JPH03214988A - 動き補償フレーム間符号化装置 - Google Patents
動き補償フレーム間符号化装置Info
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- JPH03214988A JPH03214988A JP2011283A JP1128390A JPH03214988A JP H03214988 A JPH03214988 A JP H03214988A JP 2011283 A JP2011283 A JP 2011283A JP 1128390 A JP1128390 A JP 1128390A JP H03214988 A JPH03214988 A JP H03214988A
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- Theoretical Computer Science (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】
産業上の利用分野
本発明はテレビジョン信号の動き補償フレーム間符号化
装置に関する。
装置に関する。
従来の技術
近年、動画像符号化技術の発達にともない、テレビ電話
、テレビ会議システム、Ｃ［）−４ｔＯＭ，ティジタル
ＶＴＲ等で用いられるカラー動画像の高能率符号化装置
として動き補償予測フレーム間符号化装置が開発されて
いる。例えば、吹抜敬彦著ｒＩ′Ｖ画像の多次元信号処
理Ｊ（１９８８年１１月１５日発行、日刊工業新聞社刊
、第７章 高能率符号化、ｐｐ２１３ − ｐｐ２９１
）に記載された動き補償予測フレーム間符号化装置が
知られている。
、テレビ会議システム、Ｃ［）−４ｔＯＭ，ティジタル
ＶＴＲ等で用いられるカラー動画像の高能率符号化装置
として動き補償予測フレーム間符号化装置が開発されて
いる。例えば、吹抜敬彦著ｒＩ′Ｖ画像の多次元信号処
理Ｊ（１９８８年１１月１５日発行、日刊工業新聞社刊
、第７章 高能率符号化、ｐｐ２１３ − ｐｐ２９１
）に記載された動き補償予測フレーム間符号化装置が
知られている。
動き補償予測フレーム間符号化方式は、高い符号化効率
を実現できる反面、以下に述べる問題点を有している。
を実現できる反面、以下に述べる問題点を有している。
動き補償するか否かは、
１ 符号化ブロックの画素値と動き補償にもとすく符号
化ブロックの予測画素値との差分２ 符号化ブロックの
画素値と前フレームの画素値との差分 を用いて判定している。
化ブロックの予測画素値との差分２ 符号化ブロックの
画素値と前フレームの画素値との差分 を用いて判定している。
そのため、■、２よって、動き補償を行なうのか否かの
境界近くで判定が行なわれるブロックが数多く存在する
部分では、動き補償されるプロ，クと動き補償されない
ブロックが混在することに，なる。特に一定値以上の大
きさを持つ画面全体の平行移動（パニング； Ｐａｎｎ
ｉｎｇ ）時に、画面上の平坦な部分で、動き補償され
るブロックに囲まれて動き補償されないブロックが存在
すると画質劣化の原因となる。
境界近くで判定が行なわれるブロックが数多く存在する
部分では、動き補償されるプロ，クと動き補償されない
ブロックが混在することに，なる。特に一定値以上の大
きさを持つ画面全体の平行移動（パニング； Ｐａｎｎ
ｉｎｇ ）時に、画面上の平坦な部分で、動き補償され
るブロックに囲まれて動き補償されないブロックが存在
すると画質劣化の原因となる。
以下、第３図を参照にして従来の動き補償フレーム間符
号化装置について説明する。第３図に於て、４１は入力
テレビジョン信号が入力する入力端子、４３は現フレー
ムの符号化ブロックの画信号と前フレームの再生画信号
を比較して符号化ブロックの動ベクトルを算出する動ベ
クトル算出部、４４は現フレームと前フレームの再生画
信号を蓄積する画像メモリ部、４８は前フレームの再生
画信号に対して動き補償する動き補償部、５０は動き補
償信号に対して２次元ローバスフィルタ処理を行なうル
ープ内フィルタ部、５２は符号化ブロックの原画信号と
予測信号の差分演算を行ない予測誤差を算出する予測誤
差算出部、５４は予測誤差信号を直交変換する直交変換
部、５６は直交変換係数を量子化する量子化部、５９は
量子化した直交変換係数を逆直交変換する逆直交変換部
、６ｌは現フレームの再生画像を算出する再生画像算出
部、６３は予測誤差を通信路符号化する予測誤差符号化
部、６５は動ベクトルを通信路符号化する動ベクトル符
号化部、６７は予測符号と動ベクトル符号より伝送フレ
ームを構成するマルチプレクサ部、６９は伝送フレーム
を一時蓄積する符号メモリ部、７１は伝送信号を出力す
る出力端子であるＯ 以上のような構成に於て、以下その動作について説明す
る。図示されていないアナログディジタル変換回路でデ
ィジタル信号に変換され、水平方向Ｎ画素、垂直方向Ｎ
ラインのブロックに分割されたテレビジョン信号は、入
力端子４１ よシ入力テレビジョン信号４２として入力
する。動ベクトル算出部４３は、入力テレビジョン信号
４２と画障メモリ部４４に蓄積されている前フレームの
再生テレビジョン信号４５を比較し、符号化ブロックの
動きを動ベクトルとして算出し、動ベクトル信号４６
に出力する。同時に動ベクトル算出部４３は、動ベクト
ル算出時の評価値を用いて、符号化ブロックについて動
き補償の有効・無効を判定し、その結果を動き補償制御
信号として動ベクトル信号４６に出力する。従って、動
ベクトル信号４６には、動ベクトルと動き補償信号が重
畳されている。動き補償部４８は、Ｑ）動き補償制御信
号が動き補償の有効を指示している場合には前フレーム
の再生テレビジョン信号４５を動ベクトルで動き補償し
、（２）動き補償制御信号が動き補償の無効を指示して
いる場合には前フレームの再生テレビジョン信号４５を
そのままで、動き補償信号４９として出力する。
号化装置について説明する。第３図に於て、４１は入力
テレビジョン信号が入力する入力端子、４３は現フレー
ムの符号化ブロックの画信号と前フレームの再生画信号
を比較して符号化ブロックの動ベクトルを算出する動ベ
クトル算出部、４４は現フレームと前フレームの再生画
信号を蓄積する画像メモリ部、４８は前フレームの再生
画信号に対して動き補償する動き補償部、５０は動き補
償信号に対して２次元ローバスフィルタ処理を行なうル
ープ内フィルタ部、５２は符号化ブロックの原画信号と
予測信号の差分演算を行ない予測誤差を算出する予測誤
差算出部、５４は予測誤差信号を直交変換する直交変換
部、５６は直交変換係数を量子化する量子化部、５９は
量子化した直交変換係数を逆直交変換する逆直交変換部
、６ｌは現フレームの再生画像を算出する再生画像算出
部、６３は予測誤差を通信路符号化する予測誤差符号化
部、６５は動ベクトルを通信路符号化する動ベクトル符
号化部、６７は予測符号と動ベクトル符号より伝送フレ
ームを構成するマルチプレクサ部、６９は伝送フレーム
を一時蓄積する符号メモリ部、７１は伝送信号を出力す
る出力端子であるＯ 以上のような構成に於て、以下その動作について説明す
る。図示されていないアナログディジタル変換回路でデ
ィジタル信号に変換され、水平方向Ｎ画素、垂直方向Ｎ
ラインのブロックに分割されたテレビジョン信号は、入
力端子４１ よシ入力テレビジョン信号４２として入力
する。動ベクトル算出部４３は、入力テレビジョン信号
４２と画障メモリ部４４に蓄積されている前フレームの
再生テレビジョン信号４５を比較し、符号化ブロックの
動きを動ベクトルとして算出し、動ベクトル信号４６
に出力する。同時に動ベクトル算出部４３は、動ベクト
ル算出時の評価値を用いて、符号化ブロックについて動
き補償の有効・無効を判定し、その結果を動き補償制御
信号として動ベクトル信号４６に出力する。従って、動
ベクトル信号４６には、動ベクトルと動き補償信号が重
畳されている。動き補償部４８は、Ｑ）動き補償制御信
号が動き補償の有効を指示している場合には前フレーム
の再生テレビジョン信号４５を動ベクトルで動き補償し
、（２）動き補償制御信号が動き補償の無効を指示して
いる場合には前フレームの再生テレビジョン信号４５を
そのままで、動き補償信号４９として出力する。
ループ内フィルタ部５０は動ベクトルを用いて動き補償
した符号化ブロックに対して、２次元ローバスフィルタ
処理を行ない、予測信号５１として出力する。
した符号化ブロックに対して、２次元ローバスフィルタ
処理を行ない、予測信号５１として出力する。
予測誤差算出部５２は、符号化ブロックの入力テレビジ
ョン信号４２と予測信号５１の差分演算を行ない、その
結果を予測誤差信号５３として出力する。直交変換部５
４は、予測誤差信号５３に対して直交変換を行ない、予
測誤差信号５３の近傍画素間が持つ高い相関性を除去し
て、予測誤差直交変換係数５５を算出する。直交変換方
式としては、多くの場合、高い変換効率を持ち、ハード
ウェア化について実現性のある離散コサイン変換が用い
られる。量子化部５６は発生符号量５７により量子化特
性が変化する量子化器であり、予測誤差直交変換係数５
５を量子化し、予測誤差直交変換量子化係数５８を算出
する。逆直交変換部５９？″ｉ、予測誤差直交変換量子
化係数５８を逆直交変換し、量子化誤差を含んだ予測誤
差信号６０を算出する。再生画像算出部６ｌは量子化誤
差を含んだ予測誤差信号６０と予測信号５１を加算し、
符号化ブロックの再生画像６２を算出する。画像メモリ
４４は現フレームの再生画像信号６２を蓄積し、前フレ
ームの再生画像信号４５を出力する。
ョン信号４２と予測信号５１の差分演算を行ない、その
結果を予測誤差信号５３として出力する。直交変換部５
４は、予測誤差信号５３に対して直交変換を行ない、予
測誤差信号５３の近傍画素間が持つ高い相関性を除去し
て、予測誤差直交変換係数５５を算出する。直交変換方
式としては、多くの場合、高い変換効率を持ち、ハード
ウェア化について実現性のある離散コサイン変換が用い
られる。量子化部５６は発生符号量５７により量子化特
性が変化する量子化器であり、予測誤差直交変換係数５
５を量子化し、予測誤差直交変換量子化係数５８を算出
する。逆直交変換部５９？″ｉ、予測誤差直交変換量子
化係数５８を逆直交変換し、量子化誤差を含んだ予測誤
差信号６０を算出する。再生画像算出部６ｌは量子化誤
差を含んだ予測誤差信号６０と予測信号５１を加算し、
符号化ブロックの再生画像６２を算出する。画像メモリ
４４は現フレームの再生画像信号６２を蓄積し、前フレ
ームの再生画像信号４５を出力する。
予測誤差符号化部６３は予測誤差直交変換量子化係数５
８を符号化し、予測誤差符号６４を算出する。動ベクト
ル符号化部６５は動ベクトル４６ を符号化し、動ベク
トル符号６６ を算出する。マルチプレクサ部６７は予
測誤差符号６４と動ベクトル符号６６ より、所定の形
式の伝送フレーム６８を算出する。符号メモリ部６９は
伝送フレーム６８を、一旦蓄積し、図示していない外部
よシ入力するクロック信号に同期して、伝送符号７ｏと
して出力端子７ｌ よシ、出力する。
８を符号化し、予測誤差符号６４を算出する。動ベクト
ル符号化部６５は動ベクトル４６ を符号化し、動ベク
トル符号６６ を算出する。マルチプレクサ部６７は予
測誤差符号６４と動ベクトル符号６６ より、所定の形
式の伝送フレーム６８を算出する。符号メモリ部６９は
伝送フレーム６８を、一旦蓄積し、図示していない外部
よシ入力するクロック信号に同期して、伝送符号７ｏと
して出力端子７ｌ よシ、出力する。
発明が解決しようとする課題
しかし、以上のような構成では、動き補償するか否かは
符号化ブロックの動き補償にもとすく予測誤差値と、符
号化ブロックと前フレームとの差分値によシ判定される
ため、この２つの値によって、動き補償を行なうか否か
の境界の近くで判定が行なわれるブロックが数多く存在
する部分では、動き補償されるブロックと動き補償され
ないブロックが混在することになる。一定値以上の大き
さを持つ画面全体の平行移動（パニング； Ｐａｎｎｉ
ｎｇ）等が発生した場合などにおいて、画面上の平坦部
分で動き補償されるブロックに囲まれて動き補償されな
いブロックが存在すると画質劣化の原因となる。
符号化ブロックの動き補償にもとすく予測誤差値と、符
号化ブロックと前フレームとの差分値によシ判定される
ため、この２つの値によって、動き補償を行なうか否か
の境界の近くで判定が行なわれるブロックが数多く存在
する部分では、動き補償されるブロックと動き補償され
ないブロックが混在することになる。一定値以上の大き
さを持つ画面全体の平行移動（パニング； Ｐａｎｎｉ
ｎｇ）等が発生した場合などにおいて、画面上の平坦部
分で動き補償されるブロックに囲まれて動き補償されな
いブロックが存在すると画質劣化の原因となる。
本発明は、以上のような課題に鑑み、従来の方式では動
き補償されないブロックについても、動ベクトルが周辺
の隣接した動き補償したブロックの動ベクトルと同一か
検査し、符号化ブロックがパニング発生時の中心部のブ
ロックである場合には、動き補償しないという判定を補
正し、動き補償を行い、画質の向上を図ることを目的と
したものである。
き補償されないブロックについても、動ベクトルが周辺
の隣接した動き補償したブロックの動ベクトルと同一か
検査し、符号化ブロックがパニング発生時の中心部のブ
ロックである場合には、動き補償しないという判定を補
正し、動き補償を行い、画質の向上を図ることを目的と
したものである。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するための本発明の技術的解決手段はテ
レビジョン信号をアナログディジタル変換する手段と、
ディジタル化した入力テレビジョン信号の１フレームま
たは１フィールドを定められた大きさのブロソクに分割
する手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像
の動きである動ベクトルを算出する手段と、フレーム間
差分値にもとずいて符号化ブロックに対する動き補償を
行なうか否かを判定し、その結果を動き補償制御信号と
して算出する第１の動き補償判定手段と、符号化ブロッ
ク、及び符号化ブロックに隣接した周辺のブロックの動
ベクトル及び、動き補償制御信号を蓄積する手段と、前
記第１の動き補償判定手段で動き補償を行なわないと判
定された符号化ブロックの動ベクトルと符号化ブロック
に隣接した周辺のブロックの動ベクトルをル較し、動ベ
クトルが一致したとみなせるブロック数がＫ個以上ある
場合に前記動き補償制御信号を動き補償を行なうように
変更する動き補償制御信号補正手段と、符号化ブロック
の画素値と前記補正された動き補償制御信号にもとずく
予測画素値との差分を予測誤差値として算出する手段と
、予測誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する手
段と、直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係
数を算出する手段と、量子化した直交変換係数を符号化
する手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変換し、
量子化した予測誤差を算出する手段と、量子化した予測
誤差と予測信号よシ再生画像を算出する手段と、再生画
像を蓄積する手段と、動ベクトルを符号化する手段を具
備した動き補償フレーム間符号化装置により、上記目的
を達成するものである。
レビジョン信号をアナログディジタル変換する手段と、
ディジタル化した入力テレビジョン信号の１フレームま
たは１フィールドを定められた大きさのブロソクに分割
する手段と、個々のブロックについてテレビジョン画像
の動きである動ベクトルを算出する手段と、フレーム間
差分値にもとずいて符号化ブロックに対する動き補償を
行なうか否かを判定し、その結果を動き補償制御信号と
して算出する第１の動き補償判定手段と、符号化ブロッ
ク、及び符号化ブロックに隣接した周辺のブロックの動
ベクトル及び、動き補償制御信号を蓄積する手段と、前
記第１の動き補償判定手段で動き補償を行なわないと判
定された符号化ブロックの動ベクトルと符号化ブロック
に隣接した周辺のブロックの動ベクトルをル較し、動ベ
クトルが一致したとみなせるブロック数がＫ個以上ある
場合に前記動き補償制御信号を動き補償を行なうように
変更する動き補償制御信号補正手段と、符号化ブロック
の画素値と前記補正された動き補償制御信号にもとずく
予測画素値との差分を予測誤差値として算出する手段と
、予測誤差値を直交変換し、直交変換係数を算出する手
段と、直交変換係数を量子化し、量子化した直交変換係
数を算出する手段と、量子化した直交変換係数を符号化
する手段と、量子化した直交変換係数を逆直交変換し、
量子化した予測誤差を算出する手段と、量子化した予測
誤差と予測信号よシ再生画像を算出する手段と、再生画
像を蓄積する手段と、動ベクトルを符号化する手段を具
備した動き補償フレーム間符号化装置により、上記目的
を達成するものである。
作 用
従来の動き補償フレーム間符号化装置では、入力テレビ
ジョン信号と画像メモリに蓄積されている前フレームの
再生テレビジョン信号を比較し、符号化ブロックの動き
補償ベクトルを算出し、符号化ブロックの前フレームと
現フレームどの差分と、動き補償を用いた予測画素値と
現フレームの画素値との差分とを用いて、動き補償の有
効性を判定している。
ジョン信号と画像メモリに蓄積されている前フレームの
再生テレビジョン信号を比較し、符号化ブロックの動き
補償ベクトルを算出し、符号化ブロックの前フレームと
現フレームどの差分と、動き補償を用いた予測画素値と
現フレームの画素値との差分とを用いて、動き補償の有
効性を判定している。
しかし、これらの値によって、動き補償を行なうか否か
の境界の近くで判定が行なわれるブロックが数多く存在
する部分ては、動き補償されるブロソクと動き補償され
ないブロックが混在することになる。特に画面全体の平
行移動が行なわれたときなどに、画面の平坦部において
、動き補償されるブロックに囲まれて動き補償されない
ブロックが存在すると、画質劣化の原因となる。
の境界の近くで判定が行なわれるブロックが数多く存在
する部分ては、動き補償されるブロソクと動き補償され
ないブロックが混在することになる。特に画面全体の平
行移動が行なわれたときなどに、画面の平坦部において
、動き補償されるブロックに囲まれて動き補償されない
ブロックが存在すると、画質劣化の原因となる。
そこで本発明は、上記構成により符号化プロソクの動ベ
クトルが隣接した周辺のブロックの動ベクトルと同一の
場合は、動き補償しないと判定されたブロックにおいて
も、その判定を補正して動き補償することにより、画質
を向上させたものである。
クトルが隣接した周辺のブロックの動ベクトルと同一の
場合は、動き補償しないと判定されたブロックにおいて
も、その判定を補正して動き補償することにより、画質
を向上させたものである。
実施例
以下、第１図を参照しながら本発明の第１の実施例につ
いて説明する。第１図は本発明の第１の実施例に於ける
動き補償フレーム間符号化装置のブロック図である。第
１図において、１は入力テレビジョン信号が入力する入
力端子、３は現フレームの符号化ブロックの画信号と前
フレームの再生画信号を比較して、符号化ブロックの動
ベクトルと第１動き補償制御信号を算出する第１動き補
償判定部、４は現フレームと前フレームの再生画信号を
蓄積する画像メモリ部、８は第１動き補償制御信号と動
ベクトルを蓄積し、最終的に符号化ブロックを動き補償
するか否かを判定し、結果を第２動き補償制御信号ｌ２
に出力する第２動き補償判定部、１４は前フレームの再
生画信号に対して動き補償する動き補償部、１５は第２
動き補償制御信号に対して２内元ローバスフィルタ処理
するループ内フィルタ部、ｌ８は符号化ブロックの原画
信号と予測信号゜の差分演算を行ない予測誤差を算出す
る予測誤差算出部、２０は予測誤差信号を直交変換する
直交変換部、２２は直交変換係数を量子化する量子化部
、２５は量子化した直交変換係数を逆直交変換する逆直
交変換部、２７は現フレームの再生画像を算出する再生
画像算出部、２９は予測誤差を通信路符号化する予測誤
差符号化部、３ｌは動ベクトルを通信路符号化する動ベ
クトル符号化部、３３は予測符号と動ベクトル符号より
伝送フレームを構成するマルテプレクサ部、３５は伝送
フレームを一時蓄積する符号メモリ部、３７は伝送信号
を出力する出力端子である。
いて説明する。第１図は本発明の第１の実施例に於ける
動き補償フレーム間符号化装置のブロック図である。第
１図において、１は入力テレビジョン信号が入力する入
力端子、３は現フレームの符号化ブロックの画信号と前
フレームの再生画信号を比較して、符号化ブロックの動
ベクトルと第１動き補償制御信号を算出する第１動き補
償判定部、４は現フレームと前フレームの再生画信号を
蓄積する画像メモリ部、８は第１動き補償制御信号と動
ベクトルを蓄積し、最終的に符号化ブロックを動き補償
するか否かを判定し、結果を第２動き補償制御信号ｌ２
に出力する第２動き補償判定部、１４は前フレームの再
生画信号に対して動き補償する動き補償部、１５は第２
動き補償制御信号に対して２内元ローバスフィルタ処理
するループ内フィルタ部、ｌ８は符号化ブロックの原画
信号と予測信号゜の差分演算を行ない予測誤差を算出す
る予測誤差算出部、２０は予測誤差信号を直交変換する
直交変換部、２２は直交変換係数を量子化する量子化部
、２５は量子化した直交変換係数を逆直交変換する逆直
交変換部、２７は現フレームの再生画像を算出する再生
画像算出部、２９は予測誤差を通信路符号化する予測誤
差符号化部、３ｌは動ベクトルを通信路符号化する動ベ
クトル符号化部、３３は予測符号と動ベクトル符号より
伝送フレームを構成するマルテプレクサ部、３５は伝送
フレームを一時蓄積する符号メモリ部、３７は伝送信号
を出力する出力端子である。
以上のような構成において、以下その動作を説明する。
テレビジョン信号は第１図に図示されていない信号処理
部でアナログ●ディジタル変換され、水平方向Ｍ画素、
垂直方向Ｎラインのブロックに分割され、入力端子ｌよ
り入力テレビジョン信号２として入力する。次に、第１
動き補償判定部３は入力テレビジョン信号２と、画像メ
モリ部４より読みだした前フレームの再生画像５を比較
し、動ベクトル６を算出する。同時に、第１動き補償判
定部３は動ベクトル算出時の評価値を用いて、処理ブロ
ックに対する動き補償が有効か無効かを判定し、その結
果を第１動き補償制御信号７として出力する。第２動き
補償判定部８は、符号化ブロックの動ベクトル６と第１
動き補償制御信号７を蓄積し、符号化ブロックについて
動き補償が有効なのか否かを最終的に判断し、第２動き
補償制御信号１２に出力する。さらに第２動き補償判定
部８は符号化ブロックに対する動き補償が最終的に有効
と判断されたときは、蓄積された符号化ブロックについ
て動ベクトルを第２動き補償制御信号１２に出力する。
部でアナログ●ディジタル変換され、水平方向Ｍ画素、
垂直方向Ｎラインのブロックに分割され、入力端子ｌよ
り入力テレビジョン信号２として入力する。次に、第１
動き補償判定部３は入力テレビジョン信号２と、画像メ
モリ部４より読みだした前フレームの再生画像５を比較
し、動ベクトル６を算出する。同時に、第１動き補償判
定部３は動ベクトル算出時の評価値を用いて、処理ブロ
ックに対する動き補償が有効か無効かを判定し、その結
果を第１動き補償制御信号７として出力する。第２動き
補償判定部８は、符号化ブロックの動ベクトル６と第１
動き補償制御信号７を蓄積し、符号化ブロックについて
動き補償が有効なのか否かを最終的に判断し、第２動き
補償制御信号１２に出力する。さらに第２動き補償判定
部８は符号化ブロックに対する動き補償が最終的に有効
と判断されたときは、蓄積された符号化ブロックについ
て動ベクトルを第２動き補償制御信号１２に出力する。
従って、第２動き補償制御信号１２には、動ベクトルと
動き補償信号が重畳されている。
動き補償信号が重畳されている。
以下に、動き補償が有効か無効かの最終的な判定の方法
を記述する。
を記述する。
（１）符号化ブロソクに対する第１動き補償制御信号７
がＯＮであれば、第２動き補償制御信号１２をＯＮオし
て判定を終了する。
がＯＮであれば、第２動き補償制御信号１２をＯＮオし
て判定を終了する。
（２）符号化ブロックの動ベクトル（ＶＸ（ｉ）． Ｖ
Ｙ（ｊ））と、符号化ブロックに隣接した８個の参照ブ
ロックの動ベクトル（Ｖｘ（Ｉ−ｔ）． ＶＹ（ｊ−１
）） ． （Ｖｘ（；）． Ｖｙ（ｊ−１）） ． （
Ｖｘ（ｔ＋１）．Ｖｙ（；−ｔ）） ． （Ｖｘ（Ｉ−
ｔ）， Ｖｙ（』）） ， （Ｖｘ（ｔ＋ｔ），ｖＹ（
ｊ）） ． （ＶＸ（ｉ−１）．Ｖｙ（＋＋１））
． （Ｖｘ（ ＋ ）．ＶＹ（ｊ＋１）） ．
（ＶＸ（ｉ＋１）．ＶＹ（Ｊ＋１））で、動き補償す
る参照ブロックの動ベクトルを比較し、動ベクトルが一
致したブロック数を計数し、前記一致数が予め定めた値
Ｋよりも大きいか等しい場合には、第１動き補償制御信
号７を補正し、第２動き補償制御信号１２をｏｎ ｌ，
、その他の場合は第２動き補償制御信号をｏｆｆする。
Ｙ（ｊ））と、符号化ブロックに隣接した８個の参照ブ
ロックの動ベクトル（Ｖｘ（Ｉ−ｔ）． ＶＹ（ｊ−１
）） ． （Ｖｘ（；）． Ｖｙ（ｊ−１）） ． （
Ｖｘ（ｔ＋１）．Ｖｙ（；−ｔ）） ． （Ｖｘ（Ｉ−
ｔ）， Ｖｙ（』）） ， （Ｖｘ（ｔ＋ｔ），ｖＹ（
ｊ）） ． （ＶＸ（ｉ−１）．Ｖｙ（＋＋１））
． （Ｖｘ（ ＋ ）．ＶＹ（ｊ＋１）） ．
（ＶＸ（ｉ＋１）．ＶＹ（Ｊ＋１））で、動き補償す
る参照ブロックの動ベクトルを比較し、動ベクトルが一
致したブロック数を計数し、前記一致数が予め定めた値
Ｋよりも大きいか等しい場合には、第１動き補償制御信
号７を補正し、第２動き補償制御信号１２をｏｎ ｌ，
、その他の場合は第２動き補償制御信号をｏｆｆする。
実験によればＫ＝４とすると画質の向上が確認された。
動き補償部ｌ４は、符号化ブロックの再生画像１５に対
し動ベクトル情報１２により動き補償する場合は動ベク
トルで動き補償し、動き補償しない場合は伺もせずに、
動き補償信号１６として出力する。ループ内フィルタ部
１５ ｔｆｉ、動き補償信号１６に対しループ内フィル
タ処理を行い予測信号ｌ７ として出力する。
し動ベクトル情報１２により動き補償する場合は動ベク
トルで動き補償し、動き補償しない場合は伺もせずに、
動き補償信号１６として出力する。ループ内フィルタ部
１５ ｔｆｉ、動き補償信号１６に対しループ内フィル
タ処理を行い予測信号ｌ７ として出力する。
本処理方式は、符号化ブロックのループ内フィルタ処理
に隣接した周辺８ブロックの動ベクトルを必要とするた
め、符号化ブロックの処理開始が従来例に比べＮライツ
分遅延するが、その遅延時間は処理フレーム速度； １
０ ＦＲＡＭＥ／８ＥＣ， ｌフレーム総ライン数；２
８８ライン、Ｎ＝８とした場合に、約３ｍＳＥＣであり
、その影響はほとんど無視できる。
に隣接した周辺８ブロックの動ベクトルを必要とするた
め、符号化ブロックの処理開始が従来例に比べＮライツ
分遅延するが、その遅延時間は処理フレーム速度； １
０ ＦＲＡＭＥ／８ＥＣ， ｌフレーム総ライン数；２
８８ライン、Ｎ＝８とした場合に、約３ｍＳＥＣであり
、その影響はほとんど無視できる。
予測誤差算出部ｌ８は、符号化ブロックの入力テレビジ
ョン信号２と予測信号１７の差分演算を行ない、その結
果を予測誤差信号ｌ９として出力する。直交変換部２０
は、予測誤差信号１９に対して直交変換を行ない、予測
誤差信号ｌ９の近傍画素間が持つ高い相関性を除去して
、予測誤差直交変換係数２１を算出する。直交変換方式
とじては、多くの場合、高い変換効率を持ち、ハードウ
ェア化について実現性のある離散コサイン変換が用いら
れる。量子化部２２は発生符号量２３ により量子化特
性が変化する量子化器であり、予測誤差直交変換係数２
１を量子化し、予測誤差直交変換量子化係数２４を算出
する。逆直交変換部２５は、予測誤差直交変換量子化係
数２４を逆直交変換し、量子化誤差を含んだ予測誤差信
号２６を算出する。再生画像算出部２７は量子化誤差を
含んだ予測誤差信号２６と予測信号ｌ７を加算し、符号
化ブロックの再生画像２８を算出する。画像メモリ４は
現フレームの再生画像信号２８を蓄積し、前フレームの
再生画像信号５、および１５を出力する。予測誤差符号
化部２９は予測誤差直交変換量子化係数２４を符号化し
、予測誤差符号３０を算出する。動ベクトル符号化部３
ｌは動き補償したブロックの動ベクトルｌ２を符号化し
、動ベクトル符号３２を算出する。マルチプレクサ部３
３は予測誤差符号３０と動ベクトル符号３２より、所定
の形式の伝送フレーム３４を算出する。符号メモリ部３
５は伝送フレーム３４を、一旦蓄積し、図示していない
外部より入力するクロック信号に同期して、伝送符号３
６として出力端子３７ より、出力する。
ョン信号２と予測信号１７の差分演算を行ない、その結
果を予測誤差信号ｌ９として出力する。直交変換部２０
は、予測誤差信号１９に対して直交変換を行ない、予測
誤差信号ｌ９の近傍画素間が持つ高い相関性を除去して
、予測誤差直交変換係数２１を算出する。直交変換方式
とじては、多くの場合、高い変換効率を持ち、ハードウ
ェア化について実現性のある離散コサイン変換が用いら
れる。量子化部２２は発生符号量２３ により量子化特
性が変化する量子化器であり、予測誤差直交変換係数２
１を量子化し、予測誤差直交変換量子化係数２４を算出
する。逆直交変換部２５は、予測誤差直交変換量子化係
数２４を逆直交変換し、量子化誤差を含んだ予測誤差信
号２６を算出する。再生画像算出部２７は量子化誤差を
含んだ予測誤差信号２６と予測信号ｌ７を加算し、符号
化ブロックの再生画像２８を算出する。画像メモリ４は
現フレームの再生画像信号２８を蓄積し、前フレームの
再生画像信号５、および１５を出力する。予測誤差符号
化部２９は予測誤差直交変換量子化係数２４を符号化し
、予測誤差符号３０を算出する。動ベクトル符号化部３
ｌは動き補償したブロックの動ベクトルｌ２を符号化し
、動ベクトル符号３２を算出する。マルチプレクサ部３
３は予測誤差符号３０と動ベクトル符号３２より、所定
の形式の伝送フレーム３４を算出する。符号メモリ部３
５は伝送フレーム３４を、一旦蓄積し、図示していない
外部より入力するクロック信号に同期して、伝送符号３
６として出力端子３７ より、出力する。
以上の説明から明らかなように本実施例によれば、第２
動き補償判定部８で、符号化ブロックの動ベクトルと隣
接した周辺ブロックの動ベクトルを比較し、符号化ブロ
ックの動ベクトルが隣接した周辺のブロックの動ベクト
ルと同一の場合は、動き補償しないと判定されたブロッ
クに対しても動き補償を行なうことにより、画面全体の
平行移動時に、画面の平坦部で動き補償されるブロック
と動き補償されないブロｙクが混在することによって起
こる画質の劣化を防ぎ、画質を向上させたものである。
動き補償判定部８で、符号化ブロックの動ベクトルと隣
接した周辺ブロックの動ベクトルを比較し、符号化ブロ
ックの動ベクトルが隣接した周辺のブロックの動ベクト
ルと同一の場合は、動き補償しないと判定されたブロッ
クに対しても動き補償を行なうことにより、画面全体の
平行移動時に、画面の平坦部で動き補償されるブロック
と動き補償されないブロｙクが混在することによって起
こる画質の劣化を防ぎ、画質を向上させたものである。
なお、以上の説明に於で、動き補償しないと判定された
ブロックについて、判定を補正し動き補償するか否かを
「符号化ブロックの動ベクトルと符号化ブロックに隣接
した周辺の動き補償するブロックの動ベクトルの一致数
」で判定する例を示したが、［一致したと見なせる数」
で判定してもよい。
ブロックについて、判定を補正し動き補償するか否かを
「符号化ブロックの動ベクトルと符号化ブロックに隣接
した周辺の動き補償するブロックの動ベクトルの一致数
」で判定する例を示したが、［一致したと見なせる数」
で判定してもよい。
また、以上の説明に於で、前フレームの再生画と現フレ
ームの現画とを用いて、動ベクトルの検出を行なう例を
示したが、前フレームの原画と現フレームの原画とを用
いて、動ベクトルを検出してもよい。
ームの現画とを用いて、動ベクトルの検出を行なう例を
示したが、前フレームの原画と現フレームの原画とを用
いて、動ベクトルを検出してもよい。
発明の効果
以上のように、本発明の効果としては、動き補償の有効
性の判定に関し、動き補償しないと判定した符号化ブロ
ックについて、符号化ブロックの動ベクトルと隣接した
周辺ブロソクの動ベクトルを一時記憶する手段と、符号
化ブロックの動ベクトルと隣接した周辺ブロソクの動ベ
クトルを比較し、符号化ブロックの動ベクトルが隣接し
た周辺のブロックの動ベクトルと同一の場合は、動き補
償しないという判定を補正し、動き補償する手段を具備
することによシ、画面全体の平行移動時などに、画面上
の平坦部で動き補償するブロックと動き補償しないブロ
ックが混在することによっておこる画質の劣化を防ぐこ
とにより、画質を向上させることができ、その効果は大
きい。
性の判定に関し、動き補償しないと判定した符号化ブロ
ックについて、符号化ブロックの動ベクトルと隣接した
周辺ブロソクの動ベクトルを一時記憶する手段と、符号
化ブロックの動ベクトルと隣接した周辺ブロソクの動ベ
クトルを比較し、符号化ブロックの動ベクトルが隣接し
た周辺のブロックの動ベクトルと同一の場合は、動き補
償しないという判定を補正し、動き補償する手段を具備
することによシ、画面全体の平行移動時などに、画面上
の平坦部で動き補償するブロックと動き補償しないブロ
ックが混在することによっておこる画質の劣化を防ぐこ
とにより、画質を向上させることができ、その効果は大
きい。
第１図は本発明の一実施例における動き補償フレーム間
符号化装置のブロック結線図、第２図は符号化ブロック
と隣接した周辺ブロックの位置関係を示した図、第３図
は従来の動き補償フレーム間符号化装置のブロック結線
図である。 １、４ｌ・・・入力端子、３・・・第１動き補償判定部
、４３・・・動ベクトル算出部、８・・・第２動き補償
判定部、４、４４・・・画像メモリ部、１４、４８・・
・動き補償部、１５、５０・・・ループ内フィルタ部、
１８、５２・・・予測誤差算出部、２０， ５４・・・
直交変換部、２２、５６・・量子化部、２５、５９・・
・逆直交変換部、２７、６ｌ・・ 再生画像算出部、２
９、６３・・・予測誤差符号化部、３１、６５・・・動
ベクトル符号化部、３３、６７・・マルチプレクサ部、
３５、６９・・・符号メモリ部、３７、７ｌ・・・出力
端子。
符号化装置のブロック結線図、第２図は符号化ブロック
と隣接した周辺ブロックの位置関係を示した図、第３図
は従来の動き補償フレーム間符号化装置のブロック結線
図である。 １、４ｌ・・・入力端子、３・・・第１動き補償判定部
、４３・・・動ベクトル算出部、８・・・第２動き補償
判定部、４、４４・・・画像メモリ部、１４、４８・・
・動き補償部、１５、５０・・・ループ内フィルタ部、
１８、５２・・・予測誤差算出部、２０， ５４・・・
直交変換部、２２、５６・・量子化部、２５、５９・・
・逆直交変換部、２７、６ｌ・・ 再生画像算出部、２
９、６３・・・予測誤差符号化部、３１、６５・・・動
ベクトル符号化部、３３、６７・・マルチプレクサ部、
３５、６９・・・符号メモリ部、３７、７ｌ・・・出力
端子。
Claims (1)
- テレビジョン信号をアナログディジタル変換する手段と
、ディジタル化した入力テレビジョン信号の１フレーム
または１フィールドを定められた大きさのブロックに分
割する手段と、個々のブロックについてテレビジョン画
像の動きである動ベクトルを算出する手段と、フレーム
間差分値にもとずいて符号化ブロックに対する動き補償
を行なうか否かを判定し、その結果を動き補償制御信号
として算出する第１の動き補償判定手段と、符号化ブロ
ック、及び符号化ブロックに隣接した周辺のブロックの
動ベクトル及び、動き補償制御信号を蓄積する手段と、
前記第１の動き補償判定手段で動き補償を行なわないと
判定された符号化ブロックの動ベクトルと符号化ブロッ
クに隣接した周辺のブロックの動ベクトルを比較し、動
ベクトルが一致したとみなせるブロック数がＫ（但し、
Ｋは８以下の正整数）個以上ある場合に、前記動き補償
制御信号を動き補償を行なうように変更する動き補償制
御信号補正手段と、符号化ブロックの画素値と前記補正
された動き補償制御信号にもとずく予測画素値との差分
を予測誤差値として算出する手段と、予測誤差値を直交
変換し、直交変換係数を算出する手段と、直交変換係数
を量子化し、量子化した直交変換係数を算出する手段と
、量子化した直交変換係数を符号化する手段と、量子化
した直交変換係数を逆直交変換し、量子化した予測誤差
を算出する手段と、量子化した予測誤差と予測信号より
再生画像を算出する手段と、再生画像を蓄積する手段と
、動ベクトルを符号化する手段を具備した動き補償フレ
ーム間符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011283A JP2629997B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 動き補償フレーム間符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011283A JP2629997B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 動き補償フレーム間符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03214988A true JPH03214988A (ja) | 1991-09-20 |
| JP2629997B2 JP2629997B2 (ja) | 1997-07-16 |
Family
ID=11773669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011283A Expired - Fee Related JP2629997B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 動き補償フレーム間符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2629997B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190261715A1 (en) * | 2018-02-28 | 2019-08-29 | Laura A. Hunter | Magnetically attachable eyelash prosthetic system and related methods |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP2011283A patent/JP2629997B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190261715A1 (en) * | 2018-02-28 | 2019-08-29 | Laura A. Hunter | Magnetically attachable eyelash prosthetic system and related methods |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2629997B2 (ja) | 1997-07-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |