JP2507199B2 - 画像符号化方法及び装置 - Google Patents
画像符号化方法及び装置Info
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- JP2507199B2 JP2507199B2 JP14444591A JP14444591A JP2507199B2 JP 2507199 B2 JP2507199 B2 JP 2507199B2 JP 14444591 A JP14444591 A JP 14444591A JP 14444591 A JP14444591 A JP 14444591A JP 2507199 B2 JP2507199 B2 JP 2507199B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル画像を圧縮し
て伝送、記録する際に用いる画像符号化方法および画像
符号化装置に関するものである。
て伝送、記録する際に用いる画像符号化方法および画像
符号化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】デジタル画像の転送レートは数１００M
〜数Ｇbpsに達し、そのままの転送レートで伝送するに
は通信コストが高くなり、記録するには記録容量が不足
する。そこで、従来から画質劣化を最小限にとどめ、か
つ転送レートを下げる画像符号化方法及び装置が開発さ
れてきた。
〜数Ｇbpsに達し、そのままの転送レートで伝送するに
は通信コストが高くなり、記録するには記録容量が不足
する。そこで、従来から画質劣化を最小限にとどめ、か
つ転送レートを下げる画像符号化方法及び装置が開発さ
れてきた。
【０００３】以下図面を参照しながら、上述した従来の
画像符号化方法及び装置の一例である、動き補償フレー
ム間差分２次元ＤＣＴについて説明する。
画像符号化方法及び装置の一例である、動き補償フレー
ム間差分２次元ＤＣＴについて説明する。
【０００４】（図６）は動き補償フレーム間差分２次元
ＤＣＴのブロック図、（図７）（図８）（図９）（図１
０）は動き補償フレーム間差分２次元ＤＣＴの動作の説
明図である。（図６）において、１は２次元ブロック化
回路、３は符号化回路でありＤＣＴ回路３１、量子化器
３２よりなる。また、５１はフィールド内・フィールド
間切り替え信号、５２は減算器、６は予測回路で、この
予測回路６は、逆量子化器５３、逆ＤＣＴ回路５４、フ
レームメモリ５５、動き補償フレーム間予測回路５６、
動き検出回路５７より構成される。
ＤＣＴのブロック図、（図７）（図８）（図９）（図１
０）は動き補償フレーム間差分２次元ＤＣＴの動作の説
明図である。（図６）において、１は２次元ブロック化
回路、３は符号化回路でありＤＣＴ回路３１、量子化器
３２よりなる。また、５１はフィールド内・フィールド
間切り替え信号、５２は減算器、６は予測回路で、この
予測回路６は、逆量子化器５３、逆ＤＣＴ回路５４、フ
レームメモリ５５、動き補償フレーム間予測回路５６、
動き検出回路５７より構成される。
【０００５】以上のように構成された従来の画像符号化
装置について、以下その動作を説明する。
装置について、以下その動作を説明する。
【０００６】入力する画像はインターレース走査されて
いるものとする。（図７）は入力画像の画素の時間空間
配置図で、図の横軸が時間方向、縦軸が垂直方向即ちラ
イン方向を示している。画素はインターレースによっ
て、図のように垂直１ラインごとに時間がずれた位置に
配置される。同図において、時間軸が等しい画素の集合
をフィールド、時間軸が異なる２枚のフィールドを合わ
せてフレームと一般的に称し、例えばフレームｔはフィ
ールド１、フィールド２より構成される。
いるものとする。（図７）は入力画像の画素の時間空間
配置図で、図の横軸が時間方向、縦軸が垂直方向即ちラ
イン方向を示している。画素はインターレースによっ
て、図のように垂直１ラインごとに時間がずれた位置に
配置される。同図において、時間軸が等しい画素の集合
をフィールド、時間軸が異なる２枚のフィールドを合わ
せてフレームと一般的に称し、例えばフレームｔはフィ
ールド１、フィールド２より構成される。
【０００７】（図６）に示した画像符号化装置は、すべ
て上述したフィールドを単位として符号化する。（図
８）は（図７）の画像を入力した際の、符号化方法の説
明図である。符号化の最初のフレーム、すなわちフレー
ムｔの画像は、フィールド内・フィールド間切り替え信
号５１により、フィールド内符号化に切り替えられ、差
分を取ることなく、フィールドごとにフィールド内符号
化する。すなわち、画像データは、まず２次元ブロック
化回路１で２次元ブロック化し、次に前記２次元ブロッ
ク単位でＤＣＴ回路３１で変換係数に変換し、量子化器
３２で変換係数を量子化した後、伝送路に送出する。
て上述したフィールドを単位として符号化する。（図
８）は（図７）の画像を入力した際の、符号化方法の説
明図である。符号化の最初のフレーム、すなわちフレー
ムｔの画像は、フィールド内・フィールド間切り替え信
号５１により、フィールド内符号化に切り替えられ、差
分を取ることなく、フィールドごとにフィールド内符号
化する。すなわち、画像データは、まず２次元ブロック
化回路１で２次元ブロック化し、次に前記２次元ブロッ
ク単位でＤＣＴ回路３１で変換係数に変換し、量子化器
３２で変換係数を量子化した後、伝送路に送出する。
【０００８】一般的に画像は相関が高いため、ＤＣＴを
行なうと、低い周波数成分に対応する変換係数にエネル
ギーが集中する。従って、視覚的に目立たない高い周波
数成分をあらく、重要な成分である低い周波数成分を細
かく量子化を行なうことで、画質劣化を最小限にとど
め、かつデータ量を減らすことが可能となる。前記伝送
路に送出した量子化後の変換係数は、同時に逆量子化器
５３、逆ＤＣＴ変換回路５４を経て実時間データに戻
し、フレームメモリ５５に蓄える。
行なうと、低い周波数成分に対応する変換係数にエネル
ギーが集中する。従って、視覚的に目立たない高い周波
数成分をあらく、重要な成分である低い周波数成分を細
かく量子化を行なうことで、画質劣化を最小限にとど
め、かつデータ量を減らすことが可能となる。前記伝送
路に送出した量子化後の変換係数は、同時に逆量子化器
５３、逆ＤＣＴ変換回路５４を経て実時間データに戻
し、フレームメモリ５５に蓄える。
【０００９】一方、（ｔ＋１）フレーム以降の画像は、
フィールドごとにフレーム間差分符号化するが、まず動
き検出回路５７において、例えば良く知られた、全探索
方法を用いて、前記２次元ブロック単位にフレーム間動
きベクトルを求める。このフレーム間とは、ｔフレーム
の第１フィールドは（ｔ＋１）フレームの第１フィール
ドと、ｔフレームの第２フィールドは（ｔ＋１）フレー
ムの第２フィールドと動き検出を行なうということであ
る。動き補償フレーム間予測回路５６は前記検出した動
きベクトルを用いて、次のフレームの動き補償した予測
値を前記２次元ブロック単位で生成する。（ｔ＋１）フ
レーム画像は、まずｔフレームから上述した方法で生成
した予測値と差分、すなわち予測誤差を減算器５２でと
る。その後、前記した予測誤差をフィールドごとに、ｔ
フレームと同様の方法で符号化する。（ｔ＋２）フレー
ム以降は、（ｔ＋１）フレームと同様の方法で予測誤差
を符号化する。
フィールドごとにフレーム間差分符号化するが、まず動
き検出回路５７において、例えば良く知られた、全探索
方法を用いて、前記２次元ブロック単位にフレーム間動
きベクトルを求める。このフレーム間とは、ｔフレーム
の第１フィールドは（ｔ＋１）フレームの第１フィール
ドと、ｔフレームの第２フィールドは（ｔ＋１）フレー
ムの第２フィールドと動き検出を行なうということであ
る。動き補償フレーム間予測回路５６は前記検出した動
きベクトルを用いて、次のフレームの動き補償した予測
値を前記２次元ブロック単位で生成する。（ｔ＋１）フ
レーム画像は、まずｔフレームから上述した方法で生成
した予測値と差分、すなわち予測誤差を減算器５２でと
る。その後、前記した予測誤差をフィールドごとに、ｔ
フレームと同様の方法で符号化する。（ｔ＋２）フレー
ム以降は、（ｔ＋１）フレームと同様の方法で予測誤差
を符号化する。
【００１０】以上の方法によれば、予測誤差を符号化す
ることになるので、フレーム内符号化のように、画像デ
ータを直接符号化する場合に比べ、エネルギーが減少
し、さらに高効率な符号化が可能となる（例えば、羽
鳥、橋本、”動画像の符号化方式”、テレビジョン学会
誌Vol.44, No.1, pp47〜54 (1990)）。
ることになるので、フレーム内符号化のように、画像デ
ータを直接符号化する場合に比べ、エネルギーが減少
し、さらに高効率な符号化が可能となる（例えば、羽
鳥、橋本、”動画像の符号化方式”、テレビジョン学会
誌Vol.44, No.1, pp47〜54 (1990)）。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、フィールドを単位としているため垂直方
向の相関が利用できない。（図７）に示したように、フ
ィールドどうしは時間空間の位置が異なるが、一般的に
フィールド間の画像は相関が高い。例えば静止画では、
時間が異なっても画像が変化せず、（図８）における
ｘ，ｙ，ｚ点を考えた場合、ｘ，ｚ点の相関よりも、
ｘ，ｙ点の相関の方が高い。そこで、次に（図９）に示
したように、フィールド１とフィールド２を組合わせ
て、フレームを作り、組み合わせたフレームを単位とし
て符号化することが考えられる。（図１０）は、フィー
ルドを組み合わせてフレームを作った例で、水平垂直の
２次元平面として表している。同図では、三角形が左か
ら右へパニングしているが、同図の三角形の斜辺のよう
に、単純にフィールドを組み合わせたフレームは、動き
の大きな画像の場合、垂直方向の相関が低下する部分が
発生し、符号化の際に画質劣化の原因となるという問題
点を有していた。
うな構成では、フィールドを単位としているため垂直方
向の相関が利用できない。（図７）に示したように、フ
ィールドどうしは時間空間の位置が異なるが、一般的に
フィールド間の画像は相関が高い。例えば静止画では、
時間が異なっても画像が変化せず、（図８）における
ｘ，ｙ，ｚ点を考えた場合、ｘ，ｚ点の相関よりも、
ｘ，ｙ点の相関の方が高い。そこで、次に（図９）に示
したように、フィールド１とフィールド２を組合わせ
て、フレームを作り、組み合わせたフレームを単位とし
て符号化することが考えられる。（図１０）は、フィー
ルドを組み合わせてフレームを作った例で、水平垂直の
２次元平面として表している。同図では、三角形が左か
ら右へパニングしているが、同図の三角形の斜辺のよう
に、単純にフィールドを組み合わせたフレームは、動き
の大きな画像の場合、垂直方向の相関が低下する部分が
発生し、符号化の際に画質劣化の原因となるという問題
点を有していた。
【００１２】本発明は上記問題点に鑑み、動きの大きな
画像でも画質劣化を招くことなく、かつ高効率な画像符
号化方法および装置を提供するものである。
画像でも画質劣化を招くことなく、かつ高効率な画像符
号化方法および装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の画像符号化方法は、インターレス走査され
ている画像を符号化する方法であって、まずインターレ
ス走査されている画像データを２次元ブロックに分割
し、次に前記２次元ブロックの、フィールドデータで構
成したフィールド小ブロックとフレームデータで構成し
たフレーム小ブロックの各アクティビティを比較し、最
後に前記比較結果に基づいて前記フィールド小ブロック
あるいは前記フレーム小ブロックのいずれか一方を符号
化するという構成を備えたものである。
めに本発明の画像符号化方法は、インターレス走査され
ている画像を符号化する方法であって、まずインターレ
ス走査されている画像データを２次元ブロックに分割
し、次に前記２次元ブロックの、フィールドデータで構
成したフィールド小ブロックとフレームデータで構成し
たフレーム小ブロックの各アクティビティを比較し、最
後に前記比較結果に基づいて前記フィールド小ブロック
あるいは前記フレーム小ブロックのいずれか一方を符号
化するという構成を備えたものである。
【００１４】
【作用】本発明は上記した構成によって、動きの大きな
部分はフィールド小ブロックの符号化を、動きのない部
分では垂直相関を利用したフレーム小ブロックの符号化
をそれぞれ行なうため、動きの大きな部分でも画質劣化
することなく、かつ高効率な画像符号化が行なえること
となる。
部分はフィールド小ブロックの符号化を、動きのない部
分では垂直相関を利用したフレーム小ブロックの符号化
をそれぞれ行なうため、動きの大きな部分でも画質劣化
することなく、かつ高効率な画像符号化が行なえること
となる。
【００１５】
【実施例】以下本発明の第１の実施例における画像符号
化方法及び画像符号化装置について、図面を参照しなが
ら説明する。
化方法及び画像符号化装置について、図面を参照しなが
ら説明する。
【００１６】（図１）は本発明の第１の実施例における
画像符号化装置のブロック図、（図２）はフィールド及
びフレーム小ブロックの構成方法の説明図、（図３）
（図４）はフィールド・フレーム小ブロック化回路の詳
細な構成図である。（図１）において、１は２次元ブロ
ック化回路、２はフィールド・フレーム小ブロック化回
路、３は符号化回路で、３１のＤＣＴ回路、３２の量子
化器より構成されている。
画像符号化装置のブロック図、（図２）はフィールド及
びフレーム小ブロックの構成方法の説明図、（図３）
（図４）はフィールド・フレーム小ブロック化回路の詳
細な構成図である。（図１）において、１は２次元ブロ
ック化回路、２はフィールド・フレーム小ブロック化回
路、３は符号化回路で、３１のＤＣＴ回路、３２の量子
化器より構成されている。
【００１７】以上のように構成された画像符号化装置に
ついて以下（図１）、（図２）及び（図３）（図４）を
用いて説明する。
ついて以下（図１）、（図２）及び（図３）（図４）を
用いて説明する。
【００１８】入力した画像は、２次元ブロック化回路１
で、ある大きさの２次元ブロックに分割する。ここで
は、例として、１６（水平）×１６（垂直）画素の２次
元ブロックを考える。次に、フィールド・フレーム小ブ
ロック化回路２は、前記１６×１６の２次元ブロックを
入力し、まず８×８×４個のフィールド小ブロック及び
フレーム小ブロックに分割する。（図２）が分割の例で
ある。ここでは、１６×１６の２次元ブロックは１６×
８の第１フィールドの２次元ブロック、及び１６×８の
第２フィールド２次元ブロックよりなる。フィールド小
ブロックは、第１フィールドのデータのみで構成された
８×８画素×２個の小ブロック及び第２フィールドのデ
ータのみで構成された８×８画素×２個の小ブロック、
の計４個の小ブロックに分割される。一方、フレーム小
ブロックは第１フィールド、及び第２フィールドのデー
タを、それぞれ１ライン毎に交互に組み合わせた８×８
の４個の小ブロックとなっている。
で、ある大きさの２次元ブロックに分割する。ここで
は、例として、１６（水平）×１６（垂直）画素の２次
元ブロックを考える。次に、フィールド・フレーム小ブ
ロック化回路２は、前記１６×１６の２次元ブロックを
入力し、まず８×８×４個のフィールド小ブロック及び
フレーム小ブロックに分割する。（図２）が分割の例で
ある。ここでは、１６×１６の２次元ブロックは１６×
８の第１フィールドの２次元ブロック、及び１６×８の
第２フィールド２次元ブロックよりなる。フィールド小
ブロックは、第１フィールドのデータのみで構成された
８×８画素×２個の小ブロック及び第２フィールドのデ
ータのみで構成された８×８画素×２個の小ブロック、
の計４個の小ブロックに分割される。一方、フレーム小
ブロックは第１フィールド、及び第２フィールドのデー
タを、それぞれ１ライン毎に交互に組み合わせた８×８
の４個の小ブロックとなっている。
【００１９】次にフィールド・フレーム小ブロック化回
路２は、フィールド小ブロックまたはフレーム小ブロッ
クのいずれか一方を、アクティビティを指標として選択
し、出力する。アクティビティは例えば以下のように計
算する。今、フィールド小ブロックの画素データをＳｂ
ｉ（ｘ，ｙ，ｎ）（ｘ：水平画素アドレス，１≦ｘ≦
８，ｙ：垂直画素アドレス，１≦ｙ≦８，ｎ：小ブロッ
クアドレス１≦ｎ≦４）とする。最初に各小ブロックの
平均値ｍｉ（ｎ）を求める。次に、平均値ｍｉ（ｎ）を
用いて各小ブロックのＡＣエネルギを求め、各小ブロッ
クのＡＣエネルギの和Ｅｉを計算する。これをフィール
ド小ブロックのアクティビティとする。Ｅｉを式で表す
と、次のようになる。
路２は、フィールド小ブロックまたはフレーム小ブロッ
クのいずれか一方を、アクティビティを指標として選択
し、出力する。アクティビティは例えば以下のように計
算する。今、フィールド小ブロックの画素データをＳｂ
ｉ（ｘ，ｙ，ｎ）（ｘ：水平画素アドレス，１≦ｘ≦
８，ｙ：垂直画素アドレス，１≦ｙ≦８，ｎ：小ブロッ
クアドレス１≦ｎ≦４）とする。最初に各小ブロックの
平均値ｍｉ（ｎ）を求める。次に、平均値ｍｉ（ｎ）を
用いて各小ブロックのＡＣエネルギを求め、各小ブロッ
クのＡＣエネルギの和Ｅｉを計算する。これをフィール
ド小ブロックのアクティビティとする。Ｅｉを式で表す
と、次のようになる。
【００２０】
【数１】
【００２１】フレーム小ブロックのＡＣエネルギの和Ｅ
ｒであるフレーム小ブロックのアクティビティも、同様
の方法で計算し、以上で求めたＥｉとＥｒの差（Ｅｉ−
Ｅｒ）を２次元ブロックのアクティビティとする。次
に、前記２次元ブロックのアクティビティ（Ｅｉ−Ｅ
ｒ）を、実験的に定めた定数αと比較し、（Ｅｉ−Ｅ
ｒ）＜αならばフィールド小ブロックを、（Ｅｉ−Ｅ
ｒ）＞αならばフレーム小ブロックを選択し、出力す
る。定数αは簡単には０で良い。同時に、フィールド・
フレーム小ブロック化回路２は、フィールドまたはフレ
ーム小ブロックのどちらを選択したかを示すフィールド
・フレーム選択信号２１も出力する。前記フィールド・
フレーム選択信号２１は、符号化回路３の出力ととも
に、復号器に送る。
ｒであるフレーム小ブロックのアクティビティも、同様
の方法で計算し、以上で求めたＥｉとＥｒの差（Ｅｉ−
Ｅｒ）を２次元ブロックのアクティビティとする。次
に、前記２次元ブロックのアクティビティ（Ｅｉ−Ｅ
ｒ）を、実験的に定めた定数αと比較し、（Ｅｉ−Ｅ
ｒ）＜αならばフィールド小ブロックを、（Ｅｉ−Ｅ
ｒ）＞αならばフレーム小ブロックを選択し、出力す
る。定数αは簡単には０で良い。同時に、フィールド・
フレーム小ブロック化回路２は、フィールドまたはフレ
ーム小ブロックのどちらを選択したかを示すフィールド
・フレーム選択信号２１も出力する。前記フィールド・
フレーム選択信号２１は、符号化回路３の出力ととも
に、復号器に送る。
【００２２】フィールドあるいはフレーム小ブロック
は、次に符号化回路３で符号化し、伝送路に送出する。
ここでは、符号化回路３として、従来例と同様の動作を
行なうＤＣＴ回路３１及び量子化器３２を用いている。
は、次に符号化回路３で符号化し、伝送路に送出する。
ここでは、符号化回路３として、従来例と同様の動作を
行なうＤＣＴ回路３１及び量子化器３２を用いている。
【００２３】以上の装置によれば、動きの大きなブロッ
クはフィールド間差分が大きいためアクティビティ(Ei
- Er)＜αとなり、フィールド小ブロックが選択され
る。従って、動きを抑圧することなく符号化できる。動
きのほとんどないブロックは逆にフィールド間の差分が
小さいためアクティビティ(Ei - Er)＞αとなり、フレ
ーム小ブロックが選択され、垂直相関を利用した符号化
が行なえる。すなわち、画像の局所的な動きに応じて最
適な符号化が可能となり、動きの大小によらず効率の高
い符号化が実現できる。
クはフィールド間差分が大きいためアクティビティ(Ei
- Er)＜αとなり、フィールド小ブロックが選択され
る。従って、動きを抑圧することなく符号化できる。動
きのほとんどないブロックは逆にフィールド間の差分が
小さいためアクティビティ(Ei - Er)＞αとなり、フレ
ーム小ブロックが選択され、垂直相関を利用した符号化
が行なえる。すなわち、画像の局所的な動きに応じて最
適な符号化が可能となり、動きの大小によらず効率の高
い符号化が実現できる。
【００２４】（図３）は、上記したフィールド・フレー
ム小ブロック化回路２の詳細な構成図の一例である。こ
の例では、フィールド、フレーム小ブロック化回路２
を、２次元ブロックを入力し、フィールド又はフレーム
小ブロックを出力するバッファメモリ２２と、バッファ
メモリ２２のアドレスを発生するアドレス発生回路２３
と、アクティビティを計算しフィールド又はフレーム小
ブロックのどちらか一方を選択し、アドレス発生回路２
３及びバッファメモリ２２を制御するＣＰＵ２４で構成
している。また同時にＣＰＵ２４は、フィールド又はフ
レーム小ブロックのどちらを選択したかを示すフィール
ド・フレーム選択信号２１も出力する。
ム小ブロック化回路２の詳細な構成図の一例である。こ
の例では、フィールド、フレーム小ブロック化回路２
を、２次元ブロックを入力し、フィールド又はフレーム
小ブロックを出力するバッファメモリ２２と、バッファ
メモリ２２のアドレスを発生するアドレス発生回路２３
と、アクティビティを計算しフィールド又はフレーム小
ブロックのどちらか一方を選択し、アドレス発生回路２
３及びバッファメモリ２２を制御するＣＰＵ２４で構成
している。また同時にＣＰＵ２４は、フィールド又はフ
レーム小ブロックのどちらを選択したかを示すフィール
ド・フレーム選択信号２１も出力する。
【００２５】（図４）は、ＣＰＵ２４のアルゴリズムを
示すフローチャートである。同図は、上述した例と同様
に、１６×１６画素で構成した２次元ブロックを入力
し、前記２次元ブロックを、８×８×４個のフィールド
又はフレーム小ブロックのどちらか一方を出力する場合
の例である。
示すフローチャートである。同図は、上述した例と同様
に、１６×１６画素で構成した２次元ブロックを入力
し、前記２次元ブロックを、８×８×４個のフィールド
又はフレーム小ブロックのどちらか一方を出力する場合
の例である。
【００２６】（図５）は本発明の第２の実施例における
画像符号化装置のブロック図で、２次元ブロック化回路
１、フィールド・フレーム小ブロック化回路２、符号化
回路３は第１の実施例と同じもので、さらに予測回路
４、減算器５が追加されている。
画像符号化装置のブロック図で、２次元ブロック化回路
１、フィールド・フレーム小ブロック化回路２、符号化
回路３は第１の実施例と同じもので、さらに予測回路
４、減算器５が追加されている。
【００２７】以上のように構成された画像符号化装置に
ついて、以下（図５）を用いて説明する。
ついて、以下（図５）を用いて説明する。
【００２８】入力した画像は、第１の実施例と同様にま
ず２次元ブロック化回路１で２次元ブロックに分割す
る。符号化の最初のフレームは、フレーム内・フレーム
間切り替え信号５１の入力でフレーム内符号化に切り替
えられる。フレーム内符号化の方法は第１の実施例と同
様である。２番目以降のフレームは、予測回路４で出力
した予測値との差分を、２次元ブロック単位で減算器５
で計算し、計算の結果得られた予測誤差を符号化する。
予測誤差の符号化の方法は、フレーム内符号化すなわち
第１の実施例と同様である。また予測回路４は、従来例
と同様の動作をする逆量子化器５３、逆ＤＣＴ回路５
４、フレームメモリ５５、動き補償フレーム間予測回路
５６、動き検出回路５７を用いて、従来例と同様の方法
で予測値を計算するが、本実施例ではフィールド又はフ
レーム小ブロックのいずれかに分割してあるので、前記
小ブロックを２次元ブロックに戻す、フィールド・フレ
ーム逆ブロック化回路５９が、逆ＤＣＴ回路５４の次に
挿入してある。
ず２次元ブロック化回路１で２次元ブロックに分割す
る。符号化の最初のフレームは、フレーム内・フレーム
間切り替え信号５１の入力でフレーム内符号化に切り替
えられる。フレーム内符号化の方法は第１の実施例と同
様である。２番目以降のフレームは、予測回路４で出力
した予測値との差分を、２次元ブロック単位で減算器５
で計算し、計算の結果得られた予測誤差を符号化する。
予測誤差の符号化の方法は、フレーム内符号化すなわち
第１の実施例と同様である。また予測回路４は、従来例
と同様の動作をする逆量子化器５３、逆ＤＣＴ回路５
４、フレームメモリ５５、動き補償フレーム間予測回路
５６、動き検出回路５７を用いて、従来例と同様の方法
で予測値を計算するが、本実施例ではフィールド又はフ
レーム小ブロックのいずれかに分割してあるので、前記
小ブロックを２次元ブロックに戻す、フィールド・フレ
ーム逆ブロック化回路５９が、逆ＤＣＴ回路５４の次に
挿入してある。
【００２９】以上のように、画像符号化装置を構成する
ことにより、フレーム内符号化のみでなく、フレーム間
符号化に対しても、第１の実施例と同様の効果を得るこ
とができる。
ことにより、フレーム内符号化のみでなく、フレーム間
符号化に対しても、第１の実施例と同様の効果を得るこ
とができる。
【００３０】なお以上の実施例では、符号化回路３の例
としてＤＣＴ回路を例にとり説明したが、これに限るも
のではなく、アダマール変換、フーリエ変換などの直交
変換や、ベクトル量子化など２次元ブロックを用いるも
のであれば何でも用いることができる。
としてＤＣＴ回路を例にとり説明したが、これに限るも
のではなく、アダマール変換、フーリエ変換などの直交
変換や、ベクトル量子化など２次元ブロックを用いるも
のであれば何でも用いることができる。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明は、まずインターレ
ス走査されている画像データを２次元ブロックに分割
し、次に前記２次元ブロックの、フィールドデータで構
成したフィールド小ブロックとフレームデータで構成し
たフレーム小ブロックの各アクティビティを比較し、最
後に前記比較結果に基づいて、前記各アクティビティの
差が小さい時には前記フィールド小ブロックを、前記各
アクティビティの差が大きい時には前記フレーム小ブロ
ックを符号化するため、動きの大きな部分でも画質劣化
することなく、かつ高効率な画像符号化を実現できる。
ス走査されている画像データを２次元ブロックに分割
し、次に前記２次元ブロックの、フィールドデータで構
成したフィールド小ブロックとフレームデータで構成し
たフレーム小ブロックの各アクティビティを比較し、最
後に前記比較結果に基づいて、前記各アクティビティの
差が小さい時には前記フィールド小ブロックを、前記各
アクティビティの差が大きい時には前記フレーム小ブロ
ックを符号化するため、動きの大きな部分でも画質劣化
することなく、かつ高効率な画像符号化を実現できる。
【図１】本発明の第１の実施例における画像符号化装置
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】本発明のフィールド及びフレーム小ブロックの
構成方法の説明図である。
構成方法の説明図である。
【図３】本発明のフィールド・フレーム小ブロック化回
路の詳細な構成図である。
路の詳細な構成図である。
【図４】ＣＰＵのアルゴリズムを示すフローチャートで
ある。
ある。
【図５】本発明の第２の実施例における画像符号化装置
のブロック図である。
のブロック図である。
【図６】動き補償フレーム間差分２次元ＤＣＴのブロッ
ク図である。
ク図である。
【図７】動き補償フレーム間差分２次元ＤＣＴの動作の
説明図である。
説明図である。
【図８】動き補償フレーム間差分２次元ＤＣＴの動作の
説明図である。
説明図である。
【図９】動き補償フレーム間差分２次元ＤＣＴの動作の
説明図である。
説明図である。
【図１０】動き補償フレーム間差分２次元ＤＣＴの動作
の説明図である。
の説明図である。
１ ２次元ブロック化回路 ２ フィールド・フレーム小ブロック化回路 ３ 符号化回路 ４ 予測回路 ５ 減算器 ２１ フィールド・フレーム選択信号 ２２ バッファメモリ ２３ アドレス発生回路 ２４ ＣＰＵ
Claims (5)
- 【請求項１】 インターレス走査されている画像を符号
化する方法であって、 まずインターレス走査されている
画像データを２次元ブロックに分割し、次に前記２次元
ブロックの、フィールドデータで構成したフィールド小
ブロックとフレームデータで構成したフレーム小ブロッ
クの各アクティビティを比較し、最後に前記比較結果に
基づいて前記フィールド小ブロックあるいは前記フレー
ム小ブロックのいずれか一方を符号化することを特徴と
する画像符号化方法。 - 【請求項２】 インターレス走査されている画像を符号
化する方法であって、 まずインターレス走査されている
画像データを２次元ブロックに分割し、次に前記２次元
ブロックと前記２次元ブロックの予測値との差分を求め
予測誤差２次元ブロックとし、さらにこの予測誤差２次
元ブロックの、フィールドデータで構成したフィールド
小ブロックとフレームデータで構成したフレーム小ブロ
ックの各アクティビティを比較し、最後に前記比較結果
に基づいて前記フィールド小ブロックあるいは前記フレ
ーム小ブロックのいずれか一方を符号化することを特徴
とする画像符号化方法。 - 【請求項３】 ２次元ブロック或いは予測誤差２次元ブ
ロック内のフィールドデータで構成したフィールド小ブ
ロックのアクティビティをそのＡＣエネルギの和Ｅｉ
と、前記２次元ブロック或いは予測誤差２次元ブロック
内のフレームデータで構成したフレーム小ブロックのア
クティビティをそのＡＣエネルギの和Ｅｒとし、前記各
アクティビティの差（Ｅｉ−Ｅｒ）を前記２次元ブロッ
クのアクティビティとし、前記２次元ブロックのアクテ
ィビティが定数αより小さい時には前記フィールド小ブ
ロックを、大きい時には前記フレーム小ブロックをそれ
ぞれを符号化することを特徴とする請求項１または請求
項２記載の画像符号化方法。 - 【請求項４】 インターレス走査した画像データを２次
元ブロックに分割する手段と、前記２次元ブロックの、
フィールドデータで構成したフィールド小ブロックとフ
レームデータで構成したフレーム小ブロックの各アクテ
ィビティを比較する手段と、その比較結果に基づいて前
記フィールド小ブロックあるいは前記フレーム小ブロッ
クのいずれか一方を符号化する手段とを有することを特
徴とする画像符号化装置。 - 【請求項５】 インターレス走査した画像データを２次
元ブロックに分割する手段と、前記２次元ブロックの予
測値を発生する手段と、前記２次元ブロックと前記予測
値との差分を計算し予測誤差２次元ブロックを求める手
段と、前記予測誤差２次元ブロックの、フィールドデー
タで構成したフィールド小ブロックとフレームデータで
構成したフレーム小ブロックの各アクティビティを比較
する手段と、その比較結果に基づいて前記フィールド小
ブロックあるいは前記フレーム小ブロックのいずれか一
方を符号化する手段とを有することを特徴とする画像符
号化装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14444591A JP2507199B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 画像符号化方法及び装置 |
| US07/871,697 US5347309A (en) | 1991-04-25 | 1992-04-21 | Image coding method and apparatus |
| EP19920303660 EP0510972A3 (en) | 1991-04-25 | 1992-04-23 | Image coding method and apparatus |
| KR1019920006942A KR960001959B1 (ko) | 1991-04-25 | 1992-04-24 | 화상부호화방법 및 장치 |
| US08/590,212 US5784107A (en) | 1991-06-17 | 1996-01-23 | Method and apparatus for picture coding and method and apparatus for picture decoding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14444591A JP2507199B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 画像符号化方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04369192A JPH04369192A (ja) | 1992-12-21 |
| JP2507199B2 true JP2507199B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=15362394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14444591A Expired - Lifetime JP2507199B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-06-17 | 画像符号化方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507199B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5227878A (en) * | 1991-11-15 | 1993-07-13 | At&T Bell Laboratories | Adaptive coding and decoding of frames and fields of video |
| JP3164647B2 (ja) * | 1992-06-03 | 2001-05-08 | 株式会社東芝 | 動画像符号化方法及び装置 |
| JP2005051276A (ja) * | 2001-04-25 | 2005-02-24 | Sony Corp | 画像処理装置 |
| JP4229323B2 (ja) | 2003-09-05 | 2009-02-25 | 株式会社リコー | 符号化装置、符号化方法及びプログラム |
| JP5206772B2 (ja) * | 2010-11-22 | 2013-06-12 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 動画像符号化装置、動画像符号化方法及び動画像符号化プログラム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8700565A (nl) * | 1987-03-10 | 1988-10-03 | Philips Nv | Televisiesysteem waarin aan een transformatiekodering onderworpen gedigitaliseerde beeldsignalen worden overgebracht van een kodeerstation naar een dekodeerstation. |
| JP2562499B2 (ja) * | 1989-05-29 | 1996-12-11 | 日本電信電話株式会社 | 高能率画像符号化装置およびその復号化装置 |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP14444591A patent/JP2507199B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04369192A (ja) | 1992-12-21 |
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