JP2000115765A - 映像信号符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像信号の符号化による無理な画像圧縮によ
って画像に破綻を来すのを防止する。 【解決手段】 ＤＣＴ部１２２による変換符号化と動き
補償予測部１４０による動き補償予測とを組み合わせた
ハイブリッド符号化方式の符号化器２０で符号化する前
に、入力映像信号Ｓinにプリフィルタ１１０を通過させ
る。一方、符号化器２０内で符号化した後に局所的に復
号化した映像信号とプリフィルタ１１１０を通過した符
号化前の映像信号との差分を減算器１１４で算出し、こ
の差分値の１フレームについての総和を誤差値演算部１
１６で求め、それを誤差値Ｄとしてフィルタ制御部１１
８に入力する。フィルタ制御部１１８は、誤差値Ｄに基
づきプリフィルタ１１０に映像信号Ｓinの周波数の帯域
制限や画像フォーマットの変換を行わせる。これによ
り、符号化器２０に入力される映像信号の情報量が誤差
値Ｄに応じて低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号に対し高
能率符号化を行うことにより動画像を圧縮する映像信号
符号化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタル放送などにおいて、画像の効率
的伝送を行うために、国際標準方式であるＭＰＥＧ２(M
oving Picture Experts Group Phase 2)等の方式に基づ
き映像信号の符号化を行う映像信号符号化装置が使用さ
れる。

【０００３】図１４は、このような映像信号符号化装置
の従来例の構成を示すブロック図である。この従来例
は、減算器２２０と、ＤＣＴ部２２２と、量子化部２２
４と、可変長符号化部２２６と、出力バッファ２２８
と、符号化制御部２３０と、逆量子化部２３２と、逆Ｄ
ＣＴ部２３４と、加算器２３６と、フレームメモリ２３
８と、動き補償予測部２４０と、切替スイッチ２４２
ａ，２４２ｂとから構成されており、ＭＰＥＧ２方式に
基づき映像信号を符号化することにより動画像を圧縮す
る。すなわち、この従来例は、切替スイッチ２４２ａ，
２４２ｂにより所定のタイミングでフレーム間符号化と
フレーム内符号化との間で符号化方法を切り換えつつ、
ＤＣＴによる変換符号化とフレーム間差分による動き補
償予測とを組み合わせたハイブリッド符号化方式に基づ
く符号化を行う。これにより入力映像信号Ｓinを符号化
して圧縮映像信号Ｓout を生成し、外部から指定される
出力ビットレートＲbit でその圧縮映像信号Ｓoutを出
力する。

【０００４】また、上記のような映像信号符号化装置に
おいて圧縮による画像品質の劣化が色差成分に顕著に現
れることに着目し、圧縮効率を低下させないで色雑音を
低減するようにした画像符号化装置が、特開平９−２３
８３６６号公報において開示されている。この画像符号
化装置は、複数フォーマット変換部と各種の画像状態判
定部を備えて、所定の画像データの状態変化を検出して
フォーマットを選択することにより、色差成分のサンプ
ル数を大幅に増やさないで色雑音を低減している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図１４に示した従来の
映像信号符号化装置では、外部から指定される出力ビッ
トレートＲbit に対し入力映像信号Ｓinの情報量が多く
なると、符号化による圧縮によってブロック歪みやモス
キート雑音などが目立つようになり、映像信号の符号化
による無理な画像圧縮によって画像に破綻を来すおそれ
がある。

【０００６】一方、特開平９−２３８３６６号公報に開
示された画像符号化装置によれば、画像データの状態変
化の検出に基づくフォーマット選択により、無理な画像
圧縮による画像破綻の防止において一定の効果があると
考えられる。しかし、この画像符号化装置は、色雑音の
みに注目した色信号のフォーマット変換にのみ対応した
構成となっており、また、帯域制限のようなフォーマッ
ト変換以外の手段については考慮されていないため、画
像破綻防止のために必要以上に画像品質の低下を招くお
それがある。

【０００７】そこで本発明では、色雑音のみに限定する
ことなく可能な範囲で画像品質の低下を抑えつつ、符号
化による無理な画像圧縮によって画像に破綻を来すのを
防止できる映像信号符号化装置を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、デジタル化された入力映像信号を符号化器で符
号化することにより圧縮映像信号を生成し、該圧縮映像
信号を所定のビットレートで出力する映像信号符号化装
置であって、前記符号化器で符号化される前の前記入力
映像信号に対する周波数帯域の制限機能および画像フォ
ーマットの変換機能を有するプリフィルタと、前記入力
映像信号に由来する変量に基づき、前記プリフィルタに
よる周波数帯域の制限および画像フォーマットの変換を
制御するフィルタ制御部と、を備えることを特徴とす
る。このような第１の発明によれば、入力映像信号に由
来する変量に基づきプリフィルタによる周波数帯域の制
限および画像フォーマットの変換が制御されるため、映
像信号の符号化による無理な画像圧縮によって画像に破
綻を来す可能性が高くなると、符号化前に映像信号の情
報量をプリフィルタで低減することにより、無理な画像
圧縮による画像破綻を防止することができる。またプリ
フィルタは、周波数帯域の制限と画像フォーマットの変
換という２つの機能を有するため、入力映像信号の情報
量の低減に際し、画像品質の低下防止を重視するときに
は周波数帯域の制限を行い、画像破綻を確実に防止する
ときには画像フォーマットの変換を行うというように２
つの機能を使い分けることができる。

【０００９】第２の発明は、第１の発明において、前記
フィルタ制御部は、前記入力映像信号のピクチャー毎に
制御信号を生成し、該制御信号に基づき、前記ピクチャ
ーを単位として前記プリフィルタによる周波数帯域の制
限および画像フォーマットの変換を制御することを特徴
とする。このような第２の発明によれば、ピクチャー単
位でプリフィルタが制御されるため、映像信号で表され
る各ピクチャーの内容に応じた周波数帯域の制限および
／または画像フォーマットの変換を行いつつ、無理な画
像圧縮による画像破綻を防止することができる。

【００１０】第３の発明は、第１の発明において、前記
フィルタ制御部は、電源投入後における所定数のピクチ
ャーの前記入力映像信号に基づいて制御信号を生成し、
該制御信号により、電源投入後における前記所定数のピ
クチャー以降の前記入力映像信号に対する前記プリフィ
ルタによる周波数帯域の制限および／または画像フォー
マットの変換を設定することを特徴とする。

【００１１】第４の発明は、第１の発明において、前記
圧縮映像信号を復号化する局所復号化器を更に備え、前
記フィルタ制御部は、前記プリフィルタから出力される
映像信号と前記局所復号化器から出力される映像信号と
の差分に基づき、前記プリフィルタによる周波数帯域の
制限および画像フォーマットの変換を制御することを特
徴とする。このような第４の発明によれば、プリフィル
タから出力される映像信号と局所復号化器から出力され
る映像信号との差分に基づきプリフィルタによる周波数
帯域の制限および画像フォーマットの変換が制御される
ため、符号化により生じる画像の歪みの大きさに応じ
て、符号化前に映像信号の情報量を低減できる。これに
より、映像信号の符号化による無理な画像圧縮によって
画像に破綻を来す可能性の程度に応じて符号化前に映像
信号の情報量を低減できるため、無理な画像圧縮による
画像破綻を防止することができる。

【００１２】第５の発明は、第１の発明において、前記
圧縮映像信号を復号化する局所復号化器と、前記局所復
号化器から出力される映像信号の画像フォーマットを変
換するポストフィルタとを更に備え、前記フィルタ制御
部は、前記ポストフィルタに前記プリフィルタにおける
画像フォーマット変換と逆の画像フォーマット変換を行
わせると共に、前記プリフィルタを通過する前の前記入
力映像信号と前記ポストフィルタから出力される映像信
号との差分に基づき、前記プリフィルタによる周波数帯
域の制限および画像フォーマットの変換を制御すること
を特徴とする。このような第５の発明によれば、プリフ
ィルタを通過する前の入力映像信号と局所復号化された
後にポストフィルタから出力される映像信号との差分に
基づきプリフィルタによる周波数帯域の制限および画像
フォーマットの変換が制御されるため、原信号に対し符
号化による画像劣化がどの程度かを指標として、符号化
前の映像信号の情報量を低減できる。これにより、映像
信号の符号化による無理な画像圧縮によって画像に破綻
を来す可能性の程度に応じて符号化前の映像信号の情報
量を低減できるため、無理な画像圧縮による画像破綻を
防止することができる。

【００１３】第６の発明は、第１の発明において、前記
符号化器は、前記圧縮映像信号を復号化する局所復号化
手段と、前記局所復号化器により復号化された映像信号
に対して動き補償を行う動き補償手段と、前記動き補償
後の映像信号と前記プリフィルタから出力される映像信
号との差である予測誤差信号を符号化することにより前
記圧縮映像信号を生成する符号化手段とを含み、前記フ
ィルタ制御部は、前記予測誤差信号に基づき、前記プリ
フィルタによる周波数帯域の制限および画像フォーマッ
トの変換を制御することを特徴とする。このような第６
の発明によれば、予測誤差信号に基づきプリフィルタに
よる周波数帯域の制限および画像フォーマットの変換が
制御されるため、映像信号の符号化による無理な画像圧
縮によって画像に破綻を来す可能性の程度に応じて、符
号化前の映像信号の情報量を低減できる。これにより、
無理な画像圧縮による画像破綻を防止することができ
る。

【００１４】第７の発明は、第１の発明において、前記
符号化器は、映像信号に対し変換符号化を行う変換符号
化手段と、前記変換符号化手段による符号化後のデータ
を量子化する量子化手段と、前記量子化手段による量子
化後のデータを蓄積する出力バッファと、前記出力バッ
ファにおけるデータの蓄積量に応じて、前記量子化手段
の量子化ステップ幅を制御する符号化制御手段とを含
み、前記フィルタ制御部は、前記量子化手段の量子化ス
テップ幅に基づき、前記プリフィルタによる周波数帯域
の制限および画像フォーマットの変換を制御することを
特徴とする。このような第７の発明によれば、量子化ス
テップ幅に基づきプリフィルタによる周波数帯域の制限
および画像フォーマットの変換が制御されるため、映像
信号の符号化による無理な画像圧縮によって画像に破綻
を来す可能性の程度に応じて、符号化前の映像信号の情
報量を低減できる。これにより、無理な画像圧縮による
画像破綻を防止することができる。

【００１５】第８の発明は、第１の発明において、前記
符号化器は、映像信号に対し変換符号化を行う変換符号
化手段と、前記変換符号化手段による符号化後のデータ
を量子化する量子化手段と、前記量子化手段による量子
化後のデータを蓄積する出力バッファと、前記出力バッ
ファにおけるデータの蓄積量に応じて、前記量子化手段
の量子化ステップ幅を制御する符号化制御手段とを含
み、前記フィルタ制御部は、前記出力バッファにおける
データの蓄積量に基づき、前記プリフィルタによる周波
数帯域の制限および画像フォーマットの変換を制御する
ことを特徴とする。このような第８の発明によれば、出
力バッファのデータ蓄積量に基づきプリフィルタによる
周波数帯域の制限および画像フォーマットの変換が制御
されるため、映像信号の符号化による無理な画像圧縮に
よって画像に破綻を来す可能性の程度に応じて、符号化
前の映像信号の情報量を低減できる。これにより、無理
な画像圧縮による画像破綻を防止することができる。

【００１６】第９の発明は、第４ないし第８の発明のい
ずれかの発明において、前記フィルタ制御部は、前記差
分、前記予測誤差信号、前記量子化ステップ幅または前
記データ蓄積量が増大するにしたがって、周波数帯域の
制限、画像フォーマットの変換という順にプリフィルタ
を制御し、前記差分、前記予測誤差信号、前記量子化ス
テップ幅または前記データ蓄積量が更に増大すれば、画
像フォーマットの変換と共に周波数帯域の制限を行うよ
うに前記プリフィルタを制御することを特徴とする。こ
のような第９の発明によれば、映像信号の符号化による
無理な画像圧縮に起因する画像破綻の可能性が小さい間
は、画像品質の低下防止を重視して周波数帯域の制限に
より符号化前の映像信号の情報量が低減され、画像破綻
の可能性が増大するにしたがって、画像フォーマット変
換により又は画像フォーマット変換および周波数帯域の
制限により符号化前の映像信号の情報量を低減できる。
これにより、可能な範囲で画像品質の低下を抑えつつ無
理な圧縮による画像破綻を確実に防止することができ
る。

【００１７】第１０の発明は、デジタル化された入力映
像信号を符号化器で符号化することにより圧縮映像信号
を生成し、外部から指定される所定のビットレートで前
記圧縮映像信号を出力する映像信号符号化装置であっ
て、前記符号化器で符号化される前の前記入力映像信号
の周波数帯域を制限するプリフィルタと、前記ビットレ
ートに基づき、前記プリフィルタによる周波数帯域の制
限を制御するフィルタ制御部と、を備えることを特徴と
する。このような第１０の発明によれば、外部から指定
されるビットレートに基づきプリフィルタによる周波数
帯域の制限が制御されるため、映像信号の符号化による
無理な画像圧縮によって画像に破綻を来す可能性の程度
に応じて、符号化前の映像信号の情報量を低減できる。
これにより、無理な画像圧縮による画像破綻を防止する
ことができる。

【００１８】第１１の発明は、デジタル化された入力映
像信号を符号化器で符号化することにより圧縮映像信号
を生成し、外部から指定される所定のビットレートで前
記圧縮映像信号を出力する映像信号符号化装置であっ
て、前記符号化器で符号化される前の前記入力映像信号
の画像フォーマットを変換するプリフィルタと、前記ビ
ットレートに基づき、前記プリフィルタによる画像フォ
ーマットの変換を制御するフィルタ制御部と、を備える
ことを特徴とする。このような第１１の発明によれば、
外部から指定されるビットレートに基づきプリフィルタ
による画像フォーマットの変換が制御されるため、映像
信号の符号化による無理な画像圧縮によって画像に破綻
を来す可能性の程度に応じて、符号化前の映像信号の情
報量を低減できる。これにより、無理な画像圧縮による
画像破綻を防止することができる。

【００１９】第１２の発明は、デジタル化された入力映
像信号を符号化器で符号化することにより圧縮映像信号
を生成し、外部から指定される所定のビットレートで前
記圧縮映像信号を出力する映像信号符号化装置であっ
て、前記符号化器で符号化される前の前記入力映像信号
に対する周波数帯域の制限機能および画像フォーマット
の変換機能を有するプリフィルタと、前記ビットレート
に基づき、前記プリフィルタによる周波数帯域の制限お
よび画像フォーマットの変換を制御するフィルタ制御部
と、を備えることを特徴とする。このような第１２の発
明によれば、外部から指定されるビットレートに基づき
プリフィルタによる周波数帯域の制限および画像フォー
マットの変換が制御されるため、映像信号の符号化によ
る無理な画像圧縮によって画像に破綻を来す可能性の程
度に応じて、符号化前の映像信号の情報量を低減でき
る。これにより、無理な画像圧縮による画像破綻を防止
することができる。

【００２０】第１３の発明は、第１の発明において、前
記フィルタ制御部は、前記ビットレートが低下するにし
たがって、周波数帯域の制限、画像フォーマット変換と
いう順にプリフィルタを制御し、前記ビットレータが更
に低下すれば、画像フォーマットの変換と共に周波数帯
域の制限を行うように前記プリフィルタを制御すること
を特徴とする。このような第１３の発明によれば、第９
の発明と同様、可能な範囲で画像品質の低下を抑えつ
つ、映像信号の符号化による無理な画像圧縮に起因する
画像破綻を確実に防止することができる。

【００２１】第１４の発明は、第１または第１２の発明
において、前記プリフィルタは、前記入力映像信号にサ
ンプル点を追加するアップサンプリング手段と、前記ア
ップサンプリング手段により得られた映像信号を入力す
るデジタルフィルタと、前記デジタルフィルタを通過し
た映像信号のサンプル点を間引くダウンサンプリング手
段とを含み、前記フィルタ制御部は、前記入力映像信号
に由来する変量または前記ビットレートに基づき、前記
アップサンプリング手段によるサンプル点の追加および
前記ダウンサンプリング手段によるサンプル点の間引き
を制御すると共に前記デジタルフィルタのフィルタ係数
を設定することにより、前記プリフィルタによる周波数
帯域の制限および画像フォーマットの変換を制御するこ
とを特徴とする。このような第１４の発明によれば、一
つのプリフィルタにおいて周波数帯域の制限と画像フォ
ーマットの変換という２つの機能を実現することができ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
添付図面を参照して説明する。 ＜第１の実施形態＞ （１）第１の実施形態の構成 図１は、本発明の第１の実施形態である映像信号符号化
装置の構成を示すブロック図である。この映像信号符号
化装置は、ＤＣＴによる変換符号化とフレーム間差分に
よる動き補償予測とを組み合わせたハイブリッド符号化
方式、例えばＭＰＥＧ２に基づき入力映像信号Ｓinを符
号化することにより動画像を圧縮し、圧縮映像信号Ｓou
t を生成する。図１に示すように、この映像信号符号化
装置は、上記ハイブリッド符号化方式により符号化を行
うために、ＤＣＴ部１２２と、量子化部１２４と、可変
長符号化部１２６と、出力バッファ１２８と、符号化制
御部１３０と、逆量子化部１３２と、逆ＤＣＴ部１３４
と、加算器１３６と、フレームメモリ１３８と、動き補
償予測部１４０と、フレーム間符号化とフレーム内符号
化との間で切り替えを行う切替スイッチ１４２ａおよび
１４２ｂとから成る符号化器２０を備えると共に、入力
映像信号に応じて、符号化前の映像信号に対し周波数帯
域の制限や画像フォーマットの変換を行うために、プリ
フィルタ１１０と、遅延調整部１１２と、減算器１１４
と、誤差値演算部１１６と、フィルタ制御部１１８とか
ら成る前処理部１０を備えている。

【００２３】（２）第１の実施形態の動作 上記のように構成された本実施形態の映像信号符号化装
置では、入力映像信号Ｓinは、プリフィルタ１１０を含
む前処理部１０によって周波数帯域の制限および／また
は画像フォーマットの変換が行われた後に符号化器２０
に入力される。この符号化器２０では、切替スイッチ１
４２ａおよび１４２ｂにより、所定のタイミングで、フ
レーム間符号化とフレーム内符号化との間で符号化方法
が切り替えられる。

【００２４】フレーム内符号化のときには、切替スイッ
チ１４２ａおよび１４２ｂは実線で示される状態であっ
て、プリフィルタ１１０を通過した映像信号がそのまま
ＤＣＴ部１２２に入力され、その映像信号に対しＤＣＴ
による変換符号化が行われる。その結果得られる符号化
データは、符号化制御部１３０による制御の下に量子化
部１２４により量子化された後、可変長符号化部１２６
および逆量子化部１３２に入力される。可変長符号化器
１２６に入力された符号化データは、可変長符号化され
た後、出力バッファ１２８に蓄積される。出力バッファ
１２８は、出力ビットレートＲbit を示す信号を外部か
ら入力し、蓄積されている符号化データを圧縮映像信号
Ｓout として出力ビットレートＲbit で出力する。符号
化制御部１３０は、出力バッファ１２８における符号化
データの蓄積量を監視し、出力バッファ１２８が満杯に
ならないようにその蓄積量に応じて量子化部１２４の量
子化ステップ幅を制御する。一方、逆量子化部１３２に
入力された符号化データは、逆量子化された後、更に逆
ＤＣＴ部１３４により逆ＤＣＴを施され、フレーム間符
号化の際の動き補償予測のための参照画像のデータとし
てフレームメモリ１３８に蓄積される。なお、フレーム
内符号化のときは、逆ＤＣＴ後のデータは加算器１３６
で加算されることなくフレームメモリ１３８に蓄積さ
れ、動き補償予測は行われない。

【００２５】フレーム間符号化のときには、切替スイッ
チ１４２ａおよび１４２ｂは点線で示される状態であっ
て、減算器１２０により、プリフィルタ１１０を通過し
た映像信号の示す入力画像と動き補償予測部１４０が動
き補償予測した予測画像との差分値を示す予測誤差信号
が生成され、この予測誤差信号に対しＤＣＴ部１２２に
より変換符号化が行われる。この変換符号化により得ら
れる符号化データは、符号化制御部１３０による制御の
下に量子化部１２４により量子化された後、可変長符号
化部１２６および逆量子化部１３２に入力される。可変
長符号化器１２６に入力された符号化データは、フレー
ム内符号化のときと同様、可変長符号化された後、出力
バッファ１２８に蓄積され、出力バッファ１２８に蓄積
された符号化データは、圧縮映像信号Ｓout として出力
ビットレートＲbit で出力される。符号化制御部１３０
は、フレーム内符号化のときと同様にして量子化部１２
４の量子化ステップ幅を制御する。一方、逆量子化部１
３２に入力された符号化データは、逆量子化の後、更に
逆ＤＣＴ部１３４により逆ＤＣＴを施されて、加算器１
３６に入力される。このような動作の間に、動き補償予
測部１４０は、フレームメモリ１３８に蓄積されていた
参照画像のデータとプリフィルタ１１０からの出力信号
である原信号とを用いて上記予測画像を生成する。この
予測画像は、前述の減算器１２０による予測誤差信号の
生成に使用されると共に、加算器１３６に入力される。
加算器１３６では、この予測画像と逆ＤＣＴ後のデータ
とが加算され、これにより復号化された画像データが得
られる。すなわち、逆量子化部１３２、逆ＤＣＴ部１３
４および加算器１３６により局所的な復号化が行われ
る。この局所復号化により得られる画像データは、後の
動き補償予測のための参照画像のデータとしてフレーム
メモリ１３８に蓄積されるとともに、前処理部１０内の
減算器１１４に入力される。

【００２６】本実施形態の映像信号符号化装置では、上
記のようにして符号化を行う前に、入力映像信号Ｓinに
対し周波数帯域の制限および／または画像フォーマット
の変換を行う。このために、まず、符号化器２０におけ
る加算器１３６から出力される画像データの信号（局所
的に復号化された映像信号）とプリフィルタ１１０を通
過した符号化前の映像信号との差分値を示す信号（以下
「誤差信号」という）が、減算器１１４により生成され
る。このとき、同一フレームについて符号化前の映像信
号と局所的に復号化された映像信号との誤差信号を得る
ために、プリフィルタ１１０を通過した符号化前の信号
は、遅延調整部１１２によりタイミングを調整された後
に減算器１１４に入力される。減算器１１４により生成
される誤差信号は誤差値演算部１１６に入力され、誤差
値演算部１１６によりその誤差信号の値のフレーム毎の
総和を算出する等のフレーム単位の統計処理が行われ
る。この統計処理により得られる値は、誤差値Ｄとして
フィルタ制御部１１８に入力される。この誤差値Ｄは、
符号化器２０での符号化により生じる画像の歪み（ブロ
ック歪みやモスキート雑音）の大きさを示す指標、すな
わち、符号化による映像信号の圧縮に無理が生じて画像
に破綻を来す可能性を示す指標と見なすことができる。
そこで、フィルタ制御部１１８は、その誤差値Ｄに基づ
きプリフィルタ１１０に対する制御信号Ｓc を生成し、
入力映像信号Ｓinに含まれる情報量を誤差値Ｄに応じて
低減すべく、その制御信号Ｓc によりプリフィルタ１１
０の特性を制御する。

【００２７】なお本実施形態では、プリフィルタ１１０
において画像フォーマットが変換される場合があるた
め、符号化器２０は、符号化の対象となる映像信号の画
像フォーマットとしてとり得る全ての画像フォーマット
における最大の水平および垂直方向解像度並びに最大の
フレーム周波数に対応した構成となっており、複数の画
像フォーマットに対応可能である。すなわち、本実施形
態の符号化器２０は、例えばＭＰＥＧ２の規格等に示さ
れているような様々なプロファイル／レベルに対応した
符号化装置であって、例えば走査線数１１２５本のＨＤ
ＴＶや走査線数５２５本のＳＤＴＶに対応している。そ
して、プリフィルタ１１０で画像フォーマット変換が行
われた場合には、後述のフィルタ制御部１１８から出力
される制御信号に基づき、その変換後の画像フォーマッ
トに対応した符号化を行う。

【００２８】（３）プリフィルタの構成 図２は、本実施形態におけるプリフィルタ１１０の構成
を示すブロック図である。プリフィルタ１１０は、水平
および垂直方向フィルタ回路５０，５４という２つのフ
ィルタ回路とメモリ５２とから構成されている。このプ
リフィルタ１１０に入力された映像信号は、まず、水平
方向フィルタ回路５０により画像の水平方向の空間周波
数（以下「水平周波数」という）の帯域制限および／ま
たは水平方向の解像度の変換が行われる。水平方向フィ
ルタ回路５０を通過した映像信号は、メモリ５２を介し
て垂直方向フィルタ回路５４に入力される。メモリ５２
では、垂直方向フィルタ回路５４での垂直方向の処理の
ために映像信号が数ライン分だけ蓄積される。垂直方向
フィルタ回路５４では、画像の垂直方向の空間周波数
（以下「垂直周波数」という）の帯域制限および／また
は垂直方向の解像度の変換が行われる。

【００２９】図３は、水平方向フィルタ回路５０の構成
を示すブロック図である。水平方向フィルタ回路５０
は、アップサンプリング部６０と、第１セレクタ６２
と、デジタルフィルタ部６４と、ダウンサンプリング部
６６と、第２セレクタ６８と、フィルタ係数生成部７０
とから構成され、入力端子Ｔfin、 出力端子Ｔfout、制
御端子Ｔc1〜Ｔc3を備えている。入力端子Ｔfin には、
映像信号として水平方向の画素値が順次入力され、制御
端子Ｔc1〜Ｔc3には、フィルタ制御部１１８で生成され
る制御信号Ｓc を構成する第１〜第３制御信号Ｓc1〜Ｓ
c3がそれぞれ入力される。上記構成において、アップサ
ンプリング部６０は、入力された映像信号に零値のサン
プル点を第１制御信号Ｓc1に基づいて追加することによ
りサンプリング周波数を増大させ、アップサンプリング
された映像信号として出力する。第１セレクタ６２は、
このアップサンプリングされた映像信号とアップサンプ
リングされていない入力映像信号のうちのいずれかを第
１制御信号Ｓc1に基づき選択する。第１セレクタ６２で
選択された映像信号はデジタルフィルタ部６４に入力さ
れる。デジタルフィルタ部６４におけるフィルタ係数
は、第３制御信号Ｓc3に応じてフィルタ係数生成部７０
により生成され、デジタルフィルタ部６４は、それらの
フィルタ係数に応じた動作を行う。すなわち、デジタル
フィルタ部６４は、第３制御信号Ｓc3に基づき、アップ
サンプリングされた映像信号が第１セレクタ６２で選択
された場合には、追加されたサンプル点に対応するサン
プル値を補間によって求め、アップサンプリングされて
いない入力映像信号が選択された場合には、その入力映
像信号の周波数帯域を制限し、その帯域の上部遮断周波
数も第３制御信号Ｓc3により制御される。ダウンサンプ
リング部６６は、デジタルフィルタ部６４を通過した後
の映像信号のサンプル点を第２制御信号Ｓc2に基づいて
間引くことによりサンプル周波数を低減させた映像信号
を生成し、ダウンサンプリングされた映像信号として出
力する。第２セレクタ６８は、ダウンサンプリングされ
た映像信号とデジタルフィルタ部６４を通過した後のダ
ウンサンプリングされていない映像信号とのうちのいず
れかを、第２制御信号Ｓc2に基づき選択する。第２セレ
クタ６８で選択された映像信号は、出力端子Ｔfoutから
出力される。

【００３０】図４は、上記の水平方向フィルタ回路５０
におけるデジタルフィルタ部６４の構成例を示す図であ
る。この例は、６個のタップを有するトランスバーサル
型の構成となっており、そのフィルタ特性は次式で表さ
れる。 Ｈ(Ｚ)＝ｈ1＋ｈ2・Ｚ^-1＋ｈ3・Ｚ^-2＋ｈ4・Ｚ^-3＋ｈ5・Ｚ
^-4＋ｈ6・Ｚ^-5 上式において、Ｚ^-1は単位遅延演算子であり、フィルタ
係数ｈ1〜ｈ6は、前述のように、第３制御信号Ｓc3に基
づきフィルタ係数生成部７０により生成される。これら
のフィルタ係数ｈ1〜ｈ6を変化させることによりデジタ
ルフィルタ部６４は、補間フィルタとして動作したり、
帯域制限フィルタとして動作したりする。なお、図４の
例は６個のタップを有しているが、タップ数は６より多
くても少なくてもよい。

【００３１】図３および図４により示される水平方向フ
ィルタ回路５０は、上述の説明からわかるように、水平
周波数の帯域制限または水平方向解像度の変換を行う。
例えば、水平方向解像度を２／３倍にする場合には、第
１〜第３制御信号Ｓc1〜Ｓc3に基づき、以下のように動
作する。いま、図５（ａ）に示す映像信号が入力端子Ｔ
fin に入力されたとすると、アンプサンプリング部６０
により零値のサンプリング点が追加されて図５（ｂ）に
示す信号が生成される。この信号は、第１セレクタ６２
で選択されてデジタルフィルタ部６４により、追加され
たサンプル点の値が補間され、図５（ｃ）に示す信号が
生成される。この信号は、ダウンサンプリング部６６に
よりサンプル点の間引きが行われて、図５（ｄ）に示す
信号が生成される。この例では、図５（ｃ）において
「×」が付されたサンプル点が間引かれる。このように
して得られた図５（ｄ）に示す信号は、入力端子Ｔfin
に入力される信号（図５（ａ））に比べ、サンプリング
周期が３／２倍すなわちサンプリング周波数が２／３倍
となっており、この信号が出力端子Ｔfoutから出力され
る。これにより、水平方向解像度が２／３倍にされた映
像信号が得られることになる。なお、水平方向フィルタ
回路５０が帯域制限のフィルタとして動作する場合に
は、端子Ｔfin から入力された映像信号は、第１および
第２制御信号Ｓc1，Ｓc2で第１および第２セレクタ６
２，６８が制御されることにより、アップサンプリング
もダウンサンプリングもされることなく、デジタルフィ
ルタ部６４のみを通過して端子Ｔfoutから出力される。

【００３２】垂直方向フィルタ回路５４の構成も基本的
には、図３に示した水平方向フィルタ回路５０の構成と
同様であり、入力端子Ｔfin に垂直方向の画素データが
順次入力され、垂直周波数の帯域制限および／または垂
直方向解像度の変換が行われた画素データが出力端子Ｔ
foutから順次出力される。

【００３３】上記では、プリフィルタ１１０による画像
フォーマットの変換として、水平および垂直解像度の変
換についてのみ説明したが、これらに加えてフレーム周
波数の変換を行うことのできるプリフィルタを実現する
ことも可能である。すなわち、映像信号において所定の
フレームを間引いて又はフレーム間補間フィルタを用い
て、フレーム周波数を低減させることができる。フレー
ム間補間フィルタについては、図３に示したフィルタ回
路と同様の構成で実現することができる。この場合、入
力信号として、フレームにおける垂直および水平位置が
同一の画素の信号であって１フレーム単位で時間的にず
れた信号をフレーム間補間フィルタに入力することによ
り、フレーム周波数の低減された映像信号が得られる。
このようにして、水平方向および垂直方向解像度の変換
に加えてフレーム周波数の低減を含む画像フォーマット
変換を行えるプリフィルタ１１０を実現することができ
る。また、デジタルフィルタ部６４のフィルタ係数の設
定により、プリフィルタ１１０が映像信号Ｓinに対し上
記のような画像フォーマット変換と周波数の帯域制限と
を同時に行うようにすることも可能である。このとき、
デジタルフィルタ部６４を、図４に示したようなフィル
タ回路を複数個縦続接続した構成とするのが好ましく、
これによりプリフィルタ１１０による画像フォーマット
変換および周波数帯域の制限の設定の自由度を増大させ
ることができる。なお上記では、プリフィルタ１１０は
水平方向および垂直方向の双方について周波数帯域制限
や解像度変換を行う構成となっているが（図２参照）、
水平方向と垂直方向のいずれか一方のみについて周波数
帯域制限や解像度変換を行うようにしてもよい。

【００３４】（４）プリフィルタの制御 プリフィルタ１１０の特性は、前述のように誤差値Ｄに
基づきフィルタ制御部１１８により制御される。フィル
タ制御部１１８は、例えば、中央処理装置としてのＣＰ
ＵとＣＰＵが実行するプログラムなどが格納されるメモ
リとから構成される。この場合、フィルタ制御部１１８
は、メモリに格納された所定のプログラムをＣＰＵに実
行させることにより、制御信号Ｓc1〜Ｓc3を生成し、こ
れらの制御信号を介してプリフィルタ１１０の特性を制
御する。このようにフィルタ制御部１１８をＣＰＵとプ
ログラムにより実現する代わりに、同様の制御信号Ｓc1
〜Ｓc3を生成するハードウェア回路としてフィルタ制御
部１１８を実現してもよい。

【００３５】（４．１）第１動作例 図６は、フィルタ制御部１１８の一動作例（以下「第１
動作例」という）を示すフローチャートである。この動
作例では、まず、誤差演算部１１６から誤差値Ｄ（＞
０）を入力する（ステップＳ１０）。そして、この誤差
値Ｄを所定の閾値ｓ１〜ｓ５と順次比較し（ステップＳ
１２〜Ｓ２０）、その比較結果に応じ、制御信号Ｓc1〜
Ｓc3を介してプリフィルタ１１０の特性を以下のように
制御する。なお本実施形態では、上記閾値ｓ１〜ｓ５
は、出力ビットレートＲbit 等に応じて予め設定されて
おり、０＜ｓ１＜ｓ２＜ｓ３＜ｓ４＜ｓ５である（以降
においても同様）。

【００３６】誤差値Ｄが閾値ｓ１以下であれば、プリフ
ィルタ１１０が水平および垂直周波数の上部遮断周波数
をそれぞれｎ1h［Ｈｚ］，ｎ1v［Ｈｚ］とする帯域制限
を行うようにフィルタ係数を設定する（ステップＳ２
２）。誤差値Ｄが閾値ｓ１よりも大きく閾値ｓ２以下で
あれば、プリフィルタ１１０が水平および垂直周波数の
上部遮断周波数をそれぞれｎ2h［Ｈｚ］，ｎ2v［Ｈｚ］
とする帯域制限を行うようにフィルタ係数を設定する
（ステップＳ２４）。誤差値Ｄが閾値ｓ２よりも大きく
閾値ｓ３以下であれば、プリフィルタ１１０が水平およ
び垂直周波数の上部遮断周波数をそれぞれｎ3h［Ｈ
ｚ］，ｎ3v［Ｈｚ］とする帯域制限を行うようにフィル
タ係数を設定する（ステップＳ２６）。誤差値Ｄが閾値
ｓ３よりも大きく閾値ｓ４以下であれば、プリフィルタ
１１０が入力映像信号Ｓinの画像フォーマットをフォー
マット１に変換するようにアップサンプリング、サンプ
ル値の補間およびダウンサンプリングの設定を行う（ス
テップＳ２８）。誤差値Ｄが閾値ｓ４よりも大きく閾値
ｓ５以下であれば、プリフィルタ１１０が入力映像信号
Ｓinの画像フォーマットをフォーマット２に変換するよ
うにアップサンプリング、サンプル値の補間およびダウ
ンサンプリングの設定を行う（ステップＳ３０）。誤差
値Ｄが閾値ｓ５よりも大きければ、プリフィルタ１１０
が入力映像信号Ｓinの画像フォーマットをフォーマット
３に変換するようにアップサンプリング、サンプル値の
補間およびダウンサンプリングの設定を行う（ステップ
Ｓ３２）。

【００３７】なお上記おいて、ｎ1h＞ｎ2h＞ｎ3hであ
り、ｎ1v＞ｎ2v＞ｎ3vである。また、フォーマット１〜
フォーマット３は、この順に解像度やフレーム周波数が
低くなっていく画像フォーマットとして予め設定された
ものである（以降においても同様）。したがって、上記
制御動作によれば、誤差値Ｄが大きくなるにしたがって
映像信号に含まれる情報量が低減されるような帯域制限
または画像フォーマット変換が行われる。

【００３８】上記ステップＳ２２〜Ｓ３２のいずれかを
実行した後は、１ピクチャーの期間だけ待機する（ステ
ップＳ３４）。なお、上記実施形態では、１ピクチャー
は１フレームに相当するが、変換後の画像フォーマット
が飛び越し走査方式であって、符号化器２０において１
フィールドを１画面として符号化が行われる場合には、
１ピクチャーは１フィールドに相当する。ステップＳ３
４において１ピクチャーの期間だけ待機した後は、ステ
ップＳ１０へ戻り、以降、上述の制御動作を繰り返す。

【００３９】上記動作例では、プリフィルタ１１０は、
誤差値Ｄに応じて周波数の帯域制限と画像フォーマット
変換のうちのいずれかを行うが、誤差値Ｄによっては画
像フォーマット変換と共に周波数の帯域制限をも行うよ
うにしてもよい。例えば、ｓ５よりも大きい閾値として
ｓ６を設定すると共に、閾値ｓ４とｓ５の間に閾値ｓ４
５を、閾値ｓ５とｓ６の間に閾値ｓ５６をそれぞれ設定
し、フィルタ制御部１１８が図７に示すような制御動作
を行うようにしてもよい。この場合、例えば、誤差値Ｄ
が閾値ｓ４よりも大きく閾値ｓ４５以下であれば、入力
映像信号Ｓinの画像フォーマットをフォーマット１に変
換すると同時に水平および垂直周波数の上部遮断周波数
をそれぞれ予め決められた値ｎh［Ｈｚ］，ｎv［Ｈｚ］
とする帯域制限を行うように、プリフィルタ１１０が制
御される。

【００４０】（４．２）第２動作例 図８は、フィルタ制御部１１８の他の動作例（以下「第
２動作例」という）を示すフローチャートである。上記
第１動作例ではピクチャー単位でプリフィルタ１１０の
特性を制御しており、装置の動作中においてプリフィル
タ１１０の特性が変化するが、本動作例では、電源投入
直後の所定数のピクチャーの映像信号に基づいて、設定
すべきプリフィルタ１１０の特性を決定し、すなわち変
換先の画像フォーマットおよび／または帯域制限の上部
遮断周波数を決定し、装置の動作中（電源投入直後の前
記所定数のピクチャー以降）は、プリフィルタ１１０の
特性を固定する。

【００４１】本動作例では、変数ｉ，ｊ１，ｊ２，ｊ
３，ｊ４，ｊ５，ｊ６を導入し、まず、これらの変数を
０に初期化する（ステップＳ５０）。ここで、変数ｉは
ピクチャー数をカウントするための変数であり、変数ｊ
１は水平および垂直周波数の上部遮断周波数をそれぞれ
ｎ1h［Ｈｚ］，ｎ1v［Ｈｚ］とする帯域制限に対応し、
変数ｊ２は水平および垂直周波数の上部遮断周波数をそ
れぞれｎ2h［Ｈｚ］，ｎ2v［Ｈｚ］とする帯域制限に対
応し、変数ｊ３は水平および垂直周波数の上部遮断周波
数をそれぞれｎ3h［Ｈｚ］，ｎ3v［Ｈｚ］とする帯域制
限に対応し、変数ｊ４は入力映像信号Ｓinの画像フォー
マットのフォーマット１への変換に対応し、変数ｊ５は
入力映像信号Ｓinの画像フォーマットのフォーマット２
への変換に対応し、変数ｊ６は入力映像信号Ｓinの画像
フォーマットのフォーマット３への変換に対応する。

【００４２】上記変数の初期化後は、変数ｉが予め決め
られた値Ｍよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ
５２）。その結果、変数ｉがＭ以下であればステップＳ
５４へ進み、変数ｉがＭよりも大きければステップＳ８
２へ進む。上記変数の初期化直後はｉ＝０であるのでス
テップＳ５４へ進み、誤差演算部１１６から誤差値Ｄを
入力する。そして、この誤差値Ｄを予め設定された各種
の閾値ｓ１〜ｓ５と順次比較し（ステップＳ５６〜Ｓ６
４）、その比較結果に応じて、プリフィルタ１１０に対
する各種の制御動作に対応する前述の変数ｊ１〜ｊ６の
値を以下のように変更する。

【００４３】誤差値Ｄが閾値ｓ１以下であれば、上部遮
断周波数を（ｎ1h，ｎ1v）とする帯域制限に対応する変
数ｊ１の値を１だけ増やす（ステップＳ６６）。誤差値
Ｄが閾値ｓ１よりも大きく閾値ｓ２以下であれば、上部
遮断周波数を（ｎ2h，ｎ2v）とする帯域制限に対応する
変数ｊ２の値を１だけ増やす（ステップＳ６８）。誤差
値Ｄが閾値ｓ２よりも大きく閾値ｓ３以下であれば、上
部遮断周波数を（ｎ3h，ｎ3v）とする帯域制限に対応す
る変数ｊ３の値を１だけ増やす（ステップＳ７０）。誤
差値Ｄが閾値ｓ３よりも大きく閾値ｓ４以下であれば、
フォーマット１への画像フォーマット変換に対応する変
数ｊ４の値を１だけ増やす（ステップＳ７２）。誤差値
Ｄが閾値ｓ４よりも大きく閾値ｓ５以下であれば、フォ
ーマット２への画像フォーマット変換に対応する変数ｊ
５の値を１だけ増やす（ステップＳ７４）。誤差値Ｄが
閾値ｓ５よりも大きければ、フォーマット３への画像フ
ォーマット変換に対応する変数ｊ６の値を１だけ増やす
（ステップＳ７６）。

【００４４】上記ステップＳ６６〜Ｓ７６のいずれかを
実行した後は、１ピクチャーの期間だけ待機する（ステ
ップＳ７８）。その後、変数ｉの値を１だけ増やしてか
ら、ステップＳ１０へ戻る。以降、ステップＳ５２にお
いて変数ｉがＭよりも大きいと判定されるまで、ステッ
プＳ５２〜Ｓ８０を繰り返し実行する。この間に、変数
ｉがＭよりも大きくなるとステップＳ８２へ進み、変数
ｊ１〜ｊ６の値に基づいてプリフィルタ１１０の特性を
設定する。例えば、変数ｊ１〜ｊ６のうち最も大きい値
を有する変数に対応する特性にプリフィルタ１１０を設
定する。この設定は、具体的には、変数ｊ１〜ｊ６のい
ずれかに対応する帯域制限または画像フォーマット変換
をプリフィルタ１１０に行わせるための制御信号Ｓc1〜
Ｓc3を生成することに相当する。

【００４５】なお、変数ｊ１〜ｊ６の値に基づくプリフ
ィルタ１１０の特性の設定（ステップＳ８２）につい
て、上記設定方法に代えて、次のような設定方法ｉ），
ii) のいずれかを用いてもよい。 ｉ）閾値ｓ１〜ｓ５の間隔を等間隔とし、変数ｊ１〜ｊ
６に整数１〜６をそれぞれ対応させておき、ｍ＝（１・
ｊ１＋２・ｊ２＋３・ｊ３＋４・ｊ４＋５・ｊ５＋６・
ｊ６）／（ｊ１＋ｊ２＋ｊ３＋ｊ４＋ｊ５＋ｊ６）によ
り平均値ｍを算出し、この平均値ｍに最も近い整数に対
応する特性にプリフィルタ１１０を設定する。 ii）変数ｊ１〜ｊ６のうち非零のものに対応する特性で
あって映像信号Ｓinの情報量の低減が最も多い特性にプ
リフィルタ１１０を設定する。これは最も安全を見込ん
だ設定である。なお図８に示した例では、ｊ１→ｊ２→
ｊ３→ｊ４→ｊ５→ｊ６の順に、それぞれに対応する特
性により低減される情報量が大きくなっていく。

【００４６】上記のようなフィルタ制御部１１８の動作
により、上記第１動作例の場合と同様、プリフィルタ１
１０において、誤差値Ｄが大きくなるにしたがって映像
信号に含まれる情報量が低減されるような帯域制限また
は画像フォーマット変換が行われる。なお上記動作例に
おいても、プリフィルタ１１０は、誤差値Ｄに応じて周
波数の帯域制限と画像フォーマット変換のうちのいずれ
かを行うが、誤差値Ｄによっては画像フォーマット変換
と共に周波数の帯域制限をも同時に行うようにしてもよ
い。

【００４７】（５）第１の実施形態の効果 本実施形態によれば、誤差値Ｄに応じてプリフィルタ１
１０の特性が制御され、これにより、誤差値Ｄが大きく
なるにしたがってプリフィルタ１１０通過後の映像信号
に含まれる情報量が低減されるような帯域制限および／
または画像フォーマット変換が行われる。ここで誤差値
Ｄは、既述のように、符号化器２０での符号化により生
じる画像の歪み（ブロック歪みやモスキート雑音）の大
きさを示す指標、すなわち、映像信号の符号化による画
像圧縮に無理が生じて画像に破綻を来す可能性を示す指
標と見なすことができる。したがって本実施形態によれ
ば、符号化による無理な画像圧縮によって画像に破綻を
来す可能性が高くなると、符号化器２０に入力される映
像信号の情報量が低減されるため、無理な画像圧縮によ
る画像破綻を防止することができる。

【００４８】また本実施形態では、誤差値Ｄが小さい間
は周波数の帯域制限によって映像信号の情報量が低減さ
れ、誤差値Ｄが所定値よりも大きくなると、画像フォー
マット変換または画像フォーマット変換と周波数の帯域
制限の双方によって映像信号の情報量が低減される。し
たがって、誤差値Ｄが小さいときは、帯域制限により画
質の低下を抑えつつ無理な圧縮による画像破綻が防止さ
れ、誤差値Ｄが大きくなると、画像フォーマット変換を
行うことにより、或る程度の画質低下を許容しつつ無理
な圧縮による画像破綻がより確実に防止される。このよ
うにして本実施形態によれば、可能な範囲で画像品質の
低下を抑えつつ無理な圧縮による画像破綻を確実に防止
することができる。しかも、本実施形態では、このよう
な効果を得るための帯域制限と画像フォーマット変換の
機能が一つのプリフィルタ１１０により実現される。す
なわち、画像フォーマット変換のハードウェアが帯域制
限のハードウェアと共用されており、また、フォーマッ
ト変換のハードウェアをフォーマット変換の種類毎に独
立に持たない。このため、少ないハードウェア量で無理
な圧縮による画像破綻を防止することができる。また、
プリフィルタ１１０にけるアップサンプリングやダウン
サンプリング、フィルタ係数の生成を制御することによ
りフォーマット変換を変更できるため、フォーマット変
換の種類毎に独立にハードウェアを有する構成に比べ、
様々なフォーマットに対して、水平および垂直解像度や
フレーム周波数を細かなステップで変化させることがで
きる。

【００４９】（６）第１の実施形態の変形例 第１の実施形態では、符号化器２０は図１に示すような
ハイブリッド符号化方式を採用しているが、これ以外の
符号化方式を採用していてもよい。すなわち、第１の実
施形態と同様のプリフィルタ１１０、減算器１１４、誤
差値演算部１１６およびフィルタ制御部１１８を備える
と共に、符号化後の圧縮映像信号を局所的に復号化する
手段を備えることにより、第１の実施形態と同様、上記
のような誤差値Ｄに基づき、誤差値Ｄが大きくなるにし
たがってプリフィルタ１１０通過後の映像信号に含まれ
る情報量が低減されるような帯域制限および／または画
像フォーマット変換を行うことができる。したがって、
このような変形例によっても、第１の実施形態と同様、
可能な範囲で画像品質の低下を抑えつつ、映像信号の符
号化による無理な画像圧縮に起因する画像破綻を確実に
防止することができる。なお、遅延調整部１１２は、同
一フレームについて誤差信号を生成するという点で有効
であるが、このような遅延調整部１１２を設けずにプリ
フィルタ１１０の出力信号を直接に減算器１１４に入力
しても、映像信号の無理な圧縮による画像の破綻を防止
できるという効果が得られる。ただし、効果の程度の点
において、遅延調整部１１２を設けた構成が好ましい。

【００５０】＜第２の実施形態＞図９は、本発明の第２
の実施形態である映像信号符号化装置の構成を示すブロ
ック図である。本実施形態の映像信号符号化装置も、第
１の実施形態と同様、ＤＣＴによる変換符号化とフレー
ム間差分による動き補償予測とを組み合わせたハイブリ
ッド符号化方式に基づき入力映像信号Ｓinを符号化する
ことにより動画像を圧縮し、圧縮映像信号Ｓout を生成
する。本実施形態の構成のうち上記第１の実施形態の構
成と同一の部分については同一の符号を付して説明を省
略する。

【００５１】本実施形態の映像信号符号化装置は、符号
化器２０の構成については第１の実施形態と同様である
が、前処理部１０におけるプリフィルタ１１０の制御の
ための構成が第１の実施形態と異なる。すなわち、第１
の実施形態では、プリフィルタ１１０を通過した後の映
像信号が遅延調整部１１２を経て減算器１１４に入力さ
れていたが、本実施形態では、プリフィルタ１１０を通
過する前の入力映像信号Ｓinが遅延調整部１１２を経て
減算器１１４に入力される。また本実施形態では、ポス
トフィルタ１６０が設けられており、符号化器２０内に
おいて局所的に復号化された映像信号が、ポストフィル
タ１６０を通過した後に減算器１１４に入力される。ポ
ストフィルタ１６０は、図２〜図４に示したプリフィル
タと同様の構成を有しており、プリフィルタ１１０で画
像フォーマットが変換された場合にそれと逆の画像フォ
ーマット変換を行うようにフィルタ制御部１１８により
制御される。

【００５２】減算器１１４は、このようにして入力され
る２つの映像信号の差分値を示す信号を誤差信号として
生成する。誤差値演算部１１６は、第１の実施形態と同
様、その誤差信号の値のフレーム毎の総和を算出する等
のフレーム単位の統計処理を行い、この統計処理により
得られる値を誤差値Ｄとしてフィルタ制御部１１８に入
力する。この誤差値Ｄも、第１の実施形態と同様、符号
化器２０での符号化により生じる画像の歪み（ブロック
歪みやモスキート雑音）の大きさを示す指標、すなわ
ち、映像信号の符号化による画像圧縮に無理が生じて画
像に破綻を来すおそれの程度を示す指標と見なすことが
できる。ただし、第１の実施形態では、プリフィルタ１
１０を通過した符号化前の映像信号と局所的に復号化さ
れた映像信号との差分に基づいて誤差値Ｄを算出してい
たことから、第１の実施形態の誤差値Ｄは純粋に圧縮符
号化でどの程度画像が劣化するのかを示すものであるの
に対し、本実施形態の誤差値Ｄは、プリフィルタ１１０
を通過する前の映像信号である原信号に対し圧縮符号化
による画像劣化がどの程度かを示すものである。

【００５３】フィルタ制御部１１８は、第１の実施形態
と同様の構成を有しており、上記誤差値Ｄに基づき、プ
リフィルタ１１０に対する制御信号Ｓc を生成し、入力
映像信号Ｓinに含まれる情報量を誤差値Ｄに応じて低減
すべく、その制御信号Ｓc によりプリフィルタ１１０の
特性を制御する（図６〜図８参照）。すなわち、上記誤
差信号Ｄに応じて、プリフィルタ１１０に映像信号Ｓin
の周波数の帯域制限および／または画像フォーマットの
変換を行わせる。また、本実施形態のフィルタ制御部１
１８は、プリフィルタ１１０に画像フォーマットの変換
を行わせた場合には、ポストフィルタ１６０に対する制
御信号をも生成し、この制御信号を介して、前述のよう
に、ポストフィルタ１６０にその逆の画像フォーマット
変換を行わせる。これにより、ポストフィルタ１６０を
通過した後の映像信号の画像フォーマットは、プリフィ
ルタ１１０を通過する前の入力映像信号Ｓinの画像フォ
ーマットに常に一致する。したがって、減算器１１４に
入力される２つの映像信号の画像フォーマットは常に同
一となり、減算器１１４は適切に誤差信号を生成するこ
とができる。なお、プリフィルタ１１０において画像フ
ォーマットの変換が行われない場合は、ポストフィルタ
１６０においても画像フォーマットの変換は行われず、
符号化器２０内で局所的に復号化された映像信号がその
まま減算器１１４に入力される。

【００５４】上述の本実施形態によれば、第１の実施形
態と同様、誤差値Ｄが大きくなるにしたがってプリフィ
ルタ１１０通過後の映像信号に含まれる情報量が低減さ
れる。したがって、映像信号の符号化による無理な画像
圧縮によって画像に破綻を来す可能性が高くなると、符
号化器２０に入力される映像信号の情報量が低減される
ため、無理な画像圧縮による画像破綻を防止することが
できる。しかも、第１の実施形態と同様、プリフィルタ
１１０は周波数帯域の制限と画像フォーマットの変換と
いう２つの機能を有し、入力映像信号の情報量の低減に
際し誤差値Ｄに応じてこれらの２つの機能が使い分けら
れるため、可能な範囲で画像品質の低下を抑えつつ無理
な圧縮による画像破綻を確実に防止することができる。

【００５５】＜第３の実施形態＞図１０は、本発明の第
３の実施形態である映像信号符号化装置の構成を示すブ
ロック図である。本実施形態の映像信号符号化装置も、
第１の実施形態と同様、ＤＣＴによる変換符号化とフレ
ーム間差分による動き補償予測とを組み合わせたハイブ
リッド符号化方式に基づき入力映像信号Ｓinを符号化
し、圧縮映像信号Ｓout を生成する。本実施形態の構成
のうち上記第１の実施形態の構成と同一の部分について
は同一の符号を付して説明を省略する。

【００５６】本実施形態の映像信号符号化装置も、符号
化器２０の構成については第１の実施形態と同様である
が、前処理部１０におけるプリフィルタ１１０の制御の
ための構成が第１の実施形態と異なる。すなわち本実施
形態では、図１０に示すように、前処理部１０がプリフ
ィルタ１１０と誤差演算部１１６とフィルタ制御部１１
８とから構成され、誤差演算部１１６には、符号化器２
０における動き補償後の映像信号と符号化器２０に入力
される映像信号（プリフィルタ１１０通過後の映像信
号）との差信号、すなわち予測誤差信号が入力される。
誤差値演算部１１６は、この予測誤差信号の値のフレー
ム毎の総和を算出する等のフレーム単位の統計処理を行
い、この統計処理により得られる値を誤差値Ｄとしてフ
ィルタ制御部１１８に入力する。この誤差値Ｄは、符号
化器２０における予測誤差の大きさに対応する値である
ため、第１および第２の実施形態と同様、映像信号の符
号化による画像圧縮に無理が生じて画像に破綻を来す可
能性の程度を示す指標と見なすことができる。

【００５７】フィルタ制御部１１８は、第１の実施形態
と同様の構成を有しており、上記誤差値Ｄに基づき、プ
リフィルタ１１０に対する制御信号Ｓc を生成し、入力
映像信号Ｓinに含まれる情報量を誤差値Ｄに応じて低減
すべく、その制御信号Ｓc によりプリフィルタ１１０の
特性を制御する（図６〜図８参照）。すなわち、上記誤
差信号Ｄに応じて、プリフィルタ１１０に映像信号Ｓin
の周波数の帯域制限および／または画像フォーマットの
変換を行わせる。

【００５８】上述の本実施形態によれば、第１の実施形
態と同様、誤差値Ｄが大きくなるにしたがってプリフィ
ルタ１１０通過後の映像信号に含まれる情報量が低減さ
れる。したがって、映像信号の符号化による無理な画像
圧縮によって画像に破綻を来す可能性が高くなると、符
号化器２０に入力される映像信号の情報量が低減される
ため、無理な画像圧縮による画像破綻を防止することが
できる。しかも、第１の実施形態と同様、プリフィルタ
１１０は周波数帯域の制限と画像フォーマットの変換と
いう２つの機能を有し、入力映像信号の情報量の低減に
際し誤差値Ｄに応じてこれらの２つの機能が使い分けら
れるため、可能な範囲で画像品質の低下を抑えつつ無理
な圧縮による画像破綻を確実に防止することができる。

【００５９】＜第４の実施形態＞図１１は、本発明の第
４の実施形態である映像信号符号化装置の構成を示すブ
ロック図である。本実施形態の映像信号符号化装置も、
第１の実施形態と同様、ＤＣＴによる変換符号化とフレ
ーム間差分による動き補償予測とを組み合わせたハイブ
リッド符号化方式に基づき入力映像信号Ｓinを符号化
し、圧縮映像信号Ｓout を生成する。本実施形態の構成
のうち第１の実施形態の構成と同一の部分については同
一の符号を付して説明を省略する。

【００６０】本実施形態の映像信号符号化装置も、符号
化器２０の構成については第１の実施形態と同様である
が、前処理部１０におけるプリフィルタ１１０の制御の
ための構成が第１の実施形態と異なる。すなわち本実施
形態では、図１１に示すように、前処理部１０がプリフ
ィルタ１１０とフィルタ制御部１５８とから構成され、
フィルタ制御部１５８には、符号化器２０内の量子化部
１２４の量子化ステップ幅Δを示す信号が入力される。
この量子化ステップ幅Δは、出力バッファ１２８におけ
る符号化データの蓄積量に応じて符号化制御部１３０に
より制御され、量子化ステップ幅Δが大きくなると即ち
量子化が粗くなると、映像信号の符号化による画像圧縮
に無理が生じて画像に破綻を来す可能性が高くなる。こ
のため、量子化ステップ幅Δを第１の実施形態における
誤差値Ｄと同様の指標と見なすことができる。

【００６１】フィルタ制御部１５８は、基本的には第１
の実施形態と同様の構成を有しているが、誤差値Ｄの代
わりに量子化ステップ幅Δを使用し、図６〜図８に示し
た閾値ｓ１〜ｓ５等も量子化ステップ幅Δに対応した値
を使用している点で、第１の実施形態と相違する。この
ように構成されたフィルタ制御部１１８は、量子化ステ
ップ幅Δに基づき、プリフィルタ１１０に対する制御信
号Ｓc を生成し、入力映像信号Ｓinに含まれる情報量を
量子化ステップ幅Δに応じて低減すべく、その制御信号
Ｓc によりプリフィルタ１１０の動作を制御する（図６
〜図８参照）。すなわち、量子化ステップ幅Δに応じ
て、プリフィルタ１１０に映像信号Ｓinの周波数の帯域
制限および／または画像フォーマットの変換を行わせ
る。

【００６２】上述の本実施形態によれば、量子化ステッ
プ幅Δが大きくなるにしたがって、すなわち量子化が粗
くなるにしたがって、プリフィルタ１１０通過後の映像
信号に含まれる情報量が低減される。よって、映像信号
の符号化による無理な画像圧縮によって画像に破綻を来
す可能性が高くなると、第１の実施形態の場合と同様、
符号化器２０に入力される映像信号の情報量が低減され
るため、無理な画像圧縮による画像破綻を防止すること
ができる。しかも、第１の実施形態と同様、プリフィル
タ１１０は周波数帯域の制限と画像フォーマットの変換
という２つの機能を有し、入力映像信号の情報量の低減
に際し量子化ステップ幅Δに応じてこれらの２つの機能
が使い分けられるため、可能な範囲で画像品質の低下を
抑えつつ無理な圧縮による画像破綻を確実に防止するこ
とができる。

【００６３】＜第５の実施形態＞図１２は、本発明の第
５の実施形態である映像信号符号化装置の構成を示すブ
ロック図である。本実施形態の映像信号符号化装置も、
ＤＣＴによる変換符号化とフレーム間差分による動き補
償予測とを組み合わせたハイブリッド符号化方式に基づ
き入力映像信号Ｓinを符号化し、圧縮映像信号Ｓout を
生成する。本実施形態の構成は、基本的には図１１に示
した第４の実施形態の構成と同様であるが、符号化器２
０内の量子化部１２４の量子化ステップ幅Δの代わりに
出力バッファ１２８における符号化データの蓄積量Ｄbu
f を用いてプリフィルタ１１０が制御される点で、第４
の実施形態と相違する。この符号化データ蓄積量Ｄbuf
は、符号化制御部１３０による量子化部１２４の量子化
ステップ幅の制御に使用される。この制御により、符号
化データ蓄積量Ｄbuf が多くなると、量子化ステップ幅
Δが大きくなり（量子化が粗くなり）、映像信号の符号
化による画像圧縮に無理が生じて画像に破綻を来す可能
性が高くなる。このため、データ蓄積量Ｄbufを第１の
実施形態における誤差値Ｄと同様の指標と見なすことが
できる。

【００６４】本実施形態におけるフィルタ制御部１６８
は、この符号化データの蓄積量Ｄbuf に基づき、プリフ
ィルタ１１０に対する制御信号Ｓc を生成し、入力映像
信号Ｓinに含まれる情報量を符号化データの蓄積量Ｄbu
f に応じて低減すべく、その制御信号Ｓc によりプリフ
ィルタ１１０の特性を制御する。すなわち、符号化デー
タの蓄積量Ｄbuf に応じて、プリフィルタ１１０に映像
信号のＳinの周波数の帯域制限および／または画像フォ
ーマットの変換を行わせる。このためのフィルタ制御部
１６８の構成および動作は、基本的には第１の実施形態
と同様であって図６〜図８に示した通りである。ただ
し、図６〜図８に示されている誤差値Ｄおよび閾値ｓ１
〜ｓ５等については、誤差値Ｄの代わりに符号化データ
の蓄積量Ｄbuf を使用し、閾値ｓ１〜ｓ５等を符号化デ
ータの蓄積量Ｄbuf に対応した値を使用する点で、第１
の実施形態と相違する。

【００６５】上述の本実施形態によれば、符号化データ
の蓄積量Ｄbuf が多くなるにしたがって、プリフィルタ
１１０通過後の映像信号に含まれる情報量が低減され
る。したがって、映像信号の符号化による無理な画像圧
縮によって画像に破綻を来す可能性が高くなると、第１
の実施形態の場合と同様、符号化器２０に入力される映
像信号の情報量が低減されるため、無理な画像圧縮によ
る画像破綻を防止することができる。しかも、第１の実
施形態と同様、プリフィルタ１１０は周波数帯域の制限
と画像フォーマットの変換という２つの機能を有し、入
力映像信号の情報量の低減に際し符号化データの蓄積量
Ｄbuf に応じてこれらの２つの機能が使い分けられるた
め、可能な範囲で画像品質の低下を抑えつつ無理な圧縮
による画像破綻を確実に防止することができる。

【００６６】＜第６の実施形態＞図１３は、本発明の第
６の実施形態である映像信号符号化装置の構成を示すブ
ロック図である。本実施形態の映像信号符号化装置も、
ＤＣＴによる変換符号化とフレーム間差分による動き補
償予測とを組み合わせたハイブリッド符号化方式に基づ
き入力映像信号Ｓinを符号化し、圧縮映像信号Ｓout を
生成する。本実施形態の構成も、基本的には図１１に示
した第４の実施形態の構成と同様であるが、符号化器２
０における量子化部１２４の量子化ステップ幅Δの代わ
りに、外部から与えられる出力ビットレートＲbit を用
いてプリフィルタ１１０が制御される点で、第４の実施
形態と相違する。この出力ビットレートＲbit として小
さい値が与えられると、出力バッファ１２８における符
号化データの蓄積量が多くなるため、符号化制御部１３
０は量子化部１２４における量子化を粗くするように量
子化ステップ幅を制御する。その結果、映像信号の符号
化による画像圧縮に無理が生じて画像に破綻を来す可能
性が高くなる。このため、出力ビットレートＲbit を第
１の実施形態における誤差値Ｄと同様の指標と見なすこ
とができる。

【００６７】本実施形態におけるフィルタ制御部１７８
は、この出力ビットレートＲbit に基づき、プリフィル
タ１１０に対する制御信号Ｓc を生成し、入力映像信号
Ｓinに含まれる情報量を出力ビットレートＲbit に応じ
て低減すべく、その制御信号Ｓc によりプリフィルタ１
１０の特性を制御する。すなわち、出力ビットレートＲ
bit に応じて、プリフィルタ１１０に映像信号Ｓinの周
波数の帯域制限および／または画像フォーマットの変換
を行わせる。このためのフィルタ制御部１６８の構成お
よび動作は、基本的には第１の実施形態と同様であって
図６〜図８に示した通りである。ただし、図６〜図８に
示されている誤差値Ｄおよび閾値ｓ１〜ｓ５等について
は、誤差値Ｄの代わりに出力ビットレートＲbit を使用
し、閾値ｓ１〜ｓ５等として出力ビットレートＲbit に
対応した値を使用し、出力ビットレートＲbit が低下す
るにしたがって映像信号の情報の低減量が増大するよう
にプリフィルタ１１０が制御される点で、第１の実施形
態と相違する。

【００６８】上述の本実施形態によれば、出力ビットレ
ートＲbit が小さくなるにしたがって、プリフィルタ１
１０通過後の映像信号に含まれる情報量が低減される。
したがって、映像信号の符号化による無理な画像圧縮に
よって画像に破綻を来す可能性が高くなると、第１の実
施形態の場合と同様、符号化器２０に入力される映像信
号の情報量が低減されるため、無理な画像圧縮による画
像破綻を防止することができる。しかも、第１の実施形
態と同様、プリフィルタ１１０は周波数帯域の制限と画
像フォーマットの変換という２つの機能を有し、入力映
像信号の情報量の低減に際し出力ビットレートＲbit に
応じてこれらの２つの機能が使い分けられるため、可能
な範囲で画像品質の低下を抑えつつ無理な圧縮による画
像破綻を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である映像信号符号化
装置の構成を示すブロック図。

【図２】第１の実施形態におけるプリフィルタの構成を
示すブロック図。

【図３】上記プリフィルタにおけるフィルタ回路の構成
を示すブロック図。

【図４】上記フィルタ回路におけるデジタルフィルタ部
の構成を示すブロック図。

【図５】上記フィルタ回路の動作を説明するための信号
波形図。

【図６】第１の実施形態におけるフィルタ制御部の第１
動作例を示すフローチャート。

【図７】第１の実施形態におけるフィルタ制御部の第１
動作例の変形例を示すフローチャート。

【図８】第１の実施形態におけるフィルタ制御部の第２
動作例を示すフローチャート。

【図９】本発明の第２の実施形態である映像信号符号化
装置の構成を示すブロック図。

【図１０】本発明の第３の実施形態である映像信号符号
化装置の構成を示すブロック図。

【図１１】本発明の第４の実施形態である映像信号符号
化装置の構成を示すブロック図。

【図１２】本発明の第５の実施形態である映像信号符号
化装置の構成を示すブロック図。

【図１３】本発明の第６の実施形態である映像信号符号
化装置の構成を示すブロック図。

【図１４】映像信号符号化装置の従来例の構成を示すブ
ロック図。

【符号の説明】

１０…前処理部 ２０…符号化器 ６０…アップサンプリング部 ６４…デジタルフィルタ部 ６６…ダウンサンプリング部 ７０…フィルタ係数生成部 １１０…プリフィルタ １１２…遅延調整部 １１４…減算器 １１６…誤差値演算部 １１８，１５８，１６８，１７８…フィルタ制御部 １２０…減算器 １２２…ＤＣＴ部 １２４…量子化部 １２８…出力バッファ １３０…符号化制御部 １３２…逆量子化部 １３４…逆ＤＣＴ部 １３６…加算部 １３８…フレームメモリ １４０…動き補償予測部 １６０…ポストフィルタ Ｓin …入力映像信号 Ｓout …圧縮映像信号 Ｓc …制御信号 Ｄ …誤差値 Ｄbuf …符号化データ蓄積量 Δ …量子化ステップ幅 Ｒbit …出力ビットレート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 KK01 LB05 LB15 MA00 MA05 MA23 MC11 TA46 TA69 TB04 TC02 TC06 TC16 TC37 TD05 TD06 UA02 UA05 UA11 UA12 UA32

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタル化された入力映像信号を符号化
   器で符号化することにより圧縮映像信号を生成し、該圧
   縮映像信号を所定のビットレートで出力する映像信号符
   号化装置であって、 前記符号化器で符号化される前の前記入力映像信号に対
   する周波数帯域の制限機能および画像フォーマットの変
   換機能を有するプリフィルタと、 前記入力映像信号に由来する変量に基づき、前記プリフ
   ィルタによる周波数帯域の制限および画像フォーマット
   の変換を制御するフィルタ制御部と、を備えることを特
   徴とする映像信号符号化装置。
2. 【請求項２】 前記フィルタ制御部は、前記入力映像信
   号のピクチャー毎に制御信号を生成し、該制御信号に基
   づき、前記ピクチャーを単位として前記プリフィルタに
   よる周波数帯域の制限および画像フォーマットの変換を
   制御することを特徴とする請求項１に記載の映像信号符
   号化装置。
3. 【請求項３】 前記フィルタ制御部は、電源投入後にお
   ける所定数のピクチャーの前記入力映像信号に基づいて
   制御信号を生成し、該制御信号により、電源投入後にお
   ける前記所定数のピクチャー以降の前記入力映像信号に
   対する前記プリフィルタによる周波数帯域の制限および
   ／または画像フォーマットの変換を設定することを特徴
   とする請求項１に記載の映像信号符号化装置。
4. 【請求項４】 前記圧縮映像信号を復号化する局所復号
   化器を更に備え、 前記フィルタ制御部は、前記プリフィルタから出力され
   る映像信号と前記局所復号化器から出力される映像信号
   との差分に基づき、前記プリフィルタによる周波数帯域
   の制限および画像フォーマットの変換を制御することを
   特徴とする請求項１に記載の映像信号符号化装置。
5. 【請求項５】 前記圧縮映像信号を復号化する局所復号
   化器と、 前記局所復号化器から出力される映像信号の画像フォー
   マットを変換するポストフィルタとを更に備え、 前記フィルタ制御部は、前記ポストフィルタに前記プリ
   フィルタにおける画像フォーマット変換と逆の画像フォ
   ーマット変換を行わせると共に、前記プリフィルタを通
   過する前の前記入力映像信号と前記ポストフィルタから
   出力される映像信号との差分に基づき、前記プリフィル
   タによる周波数帯域の制限および画像フォーマットの変
   換を制御することを特徴とする請求項１に記載の映像信
   号符号化装置。
6. 【請求項６】 前記符号化器は、 前記圧縮映像信号を復号化する局所復号化手段と、 前記局所復号化器により復号化された映像信号に対して
   動き補償を行う動き補償手段と、 前記動き補償後の映像信号と前記プリフィルタから出力
   される映像信号との差である予測誤差信号を符号化する
   ことにより前記圧縮映像信号を生成する符号化手段とを
   含み、 前記フィルタ制御部は、前記予測誤差信号に基づき、前
   記プリフィルタによる周波数帯域の制限および画像フォ
   ーマットの変換を制御することを特徴とする請求項１に
   記載の映像信号符号化装置。
7. 【請求項７】 前記符号化器は、 映像信号に対し変換符号化を行う変換符号化手段と、 前記変換符号化手段による符号化後のデータを量子化す
   る量子化手段と、 前記量子化手段による量子化後のデータを蓄積する出力
   バッファと、 前記出力バッファにおけるデータの蓄積量に応じて、前
   記量子化手段の量子化ステップ幅を制御する符号化制御
   手段とを含み、 前記フィルタ制御部は、前記量子化手段の量子化ステッ
   プ幅に基づき、前記プリフィルタによる周波数帯域の制
   限および画像フォーマットの変換を制御することを特徴
   とする請求項１に記載の映像信号符号化装置。
8. 【請求項８】 前記符号化器は、 映像信号に対し変換符号化を行う変換符号化手段と、 前記変換符号化手段による符号化後のデータを量子化す
   る量子化手段と、 前記量子化手段による量子化後のデータを蓄積する出力
   バッファと、 前記出力バッファにおけるデータの蓄積量に応じて、前
   記量子化手段の量子化ステップ幅を制御する符号化制御
   手段とを含み、 前記フィルタ制御部は、前記出力バッファにおけるデー
   タの蓄積量に基づき、前記プリフィルタによる周波数帯
   域の制限および画像フォーマットの変換を制御すること
   を特徴とする請求項１に記載の映像信号符号化装置。
9. 【請求項９】 前記フィルタ制御部は、前記差分、前記
   予測誤差信号、前記量子化ステップ幅または前記データ
   蓄積量が増大するにしたがって、周波数帯域の制限、画
   像フォーマットの変換という順にプリフィルタを制御
   し、前記差分、前記予測誤差信号、前記量子化ステップ
   幅または前記データ蓄積量が更に増大すれば、画像フォ
   ーマットの変換と共に周波数帯域の制限を行うように前
   記プリフィルタを制御することを特徴とする請求項４な
   いし８のいずれか１項に記載の映像信号符号化装置。
10. 【請求項１０】 デジタル化された入力映像信号を符号
    化器で符号化することにより圧縮映像信号を生成し、外
    部から指定される所定のビットレートで前記圧縮映像信
    号を出力する映像信号符号化装置であって、 前記符号化器で符号化される前の前記入力映像信号の周
    波数帯域を制限するプリフィルタと、 前記ビットレートに基づき、前記プリフィルタによる周
    波数帯域の制限を制御するフィルタ制御部と、を備える
    ことを特徴とする映像信号符号化装置。
11. 【請求項１１】 デジタル化された入力映像信号を符号
    化器で符号化することにより圧縮映像信号を生成し、外
    部から指定される所定のビットレートで前記圧縮映像信
    号を出力する映像信号符号化装置であって、 前記符号化器で符号化される前の前記入力映像信号の画
    像フォーマットを変換するプリフィルタと、 前記ビットレートに基づき、前記プリフィルタによる画
    像フォーマットの変換を制御するフィルタ制御部と、を
    備えることを特徴とする映像信号符号化装置。
12. 【請求項１２】 デジタル化された入力映像信号を符号
    化器で符号化することにより圧縮映像信号を生成し、外
    部から指定される所定のビットレートで前記圧縮映像信
    号を出力する映像信号符号化装置であって、 前記符号化器で符号化される前の前記入力映像信号に対
    する周波数帯域の制限機能および画像フォーマットの変
    換機能を有するプリフィルタと、 前記ビットレートに基づき、前記プリフィルタによる周
    波数帯域の制限および画像フォーマットの変換を制御す
    るフィルタ制御部と、を備えることを特徴とする映像信
    号符号化装置。
13. 【請求項１３】 前記フィルタ制御部は、前記ビットレ
    ートが低下するにしたがって、周波数帯域の制限、画像
    フォーマット変換という順にプリフィルタを制御し、前
    記ビットレータが更に低下すれば、画像フォーマットの
    変換と共に周波数帯域の制限を行うように前記プリフィ
    ルタを制御することを特徴とする請求項１２に記載の映
    像信号符号化装置。
14. 【請求項１４】 前記プリフィルタは、 前記入力映像信号にサンプル点を追加するアップサンプ
    リング手段と、 前記アップサンプリング手段により得られた映像信号を
    入力するデジタルフィルタと、 前記デジタルフィルタを通過した映像信号のサンプル点
    を間引くダウンサンプリング手段とを含み、 前記フィルタ制御部は、前記入力映像信号に由来する変
    量または前記ビットレートに基づき、前記アップサンプ
    リング手段によるサンプル点の追加および前記ダウンサ
    ンプリング手段によるサンプル点の間引きを制御すると
    共に前記デジタルフィルタのフィルタ係数を設定するこ
    とにより、前記プリフィルタによる周波数帯域の制限お
    よび画像フォーマットの変換を制御することを特徴とす
    る請求項１または１２に記載の映像信号符号化装置。