JPS5997286A - 符号化方式 - 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】 （ａ）　　発明の技術分野 不発明は、入力信号に依存して空間解像度と時間解像度
が自動的に切替わる符号化方式に関する。

（ｂ）　　従来技術及び問題点 一般に画像信号を伝送する時には、伝送する情報量を減
らすために符号化を行なう。この符号化を行なう場合、
静止画の場合には空間解像度を重要視し、動画の場合は
時間解像度を重要視する必要がある。

すなわち静止画の場合には画像を正確に表現するため、
１フレーム当りの画素数を大きくして空洞解像度を向上
させ、一方時間的には変化が少ないので、単位時間内に
送出するフレームの数を少なくする。又動画の場合には
動きをできるだけ正確に表現するため、単位時間当りに
送出するフレーム数を多くし、一方１フレーム内の画素
数は少なくする。

しかしながら従来は伝送路の伝送速度のみによって、フ
レーム別の画素数及び単位時間当りに送出するフレーム
数を決定していたため、静止画。

動画のいずれの場合も満足な画像を伝送することができ
なかった・ （ｃ）　　発明の目的と構成 本発明はこの様な点に鑑みてなされたもので、静止画、
動画のいずれの場合も満足できる符号方式を提供するこ
とを目的とし、この様な目的は、現在入力している画像
信号とｎフィールド前の予１＋１１１画像信号との差を
出力する第１の差回路と、該第１の差回路出力とｍビッ
ト前の予測画像信号との差を出力する第２の差回路と、
該第２の差回路出力を参″子化する童子化回路と、該量
子化回路出力をストアする送信バッファと、該ｍビット
前の予測画像信号及びｎフィールド前の予測画信号を生
成する紀１．第２の局部復号化回路とを有する符号化回
路において、現在入力している画像信号とｎフィールド
前の予測画信号との差に基づいて入力画信号が静止画で
あるか、動画であるかを判定する前処理回路と、該第２
の局部復号化回路に設けた予測画信号をストアする複数
のメモリと、第１．第２の差回路間に設けられた第１の
スイッチと、該紀１の差回路と、第２の局部復号化回路
出力段の間に設けられた第２のスイッチと、該第１、第
２のスイッチを該前処理回路出力により制御する制御部
とを有し、該前処理回路出力が静止画を表わす場合には
、該第１の差回路へ該第２の局部復号化回路における最
終段のメモリ出力が入力する様に該第２のスイッチを制
御し、該前処理回路出力が動画を表わす場合には、該第
２の局部復号化回路における最終段以外のメモリか、該
第１の差回路へ入力する様該第２のスイッチを制御し、
一方該第１のスイッチは静止の場合は、第１゜第２の差
回路を直列に接続する様、動画の場合は、該送信バッフ
ァからの送信バッファに余裕がなくなって来たことを示
す信号によ、り該第１．第２の差回路を切離し、符号化
を停止する様に制御することを特徴とする符号化方式に
よって達成される。

（ｄ）発明の実施例 以下本発明を実施例に従って説明する。

本発明においては、符号化に先立って、入力画信号が動
画であるか、静止画であるかを判定する。

そして、この判定結果を基に符号化回路の構成を変更し
て時間解像度と空間解像度のいずれか一方を重要視した
符号化を行なう。第１図は動画と静止画とを判定する前
処理回路である。

図中、１ｎｌｄ入力端子、ＳＵＢは差回路、ＮＵ、Ｉ図
の回路では、入力端子ｉｎから入力した画信号とフレー
ムメモリＦＭからの１フレーム前の画信号との差を差回
路で求め非ＭＭ回路ＮＬＩに入力する。

非直線回路ＮＬＩは、ノイズにより差信号が極端に大き
な値にならない様に最大額を、ある値におさえる回路で
ある。この非直線回路ＮＬＩがらの出力はモード！Ｔ４
Ｊ足部ＭＪＵに入力する。

モード判定ｍｌＩＭＪＵでは、第２図に示す様忙入力し
てぐる差信号の情報量が閾値ＴＨより大きいか小さいか
を数フレームにわたって判定する◇そして、情報量が四
種より大きい場合には動画と判定し、逆の場合には静止
画と判定し、制御信号Ｃを出力する。制−信号は、又情
報量が極端に多いことも表わす様な符号構成とする。こ
の制御信号Ｃにより前述の如く回路構成を変更するが、
その−例を第３図に示すａ 図中、Ｃ０ＮＴは制御回路、５ＵＢ１．５ＵＢ２は差回
路、ＭＵＬｌ、ＭＵＬ２Ｈかけ算回路、ＳＷＩ。

ＳＷ２はスイッチ、Ｑは量子化回路、Ｄは遅延回路、Ｉ
Ｐは補間回路、ＦＭＩ、ＦＭ２はフレームメモリである
。

図において、制御信号Ｃが静止画であることを示す場合
、制御回路Ｃ０ＮＴは、スイッチＳＷＩ。

ＳＷ２により実線で示す如き接続を行なう。これにより
差回路５ＵＢＩには、フレームメモリＦＭとＦＭ２から
の画信号が入力し、ここでフレーム間の差分が出力され
る。

更に具体的に述べると、インターレース走査の場合、１
フレームは２フイールドで構成される。

そして、最初のフィールドをＦｌとし、次のフィールド
をＦ２とすると１番目のフレームのフィールドＦ１がフ
レームメモリＦＭ２に記憶された時２奇目のフレームの
フィールドＦ１が差回路５ＵＢｌに入力する０次に１番
目のフレームのフィールドＦ２がフレームメモリＦＭ２
に記憶された時差回路５ＵＢＩには２＠目のフレームの
フィールドＦ２が入力する。以下同様のことを繰返す。

以上のことかられかる様に静止画の場合は隣接フレーム
の同一フィールド同志で差信号が作られるＯ ここで静止画の場合、動きが少ないことを考えると隣接
フレームの同一フレームは相関が極めて強いことが考え
られるので、忠実な信号を送ることができるとともに両
者の差は小さいので差信号のレベルを小さくできる。一
方制御信号Ｃが動画を表わす場合、制御回路Ｃ０ＮＴは
スイッチＳＷ２を点線の如く切替えて、フレームメモリ
ＦＭＩの出力を差回路５ＵＢ１に入力する。この場合前
述の説明から明らかに様に、時トｊ的に隣接しているフ
ィールド間で差信号が作られる。

洞見ば、フレームメモリＦＭＩに１番目のフレームのフ
ィールドＦ１が記憶されている時は、差回路ＳＵＢ　１
には１番目のフレームのフィールドＦ２が入力する。そ
して両者の差が出力される。

又制御信号Ｃが、動画でしかも情報量が極めて多多いこ
とを示してい′る時、制御回路Ｃ０ＮＴはスイッチＳＷ
１を点線で示す様に切替えて、符号を停止する。

更に制御回路Ｃ０ＮＴは送信バッファＢｕｆからメモリ
容量に余裕がなくなったことを示す信号により、スイッ
チＳＷ１を点線の如く切替えて、アースし、符号化を停
止する。従って送信バッファＢｕｆ内では、間引きされ
た状態となる。しかしながら差信号は隣接したフィール
ド間で作られるので、画質は悪いが動作を忠実に伝送で
きる。

ここで動画の場合各フレーム毎に符号化を開始し、１フ
レームに割当てられた情報量（約５０Ｋｂｉｔ）の発生
が完了した時点で該当フレームの符号化を停止し、次の
フレームの先頭から符号化を開始する。この様子を第４
図（ａ）に示す。図中１゜２はフレーム番号を示し、ａ
ｌは第１フイールドを、ａ２は第２フイールドを示し、
点線は符号化された部分を○印は符号化■始点を示す。

すなわち第１フレームでは情報量が５０Ｋｂｉｔを第２
フレームの途中で越えたのでここで符号化を停止し、第
２フレームの先頭から符号化を始め、第２フイールドま
で全部符号化したことを意味している。

第４図（ｂ）に静止画の場合を示す。この場合は、符号
化は第１フレームの第１フイールドから連続的に符号化
を行なうことを意味している。

（ｅ）　　発明の効果 以上の如く、本発明によれば静止画と動画の場合とで、
回路構成を変更して、空間解像度と時間解像度の切換を
行なっているので最適な符号化を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に用いる前処理回路の一例を示す図、
第２図は第１図の動作説明図、第３図は本発明を適用し
た符号化回路を示す図、第４図は第３図の動作説明図で
ある。 図中、ＳＵＢ、５ＵＢ１．５ＵＢ２は差回路、ＳＷｌ、
ＳＷ２はスイッチ、ＦＭ、ＦＭＩ、ＦＭ２はフレームメ
モリ、ＭＪＵはモード判定部、Ｂｕｆは送信バッファで
ある。 算　１　図 洋４図 （ａ） ｌど

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）現在入力している画像信号とｎフィールド前の予
   測−１家信号との差を出力する第１の差回路と、該第１
   の差回路出力とｍビット前の予測画像信号との差を出力
   する第２の差回路と、該第２の差回路出力を量子化する
   量子化回路と、該量子化回路出力をストアする送信バッ
   ファと、該ｍビット前の予測画像信号及びｎフィールド
   前の予測画信号を生成する第１．第２の局部復号化回路
   とを有する符号化回路において、現在入力している画像
   信号とｎフィールド前の予測画信号との差に基づいて入
   力′ＵＩＪＪ信号が静止画であるか、動画であるかを判
   定する前処理回路と、該第２の局部復号化回路に設けた
   予測画信号をストアする複数のメモリと、第１．嬉２の
   差回路向に設けられた謔１のスイッチと、該第１の差回
   路と、第２の局部復号化回路出力段の間に設けられた第
   ２のスイッチと、該第１、第２のスイッチを該前処理回
   路出力により制御する制御部とを有し、該前処理回路出
   力が静止画を表わす場合には、該第１の差回路へ該第２
   の局部復号化回路における最終段のメモリ出力が入力す
   る様に、該第２のスイッチを制御し、該前処理回路出力
   が動画を表わす場合には、該第２の局部復号化回路にお
   ける最終段以外のメモリ出力か該第１の差回路へ入力す
   る様該第２のスイッチを制御し、一方該第１のスイッチ
   は静止画の場合は、第１．第２の差回路を直列に接続す
   る様、動画の場合は、該送信バッファからの送信バッフ
   ァに余裕がなくなって来たことを示す信号により該第１
   １第２の差回路を切離し、符号化を停止する様に制御す
   ることを特徴とする符号化方式。
2. （２）現在入力している画像信号とｎフィールド前の予
   測画像信号との差を出力する第１の差回路と、該第１の
   差回路出力とｍビット前の予測画像信号との差を出力す
   る第２の差回路と、該第２の差回路出力を量子化する量
   子化回路と、該量子化回路出力をストアする送信バッフ
   ァと、該ｍビット前の予測画像信号及びｎフィールド前
   の予測画信号を生成する第１．第２の局部復号化回路と
   を有する符号化回路において、現在入力している画像信
   号とｎフィールド前の予測画信号との差に基づいて入力
   画信号が静止画であるか、動画であるかを判定する前処
   理回路と、該第２の局部復号化回路に設けた予測画信号
   をストアする複数のメモリと、第１．第２の差回路間に
   設けられた第１のスイッチと、該第１の差回路と、第２
   の局部復号化回路出力段の間に設けられた第２のスイッ
   チと、該第１、第２のスイッチを該前処理回路出力によ
   り制御する制御部とを有し、該前処理回路出力が静止画
   を表わす場合には、該第１の差回路へ該第２の局部復号
   化回路における最終段のメモリ出力が入力する様に、該
   第２のスイッチを制御し、該前処理回路出力が動画を表
   わす場合には、該第２の局部係号化回路における最終段
   以外のメモリ出力か該第１の差回路へ入力する様該第２
   のスイッチを制御し、一方該第１のスイッチは、静止画
   の場合はグ１．第２の差回路を直列に接続する様、動画
   の場は、情報量が多いことを示す該前処理回路出力によ
   り、該第１６第２の差回路を切離し、符号化を停止する
   様に制御することを特徴とする符号化方式。
3. （３）現在入力している画像信号とｎフィールド前の予
   測画像信号との差を出力する第１の差回路と、該第１の
   差回路出力とｍビット前の予測画像信号との差を出力す
   る第２の差回路と、該第２の差回路出力を量子化する量
   子化回路と、該量子化回路出力をストアする送信バッフ
   ァと、該ｍビット前の予測画像信号及びｎフィールド前
   の予測画信号を生成する第１．第２の局部復号化回路と
   を有する符号化回路において、現在入力している画像信
   号とｎフィールド前の予測画信号との差に基づいて入力
   画信号が静止画であるか、動画であるかを判定する前処
   理回路と、該第２の局部復号化回路に設けた予測画信号
   をストアする複数のメモリと、第１．第２の差回路間に
   設けられた第１のスイッチと、該第１の差回路と、第２
   の局部復号化回路出力段の間に設けられた第２のスイッ
   チと、該第１、第２のスイッチを該前処理回路出力によ
   り制御する制御部とを有し、該前処理回路出方が静止画
   を表わす場合には、該第１の差回路へ該第２の局部復号
   化回路における最終段のメモリ出方が入力する様に、＃
   第２のスイッチをＩＩ＋御し、該前処理回路出力が動向
   を表わす場合には、該第２の局部復号化回路における最
   終段以外のメモリ出力か該第１の差回路へ入力する様該
   第２のスイッチを制御し、一方該第１のスイッチは静止
   画の場合は、第１．第２の差回路を直列に接続する様、
   動画の場合は、該送信バッファからの送信バッファに余
   裕がなくなって来たことを示す信号、又は情報量が多い
   ことを示す該前処理回路出方の少なくともいずれか一万
   で該第１．第２の差回路を切離し、符号化を停止する様
   に制御することを特徴とする符号化方式。