JPH089374A - 符号化情報量制御装置 - Google Patents
符号化情報量制御装置Info
- Publication number
- JPH089374A JPH089374A JP16274194A JP16274194A JPH089374A JP H089374 A JPH089374 A JP H089374A JP 16274194 A JP16274194 A JP 16274194A JP 16274194 A JP16274194 A JP 16274194A JP H089374 A JPH089374 A JP H089374A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高能率動画像符号化方式において、静止画あ
るいは静止画に近い動画においても時間的に安定した画
質を得ることができるようにする。 【構成】 フレーム内符号化画像の平均量子化ステップ
を求めて記憶すると共に、フレーム内符号化画像に引き
続くフレーム間符号化画像において上記記憶された値を
量子化ステップの下限値とする下限値制限部6を設け、
フレーム内符号化画像の場合は、量子化ステップ計算部
5から入力される量子化ステップをそのまま出力すると
共にその量子化ステップを下限値として記憶しておき、
引き続くフレーム間符号化画像の場合は、量子化ステッ
プ計算部5から入力される量子化ステップが上記下限値
より小さければ下限値を出力し、そうでなければ量子化
ステップ計算部5からの量子化ステップをそのまま出力
するようにすることにより、量子化ステップ計算部5で
計算された量子化ステップに制限を加えて量子化ステッ
プの縮小を防ぎ、画像の時間的画質変動を防ぐことがで
きるようにする。
るいは静止画に近い動画においても時間的に安定した画
質を得ることができるようにする。 【構成】 フレーム内符号化画像の平均量子化ステップ
を求めて記憶すると共に、フレーム内符号化画像に引き
続くフレーム間符号化画像において上記記憶された値を
量子化ステップの下限値とする下限値制限部6を設け、
フレーム内符号化画像の場合は、量子化ステップ計算部
5から入力される量子化ステップをそのまま出力すると
共にその量子化ステップを下限値として記憶しておき、
引き続くフレーム間符号化画像の場合は、量子化ステッ
プ計算部5から入力される量子化ステップが上記下限値
より小さければ下限値を出力し、そうでなければ量子化
ステップ計算部5からの量子化ステップをそのまま出力
するようにすることにより、量子化ステップ計算部5で
計算された量子化ステップに制限を加えて量子化ステッ
プの縮小を防ぎ、画像の時間的画質変動を防ぐことがで
きるようにする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高能率動画像符号化方
式に用いられる符号化情報量制御装置に関するものであ
る。
式に用いられる符号化情報量制御装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】CCITT(国際電信電話諮問委員会) とISO
(国際標準化委員会) の合同グループ ISO-IEC/JTC1/SC2
9/WG11 が「 Document, AVC-323,July 1992」等で提案
している高能率動画像符号化方式の符号化情報量制御に
関連した部分は、図4のような構成をとっている。
(国際標準化委員会) の合同グループ ISO-IEC/JTC1/SC2
9/WG11 が「 Document, AVC-323,July 1992」等で提案
している高能率動画像符号化方式の符号化情報量制御に
関連した部分は、図4のような構成をとっている。
【0003】この符号化方式では、入力画像を複数のブ
ロックに分割し、各ブロックのデータそのもの、または
各ブロックの動き補償による予測誤差データを直交変換
部1へ入力して直交変換を行う。そして、量子化部2で
変換係数の量子化を行い、可変長符号化部3で可変長符
号化を行い、こうして得られる符号化信号を出力バッフ
ァ4に蓄えて出力データとして出力する。
ロックに分割し、各ブロックのデータそのもの、または
各ブロックの動き補償による予測誤差データを直交変換
部1へ入力して直交変換を行う。そして、量子化部2で
変換係数の量子化を行い、可変長符号化部3で可変長符
号化を行い、こうして得られる符号化信号を出力バッフ
ァ4に蓄えて出力データとして出力する。
【0004】量子化ステップ計算部5は、可変長符号化
部3から符号化後の発生情報量を得て、この発生情報量
の時間平均(ビットレート)が一定で、かつなるべく画
質がよくなるように量子化ステップを計算し、これを量
子化部2に出力する。すなわち、可変長符号化部3での
発生符号量が多い場合には、量子化ステップが大きくな
るように制御して以後の量子化部2での情報量を減ら
す。また、可変長符号化部3での発生符号量が少ない場
合には、量子化ステップが小さくなるように制御して以
後の量子化部2での情報量を増やすように動作する。
部3から符号化後の発生情報量を得て、この発生情報量
の時間平均(ビットレート)が一定で、かつなるべく画
質がよくなるように量子化ステップを計算し、これを量
子化部2に出力する。すなわち、可変長符号化部3での
発生符号量が多い場合には、量子化ステップが大きくな
るように制御して以後の量子化部2での情報量を減ら
す。また、可変長符号化部3での発生符号量が少ない場
合には、量子化ステップが小さくなるように制御して以
後の量子化部2での情報量を増やすように動作する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】高能率動画像符号化方
式においては、入力画像内の空間的相関のみを利用して
符号化を行うフレーム内符号化と、複数の入力画像の時
間的相関も利用して符号化を行うフレーム間符号化とを
組み合わせて使用する。通常は、圧縮率の小さなフレー
ム内符号化画像1枚の後に、圧縮率の大きなフレーム間
符号化画像を多数続けることによって高圧縮率を達成し
ている。
式においては、入力画像内の空間的相関のみを利用して
符号化を行うフレーム内符号化と、複数の入力画像の時
間的相関も利用して符号化を行うフレーム間符号化とを
組み合わせて使用する。通常は、圧縮率の小さなフレー
ム内符号化画像1枚の後に、圧縮率の大きなフレーム間
符号化画像を多数続けることによって高圧縮率を達成し
ている。
【0006】ところが、このような構成に従来方式の符
号化情報量制御を適用した場合、静止画または静止画に
近い動きの小さな入力画像に対して、画質が時間的に変
動し、視覚上大きな悪影響を引き起こすという問題が発
生する。
号化情報量制御を適用した場合、静止画または静止画に
近い動きの小さな入力画像に対して、画質が時間的に変
動し、視覚上大きな悪影響を引き起こすという問題が発
生する。
【0007】具体的に説明すると、静止画または静止画
に近い入力画像の場合には、画像間の時間的な相関が大
きいため、図5の棒グラフに示すように、1画像あたり
の情報発生量は、フレーム内符号化画像では多く、フレ
ーム間符号化画像では非常に少なくなる。
に近い入力画像の場合には、画像間の時間的な相関が大
きいため、図5の棒グラフに示すように、1画像あたり
の情報発生量は、フレーム内符号化画像では多く、フレ
ーム間符号化画像では非常に少なくなる。
【0008】従来方式の符号化情報量制御では、発生情
報量が少なければ量子化ステップを小さくして発生情報
量を多くしようとするが、静止画または静止画に近い画
像では量子化器2に入力される情報量自体がもともと少
ないため、量子化ステップを小さくしても発生情報量は
ほとんど増加しない。
報量が少なければ量子化ステップを小さくして発生情報
量を多くしようとするが、静止画または静止画に近い画
像では量子化器2に入力される情報量自体がもともと少
ないため、量子化ステップを小さくしても発生情報量は
ほとんど増加しない。
【0009】そうすると、次の量子化ステップ決定時に
は発生情報量を増やそうとして更に小さな量子化ステッ
プを設定しようとするため、図5の実線グラフに示すよ
うに、量子化ステップは、フレーム間符号化画像を繰り
返すうちにどんどん小さくなっていってしまう。
は発生情報量を増やそうとして更に小さな量子化ステッ
プを設定しようとするため、図5の実線グラフに示すよ
うに、量子化ステップは、フレーム間符号化画像を繰り
返すうちにどんどん小さくなっていってしまう。
【0010】これを復号画の画質の観点から見ると、量
子化ステップの大きな部分では画質が悪く、量子化ステ
ップの小さな部分では画質が良いため、図5の破線グラ
フに示すように、フレーム内符号化画像では画質が悪
く、フレーム間符号化画像を繰り返すうちにだんだん画
質が良くなるというように時間的な変動を生じる。
子化ステップの大きな部分では画質が悪く、量子化ステ
ップの小さな部分では画質が良いため、図5の破線グラ
フに示すように、フレーム内符号化画像では画質が悪
く、フレーム間符号化画像を繰り返すうちにだんだん画
質が良くなるというように時間的な変動を生じる。
【0011】本来静止して安定しているはずの静止画
が、このように時間的な画質変動を生じるのは視覚的に
非常に不快である。なお、このような問題は、復号器の
バッファ容量や符号化装置の処理能力の制限でフレーム
内符号化画像の情報発生量が制限される場合に特に顕著
に観察される。そこで本発明は、この時間的画質変動を
抑制することによって、時間的に安定した視覚的に好ま
しい画質を得ることができるようにすることを目的とす
る。
が、このように時間的な画質変動を生じるのは視覚的に
非常に不快である。なお、このような問題は、復号器の
バッファ容量や符号化装置の処理能力の制限でフレーム
内符号化画像の情報発生量が制限される場合に特に顕著
に観察される。そこで本発明は、この時間的画質変動を
抑制することによって、時間的に安定した視覚的に好ま
しい画質を得ることができるようにすることを目的とす
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる符号化情
報量制御装置は、入力画像をフレーム内符号化している
時の発生情報量に応じて決定した平均量子化ステップに
下限を適用する下限値制限手段を具備する。
報量制御装置は、入力画像をフレーム内符号化している
時の発生情報量に応じて決定した平均量子化ステップに
下限を適用する下限値制限手段を具備する。
【0013】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記下限値制限手段を、シーンチェンジ画像が検出され
た時の平均量子化ステップにも下限を適用するように構
成している。
上記下限値制限手段を、シーンチェンジ画像が検出され
た時の平均量子化ステップにも下限を適用するように構
成している。
【0014】
【作用】本発明の符号化情報量制御装置によれば、フレ
ーム内符号化画像の符号化の際に記憶された最も最近の
平均量子化ステップが、フレーム間符号化画像の符号化
の際の量子化ステップの下限とされることとなるので、
量子化ステップ計算手段で計算された量子化ステップに
制限が加えられて量子化ステップの縮小が防止され、静
止画または静止画に近い画像の時間的な画質変動を防ぐ
ことが可能となる。
ーム内符号化画像の符号化の際に記憶された最も最近の
平均量子化ステップが、フレーム間符号化画像の符号化
の際の量子化ステップの下限とされることとなるので、
量子化ステップ計算手段で計算された量子化ステップに
制限が加えられて量子化ステップの縮小が防止され、静
止画または静止画に近い画像の時間的な画質変動を防ぐ
ことが可能となる。
【0015】また、本発明の他の特徴によれば、シーン
チェンジが起こった画像の符号化の際にも平均量子化ス
テップが計算されて記憶され、この記憶された平均量子
化ステップが、引き続くフレーム間符号化画像の符号化
の際の量子化ステップの下限とされることとなり、静止
画または静止画に近い画像の時間的な画質変動を更に抑
制することが可能となる。
チェンジが起こった画像の符号化の際にも平均量子化ス
テップが計算されて記憶され、この記憶された平均量子
化ステップが、引き続くフレーム間符号化画像の符号化
の際の量子化ステップの下限とされることとなり、静止
画または静止画に近い画像の時間的な画質変動を更に抑
制することが可能となる。
【0016】
【実施例】以下に、本発明の一実施例について説明す
る。図1に示すように、本実施例による情報発生量制御
装置においては、従来方式の量子化ステップ計算部5の
次段に、下限値制限部6が設けられている。
る。図1に示すように、本実施例による情報発生量制御
装置においては、従来方式の量子化ステップ計算部5の
次段に、下限値制限部6が設けられている。
【0017】下限値制限部6は、入力画像に対してフレ
ーム内符号化が行われている場合は、量子化ステップ計
算部5から入力される量子化ステップをそのまま量子化
部2に出力するとともに、その画像の平均量子化ステッ
プを下限値として記憶しておく。
ーム内符号化が行われている場合は、量子化ステップ計
算部5から入力される量子化ステップをそのまま量子化
部2に出力するとともに、その画像の平均量子化ステッ
プを下限値として記憶しておく。
【0018】また、上記フレーム内符号化に引き続いて
フレーム間符号化が行われている場合は、量子化ステッ
プ計算部5から入力される量子化ステップと、上記記憶
しておいた下限値(フレーム内符号化画像の平均量子化
ステップ)とを比較する。そして、量子化ステップ計算
部5から入力される量子化ステップが上記下限値より小
さければ下限値を量子化部2に出力し、そうでなければ
量子化ステップ計算部5の量子化ステップをそのまま量
子化部2に出力する。
フレーム間符号化が行われている場合は、量子化ステッ
プ計算部5から入力される量子化ステップと、上記記憶
しておいた下限値(フレーム内符号化画像の平均量子化
ステップ)とを比較する。そして、量子化ステップ計算
部5から入力される量子化ステップが上記下限値より小
さければ下限値を量子化部2に出力し、そうでなければ
量子化ステップ計算部5の量子化ステップをそのまま量
子化部2に出力する。
【0019】このように、量子化ステップ計算部5と量
子化部2との間に下限値制御部6を入れることによっ
て、図2に示すように、静止画または静止画に近い画像
が入力されている場合においてフレーム間符号化画像の
発生情報量が少ないときでも、量子化ステップの平均値
をフレーム内符号化画像のときと同程度に保つようにす
ることができ、時間的に安定した画質を得ることができ
る。
子化部2との間に下限値制御部6を入れることによっ
て、図2に示すように、静止画または静止画に近い画像
が入力されている場合においてフレーム間符号化画像の
発生情報量が少ないときでも、量子化ステップの平均値
をフレーム内符号化画像のときと同程度に保つようにす
ることができ、時間的に安定した画質を得ることができ
る。
【0020】次に、上記下限値制限部6の一構成例を図
3に示す。図3において、フレーム内/フレーム間符号
化画像選択部7は、現在処理中の画像がフレーム内符号
化されるのかフレーム間符号化されるのかを選択指示す
る部分である。
3に示す。図3において、フレーム内/フレーム間符号
化画像選択部7は、現在処理中の画像がフレーム内符号
化されるのかフレーム間符号化されるのかを選択指示す
る部分である。
【0021】また、シーンチェンジ検出部8は、必ずし
も必要な部分ではないが、シーンチェンジ画像を検出し
て指示するものである。シーンチェンジ画像は、フレー
ム間符号化画像の場合であっても、フレーム内符号化画
像と同様に多量の情報が発生するため、シーンチェンジ
画像を検出して、これをフレーム内符号化画像とみなし
て処理することにより、より一層良好な画質を得ること
ができる。
も必要な部分ではないが、シーンチェンジ画像を検出し
て指示するものである。シーンチェンジ画像は、フレー
ム間符号化画像の場合であっても、フレーム内符号化画
像と同様に多量の情報が発生するため、シーンチェンジ
画像を検出して、これをフレーム内符号化画像とみなし
て処理することにより、より一層良好な画質を得ること
ができる。
【0022】これらフレーム内/フレーム間符号化画像
選択部7およびシーンチェンジ検出部8の判定の結果に
応じてスイッチ12、13、14が制御される。そし
て、フレーム内符号化画像またはシーンチェンジ画像の
場合には、スイッチ12、13がオン、スイッチ14が
端子a側となる。これにより、入力された量子化ステッ
プは、平均値計算部9へ入力されて平均値が計算され、
計算された平均値は下限値メモリ10に記憶される。ま
た、量子化ステップ出力には、入力された量子化ステッ
プが端子aを介してそのまま出力される。
選択部7およびシーンチェンジ検出部8の判定の結果に
応じてスイッチ12、13、14が制御される。そし
て、フレーム内符号化画像またはシーンチェンジ画像の
場合には、スイッチ12、13がオン、スイッチ14が
端子a側となる。これにより、入力された量子化ステッ
プは、平均値計算部9へ入力されて平均値が計算され、
計算された平均値は下限値メモリ10に記憶される。ま
た、量子化ステップ出力には、入力された量子化ステッ
プが端子aを介してそのまま出力される。
【0023】一方、フレーム間符号化画像の場合には、
スイッチ12、13がオフ、スイッチ14が端子b側と
なる。これにより、入力された量子化ステップは、比較
制限部11で下限値メモリ10に記憶されている下限値
と比較され、両者のうち大きい方が端子bを介して量子
化ステップ出力として出力される。
スイッチ12、13がオフ、スイッチ14が端子b側と
なる。これにより、入力された量子化ステップは、比較
制限部11で下限値メモリ10に記憶されている下限値
と比較され、両者のうち大きい方が端子bを介して量子
化ステップ出力として出力される。
【0024】なお、図1には示さなかったが、入力画像
の統計情報を用いて適応量子化を行うような場合には、
下限値制限部6の後で適応量子化制御を行うことによっ
て、同様の画質安定効果を得ることができる。
の統計情報を用いて適応量子化を行うような場合には、
下限値制限部6の後で適応量子化制御を行うことによっ
て、同様の画質安定効果を得ることができる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明の符号化情報
量制御装置によれば、静止画あるいは静止画に近い動画
像においても時間的に安定した視覚的に良好な画質を得
ることが可能となる。
量制御装置によれば、静止画あるいは静止画に近い動画
像においても時間的に安定した視覚的に良好な画質を得
ることが可能となる。
【図1】本実施例による符号化情報量制御装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図2】本実施例による符号化情報量制御の動作を説明
するためのグラフである。
するためのグラフである。
【図3】下限値制限部の一構成例を示すブロック図であ
る。
る。
【図4】従来方式による符号化情報量制御装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図5】従来方式による符号化情報量制御の動作を説明
するためのグラフである。
するためのグラフである。
1 直行変換部 2 量子化部 3 可変長符号化部 4 出力バッファ 5 量子化ステップ計算部 6 下限値制限部 7 フレーム内/フレーム間符号化画像選択部 8 シーンチェンジ検出部 9 平均値計算部 10 下限値メモリ 11 比較制限部 12 スイッチ 13 スイッチ 14 3接点スイッチ
Claims (2)
- 【請求項1】 フレーム内符号化およびフレーム間符号
化によって発生する符号化情報量の時間平均値が一定に
なるように、上記符号化情報の発生量に応じて量子化ス
テップを制御する符号化情報量制御装置において、 上記フレーム内符号化による画像の量子化ステップの平
均値を求めて記憶するとともに、上記フレーム内符号化
に引き続いて行われるフレーム間符号化による画像にお
いて上記記憶された値を量子化ステップの下限値とする
下限値制限手段を設けたことを特徴とする符号化情報量
制御装置。 - 【請求項2】 シーンチェンジ画像を検出するシーンチ
ェンジ検出手段を設けるとともに、 上記シーンチェンジ検出手段によりシーンチェンジ画像
が検出されたときにも量子化ステップの平均値を求めて
記憶し、この記憶された値を量子化ステップの下限値と
するように上記下限値制限手段を構成したことを特徴と
する請求項1記載の符号化情報量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16274194A JPH089374A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 符号化情報量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16274194A JPH089374A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 符号化情報量制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH089374A true JPH089374A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15760381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16274194A Withdrawn JPH089374A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 符号化情報量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH089374A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100498333B1 (ko) * | 2002-10-26 | 2005-07-01 | 엘지전자 주식회사 | 양자화 파라미터 결정 방법 |
| JP2007124586A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Fujitsu Ltd | 動画像符号化装置及び動画像符号化プログラム |
| JP2010279079A (ja) * | 2010-09-13 | 2010-12-09 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 動画像符号化装置及び動画像符号化プログラム |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP16274194A patent/JPH089374A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100498333B1 (ko) * | 2002-10-26 | 2005-07-01 | 엘지전자 주식회사 | 양자화 파라미터 결정 방법 |
| JP2007124586A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Fujitsu Ltd | 動画像符号化装置及び動画像符号化プログラム |
| US7881366B2 (en) | 2005-10-31 | 2011-02-01 | Fujitsu Semiconductor Limited | Moving picture encoder |
| JP2010279079A (ja) * | 2010-09-13 | 2010-12-09 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 動画像符号化装置及び動画像符号化プログラム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010904 |