JPH04144496A

JPH04144496A - 動画像信号の背景分離符号化装置

Info

Publication number: JPH04144496A
Application number: JP2268978A
Authority: JP
Inventors: Junichi Oki; 淳一大木
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1990-10-05
Filing date: 1990-10-05
Publication date: 1992-05-18

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、帯域圧縮技術を用いた動画像信号の符号化方
法に関する。

〔従来の技術〕従来の帯域圧縮技術を用いた動画像信号の符号化方式と
しては、たとえば１９８９年電子情報通信学会春季全国
大会、資料番号Ｄ−２３３に記載のｒＩＳＤＮ対応カラ
ー動画像テレビ電話装置」などが知られている。この符
号化方式では、顔領域を抽出しマツプを作成する。そし
て、画像符号化部ではフレーム間フレーム内適応予測を
行い、この時もし顔の領域であれば最終段まで符号化を
し、それ以外の領域であれば１つ前の段階で符号化を止
めることにより符号量を減らしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上述の様な符号化方法では、順風外の背景
の部分も粗く符号化するため背景部分の刺音により無駄
な情報が発生してしまう。また、連続する画面間で背景
部分から顔部分に変化したとすると、粗い符号化から細
かい符号化に変るため、予測誤差信号がここでもかなり
発生してしまい、無駄な情報を符号化することになって
しまう。

その結果符号化効率が低下してしまう。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の動画像信号の背景分離符号化装置は、画面間の
相関を利用した動画像信号の符号化において、画面を複
数画素からなるブロックに分割し、ブロック毎に画面間
での差分を検出し、該差分値が予め定められた第１の閾
値風−にのときには有効ブロックとし、前記差分値が予
め定められた第１の閾値未満のときには無効ブロックと
し、フレム毎に第１の有効ブロックマツプを作成する有
効無効判定手段と、第１の有効ブロックマツプに対して
第１の重みづけを行う第１の重みづけ手段と、第６の有
効ブロックマツプに対して第２の重みづけを行う第２の
重みづけ手段と、前記第１の重み付けを行った第１の有
効ブロックマツプと、前記第２の重みづけを行った第６
の有効ブロックマツプな加算合成し、重みづけが成され
た第２の有効ブロックマツプを得る加算手段と、該第２
の有効ブロックマツプに対してセグメンテーションを行
うにあたり、第２の有効ブロック内の対象となる各ブロ
ックの近傍のブロックを参照し、近傍のブ０ツクおよび
対象ブロックの値が、予め定められた第２の閾値以上の
ときは、そのブロックを有効ブロックとし、第２の閾値
未満のときにはそのブロックを無効ブロックとして、第
３の有効ブロックマツプを得るセグメンテーション手段
と、該第３の有効ブロックマツプ内の孤立無効ブロック
においては、近傍のブロックを参照し、近傍のブロック
の値が予め定められた第３の閾値以上のときには、その
無効ブロックを有効ブロックに置き替え、近傍のブロッ
クの値が第３の閾値未満のときは、その無効ブロックを
無効ブロックのままとし、第４の有効ブロックマツプを
得る孤立無効ブロック除去手段と、第４の有効ブロック
マツプの有効ブロック数が、予め定められた第４の閾値
風」二であるか否かを判定する有効ブロック数判定手段
と、該判定手段の出力が、第４の閾値風」二であること
を示している場合は、前記第４の有効ブロックマツプの
有効ブロックを全て無効ブロックに置き換えて、第５の
有効ブロックマツプとし、前記第４の有効ブロックマツ
プの有効ブロック数が、予め定められた第４の閾値未満
の場合は、前記第４の有効ブロックマツプをもって、第
５の有効フロックマツプとするリセット手段と、第５の
有効ブロックマツプを１フレーム時間遅延し、第６の有
効ブロックマツプを得るフレーム遅延手段と、入力信号
を遅延させ第４の有効ブロックマツプとの時間合せを行
う遅延手段と、前記第４の有効ブロックマツプで有効フ
ロックとされた領域を、画面間の相関または画面内の相
関のどちらか一方、あるいはその両方を用いて符号化を
行う符号化手段とを備える。

〔作用〕

テレヒ′屯話なとにおいては、背景部分は固定でおもに
話者が動くことから、話者の部分を切出して符号化を行
えば、背景などからの雑音によって発生する無駄な符号
化情報量を除去でき符号化能率を」二げることができる
。

本発明においては、話者の部分を切出して話者部分のみ
を符号化することにより、符号化効率を高める。

話者の切出し方について図面を参照しながら詳細に説明
する。第１図の時刻ｔＯ，ｔｌ、ｔ２に示すように話者
が動いたと仮定する。そして、時刻１０および時刻ｔ１
の画面間での差分を求めると第２図の斜線で示される領
域が求められ、背景部分の孤立した斜線部分は、背景の
雑音により発生した差分信号と仮定する。次に画面を水
平方向ｎ画素×垂直方向ｎ画素の複数の画素からなるブ
ロックに分割し、各ブロック内の差分信号の絶対値和が
、予め定められた第１の閾値以上のときには、そのブロ
ックを有効ブロックとし、差分信号の絶対値和が、第１
の閾値未満のときにはそのブロックを無効ブロックとす
る。以上の処理によって得られた時刻ｔ１における有効
ブロックマツプを第３図Ｂに示す。第３図Ｂの黒く塗ら
れた部分が有効ブロックである。第３図Ａは、時刻ｔｏ
と時刻１０よりも１画面前の時刻ｔＯ−１の画面間で求
められた第６の有効ブロックマツプと仮定する。そして
、現画面の有効ブロックマツプ（第３図Ｂ）すなわち第
１の有効ブロックマツプに第一の重みづけを行い、前画
面の有効ブロックマップ（第３図Ａ）である第６の有効
ブロックマツプに対しては、第２の重みづけを行う。以
下に重みづけの一例を示す。例えば、前フレームの有効
ブロックを１とし、無効ブロックをＯとする。現フレー
ムの有効ブロックは２とし、現フレームの無効ブロック
は前フレームの無効ブロックと同様に０とする。この様
にして重みづけを行った前フレームの有効フロックマツ
プと、現フレームの有効ブロックマツプを加算合成し、
第２の有効ブロックマツプを得る。第２の有効ブロック
マップは、第３図Ｃの様になる。次に、第３図Ｃの加算
合成された第２の有効ブロックマツプに対して、セグメ
ンテーションを行う。セグメンテーションの一例を第３
図、第４図を参照しながら説明する。

例えば第４図のｋをセグメンテーションの対象ブロック
とすると、ブロックにの近傍のブロックａ、ｂ、ｃ、ｄ
、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、の値を参照する。すなわち第３図Ｃ
の第２の有効フロックマツプの値を参照する。近傍のブ
ロックａ、ｂ、ｃ。

ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、およびブロックにの値が、予め定
められた第２の閾値以上のときには、対象ブロックｋを
有効ブロックとし、近傍のブロックａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ
、ｆ、ｇ、ｈ、およびブロックにの値が、予め定められ
た第２の閾値未満のときには、対象ブロックｋを無効ブ
ロックとする。

新たにセグメンテーションによって得られた第３の有効
ブロックマツプを第３図りに示す。第３の有効フロック
マツプには場合によって、動き部分に孤立無効ブロック
が発生することがある。これは、第１の有効ブロックマ
ツプを得る際、動き部分において画面間での差分が第１
の閾値よりも少し低かったブロックは、無効ブロックと
なるため、動き部分に孤立した無効ブロックが発生する
。

孤立無効ブロックの一例を第５図に示す。第５図の様に
孤立無効ブロックを含む第３の有効ブロックマツプ内の
有効フロック領域のみ符号化を実行させると、有効ブロ
ック領域内の孤立した無効ブロック部分は、符号化が行
われないため無効ブロックの部分と周囲の部分とで、符
号化画像の連＝１０続性がなくなり、符号化歪が発生してしまう。その結果
非常に見苦しい符号化画像となってしまうことがある。

そこで、孤立無効ブロックの除去を行う。孤立無効ブロ
ックの除去方法としては、セグメンテーションと同様な
処理を無効ブロックを対象に行う。すなわち無効ブロッ
クの近傍のブロックを参照し、近傍のブロックが予め定
められた第３の閾値以上のときには、その対象となる無
効ブロックを有効フロックな示す値に置き替える。

以」二の処理により第５図で孤立無効フロックであった
領域を除去し、第４の有効ブロックマップを得る。第４
の有効ブロックマツプを第３図りに示す。

次に時刻ｔ２における処理について説明する。

時刻ｔ１と時刻ｔ２の画面間での差分を求め、前記第１
の閾値にしたがって有効無効判定を行うと、第６図Ａに
示す第１の有効ブロックマツプが得られる。この第１の
有効ブロックマツプに対して第１の重みづけを行う。そ
して前画面である時刻ｔｌの有効ブロックマツプが、第
３図りであるから、第３図りの有効ブロックマツプに対
して第２の重みづけを行い、第１の重みづけを行った第
１の有効ブロックマツプと加算合成すると、第６図Ｂに
示す第２の有効ブロックマツプが得られる。第６図Ｂの
第２の有効ブロックマツプに対して、前記セグメンテー
ションを行うと、第６図Ｃに示す第３の有効ブロックマ
ツプが得られる。次に、第３の有効ブロックマツプに対
して、孤立無効ブロックの除去を行う。第６図Ｃの第３
の有効ブロックマツプには、孤立無効ブロックが存在し
ていなかったので、第３の有効ブロックマツプをもって
第４の有効ブロックマツプとされ、セグメンテーション
によって得られた話者領域となる。時刻ｔ２における実
際の話者領域は、画面のほぼ左半分であるのに対し、セ
グメンテーションによって得られた話者領域は、画面の
右半分の背景部分にだいぶはみだしているため、第６図
Ｃの第４の有効ブロックマツプをこのまま用いると、背
景の雑音も符号化してしまう可能性があり、あまり好ま
しくない。時刻ｔｌ、ｔ２の場合の様に動きが大きく、
セグメンテーションで得られた有効ブロックの数が多い
場合には、前画面における有効ブロックマツプの影響を
受けて、前画面の話者領域にふくらんでしまうためであ
る。従って画面間での動きが大きい場合、すなわち第４
の有効フロックマツプの有効ブロック数が予め定められ
た第４の閾値以上の場合には、第４の有効ブ四ツクマツ
プに対してリセットを行い、第４の有効ブロックマツフ
内の有効ブロックを全て無効ブロックに置き換えて第５
の有効ブロックマツプとする。第５の有効ブロックマツ
プは、■フレーム時間遅延されて第６の有効ブロックマ
ツプとなり、次の時刻においてはセグメンテーションに
用いられる。たとえば、第３図Ａを前フレームの第４の
有効ブロックマツプとし、第３図Ｂを現フレームの有効
ブロックマツプすなわち第１の有効ブロックマツプとす
る。

そして、時刻ｔ１において得られた第４の有効ブロック
マツプの有効ブロック数が、前記第４の閾値以上であっ
たとすると、第４の有効ブロックマツプ内の有効ブロッ
クを、全て無効ブロックに置き換えて第５の有効ブロッ
クマツプとするので、第５の有効ブロックマツプが１フ
レーム時間遅延されて得られた時刻ｔ２における第６の
有効ブロックマツプも全て無効ブロックとなる。その結
果、時刻ｔ２における第１の有効ブロックマツプが、第
６図Ａであったとすると、重みづけが行われた第２の有
効ブロックマツプは第６図りの様になり、この第２の有
効ブロックマツプに対して前記セグメンテーションを行
うと、第６図Ａに示す様な第３の有効ブロックマツプが
得られる。この第３の有効ブロックマツプには孤立無効
ブロックが含まれていなかったので、第３の有効ブロッ
クマツプがそのまま第４の有効ブロックマツプとなり、
背景部分を削除することができる。

以トの様にして得た第４の有効ブロックマツプの有効ブ
ロック領域内すなわち話者領域を、画面間の相関または
画面内の相関のいづれか一方あるいは、その両方を用い
て符号化することにより、背景などの雑音により発生す
る無駄な情報を容易に削除でき、符号化効率を高めるこ
とができる。

−に記者閾値および重みづけの値については、予め統計
的に調べた最適値を用いる。また、セグメンテーション
および孤立無効ブロック除去における参照ブロックの配
置は、上記以外の配置およびフロック数でもかまわない
。

〔実施例〕

図面を参照しながら本発明の第１の実施例について詳細
に説明する。第７図に本発明の一実施例を示す。入力の
動画像信号は、線１００を介して有効無効判定器１およ
び遅延１１に供給される。

有効無効判定器１は、前画面の信号を蓄えておき、新た
に線１００を介して入力された動画像信号とのフレーム
差分信号を求め、このフレーム差分信号を水平方向ｎ画
素×垂直方向ｎ画素の複数画素からなるブロックに分割
し、それぞれのブロック４ｎ、に、ブロック内のフレー
ム差分値の絶対値和を求める。求められたフレーム差分
の絶対値和が、予め定められた第１の閾値風−」−であ
れはそのブロックを有効フロックとし、フレーム差分の
絶対値和か第］の閾値未満のときは、そのブロックな無
効フロックとして、第１の有効ブロックマップを得る。

有効無効判定器１で得られた第１の有効ブロックマツプ
は、重みづけ回路２に与えられる。

重みづけ回路２は、有効無効判定器１から与えられた第
１の有効ブロックマツプに対して、予め定められた第１
の重みづけを行う。重みづけ回路２は、ＲＯＭ　（リー
ドオンリーメモリー）により構成することができる。た
とえば、有効無効判定器１の出力が有効ブロックである
ことを示している場合は出力を２とし、無効ブロックで
あった場合にはＯを出力する論理を、予めＲＯＭに書込
んでおけはよい。この他の方法としては論理ゲート回路
などにより、前記論理を組んでおくこともできる。重み
づけ回路２で重みづけされた第１の有効ブロックマツプ
は、加算器４に与えられる。加算器４は、重みづけ回路
２から与えられた第１の有効ブロックマツプと、重みづ
け回路３から与えられる第６の有効ブロックマツプを加
算し、重みづけが成された第２の有効ブロックマツプを
得る。

加算器４で得られた第２の有効ブロックマツプは、セグ
メンテーション回路５に与えられる。セグメンテーショ
ン回路５は、加算器４から与えられた第２の有効フロッ
クマツプ内の全てのブロックに対して、セグメンテーシ
ョン処理を行う。例えば、第４図に示す様にセグメンテ
ーションの対象となるブロックをｋとすると、１（およ
０”　ｋの近傍のａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、の
フロックの値を参照し、それらの値が予め定められた第
２の閾値風−４二であればそのフロックｋを有効ブロッ
クとし、近傍のブロックおよびｋの値が第２の閾値未満
の場合には、そのブロックｋを無効ブロックとし、第３
の有効ブμツクマツプを得る。セグメンテーション回路
５の一例を第８図に示す。セグ）７テ一’／ヨン回路は
、ラインメモリー５０．５１、遅延５２，５３，５４，
５５，５６，５７、およびＲＯＭ５８により構成するこ
とができる。加算器４の出力の第２の有効ブロックマツ
プは、線４５を介してラインメモリー５０　、　Ｎｉ５
２およびＲＯＭ５８に供給される。ラインメモリー５０
は、線４５を介して供給された有効ブロックマツプを１
ブロツクライン遅延し、ラインメモリー５１゜遅延５４
およびＲＯＭ５８に供給する。ラインメモリー５１は、
ラインメモリー５０から供給された信号１をブロックラ
イン遅延し、遅延５６およ０−ＲＯＭ５８に供給する。

遅延５２，５３，５４゜５５．５６．５７は、供給され
た信りを１クロツク遅延し、ＲＯＭ５８および次段の遅
延に供給する。

遅延５４の出力信号が、第５図のセグメンテーションの
対象となるフロックにである。ＲＯＭ５８は、ラインメ
モリーおよび遅延から供給された信号が、予め定められ
た第２の閾値以上で示されるアドレス領域には有効フロ
ックを示す値を書込んでおき、第２の閾値未満のアドレ
ス領域には無効ブロックを示す値を書込んでおく。以上
の様にラインメモリー、遅延およびＲＯＭを用いること
により、セグメンテーションを実行するブロックにおよ
び近傍のブロックの値を参照することができる。次に第
９図を参照しながら孤立無効ブロック除去回路６を説明
する。孤立無効ブロック除去回路６は、セグメンテーシ
ョン回路５と同様にライツメモリ−６０，６１，，遅延
６２，６３，６４゜６５，６６．６７およびＲＯＭ６８
により構成され、無効ブロックの近傍のブロックの値を
参照し孤立無効ブロックの除去を行う。遅延６４からＲ
ＯＭ６８に供給される信号が、孤立無効ブロック除去の
対象フロックにである。すなわち遅延６４からＲＯＭ６
８に供給された信号が無効ブロックであって、かつ近傍
のフロックが予め定められた第３の閾値以上であれば、
ＲＯＭ６８は有効ブロックを示す値を出力し、遅延６４
から供給された信号が無効ブロックで、近傍のブロック
が第３の閾値未満の場合ＲＯＭ６８は無効ブロックを示
す値を出力する。また、遅延６４から供給された信号が
、有効ブロックの場合はＲＯＭ６８は、出力に有効ブロ
ックを示す値を出力する。上記の様な論理を予めＲＯＭ
６８に書込んでおくことにより孤立無効ブロックの除去
を行い有効ブロックの連結を行う。孤立無効ブロック除
去回路６の出力の第４の有効ブロックマツプは、線６８
０を介して有効ブロック数判定器８．有効ブロックリセ
ット回路９および符号器７に供給される。次に有効ブロ
ック数判定器８について説明する。第１０図に有効プル
ワク数判定器８の一実施例を示す。孤立無効ブロック除
去回路６で得られた第４の有効ブロックマツプは、線６
８０を介して有効ブロック数判定器８の内部のカウンタ
８１に供給される。

カウンタ８１は、孤立無効ブロック除去回路６から供給
された第４の有効ブロックマツプ内の有効ブロック数を
カウントし、有効ブロック数を比較器８２に供給する。

有効ブロック数の閾値判定を行うための第４図の閾値は
、線８２０を介して比較器８２に固定的に供給しておく
。比較器８２は、たとえばテキザスインスツルメンツ社
の５Ｎ７４８５で代表されるような一般的な比較器を用
いる。そして、カウンタ８１から供給された有効ブロッ
ク数が、線８２０を介して供給された第４の閾値以上の
場合は、リセット実行を示す信号を出力し、有効ブロッ
ク数が第４の閾値未満の場合は、リセット停止を示す信
号を出力する。比較器８２には、上記の様な論理を予め
設定しておく。比較器８２の出力信号は、有効ブロック
数判定器８の出力として、線８９０を介して有効ブロッ
クリセット回路９に供給される。有効ブロックリセット
回路９の一実施例を第１１図に示す。有効ブロックリセ
ット回路９は、選択器９１により構成される。

選択器９１の一方の入力には、孤立無効ブロック除去回
路６から線６８０を介して第４の有効ブロックマツプが
供給される。選択器９１のもう一方の入力には、線９２
０を介して無効フロックを示す値を供給する。そして、
有効ブロック数判定器８から線８９０を介して第４の閾
値以上であるか否かを示す信号が、選択信号として選択
器９１に供給される。選択器９１は、線８９０を介して
供給された選択信号が、第４の閾値以上であることを示
している場合は、線９２０を介して供給されたブロック
を示す信号を選択する。また、選択器９１ば、線８９０
を介して供給された選択信号が、第４の閾値未満である
ことを示している場合は、線６８０を介して供給された
第４の有効ブロックマツプを選択する。選択器９１の出
力信号は、第５の有効ブロックマツプとして線９１０を
介して第７図のフレーム遅延１０に供給される。

フレーム遅延１０は、有効ブロックリセット回路９から
供給された第５の有効ブロックマツプを１フレーム時間
遅延し、第６の有効ブロックマツプを得る。フレーム遅
延１０の出力の第６の有効ブロックマツプは、重みづけ
回路３に供給される。

重みつけ回路３は、フレーム遅延１０から供給された第
６の有効ブロックマツプに対し、予め定められた第２の
重みづけを行う。重みづけ回路３は、重みづけ回路２と
同様にＲＯＭにより構成することができる。このときＲ
ＯＭには第２の重みづけを行うための値を予め書込んで
おく。重みづけ回路３の出力の重みづけが成された第６
の有効ブロックマツプは、加算器４に供給される。次に
遅延１１は、入力の動画像信号に対して入力動画像信号
が供給されてから第４の有効ブロックマツプ符号器７に
与えられるまでの遅延時間補償を行い、第４の有効ブロ
ックマツプと入力信号の時間合せを行う。遅延１１の出
力の時間補償された入力の動画像信号は、線９７０を介
して符号器７に供給される。符号器７の構成を第１２図
に示す。遅延１１から線９７０を介して供給された動画
像信号は、符号器７の内部の動ベクトル検出器７１およ
び減算器７２に供給される。孤立無効フロック除去回路
６の出力の第４の有効ブロックマツプは、線６８０を介
して符号器７の内部の量子化器７４に、符号化実行の領
域を示す信号として供給される。動ベクトル検出器７１
は、前画面の信号を蓄えておき、新たに線９７０を介し
て入力された信号との画面間での動きを検出し、動きの
量および方向を示す動ベクトルを、フレームメモリー７
７および可変長符号器７８に供給する。減算器７２ば、
線９７０を介して供給された入力信号と、フレームメモ
リー７７から供給される動き補償が成された予測信号と
の減算を行い、動き補償予測誤差信号を得る。減算器７
２で得られた動き補償予測誤差信号は、直交変換器７３
に供給される。直交変換器７３は、減算器７２から供給
された動き補償予測誤差信号に対し直交変換を行い、空
間領域の予測誤差信号を周波数領域の予測誤差信号に変
換する。直交変換器７３の出力の周波数領域の予測誤差
信号は、量子化器７４に供給される。量子化器７４は、
線６８０を介して供給された第４の有効ブロックマツプ
が、有効ブロックであることを示しているブロックにつ
いては、直交変換器７３から供給された予測誤差信号を
量子化し、線６８０を介して供給された第４の有効ブロ
ックマツプが、無効ブロックであることを示しているフ
ロックは、量子化器の出力をゼロにすることによって符
号化を停止する。量子化器７４の出力信号は、逆直交変
換器７５および可変長符号器７８に供給される。逆直交
変換器７５は、量子化器７４から供給された予測誤差信
号を逆直交変換し、周波数領域の予測誤差信号を空間領
域の予測誤差信号に戻す。逆直交変換器７５の出力信号
は、加９器７Ｇに供給される。加算器７６は、逆直交変
換器γ５から供給された空間領域の予測誤差信号と、フ
レームメモリー７７から供給される動き補償予測信号と
を加算し、局部復号信号を得る。加算器７６の出力の局
部復号は、フレームメモリー７７に供給される。フレー
ムメモリー７７は、加算器７６から供給された局部復号
信号を、動ベクトル検出器７１から供給された動ベクト
ルに従って、遅延量を変化させて動き補償を行い補償予
測信号を得る。フレームメモリー７７の出力の動き補償
子４１１１信号は、減算器７２および加算器７６に供給
される。次に可変長符号器７８は、量子化器７４からυ
（給された量子化が成された周波数領域の予測誤差信号
と動ベクトル検出器７１から供給された動ベクトルを、
ハフマン符号などの効率の良い符号を用いて可変長符号
化し冗長度を低減する。冗長度が低減された可変長符号
は、符号化の速度と伝送路の速度との整合が取られ、可
変長符号器γ８の出力となり符号器７から伝送路に出力
される。

以上詳しく説明した様に、第４の有効ブロックマツプに
従って、有効ブロック領域すなわち話者領域であると示
されている部分についてのみ祠壮化を行い、無効ブロッ
クで示される背景部分は符化部を停止する。符号化の停
止方法については、減算器７２の出力をゼロに置き換え
る方法でもかまわない。

次に、第１３図を参照しながら第２の実施例について説
明する。有効無効判定器１２重みづけ回路２．加算器４
．セグメンテーション回路５．孤立無効ブロック除去回
路６．符号器７．有効ブロック数判定器８．フレーム遅
延１０、および遅延１１の各機能は、第１の実施例のも
のと同じである。入力の動画像信号は、線１００を介し
て有効無効判定器１および遅延１１に供給される。有効
無効判定器１は、第］の閾値に従ってブロック毎に有効
無効判定を行い、第１の有効ブロックマツプを得る。有
効無効判定器１の出力の第１の有効ブロックマツプは、
重みづけ回路２に供給される。重みづけ回路２は、有効
無効判定器１から供給された第１の有効ブロックマツプ
に対して第１の重みづけを行い、重みっけが成された第
１の有効ブロックマツプを加算器４に供給する。加算器
４は、重みづけ回路２から供給された第１の有効ブ四ツ
クマツプと重みづけ回路３から供給される第６の有効ブ
ロクマツプを加算し、第２の有効ブロックマツプを得る
。加算器４で得られた第２の有効ブロックマツプは、セ
グメンテーション回路５に供給される。セグメンテーシ
ョン回路５は、加算器４から供給された第２の有効ブロ
ックマツプに対し、第２の閾値に従ってセグメンテーシ
ョンを行い、第３の有効ブロックマツプを得る。セグメ
ンテーション回路５の出力の第３の有効ブロックマツプ
は、孤立無効ブロック除去回路６に供給される。孤立無
効ブロック除去回路６は、第３の有効ブロックマツプに
対し、第３の閾値にしたがって孤立無効ブロック除去を
行い、第４の有効ブロックマツプを得る。孤立無効ブコ
ック除去回路６で得られた第４のブロックマツプは、符
号器７．有効ブロック数判定器８およびフレーム遅延１
０に供給される。フレーム遅延１０は、第４の有効ブロ
ックマツプを１フレーム時間遅延させ、第５の有効ブロ
ックマツプを得る。フレーム遅’＆１０の出力の第５の
有効ブロックマツプは、重みうげ回路３に供給される。

有効ブロック数判定器８は、孤立無効ブロック除去回路
６から供給された第４の有効ブロックマツプ内の有効ブ
ロック数を計数し、求められた有効ブロック数に対して
第４の閾値により閾値判定を行い、第４の閾値以上であ
るか否かを示す信号を重みづけ回路３に供給する。重み
づけ回路３は、フレーム遅延１０から供給された第５の
有効ブロックマツプに対し、第２の重みづけを行い第６
の有効ブロックマツプを得る。そして、重みづけ回路３
は、有効ブロック数判定回路８から供給された判定信号
が、第４図の閾値以上であることを示している場合は、
第６の有効ブロックマツプ内の有効ブロックを全て無効
ブロックに置き換えて出力し、判定信号が、第４の閾値
未満であることを示している場合は、第６の有効ブロッ
クマツプをそのまま出力する。重みづけ回路３の出力の
第６の有効ブロックマツプは加算器４に供給される。次
に遅延１１は、入力の動画像信号に対して入力動画像信
号が供給されてから第４の有効ブロックマツプが符号器
７に与えられるまでの遅延時間補償を行い、第４の有効
ブロックマツプと入力信号の時間合せを行う。遅延１１
の出力の時間補償された入力の動画像信号は、線９７０
を介して符号器７に供給される。符号器７は、遅延１１
から供給された入力信号に対し、孤立無効ブロック除去
回路６から供給された第４の有効ブロックマツプにおい
て、有効ブロックで示される領域のみを符号化する。

上記の各閾値および重みづけの値については、予め統計
的に調べた最適値を用いる。

〔発明の効果〕

以上詳しく説明したように、本発明の動画像信号の符号
化方法は、セグメンテーションによって得た話者領域内
のみ符号化をすることにより、背景部分の雑音により発
生する無駄な情報を削除でき、符号化の効率を高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図、第５図、第６図は本
発明の詳細な説明する図、第７図は木発明の第１の実施
例を示すブロック図、第８図、第９図、第１０図、第１
１図、第１２図はそれぞれ第１の実施例の各部を示すブ
ロック図、第１３図は本発明の第２の実施例を示すブロ
ック図である。１・・・・・有効無効判定器、２，３・・・・・・重み
づけ回路、４・・・・・・加算器、５・・・・・・セグ
メンテーション回路、６・・・・・・孤立無効ブロック
除去回路、７・・・・・・符号器、計・・・・・有効ブ
ロック数判定器、９・・・・・・有効ブロックリセット
回路、１０・・・・・・フレーム遅延、１１・・・・・
・遅延、５０，５１，６０．６１・・・・・・ラインメ
モリー　５２．５３，５４，５５，５６゜５７・・・・
・・遅延、６２，６３，６４，６５，６６゜６７・・・
・・遅延、５８．６８・・・・・・ＲＯＭ、７１・・・
・・・動ベクトル検出器、７２・・・・・・減算器、７
３・・・・・・直交変換器、７４・・・・・・量子化器
、７５・・・・・・逆直交変換！、７６・・・・・・加
算器、７７・・・・・・フレームメモリー、７８・・・
・・・可変長符号器、８１・・・・・・カウンタ、８２
・・・・・・ＲＯＭ、９１・・・・・・選択器。代理人　弁理士　　内　原　　　晋 Δ Ｃ第汐図

Claims

【特許請求の範囲】

画面間の相関を利用した動画像信号の符号化において、
画面を複数画素からなるブロックに分割し、ブロック毎
に画面間での差分を検出し、該差分値が予め定められた
第１の閾値以上のときには有効ブロックとし、前記差分
値が予め定められた第１の閾値未満のときには無効ブロ
ックとし、フレーム毎に第１の有効ブロックマップを作
成する有効無効判定手段と、第１の有効ブロックマップ
に対して第１の重みづけを行う第１の重みづけ手段と、
第６の有効ブロックマップに対して第２の重みづけを行
う第２の重みづけ手段と、前記第１の重み付けを行った
第１の有効ブロックマップと、前記第２の重みづけを行
った第６の有効ブロックマップを加算合成し、重みづけ
が成された第２の有効ブロックマップを得る加算手段と
、該第２の有効ブロックマップに対してセグメンテーシ
ョンを行うにあたり、第２の有効ブロック内の対象とな
る各ブロックの近傍のブロックを参照し、近傍のブロッ
クおよび対象ブロックの値が、予め定められた第２の閾
値以上のときは、そのブロックを有効ブロックとし、第
２の閾値未満のときはそのブロックを無効ブロックとし
て、第３の有効ブロックマップを得るセグメンテーショ
ン手段と、該第３の有効ブロックマップ内の孤立無効ブ
ロックにおいては、近傍のブロックを参照し、近傍のブ
ロックの値が予め定められた第３の閾値以上のときには
、その無効ブロックを有効ブロックに置き替え、近傍の
ブロック値が第３の閾値未満のときには、その無効ブロ
ックを無効ブロックのままとし、第４の有効ブロックマ
ップを得る孤立無効ブロック除去手段と、第４の有効ブ
ロックマップの有効ブロック数が、予め定められた第４
の閾値以上であるか否かを判定する有効ブロック数判定
手段と、該判定手段の出力が、第４の閾値以上であるこ
とを示している場合は、前記第４の有効ブロックマップ
の有効ブロックを全て無効ブロックに置き換えて、第５
の有効ブロックマップとし、前記第４の有効ブロックマ
ップの有効ブロック数が、予め定められた第４の閾値未
満の場合は、前記第４の有効ブロックマップをもって、
第５の有効ブロックマップとするリセット手段と、第５
の有効ブロックマップを１フレーム時間遅延し、第６の
有効ブロックマップを得るフレーム遅延手段と、入力信
号を遅延させ第４の有効ブロックマップとの時間合せを
行う遅延手段と、前記第４の有効ブロックマップで有効
ブロックとされた領域を、画面間の相関または画面内の
相関のどちらか一方、あるいはその両方を用いて符号化
を行う符号化手段とを備える動画像信号の背景分離符号
化装置。