JPH06217284A - 画像符号化装置 - Google Patents
画像符号化装置Info
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- JPH06217284A JPH06217284A JP2363993A JP2363993A JPH06217284A JP H06217284 A JPH06217284 A JP H06217284A JP 2363993 A JP2363993 A JP 2363993A JP 2363993 A JP2363993 A JP 2363993A JP H06217284 A JPH06217284 A JP H06217284A
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- G06T9/004—Predictors, e.g. intraframe, interframe coding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Theoretical Computer Science (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、時間的に隣接する２つのフレー
ムの対応するブロック間の量子化誤差変動を低く抑え、
この量子化誤差変動に起因する画質劣化を低減させるこ
とができる画像符号化装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 画像符号化装置において、量子化手段４によ
る量子化に用いられた各ブロックごとの量子化ステップ
幅に関する情報を、ブロックごとに記憶する量子化パラ
メータ記憶手段１５と、現フレームにおける各ブロック
に対する量子化ステップ幅を、上記量子化パラメータ記
憶手段１５に記憶されている前フレームの同じ位置のブ
ロックの量子化ステップ幅に関する情報に基づいて、現
フレームの各ブロックに対する量子化ステップ幅が、前
フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ステップ
幅を中心として一定範囲内になるように制御する量子化
パラメータ制御手段１４とを備えている。
ムの対応するブロック間の量子化誤差変動を低く抑え、
この量子化誤差変動に起因する画質劣化を低減させるこ
とができる画像符号化装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 画像符号化装置において、量子化手段４によ
る量子化に用いられた各ブロックごとの量子化ステップ
幅に関する情報を、ブロックごとに記憶する量子化パラ
メータ記憶手段１５と、現フレームにおける各ブロック
に対する量子化ステップ幅を、上記量子化パラメータ記
憶手段１５に記憶されている前フレームの同じ位置のブ
ロックの量子化ステップ幅に関する情報に基づいて、現
フレームの各ブロックに対する量子化ステップ幅が、前
フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ステップ
幅を中心として一定範囲内になるように制御する量子化
パラメータ制御手段１４とを備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、画像符号化装置に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】画像符号化装置として、画像信号または
予測誤差信号をブロック単位で直交変換する直交変換回
路、直交変換回路による変換係数に関する情報を量子化
する量子化器および量子化器で得られた量子化レベルを
可変長符号化する可変長符号器を備えたものが知られて
いる。
予測誤差信号をブロック単位で直交変換する直交変換回
路、直交変換回路による変換係数に関する情報を量子化
する量子化器および量子化器で得られた量子化レベルを
可変長符号化する可変長符号器を備えたものが知られて
いる。
【０００３】このような画像符号化装置では、可変長符
号器で得られた情報を一定伝送レートで送るために、一
般に、可変長符号器の後段にバッファメモリが設けられ
ている。しかしながら、可変長符号器から多くの情報が
発生すると、バッファメモリにオーバーフローが発生す
るおそれがある。そこで、オーバーフローが起きそうな
ときには、可変長符号器からの情報発生量が少なくなる
ように、量子化器の量子化ステップ幅が適応的に制御さ
れている。つまり、オーバーフローが起きそうなときに
は、直交変換回路による変換係数が粗く量子化されるよ
うに、量子化ステップ幅が制御される。
号器で得られた情報を一定伝送レートで送るために、一
般に、可変長符号器の後段にバッファメモリが設けられ
ている。しかしながら、可変長符号器から多くの情報が
発生すると、バッファメモリにオーバーフローが発生す
るおそれがある。そこで、オーバーフローが起きそうな
ときには、可変長符号器からの情報発生量が少なくなる
ように、量子化器の量子化ステップ幅が適応的に制御さ
れている。つまり、オーバーフローが起きそうなときに
は、直交変換回路による変換係数が粗く量子化されるよ
うに、量子化ステップ幅が制御される。
【０００４】また、１フレームの数倍または数分の１と
いった所定単位での符号量を一定量に抑えるような符号
化装置では、変換係数から出力符号量を推定し、推定し
た出力符号量に基づいて、量子化器の量子化ステップ幅
が適応的に制御されている。
いった所定単位での符号量を一定量に抑えるような符号
化装置では、変換係数から出力符号量を推定し、推定し
た出力符号量に基づいて、量子化器の量子化ステップ幅
が適応的に制御されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようにバッファの
蓄積量、出力符号量の推定量等によって量子化器で用い
られる量子化ステップ幅が制御される画像符号化装置は
すでに存在するが、現フレームの各ブロックに対する量
子化ステップ幅を前フレームの同じ位置のブロックに対
して用いられた量子化ステップ幅に基づいて制御するも
のはまだ存在しない。このため、画像信号を符号化する
場合、時間的に隣接する２つのフレームの対応する位置
のブロックに対する量子化ステップ幅が大きく変動する
ことがある。そうすると、両ブロック間で量子化誤差が
大きく変動するので、画面がザラザラするいった画質劣
化が強調されるという問題がある。
蓄積量、出力符号量の推定量等によって量子化器で用い
られる量子化ステップ幅が制御される画像符号化装置は
すでに存在するが、現フレームの各ブロックに対する量
子化ステップ幅を前フレームの同じ位置のブロックに対
して用いられた量子化ステップ幅に基づいて制御するも
のはまだ存在しない。このため、画像信号を符号化する
場合、時間的に隣接する２つのフレームの対応する位置
のブロックに対する量子化ステップ幅が大きく変動する
ことがある。そうすると、両ブロック間で量子化誤差が
大きく変動するので、画面がザラザラするいった画質劣
化が強調されるという問題がある。
【０００６】この発明は、時間的に隣接する２つのフレ
ームの対応するブロック間の量子化誤差変動を低く抑
え、この量子化誤差変動に起因する画質劣化を低減させ
ることができる画像符号化装置を提供することを目的と
する。
ームの対応するブロック間の量子化誤差変動を低く抑
え、この量子化誤差変動に起因する画質劣化を低減させ
ることができる画像符号化装置を提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明による画像符号
化装置は、画像信号または予測誤差信号をブロック単位
で直交変換する直交変換手段、上記直交変換手段による
変換係数に関する情報を量子化する量子化手段および上
記量子化手段で得られた量子化レベルを可変長符号化す
る可変長符号化手段を備えた画像符号化装置において、
上記量子化手段による量子化に用いられた各ブロックご
との量子化ステップ幅に関する情報を、ブロックごとに
記憶する量子化パラメータ記憶手段、ならびに現フレー
ムにおける各ブロックに対する量子化ステップ幅を、上
記量子化パラメータ記憶手段に記憶されている前フレー
ムの同じ位置のブロックの量子化ステップ幅に関する情
報に基づいて、現フレームの各ブロックに対する量子化
ステップ幅が、前フレームの同じ位置のブロックに対す
る量子化ステップ幅を中心として一定範囲内になるよう
に制御する量子化パラメータ制御手段を備えていること
を特徴とする。
化装置は、画像信号または予測誤差信号をブロック単位
で直交変換する直交変換手段、上記直交変換手段による
変換係数に関する情報を量子化する量子化手段および上
記量子化手段で得られた量子化レベルを可変長符号化す
る可変長符号化手段を備えた画像符号化装置において、
上記量子化手段による量子化に用いられた各ブロックご
との量子化ステップ幅に関する情報を、ブロックごとに
記憶する量子化パラメータ記憶手段、ならびに現フレー
ムにおける各ブロックに対する量子化ステップ幅を、上
記量子化パラメータ記憶手段に記憶されている前フレー
ムの同じ位置のブロックの量子化ステップ幅に関する情
報に基づいて、現フレームの各ブロックに対する量子化
ステップ幅が、前フレームの同じ位置のブロックに対す
る量子化ステップ幅を中心として一定範囲内になるよう
に制御する量子化パラメータ制御手段を備えていること
を特徴とする。
【０００８】量子化しようとする現フレームの特徴量と
前フレームの同じ位置のブロックの特徴量との差が小さ
いか大きいかを判別する判別手段を設け、両ブロックの
特徴量の差が小さいときのみ、上記量子化パラメータ制
御手段による上記量子化ステップ幅制御を行うようにし
てもよい。
前フレームの同じ位置のブロックの特徴量との差が小さ
いか大きいかを判別する判別手段を設け、両ブロックの
特徴量の差が小さいときのみ、上記量子化パラメータ制
御手段による上記量子化ステップ幅制御を行うようにし
てもよい。
【０００９】
【作用】量子化手段による量子化に用いられた各ブロッ
クごとの量子化ステップ幅に関する情報は、量子化パラ
メータ記憶手段にブロックごとに記憶される。そして、
現フレームにおける各ブロックに対する量子化ステップ
幅は、量子化パラメータ記憶手段に記憶されている前フ
レームの同じ位置のブロックの量子化ステップ幅に関す
る情報に基づいて、現フレームの各ブロックに対する量
子化ステップ幅が、前フレームの同じ位置のブロックに
対する量子化ステップ幅を中心として一定範囲内になる
ように制御される。
クごとの量子化ステップ幅に関する情報は、量子化パラ
メータ記憶手段にブロックごとに記憶される。そして、
現フレームにおける各ブロックに対する量子化ステップ
幅は、量子化パラメータ記憶手段に記憶されている前フ
レームの同じ位置のブロックの量子化ステップ幅に関す
る情報に基づいて、現フレームの各ブロックに対する量
子化ステップ幅が、前フレームの同じ位置のブロックに
対する量子化ステップ幅を中心として一定範囲内になる
ように制御される。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１１】図１は、この発明を動き補償フレーム間予
測と２次元ＤＣＴ（離散コサイン変換：discrete cosin
e transform)を組み合わせたハイブリッド符号化装置に
適用した場合の実施例を示している。
測と２次元ＤＣＴ（離散コサイン変換：discrete cosin
e transform)を組み合わせたハイブリッド符号化装置に
適用した場合の実施例を示している。
【００１２】入力画像データは、例えば８×８画素のサ
イズのブロック単位に分割されている。ブロック単位ご
との現フレームの入力画像データは、減算器１に送られ
る。減算器１では、入力画像データと前フレームの局部
復号データ（予測データ）との差が演算され、その演算
結果が予測誤差データとして出力される。
イズのブロック単位に分割されている。ブロック単位ご
との現フレームの入力画像データは、減算器１に送られ
る。減算器１では、入力画像データと前フレームの局部
復号データ（予測データ）との差が演算され、その演算
結果が予測誤差データとして出力される。
【００１３】現フレームの入力画像データは、モード判
定回路１３にも送られる。モード判定回路１３では、入
力画像データと予測誤差データとに基づいて、動き補償
フレーム間予測を適用するか否かの判定を行い、フレー
ム間予測適用モードおよびフレーム間予測不適用モード
のうちのいずれかを表すモード判定信号を出力する。た
とえば、前フレームに対してシーンが切り替わったとき
のように前フレームに対する画像変化が大きいときに
は、フレーム間予測不適用モードが選択される。このモ
ード判定信号は、スイッチ２、１２に送られる。
定回路１３にも送られる。モード判定回路１３では、入
力画像データと予測誤差データとに基づいて、動き補償
フレーム間予測を適用するか否かの判定を行い、フレー
ム間予測適用モードおよびフレーム間予測不適用モード
のうちのいずれかを表すモード判定信号を出力する。た
とえば、前フレームに対してシーンが切り替わったとき
のように前フレームに対する画像変化が大きいときに
は、フレーム間予測不適用モードが選択される。このモ
ード判定信号は、スイッチ２、１２に送られる。
【００１４】スイッチ２、１２は連動しており、フレー
ム間予測適用モードを選択するモード判定信号が送られ
てきた場合には、各スイッチ２、１２は入力端子ａ側に
切り替えられる。これにより、スイッチ２を介して、減
算器１から出力される予測誤差データがＤＣＴ回路３に
送られる。また、スイッチ１２を介してフレームメモリ
１０内の局部復号データ（予測データ）が加算器９に送
られる。
ム間予測適用モードを選択するモード判定信号が送られ
てきた場合には、各スイッチ２、１２は入力端子ａ側に
切り替えられる。これにより、スイッチ２を介して、減
算器１から出力される予測誤差データがＤＣＴ回路３に
送られる。また、スイッチ１２を介してフレームメモリ
１０内の局部復号データ（予測データ）が加算器９に送
られる。
【００１５】各スイッチ２、１２にフレーム間予測不適
用モードを選択するモード判定信号が送られてきた場合
には、各スイッチ２、１２は入力端子ｂ側に切り替えら
れる。これにより、スイッチ２を介して、原画像データ
がＤＣＴ回路３に送られる。また、スイッチ１２を介し
て値”０”のデータが加算器９に送られる。
用モードを選択するモード判定信号が送られてきた場合
には、各スイッチ２、１２は入力端子ｂ側に切り替えら
れる。これにより、スイッチ２を介して、原画像データ
がＤＣＴ回路３に送られる。また、スイッチ１２を介し
て値”０”のデータが加算器９に送られる。
【００１６】スイッチ２を介してＤＣＴ回路３に送られ
てきたブロック単位のデータは、ＤＣＴに基づいて直交
変換され、その変換係数が量子化器４に送られる。量子
化器４では、量子化パラメータ制御回路１４によって決
定された量子化ステップ幅を用いて変換係数が量子化さ
れる。つまり、変換係数が量子化ステップ幅で除される
ことにより、量子化レベルが求められる。量子化器４で
得られた量子化レベルは、可変長符号器（ＶＬＣ：vari
able length coding）５で可変長符号化され、動きベク
トル検出回路１１からの動きベクトル検出データととも
にバッファメモリ６を経由して出力される。
てきたブロック単位のデータは、ＤＣＴに基づいて直交
変換され、その変換係数が量子化器４に送られる。量子
化器４では、量子化パラメータ制御回路１４によって決
定された量子化ステップ幅を用いて変換係数が量子化さ
れる。つまり、変換係数が量子化ステップ幅で除される
ことにより、量子化レベルが求められる。量子化器４で
得られた量子化レベルは、可変長符号器（ＶＬＣ：vari
able length coding）５で可変長符号化され、動きベク
トル検出回路１１からの動きベクトル検出データととも
にバッファメモリ６を経由して出力される。
【００１７】量子化に用いられた量子化ステップ幅は、
ブロックごとに量子化パラメータメモリ１５に記憶され
る。量子化パラメータメモリ１５は、１フレーム分のブ
ロックに対する量子化ステップ幅を保持できる容量を有
している。
ブロックごとに量子化パラメータメモリ１５に記憶され
る。量子化パラメータメモリ１５は、１フレーム分のブ
ロックに対する量子化ステップ幅を保持できる容量を有
している。
【００１８】量子化パラメータ制御回路１４にはバッフ
ァメモリ６の蓄積度に関するデータが入力されており、
基本的にはバッファメモリ６の蓄積度に基づいて量子化
ステップ幅が決定される。しかしながら、バッファメモ
リ６の蓄積度のみに基づいて量子化ステップ幅を決定し
た場合には、時間的に隣接する２つのフレームの対応す
るブロック間での量子化誤差変動が大きくなることがあ
る。
ァメモリ６の蓄積度に関するデータが入力されており、
基本的にはバッファメモリ６の蓄積度に基づいて量子化
ステップ幅が決定される。しかしながら、バッファメモ
リ６の蓄積度のみに基づいて量子化ステップ幅を決定し
た場合には、時間的に隣接する２つのフレームの対応す
るブロック間での量子化誤差変動が大きくなることがあ
る。
【００１９】そこで、量子化パラメータ制御回路１４
は、バッファメモリ６の蓄積度に基づいて量子化ステッ
プ幅を決定する際、次のようにして量子化ステップ幅の
範囲に制限を加えている。すなわち、まず、量子化パラ
メータメモリ１５に記憶されている量子化ステップ幅の
うち、量子化の対象となっている現フレームのブロック
に対して、前フレームの同じ位置のブロックに対する量
子化ステップ幅を読み出す。そして、量子化の対象とな
っている現フレームのブロックに対する量子化ステップ
幅が、量子化パラメータメモリ１５から読み出した量子
化ステップ幅を中心として所定範囲以内になるように量
子化ステップ幅を制御する。
は、バッファメモリ６の蓄積度に基づいて量子化ステッ
プ幅を決定する際、次のようにして量子化ステップ幅の
範囲に制限を加えている。すなわち、まず、量子化パラ
メータメモリ１５に記憶されている量子化ステップ幅の
うち、量子化の対象となっている現フレームのブロック
に対して、前フレームの同じ位置のブロックに対する量
子化ステップ幅を読み出す。そして、量子化の対象とな
っている現フレームのブロックに対する量子化ステップ
幅が、量子化パラメータメモリ１５から読み出した量子
化ステップ幅を中心として所定範囲以内になるように量
子化ステップ幅を制御する。
【００２０】量子化器４で量子化されたデータは逆量子
化器７にも送られ、逆量子化器７、逆ＤＣＴ回路８およ
び加算器９によって局部復号化され、予測データとして
フレームメモリ１０に記憶される。フレームメモリ１０
には、動きベクトル検出回路１１からの動きベクトル検
出データが入力されており、検出された動きベクトルに
応じてフレームメモリ１０から読み出されるべき局部復
号データ（予測データ）の位置が補正される。フレーム
メモリ１０から読み出された局部復号データは、減算器
１に予測データとして送られるとともに、局部復号化の
ためにスイッチ１２を介して加算器９にも送られる。
化器７にも送られ、逆量子化器７、逆ＤＣＴ回路８およ
び加算器９によって局部復号化され、予測データとして
フレームメモリ１０に記憶される。フレームメモリ１０
には、動きベクトル検出回路１１からの動きベクトル検
出データが入力されており、検出された動きベクトルに
応じてフレームメモリ１０から読み出されるべき局部復
号データ（予測データ）の位置が補正される。フレーム
メモリ１０から読み出された局部復号データは、減算器
１に予測データとして送られるとともに、局部復号化の
ためにスイッチ１２を介して加算器９にも送られる。
【００２１】ところで、前フレームに対してシーンが変
わっているような場合には、現フレームと前フレームと
の対応するブロック間で量子化ステップ幅を調整する必
要がない。そこで、このような場合には、量子化ステッ
プ幅の範囲に制限を加えことなく、バッファメモリ６の
蓄積度のみに基づいて現フレームのブロックに対する量
子化ステップ幅を決定するようにしてもよい。
わっているような場合には、現フレームと前フレームと
の対応するブロック間で量子化ステップ幅を調整する必
要がない。そこで、このような場合には、量子化ステッ
プ幅の範囲に制限を加えことなく、バッファメモリ６の
蓄積度のみに基づいて現フレームのブロックに対する量
子化ステップ幅を決定するようにしてもよい。
【００２２】つまり、ＤＣＴ回路３から出力されるブロ
ックごとの変換符号に基づいて、そのブロックの特徴量
を抽出するブロック特徴量抽出手段と、抽出された特徴
量をブロックごとに記憶する特徴量記憶手段とを設け
る。そして、現フレームの各ブロックの変換係数を量子
化する際に、特徴量記憶手段から現フレームのブロック
の特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特徴量と
を読み出して比較し、両特徴量の差が小さいときには、
現フレームのブロックに対する量子化ステップ幅が、前
フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ステップ
幅を中心として所定範囲以内になるように量子化ステッ
プ幅を制限する。現フレームのブロックの特徴量と前フ
レームの同じ位置のブロックの特徴量との差が大きいと
きには、量子化ステップ幅の範囲に制限を加えことな
く、バッファメモリ６の蓄積度のみに基づいて現フレー
ムのブロックに対する量子化ステップ幅を決定する。
ックごとの変換符号に基づいて、そのブロックの特徴量
を抽出するブロック特徴量抽出手段と、抽出された特徴
量をブロックごとに記憶する特徴量記憶手段とを設け
る。そして、現フレームの各ブロックの変換係数を量子
化する際に、特徴量記憶手段から現フレームのブロック
の特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特徴量と
を読み出して比較し、両特徴量の差が小さいときには、
現フレームのブロックに対する量子化ステップ幅が、前
フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ステップ
幅を中心として所定範囲以内になるように量子化ステッ
プ幅を制限する。現フレームのブロックの特徴量と前フ
レームの同じ位置のブロックの特徴量との差が大きいと
きには、量子化ステップ幅の範囲に制限を加えことな
く、バッファメモリ６の蓄積度のみに基づいて現フレー
ムのブロックに対する量子化ステップ幅を決定する。
【００２３】この場合、ＤＣＴ回路３から出力されるブ
ロックごとの変換符号そのものを特徴量記憶手段に記憶
し、記憶手段の内容に基づいて、現フレームのブロック
の特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特徴量と
を求めて比較するようにしてもよい。ブロックの特徴量
としては、明暗を表す直流成分の大きさ、画像が単調か
複雑かを表す変換係数の二乗平均等がある。
ロックごとの変換符号そのものを特徴量記憶手段に記憶
し、記憶手段の内容に基づいて、現フレームのブロック
の特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特徴量と
を求めて比較するようにしてもよい。ブロックの特徴量
としては、明暗を表す直流成分の大きさ、画像が単調か
複雑かを表す変換係数の二乗平均等がある。
【００２４】図２は、この発明を、ディジタルＶＴＲ用
の符号化等に用いられる情報量先読み制御ＤＣＴに適用
した場合の実施例を示している。
の符号化等に用いられる情報量先読み制御ＤＣＴに適用
した場合の実施例を示している。
【００２５】この情報量先読み制御ＤＣＴでは、たとえ
ば１フレームの数倍、数分の１というような比較的小さ
な単位で、出力符号量が一定量に収まるように画像デー
タが符号化される。以下、出力符号量を一定量に収める
べき単位を固定長単位ということにする。
ば１フレームの数倍、数分の１というような比較的小さ
な単位で、出力符号量が一定量に収まるように画像デー
タが符号化される。以下、出力符号量を一定量に収める
べき単位を固定長単位ということにする。
【００２６】入力画像データはフォーマッティングメモ
リ２１において、固定長単位を構成しうるようにブロッ
ク化される。ブロック化された画像データは、ＤＣＴ回
路２２でブロック単位で直交変換され、その変換係数が
ＤＣＴ回路２２から出力される。ＤＣＴ回路２２から出
力された変換係数は、量子化パラメータ制御回路２６に
送られるとともにバッファメモリ２３を経由して適応量
子化器２４に送られる。バッファメモリ２３は、量子化
パラメータ制御回路２６によって量子化ステップ幅が決
定されるまで画像データを保持しておくために設けられ
たものである。
リ２１において、固定長単位を構成しうるようにブロッ
ク化される。ブロック化された画像データは、ＤＣＴ回
路２２でブロック単位で直交変換され、その変換係数が
ＤＣＴ回路２２から出力される。ＤＣＴ回路２２から出
力された変換係数は、量子化パラメータ制御回路２６に
送られるとともにバッファメモリ２３を経由して適応量
子化器２４に送られる。バッファメモリ２３は、量子化
パラメータ制御回路２６によって量子化ステップ幅が決
定されるまで画像データを保持しておくために設けられ
たものである。
【００２７】適応量子化器２４では、量子化パラメータ
制御回路２６によって決定された量子化ステップ幅を用
いて変換係数が量子化される。つまり、変換係数が量子
化ステップ幅で除されることにより、量子化レベルが求
められる。量子化器４で得られた量子化レベルは、可変
長符号器（ＶＬＣ）２５で可変長符号化されて出力され
る。
制御回路２６によって決定された量子化ステップ幅を用
いて変換係数が量子化される。つまり、変換係数が量子
化ステップ幅で除されることにより、量子化レベルが求
められる。量子化器４で得られた量子化レベルは、可変
長符号器（ＶＬＣ）２５で可変長符号化されて出力され
る。
【００２８】量子化に用いられた量子化ステップ幅は、
ブロックごとに量子化パラメータメモリ２７に記憶され
る。量子化パラメータメモリ２７は、１フレーム分のブ
ロックに対する量子化ステップ幅を保持できる容量を有
している。
ブロックごとに量子化パラメータメモリ２７に記憶され
る。量子化パラメータメモリ２７は、１フレーム分のブ
ロックに対する量子化ステップ幅を保持できる容量を有
している。
【００２９】量子化パラメータ制御回路２６では、ＤＣ
Ｔ回路２２からのブロック単位の変換係数に基づいて符
号量を算出し、基本的には固定長単位で符号量が一定量
に収まるように各ブロックに対する量子化ステップ幅を
決定する。この際、時間的に隣接する２つのフレームの
対応するブロック間の量子化誤差変動を抑えるために、
量子化パラメータ制御回路２６は、次のようにして量子
化ステップ幅の範囲を制限している。
Ｔ回路２２からのブロック単位の変換係数に基づいて符
号量を算出し、基本的には固定長単位で符号量が一定量
に収まるように各ブロックに対する量子化ステップ幅を
決定する。この際、時間的に隣接する２つのフレームの
対応するブロック間の量子化誤差変動を抑えるために、
量子化パラメータ制御回路２６は、次のようにして量子
化ステップ幅の範囲を制限している。
【００３０】すなわち、まず、量子化パラメータメモリ
２７に記憶されている量子化ステップ幅のうち、量子化
の対象となっている現フレームのブロックに対して、前
フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ステップ
幅を読み出す。そして、量子化の対象となっている現フ
レームのブロックに対する量子化ステップ幅が、量子化
パラメータメモリ２７から読み出した量子化ステップ幅
を中心として所定範囲以内になるように量子化ステップ
幅を制御する。
２７に記憶されている量子化ステップ幅のうち、量子化
の対象となっている現フレームのブロックに対して、前
フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ステップ
幅を読み出す。そして、量子化の対象となっている現フ
レームのブロックに対する量子化ステップ幅が、量子化
パラメータメモリ２７から読み出した量子化ステップ幅
を中心として所定範囲以内になるように量子化ステップ
幅を制御する。
【００３１】この実施例においても、ＤＣＴ回路２２か
ら出力されるブロックごとの変換符号に基づいて、その
ブロックの特徴量を抽出するブロック特徴量抽出手段
と、抽出された特徴量をブロックごとに記憶する特徴量
記憶手段とを設け、現フレームの各ブロックの変換係数
を量子化する際に、特徴量記憶手段から現フレームのブ
ロックの特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特
徴量とを読み出して比較し、両特徴量の差が小さいとき
のみ、現フレームのブロックに対する量子化ステップ幅
が、前フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ス
テップ幅を中心として所定範囲以内になるように量子化
ステップ幅を制限するようにしてもよい。
ら出力されるブロックごとの変換符号に基づいて、その
ブロックの特徴量を抽出するブロック特徴量抽出手段
と、抽出された特徴量をブロックごとに記憶する特徴量
記憶手段とを設け、現フレームの各ブロックの変換係数
を量子化する際に、特徴量記憶手段から現フレームのブ
ロックの特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特
徴量とを読み出して比較し、両特徴量の差が小さいとき
のみ、現フレームのブロックに対する量子化ステップ幅
が、前フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ス
テップ幅を中心として所定範囲以内になるように量子化
ステップ幅を制限するようにしてもよい。
【００３２】この場合、ＤＣＴ回路２２から出力される
ブロックごとの変換符号そのものを特徴量記憶手段に記
憶し、記憶手段の内容に基づいて、現フレームのブロッ
クの特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特徴量
とを求めて比較するようにしてもよい。
ブロックごとの変換符号そのものを特徴量記憶手段に記
憶し、記憶手段の内容に基づいて、現フレームのブロッ
クの特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特徴量
とを求めて比較するようにしてもよい。
【００３３】図３は、この発明をバッファ制御ＤＣＴ符
号化装置に適用した場合の実施例を示している。
号化装置に適用した場合の実施例を示している。
【００３４】入力画像データはフレームメモリ３１にお
いて複数のブロックに分割され、ブロック単位でフレー
ムメモリ３１から出力される。フレームメモリ３１から
出力されたブロック単位の画像データは、ＤＣＴ回路３
２で直交変換され、その変換係数がＤＣＴ回路３２から
出力される。ＤＣＴ回路３２から出力された変換係数は
重み付け回路３３に送られ、人間の視覚特性上あまり重
要でない高周波成分が小さくなるように重み付け処理が
施される。
いて複数のブロックに分割され、ブロック単位でフレー
ムメモリ３１から出力される。フレームメモリ３１から
出力されたブロック単位の画像データは、ＤＣＴ回路３
２で直交変換され、その変換係数がＤＣＴ回路３２から
出力される。ＤＣＴ回路３２から出力された変換係数は
重み付け回路３３に送られ、人間の視覚特性上あまり重
要でない高周波成分が小さくなるように重み付け処理が
施される。
【００３５】重み付け回路３３から出力される重み付け
処理が施された変換係数は、量子化器３４に送られる。
量子化器３４では、量子化パラメータ制御回路３７によ
って決定された量子化ステップ幅を用いて変換係数が量
子化される。つまり、変換係数値が量子化ステップ幅で
除されることにより、量子化レベルが求められる。量子
化器４で得られた量子化レベルは、可変長符号器（ＶＬ
Ｃ）３５で可変長符号化され、バッファメモリ３６を経
由して出力される。
処理が施された変換係数は、量子化器３４に送られる。
量子化器３４では、量子化パラメータ制御回路３７によ
って決定された量子化ステップ幅を用いて変換係数が量
子化される。つまり、変換係数値が量子化ステップ幅で
除されることにより、量子化レベルが求められる。量子
化器４で得られた量子化レベルは、可変長符号器（ＶＬ
Ｃ）３５で可変長符号化され、バッファメモリ３６を経
由して出力される。
【００３６】量子化に用いられた量子化ステップ幅は、
ブロックごとに量子化パラメータメモリ３８に記憶され
る。量子化パラメータメモリ３８は、１フレーム分のブ
ロックに対する量子化ステップ幅を保持できる容量を有
している。
ブロックごとに量子化パラメータメモリ３８に記憶され
る。量子化パラメータメモリ３８は、１フレーム分のブ
ロックに対する量子化ステップ幅を保持できる容量を有
している。
【００３７】量子化パラメータ制御回路３７は、バッフ
ァメモリ３６の蓄積度に関するデータが入力されてお
り、基本的にはバッファメモリ３６の蓄積度に関するデ
ータに基づいて量子化ステップ幅が決定される。しかし
ながら、バッファメモリ３６の蓄積度のみに基づいて量
子化ステップ幅を決定した場合には、時間的に隣接する
２つのフレームの対応するブロック間での量子化誤差変
動が大きくなることがある。
ァメモリ３６の蓄積度に関するデータが入力されてお
り、基本的にはバッファメモリ３６の蓄積度に関するデ
ータに基づいて量子化ステップ幅が決定される。しかし
ながら、バッファメモリ３６の蓄積度のみに基づいて量
子化ステップ幅を決定した場合には、時間的に隣接する
２つのフレームの対応するブロック間での量子化誤差変
動が大きくなることがある。
【００３８】そこで、量子化パラメータ制御回路３７
は、バッファメモリ３６の蓄積度に基づいて量子化ステ
ップ幅を決定する際に、次のようにして量子化ステップ
幅の範囲に制限を加えている。すなわち、まず、量子化
パラメータメモリ３８に記憶されている量子化ステップ
幅のうち、量子化の対象となっている現フレームのブロ
ックに対して、前フレームの同じ位置のブロックに対す
る量子化ステップ幅を読み出す。そして、量子化の対象
となっている現フレームのブロックに対する量子化ステ
ップ幅が、量子化パラメータメモリ３８から読み出した
量子化ステップ幅を中心として所定範囲以内になるよう
に量子化ステップ幅を制御する。
は、バッファメモリ３６の蓄積度に基づいて量子化ステ
ップ幅を決定する際に、次のようにして量子化ステップ
幅の範囲に制限を加えている。すなわち、まず、量子化
パラメータメモリ３８に記憶されている量子化ステップ
幅のうち、量子化の対象となっている現フレームのブロ
ックに対して、前フレームの同じ位置のブロックに対す
る量子化ステップ幅を読み出す。そして、量子化の対象
となっている現フレームのブロックに対する量子化ステ
ップ幅が、量子化パラメータメモリ３８から読み出した
量子化ステップ幅を中心として所定範囲以内になるよう
に量子化ステップ幅を制御する。
【００３９】この実施例においても、重み付け回路３３
から出力されるブロックごとの変換符号に基づいて、そ
のブロックの特徴量を抽出するブロック特徴量抽出手段
と、抽出された特徴量をブロックごとに記憶する特徴量
記憶手段とを設け、現フレームの各ブロックの変換係数
を量子化する際に、特徴量記憶手段から現フレームのブ
ロックの特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特
徴量とを読み出して比較し、両特徴量の差が小さいとき
のみ、現フレームのブロックに対する量子化ステップ幅
が、前フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ス
テップ幅を中心として所定範囲以内になるように量子化
ステップ幅を制限するようにしてもよい。
から出力されるブロックごとの変換符号に基づいて、そ
のブロックの特徴量を抽出するブロック特徴量抽出手段
と、抽出された特徴量をブロックごとに記憶する特徴量
記憶手段とを設け、現フレームの各ブロックの変換係数
を量子化する際に、特徴量記憶手段から現フレームのブ
ロックの特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特
徴量とを読み出して比較し、両特徴量の差が小さいとき
のみ、現フレームのブロックに対する量子化ステップ幅
が、前フレームの同じ位置のブロックに対する量子化ス
テップ幅を中心として所定範囲以内になるように量子化
ステップ幅を制限するようにしてもよい。
【００４０】この場合、重み付け回路３３から出力され
るブロックごとの変換符号そのものを特徴量記憶手段に
記憶し、記憶手段の内容に基づいて、現フレームのブロ
ックの特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特徴
量とを求めて比較するようにしてもよい。
るブロックごとの変換符号そのものを特徴量記憶手段に
記憶し、記憶手段の内容に基づいて、現フレームのブロ
ックの特徴量と前フレームの同じ位置のブロックの特徴
量とを求めて比較するようにしてもよい。
【００４１】
【発明の効果】この発明によれば、時間的に隣接する２
つのフレームの対応するブロック間の量子化誤差変動を
低く抑えることができ、この量子化誤差変動に起因する
画質劣化を低減させることができる。
つのフレームの対応するブロック間の量子化誤差変動を
低く抑えることができ、この量子化誤差変動に起因する
画質劣化を低減させることができる。
【図１】図１は、この発明を動き補償フレーム間予測と
２次元ＤＣＴを組み合わせたハイブリッド符号化装置に
適用した場合の実施例を示す電気ブロック図である。
２次元ＤＣＴを組み合わせたハイブリッド符号化装置に
適用した場合の実施例を示す電気ブロック図である。
【図２】図２は、この発明を先読み制御ＤＣＴ符号化装
置に適用した場合の実施例を示す電気ブロック図であ
る。
置に適用した場合の実施例を示す電気ブロック図であ
る。
【図３】図３は、この発明をバッファ制御ＤＣＴ符号化
装置に適用した場合の実施例を示す電気ブロック図であ
る。
装置に適用した場合の実施例を示す電気ブロック図であ
る。
３、２２、３２ ＤＣＴ回路 ４、２４、３４ 量子化器 ６、３６ バッファメモリ １４、２６、３７ 量子化パラメータ制御回路 １５、２７、３８ 量子化パラメータメモリ ５、２５、３５ 可変長符号器（ＶＣＬ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/417 9070−5Ｃ 7/137 Ｚ
Claims (2)
- 【請求項１】 画像信号または予測誤差信号をブロック
単位で直交変換する直交変換手段、上記直交変換手段に
よる変換係数に関する情報を量子化する量子化手段およ
び上記量子化手段で得られた量子化レベルを可変長符号
化する可変長符号化手段を備えた画像符号化装置におい
て、 上記量子化手段による量子化に用いられた各ブロックご
との量子化ステップ幅に関する情報を、ブロックごとに
記憶する量子化パラメータ記憶手段、ならびに現フレー
ムにおける各ブロックに対する量子化ステップ幅を、上
記量子化パラメータ記憶手段に記憶されている前フレー
ムの同じ位置のブロックの量子化ステップ幅に関する情
報に基づいて、現フレームの各ブロックに対する量子化
ステップ幅が、前フレームの同じ位置のブロックに対す
る量子化ステップ幅を中心として一定範囲内になるよう
に制御する量子化パラメータ制御手段、 を備えていることを特徴とする画像符号化装置。 - 【請求項２】 量子化しようとする現フレームの特徴量
と前フレームの同じ位置のブロックの特徴量との差が小
さいか大きいかを判別する判別手段が設けられ、両ブロ
ックの特徴量の差が小さいときのみ、上記量子化パラメ
ータ制御手段による上記量子化ステップ幅制御が行われ
ることを特徴とする請求項１記載の画像符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2363993A JPH06217284A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 画像符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2363993A JPH06217284A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 画像符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06217284A true JPH06217284A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=12116147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2363993A Pending JPH06217284A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 画像符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06217284A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6954503B1 (en) | 1999-03-01 | 2005-10-11 | Nec Corporation | Video image coding apparatus with individual compression encoding sections for different image divisions |
| JP2007208311A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 動画像符号化装置 |
| US7680344B2 (en) | 2004-04-22 | 2010-03-16 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Encoding control circuit and encoding circuit |
-
1993
- 1993-01-18 JP JP2363993A patent/JPH06217284A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6954503B1 (en) | 1999-03-01 | 2005-10-11 | Nec Corporation | Video image coding apparatus with individual compression encoding sections for different image divisions |
| US7680344B2 (en) | 2004-04-22 | 2010-03-16 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Encoding control circuit and encoding circuit |
| JP2007208311A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 動画像符号化装置 |
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