encodes a video signal from a camera and outputs compressed data, and the control unit has a small image change in the video signal.
  • An I processing unit that detects a strong compression area, compresses strongly for the strong compression area, and compresses the weak compression area other than the strong compression area weaker than the strong compression area;
  • the control unit controls the I / P selection unit so as to reduce the frequency of selecting the compressed data of the I frame for the strong compression area
  • the video encoding method is used. An area including the target imaging object even when the amount of encoded data in the weakly compressed area can be efficiently increased and the amount of encoded data in the weakly compressed area can be increased, even if the amount of transmitted data is limited. The image quality can be improved.
  • the control unit is based on angle information such as camera tilt, angle, and zoom.
  • An area with a small change such as the sky is detected as a strong compression area, and the detected area is strongly compressed to reduce the amount of compressed data, and for other areas with a large change, the degree of compression is reduced and the compressed data is reduced. Even if there is a restriction on the amount of transmission data, the amount of compressed data can be effectively allocated to improve the image quality of the region including the target imaging object.
  • the compression in the I processing unit and the P processing unit includes a strong compression table that performs strong compression, and a weak compression table that performs compression weaker than the strong compression table. If the area to be encoded corresponds to the strong compression area, the compressed data compressed with the strong compression table is selected. If the area is not the strong compression area, the compression is performed with the weak compression table. Data is selected so that the amount of data in the strong compression area can be reduced and the reduced data amount can be allocated to areas other than the strong compression area to improve the image quality.
  • the weak compression table may be a normal compression table.
  • the quantization threshold in the I processing unit and the P processing unit is set high for the strong compression area to greatly reduce high frequency components, and other than the strong compression area. Is set low to leave high frequency components, and the amount of compressed data can be effectively allocated to improve the image quality in areas other than the strong compression area.
  • the selection frequency of the I frame is reduced in the strong compression area, and the amount of compressed data is not enough. If it is possible, the image quality of the area other than the strong compression area can be improved by increasing the selection frequency of I frames other than the strong compression area.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a video encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • This encoding apparatus is configured as a part of an FPU that encodes and transmits video from a camera mounted on a relay vehicle, for example.
  • the present encoding apparatus includes an encoding unit 20, and the encoding unit 20 is connected to a camera 10 and an angle detection unit 11.
  • the camera 10 is mounted on a mobile relay vehicle or the like, captures a video such as a road race, and outputs it as a video signal (SI-VID).
  • the angle detection unit 11 acquires information regarding the angle of the camera 10 and outputs the information as angle information.
  • the angle information includes an angle (An), a tilt (Ti), and a camera field angle (Zm; zoom).
  • the angle indicates a horizontal angle
  • the tilt indicates a vertical angle
  • the camera field angle indicates a zoom range.
  • the encoding unit 20 is a characteristic part of the present encoding device, and encodes a video signal (SI-VID) while appropriately controlling the compression conditions for each area of the screen based on the angle information from the angle detection unit 11. To output compressed data.
  • SI-VID video signal
  • the encoding unit 20 of the present encoding device will be specifically described.
  • the encoding unit 20 includes a control unit 21, an I SW processing unit 22, a P SW processing unit 23, an I / P selection unit 24, a buffer memory 25, and a decoding unit 26.
  • the I / P selection unit 24, the buffer memory 25, and the decoding unit 26 are the I / P selection unit 54, the buffer memory 55, and the decoding unit 56 in the conventional video encoding device shown in FIG. Each has the same configuration and operation, and detailed description is omitted.
  • the control unit 21 controls the strength of compression in the encoding unit 20 in the same manner as the control unit 51 of the conventional encoding device.
  • the angle detection unit 11 Based on the input angle information, an area to be strongly compressed in the screen is detected, and the compression condition for each area is controlled accordingly.
  • the control signal output from the control unit 21 includes a part control signal and a comp control signal output to the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23, and an I / P control signal output to the I / P selection unit 24.
  • the part control signal is a control signal that indicates whether or not the area to be encoded is an area to be strongly compressed. The operation of the control unit 51 and each control signal will be described later.
  • the I SW processing unit 22 generates I frame compressed data from the input video signal (SI-VID), and is partially different in configuration and operation from the conventional I processing unit.
  • the P SW processing unit 23 generates P frame compressed data from the video signal (SI-VID) and the decoded signal (V-DEM) from the decoding unit 26.
  • the configuration and operation of the conventional P processing unit Is partly different.
  • the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23 change the compression strength for each region based on the part control signal and the comp control signal from the control unit 21. ing.
  • the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23 correspond to the I processing unit and the P processing unit described in the claims, respectively. Specific configurations and operations of the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23 will be described later.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an outline of compression control in this apparatus.
  • the area shown in (b) is an empty image.
  • the amount of compressed data for this empty area is reduced, and the amount of compressed data in the short-range and medium-range areas including the main imaging object such as a runner is increased correspondingly. I try to improve.
  • the strong compression area is an empty image. However, if the area has a simple pattern with little change, such as a distant road, the sea, or a forest, the image is strongly compressed regardless of the type of subject. It can be an area. A method for calculating the strong compression area will be described later.
  • FIGS. 2C and 2D show the state of the camera when shooting the image of FIG. (C) is explanatory drawing seen from the top (top view), (d) is explanatory drawing seen from the side (side view).
  • the camera angle horizontal angle
  • the front is photographed.
  • the tilt (vertical angle) of the camera is also 0 °
  • FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of compression control by tilt.
  • an image as shown in (a) is taken, and as shown in (b), the empty area is narrower than that in FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of compression control by angle.
  • an image in which the runner approaches the right side of the screen as shown in (a) is taken, and as shown in (b), the sky area has an asymmetric shape.
  • the shape of the empty area on the screen changes with changes in the camera angle such as angle, tilt, and zoom.
  • an empty area with a small movement is determined as a strong compression area, and the compression of that part is performed strongly. Furthermore, the compression of areas other than the strong compression area (weak compression area) is weakened to improve the image quality of the target imaging object.
  • FIG. 1 Outline of operation of the encoding apparatus: FIG. 1] The operation of this encoding apparatus will be briefly described.
  • the basic operation of this encoding apparatus is the same as that of the conventional video encoding apparatus shown in FIG. 11, except that the compression condition is controlled based on the angle information of the camera. .
  • the video signal (SI-VID) photographed by the camera 10 is input to the encoding unit 20 of the present encoding device.
  • an angle signal including angle information (An, Ti, Zm) detected by the angle detector 11 is also input to the encoder 20.
  • the control unit 21 calculates an empty area in the image of one screen based on the angle information, determines that it is a strong compression area, and uses the part control signal and the comp control signal so as to increase the compression rate for the strong compression area.
  • the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23 are controlled, and the I / P selection unit 24 is controlled by the I / P control signal. If the control unit 21 determines that the data amount is sufficient while monitoring the SUM value, the control unit 21 reduces the compression rate of a portion (weak compression area) other than the empty region, and more encoded data. Control to generate. These controls will be described later.
  • the part control signal is a feature of the present encoding apparatus, and is a signal (area instruction control signal) indicating whether or not an area to be compressed (for example, an 8 ⁇ 8 pixel area) is a strong compression area.
  • the signal indicates whether the area is an empty area or other area.
  • the control unit 21 outputs a part signal indicating whether or not the area to be subjected to compression processing is empty.
  • the comp control signal is a signal for controlling the degree of quantization as in the conventional case, but in the present encoding device, the control based on the SUM value is further adjusted depending on whether or not it is a strong compression area, and the quantization The roughness, that is, the amount of S-CD data input to the buffer memory 25 is varied.
  • the quantization threshold is raised by the comp control signal and many coefficients are replaced with 0 to reduce the amount of compressed data. .
  • the quantization threshold is lowered by the comp control signal to increase the compressed data amount. Thereby, the image quality of the region including the target imaging target can be improved.
  • the threshold value is also raised for the weakly compressed area to reduce the compressed data amount as in the conventional case. Then, the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23 perform compression processing based on the part control signal and the comp control signal. Processing of the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23 will be described later.
  • the I / P selection signal is a signal that causes the I / P selection unit 24 to select and output either the I frame from the I SW processing unit 22 or the P frame from the P SW processing unit 23.
  • the I frame selection interval is controlled to be increased.
  • the amount of compressed data can be reduced by reducing the frequency of I frames.
  • the control unit 21 causes the I / P selection signal to select an I frame at a rate of about once every 2 seconds in the normal area (weakly compressed area), but in the case of the strongly compressed area area, it is 10 seconds. About once.
  • control unit 21 monitors the SUM value and determines that the data amount in the buffer memory 25 is sufficient, the control unit 21 selects an I frame for the weakly compressed area by the I / P selection signal. Instruct to shorten the interval.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the ISW processing unit 22 of the encoding apparatus.
  • the I SW processing unit 22 of the present encoding device performs DCT (Discrete Cosine Tran sfer (discrete cosine transform) conversion unit 31, Q S table 32, Q W table 33, S / W selection unit 34, quantization unit 35, and Huffman encoder 36.
  • DCT Discrete Cosine Tran sfer
  • the DCT conversion unit 31 performs DCT conversion on the input video signal for each 8 ⁇ 8 pixel block, for example, and converts it into frequency components (DCT coefficients).
  • the Q S table 32 is a strong compression table that performs strong compression to reduce high frequency components, and outputs a DCT coefficient Is with reduced high frequency components.
  • Q W table 33 the high frequency component tends to remain a weak compression table to perform weaker compression than Q S table 32, and outputs the DCT coefficients Iw which high frequency components are remained to some extent.
  • the weak compression table may be a normal compression table similar to the conventional one. The compression table will be described later.
  • the S / W selection unit 34 selects and outputs either the DCT coefficient Is from the Q S table 32 or the DCT coefficient Iw from the Q W table 33 based on the part control signal from the control unit 21. Specifically, when the part control signal indicates that the area is a strong compression area, the S / W selection unit 34 selects the DCT coefficient Is from the Q S table 32 and outputs it as the selected coefficient Ik. . Factor Further, S / W selector 34 is instructed not to a high compression area by the part control signal (a weak compression area), which selects the DCT coefficients Iw from Q W table 33, which is selected Output as Ik.
  • the S / W selection unit 34 selects compressed data that is strongly compressed and the high-frequency component is greatly reduced for the empty area that is a strong compression area, and the other areas have high frequency by weak compression. This selects and outputs compressed data with some remaining components.
  • the quantization unit 35 performs a quantization process on the selected coefficient Ik. Specifically, the quantizing unit 35 performs a truncation process on the selected coefficient Ik based on a set threshold value. In the present encoding device, the quantizing unit 35 applies the comp control signal from the control unit 21 to the comp control signal. Based on this, the truncation threshold value is switched and set, and the coefficient (coefficient after quantization) Ikq subjected to the truncation process is output.
  • the quantization unit 35 stores two types of threshold values, a high threshold value and a low threshold value, and the high threshold value or the low threshold value is determined according to ON / OFF of the comp control signal. The truncation process is performed using the value.
  • the comp control signal may be a signal indicating the threshold value itself. In this case, the quantizing unit 35 performs quantization using the threshold specified by the comp control signal.
  • the comp control signal is turned on by the control unit 21 regardless of the SUM value, and the quantization unit 35 sets a high threshold value. For example, by setting the threshold value to 0.99, all the coefficients less than 0.99 are replaced with “0”, and only the coefficients of 0.99 or more are allowed to pass to increase the compression rate. Thus, the empty space is reduced high-frequency component strongly Q s table 32, further, with substantial truncation is performed by the quantization unit 35 will be compressed at a high compression rate.
  • the comp control signal is turned off by the control unit 21, and the quantization unit 35 sets a low threshold value.
  • the threshold value is 0.1
  • the coefficient less than 0.1 is rounded down and replaced with “0”.
  • the coefficient becomes “0”
  • the frequency of truncation decreases, and the passing coefficient increases, resulting in weak compression.
  • the threshold value in the weak area can be set lower than in the conventional art by increasing the threshold value in the strong compression area and increasing the compression rate, thereby improving the image quality. It is something that can be done.
  • the comp control signal is turned on also in the weak compression area, and the quantization unit 35 increases the compression rate, as in the conventional case.
  • the quantization threshold is two steps here, it may be designated by the comp control signal as three steps.
  • the highest threshold is applied to the strong compression area
  • the intermediate threshold is applied to the weak compression area when the SUM value exceeds the target data amount
  • the lowest threshold is applied to the SUM value. Applies to weakly compressed areas where the amount is less than the target data amount. In this way, it is not necessary to significantly reduce the amount of compressed data in the normal area.
  • the Huffman encoder 36 Huffman-encodes the input coefficient and outputs encoded I-frame compressed data Ik-CD as shown in FIG.
  • FIG. 6 is a schematic explanatory diagram of a compression table, where (a) shows a strong compression table and (b) shows a weak compression table.
  • a compression table for compressing a 5 ⁇ 5 pixel area is shown.
  • the strong compression table shown in FIG. 6A is a table in which numerical values are arranged in a 5 ⁇ 5 matrix, and each numerical value is a value (divisor) that divides each DCT transformed 5 ⁇ 5 DCT coefficient. It is.
  • the upper left is a divisor for the DC component (a numerical value obtained by dividing the DC component), and the divisor for the high frequency component is arranged at the lower right.
  • a divisor for the DC component a numerical value obtained by dividing the DC component
  • the divisor for the high frequency component is arranged at the lower right.
  • the strong compression table in the strong compression table, many large numerical values are arranged on the right side and the lower side of the table. By dividing the DCT coefficient of the high frequency component by a large value, the high frequency component is greatly reduced. It is to reduce.
  • the strong compression table is applied to the empty area to perform strong compression.
  • the weak compression table of (b) easily retains high frequency components and performs weak compression.
  • the weak compression table is weakly compressed by applying it to an area other than the sky (weak compression area).
  • the Q S table 32 and the Q W table 33 are 8 ⁇ 8 tables, numerical values are arranged with the same tendency as the above-described strong compression table and weak compression table, respectively, and the Q S table 32 is strong. Compression is performed, and the Q W table 33 performs weak compression.
  • the Q S table 32 is provided to increase the compression rate of the strong compression area and the amount of compressed data is reduced, the Q W table 33 is compressed less than the conventional one. It is possible to set a numerical value to do. Thereby, the image quality of the normal area other than the sky can be improved.
  • I SW processing unit 22 [Operation of I SW Processing Unit 22: FIG. 5] The operation of the I SW processing unit 22 will be described with reference to FIG.
  • the I SW unit 22 a video signal (SI-VID) is input is DCT converted to Q S table 32 and Q W table 33 by the DCT unit 31 for each 8 ⁇ 8 pixel block, the Q S Table 32 high-frequency component is generated greatly reduced compressed data (high compression data) is, Q W compressed data (weak compressed data) in table 33 the high frequency component remains somewhat Iw is generated.
  • the S / W selection unit 34 according to the part control signal from the control unit 21, if the block is a strong compression area, the strong compression data Is is selected, and if it is not the strong compression area, the weak compression data Iw is selected. And output.
  • the quantizing unit 35 if the comp control signal is on, the high frequency component is further cut off by performing a truncation at a high threshold, and if the comp control signal is off, the truncation is performed at a low threshold. To leave high frequency components. As described above, the empty region is quantized with a high threshold regardless of the value of SUM.
  • the quantized coefficient output from the quantizing unit 35 is input to the Huffman encoder 36, subjected to Huffman encoding, and output as I frame compressed data (Ik-CD). In this way, the operation in the I SW processing unit 22 is performed.
  • FIG. 7 is a configuration block diagram of the PSW processing unit 23 of the present encoding device.
  • the PSW processing unit 23 of the present encoding device includes a difference calculation unit (described as “difference” in the figure) 40, a DCT conversion unit 41, a Q S table 42, and a Q W table 43.
  • the difference calculation unit 40 calculates the difference between the video signal (SI-VID) input from the camera 10 and the decoded signal (V-DEM) input from the decoding unit 26.
  • the DCT conversion unit 41 performs DCT conversion on the difference signal and outputs a frequency component (DCT coefficient).
  • DCT coefficient a frequency component
  • the Q S table 42, the Q W table 43, the S / W selection unit 44, the quantization unit 45, and the Huffman encoder 46 have the same configuration and operation as each unit in the I SW processing unit 22, and the description thereof is omitted. .
  • the compressed data (strong compression data) Ps that is strongly compressed in the QS table 42 is selected.
  • compressed data (weakly compressed data) Pw subjected to weak compression is selected and output.
  • the Q S table 32 of the I SW processing unit 22 and the Q S table 42 of the P SW processing unit 23 correspond to the first table recited in the claims, and the strongly compressed data Is and Ps are the first data. corresponds to, Q W table 43 Q W table 33, and P SW processing unit 23 of the I SW processing unit 22 corresponds to a second table, the weak compressed data Iw and Pw is equivalent to the second data Yes.
  • FIG. 8 is a configuration block diagram of another ISW processing unit.
  • two types of compression tables Q S table 32 and Q W table 33
  • the output of one of the compression tables is selected based on the part control signal that indicates whether or not it is a strong compression area.
  • one compression table is used, and the compression strength is varied by changing the threshold value to the quantization unit.
  • another I SW processing unit 220 As shown in FIG. 8, another I SW processing unit 220, a DCT unit 221, and the Q W table 222, a quantization unit 223, and a Huffman coder 224, an addition unit 225.
  • the DCT conversion unit 221 and the Huffman encoder 224 are equivalent to the components in the ISW processing unit 22 shown in FIG.
  • the strength of compression is adjusted by changing the threshold of the quantization unit 223.
  • An adder 225 which is a characteristic part of another ISW processor 220, outputs a threshold value instruction signal Comp-I for setting a threshold value to the quantizer 223. Specifically, when the threshold value for quantization is input to the adder 225 by the comp control signal and a weak compression area is specified by the part control signal, the threshold value instruction signal Comp-I The threshold value is set in the quantization unit 223 as it is.
  • the threshold value specified by the comp control signal is a low value, and in the weak compression area, weak compression is performed by suppressing the frequency of truncation so that high frequency components are likely to remain.
  • the adding unit 225 adds a specific value set in advance to the threshold value by the comp control signal, and the threshold value instruction signal Comp ⁇ I is output to the quantization unit 223 as I. That is, in the strong compression area, the quantization threshold is set high to increase the frequency of truncation, and strong compression is performed to reduce the amount of compressed data Ik-CD.
  • another ISW processing unit 220 performs compression in the compression table equally for the strong compression area and the weak compression area, and strongly compresses the strong compression area by quantization. Accordingly, in another ISW processing unit 220, the threshold value of the strong compression area in the quantization unit 223 is set higher than that in the configuration of FIG. 5 in which the amount of encoded data is controlled by both compression table and quantization. It is desirable to do.
  • FIG. 9 is a configuration block diagram of another PSW processing unit.
  • Another P SW processor 230 a difference calculation unit (in the figure as "difference") 231, a DCT unit 232, and the Q W table 233, a quantization unit 234, a Huffman coder 235, the addition unit 236.
  • Another PSW processing unit 230 also includes an addition unit 236 as in the case of the other ISW processing unit 220.
  • the addition unit 236 is instructed by the part control signal to indicate a strong compression area
  • the threshold value based on the comp control signal is set.
  • a specific value set in advance is added, and the threshold value added to the quantization unit 234 is set by the threshold value instruction signal Comp-P.
  • the strong compression area is quantized with a high threshold value to reduce the amount of compressed data Pk-CD.
  • FIG. 10 is a schematic explanatory diagram illustrating an example of a video signal.
  • the signal structure of the high vision is shown.
  • the horizontal direction indicates the video period (horizontal)
  • the vertical direction indicates the video period (vertical).
  • the information in the thick frame is video information displayed on one screen.
  • the number of effective scanning lines in the video display period (vertical) is 1080 and the number of effective pixels included in one scanning line is 1920 pixels.
  • a horizontal blanking period is provided on the left side of video information for one screen, and a vertical blanking period is provided on the lower side.
  • the blanking period is an invalid period, and a line number (scanning line number) is inserted in the horizontal blanking period.
  • a horizontal blanking period is provided before the video signal of each scanning line, and a portion corresponding to the 1081st to 1125th scanning lines is a vertical blanking period.
  • FIGS. 11 and 12 a calculation example of the strong compression area (empty area, empty area) in the present encoding device will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating an example of calculating an empty area in the basic state
  • FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating an example of calculating an empty area using the angle information of the camera. In this encoding apparatus, an empty area is approximated by a triangle and calculated.
  • this state is a basic state.
  • the basic state it is assumed that there is a vanishing point of the empty area in the center of the screen, and this point is set as the vertex of the empty area (empty area vertex) approximated by a triangle.
  • an empty area vertex in the basic state is set as a point P0.
  • the number of pixels in the horizontal direction is 1920 pixels
  • the number of lines in the vertical direction is 1080. Therefore, the coordinates (pixel number, line number) of the empty area vertex P0 in the basic state are (960, 540).
  • a triangular area having apexes at the point P0, the upper left corner (0, 0), and the upper right corner (0, 1920) is defined as an empty area in the basic state.
  • FIG. 12 shows an example of an image when the tilt and angle are not 0 °, and the vanishing point (empty area vertex) P1 moves in the upper right direction of the screen compared to the basic state.
  • the zoom amount in FIG. 12 is the same as that in FIG. If the horizontal displacement from the point P0 is Hof and the vertical displacement is Vof, the coordinates of the point P1 are (960 + Hof, 540 + Vof).
  • Kh is the number of pixels in the horizontal direction (1920), which is determined by the zoom value, and is large for a wide angle and small for a telephoto.
  • Kv is the number of lines in the vertical direction (1080), and the sign of the tilt angle is minus on the top and plus on the bottom.
  • the vertical angle of view is determined by the zoom value, and is large for wide angles and small for telephoto.
  • FIG. 12B shows a case where the sign of the angle angle is plus and the sign of the tilt angle is minus.
  • Hof and Vof are calculated by equations (1) and (2) to determine the coordinates of the empty area vertex P1, and the empty area vertex P1, the upper left corner of the screen (point A) ),
  • a triangular area having apexes at the upper right corner (point B) of the screen is defined as an empty area on the screen.
  • an empty area can be calculated by a simple calculation by approximating with a triangle.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating an example of calculating the horizontal shift (Hof).
  • FIG. 13A is a view equivalent to FIG. 12B, and the horizontal coordinate (pixel number) of the point P1 takes a value from 1 to 1920 depending on the angle angle with 960 as the center. As described above, it is represented by 960 + Hof.
  • the horizontal range of the screen to be shot is determined by the zoom angle of view, which is taken into the number Kh of the camera image pickup device.
  • FIG. 13B shows a triangle in which a photographing range constituted by both ends (point A, point B) of the horizontal angle of view and the camera position is viewed from above.
  • the center point (point P0) of the screen is represented as the midpoint of the side AB, and the point P1 on the screen where the subject moves away and becomes smaller and disappears moves on the side AB according to the angle angle.
  • L the distance between the midpoint P0 of the side AB and the camera position.
  • the angle of view from which the point P0 and the point B are estimated from the camera position is horizontal angle of view / 2.
  • the point P1 coincides with the point P0, but when the angle angle occurs, the point P1 moves in the direction of the point B according to the size of the angle angle (the sign of the angle angle is correct). And).
  • the vertical deviation Vof it is calculated in the same manner as in the above-described example based on the vertical field angle and tilt angle determined by each zoom using the vertical straight line passing through the point P1. Can do.
  • the empty area is approximated by a triangle
  • it may be approximated as a trapezoid instead of a triangle.
  • a point referred to as point Q and point R
  • a certain length number of pixels
  • control unit 21 determines whether or not the area of the block is an empty area at the time of encoding for each block of 8 ⁇ 8 pixels, and as described above, the part control signal and the comp control signal Is output to the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23, and if it is an empty area, control is performed to reduce the compressed data by performing compression using a strong compression table and quantization using a high threshold value.
  • the frequency of I frames is reduced by the I / P control signal to further reduce the amount of compressed data.
  • the strong compression area may be controlled so as to reduce the amount of compressed data without reducing the frequency of I frames by performing compression using a strong compression table and quantization using a high threshold.
  • the I SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23 are caused to select the compressed data in the weak compression table by the part control signal, and at a low threshold value by the comp control signal. Quantize and allocate a sufficient amount of compressed data.
  • the quantization threshold is further lowered by the comp control signal for the area other than the empty area, or the I / P selection is performed.
  • the present encoding device even if there is a limit on the amount of transmission data, the amount of compressed data in the background or other area where the change is small is greatly reduced and more in the area of the target imaging object. It is possible to allocate compressed data, efficiently distribute the amount of compressed data, and improve the image quality of the target imaging object.
  • the strong compression area calculated by the present encoding device is an area with small motion
  • the motion vector is small. Therefore, the motion vector header can be omitted for the strong compression area, and the data amount can be further reduced.
  • the control unit 21 detects a region with a small change such as the sky as a strong compression area based on the angle information of the camera input from the angle detection unit 11, and For the strong compression area, the SW processing unit 22 and the P SW processing unit 23 select compressed data in the strong compression table, increase the quantization threshold value, reduce the amount of compressed data, and weakly For the compression area, control is performed so that the compressed data in the weak compression table is selected, the quantization threshold is lowered, and the amount of compressed data is relatively increased, and the I / P selection unit 24 is further controlled.
  • the I-frame selection frequency is controlled to be increased for the weak compression area.
  • the amount of compressed data can be allocated efficiently by changing the compression strength for each area, and even if there is a restriction on the amount of transmission data, the amount of compressed data in the area that includes the target object to be imaged can be increased. There is an effect that can be improved.
  • the strong compression area is calculated based on the angle information of the camera. For example, it is calculated using other information such as information extracted from the video signal. You may make it do.
  • the P SW processing unit 23 is similar to the conventional one. It is good also as a structure provided only with the normal compression table. Even in this case, since the amount of data in the strong compression area can be significantly reduced for the I frame in which the amount of compressed data is large, the image quality in the region other than the strong compression area can be improved.
  • control is performed so that the high compression area is compressed by the strong compression table, the threshold value in the quantization unit is increased to reduce high frequency components, and the frequency of I frames is reduced. Although all are performed, some of these controls may be performed.
  • the present invention is suitable for a video encoding apparatus and a video encoding method capable of improving the image quality of a target imaging target even if there is a restriction on the amount of transmission data.

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Abstract

課題：伝送データ量に制約があっても、目的とする撮像対象物の画質を向上させることができる映像符号化装置及び映像符号化方法を提供する。　解決手段：制御部２１が、空などの変化の小さい領域を強圧縮エリアとして検出し、ＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３に対して、強圧縮エリアについては、強く圧縮して符号化データ量を低減させると共に、強圧縮エリア以外の弱圧縮エリアについては、弱く圧縮して符号化データ量を相対的に多くさせるよう制御し、効率的に圧縮データ量を割り当てて、目的とする撮像対象物を含む領域の圧縮データ量を増やすことができる映像符号化装置及び映像符号化方法としている。

Description

映像符号化装置及び映像符号化方法
　本発明は、映像符号化装置及び映像符号化方法に係り、特にデータ伝送量に制約があっても、目的とする撮像対象物の画質を改善することができる映像符号化装置及び映像符号化方法に関する。
［先行技術の説明］
　従来、映像符号化装置で用いられる圧縮処理としては、符号化データを復号した際の歪に基づいて、量子化の程度を制御する方法があった。この方法では、撮像対象（絵柄）に応じて圧縮後のデータ量が増減する。
　一方、圧縮後のデータ量が一定量となるように量子化を制御する圧縮処理もある。この方法では、絵柄によって復号後の画質が変化する。
　マラソン等の中継に用いられるＦＰＵ（Field Pickup Unit；無線中継伝送装置）では、伝送回線によって単位時間当たりに伝送可能なデータ量に制約があるため、データ量が一定となる後者の方法が採用されている。
　マラソン等の中継において、移動中継車のカメラは、走者との距離や撮影角度（正面、斜め、横）を番組展開によって変化させる。また、レンズの焦点距離を変えることで画角（映る範囲）も変化する。
［従来の映像符号化装置の構成：図１４］
　従来の映像符号化装置の構成について図１４を用いて説明する。図１４は、従来の映像符号化装置の符号化部の構成ブロック図である。
　図１４に示すように、従来の映像符号化装置の符号化部（従来の符号化部）は、制御部５１と、Ｉ（Intra-coded Picture）処理部５２と、Ｐ（Predictive-coded Picture）処理部５３と、Ｉ／Ｐ選択部５４と、バッファメモリ５５と、復号部５６とを備えている。
　従来の符号化部の各部について説明する。
　制御部５１は、各部に制御信号を出力し、圧縮の強さを調整して圧縮データ（Ｓ－ＣＤ）のデータ量を制御する。制御部５１の処理については後述する。
　Ｉ処理部５２は、入力された映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）から、Ｉフレームとして圧縮データ（Ｉ－ＣＤ）を生成する処理を行う。Ｉフレームは、前後のフレームからの予測（フレーム間予測）を用いずに符号化されるフレームである。
　Ｐ処理部５３は、映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）と後述する復号データ（Ｖ－ＤＥＭ）から、Ｐフレームとして圧縮データ（Ｐ－ＣＤ）を生成する処理を行う。Ｐフレームは、現映像フレームと直前の映像フレームとの差分データで構成されるフレームである。
　Ｉ／Ｐ選択部５４は、制御部５０からのＩ／Ｐ制御信号に従って、Ｉ処理部５２からの圧縮データ（Ｉ－ＣＤ）又はＰ処理部５３からの圧縮データ（Ｐ－ＣＤ）のいずれかを選択して選択された圧縮データ（Ｓ－ＣＤ）を出力する。
　バッファメモリ５５は、Ｉ／Ｐ選択部５４から出力された圧縮データ（Ｓ－ＣＤ）を格納し、出力する。また、バッファメモリ５５は、蓄積された圧縮データの量に関する情報（ＳＵＭ：圧縮データ量情報）を制御部５１に出力する。
　復号部５６は、圧縮データ（Ｓ－ＣＤ）を復号して、復号データ（Ｖ－ＤＥＭ）を出力する。
　制御部５１は、Ｉ／Ｐ選択部５４に、Ｉ－ＣＤを選択するか、Ｐ－ＣＤを選択するかを指示するＩ／Ｐ制御信号を出力する。Ｉ／Ｐ制御信号は、特定のタイミングでＩ－ＣＤを選択し、それ以外はＰ－ＣＤを選択するよう指示する制御信号である。
　圧縮データ量及び復号後の画質が適切となるよう、Ｉフレームの出力間隔（例えば２秒に１回）が設定されている。
　また、制御部５１は、バッファメモリ５５からのＳＵＭの値に基づいて、Ｉ処理部５２及びＰ処理部５３に、発生させる圧縮データの量を増減させる圧縮（ｃｏｍｐ）制御信号を出力する。
　Ｉ処理部５２及びＰ処理部５３は、ｃｏｍｐ制御信号に基づいて、量子化の粗さを変化させることで、発生符号量を増減させる。
　具体的には、制御部５１は、ＳＵＭの値とバッファメモリ５５に蓄積する目標データ量とを比較して、メモリ容量に余裕がある場合にはＩ処理部５２及びＰ処理部５３における量子化のしきい値を低く設定して、多くの符号化データを残すようにし、余裕がない場合にはしきい値を高く設定して、高周波成分を切り捨て、符号化データ量を抑える。
　このようにして、制御部５１は、バッファメモリ５５に蓄積されたデータ量（ＳＵＭの値）の大小に基づいて、ｃｏｍｐ制御信号によって量子化の粗さを調整し、新たな発生データ量を制御するものである。
［従来の映像符号化装置の動作：図１１］
　従来の映像符号化装置の動作について簡単に説明する。
　カメラから入力された映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）は、映像符号化装置の符号化部に入力され、Ｉ処理部５２とＰ処理部５３とに入力される。
　Ｉ処理部５２では、カメラからの映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）からＩフレームの圧縮データ（Ｉ－ＣＤ）が生成され、Ｐ処理部５３では、映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）と復号部５６からの復号信号（Ｖ－ＤＥＭ）との差分から成るＰフレームの圧縮データ（Ｐ－ＣＤ）が生成される。
　その際、Ｉ処理部５２及びＰ処理部５３では、圧縮データ量が適切となるよう、制御部５１からのｃｏｍｐ制御信号に従って量子化を行う。
　そして、Ｉ／Ｐ選択部５４において、制御部５１からのＩ／Ｐ制御信号に基づいて、Ｉ処理部５２からの圧縮データ（Ｉ－ＣＤ）又はＰ処理部５２からの圧縮データ（Ｐ－ＣＤ）が選択され、選択された圧縮データ（Ｓ－ＣＤ）がバッファメモリ５５に蓄積され、圧縮データとして出力される。Ｉ／Ｐ制御信号により、Ｉ／Ｐ選択部５４は、予め設定されている所定のタイミングでＩ－ＣＤを選択する。
　バッファメモリ５５では、データの蓄積量を表す情報（ＳＵＭ）を制御部５１に出力し、制御部５１は、ＳＵＭの値に応じてｃｏｍｐ制御信号を調整する。
　このようにして、従来の映像符号化装置の動作が行われるものである。
［ロードレース等の映像］
　ところで、屋外で行われるロードレース等の映像では、背景に空が含まれる絵柄が度々出現する。
　空の映像は、距離が遠く動きが少ないという特徴があり、また、青一面の背景にところどころ雲が浮かぶ、又は一面に灰色の雲が広がっている、といった画像で、絵柄も粗く単純なため、少ない圧縮データ量でも復号再現が可能である。
　それに対して、空より下の部分では、中距離以下の沿道建物や、近距離の観衆やランナーが撮像対象となるため、移動速度が速く、絵柄も複雑で、必要な圧縮データ量は空に比べて多くなる。
　このように、ロードレース等の映像は、変化が小さく、少ない圧縮データ量でも復号可能な領域と、変化が大きく、十分な圧縮データ量が必要な領域とが混在している。
［関連技術］
　尚、映像符号化装置の従来技術としては、特開２０１６－１８４９１２号公報「符号化装置および符号化方法」（特許文献１）がある。
　特許文献１には、符号化装置において、カメラアングルおよびレンズのズーム倍率の状態情報に応じて、検出された動きに重みづけを行って動きデータＭｖを生成し、ＳＵＭに基づいて、Ｉ処理によるデータＩ－ＣＤか、Ｐ処理によるデータＰ－ＣＤか、動きデータＭｖを選択して圧縮データとして出力することが記載されている。
特開２０１６－１８４９１２号公報
　上述したように、従来の映像符号化装置では、ロードレース映像のように、少ない圧縮データ量でも復号可能な領域と、十分な圧縮データ量が必要な領域とが混在している映像について、全ての領域で同じ圧縮条件で圧縮を行っており、伝送データ量に制約があるシステムにおいて圧縮データ量を効果的に割り付けて画質を向上させることができないという問題点があった。
　尚、特許文献１には、変化の少ない領域について圧縮条件を強め、その他の領域により多くの圧縮データを割り付けて、画質の向上を図ることは記載されていない。
　本発明は上記実状に鑑みて為されたもので、画像の変化の小さい領域について圧縮データ量を低減すると共に、変化の大きい領域に多くの圧縮データ量を割り付け、伝送データ量に制約があっても、目的とする撮像対象物の画質を向上させることができる映像符号化装置及び映像符号化方法を提供することを目的とする。
　上記従来例の問題点を解決するための本発明は、カメラからの映像信号を入力して符号化し、圧縮データを出力する映像符号化装置であって、映像信号における画像の変化が小さい強圧縮エリアを検出する制御部と、映像信号からＩフレームの圧縮データを生成するＩ処理部と、映像信号からＰフレームの圧縮データを出力するＰ処理部と、Ｉフレームの圧縮データ又はＰフレームの圧縮データを選択して出力するＩ／Ｐ選択部とを有し、制御部が、Ｉ処理部及びＰ処理部を、強圧縮エリアについては強く圧縮させ、強圧縮エリア以外の弱圧縮エリアについては強圧縮エリアより弱く圧縮させるよう制御することを特徴としている。
　また、本発明は、上記映像符号化装置において、Ｉ／Ｐ選択部で選択された圧縮データを蓄積するバッファメモリを備え、制御部が、強圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を低下させるようＩ／Ｐ選択部を制御すると共に、バッファメモリに蓄積されたデータ量が目標値より小さい場合には、弱圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を増加させるようＩ／Ｐ選択部を制御することを特徴としている。
　また、本発明は、上記映像符号化装置において、Ｉ処理部又はＰ処理部、若しくは両処理部が、映像信号を強く圧縮して第１の圧縮データを出力する第１の圧縮テーブルと、第１の圧縮テーブルより弱く圧縮して第２の圧縮データを出力する第２の圧縮テーブルと、第１の圧縮データ又は第２の圧縮データのいずれかを選択して出力するＳ／Ｗ選択部とを備え、制御部が、Ｉ処理部又はＰ処理部若しくは両処理部の前記Ｓ／Ｗ選択部を、強圧縮エリアについては第１の圧縮データを選択させ、弱圧縮エリアについては第２の圧縮データを選択させるよう制御することを特徴としている。
　また、本発明は、上記映像符号化装置において、Ｉ処理部又はＰ処理部、若しくは両処理部が、Ｓ／Ｗ選択部からの出力を、しきい値を用いて量子化する量子化部を備え、制御部が、Ｉ処理部又はＰ処理部若しくは両処理部の量子化部を、強圧縮エリアについては高周波成分を強く低減する第１のしきい値で量子化させ、弱圧縮エリアについては第１のしきい値より低い第２のしきい値で量子化させるよう制御することを特徴としている。
　また、本発明は、上記映像符号化装置において、制御部が、カメラのアングル、チルト、ズームの角度情報に基づいて、強圧縮エリアを検出することを特徴としている。
　また、本発明は、カメラからの映像信号を入力して符号化し、圧縮データを出力する映像符号化装置における映像符号化方法であって、制御部が、映像信号における画像の変化が小さい強圧縮エリアを検出し、強圧縮エリアについては強く圧縮し、強圧縮エリア以外の弱圧縮エリアについては強圧縮エリアより弱く圧縮するよう、映像信号からＩフレームの圧縮データを生成するＩ処理部及び映像信号からＰフレームの圧縮データを生成するＰ処理部を制御し、Ｉ／Ｐ選択部が、Ｉフレームの圧縮データ又はＰフレームの圧縮データのいずれかを選択して出力することを特徴としている。
　また、本発明は、上記映像符号化方法において、制御部が、強圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を低下させるようＩ／Ｐ選択部を制御することを特徴としている。
　本発明によれば、カメラからの映像信号を入力して符号化し、圧縮データを出力する映像符号化装置であって、映像信号における画像の変化が小さい強圧縮エリアを検出する制御部と、映像信号からＩフレームの圧縮データを生成するＩ処理部と、映像信号からＰフレームの圧縮データを出力するＰ処理部と、Ｉフレームの圧縮データ又はＰフレームの圧縮データを選択して出力するＩ／Ｐ選択部とを有し、制御部が、Ｉ処理部及びＰ処理部を、強圧縮エリアについては強く圧縮させ、強圧縮エリア以外の弱圧縮エリアについては強圧縮エリアより弱く圧縮させるよう制御する映像符号化装置としているので、画像の変化が小さい強圧縮エリアを強く圧縮して符号化データを低減させると共に、弱圧縮エリアを弱く圧縮して多くの符号化データを割り付けて、伝送データ量に制限がある場合でも、目的とする撮像対象物を含む領域の画質を向上させることができる効果がある。
　また、本発明によれば、Ｉ／Ｐ選択部で選択された圧縮データを蓄積するバッファメモリを備え、制御部が、強圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を低下させるようＩ／Ｐ選択部を制御すると共に、バッファメモリに蓄積されたデータ量が目標値より小さい場合には、弱圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を増加させるようＩ／Ｐ選択部を制御する上記映像符号化装置としているので、強圧縮エリアについて、符号化データ量の多いＩフレームの頻度を低減させ、効率よく弱圧縮エリアの符号化データ量を増やすことができ、伝送データ量に制限がある場合でも、目的とする撮像対象物を含む領域の画質を向上させることができる効果がある。
　また、本発明は、Ｉ処理部又はＰ処理部、若しくは両処理部が、映像信号を強く圧縮して第１の圧縮データを出力する第１の圧縮テーブルと、第１の圧縮テーブルより弱く圧縮して第２の圧縮データを出力する第２の圧縮テーブルと、第１の圧縮データ又は第２の圧縮データのいずれかを選択して出力するＳ／Ｗ選択部とを備え、制御部が、Ｉ処理部又はＰ処理部若しくは両処理部の前記Ｓ／Ｗ選択部を、強圧縮エリアについては第１の圧縮データを選択させ、弱圧縮エリアについては第２の圧縮データを選択させるよう制御する上記映像符号化装置としているので、強圧縮エリアについては強く圧縮し、弱圧縮エリアについては弱く圧縮して、符号化データ量を効果的に割り付けて、伝送データ量に制限がある場合でも、目的とする撮像対象物を含む領域の画質を向上させることができる効果がある。
　また、本発明によれば、Ｉ処理部又はＰ処理部、若しくは両処理部が、Ｓ／Ｗ選択部からの出力を、しきい値を用いて量子化する量子化部を備え、制御部が、Ｉ処理部又はＰ処理部若しくは両処理部の量子化部を、強圧縮エリアについては高周波成分を強く低減する第１のしきい値で量子化させ、弱圧縮エリアについては第１のしきい値より低い第２のしきい値で量子化させるよう制御する上記映像符号化装置としているので、強圧縮エリアの高周波成分を低減させると共に、弱圧縮エリアについては高周波成分を残り易いように量子化することができ、符号化データ量を効果的に割り付けて、伝送データ量に制限がある場合でも、目的とする撮像対象物を含む領域の画質を向上させることができる効果がある。
　また、本発明によれば、制御部が、カメラのアングル、チルト、ズームの角度情報に基づいて、強圧縮エリアを検出する上記映像符号化装置としているので、簡単な演算により強圧縮エリアを算出することができる効果がある。
　また、本発明によれば、カメラからの映像信号を入力して符号化し、圧縮データを出力する映像符号化装置における映像符号化方法であって、制御部が、映像信号における画像の変化が小さい強圧縮エリアを検出し、強圧縮エリアについては強く圧縮し、強圧縮エリア以外の弱圧縮エリアについては強圧縮エリアより弱く圧縮するよう、映像信号からＩフレームの圧縮データを生成するＩ処理部及び映像信号からＰフレームの圧縮データを生成するＰ処理部を制御し、Ｉ／Ｐ選択部が、Ｉフレームの圧縮データ又はＰフレームの圧縮データのいずれかを選択して出力する映像符号化方法としているので、画像の変化が小さい強圧縮エリアを強く圧縮して符号化データを低減させると共に、弱圧縮エリアを弱く圧縮して多くの符号化データを割り付けて、伝送データ量に制限がある場合でも、目的とする撮像対象物を含む領域の画質を向上させることができる効果がある。
　また、本発明によれば、制御部が、強圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を低下させるようＩ／Ｐ選択部を制御する上記映像符号化方法としているので、強圧縮エリアについて、符号化データ量の多いＩフレームの頻度を低減させ、効率よく弱圧縮エリアの符号化データ量を増やすことができ、伝送データ量に制限がある場合でも、目的とする撮像対象物を含む領域の画質を向上させることができる効果がある。
本発明の実施の形態に係る映像符号化装置の概略構成ブロック図である。 本装置における圧縮制御の概要を示す説明図である。 チルトによる圧縮制御の例を示す説明図である。 アングルによる圧縮制御の例を示す説明図である。 本符号化装置のＩSW処理部２２の構成ブロック図である。 圧縮テーブルの模式説明図であり、（ａ）は強圧縮テーブル、（ｂ）は弱圧縮テーブルの説明図である。 本符号化装置のＰSW処理部２３の構成ブロック図である。 別のＩSW処理部の構成ブロック図である。 別のＰSW処理部の構成ブロック図である。 映像信号の例を示す模式説明図である。 基本状態における空エリアの算出例を示す説明図である。 カメラの角度情報を用いた空のエリアの算出例を示す説明図である。 水平方向のずれ（Ｈof）の算出例を示す説明図である。 従来の映像符号化装置の符号化部の構成ブロック図である。
　本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
　本発明の実施の形態に係る映像符号化装置（本符号化装置）及び映像符号化方法（本符号化方法）は、制御部が、カメラのチルト、アングル、ズームといった角度の情報に基づいて、空などの変化の小さい領域を強圧縮エリアとして検出し、当該検出された領域については強く圧縮して圧縮データ量を減少させると共に、変化の大きい他の領域については圧縮の程度を弱めて圧縮データ量を増加させるようにしており、伝送データ量の制約があっても、圧縮データ量を有効に割り付けて目的とする撮像対象物を含む領域の画質を向上させることができるものである。
　具体的には、本映像符号化装置及び本符号化方法では、Ｉ処理部及びＰ処理部における圧縮を、強い圧縮を行う強圧縮テーブルと、強圧縮テーブルよりも弱い圧縮を行う弱圧縮テーブルとを用いて行い、符号化を行う領域が強圧縮エリアに相当すれば強圧縮テーブルで圧縮した圧縮データを選択すると共に、当該領域が強圧縮エリアではない場合には、弱圧縮テーブルで圧縮した圧縮データを選択するようにしており、強圧縮エリアのデータ量の削減を図ると共に、削減されたデータ量を強圧縮エリア以外に割り付けて、画質を向上させることができるものである。
　尚、弱圧縮テーブルは、通常の圧縮テーブルとしてもよい。
　更に、本符号化装置及び本符号化方法では、Ｉ処理部及びＰ処理部における量子化のしきい値を、強圧縮エリアについては高く設定して高周波成分を大幅に低減し、強圧縮エリア以外については低く設定して高周波成分を残すようにして、圧縮データ量を有効に割り付けて強圧縮エリア以外の領域の画質を向上させることができるものである。
　更にまた、本符号化装置及び本符号化方法では、Ｉフレーム又はＰフレームのいずれかを選択するＩ／Ｐ選択部において、強圧縮エリアではＩフレームの選択頻度を低下させ、圧縮データ量に余裕ができた場合には、強圧縮エリア以外のＩフレームの選択頻度を高めるようにして、強圧縮エリア以外の領域の画質を向上させることができるものである。
［実施の形態に係る映像符号化装置の構成：図１］
　図１は、本発明の実施の形態に係る映像符号化装置の概略構成ブロック図である。
　本符号化装置は、例えば、中継車に搭載したカメラからの映像を符号化して伝送するＦＰＵの一部として構成される。
　図１に示すように、本符号化装置は符号化部２０を備え、符号化部２０は、カメラ１０と、角度検出部１１に接続されている。
　カメラ１０は、例えば、移動中継車等に搭載されて、ロードレース等の映像を取り込み、映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）として出力する。
　角度検出部１１は、カメラ１０の角度に関する情報を取得して角度情報として出力する。角度情報には、アングル（Ａｎ）、チルト（Ｔｉ）、カメラ画角（Ｚｍ；ズーム）が含まれる。
　ここで、アングルは水平方向の角度、チルトは垂直方向の角度、カメラ画角はズーム範囲を示す。
　符号化部２０は、本符号化装置の特徴部分であり、角度検出部１１からの角度情報に基づいて、画面の領域毎の圧縮条件を適宜制御しつつ映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）の符号化を行って圧縮データを出力するものである。
　本符号化装置の符号化部２０について具体的に説明する。
　符号化部２０は、制御部２１と、ＩSW処理部２２と、ＰSW処理部２３と、Ｉ／Ｐ選択部２４と、バッファメモリ２５と、復号部２６とを備えている。
　これらの構成部分の内、Ｉ／Ｐ選択部２４、バッファメモリ２５、復号部２６は、図１１に示した従来の映像符号化装置におけるＩ／Ｐ選択部５４、バッファメモリ５５、復号部５６とそれぞれ同じ構成及び動作であり、詳細な説明は省略する。
　制御部２１は、従来の符号化装置の制御部５１と同様に、符号化部２０における圧縮の強さを制御するものであるが、特に、本符号化装置の特徴として、角度検出部１１から入力される角度情報に基づいて、画面内における強く圧縮するエリアを検出し、それに応じて領域毎の圧縮の条件を制御する。
　制御部２１から出力される制御信号としては、ＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３に出力されるｐａｒｔ制御信号及びｃｏｍｐ制御信号、Ｉ／Ｐ選択部２４に出力されるＩ／Ｐ制御信号がある。ｐａｒｔ制御信号は、符号化対象の領域が強く圧縮するエリアかどうかを指示する制御信号である。
　制御部５１の動作及び各制御信号については後述する。
　ＩSW処理部２２は、入力された映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）からＩフレームの圧縮データを生成するものであり、従来のＩ処理部とは構成及び動作が一部異なっている。
　ＰSW処理部２３は、映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）と復号部２６からの復号信号（Ｖ－ＤＥＭ）からＰフレームの圧縮データを生成するものであり、従来のＰ処理部とは構成及び動作が一部異なっている。
　本符号化装置の特徴として、ＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３は、制御部２１からのｐａｒｔ制御信号及びｃｏｍｐ制御信号に基づいて、領域毎に圧縮の強さを可変するようになっている。
　ＩSW処理部２２、ＰSW処理部２３は、それぞれ、請求項に記載したＩ処理部、Ｐ処理部に相当している。ＩSW処理部２２、ＰSW処理部２３の具体的な構成及び動作については後述する。
［本符号化装置における圧縮制御の概要：図２～図４］
　本符号化装置の動作について説明する前に、本符号化装置における圧縮制御の概要について図２～図４を用いて簡単に説明する。
　図２は、本装置における圧縮制御の概要を示す説明図である。
　図２（ａ）に示すように、走者の正面から撮影した画像においては、（ｂ）に示す領域が空の映像となっている。本符号化装置では、この空の領域について圧縮データの量を低減し、その分、走者等のメインの撮像対象物を含む近距離や中距離の領域の圧縮データの量を増加させ、画質の改善を図るようにしている。
　圧縮データの量を低減する領域を「強圧縮エリア」と称するものとする。尚、ここでは、強圧縮エリアが空の画像である場合を示しているが、遠景の道路、海、森林など、変化の小さい単純な絵柄の領域であれば、被写体の種類にかかわらず強圧縮エリアとすることが可能である。
　強圧縮エリアの算出方法については後述する。
　図２（ａ）の映像を撮影する場合のカメラの状態を図２（ｃ）（ｄ）に示す。（ｃ）は、上から見た（上面視の）説明図であり、（ｄ）は、横から見た（側面視の）説明図である。
　図２（ｃ）に示すように、カメラのアングル（水平方向の角度）は、０（ゼロ）°であり、正面を撮影している。また、図２（ｄ）に示すように、カメラのチルト（垂直方向の角度）も０°であり、撮像面は垂直になっている。
　つまり、図２（ａ）（ｂ）は、基準状態（アングル＝０°、チルト＝０°）における画像及び空の領域を示している。
　図３は、チルトによる圧縮制御の例を示す説明図である。
　図３では、（ｃ）（ｄ）に示すように、カメラの向きが、アングル＝０°，チルト＝－１０°の状態を示している。つまり、カメラが水平方向から１０°下方向を向いた状態である。
　この状態では、（ａ）のような映像が撮影され、（ｂ）に示すように、空の領域は図２に比べて狭くなる。
　図４は、アングルによる圧縮制御の例を示す説明図である。
　図４では、（ｃ）（ｄ）に示すように、カメラの向きが、アングル＝１０°，チルト＝０の状態を示している。つまり、カメラが正面から１０°左方向を向いた状態である。
　この状態では、（ａ）のように走者が画面右側に寄った映像が撮影され、（ｂ）に示すように、空の領域は左右非対称の形状となる。
　また、図示は省略するが、カメラレンズのズームを調節することで、カメラの画角が変化して、それに応じて空の領域も変化する。
　図２～図４においては、ズームは一定としている。
　つまり、図２～図４に示したように、アングル、チルト、ズームといったカメラの角度の変化に伴って、画面上の空の領域の形状が変化する。
　本符号化装置では、このことを利用して、動きの小さい空のエリアを強圧縮エリアとして判定し、その部分の圧縮を強めに行うものである。更に、強圧縮エリア以外の領域（弱圧縮エリア）の圧縮を弱めて、目的とする撮像対象物の画質を向上させるようにしている。
［本符号化装置の動作概要：図１］
　本符号化装置の動作について簡単に説明する。
　本符号化装置の基本的な動作は、図１１に示した従来の映像符号化装置の動作と同様であるが、カメラの角度情報に基づく圧縮条件の制御を行う点が従来とは異なっている。
　カメラ１０で撮影された映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）は、本符号化装置の符号化部２０に入力される。同様に、角度検出部１１で検出された角度情報（Ａｎ，Ｔｉ，Ｚｍ）を含む角度信号も、符号化部２０に入力される。
　そして、制御部２１が、角度情報に基づいて１画面の映像における空の領域を算出して強圧縮エリアと判定し、強圧縮エリアについて圧縮率を高めるように、ｐａｒｔ制御信号及びｃｏｍｐ制御信号でＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３を制御し、Ｉ／Ｐ制御信号でＩ／Ｐ選択部２４を制御する。
　また、制御部２１が、ＳＵＭの値を監視しながら、データ量に余裕があると判断すると、空の領域以外の部分（弱圧縮エリア）の圧縮率を低減して、より多くの符号化データを発生させるよう制御する。
　これらの制御については後述する。
［制御信号］
　ここで、各制御信号について説明する。
　［ｐａｒｔ制御信号］
　ｐａｒｔ制御信号は、本符号化装置の特徴であり、圧縮処理を施す領域（例えば８×８画素領域）が強圧縮エリアであるか否かを示す信号（エリア指示制御信号）である。ここでは、当該領域が、空の領域か、それ以外の領域かを示す信号としている。具体的には、制御部２１が、角度情報に基づいて算出した強圧縮エリアに基づいて、圧縮処理を施す領域が空か否かを示すｐａｒｔ信号を出力する。
　［ｃｏｍｐ制御信号］
　ｃｏｍｐ制御信号は、従来と同様に量子化の程度を制御する信号であるが、本符号化装置では、ＳＵＭの値に基づく制御を、更に強圧縮エリアか否かによって調整して、量子化の粗さ、すなわちバッファメモリ２５に入力されるＳ－ＣＤデータ量を可変するものである。
　具体的には、強圧縮エリアの領域については、ＳＵＭの値に関わらず、ｃｏｍｐ制御信号により量子化のしきい値を上げて、多くの係数を０で置換して、圧縮データ量を低減させる。
　また、強圧縮エリア以外の領域（弱圧縮エリア）については、ＳＵＭの値が目標データ量より十分小さい場合には、ｃｏｍｐ制御信号により量子化のしきい値を下げて、圧縮データ量を増やす。これにより、目的の撮像対象が含まれる領域の画質を向上させることができるものである。
　ＳＵＭの値が目標データ量を超えた場合には、従来と同様に、弱圧縮エリアについてもしきい値を上げて、圧縮データ量を低減させる。
　そして、ＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３は、ｐａｒｔ制御信号、ｃｏｍｐ制御信号に基づいた圧縮処理を行う。ＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３の処理については後述する。
　［Ｉ／Ｐ選択信号］
　また、Ｉ／Ｐ選択信号は、Ｉ／Ｐ選択部２４に対して、ＩSW処理部２２からのＩフレームと、ＰSW処理部２３からのＰフレームのいずれかを選択して出力させる信号であり、本符号化装置では、強圧縮エリアであれば、Ｉフレームを選択する間隔を大きくするよう制御するものである。Ｉフレームの頻度が低減することで、圧縮データ量を低減できる。
　例えば、制御部２１は、Ｉ／Ｐ選択信号によって、通常領域（弱圧縮エリア）では２秒に１回程度の割合でＩフレームを選択させるが、強圧縮エリアの領域の場合には１０秒に１回程度とする。
　更に、制御部２１は、ＳＵＭの値を監視しながら、バッファメモリ２５のデータ量に余裕があると判断した場合には、Ｉ／Ｐ選択信号によって、弱圧縮エリアの領域について、Ｉフレームを選択する間隔を短くするよう指示する。
［ＩSW処理部２２の構成：図５］
　次に、本符号化装置のＩSW処理部２２の構成について図５を用いて説明する。図５は、本符号化装置のＩSW処理部２２の構成ブロック図である。
　図５に示すように、本符号化装置のＩSW処理部２２は、ＤＣＴ（Discrete Cosine Tran
sfer；離散コサイン変換）変換部３１と、ＱSテーブル３２と、ＱWテーブル３３と、Ｓ／Ｗ選択部３４と、量子化部３５と、ハフマン符号器３６とを備えている。
　ＩSW処理部２２の各部について説明する。
　ＤＣＴ変換部３１は、入力された映像信号について、例えば８×８画素ブロック毎にＤＣＴ変換を行って、周波数成分（ＤＣＴ係数）に変換する。
　ＱSテーブル３２は、強い圧縮を行って高周波成分を低減する強圧縮テーブルであり、高周波成分が低減されたＤＣＴ係数Ｉｓを出力する。
　ＱWテーブル３３は、高周波成分が残りやすい、ＱSテーブル３２より弱い圧縮を行う弱圧縮テーブルであり、高周波成分がある程度残ったＤＣＴ係数Ｉｗを出力する。ここで、弱圧縮テーブルを従来と同様の通常の圧縮テーブルとしてもよい。
　圧縮テーブルについては後述する。
　Ｓ／Ｗ選択部３４は、制御部２１からのｐａｒｔ制御信号に基づいて、ＱSテーブル３２からのＤＣＴ係数ＩｓとＱWテーブル３３からのＤＣＴ係数Ｉｗのいずれかを選択して出力する。
　具体的には、Ｓ／Ｗ選択部３４は、ｐａｒｔ制御信号によって強圧縮エリアである旨指示されると、ＱSテーブル３２からのＤＣＴ係数Ｉｓを選択して、選択された係数Ｉｋとして出力する。
　また、Ｓ／Ｗ選択部３４は、ｐａｒｔ制御信号によって強圧縮エリアではない（弱圧縮エリアである）と指示されると、ＱWテーブル３３からのＤＣＴ係数Ｉｗを選択して、選択された係数Ｉｋとして出力する。
　つまり、Ｓ／Ｗ選択部３４は、強圧縮エリアである空の領域については、強く圧縮されて高周波成分が大幅に低減された圧縮データを選択し、それ以外の領域については、弱い圧縮により高周波成分がある程度残った圧縮データを選択して出力するものである。
　量子化部３５は、選択された係数Ｉｋについて量子化処理を施す。
　具体的には、量子化部３５は、選択された係数Ｉｋについて、設定されたしきい値に基づいて切り捨て処理を行うものであり、本符号化装置では、制御部２１からのｃｏｍｐ制御信号に基づいて切り捨てしきい値を切り替えて設定し、切り捨て処理が施された係数（量子化後の係数）Ｉｋｑを出力する。
　ここでは、量子化部３５には高いしきい値と低いしきい値の２種類のしきい値が記憶されており、ｃｏｍｐ制御信号のオン／オフに応じて、高いしきい値又は低いしきい値を用いて切り捨て処理を行うものとしている。
　尚、ｃｏｍｐ制御信号は、しきい値の値そのものを指示する信号であってもよく、この場合には、量子化部３５はｃｏｍｐ制御信号によって指示されたしきい値で量子化を行う。
　符号化対象の領域が強圧縮エリアの場合、ＳＵＭの値に関わらず、制御部２１によってｃｏｍｐ制御信号がオンとなり、量子化部３５は高いしきい値を設定する。例えば、しきい値を０．９９とすることで、０．９９未満の係数をすべて「０」に置換し、０．９９以上の係数のみを通過させ、圧縮率を高める。
　これにより、空の領域についてはＱｓテーブル３２で高周波成分が強く低減され、更に、量子化部３５で大幅な切り捨てが行われて、高い圧縮率で圧縮されることになる。
　また、弱圧縮エリアでは、制御部２１によりｃｏｍｐ制御信号がオフとなり、量子化部３５は低いしきい値を設定する。例えば、しきい値を０．１として、０．１未満の係数を切り捨てて「０」に置換する。この場合には、係数が「０」となって切り捨てられる頻度が下がり、通過する係数が増加するため、弱い圧縮となる。
　本符号化装置においては、強圧縮エリアについてしきい値を高めて圧縮率を上げることで、弱エリアにおけるしきい値を従来よりも低く設定することが可能であり、これにより画質の向上を図ることができるものである。
　但し、ＳＵＭの値が目標データ量を超えた場合には、従来と同様に、弱圧縮エリアについてもｃｏｍｐ制御信号がオンとなり、量子化部３５は圧縮率を高める。
　尚、ここでは、量子化のしきい値を２段階としたが、３段階として、ｃｏｍｐ制御信号によって指定するようにしてもよい。例えば、最も高いしきい値を強圧縮エリアに適用し、中間のしきい値をＳＵＭの値が目標データ量を超えた場合の弱圧縮エリアに適用し、最も低いしきい値をＳＵＭの値が目標データ量以下の場合の弱圧縮エリアに適用する。
　このようにすると、通常エリアの圧縮データ量を大幅に低減せずに済むものである。
　ハフマン符号器３６は、入力された係数をハフマン符号化して、図１に示したように、符号化されたＩフレームの圧縮データＩｋ－ＣＤを出力する。
［圧縮テーブルの例：図６］
　ここで、圧縮テーブルについて図６を用いて説明する。図６は、圧縮テーブルの模式説明図であり、（ａ）は強圧縮テーブル、（ｂ）は弱圧縮テーブルを示している。尚、ここでは５×５画素領域の圧縮を行う圧縮テーブルを示す。
　図６（ａ）に示す強圧縮テーブルは、５×５のマトリクス状に数値が配列されたものであり、各数値は、ＤＣＴ変換された５×５の各ＤＣＴ係数を割り算する値（除数）である。
　左上はＤＣ成分用の除数（ＤＣ成分を割る数値）であり、右下に高周波成分用の除数が配置されている。
　図６（ａ）に示すように、強圧縮テーブルでは、テーブルの右側及び下側に大きい数値が多く配置されており、高周波成分のＤＣＴ係数を大きい数値で除すことにより、高周波成分を大幅に低減させるものとなっている。
　本符号化装置では、強圧縮テーブルを空のエリアに適用して、強く圧縮する。
　これに対して、図６（ｂ）に示すように、弱圧縮テーブルでは、（ａ）の強圧縮テーブルと比較して、右側及び下側の高周波成分に対する数値が小さくなっている。これにより、（ｂ）の弱圧縮テーブルは、高周波成分も残りやすく、弱い圧縮を行うものとなる。
　本符号化装置では、弱圧縮テーブルを、空以外のエリア（弱圧縮エリア）に適用して弱く圧縮する。
　尚、ＱSテーブル３２及びＱWテーブル３３は８×８のテーブルであるが、それぞれ、上述した強圧縮テーブル、弱圧縮テーブルと同様の傾向で数値が配列されており、ＱSテーブル３２では強い圧縮が行われ、ＱWテーブル３３では弱い圧縮が行われるものである。
　特に、本符号化装置においては、ＱSテーブル３２を設けて強圧縮エリアの圧縮率を上げて圧縮データ量を削減しているため、その分、ＱWテーブル３３を従来に比べて弱い圧縮を行うように数値を設定しておくことが可能である。
　これにより、空以外の通常エリアの画質を向上させることができるものである。
［ＩSW処理部２２の動作：図５］
　ＩSW処理部２２の動作について図５を用いて説明する。
　ＩSW処理部２２では、映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）が、８×８画素ブロック毎にＤＣＴ変換部３１でＤＣＴ変換されてＱSテーブル３２及びＱWテーブル３３に入力され、ＱSテーブル３２では高周波成分が大幅に低減された圧縮データ（強圧縮データ）Ｉｓが生成され、ＱWテーブル３３では高周波成分がある程度残った圧縮データ（弱圧縮データ）Ｉｗが生成される。
　そして、Ｓ／Ｗ選択部３４において、制御部２１からのｐａｒｔ制御信号に従って、当該ブロックが強圧縮エリアであれば強圧縮データＩｓが選択され、強圧縮エリア以外であれば弱圧縮データＩｗが選択されて、出力される。
　そして、量子化部３５において、ｃｏｍｐ制御信号がオンであれば、高いしきい値で切り捨てを行って高周波成分を更に圧縮し、ｃｏｍｐ制御信号がオフであれば、低いしきい値で切り捨てを行って高周波成分を残すようにする。
　上述したように、空の領域については、ＳＵＭの値に関わらず高いしきい値で量子化が行われるものである。
　量子化部３５から出力された量子化された係数は、ハフマン符号器３６に入力されてハフマン符号化され、Ｉフレームの圧縮データ（Ｉｋ－ＣＤ）として出力される。
　このようにして、ＩSW処理部２２における動作が行われる。
［ＰSW処理部２３の構成：図７］
　次に、ＰSW処理部２３の構成について図７を用いて説明する。図７は、本符号化装置のＰSW処理部２３の構成ブロック図である。
　図７に示すように、本符号化装置のＰSW処理部２３は、差分算出部（図では「差分」と記載）４０と、ＤＣＴ変換部４１と、ＱSテーブル４２と、ＱWテーブル４３と、Ｓ／Ｗ選択部４４と、量子化部４５と、ハフマン符号器４６とを備えている。
　差分算出部４０は、カメラ１０から入力される映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）と、復号部２６から入力される復号信号（Ｖ－ＤＥＭ）との差分を算出する。
　ＤＣＴ変換部４１は差分信号についてＤＣＴ変換を行って周波数成分（ＤＣＴ係数）を出力する。
　以下、ＱSテーブル４２、ＱWテーブル４３、Ｓ／Ｗ選択部４４、量子化部４５、ハフマン符号器４６は、ＩSW処理部２２における各部と同様の構成及び動作であり、説明は省略する。
　ＰSW処理部２３の選択部４４においても、ｐａｒｔ制御信号によって強圧縮エリアである旨通知された場合には、ＱSテーブル４２において強く圧縮された圧縮データ（強圧縮データ）Ｐｓが選択され、強圧縮エリアではない旨通知された場合には、弱い圧縮が施された圧縮データ（弱圧縮データ）Ｐｗが選択されて出力される。
　また、ＰSW処理部２３の量子化部４５においても、ｃｏｍｐ制御信号がオンであれば、しきい値を高くして高周波成分を切り捨て、ｃｏｍｐ制御信号がオフであれば、低いしきい値で切り捨てを行って高周波成分を残すようにする。
　尚、ＩSW処理部２２のＱSテーブル３２、及びＰSW処理部２３のＱSテーブル４２が、請求項に記載した第１のテーブルに相当し、強圧縮データＩｓ及びＰｓが第１のデータに相当し、ＩSW処理部２２のＱWテーブル３３、及びＰSW処理部２３のＱWテーブル４３が第２のテーブルに相当し、弱圧縮データＩｗ及びＰｗが第２のデータに相当している。
［ＩSW処理部の別の構成：図８］
　次に、ＩSW処理部の別の構成（別のＩSW処理部）について図８を用いて説明する。図８は、別のＩSW処理部の構成ブロック図である。
　上述した例では、２種類の圧縮テーブル（ＱSテーブル３２、ＱWテーブル３３）を備え、強圧縮エリアかどうかを指示するｐａｒｔ制御信号に基づいて、いずれかの圧縮テーブルの出力を選択するものとしたが、別のＩSW処理部では、圧縮テーブルは１種類として、量子化部へのしきい値を変更することで圧縮の強さを可変するようにしている。
　図８に示すように、別のＩSW処理部２２０は、ＤＣＴ変換部２２１と、ＱWテーブル２２２と、量子化部２２３と、ハフマン符号器２２４と、加算部２２５とを備えている。
　これらの内、ＤＣＴ変換部２２１と、ハフマン符号器２２４は、図５に示したＩSW処理部２２における構成部分と同等であるため、説明は省略する。
　そして、別のＩSW処理部２２０では、圧縮テーブルとして弱圧縮テーブルのＱWテーブル２２２のみを備えており、圧縮の強さを量子化部２２３でのしきい値を変えることで調整する。
　別のＩSW処理部２２０の特徴部分である加算部２２５は、量子化部２２３にしきい値を設定するしきい値指示信号Ｃｏｍｐ－Ｉを出力するものである。
　具体的には、加算部２２５には、ｃｏｍｐ制御信号によって量子化のしきい値が入力されており、ｐａｒｔ制御信号によって弱圧縮エリアが指定された場合には、しきい値指示信号Ｃｏｍｐ－Ｉとして当該しきい値をそのまま量子化部２２３に設定する。
　ここで、ｃｏｍｐ制御信号によって指定されるしきい値は、低い値であり、弱圧縮エリアについては、高周波成分が残りやすくなるよう、切り捨ての頻度を抑えて弱い圧縮を行うものである。
　また、ｐａｒｔ制御信号によって強圧縮エリアが指定された場合には、加算部２２５は、ｃｏｍｐ制御信号によるしきい値に、予め設定された特定の値を加算して、しきい値指示信号Ｃｏｍｐ－Ｉとして量子化部２２３に出力する。
　つまり、強圧縮エリアについては、量子化のしきい値を高く設定して、切り捨ての頻度を高め、強い圧縮を行って圧縮データＩｋ－ＣＤの量を低減するものである。
　このように、別のＩSW処理部２２０は、圧縮テーブルでの圧縮は、強圧縮エリア及び弱圧縮エリアについて同等に行い、強圧縮エリアについては、量子化による圧縮を強く行うものとしている。
　従って、別のＩSW処理部２２０では、圧縮テーブルと量子化の両方で符号化データ量を制御する図５の構成と比べて、量子化部２２３における強圧縮エリアのしきい値を更に高く設定することが望ましい。
［ＰSW処理部の別の構成：図９］
　次に、ＰSW処理部の別の構成（別のＰSW処理部）について図９を用いて説明する。図９は、別のＰSW処理部の構成ブロック図である。
　別のＰSW処理部２３０は、差分算出部（図では「差分」と記載）２３１と、ＤＣＴ変換部２３２と、ＱWテーブル２３３と、量子化部２３４と、ハフマン符号器２３５と、加算部２３６とを備えている。
　別のＰSW処理部２３０も、別のＩSW処理部２２０と同様に加算部２３６を備え、加算部２３６が、ｐａｒｔ制御信号によって強圧縮エリアを指示されると、ｃｏｍｐ制御信号によるしきい値に、予め設定されている特定の値を加算して、しきい値指示信号Ｃｏｍｐ－Ｐにより、量子化部２３４に加算されたしきい値を設定する。
　これにより、強圧縮エリアについては高いしきい値で量子化を行って、圧縮データＰｋ－ＣＤの量を低減するものである。
　別のＩSW処理部２２０及び別のＰSW処理部２３０では、図５及び図７の構成に比べて、圧縮テーブルの数を低減し、構成及び処理を簡易にすることができるものである。
［映像信号の例：図１０］
　次に、映像信号の例について図１０を用いて説明する。図１０は、映像信号の例を示す模式説明図である。ここでは、ハイビジョンの信号構成を示す。
　図１０に示すように、２次元イメージにおいて、水平方向は映像期間（水平）、垂直方向は映像期間（垂直）を示す。太枠内が１画面に表示される映像情報であり、ハイビジョンでは、映像表示期間（垂直）の有効走査線は１０８０本、１走査線に含まれる有効画素数は１９２０画素である。
　また、２次元イメージとしては、１画面分の映像情報の左側に水平ブランキング期間が設けられ、下側に垂直ブランキング期間が設けられている。ブランキング期間は、無効期間であり、水平ブランキング期間にはライン番号（走査線番号）が挿入されている。
　制御部は、入力された映像信号から、最終の走査線（ラインＮｏ＝１１２５）に続いて生じる水平ブランキング期間におけるラインＮｏ＝１を探すことにより、映像の表示開始タイミングを認識することができるものである。
　時間軸信号イメージでは、走査線単位で、ラインＮｏ＝１から順に映像信号が出力される。各走査線の映像信号の前に水平ブランキング期間が設けられ、また、１０８１番目から１１２５番目の走査線に相当する部分が垂直ブランキング期間となっている。
［強圧縮エリアの算出：図１１，１２］
　次に、本符号化装置における強圧縮エリア（空のエリア、空エリア）の算出例について図１１，１２を用いて説明する。図１１は、基本状態における空エリアの算出例を示す説明図であり、図１２はカメラの角度情報を用いた空のエリアの算出例を示す説明図である。
　本符号化装置では、空のエリアを三角形で近似して算出するようにしている。
　［基本状態における算出例：図１１］
　まず、カメラの状態が基本状態にある場合の空エリアの算出例について図９を用いて説明する。
　図１１（ａ）では、チルト＝０°，アングル＝０°の場合の画像の例を示しており、この状態を基本状態とする。基本状態では、画面中央に空エリアの消失点があるものとして、この点を三角形で近似される空エリアの頂点（空エリア頂点）とする。
　図１１（ｂ）に示すように、基本状態における空エリア頂点を点Ｐ0とする。
　ハイビジョン映像において、水平方向の画素数は１９２０画素、垂直方向のライン数は１０８０であるため、基本状態における空エリア頂点Ｐ0の座標（画素番号，ライン番号）は、（９６０，５４０）となる。
　そして、点Ｐ0、画面左上の角（０，０）、画面右上の角（０，１９２０）の三点を頂点とする三角形の領域を、基本状態における空エリアとする。
［角度情報を用いた算出例：図１２］
　次に、角度情報を用いて空エリアを算出する場合について図１２を用いて説明する。
　図１２（ａ）では、チルト及びアングルが０°ではない場合の画像の例を示しており、消失点（空エリア頂点）Ｐ1は、基本状態に比べて画面右上方向に移動している。尚、図１２のズーム量は図９と同一である。
　点Ｐ0からの水平方向のずれをＨof、垂直方向のずれをＶofとすると、点Ｐ1の座標は、（９６０＋Ｈof，５４０＋Ｖof）となる。
　水平方向のずれＨofは、
　Ｈof＝Ｋｈ／２×tan(アングル角)／tan(水平画角／２)　　式（１）として算出される。
　ここで、Ｋｈは水平方向の画素数（１９２０）であり、ズームの値によって決まるものであり、広角の場合には大きく、望遠の場合には小さくなる。
　垂直方向のずれＶofは、
　Ｖof＝Ｋｖ／２×tan(チルト角)／tan(垂直画角／２)　　式（２）として算出される。
　ここで、Ｋｖは垂直方向のライン数（１０８０）であり、チルト角の符号は中央に対して上をマイナス、下をプラスとする。また、垂直画角は、ズームの値によって決まるものであり、広角の場合には大きく、望遠の場合には小さくなる。
　図１２（ｂ）では、アングル角の符号がプラス、チルト角の符号がマイナスの場合を示している。
　このように、カメラの角度情報に基づいて、式（１）（２）によってＨof，Ｖofを算出して、空エリア頂点Ｐ1の座標を決定し、空エリア頂点Ｐ1、画面左上の角（点Ａ）、画面右上の角（点Ｂ）、の三点を頂点とする三角形の領域を、当該画面における空エリアとする。
　本符号化装置では、三角形で近似することにより、簡易な演算で空エリアを算出することができるものである。
［点Ｐ0からのずれ量の算出例：図１３］
　ここで、空エリア頂点Ｐ1を求めるための、画面中央の点Ｐ0からのずれ量の算出例について図１３を用いて説明する。図１３は、水平方向のずれ（Ｈof）の算出例を示す説明図である。
　図１３（ａ）は、図１２（ｂ）と同等の図であり、点Ｐ1の水平方向の座標（画素番号）は、９６０を中心として、アングル角に応じて１～１９２０の値を取り、上述したように９６０＋Ｈofで表される。
　撮影される画面の水平方向範囲は、ズーム画角によって決まり、それがカメラ撮像素子数Ｋｈに取り込まれる。
　被写体をアングル角を設けて撮影した場合の水平方向のずれＨofの算出例を図１３（ｂ）を用いて説明する。
　図１３（ｂ）は、水平画角の両端（点Ａ，点Ｂ）と、カメラ位置とで構成される撮影範囲を上面から見た三角形を表している。画面の中心点（点P0）は、辺ＡＢの中点として表され、画面上で被写体が遠ざかり小さくなって消えていく点Ｐ1は、アングル角に応じて辺ＡＢ上を移動する。
　辺ＡＢの中点Ｐ0とカメラ位置との距離をＬとする。ズーム量によって水平画角が決定されると、カメラ位置から点Ｐ0及び点Ｂを見込む画角は水平画角／２であるから、点Ｐ0
から点Ｂまでの長さｄ1は、
　　　ｄ1＝Ｌ＊tan（水平画角／２）で表される。
　アングル角＝０°の場合には、点Ｐ1は点Ｐ0と一致するが、アングル角が発生すると、点Ｐ1はアングル角の大きさに応じて点Ｂ方向に移動する（アングル角の符号を正とする）。
　この場合、点Ｐ0から点Ｐ1までの水平方向分の長さｄ2は、
　　　ｄ2＝Ｌ＊tan（アングル角）で表される。
　従って、画素数で表される水平方向のずれＨofは、
　　　Ｈof＝Ｋｈ／２×（ｄ2／ｄ1）
　　　　　＝Ｋｈ／２×（tan（アングル角）／tan（水平画角／２））
　で表すことができる。ハイビジョン映像の場合には、Ｋｈ＝１９２０画素である。
　このようにして、水平方向のずれＨofを算出するものである。
　また、垂直方向のずれＶofを求める場合には、点Ｐ1を通る垂直方向の直線を用いて、ズーム各で決定される垂直画角及びチルト角に基づいて、上述した例と同様に算出することができる。
　尚、ここでは空エリアを三角形で近似する場合を説明したが、ズーム量が大きくなった場合等には、三角形ではなく、台形として近似してもよい。
　例えば、上述した方法で求めた空エリア頂点Ｐを中心として、ズーム量に応じて左右に一定の長さ（画素数）だけ移動した点（点Ｑ、点Ｒとする）を下底の頂点とする。そして、画面左上の角、点Ｑ、点Ｒ、画面右上の角の４点を頂点とする台形の領域を、空エリアとして判定する。
　このようにすると、ズーム量が大きくなっても、空のエリアを正確に求められるものである。
　そして、本符号化装置の制御部２１では、映像信号（ＳＩ－ＶＩＤ）から映像開始タイミング（ライン＝０）を検出すると共に、角度情報を入力し、図１０に示したように、１画面分の映像信号における空エリアを算出し、その情報を保持しておく。
　そして、制御部２１は、８×８画素のブロック毎の符号化の際に、当該ブロックの領域が、空エリアであるかどうかを判断して、上述したように、ｐａｒｔ制御信号、ｃｏｍｐ制御信号をＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３に出力して、空エリアであれば強圧縮テーブルでの圧縮と、高いしきい値を用いた量子化を行って圧縮データを低減するよう制御すると共に、Ｉ／Ｐ制御信号によって、Ｉフレームの頻度を低減させて更に圧縮データ量を削減させる。
　尚、強圧縮エリアについて、強圧縮テーブルでの圧縮と、高いしきい値を用いた量子化を行って、Ｉフレームの頻度を低減させずに圧縮データ量を低減させるよう制御してもよい。
　また、空エリア以外の部分では、ＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３に対して、ｐａｒｔ制御信号により、弱圧縮テーブルでの圧縮データを選択させ、ｃｏｍｐ制御信号により、低いしきい値で量子化させ、十分な量の圧縮データを割り当てる。
　更に、空エリアを強く圧縮することによって、ＳＵＭの値に余裕が発生した場合には、空エリア以外の領域について、ｃｏｍｐ制御信号によって量子化のしきい値を更に低くしたり、Ｉ／Ｐ選択信号により、Ｉフレーム選択の頻度を上げるよう制御することにより、圧縮データ量を増加させて画質を向上させることができるものである。
　このようにして、本符号化装置では、伝送データ量の制限があっても、変化の小さい背景等の領域の圧縮データ量を大幅に低減すると共に、目的とする撮像対象物の領域により多くの圧縮データを割り当てて、効率的に圧縮データ量を分配し、目的とする撮像対象物の画質を向上させることができるものである。
［動きベクトルへの応用］
　本符号化装置で算出する強圧縮エリアは、動きの小さいエリアであるため、動きベクトルが小さくなる。
　そのため、強圧縮エリアについて、動きベクトルのヘッダを省略することが可能となり、一層データ量の削減を図ることができるものである。
［実施の形態の効果］
　本符号化装置及び本符号化方法によれば、制御部２１が、角度検出部１１から入力されるカメラの角度情報に基づいて、空などの変化の小さい領域を強圧縮エリアとして検出し、ＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３に対して、強圧縮エリアについては、強圧縮テーブルでの圧縮データを選択させ、量子化のしきい値を高くして圧縮データ量を低減させると共に、弱圧縮エリアについては、弱圧縮テーブルでの圧縮データを選択させ、量子化のしきい値を低くして圧縮データ量を相対的に多くさせるよう制御し、更に、Ｉ／Ｐ選択部２４に対して、強圧縮エリアについてＩフレームの選択頻度を低下させ、バッファメモリ２５に余裕ができた場合には、弱圧縮エリアについてＩフレームの選択頻度を増加させるよう制御するようにしているので、領域毎に圧縮の強さを変えて効率的に圧縮データ量を割り当てることができ、伝送データ量に制約があっても、目的とする撮像対象物を含む領域の圧縮データ量を増やして、画質を向上させることができる効果がある。
　また、本符号化装置及び本符号化方法では、強圧縮エリアの算出を、カメラの角度情報に基づいて行っているが、例えば、映像信号から抽出した情報等、その他の情報を利用して算出するようにしてもよい。
　また、上述した例では、ＩSW処理部２２及びＰSW処理部２３の両方に、強圧縮テーブルと弱圧縮テーブルを備えた場合について説明したが、例えばＰSW処理部２３は、従来と同様に通常圧縮テーブルのみを備えた構成としてもよい。
　この場合でも、圧縮データ量が大きくなるＩフレームについて強圧縮エリアのデータ量を大幅に削減できるため、強圧縮エリア以外の領域の画質向上を図ることができる。
　更に、上述した本符号化装置の例では、強圧縮エリアについて、強圧縮テーブルで圧縮し、量子化部でのしきい値を上げて高周波成分を低減させ、Ｉフレームの頻度を低下させる制御を全て行うものとしているが、これらの制御の一部を行うものとしてもよい。
　この出願は、２０１８年２月２８日に出願された日本出願特願２０１８－０３４４９５を基礎として優先権の利益を主張するものであり、その開示の全てを引用によってここに取り込む。
　本発明は、伝送データ量に制約があっても、目的とする撮像対象物の画質を向上させることができる映像符号化装置及び映像符号化方法に適している。
　２０…符号化部、　２１，５１…制御部、　２２…ＩSW処理部、　２３…ＰSW処理部２３、　２４，５４…Ｉ／Ｐ選択部、　２５，５５…バッファメモリ、　２６，５６…復号部、　３１，４１，２２１，２３２…ＤＣＴ変換部、　３２，４２…ＱSテーブル、　３３，４３，２２２，２３３…ＱWテーブル、　３４，４４…Ｓ／Ｗ選択部、　３５，４５，２２３，２３４…量子化部、　３６，４６，２２４，２３５…ハフマン符号部、　４０，２３１…差分算出部、　５２…Ｉ処理部、　５３…Ｐ処理部、　２２５，２３６…加算部

Claims (9)

  1. 　カメラからの映像信号を入力して符号化し、圧縮データを出力する映像符号化装置であって、
    　前記映像信号における画像の変化が小さい強圧縮エリアを検出する制御部と、
    　前記映像信号からＩフレームの圧縮データを生成するＩ処理部と、
    　前記映像信号からＰフレームの圧縮データを出力するＰ処理部と、
    　前記Ｉフレームの圧縮データ又は前記Ｐフレームの圧縮データを選択して出力するＩ／Ｐ選択部とを有し、
    　前記制御部が、前記Ｉ処理部及び前記Ｐ処理部を、前記強圧縮エリアについては強く圧縮させ、前記強圧縮エリア以外の弱圧縮エリアについては前記強圧縮エリアより弱く圧縮させるよう制御することを特徴とする映像符号化装置。
  2. 　Ｉ／Ｐ選択部で選択された圧縮データを蓄積するバッファメモリを備え、
    　制御部が、強圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を低下させるよう前記Ｉ／Ｐ選択部を制御すると共に、前記バッファメモリに蓄積されたデータ量が目標値より小さい場合には、前記弱圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を増加させるよう前記Ｉ／Ｐ選択部を制御することを特徴とする請求項１記載の映像符号化装置。
  3. 　Ｉ処理部又はＰ処理部、若しくは両処理部が、映像信号を強く圧縮して第１の圧縮データを出力する第１の圧縮テーブルと、前記第１の圧縮テーブルより弱く圧縮して第２の圧縮データを出力する第２の圧縮テーブルと、前記第１の圧縮データ又は前記第２の圧縮データのいずれかを選択して出力するＳ／Ｗ選択部とを備え、
    　制御部が、前記Ｉ処理部又は前記Ｐ処理部若しくは両処理部の前記Ｓ／Ｗ選択部を、強圧縮エリアについては前記第１の圧縮データを選択させ、弱圧縮エリアについては前記第２の圧縮データを選択させるよう制御することを特徴とする請求項１記載の映像符号化装置。
  4. 　Ｉ処理部又はＰ処理部、若しくは両処理部が、映像信号を強く圧縮して第１の圧縮データを出力する第１の圧縮テーブルと、前記第１の圧縮テーブルより弱く圧縮して第２の圧縮データを出力する第２の圧縮テーブルと、前記第１の圧縮データ又は前記第２の圧縮データのいずれかを選択して出力するＳ／Ｗ選択部とを備え、
    　制御部が、前記Ｉ処理部又は前記Ｐ処理部若しくは両処理部の前記Ｓ／Ｗ選択部を、強圧縮エリアについては前記第１の圧縮データを選択させ、弱圧縮エリアについては前記第２の圧縮データを選択させるよう制御することを特徴とする請求項２記載の映像符号化装置。
  5. 　Ｉ処理部又はＰ処理部、若しくは両処理部が、Ｓ／Ｗ選択部からの出力を、しきい値を用いて量子化する量子化部を備え、
    　制御部が、前記Ｉ処理部又は前記Ｐ処理部若しくは両処理部の前記量子化部を、強圧縮エリアについては高周波成分を強く低減する第１のしきい値で量子化させ、弱圧縮エリアについては前記第１のしきい値より低い第２のしきい値で量子化させるよう制御することを特徴とする請求項３記載の映像符号化装置。
  6. 　Ｉ処理部又はＰ処理部、若しくは両処理部が、Ｓ／Ｗ選択部からの出力を、しきい値を用いて量子化する量子化部を備え、
    　制御部が、前記Ｉ処理部又は前記Ｐ処理部若しくは両処理部の前記量子化部を、強圧縮エリアについては高周波成分を強く低減する第１のしきい値で量子化させ、弱圧縮エリアについては前記第１のしきい値より低い第２のしきい値で量子化させるよう制御することを特徴とする請求項４記載の映像符号化装置。
  7. 　制御部が、カメラのアングル、チルト、ズームの角度情報に基づいて、強圧縮エリアを検出することを特徴とする請求項１記載の映像符号化装置。
  8. 　カメラからの映像信号を入力して符号化し、圧縮データを出力する映像符号化装置における映像符号化方法であって、
    　制御部が、前記映像信号における画像の変化が小さい強圧縮エリアを検出し、前記強圧縮エリアについては強く圧縮し、前記強圧縮エリア以外の弱圧縮エリアについては前記強圧縮エリアより弱く圧縮するよう、前記映像信号からＩフレームの圧縮データを生成するＩ処理部及び前記映像信号からＰフレームの圧縮データを生成するＰ処理部を制御し、
    　Ｉ／Ｐ選択部が、前記Ｉフレームの圧縮データ又は前記Ｐフレームの圧縮データのいずれかを選択して出力することを特徴とする映像符号化方法。
  9. 　制御部が、強圧縮エリアについてＩフレームの圧縮データを選択する頻度を低下させるようＩ／Ｐ選択部を制御することを特徴とする請求項８記載の映像符号化方法。
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SUZUKI HIDEKI ET AL.: "Development of ultra-high compression transmission technology", ITE TECHNICAL REPORT, vol. 41, no. 35, 20 October 2017 (2017-10-20), pages 33 - 36 *

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