JPH01282981A - 動画像符号化装置 - Google Patents
動画像符号化装置Info
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- JPH01282981A JPH01282981A JP63110547A JP11054788A JPH01282981A JP H01282981 A JPH01282981 A JP H01282981A JP 63110547 A JP63110547 A JP 63110547A JP 11054788 A JP11054788 A JP 11054788A JP H01282981 A JPH01282981 A JP H01282981A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/44—Decoders specially adapted therefor, e.g. video decoders which are asymmetric with respect to the encoder
- H04N19/45—Decoders specially adapted therefor, e.g. video decoders which are asymmetric with respect to the encoder performing compensation of the inverse transform mismatch, e.g. Inverse Discrete Cosine Transform [IDCT] mismatch
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Discrete Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明はTV会議システム、TV電話システム、等に
用いられる動画符号化方式に関する。
用いられる動画符号化方式に関する。
(従来の技術)
近年、この情報社会においては人間と人間の間をつなげ
る様な、いわゆるテレビ会議やテレビ電話が多く要求さ
れる。この様な装置を実現するには離散コサイン変換(
D CT)フレーム間予測符号化や動き補償DCT符号
化という方式は有効な方式であり、基本研究から実際の
装置開発に至るまで開発が多く進められている。
る様な、いわゆるテレビ会議やテレビ電話が多く要求さ
れる。この様な装置を実現するには離散コサイン変換(
D CT)フレーム間予測符号化や動き補償DCT符号
化という方式は有効な方式であり、基本研究から実際の
装置開発に至るまで開発が多く進められている。
しかしながらこの様な活発な研究開発の中で一つの課題
となって来たのは方式の微妙な違いによるコーデックの
不接続性である。特に問題となっているのは送信側と受
信側の逆変換演算器が異なる場合に生じる誤差の累積に
よる不接続性である。
となって来たのは方式の微妙な違いによるコーデックの
不接続性である。特に問題となっているのは送信側と受
信側の逆変換演算器が異なる場合に生じる誤差の累積に
よる不接続性である。
これは演算精度やアルゴリズム構成の僅かの違いでも、
逆変換器が全く同じでない限り、逆変換により再生され
た画像は送信側、受信側において違うものとなる可能性
はある。この送信間で生じる違いをミス・マツチ誤差と
いう。
逆変換器が全く同じでない限り、逆変換により再生され
た画像は送信側、受信側において違うものとなる可能性
はある。この送信間で生じる違いをミス・マツチ誤差と
いう。
実は1枚のフレームを処理する時に発生するミス・マツ
チ誤差は非常に小さいため、静止画符号化の様に1枚の
フレームを処理してミス・マッチ誤差による画質力は起
らない。しかし殆どの動画符号化の様にフレーム間予測
を用いると前のフレームで生じたミス・マツチは予測の
過程によって次のフレームで生じたミスφマツチと加え
られ、次々と誤差が受信側で累積してしまう。よって受
信側での画質が劣化し、通信に大きな害を与える。
チ誤差は非常に小さいため、静止画符号化の様に1枚の
フレームを処理してミス・マッチ誤差による画質力は起
らない。しかし殆どの動画符号化の様にフレーム間予測
を用いると前のフレームで生じたミス・マツチは予測の
過程によって次のフレームで生じたミスφマツチと加え
られ、次々と誤差が受信側で累積してしまう。よって受
信側での画質が劣化し、通信に大きな害を与える。
現在世界中、テレビ会議、テレビ電話システムは注目さ
れており、各地でコブツクの研究開発、LSI化等が独
立的に進められ、以上の間mは起ろうとしていると考え
られる。そのため、この問題が解決されなければテレビ
会議、テレビ電話システムの普及は極めて困難であると
も考えられる。
れており、各地でコブツクの研究開発、LSI化等が独
立的に進められ、以上の間mは起ろうとしていると考え
られる。そのため、この問題が解決されなければテレビ
会議、テレビ電話システムの普及は極めて困難であると
も考えられる。
現在この問題の解決はなされておらず、強く要求される
。
。
(発明が解決しようとする課題)
この様に従来のフレーム間予測や、動き補償を用いた変
換符号化において、異なる逆変換演算器を持つ符号化装
置をつなげることができないことは重大な問題であり、
テレビ会議、テレビ電話の普及をつまずかせようとして
いる。本発明は逆変換演算器が違う符号化をも接続させ
ることが可能となることを目的とする。
換符号化において、異なる逆変換演算器を持つ符号化装
置をつなげることができないことは重大な問題であり、
テレビ会議、テレビ電話の普及をつまずかせようとして
いる。本発明は逆変換演算器が違う符号化をも接続させ
ることが可能となることを目的とする。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明は累積したミス・マツチ誤差を抑制するために、
受信側のフレーム中メモリを更新するといったリフレッ
シュ処理を周期的に施し、又、その必要なリフレッシュ
周期を符号化の現状を現すパラメーターと相手のコーデ
ックに対する、ミス・マツチ誤差の累積特性とにより適
応的に決める動画符号化方式である。
受信側のフレーム中メモリを更新するといったリフレッ
シュ処理を周期的に施し、又、その必要なリフレッシュ
周期を符号化の現状を現すパラメーターと相手のコーデ
ックに対する、ミス・マツチ誤差の累積特性とにより適
応的に決める動画符号化方式である。
(作用)
この様に本発明では異なる変換演算器によるミス・マツ
チ誤差の累積特性と、符号化の現状を現すパラメーター
とによってどの程度にミス・マツチ誤差が累積している
かが推定できるため、その必要に応じてミス・マツチの
累積を抑制することができ、連通変換演算器をもつ符号
化器との通信ができる。
チ誤差の累積特性と、符号化の現状を現すパラメーター
とによってどの程度にミス・マツチ誤差が累積している
かが推定できるため、その必要に応じてミス・マツチの
累積を抑制することができ、連通変換演算器をもつ符号
化器との通信ができる。
(実施例)
以下に本発明の実施例を図面を参照し詳述する。
まず第1図は本発明が適用される、動き補償(略: M
C)離散コサイン変換(略:DCT)を基本とした符号
化の送信側のブロック図である。
C)離散コサイン変換(略:DCT)を基本とした符号
化の送信側のブロック図である。
入力される画像信号(現フレーム)とフレーム・メモリ
101に格納される既に符号化し、再生された画像信号
(前フレーム)を用いて、動ベクトル検出器102で動
きベクトルが求められる。そのベクトルが入力される可
変遅延103によりフレーム、メモリ101に格納され
る一部はフレーム間予測信号として抽出され、引き算器
104で現フレームの信号から引かれる。
101に格納される既に符号化し、再生された画像信号
(前フレーム)を用いて、動ベクトル検出器102で動
きベクトルが求められる。そのベクトルが入力される可
変遅延103によりフレーム、メモリ101に格納され
る一部はフレーム間予測信号として抽出され、引き算器
104で現フレームの信号から引かれる。
減算器104を通ったフレーム間予測残差信号と生の現
フレームの信号とが予測判定器105に入力され、そこ
でその信号の内の一つが判定され、DCT回路106に
入力される。DCT回路106で変換されたデータは量
子化器107で量子化される。但し、この量子化器はバ
ッファー制御パラメーターにより適応的にその特性を変
えることが可能な量子化である。
フレームの信号とが予測判定器105に入力され、そこ
でその信号の内の一つが判定され、DCT回路106に
入力される。DCT回路106で変換されたデータは量
子化器107で量子化される。但し、この量子化器はバ
ッファー制御パラメーターにより適応的にその特性を変
えることが可能な量子化である。
尚、量子化器107の具体的な仕組みとしては、可変ス
テップ幅を持つ線形量子化や、違う確率分布に基づいた
非線形量子化の組みや、可変ステップ幅を持つ非線形量
子化の組み等の様々な量子化が考えられる。ここでその
内の一つを一例として第2図に示す可変ステップ幅を持
つ線形量子化を用いこの実施例を詳述する。
テップ幅を持つ線形量子化や、違う確率分布に基づいた
非線形量子化の組みや、可変ステップ幅を持つ非線形量
子化の組み等の様々な量子化が考えられる。ここでその
内の一つを一例として第2図に示す可変ステップ幅を持
つ線形量子化を用いこの実施例を詳述する。
量子化器107を経たデータは可変長符号化108で符
号化され、予測判定情報と動きベクトル情報と多重化器
109で多重化され、バッファー110に入力され、受
信側に伝送される。
号化され、予測判定情報と動きベクトル情報と多重化器
109で多重化され、バッファー110に入力され、受
信側に伝送される。
又、送信器の局部復号ループにおいては、量子化器10
7からのデータは逆量子化器111で逆量子化され、I
DCT回路112で逆変換される。
7からのデータは逆量子化器111で逆量子化され、I
DCT回路112で逆変換される。
加算器113ではIDCT回路112を経た信号とスイ
ッチで指定された(j号とを達すことにより再生画像が
得られ、フレーム・メモリ1011.:に納される。
ッチで指定された(j号とを達すことにより再生画像が
得られ、フレーム・メモリ1011.:に納される。
この実施例のミス・マツチ誤差、対策ではバッファー制
御情報を符号化の現状を現すパラメーターとして用いる
ため、この実施例のバッファー制御方式の詳細について
述べる。変化する情報発生量によるバッファー110の
オーバーフローラ防止するため、バッファーの余ってい
る容量によりバッファー制御情報が計算され、量子化器
107と予測判定器105に入力される。具体的なバッ
ファー制御情報として様々なパラメーターが考えられる
が、以上説明した可変ステップ幅を持つ線形量子化に合
せ、第2図に示すステップ幅Sをバッファー制御のパラ
メーターとする。
御情報を符号化の現状を現すパラメーターとして用いる
ため、この実施例のバッファー制御方式の詳細について
述べる。変化する情報発生量によるバッファー110の
オーバーフローラ防止するため、バッファーの余ってい
る容量によりバッファー制御情報が計算され、量子化器
107と予測判定器105に入力される。具体的なバッ
ファー制御情報として様々なパラメーターが考えられる
が、以上説明した可変ステップ幅を持つ線形量子化に合
せ、第2図に示すステップ幅Sをバッファー制御のパラ
メーターとする。
以下、この実施例におけるミス・マツチ誤差累積対策の
詳細、つまりリフレッシュ処理とその適応化について説
明する。上記述べた様にミス・マツチ誤差が受信側で累
積してしまうのはフレーム間予測を用いることによるも
のである。この実施例の受信器のブロック図を示す第3
図かられかる様に、予測判定情報により選ばれたフレー
ム間モード(スイッチ301の真上の位置)では、今ま
で集まって来たミス・マツチ誤差が新しく入って来たミ
ス・マツチ誤差に加え、累積する。
詳細、つまりリフレッシュ処理とその適応化について説
明する。上記述べた様にミス・マツチ誤差が受信側で累
積してしまうのはフレーム間予測を用いることによるも
のである。この実施例の受信器のブロック図を示す第3
図かられかる様に、予測判定情報により選ばれたフレー
ム間モード(スイッチ301の真上の位置)では、今ま
で集まって来たミス・マツチ誤差が新しく入って来たミ
ス・マツチ誤差に加え、累積する。
本発明においてフレーム・メモリ302の内容を更新す
ることにより、スイッチ301がフレーム内モード(ス
イッチ301の左の位置)に変えられ、フレーム・メモ
リ302の内容が更新(リフレッシュ)される。
ることにより、スイッチ301がフレーム内モード(ス
イッチ301の左の位置)に変えられ、フレーム・メモ
リ302の内容が更新(リフレッシュ)される。
しかしこのような対策では必要上リフレッシュ処理を施
すこと或いは充分にリフレッシュを施さないことによる
符号化効率の低下が有り得るため、リフレッシュ周期の
最適化が要求される。しかし、最良の符号化効率をもた
らすリフレッシュ周期は、人力画像や通信ビット・レー
トにより大幅に異なっているため、固定したリフレッシ
ュ周期を採用すると汎用性のあるリフレッシュ処理を実
現することができない。
すこと或いは充分にリフレッシュを施さないことによる
符号化効率の低下が有り得るため、リフレッシュ周期の
最適化が要求される。しかし、最良の符号化効率をもた
らすリフレッシュ周期は、人力画像や通信ビット・レー
トにより大幅に異なっているため、固定したリフレッシ
ュ周期を採用すると汎用性のあるリフレッシュ処理を実
現することができない。
そこでこの実施例では次の様にリフレッシュ周期を適応
的に変える。実験結果では誤差累積速度とユ子化特性と
の関係は強いと解けたため、バッファー制御パラメータ
ーを符号化の現状を現すパラメーターとして用い、適用
的にリフレッシュ周期を決める。この技法の詳細につい
ては一例をあげ、予測判定器105の詳細ブロック図で
ある第4図を用い、下記にこの実施例を説明する。
的に変える。実験結果では誤差累積速度とユ子化特性と
の関係は強いと解けたため、バッファー制御パラメータ
ーを符号化の現状を現すパラメーターとして用い、適用
的にリフレッシュ周期を決める。この技法の詳細につい
ては一例をあげ、予測判定器105の詳細ブロック図で
ある第4図を用い、下記にこの実施例を説明する。
バッファー110から出力される量子化ステップ幅パラ
メーターSとクロック402がらのブロック信号とを用
い、Sの平均値iは平均回路401で計算し、ROM4
03に入力される。又、クロック402から発生するク
ロック信号の周期数はカウンター404で数えられ、R
OM403に入力される。この二つの人力信号により、
リフレッシュ信号がROM403から出力される。リフ
レッシュ信号は零の場、フレーム間予測残差信号が予測
判定器105の出力となり、非零の場には平均回路40
1とカウンター404がリセットされ、現フレームの信
号が予測判定器105の出力となる。
メーターSとクロック402がらのブロック信号とを用
い、Sの平均値iは平均回路401で計算し、ROM4
03に入力される。又、クロック402から発生するク
ロック信号の周期数はカウンター404で数えられ、R
OM403に入力される。この二つの人力信号により、
リフレッシュ信号がROM403から出力される。リフ
レッシュ信号は零の場、フレーム間予測残差信号が予測
判定器105の出力となり、非零の場には平均回路40
1とカウンター404がリセットされ、現フレームの信
号が予測判定器105の出力となる。
ROM403の内容の一例を第5図で示す。横軸に示す
ROM入力信号は量子化ステップ幅の平均値iであり、
縦軸はカウンター404の出力である。Tというのはク
ロック402の一周期を示す時間である。この表を埋め
ているデータはリフレッシュ信号の値(1リフレッシュ
する、0リフレツシユしない)を示す。従って量子化の
パラメーターに対して、どの程度リフレッシュすればよ
いかという情報をこのROMに入れて置けば、そのパラ
メーターに対する最適のリフレッシュ周期を実現するこ
とができる。例えばM5図に示すROMであると平均量
子化ステップ幅iが2つの場にリフレッシュ周期が2T
秒となり、iが8の場に5T秒となる。
ROM入力信号は量子化ステップ幅の平均値iであり、
縦軸はカウンター404の出力である。Tというのはク
ロック402の一周期を示す時間である。この表を埋め
ているデータはリフレッシュ信号の値(1リフレッシュ
する、0リフレツシユしない)を示す。従って量子化の
パラメーターに対して、どの程度リフレッシュすればよ
いかという情報をこのROMに入れて置けば、そのパラ
メーターに対する最適のリフレッシュ周期を実現するこ
とができる。例えばM5図に示すROMであると平均量
子化ステップ幅iが2つの場にリフレッシュ周期が2T
秒となり、iが8の場に5T秒となる。
尚、ROM403の規模を拡大することや、縮小するこ
とも可能である。又その内容の設定に関しては理論的な
解析や経験的なノーハウ等による設定ができるが、この
実施例では次の設定方法を用いる。
とも可能である。又その内容の設定に関しては理論的な
解析や経験的なノーハウ等による設定ができるが、この
実施例では次の設定方法を用いる。
■、計算機で発生した乱数データや実際の動画像をトレ
ーニング・データとして用いる。
ーニング・データとして用いる。
符号化の現状を現すパラメーターの各位に対して、
29.固定したパラメーターによるミス・マップ誤差の
時間的な累積特性を計算する。(その誤差を任意の歪み
尺度で現す。) 3、誤差が任意の閾値以上累積するまでの時間を最適の
リフレッシュ周期とする。
時間的な累積特性を計算する。(その誤差を任意の歪み
尺度で現す。) 3、誤差が任意の閾値以上累積するまでの時間を最適の
リフレッシュ周期とする。
以上の実施例の効果について説明する。第12図は二つ
のシーンに対してミス・マツチ誤差累積の特性を示し、
実験で求めたものである。横軸は送受の逆DCTが同じ
場合に比べ、逆DCTのミス・マツチがある場合にはど
の程度再生された画像のSN比が悪くなってくるかとい
うrSNLO3SJを示す。第12図かられかるように
TV会議用の標準画像シーンBに比べ別のTV会議用の
標準画像シーンAの累積速度は4倍程度速くて、入力画
像によって、ミス・マツチ誤差の累積特性がかなり違う
。従って、一定の周期を用い、リフレッシュ処理を施そ
うとしても、第12図に示す現実の故、全てのシーンに
対応することは不可能である。
のシーンに対してミス・マツチ誤差累積の特性を示し、
実験で求めたものである。横軸は送受の逆DCTが同じ
場合に比べ、逆DCTのミス・マツチがある場合にはど
の程度再生された画像のSN比が悪くなってくるかとい
うrSNLO3SJを示す。第12図かられかるように
TV会議用の標準画像シーンBに比べ別のTV会議用の
標準画像シーンAの累積速度は4倍程度速くて、入力画
像によって、ミス・マツチ誤差の累積特性がかなり違う
。従って、一定の周期を用い、リフレッシュ処理を施そ
うとしても、第12図に示す現実の故、全てのシーンに
対応することは不可能である。
第13図は本発明が以上の実施例を施すことにより、シ
ーンAとシーンBに対するミス・マツチ誤差累積の特性
を示す理想的な図である。第13図の点線は以上のRO
M内容の設定方法に用いられる閾値である。第12図に
示したようにシーンによって量子化のステップ幅の平均
値iは違うので、累積誤差が閾値を越えないように各シ
ーンに対し、最適のリフレッシュ周期が選ばれる。
ーンAとシーンBに対するミス・マツチ誤差累積の特性
を示す理想的な図である。第13図の点線は以上のRO
M内容の設定方法に用いられる閾値である。第12図に
示したようにシーンによって量子化のステップ幅の平均
値iは違うので、累積誤差が閾値を越えないように各シ
ーンに対し、最適のリフレッシュ周期が選ばれる。
量子化のステップ幅によって、最適と近いリフレッシュ
周期を選択することができる理由は次の第14図に示す
ように量子化ステップ幅とミス・マツチ誤差累積との関
係を実験結果で確認したためである。第14図は量子化
のステップ幅、S。
周期を選択することができる理由は次の第14図に示す
ように量子化ステップ幅とミス・マツチ誤差累積との関
係を実験結果で確認したためである。第14図は量子化
のステップ幅、S。
が固定の場合に累積するミス・マツチ誤差を示し、誤差
の累積はSの値に強く依存することを明らかにするもの
である。このデータから本発明は非常に効果をもたらす
ものであることがわかる。
の累積はSの値に強く依存することを明らかにするもの
である。このデータから本発明は非常に効果をもたらす
ものであることがわかる。
次に第2の実施例について述べる。
第6図は本発明の第2の実施例の送信側のブロック図で
ある。これは第1の実施例の符号とほぼ同じであるがバ
ッファー制御は適応通過領域を持つ変換面フィルターで
行なわれるため、バッファー量が多い時にバッファー制
御による画質低下が量子化雑音としてではなく、ボケと
して現われ、第1の実施例の符号化と違う主観的な画質
をもたらすことは特有の効果である。又この実施例は量
子化のステップ幅ではなく、全く違うパラメーターを、
符号化の現状を表すパラメーターとして用い、リフレッ
シュ周期を決めることができることを示す。
ある。これは第1の実施例の符号とほぼ同じであるがバ
ッファー制御は適応通過領域を持つ変換面フィルターで
行なわれるため、バッファー量が多い時にバッファー制
御による画質低下が量子化雑音としてではなく、ボケと
して現われ、第1の実施例の符号化と違う主観的な画質
をもたらすことは特有の効果である。又この実施例は量
子化のステップ幅ではなく、全く違うパラメーターを、
符号化の現状を表すパラメーターとして用い、リフレッ
シュ周期を決めることができることを示す。
第1の実施例と同様に動ベクトル検出器602で求めら
れた動ベクトルにより、フレーム・メモリ601に格納
されるデータは可変遅延603で遅延させられ、減算器
604で入力された現フレームの信号から引かれ、予測
判定器605に入力される。′ 予測判定器605では第1の実施例と同様に現フレーム
の信号と減算器604からのフレーム間予測信号の内の
一つの信号が出力し、DCT回路606で変換し、変換
面フィルター615で処理し、量子化rA607で量子
化される。
れた動ベクトルにより、フレーム・メモリ601に格納
されるデータは可変遅延603で遅延させられ、減算器
604で入力された現フレームの信号から引かれ、予測
判定器605に入力される。′ 予測判定器605では第1の実施例と同様に現フレーム
の信号と減算器604からのフレーム間予測信号の内の
一つの信号が出力し、DCT回路606で変換し、変換
面フィルター615で処理し、量子化rA607で量子
化される。
量子化器607を通過したデータは可変長符号化器60
8で符号化し、動きベクトル情報、予測判定情報、バッ
ファー制御情報と多重化器609で多重化し、バッファ
ー610に入力し、伝送される。又、量子化器607を
経たデータは逆量子化器611で逆量子化し、I DC
T回路612で逆変換し、スイッチ614で指定したデ
ータと加算器613で達し、再生画像としてフレーム・
メモリ601に入力される。
8で符号化し、動きベクトル情報、予測判定情報、バッ
ファー制御情報と多重化器609で多重化し、バッファ
ー610に入力し、伝送される。又、量子化器607を
経たデータは逆量子化器611で逆量子化し、I DC
T回路612で逆変換し、スイッチ614で指定したデ
ータと加算器613で達し、再生画像としてフレーム・
メモリ601に入力される。
スイッチ614は予測判定器605からの信号により動
かされる。即ち、フレーム間予測が予測判定器605で
選択された場合に可変遅延603から出る信号を加算器
613に入力し、現フレームの信号が選択された場合に
は零の値を持つ信号を加算器613に入力するという操
作が行なわれる。尚、第1の実例と同様、入力される画
像ブロックに分割されるため、以上の処理はブロック単
位で行なわれる。
かされる。即ち、フレーム間予測が予測判定器605で
選択された場合に可変遅延603から出る信号を加算器
613に入力し、現フレームの信号が選択された場合に
は零の値を持つ信号を加算器613に入力するという操
作が行なわれる。尚、第1の実例と同様、入力される画
像ブロックに分割されるため、以上の処理はブロック単
位で行なわれる。
次に以上の変換面フィルター615で行なわれるバッフ
ァー制御操作とその制御情報によるリフレッシュ方式に
ついて詳しく述べる。第7図はDCTで変換されたブロ
ックの領域分割を示す図である。各領域は直流成分のみ
を含む第1領域から高域係数を含む第6の領域まで番号
で、指定される。従って、適応的な低減通過フィルタリ
ングを実現するには一つの領域番号をパラメーターとし
て変換面フィルター615に入力し、その領域までの全
ての領域を通過させれば良い。例えば3という番号を変
換面フィルターに入力すれば第1゜第2.第3の領域が
通過し、第4.第5.第6の領域の係数が切り捨られる
。
ァー制御操作とその制御情報によるリフレッシュ方式に
ついて詳しく述べる。第7図はDCTで変換されたブロ
ックの領域分割を示す図である。各領域は直流成分のみ
を含む第1領域から高域係数を含む第6の領域まで番号
で、指定される。従って、適応的な低減通過フィルタリ
ングを実現するには一つの領域番号をパラメーターとし
て変換面フィルター615に入力し、その領域までの全
ての領域を通過させれば良い。例えば3という番号を変
換面フィルターに入力すれば第1゜第2.第3の領域が
通過し、第4.第5.第6の領域の係数が切り捨られる
。
以上のフィルターを用いたバッファー制御はバッファー
610のデータ量が多い時に低域変換係数に相当する領
域のみを伝送し、バッファー量が少ない時には第7図の
第5.第6の領域までの領域までも伝送するという様な
ものである。
610のデータ量が多い時に低域変換係数に相当する領
域のみを伝送し、バッファー量が少ない時には第7図の
第5.第6の領域までの領域までも伝送するという様な
ものである。
この実施例では以上のバッファー制御方式におけるリフ
レッシュ処理方式は次の通りである。この実施例のリフ
レッシュ処理を実現する予測判定605の構成は予測判
定器105の構成と同じであるため、ここで第4図を参
考し、予測判定器605と予測判定器105との違いの
みについて説明する。この実施例では平均回路401の
入力Sは量子化ステップ幅ではなく、伝送する変換面領
域を指定するパラメーターであり、又ROM403の内
容は第1の実施例での内容と違う筈である。ROM40
3の内容の設定については以上説明した設定方法を用い
て設定できる。従って第4図の平均回路の入力を変換面
領域を指定するパラメーターとし、ROM403の内容
をそのパラメーターの値により設定すれば予測判定60
5で行なわれる操作となる。
レッシュ処理方式は次の通りである。この実施例のリフ
レッシュ処理を実現する予測判定605の構成は予測判
定器105の構成と同じであるため、ここで第4図を参
考し、予測判定器605と予測判定器105との違いの
みについて説明する。この実施例では平均回路401の
入力Sは量子化ステップ幅ではなく、伝送する変換面領
域を指定するパラメーターであり、又ROM403の内
容は第1の実施例での内容と違う筈である。ROM40
3の内容の設定については以上説明した設定方法を用い
て設定できる。従って第4図の平均回路の入力を変換面
領域を指定するパラメーターとし、ROM403の内容
をそのパラメーターの値により設定すれば予測判定60
5で行なわれる操作となる。
次に第3の実施例について述べる。
第8図は本発明の第3の実施例の送信器のブロック図で
ある。これは第1の実施例の符号化にバッファー制御方
式として駒落し器が追加され、符号化の現状を現すパラ
メーターが複数の場合でも本発明が適用できることを示
すものである。
ある。これは第1の実施例の符号化にバッファー制御方
式として駒落し器が追加され、符号化の現状を現すパラ
メーターが複数の場合でも本発明が適用できることを示
すものである。
この符号化ではまず入力される画像に対して駒落し器8
15で駒落しが行なわれる。どの程度駒落しするかはバ
ッファー810のデータ量により決められ、バッファー
制御パラメーターとしてその情報が駒落し器815に入
力される。駒落し器を経た信号は第1図と全く同じ構成
を持つ符号化で符号化されるので、ここでその詳細を省
略する。
15で駒落しが行なわれる。どの程度駒落しするかはバ
ッファー810のデータ量により決められ、バッファー
制御パラメーターとしてその情報が駒落し器815に入
力される。駒落し器を経た信号は第1図と全く同じ構成
を持つ符号化で符号化されるので、ここでその詳細を省
略する。
但し、この実施例ではバッファー制御パラメーター(駒
落しのパラメーターと量子化ステップ幅のパラメーター
)は複数のため、予測判定器805は第1の実施例の予
i11判定器105と異なり、以下に予測判定器805
の詳細ブロック図である第9図を用い詳述する。
落しのパラメーターと量子化ステップ幅のパラメーター
)は複数のため、予測判定器805は第1の実施例の予
i11判定器105と異なり、以下に予測判定器805
の詳細ブロック図である第9図を用い詳述する。
Cを駒落しのパラメーターとし、Sを量子化のステップ
幅とすると、第9図の通り、駒落し量子化のパラメータ
ーが平均回路907と平均回路902でそれぞれ平均し
、ROM904に入力される。ROM904では、この
二つの入力信号とカウンター905からの信号によりリ
フレッシュ信号が読み出される。リフレッシュ信号が零
である(リフレッシュしない)場合、フレーム間予測残
差が予測判定器805から出力され、リフレッシュ信号
が非零の場(リフレッシュする)には現フレームの信号
が通過し、平均回路901.902とカウンター905
は次のリフレッシュ周期を計算するためにリセットされ
る。
幅とすると、第9図の通り、駒落し量子化のパラメータ
ーが平均回路907と平均回路902でそれぞれ平均し
、ROM904に入力される。ROM904では、この
二つの入力信号とカウンター905からの信号によりリ
フレッシュ信号が読み出される。リフレッシュ信号が零
である(リフレッシュしない)場合、フレーム間予測残
差が予測判定器805から出力され、リフレッシュ信号
が非零の場(リフレッシュする)には現フレームの信号
が通過し、平均回路901.902とカウンター905
は次のリフレッシュ周期を計算するためにリセットされ
る。
ROM904の内容については、以上説明した設定方法
を用い、定めることや駒音しが多ければ多い程ミス・マ
ツチ誤差の累積が遅くなるという様なノーハウを用い、
定めること等が可能である。
を用い、定めることや駒音しが多ければ多い程ミス・マ
ツチ誤差の累積が遅くなるという様なノーハウを用い、
定めること等が可能である。
次に第4の実施例について述べる。
第10図は本発明の第4の実施例に用いられる予#1判
定器のブロック図である。第1図、第6図。
定器のブロック図である。第1図、第6図。
第8図の予測判定器105,605.805にこれを適
用すると第4の実施例となる。ミス・マツチ誤差の累積
特性は相手のコブツクの逆変換精度によって異なる。そ
のため、一つの相手コブツクに対で工夫したリフレッシ
ュ処理は必ずしも他の相手コブツクに対して最適とは限
らない。本発明は複数のコブツクにも対応できることを
示すものはこの実施例である。
用すると第4の実施例となる。ミス・マツチ誤差の累積
特性は相手のコブツクの逆変換精度によって異なる。そ
のため、一つの相手コブツクに対で工夫したリフレッシ
ュ処理は必ずしも他の相手コブツクに対して最適とは限
らない。本発明は複数のコブツクにも対応できることを
示すものはこの実施例である。
第10図の動作は次の通りである。まず相手との通信が
始まる時に相手コブツクの証明情報がりロック周期設定
器1001に入力される。そこでどの相手コブツクであ
るかによりクロック周期が定められ、クロック1002
から°その周期を持つ信号が発生する。それから符号化
の現状を現すパラメーター1.2.3が平均回路100
3゜1004.1005で平均し、ROMI 007に
入力される。ROM1007で人力された平均値とカウ
ンター1006の出力により、リフレッシュ信号が出力
される。このリフレッシュ信号の機能は以上の実施例と
同じく、フレーム間予測残差を通過させるか現フレーム
を通過させ、平均回路1003〜1005とカウンター
1004をリセットするかがその値により決められる。
始まる時に相手コブツクの証明情報がりロック周期設定
器1001に入力される。そこでどの相手コブツクであ
るかによりクロック周期が定められ、クロック1002
から°その周期を持つ信号が発生する。それから符号化
の現状を現すパラメーター1.2.3が平均回路100
3゜1004.1005で平均し、ROMI 007に
入力される。ROM1007で人力された平均値とカウ
ンター1006の出力により、リフレッシュ信号が出力
される。このリフレッシュ信号の機能は以上の実施例と
同じく、フレーム間予測残差を通過させるか現フレーム
を通過させ、平均回路1003〜1005とカウンター
1004をリセットするかがその値により決められる。
次にこの実施例の特有の効果について説明する。
相手コブツクによってミス・マツチ誤差の累積特性が違
うため、一つの相手コブツクに対して設計したミス・マ
ツチ誤差対策は必ずしも最適とは限らない。それを、第
11図を用いて説明する。第11図は以上のリフレッシ
ュ周期設定方法で用いられる様、ミス・マツチ誤差の累
積特性を示す図であり、仮想的であるが第10図に示す
パラメーター1.2.3が成る値に固定した場合に二つ
の違う相手、コブツクの特性示すものである。
うため、一つの相手コブツクに対して設計したミス・マ
ツチ誤差対策は必ずしも最適とは限らない。それを、第
11図を用いて説明する。第11図は以上のリフレッシ
ュ周期設定方法で用いられる様、ミス・マツチ誤差の累
積特性を示す図であり、仮想的であるが第10図に示す
パラメーター1.2.3が成る値に固定した場合に二つ
の違う相手、コブツクの特性示すものである。
画かられかる様、以上の設定方法のように誤差が成る閾
値を越えるところをそのパラメーターの値に対するリフ
レッシュ周期とすると、コブツクAの最適の周期が4T
人となり、コブツクBのが2TAとなる。従ってクロッ
ク1002の周期をTAとし、コブツクAに対する最適
化されたROM1007を用い、コブツクBと通信する
と、カウンター1006の出力が4 T Aになるまで
はリフレッシュがされないため、ミスφマツチ誤差が許
せる歪みの2倍程度累積してしまい。画質に大きな影響
が及される可能性は高い。
値を越えるところをそのパラメーターの値に対するリフ
レッシュ周期とすると、コブツクAの最適の周期が4T
人となり、コブツクBのが2TAとなる。従ってクロッ
ク1002の周期をTAとし、コブツクAに対する最適
化されたROM1007を用い、コブツクBと通信する
と、カウンター1006の出力が4 T Aになるまで
はリフレッシュがされないため、ミスφマツチ誤差が許
せる歪みの2倍程度累積してしまい。画質に大きな影響
が及される可能性は高い。
以上の問題を回避するために、各相手コブツクに対して
最適のROMを作成して置いて、接続している相手コブ
ツクによって適当のROMを用いるという方式も考えら
れるが、この実施例では一例としてクロック周期設定器
1001の導入により以上の問題を解決する。つまり第
11図に示す例であると相手コブツクBと通信する際に
はクロツク1002の周期をT としくTT)、B
BI A コブツクAのために作成されたROMを用いれば、コブ
ツクBに対する最適の対策を実現することができる。こ
の様にどの相手コブツクにも対応することができる。
最適のROMを作成して置いて、接続している相手コブ
ツクによって適当のROMを用いるという方式も考えら
れるが、この実施例では一例としてクロック周期設定器
1001の導入により以上の問題を解決する。つまり第
11図に示す例であると相手コブツクBと通信する際に
はクロツク1002の周期をT としくTT)、B
BI A コブツクAのために作成されたROMを用いれば、コブ
ツクBに対する最適の対策を実現することができる。こ
の様にどの相手コブツクにも対応することができる。
以上の実施例においては符号化の現状を現すパラメータ
ーとしてバッファー制御パラメーターを用いたがバッフ
ァーのみではなく、他のところで計算されたパラメータ
ー、例えば予測残差信号の交流成分の電力、伝送された
非零係数の数、現信号に対する再生された画像のSN比
等、パラメーターも適用可能である。又動き補償による
フレーム間予測の代りにフレーム間差分(動ベクトルが
零ということに相当する)、予測DCT回路106.6
06,806の代りに他の変換(例えばサイン変換、K
L変換等)を採用することは可能である。
ーとしてバッファー制御パラメーターを用いたがバッフ
ァーのみではなく、他のところで計算されたパラメータ
ー、例えば予測残差信号の交流成分の電力、伝送された
非零係数の数、現信号に対する再生された画像のSN比
等、パラメーターも適用可能である。又動き補償による
フレーム間予測の代りにフレーム間差分(動ベクトルが
零ということに相当する)、予測DCT回路106.6
06,806の代りに他の変換(例えばサイン変換、K
L変換等)を採用することは可能である。
[発明の効果]
以上説明したように発明によれば、ミス・マツチ誤差を
抑制するために必要となるリフレッシュ処理を行なう際
に、符号化の現状を現すパラメーターを用い、リフレッ
シュ周期を適応的に変えることによりどの人力画像に対
しても最適の処理が施せ、又相手符号化のミス・マツチ
誤差の累積特性を用い、リフレッシュ処理を工夫するこ
とによりどの相手コブツクに対しても最適の処理を施す
ことによりどの相手コブツクに対しても最適の処理を施
すことができ、リフレッシュ処理をし過ぎることによる
無駄な情報発生とリフレッシュ処理を充分しないことに
よる画質劣化とが避けられる動画符号化を実現すること
ができる。
抑制するために必要となるリフレッシュ処理を行なう際
に、符号化の現状を現すパラメーターを用い、リフレッ
シュ周期を適応的に変えることによりどの人力画像に対
しても最適の処理が施せ、又相手符号化のミス・マツチ
誤差の累積特性を用い、リフレッシュ処理を工夫するこ
とによりどの相手コブツクに対しても最適の処理を施す
ことによりどの相手コブツクに対しても最適の処理を施
すことができ、リフレッシュ処理をし過ぎることによる
無駄な情報発生とリフレッシュ処理を充分しないことに
よる画質劣化とが避けられる動画符号化を実現すること
ができる。
第1図は本発明の第1の実施例の送信側を示したブロッ
ク図、第2図は第1の実施例に用いられる量子化の特性
を示した図、第3図は第1の実施例の受信側を示したブ
ロック図、第4図は予測判定器の詳細ブロック図、第5
図は第4図のROM403の内容の一例を示した図、第
6図は本発明の第2の実施例の送信側を示したブロック
図、第7図は変換されたブラタの領域分割の一例を示し
た図、第8図は、本発明の第3の実施例の送信側を示し
たブロック図、第9図は第3の実施例の予測判定器を示
したブロック図、第10図は本発明の第4の実施例の予
測判定器を示したブロック図、第11図はミス・マツチ
誤差の累積特性の仮想的な例を示した図である。第12
図はシーンの違いによるミス・マツチ誤差の累積を示す
実験結果の図である。第13図は第1の実施例の効果を
示す図である。第14図はミス・マツチ誤差と量子化ス
テップ幅との関係を示す実験結果の図である。 101.301,601,801・・・・・・・・・・
・・・・・フレーム・メモリ102.602.802・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・動きベクト
ル検出器103.603,803・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・可変遅延104.604.11
04・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・減算
器105.1305.805・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・予11判定器106.806,80
6・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・DCT
回路107.1307.807・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・量子化器10
B、BO8,808・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・可変長符号化109.8
09.809・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・多重化器110.810.81
0・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・バッファーttt、eti、gtt・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・逆量子化器112.812,812・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ID
CT回路113.613.813・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加算器11
4.301,405,814,814,908.100
8・・・・・・スイッチ401.901,902.10
03.1004.1O05・・・・・・・・・平均回路
402.903.1002・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・クロック403.
904.1007・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・ROM404.905.1
006・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・カウンター615・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・変換面フィルター815・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・駒落し器1001・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・クロック周期設
定器。 作v1飯壮則近憲佑 同 松山光之 ヘ ♀ 第 2 図 ♀ N 尺07−’I−六n交S出nめ リフL7体 イ【(め
− I月第5図 イ氏工収 第 7 図 めZ JO(イ)す 硝? JOりり 品り 0 拍 R 5−−づ 0 V1z 二〇りり
ク図、第2図は第1の実施例に用いられる量子化の特性
を示した図、第3図は第1の実施例の受信側を示したブ
ロック図、第4図は予測判定器の詳細ブロック図、第5
図は第4図のROM403の内容の一例を示した図、第
6図は本発明の第2の実施例の送信側を示したブロック
図、第7図は変換されたブラタの領域分割の一例を示し
た図、第8図は、本発明の第3の実施例の送信側を示し
たブロック図、第9図は第3の実施例の予測判定器を示
したブロック図、第10図は本発明の第4の実施例の予
測判定器を示したブロック図、第11図はミス・マツチ
誤差の累積特性の仮想的な例を示した図である。第12
図はシーンの違いによるミス・マツチ誤差の累積を示す
実験結果の図である。第13図は第1の実施例の効果を
示す図である。第14図はミス・マツチ誤差と量子化ス
テップ幅との関係を示す実験結果の図である。 101.301,601,801・・・・・・・・・・
・・・・・フレーム・メモリ102.602.802・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・動きベクト
ル検出器103.603,803・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・可変遅延104.604.11
04・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・減算
器105.1305.805・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・予11判定器106.806,80
6・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・DCT
回路107.1307.807・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・量子化器10
B、BO8,808・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・可変長符号化109.8
09.809・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・多重化器110.810.81
0・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・バッファーttt、eti、gtt・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・逆量子化器112.812,812・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ID
CT回路113.613.813・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・加算器11
4.301,405,814,814,908.100
8・・・・・・スイッチ401.901,902.10
03.1004.1O05・・・・・・・・・平均回路
402.903.1002・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・クロック403.
904.1007・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・ROM404.905.1
006・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・カウンター615・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・変換面フィルター815・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・駒落し器1001・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・クロック周期設
定器。 作v1飯壮則近憲佑 同 松山光之 ヘ ♀ 第 2 図 ♀ N 尺07−’I−六n交S出nめ リフL7体 イ【(め
− I月第5図 イ氏工収 第 7 図 めZ JO(イ)す 硝? JOりり 品り 0 拍 R 5−−づ 0 V1z 二〇りり
Claims (2)
- (1)フレーム間予測、又は動き補償フレーム間予測が
変換符号化と組み合されたハイブリッド動画符号化装置
において、 符号化のリフレッシュ操作を適応的に周期が可変となる
ように行なうことを特徴とする動画符号化方式。 - (2)以上のリフレッシュ操作の周期を適応的に定める
時には符号化の現状を現すパラメーターと接続している
符号化の誤差累積特性とを用い、周期を決めることを特
徴とする動画符号化方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63110547A JPH01282981A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 動画像符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63110547A JPH01282981A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 動画像符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01282981A true JPH01282981A (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=14538589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63110547A Pending JPH01282981A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 動画像符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01282981A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03216089A (ja) * | 1990-01-20 | 1991-09-24 | Victor Co Of Japan Ltd | 予測符号化装置及び復号化装置 |
| JPH04176291A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-23 | Hitachi Ltd | 画像符号化復号装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57106288A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-02 | Fujitsu Ltd | Encoding control system between frames |
-
1988
- 1988-05-09 JP JP63110547A patent/JPH01282981A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57106288A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-02 | Fujitsu Ltd | Encoding control system between frames |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03216089A (ja) * | 1990-01-20 | 1991-09-24 | Victor Co Of Japan Ltd | 予測符号化装置及び復号化装置 |
| JPH04176291A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-23 | Hitachi Ltd | 画像符号化復号装置 |
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