JPH03247187A - 画像データ符号化装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。

Ａ産業上の利用分野 Ｂ発明の概要 Ｃ従来の技術（第１０図〜第１２図） Ｄ発明が解決しようとする課Ｉ！（第１１図）Ｅ課題を
解決するための手段（第１図）Ｆ作用（第１図） Ｇ実施例 （Ｇ１）画像情報伝送システムの全体構成（第１図〜第
５図） （Ｇ２）量子化ステップサイズ決定処理（第１図、第６
図、第７図、第８図及び第９図） （Ｇ３）他の実施例 Ｈ発明の効果 Ａ産業上の利用分野 本発明は映像信号符号化方法に関し、特に映像信号を高
能率符号化して画像データに変換処理する場合に適用し
て好適なものである。

Ｂ発明の概要 本発明は、映像信号符号化方法において、量子化処理し
ようとする画像データのパワーが所定のスレショルド値
以上のとき量子化ステップサイズを拡大するようにした
ことにより、過大なデータ量の量子化画像データを発生
させないようにできる。

Ｃ従来の技術 従来、テレビ電話システム、会議電話システムにおいて
、動画映像でなる映像信号をフレーム内符号化データ及
びフレーム間符号化データに高能率符号化することによ
り、伝送容量に比較的厳しい制限がある伝送路を通じて
動画映像信号を伝送する映像信号伝送システムが提案さ
れている（特開昭６３−１１８３号公報）。

すなわち、例えば第１０図（Ａ）に示すように、時点１
＝１．、　□、ｔ３・・・・・・において動画を構を 成する各画像ＰＣＩ、ＰＯ２、ＰＯ２・・・・・・を伝
送しようとする場合、映像信号には時間の経過に従って
自己相関が大きい特徴がある点を利用して伝送処理すべ
き画像データを圧縮処理することにより伝送効率を高め
るような処理をするもので、フレーム内符号化処理は画
像Ｐｃｔ、ＰＯ２、ＰＯ２・・・・・・を例えば画素デ
ータを所定の基準値と比較して差分を求めるような圧縮
処理を実行し、かくして各画像ＰＣＩ、ＰＣ２、ＰＯ２
・旧・・にフいて同一フレーム内における画素データ間
の自己相関を利用して圧縮されたデータ量の画像データ
を伝送する。

またフレーム間符号化処理は、第１０図（Ｂ）に示すよ
うに、順次隣合う画像ＰＣＩ及びＰＯ２、ＰＯ２及びＰ
Ｏ２・・・・・・間の画素データの差分てなる画像デー
タＰＣ１２、ＰＯ２３・・・・・・を求め、これを時点
１＝１．における初期画像Ｐｃｔについてフレーム内符
号化処理された画像データと共に伝送する。

かくして画像ＰＣＩ、ＰＯ２、ＰＯ２・・・・・・をそ
のすべての画像データを伝送する場合と比較して格段的
にデータ量が少ないディジタルデータに高能率符号化し
て伝送路に送出することかできる。

かかる映像信号の符号化処理は、第１１図に示す構成の
画像データ発生装置１において実行される。

画像データ発生装置１は入力映像信号ＶＤを前処理回路
２において処理することにより片フィールド落し処理及
び片フィールドライン間引き処理等の処理をした後、輝
度信号及びクロマ信号を１６画素（水平方向に）×１６
画素（垂直方向に）分のデータでなる伝送単位ブロック
（これをマクロブロックと呼ぶ）データＳｌｌに変換し
て画像データ符号化回路３に供給する。

画像データ符号化回路３は予測符号化回路４において形
成される予測現フレームデータ５１２を受けてマクロブ
ロックデータＳｌｌとの差分を求めることによってフレ
ーム間符号化データを発生しくこれをフレーム間符号化
モードと呼ぶ）、又はマクロブロックデータＳ１１と基
準値データとの差分を求めることによりフレーム内符号
化データを形成してこれを差分データＳＬ３として変換
符号化回路５に供給する。

変換符号化回路５はディスクリートコサイン変換回路で
構成され、差分データＳ１３を直交変換することによっ
て高能率符号化してなる変換符号化データＳ１４を量子
化回路６に与えることにより量子化画像データＳ１５を
送出させる。

かくして量子化回路６から得られる量子化画像データ３
１５は可変長符号化回路を含んでなる再変換符号化回路
７において再度高能率符号化処理された後、伝送画像デ
ータＳ１６として伝送バッファメモリ８に供給される。

これに加えて量子化画像データ３１５は予測符号化回路
４において逆量子化、逆変換符号化処理されることより
差分データに復号化された後予測前フレームデータを差
分データによって修正演算することにより新たな予測前
フレームデータを保存すると共に、マクロブロックデー
タＳｌｌに基づいて形成される動き検出データによって
予測符号化回路４に保存されている予測前フレームデー
タを動き補償することにより予測現フレームデータを形
成して画像データ符号化回路３に供給できるようになさ
れ、これにより現在伝送しようとするフレーム（すなわ
ち現フレーム）のマクロブロックデータＳｌｌと予測現
フレームデータＳ１２との差分を差分データＳ１３とし
て得るようになされている。

第１１図の構成において、第１０図について上述した動
画像を伝送する場合、先ず第１０図（Ａ）の時点ｔ１に
おいて画像ＰＣＩの画像データがマクロブロックデータ
Ｓｌｌとして与えられたとき、画像データ符号化回路３
はフレーム内符号化モードになってこれをフレーム内符
号化処理された差分データＳ１３として変換符号化回路
５に供給し、これにより量子化回路６、再変換符号化回
路７を介して伝送バッファメモリ８に伝送画像データＳ
１６を供給する。

これと共に、量子化回路６の出力端に得られる量子化画
像データＳ１５が予測符号化回路４において予測符号化
処理されることにより、伝送バッファメモリ８に送出さ
れた伝送画像データＳ１６を表す予測前フレームデータ
が前フレームメモリに保持され、続いて時点１．におい
て画像ＰＣ２を表すマクロブロックデータＳｌｌが画像
データ符号化回路３に供給されたとき、予測現フレーム
データ３１２に動き補償されて画像データ符号化回路３
に供給される。

かくして時点ｔ＝ｔｚにおいて画像データ符号化回路３
はフレーム間符号化処理された差分データＳ１３を変換
符号化回路５に供給し、これにより当該フレーム間の画
像の変化を表す差分データが伝送画像データ３１６とし
て伝送バッファメモリ８に供給されると共に、その量子
化画像データ３１５が予測符号化回路４に供給されるこ
とにより予測符号化回路４において予測前フレームデー
タが形成、保存される。

以下同様の動作が繰り返されることにより、画像データ
符号化回路３がフレーム間符号化処理を実行している間
、前フレームと現フレームとの間の画像の変化を表す差
分データだけが伝送バッファメモリ８に順次送出される
ことになる。

伝送バッファメモリ８はこのようにして送出されて来る
伝送画像データＳ１６を溜めておき、伝送路９の伝送容
量によって決まる所定のデータ伝送速度で、溜めた伝送
画像データ３１６を順次伝送データＤ？ｌ□、として引
き出して伝送路９に伝送して行（。

これと同時に伝送バッファメモリ８は残留しているデー
タ量を検出して当該残留データ量に応じて変化する残量
データＳ１７を量子化回路６にフィードバックして残量
データＳ１７に応じて量子化ステップサイズを制御する
ことにより、伝送画像データ３１６として発生されるデ
ータ量を調整することにより伝送バッファメモリ８内に
適正な残量（オーバーフロー又はアンダーフローを生じ
させないようなデータ量）のデータを維持できるように
なされている。

因に伝送バッファメモリ８のデータ残量が許容上限にま
で増量して来たとき、残量データＳ１７によって量子化
回路６の量子化ステップ５ＴＰＳ（第１２図）のステッ
プサイズを大きくすることにより、量子化回路６におい
て粗い量子化を実行させることにより伝送画像データＳ
１６のデータ量を低下させる。

これとは逆に伝送バッファメモリ８のデータ残量が許容
下限値まで減量して来たとき、残量データ３１７は量子
化回路６の量子化ステップ５ＴＰＳのステップサイズを
小さい値になるように制御し、これにより量子化回路６
において細かい量子化を実行させるようにすることによ
り伝送画像データ３１６のデータ発生量を増大させる。

Ｄ発明が解決しようとする課題 このように従来の画像データ発生装置１は、伝送データ
Ｄ□□、のデータ伝送速度が伝送路９の伝送容量に基づ
いて制限されている伝送条件に整合させながら有意画像
情報を伝送する手段として、発生した画像データを伝送
バッファメモリ８に溜め込むようにすることにより常時
伝送路９の伝送容量に相当するデータ量の画像データを
常時伝送路９の伝送容量の分だけ引き出すことができる
ように構成されているが、実際上伝送しようとする画像
データによって表される信号値が大きい場合にはこれを
そのまま量子化すれば信号値が大きい分伝送バッファメ
モリ８に溜るデータ量が過大になるおそれがあり、圧縮
できるようにすることが望ましい。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、量子化し
ようとする画像データの信号値に応じて量子化ステップ
サイズを制御することにより適正なデータ量の量子化画
像データを発生できるようにしようとするものである。

Ｅ１ｍ１８を解決するための手段 かかる課題を解決するため本発明においては、映像信号
ＶＤを交互にフレーム内符号化又はフレーム間符号化し
た後量子化することにより画像データに変換する映像信
号符号化方法において、現在量子化処理しようとする画
像データがフレーム間符号化によって符号化されたもの
であるとき、当該画像データのパワー？ｌＢＰを算定し
、当該パワーＭＢＰが所定のスレショルド値Ｔｈｒｅｓ
ｈｏｌｄ以上のとき量子化ステップサイズＱＮＴを所定
の粗量子化値ＱＮＴ　−３１に拡大して量子化を実行す
るようにする。

Ｆ作用 現在量子化処理しようとする画像データがフレーム間符
号化によって符号化されたものであるとき、当該画像デ
ータのパワーＭＢＰが大きくなったときには前フレーム
の画像内容と現フレームの画像内容との間の変化が大き
いことを表している。

このように画像間の変化が大きく、従って画像データの
信号値が大きい場合には、これを粗い量子化ステップサ
イズで量子化しても有意画像情報を失うような結果を生
じさせないようにできる。

かくしてたとえパワーＭＢＰが大きな画像データがフレ
ーム間符号化によって変換されたとしても、これを適正
なデータ量の量子化画像データに変換することができる
。

Ｇ実施例 以下図面について、本発明をテレビ電話に通用した場合
の実施例を詳述する。

（Ｇｌ）ｉｉｉｉ像情報伝送システムの全体構成第１図
及び第２図において画像情報伝送システム２１はエンコ
ーダ２１Ａ及びデコーダ２１Ｂによって構成され、エン
コーダ２１Ａは、入力映像信号ｖＤ０を入力回路部２２
において前処理した後、アナログ／ディジタル変換回路
２３において１６　Ｘ　１６画素分の画素データでなる
伝送単位ブロックデータ、すなわちマクロブロックＭＢ
の画素データでなる入力画像データＳ２１を画素データ
処理系ＳＹＭＩに送り込むと共に、当該画素データ処理
系ＳＹＭＩの各処理段においてマクロブロックＭＢを単
位として画素データが処理されるタイミングにおいて当
該処理されるデータに対応する処理情報データがヘッダ
データ処理系ＳＹＭ２を介して順次伝送されて行くよう
になされ、かくして画素データ及びヘッダデータがそれ
ぞれ画素データ処理系ＳＹＭＩ及びヘッダデータ処理系
ＳＹＭ２においてパイプライン方式によって処理されて
行く。

この実施例の場合、入力画像データ５２１として順次送
出されて来るマクロブロックデータは、第３図に示すよ
うな手法でフレーム画像データＦＲＭから抽出される。

先ず１枚のフレーム画像データＦＲＭは第３図（Ａ）に
示すように２個（水平方向に）×６個（垂直方向に）の
ブロックグループＧＯＢに分割され、各ブロックグルー
プＧＯＢが第３図（Ｂ）に示すように１１個（水平方向
に）×３個（垂直方向に）のマクロブロックＭＢを含む
ようになされ、各マクロブロックＭＢは第３図（Ｃ）に
示すように１６　Ｘ　１６画素分の輝度信号データＹ０
゜〜Ｙ１１（それぞれ８×８画素分の輝度信号データで
なる）及び輝度信号データＹ０゜〜ＹＩｌの全画素デー
タに対応する色信号データでなる色信号データＣｈ及び
Ｃ１を含んでなる。

かくしてマクロブロックＭＢごとに送出される入力画像
データＳ２１は動き補償回路２５に与えられ、動き補償
回路２５はへラダデータ処理系ＳＹＭ２に対して設けら
れている動き補償制御二二ット２６から与えられる動き
検出制御信号Ｓ２２に応動して予測前フレームメモリ２
７の予測前フレームデータＳ２３と入力画像データＳ２
１とを比較して動きベクトルデータＭＶＤ（ｘ）及びＭ
ＶＤ　（ｙ）を検出して動き補償制御ユニット２６に第
１のへラダデータＨＤＩ（第４図）のデータとして供給
すると共に、動き補償回路本体２５Ａにおいて予測前フ
レームデータＳ２３に対して動きベクトルデータＭＶＤ
　（ｘ）及びＭＶＤ　（ｙ）分の動き補償をすることに
より予測現フレームデータＳ２４を形成して現在処理し
ようとしている入力画像データＳ２１でなる現フレーム
データ３２５と共に画像データ符号化回路２８に供給す
る。

ここで動き補償制御ユニット２６は、第４図に示すよう
に、第１のへラダデータＨＤＩとして現在処理している
マクロブロックごとに、フレーム画像データＦＲＭの伝
送順序を表す伝送フレーム番号データＴＲＣｏｕｎｔｅ
ｒと、そのブロックグループＧＯＢ　（第３図（Ａ））
を表すブロックグループ番号データＧＯＢ　ａｄｄｒｅ
ｓｓと、そのうちのマクロブロックＭＢを表すマクロブ
ロック番号データＭＢ　ａｄｄｒｅｓｓとを付加するこ
とによって順次画素データ処理系ＳＹＭＩの各処理段に
伝送されて行くマクロブロックＭＢを表示するようにな
されていると共に、当該処理対象マクロブロックＭＢの
処理ないし処理形式を表すフラグデータＦＬＡＧＳと、
当該マクロブロックＭＢの動きベクトルデータＭＶＤ　
（ｘ）及びＭＶＤ　（ｙ）と、その評価値を表す差分デ
ータΣＡ−Ｂｌと形成する。

フラグデータＦＬＡＧＳは第５図に示すように、最大限
１ワード（１６ビツト）分のフラグをもち得るようにな
され、第０ビツトには、当該処理対象マクロブロックＭ
Ｂについて動き補償モードで処理すべきか否かを表す動
き補償制御フラグＭＣｏｎｌｏｆｆがセットされる。

またフラグデータＦＬＡＧＳの第１ビツトには、当該処
理対象マクロブロックＭＢをフレーム間符号化モードで
処理すべきであるか又はフレーム内符号化モードで処理
すべきであるかを表すフレーム間／フレーム内フラグＩ
ｎｔｅｒ／、Ｉｒ＋−４ｒ（がセットされる。

またフラグデータＦＬＡＧＳの第２ビツトには、動き補
償回路２５のループフィルタ２５Ｂを使用するか否かを
表すフィルタフラグＦｉｌｔｅｒ　ｏｎｌｏｆｆが設定
される。

またフラグデータＦＬＡＧＳの第３ビツトには、当該処
理対象マクロブロックに含まれるブロックデータＹ０゜
〜Ｃ，（第３図（Ｃ））を伝送すべきであるか否かを表
す送信フラグＣｏｄｅｄ／Ｎｏｔ−ｃｏｄｅｄを設定で
きるようになされている。

またフラグデータＰＬＡＧＳの第４ビツトには、当該処
理対象マクロブロックＭＢを駒落しするか否かを表す駒
落しフラグ叶ｏｐ　ｆｒａｓ＋ｅ　ｆｌａｇを設定し得
るようになされている。

またフラグデータＦＬＡＧＳの第５ビツトには、当該処
理対象マクロブロックＭＢを強制リフレッシュするか否
かを表す強制リフレッシュフラグＲｅｆｒｅｓｈ　ｏｎ
ｌｏｆｆを設定できるようになされてしする。

またフラグデータＦＬＡＧＳの第６ビツトには、マクロ
ブロックパワー評価フラグＭＢＰ　ａｐｐｒｅｃｉａｔ
ｅを設定できるようになされている。

また差分データΣＩＡ−Ｂｌは、現フレームデータ３２
５の現在処理しようとするマクロブロックデータＡと、
予測前フレームデータ３２３の検出用動きベクトルによ
って補償されたマクロブロックデータＢとの差分のうち
の最小値を表し、これにより検出された動きベクトルの
評価をなし得るようになされている。

画像データ符号化回路２８はフレーム内符号化モードの
とき動き補償回路２５から与えられる現フレームデータ
Ｓ２５をそのまま差分データＳ２６として変換符号化回
路２９に供給し、これに対してフレーム間符号化モード
のとき現フレームデータ３２５の画素データと予測現フ
レームデータ３２４の画素データとの差分てなる差分デ
ータＳ２６を変換符号化回路２９に供給する。

ヘッダデータ処理系ＳＹＭ２には画像データ符号化回路
２８に対応するようにフレーム間／フレーム内符号化制
御ユニット３０が設けられ、動き補償制御ユニット２６
から供給されるヘッダデータＨＤＩ及び画像データ符号
化回路２８から供給される演算データＳ３１に基づいて
、画像データ符号化回路２８の符号化モードを指定する
ためのフレーム間／フレーム内フラグＩｎｔｅｒ／Ｉｎ
ｔｒａ　　（第５図）及び動き補償回路２５のループフ
ィルタ２５Ｂの動作を制御するためのフィルタフラグＦ
ｉｌｔｅｒ　ｏｎｌｏｆｆ　　（第５図）とを得るのに
必要なデータを演算して第２のへラダデータＨＤ２とし
てフィルタ制御ユニット３１に送出する。

第２のへラダデータＨＤ２は、第４図に示すように、ヘ
ッダデータＨＤＩを構成する伝送フレーム番号データＴ
ＲＣｏｕｎｔｅｒ〜差分データΣＩＡ−Ｂをそのまま引
き継ぐと共に、フィルタ制御ユニット３１においてフレ
ーム間／フレーム内符号化モード切換信号Ｓ３３及びフ
ィルタオン／オフ信号Ｓ３４を形成するために必要なパ
ワーデータΣ（Ａ）”　（Ｌ）及びΣ（Ａ）２（Ｈ）、
Σ（Ａ−Ｂ）ｚ（Ｌ）及びΣ（Ａ−Ｂ）χ（Ｈ）、Σ（
Ａ−ＦＢ）”（Ｌ）及びΣ（Ａ−ＦＢ）”　（Ｈ）　、
Σ（Ａ）をフレーム間／フレーム内符号化制御ユニット
３０において付加されるようになされている。

ここで、パワーデータΣ（Ａ）”（Ｌ）及びΣ（Ａ）”
　（Ｈ）　は現フレームデータＳ２５のマクロブロック
画素データＡの２乗和の下位ビット及び上位ビットを表
し、パワーデータΣ（Ａ−Ｂ）”　（Ｌ）及びΣ（Ａ−
Ｂ）”　（Ｈ）は現フレームデータＳ２５のマクロブロ
ック画素データＡとループフィルタ２５Ｂを介さずに形
成された予測現フレームデータＳ２４のマクロブロック
画素データＢとの差分Ａ−Ｂの２乗和の下位ビット及び
上位ビットを表し、パワーデータΣ（Ａ−ＦＢ）”　（
Ｌ）及びΣ（Ａ−ＦＢ）冨（Ｈ）は現フレームデータＳ
２５のマクロブロック画素データＡとループフィルタ２
５Ｂを介して形成された予測現フレームデータＳ２４の
マクロブロック画素データＦＢとの差分、６．−　Ｆ　
Ｂの２乗和の下位ビット及び上位ビットを表し、パワー
データΣ（Ａ）は現フレームデータ３２５のマクロブロ
ック画素データＡの和を表し、それぞれ処理するデータ
の大きさを評価するためにデータ量をパワー値として表
現したもの（２乗和は符号に無関係な値として求めた）
である。

フィルタ制御ユニット３１は、フレーム間／フレーム内
符号化制御ユニット３０から渡された第２のへラダデー
タＨＤ２と、伝送バッファメモリ３２から供給される残
量データＳ３２とに基づいて、画像データ符号化回路２
８に対してフレーム間／フレーム内符号化モード切換信
号Ｓ３３を送出すると共に、ループフィルタ２５Ｂに対
してフィルタオン／オフ信号３３４を送出すると共に、
当該フィルタオン／オフ信号３３４の内容を表すフィル
タフラグＦｉｌｔｅｒ　ｏｎｌｏｆｆを第２のへラダデ
ータＨＤ２に付加して第３のへラダデータＨＤ３として
スレショルド制御ユニット３５に渡す。

ここでフィルタ制御ユニット３１は第１に、フレーム間
符号化処理をした場合の伝送データ量の方がフレーム内
符号化処理をした場合の伝送データ量より太き（なった
とき画像データ符号化回路２８をフレーム内符号化モー
ドに制御する。

またフィルタ制御ユニット３１は第２に、フレーム間符
号化モードで処理をしている状態においてループフィル
タ２５Ｂにおける処理を受けた予測現フレームデータＳ
２４より当該処理を受けない予測現フレームデータＳ２
４の方が差分値が小さい場合には、フィルタオン／オフ
信号３３４によってフィルタリング動作をさせないよう
にループフィルタ２５Ｂを制御する。

またフィルタ制御ユニット３１は第３に、強制リフレッ
シュモードになったとき、フレーム間／フレーム内符号
化モード切換信号Ｓ３３によって画像データ符号化回路
２８をフレーム内符号化モードに切り換える。

さらにフィルタ制御ユニット３１は第４に、伝送バッフ
ァメモリ３２から供給される残量データＳ３２に基づい
て伝送バッファメモリ３２がオーバーフローするおそれ
がある状態になったとき、これを検出して防落し処理を
すべきことを命令するフラグを含んでなる第３のへラダ
データＨＤ３をスレショルド制御ユニット３５に送出す
る。

かくして画像データ符号化回路２８は現フレームデータ
Ｓ２５と予測現フレームデータＳ２４との差分が最も小
さくなるようなモードで符号化してなる差分データＳ２
６を変換符号化回路２９に供給する。

第３のへラダデータＨＤ３は、第４図に示すように、ヘ
ッダデータＨＤ２から伝送フレーム番号データＴＲＣｏ
ｕｎｔｅｒ〜動きベクトルデータＭＶＤ（ｘ）及びＭＶ
Ｄ　（ｙ）を引き継ぐと共に、フィルタ制御ユニット３
１においてブロックデータＹ００　’＝　Ｃｒに対応す
る６ビツト分のフィルタフラグＦｉｌｔｅｒ　ｏｎｌｏ
ｆｆを付加される。

変換符号化回路２９はディスクリートコサイン変換回路
でなり、　ディスクリートコサイン変換後の係数値を６
個のブロックＹ　ｏ　Ｏ％　Ｙ　ａ　＋、Ｙ、、。

Ｙ８、Ｃｂ、Ｃ，ごとにジグザグスキャンしてなる変換
符号化データＳ３５として伝送ブロック設定回路３４に
送出する。

伝送ブロック設定回路３４は変換符号化データＳ３５と
して送出されて来る６個のブロックデータＹ０゜〜Ｃ，
（第３図（Ｃ））について、それぞれ先頭の係数データ
からｎ個までの２乗和を演算して当該演算結果をパワー
検出データＳ３６としてスレショルド制御ユニット３５
に渡ス。

このときスレショルド制御ユニット３５は各ブロックデ
ータＹ０゜〜ＣＷ、ごとにパワー検出データＳ３６を所
定のスレショルドと比較し、パワー検出データ３３６が
当該スレショルドより小さいとき当該ブロックデータの
伝送を許容せず、これに対して大きいとき許容すること
を表す６ビツト分の伝送可否データＣＢＰＮを形成して
これをフィルタ制御ユニット３１から渡された第３のへ
ラダデータＨＤ３に付加して第４のへラダデータＨＤ４
として量子化制御ユニット３６に渡すと共に、伝送ブロ
ック設定回路３４から対応するブロックデータＹ０゜〜
Ｃ１を量子化回路３７に送信ブロックパターン化データ
Ｓ３７として送出させる。

ここで第４のへラダデータＨＤ４は第４図に示すように
、ヘッダデータＨＤ３の伝送フレーム番号データＴＲＣ
ｏｕｎｔｅｒ〜フィルタフラグＦｉｌｔｅｒ　ｏｎｌｏ
ｆｆをそのまま引き継ぐと共に、スレショルド制御ユニ
ット３５においてブロックＹ０゜〜Ｃ１に対応して発注
する６ビツト分の送信可否フラグＣＢＰＮが付加される
。

量子化制御ユニット３６はスレショルド制御ユニット３
５から渡された第４のへラダデータＨＤ４と、伝送バッ
ファメモリ３２から送出される残量データＳ３２とに基
づいて第６図に示す量子化ステップサイズ決定処理ルー
チンＲＴＯを実行することにより量子化ステップサイズ
制御信号Ｓ３８を量子化回路３７に与え、これにより量
子化回路３７をマクロブロックＭＢに含まれるデータに
適応した量子化ステップサイズで量子化処理させ、その
結果量子化回路３７の出力端に得られる量子化画像デー
タＳ３９を可変長符号化回路３８に供給させる。

これと共に量子化制御ユニット３６は、第４図に示すよ
うに、　第５のへラダデータＨＤ５として、ヘッダデー
タＨＤ４に基づいてブロックデータＹ０゜〜Ｃ，（第３
図（Ｃ））にそれぞれ対応するフラグデータＦＬＡＧＳ
及び動きベクトルデータＭＶＤ　（ｘ）及びＭＶＤ　（
ｙ）に分離してこれを直列に配列させたデータを形成し
て可変長符号化回路３８及び逆量子化回路４０に渡す。

ここで、ヘッダデータＨＤ５は、第４図に示すように、
ヘッダデータＨＤ４のうち伝送フレーム番号データＴＲ
Ｃｏｕｎｔｅｒ〜マクロブロック番号データＭＢ　ａｄ
ｄｒｅｓｓをそのまま引き継ぐと共に、量子化制御ユニ
ット３６において量子化サイズデータＱＮＴと、ブロッ
クデータＹ０・〜Ｃ，，に対するフラグデータＦＬＡＧ
Ｓ　、動きベクトルデータＭＶＤ（ｘ）及び門ＶＤ　（
ｙ）を付加する。

可変長符号化回路３８はへラダデータＨＤ５及び量子化
画像データＳ３９を可変長符号化処理して伝送画像デー
タ３４０を形成し、これを伝送バッファメモリ３２に供
給する。

可変長符号化回路３８はブロックデータＹ、。〜Ｃ，を
可変長符号化する際に、対応するフラグデータＦＬＡＧ
Ｓに基づいて「防落し」、又は「送信不可」が指定され
ているとき、当該ブロックデータを伝送画像データ５４
０として送出させずに捨てるような処理をする。

伝送バッファメモリ３２は伝送画像データＳ４０を溜め
込んで行くと共に、これを所定の伝送速度で読み出して
マルチプレクサ４１において音声データ発生装置４２か
ら送出される伝送音声データＳ４１と合成して伝送路４
３に送出する。

逆量子化回路４０は量子化回路３７から送出される量子
化画像データＳ３９をヘッダデータＨＤ５に基づいて逆
量子化した後、当該逆量子化データＳ４２を逆変換符号
化回路４３に供給することにより逆変換符号化データＳ
４３に変換させた後デコーダ回路４４に供給させ、かく
して伝送画像データＳ４０として送出された画像情報を
表す符号化差分データ３４４を予測前フレームメモリ２
７に供給させる。

このとき予測前フレームメモリ２７は、符号化差分デー
タＳ４４を用いてそれまで保存していた予測前フレーム
データを修正演算して新たな予測前フレームデータとし
て保存する。

かくして第１図の構成のエンコーダ２１Ａによれば、ヘ
ッダデータ処理系ＳＹＭ２から供給されるヘッダ情報に
基づいて画素データ処理系ＳＹＭ１において画素データ
がマクロブロック単位でバイブライン処理されて行くの
に対して、これと同期するようにヘッダデータ処理系Ｓ
ＹＭ２においてへラダデータを受は渡して行くようにす
ることにより、ヘッダデータ処理系ＳＹＭ２の各処理段
において必要に応じてヘッダデータを付加又は削除する
ことにより画素データを必要に応じて適応処理できる。

デコーダ２１Ｂは第２図に示すように、伝送路４３を介
してエンコーダ２１Ａから伝送されて来る伝送データを
デマルチプレクサ５１を介して伝送バッファメモリ５２
に受けると共に、伝送音声データ３５１を音声データ受
信装置５３に受ける。

伝送バッファメモリ５２に受けた画像データは可変長逆
変換回路５４において受信画像データＳ５２及びヘッダ
データ）ＩＤＩＩに分離され、逆量子化回路５５におい
て逆量子化データ３５３に逆量子化された後逆変換符号
化回路５６においてディスクリート逆変換処理されて逆
変換符号化データ３５４に逆変換される。

この逆変換符号化データＳ５４は逆量子化回路５５にお
いて形成されたヘッダデータＨＤ１２と共にデコーダ回
路５７に与えられ、符号化差分データ３５５としてフレ
ームメモリ５８に蓄積される。

かくしてフレームメモリ５８には符号化差分データＳ５
５に基づいて伝送されて来た画像データが復号化され、
当該復号化画像データＳ５６がディジタル／アナログ変
換回路５９においてアナログ信号に変換された後出力回
路部６０を介して出力映像信号ＶＤｏｕｙとして送出さ
れる。

（Ｇ２）量子化ステップサイズ決定処理量子化制御ユニ
ット３６は第６図に示す量子化ステップサイズ決定処理
ルーチンＲＴＯをマクロブロックＭＢごとに実行するこ
とによって現在処理しようとしているマクロブロックＭ
Ｂがもつ画像データの形式（これをマクロブロックタイ
プと呼ぶ）に適応するような量子化ステップサイズＱＮ
Ｔを選定して量子化ステップサイズ制御信号５３８とし
て量子化回路３７に供給することにより、マクロブロッ
クタイプによっては生ずるおそれがある画質の乱れを生
じさせないように量子化回路３７を制御する。

この実施例の場合量子北回！３７は第７図に示すように
、量子化ステップサイズＱＮＴとして上限値ＱＮＴ　−
３１から下限値ＱＮＴ＝１までの段階を可変できるよう
になされ、量子化制御ユニット３６は伝送バッファメモ
リ３２のデータ残量Ｂｕｆｆｅｒが量子化ステップサイ
ズＱＮＴの可変制御範囲に相当する値、すなわち量子化
サイズ可制御範囲ＯＣＲの範囲に入るような適正の値に
なるように量子化ステップサイズＱＮＴＯ値をマクロブ
ロックタイプＭａｃｒ。

Ｂｌｏｃｋ　Ｔｙｐｅに応じて適応制御する。

（Ｇ２−１）データ残量が過大の場合の処理すなわち量
子化制御ユニット３６は第６図の量子化ステップサイズ
決定処理ルーチンＲＴＯに入ると、ステップＳＰＩにお
いて伝送バッファメモリ３２の残量データＢｕｆｆｅｒ
がマージンＭａｒｇｉｎｅと量子化サイズ可制御範囲Ｏ
ＣＲとの和より大きいか否かの判断をする。

ここで肯定結果が得られると、このことは伝送バッファ
メモリ３２のデータ残量Ｂｕｆｆｅｒが上限値を超えて
いることを意味し、このとき量子可制御ユニット３６は
ステップＳＰ２に移って量子化ステップサイズＱＮＴを
最大値、すなわちＱＮＴ＝３１に設定するような量子化
ステップサイズ制御信号３３８を量子化回路３７に供給
した後、ステップＳＰ３に移って現在設定した量子化ス
テップサイズＱＮＴを前フレーム量子化ステップサイズ
ＰＱＮＴとして保存する。

かくして量子化制御ユニット３６は当該量子化ステップ
サイズ決定処理ルーチンＲＴＯをステップＳＰ４におい
て終了し、これにより量子化回路３７において最も粗い
量子化ステップサイズで変換符号化データＳ３５の量子
化を実行する。

この結果量子化回路３７から発生される量子化画像デー
タＳ３９のデータ量は最も小さい値に制御されることに
より、伝送バッファメモリ３２のデータ残量Ｂｕｆｆｅ
ｒは低下して行く。

この動作はステップＳＰＩにおいて肯定結果が得られる
間繰り返し実行され、その結果やがて伝送バッファメモ
リ３２の残量データがマージンＭａｒｇｉｎｅ及び量子
化サイズ可制御範囲ＱＣＲの和ＱＣＲ＋　Ｍａｒ’ｇｉ
ｎｅより小さい値になる。

（Ｇ２−２）フレーム内符号化モードにおける処理この
ような状態になると、量子化制御ユニット３６はステッ
プＳＰＩにおいて否定結果が得られることによりステッ
プＳＰ５に移り、マクロブロックタイプＭａｃｒｏ　Ｂ
ｌｏｃｋ　Ｔｙｐｅがフレーム内符号化ブロックであり
、かつ強制リフレッシュブロックではないブロックｎｏ
ｔ　ｒｅｆｒｅｓｈ　ｂｌｏｃｋであるか否かの判断を
する。

ここでマクロブロックタイプＭａｃｒｏ　Ｂｌｏｃｋ　
Ｔｙｐｅは、第８図に示すように、スレショルド制御ユ
ニット３５から量子化制御ユニット３６に渡されるヘッ
ダデータＨＤ４に含まれるフラグデータＦＬＡＧＳの第
２ビツト、第１ビツト、第０ビツトによって表されてお
り、これらのビットが「０１０」のときマクロブロック
タイプはフレーム内符号化型Ｉｎｔｒａであり、「００
０」のときフレーム間符号化型Ｉｎｔｅｒであり、「０
０１」のときフィルタネ使用動き補償型ＭＣ−ｎｏｔ　
ｆｉｌｔｅｒｅｄであり、「１０１」のときフィルタ使
用動き補償型ＭＣ−ｆ　ｉ　ｌ　ｔｅｒｅｄになる。

そこでステップＳＰ５において肯定結果が得られたとき
、このことはフラグデータＦＬＡＧＳの第２、第１、第
０ビツトがｒｏｏｏ」であり、かつ第４ビツトの強制リ
フレッシュフラグｒｅｆｒｅｓｈが論理「０」の状態に
あることを表している。

ところでこのような状態は、マクロブロックタイプがフ
ィルタ内符号化を必要とする程前フレームに対する現フ
レームの変化が激しいことを意味しており、しかも現在
は強制リフレッシュモードが指定されていないような条
件下にあることを意味している。

このような条件下にあるとき量子化回路３７において細
かい量子化ステップサイズで量子化をすれば量子化回路
３７から発生される量子化画像データＳ３９のデータ量
が極く大きい値になり、結局バッファメモリ３２にオー
バーフローが生ずるおそれが近づいていると言って良い
。

このとき量子化制御ユニット３６はステップＳＰ６に移
って量子化ステップサイズＱＮＴを上限値ＱＮＴ　＝　
３１に設定し、これにより量子化回路３７から発生する
量子化データＳ３９のデータ量を抑制するような処理を
実行し、その結果伝送バッファメモリ３２がオーバーフ
ローする状態の発生を未然に回避させる。

これに対してステップＳＰ５において否定結果が得られ
たとき、このことは処理対象マクロブロックのタイプが
フレーム内符号化型１ｎｔｒａではないこと、又はフレ
ーム内符号化型１ｎｔｒａであっても強制リフレッシュ
の結果性じたものであることを表しており、このとき量
子化制御ユニット３６はステップＳＰ６の処理をせずに
これをジャンプする。

（Ｇ２−３）強制リフレッシュモードにおける処理次に
量子化制御ユニット３６はステップＳＰ７において処理
対象マクロブロックのタイプが強制リフレッシュ型ｒｅ
ｆｒｅｓｈ　ｂｌｏｃｋであるか否かの判断をする。

ここで肯定結果が得られると、このことは強制リフレッ
シュをすべきことが指定されたことを表しており、この
とき量子化制御ユニット３６はステップＳＰ８に移って
量子化ステップサイズＱＮＴとして前フレームの量子化
処理の際に用いられた前フレーム量子化ステップサイズ
ＰＱＮＴを設定し、これにより強制リフレッシュ処理を
実行すべきことが指定されたときには前フレームと同じ
量子化ステップサイズで量子化を実行するようにする。

このようにすれば、強制リフレッシュ処理を実行する際
に、当該強制リフレッシュ処理をした際にこれが実用上
目障りにならないように画質を変化させないようにする
ことができる。

因に強制リフレッシュは所定の周期でしかも画像の内容
とは無関係に実行されるので、画像の内容には変化がな
いにもかかわらず前フレームと比較して量子化ステップ
サイズの値が変化すると当該変化が目障りになる場合が
多い。

これに対して強制リフレッシュが指定されたとき量子化
ステップサイズの値を変更しないようにすれば、当該リ
フレッシュの際に目障りな画像の変化を生じさせないよ
うにできる。

なお量子化ステップサイズの値として同じ値を選定する
ことに代えて少し小さい値を選定するようにしても上述
の場合と同様の効果を得ることができる。

因に画像の変化がない状態において強制リフレッシュが
指定されたとき、量子化ステップサイズを大きくすれば
、このことは復元画像の画質を劣化させることになるの
に対して、量子化ステップサイズを少し小さくすれば、
復元画像の画質を少し改善できることにより実用上人の
目には画像の変化として感じさせないようにし得る。

これに対してステップＳＰ７において否定結果が得られ
ると、このことは現在強制リフレッシュの指定がされて
いないことを表しており、このとき量子化制御ユニット
３６はステップＳＰ８おける処理をせずにこれをジャン
プする。

（Ｇ２−４）差分データのパワーが大きい場合の処理次
に量子化制御ユニット３６はステップＳＰ９においてマ
クロブロックタイプがフレーム間符号化型Ｉｎｔｅｒで
ありかつマクロブロックパワーＭＢＰが所定のスレショ
ルド値Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きいか否かの判断をす
る。

ここで、マクロブロックパワーＭＢＰは、によって定義
され、かくしてステップＳＰ９において肯定結果が得ら
れると、このことは当該マクロブロックＭＢの画像デー
タ、すなわち差分データのマクロブロックパワーＭＢＰ
が大きいために、ある程度粗い量子化ステップサイズで
量子化して伝送しても復元画像の画質が極端に劣化する
ような影響は生じない状態にあることを意味する。

そこで量子化制御ユニット３６はこのような条件を満足
するマクロブロックが変換符号化回路２９においてディ
スクリートコサイン変換されたときには、これをステッ
プＳＰ９においてｆ！認してステップ５ＰＩＯに移って
量子化ステップサイズＱＮＴを最も粗い値、すなわち上
限値３１に設定する。

これに対してマクロブロックパワーＭＢＰがそれ程大き
くないマクロブロックの変換符号化データＳ３５が送出
された場合には、量子化制御ユニット３６はステップ５
ＰＩＯの処理をしないようにこれをジャンプする。

ところで、（１）式によって表されるマクロブロックパ
ワーＭＢＰは、変換符号化回路２９におけるディスクリ
ートコサイン変換処理の結果得られるディスクリートコ
サイン変換係数Ｃｏａｒｒ　（１）に５づいて各マクロ
ブロックの重みを演算しようとするもので、当該ディス
クリートコサイン変換係数の重みはディスクリートコサ
イン変換することによって得られた伝送信号の強さを表
しており、従ってマクロブロックパワーＭＢＰが大キい
こト番。

信号伝送手段としての伝送信号の強さが大きいズら、こ
れを若干圧縮して伝送しても受信側におして外来雑音に
影響されることな（伝送情報を正しく再現できることを
表している。

そこでこのような場合量子化制御ユニット３（は量子化
ステ゛ンブサイズＱＮＴを大きい値に変更することによ
り量子化回路３７において発生され２ｍ子化データＳ３
９のデータ量を圧縮することはより伝送路４３への負担
を軽減するようにする。

因に変換符号化回路２９を構成するディスクリートコサ
イン変換回路は次式、 Ｆ（ｕ、ｖ） （（２ｘ＋１） ・　Ｕ　・□〕 ６ よ １ ｃｏｓ（（２Ｆ＋１） ■・□〕 ６ ・・・・・・　（２） によってディスクリートコサイン変換を実行すると共に
、 逆変換符号化回路５６を形成するディスクリ−、トコサ
イン逆変換回路は次式、ｆ　（ｘ。

ｙ） ｃｏｓ（（２ｘ＋１）　　・Ｕ・−〕 ６ ｃｏｓ（（２）Ｆ＋１）　　・Ｖ・−〕６ ・・・・・・　（３） によってディスクリートコサイン逆変換を実行する。

ここでｘｌ ｙはマクロブロックにおける画素 の座標（左上隅の座標（０，０）とする）、Ｕ、■はデ
ィスクリートコサイン変換時の係数の座標を表す。

またｕ、ｖ＝Ｑのとき、 になり、その他の場合には、 Ｃ（ｕ）　　Ｃ（ｖ）　　＝１　　　　　　　−　（５
）のようになる。

（２）式及び（３）式の変換は実際上、Ｘをマクロブロ
ック内の画像データ行列、Ｃをディスクリートコサイン
変換時の変換行列とした場合、変換符号化回路２９にお
いては先ず、画像データ行列Ｘを水平変換することによ
り変換画像データ行列ｘｃ−’を得た後、次に再度垂直
変換処理をすることにより変換画像データ行列Ｃ（Ｘ）
Ｃ−’を得る。

かくして得られる変換画像データ行列Ｃ（Ｘ）ｃ−’は
、第９図に示すように、係数Ｃ−ｔｔ　（１）、ｃ、、
ｔｔ　（２）　、ｃ、、ｔｒ　（３）・・・・・・Ｃ−
１１（６４）が８×８行列でなる変換係数行列として表
すことができ、当該変換係数行列の各係数Ｃａ＊ｒｒ　
（１）　　（ｉ＝１〜６４）を時間の経過に従って変換
行列の中からｉ−１，２，３・・・・・・６４の順序で
スキャンをしながら読み出して行く。

か（して１マクロブロツク分の画像データは変換行列を
構成する変換係数Ｃ５ａｔｅ（ｉ）　　（ｉ＝１〜６４
）に変換され、これが時間直列的に配列された伝送デー
タとして量子化回路３７に供給されることになる。

かくして量子化回路３７に供給される変換係数データ列
ｃ、、ｔｔ　Ｎ）　、Ｃ，、ずｆ（２）・旧・・Ｃｏ　
ａ　ｆ　ｆ（６４）は、伝送しようとする情報を表して
いると共に、伝送しようとする信号の強さをも表してお
り、従って（１）式によって表されでいるように、変換
係数データ列ｃｏ、ｒｔ（ｉ）（ｉ＝１．２・・・・・
・６４）に含まれる１−１ｘｎまでの変換係数データの
２乗は、伝送しようとする信号の強さを水平方向及び垂
直方向の影響が等しくなるように累積加算した値となり
、結局（１）式はこれをマクロブロックパワーＭＢＰと
して定義していることになる。

実際上画像データをディスクリートコサイン変換するこ
とにより第９図に示すような変換係数行列を得た場合、
左上隅部の変換係数Ｃｏａｔｔ　（ｉ　）、すなわち低
次の変換係数にパワーが集中し、これに対して右下隅部
の変換係数、すなわち高次の変換係数には有意情報が生
じない傾向があり、か（してディスクリートコサイン変
換によって伝送データの圧縮を実現できる。

従って第６図のステップＳＰ９においてマクロブロック
タイプＭａｃｒｏ　Ｂｌｏｃｋ　Ｔｙｐｅがフレーム間
符号化型Ｉｎｔｅｒであることを確認したとき、（１）
式に基づいて得られるマクロブロックパワーＭＢＰが所
定のスレショルド値Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きいこと
を確認できれば、このことは当該マクロブロックＭＢに
おける差分データの値が十分に大きく、従って粗い量子
化をしても良いことを確認し得たことになる。そこでか
かる判断に従ってステップ５ＰＩＯにおいて量子化ステ
ップサイズＱＮＴを上限値に選定すれば、当該差分デー
タを比較的少ないデータ量によって伝送できることにな
る。

（Ｇ２−５）フレーム間符号化モードにおける処理量子
化制御ユニット３６は第６図のステップＳｐＨにおいて
、マクロブロックタイプＭａｃｒｏ　８１ｏｃｋ　Ｔｙ
ｐｅがフレーム間符号化型Ｉｎｔｅｒでありかつマクロ
ブロックパワーＭＢＰが所定のスレショルド値Ｔｈｒｅ
ｓｈｏｌｄより小さいことを確認したときステップ５Ｐ
１２に移って量子化ステップサイズＩＩＩＮＴを前フレ
ームにおいて使用された前フレーム量子化ステップサイ
ズＰＱＮＴの１７２の値に設定し、その後ステップ５Ｐ
１３において当該設定した量子化ステップサイズＱＮＴ
Ｏ値が下限！１より小さいか否かを判断し、小さいとき
ステップ５Ｐ１４において量子化ステップサイズＱＮＴ
を下限値ｌに再設定し直すと共に、１より小さくない時
には再設定することなくそのままの値を量子化ステップ
サイズＱＮ丁として設定するような処理をする。

ここでマクロブロックパワーＭＢＰは（１）式について
上述したように当該マクロブロックの画像データの差分
データ信号の強さを表しているので、ステップ５ＰＩＩ
において肯定結果が得られたときには当該差分が小さい
こと、従って画像の内容が前フレームの画像と比較して
変化が小さいことを表している。

このような画像データが得られた場合には、現在伝送し
ようとする画像は、前フレームの画像を大幅に変更する
ことなく部分的に手直しする程度の変化しか生じていな
い状態にあることを表している。

そこで量子化制御ユニット３６がステップ５Ｐ１２にお
いて前フレームの量子化処理結果に基づいてその量子化
ステップサイズＰＱＮＴを１／２に細かくして現フレー
ムの量子化ステップサイズＱＮＴとして設定するように
すれば、前フレームと比較して動きが少なくなった現フ
レームに対して当該変化が少なくなった分量子化ステッ
プサイズを細かくできることにより、−段と最適な量子
化ステップサイズに設定できることになる。

このような量子化ステップサイズの縮小化処理はその後
動きが少ない画像が続く限り量子化制御ユニット３６が
ステップ５ＰＩＩ及び５Ｐ１２において繰り返し実行す
るので、結局動きが少ない画像を伝送し続ける場合には
これに適応するような値に量子化ステップサイズを収束
させることができることになる。

かくするにつき、ステップ５Ｐ１３及び５ＰＩ４におい
て量子化ステップサイズＱＮＴを下限値１より小さくさ
せないようにしたことにより、結局量子化制御ユニット
３６は動きが少ない画像を伝送する場合には量子化ステ
ップサイズＱＮＴを下限値に収束させた状態で安定に量
子化処理をできることになる。

これに対してステップ５ＰＩＩにおいて否定結果が得ら
れたとき、量子化制御ユニット３６は現在伝送しようと
する画像の変化が大きいと判断してステップ５Ｐ１２．
５Ｐ１３．５Ｐ１４の処理をせずにこれをジャンプする
。

（Ｇ２−６）量子化制御ユニット３６の動作第６図にお
いて、第１に、伝送バッファメモリ３２の残量データＢ
ｕｆｆｅｒが上限値（ＱＣＦ　＋Ｍａｒｇｉｎ）を超え
ると、量子化制御ユニット３６はこれをステップＳＰＩ
において検出してステップＳＰ２において量子化回路３
７の量子化ステップサイズＱＮＴを上限値３１に設定し
、これにより伝送バッファメモリ３２のデータ残量デー
タＢｕｆｆｅｒを低減させることにより上限値以下の状
態に維持させるように制御する。

この状態において第２に、マクロブロックタイプＭａｃ
ｒｏ　Ｂｌｏｃｋ　Ｔｙｐｅがフレーム内符号化型でか
つ強制リフレッシュブロックではないブロックデータが
量子化回路３７に与えられたとき量子化制御ユニット３
６はこれをステップＳＰ５において確認してステップＳ
Ｐ６において量子化回路３７の量子化ステップサイズＱ
ＮＴを上限値３１に設定することにより伝送バッファメ
モリ３２がオーバーフローしないように制御する。

このような動作モードのとき量子化制御ユニット３６は
ステップＳＰ７、ＳＦ３．５ＰＩＩにおいてそれぞれ否
定結果が得られることにより、ステップＳＰ６において
設定した量子化ステップサイズをステップＳＰ３におい
て前フレーム量子化ステップサイズＰＱＮＴとして設定
した後当該処理手順を終了する。

第３に、量子化回路３７に強制リフレッシュブロック型
のマクロブロックタイプをもつデータが与えられたとき
、量子化制御ユニット３６は量子化ステップサイズ決定
処理ルーチンＲＴＯにおいてステップＳＰ　１−３Ｐ５
−３Ｐ７のループによってこれを判断し、ステップＳＰ
８において量子化回路３７の量子化ステップサイズＱＮ
Ｔとして前フレーム量子化ステップサイズＰＱＮＴを設
定し、これにより強制リフレッシュモードに入ったとき
に伝送する画像の画質を前フレームの画像から変化させ
ないようにすることにより、強制リフレッシュ時に目障
りな画質の変化を生じさせないようにする。

このとき量子化制御ユニット３６はステップＳＰ９．５
ＰＩＩにおいてそれぞれ否定結果が得られることにより
ステップＳＰ８において設定した量子化ステップサイズ
ＱＮＴをステップＳＰ３において前フレーム量子化ステ
ップサイズＰＱＮＴとして設定して当該処理を終了する
。

第４に、量子化回路３７にマクロブロックパワー　ＭＢ
Ｐが大きなマクロブロックの画像データが供給されたと
き、量子化制御ユニット３６は量子化ステップサイズ決
定処理ルーチンＲＴＯにおいてステップ５ＰＩ−３Ｐ５
−３Ｐ７−ＳＦ３のループによってこれをｉ認し、ステ
ップ５ＰＩＯにおいて量子化回路３７の量子化ステップ
サイズΩＮＴを上限値３１に設定し、これにより、量子
化回路３７において発生するデータ量を小さい値に抑制
し、その結果−段と効率良く画像データの伝送をさせる
ようにできる。

このとき量子化制御ユニット３６はかかる処理が終了し
た後、ステップ５ＰＩＩにおいて否定結果が得られるこ
とによりステップＳＰ３においてステップ５ＰＩＯで設
定された量子化ステップサイズＱＮＴを前フレーム量子
化ステップサイズＰＱＮＴとして設定し直した後、当該
処理ルーチンを終了する。

第５に、量子化回路３７にフレーム間符号化型でマクロ
ブロックパワーＭＢＰが小さいマクロブロックデータが
供給されたとき量子化制御ユニット３６はこれを量子化
ステップサイズ決定処理ルーチンＲＴＯのステップ５Ｐ
１−３Ｐ５−３Ｐ７−３Ｐ９−３ＰＩＩのループによっ
て確認し、ステップ５Ｐ１２において前フレーム量子化
ステップサイズＰＱＮＴの１／２の値を量子化ステップ
サイズＱＮＴとして設定することにより、量子化ステッ
プサイズを下限値１に収束させて行く。

かくしてマクロブロックパワーＭＢＰに適用して最適な
量子化ステップサイズを設定することができる。

（Ｇ３）他の実施例 （１）第６図のステップＳＰ６及び５ＰＩＯにおいて量
子化ステップサイズＱＮＴを上限値３１に設定した場合
について述べたが、設定する量子化ステップサイズＱＮ
Ｔとしては上限値に限らず、その他の値を選定しても良
く、要は、粗い量子化を実行し得る大きさの粗量子化値
を選定するようにすれば良い。

（２）第６図のステップＳＰ９及び５ＰＩＩにおいてマ
クロブロックパワーＭＢＰの大きさを判断するにつき、
同じスレショルド値Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄを選定するよう
にした場合について述べたが、これに代え、異なる値を
選定するようにしても上述の場合と同様の効果を得るこ
とができる。

（３）第６図のステップ５Ｐ１２において量子化ステッ
プサイズＱＮＴを前フレーム量子化ステップサイズＰＱ
ＮＴから求めるにつき、その１／２の値を設定するよう
にした場合について述べたが、その比率は１／２に限ら
ず必要に応じて他の値に変更しても良く、要は前フレー
ム量子化ステップサイズに対して所定の比率で縮小した
大きさの量子化ステップサイズに選定すれば良い。

（４）第６図のステップ５Ｐ１３及び５Ｐ１４において
量子化ステップサイズＱＮＴを下限値１に収束させるよ
うにした場合について述べたが、収束させる値は下限値
に限らず必要に応じてその他の値を選定するようにして
も良い。

Ｈ発明の効果 上述のように本発明によれば、フレーム間符号化によっ
て変換された画像データを量子化する際に、当該画像デ
ータのパワーが過大になったとき量子化ステップサイズ
を粗い量子化値に拡大するようにしたことにより、常に
適正なデータ量の量子化画像データを発生させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明による映像信号符号化方法を
通用した画像情報伝送システムを構成するエンコーダ及
びデコーダを示すブロック図、第３図はフレーム画像デ
ータの構成を示す路線図、第４図は第１図のへラダデー
タ処理系を示すブロック図、第５図は第４図のフラグデ
ータの構成を示す路線図、第６図は第１図の量子化制御
ユニット３６の量子化ステップサイズ決定処理ルーチン
を示すフローチャート、第７図は第１図の伝送バッファ
メモリ３２の残量データの変化を示す曲線図、第８図は
マクロブロックタイプの類型を示す図表、第９図は変換
係数行列を示す図表、第１０図はフレーム内／フレーム
間符号化処理の説明に供する路線図、第１１図は従来の
画像データ発生装置を示すブロック図、第１２図はその
量子化ステップを示す曲線図である。 ２１・・・・・・画像情報伝送システム、２ＬＡ・・・
・・・エンコーダ、２１Ｂ・・・・・・デコーダ、２５
・・・・・・動き補償回路、２６・・・・・・動き補償
制御ユニット、２７・・・・・・予測前フレームメモリ
、２８・・・・・・画像データ符号化回路、２９・・・
・・・変換符号化回路、３０・・・・・・フレーム間／
フレーム内符号化制御ユニット、３１・・・・−・フィ
ルタ制御ユニット、３２・・・・・・伝送パンツアメモ
リ、３４・・・・・・伝送ブロック設定回路、３５・・
・・・・スレショルド制御ユニット、３６・・・・・・
量子化制御ユニット、３７・・・・・・量子化回路、３
８・・・・・・可変長符号化回路。 代 理 人 田 辺 恵 基 フＬ−ム内／ルーム閉符号化 第　１０　　図 量子他人テツア カ！２図 ６５１−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 映像信号を交互にフレーム内符号化又はフレーム間符号
   化した後量子化することにより画像データに変換する映
   像信号符号化方法において、現在量子化処理しようとす
   る画像データがフレーム間符号化によつて符号化された
   ものであるとき、当該画像データのパワーを算定し、当
   該パワーが所定のスレシヨルド値以上のとき量子化ステ
   ップサイズを所定の粗量子化値に拡大して量子化を実行
   する ことを特徴とする映像信号符号化方法。