JP2001251630A - 画像信号符号化装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力される画像信号からシーンチェンジが検
出される場合でも安定した符号量の割り当てを行う画像
信号符号化装置を提供する。 【解決手段】 外部から入力された第１の画像データと
第１の画像データの１フレーム前または１フィールド前
の第２の画像データとの差分データを直交変換する直交
変換部と、直交変換された差分データを量子化パラメー
タを用いて量子化する量子化部と、量子化された差分デ
ータと量子化パラメータを符号化して外部へ出力する符
号化部と、符号化された差分データの第１の符号量と前
回符号化された差分データの第２の符号量との比較結果
からシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出部
と、シーンチェンジ検出部でシーンチェンジが検出され
ない場合、第１の符号量に基づいて量子化パラメータを
設定し、シーンチェンジが検出された場合、第１の符号
量に基づいて設定された値に予め定められた一定値を増
分して得られた値に量子化パラメータを設定する量子化
パラメータ設定部とからなる画像信号符号化装置を提供
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号を圧縮符
号化する画像信号符号化装置およびその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像信号をデジタル化して伝送ま
たは記録する技術が広く用いられつつある。画像信号を
伝送する場合、その伝送コストを削減するために画像信
号を圧縮符号化して伝送する。また、画像信号を記録媒
体に記録する場合においても、その記憶容量を削減する
ために画像信号を圧縮符号化して記録媒体に記録する。
圧縮符号化装置は上記に示される画像信号を圧縮符号化
する技術である。

【０００３】図６は、従来技術における画像信号符号化
装置を示す。

【０００４】従来技術における画像信号符号化装置１０
１は、差分データ量子化部Ｘ、フレーム遅延部Ｙ、量子
化パラメータ設定部Ｚ、および可変長符号化部１０９か
らなる。

【０００５】差分データ量子化部Ｘの構成を以下に示
す。

【０００６】差分データ量子化部Ｘは、減算部１０２、
離散コサイン変換（ＤＣＴ）処理部１０４、および量子
化部１０５からなる。

【０００７】減算部１０２は第１の外部装置（図示せ
ず）、離散コサイン変換（ＤＣＴ）処理部１０４、およ
び後述するフレーム遅延部Ｙと接続されている。

【０００８】ＤＣＴ処理部１０４は、減算部１０２およ
び量子化部１０５と接続されている。

【０００９】量子化部１０５はＤＣＴ処理部１０４、可
変長符号化部１０９、フレーム遅延部Ｙ、および量子化
パラメータ設定部Ｚと接続されている。

【００１０】差分データ量子化部Ｘの動作を以下に示
す。

【００１１】まず、第１の外部装置から画像データＤ１
０１が減算部１０２へ入力される。ここで、画像データ
Ｄ１０１は１フレーム毎に順次減算部１０２へ入力され
る。減算部１０２は１フレームの画像データＤ１０１の
入力に応答して、この１フレームの画像データＤ１０１
と、後述するフレーム遅延部Ｙから入力される、この画
像データＤ１０１の１フレーム前の画像データＤ１０
１’との差分を演算し、得られた差分データＤ１０２を
ＤＣＴ処理部１０４に出力する。

【００１２】ＤＣＴ処理部１０４は、減算部１０２から
入力された差分データＤ１０２に離散コサイン変換処理
を行うことにより得られる変換係数データＤ１０３を量
子化部１０５に出力する。

【００１３】量子化部１０５は、ＤＣＴ処理部１０４か
ら入力された変換係数データＤ１０３を量子化して得ら
れた量子化データＤ１０４を後述するフレーム遅延部Ｙ
と可変長符号化部１０９に出力する。このときの量子化
ステップは後述する量子化パラメータ設定部Ｚから入力
されるＱパラメータＰ１０１を用いる。

【００１４】フレーム遅延部Ｙの構成を以下に示す。

【００１５】フレーム遅延部Ｙは、逆量子化部１１０、
離散コサイン逆変換（ＩＤＣＴ）処理部１１１、加算器
１１２、フレーム遅延部１０７、動き補償部１０６、お
よび動き検出部１０３からなる。

【００１６】逆量子化部１１０は、差分データ量子化部
Ｘ、量子化パラメータ設定部Ｚおよび離散コサイン逆変
換（ＩＤＣＴ）処理部１１１と接続されている。

【００１７】ＩＤＣＴ処理部１１１は、逆量子化部１１
０および加算器１１２と接続されている。

【００１８】加算器１１２は、フレーム遅延部１０７お
よび動き補償部１０６と接続されている。

【００１９】フレーム遅延部１０７は、加算器１１２お
よび動き補償部１０６と接続されている。

【００２０】動き補償部１０６は、フレーム遅延部１０
７、動き検出部１０３、差分データ量子化部Ｘ、および
加算部１１２と接続されている。

【００２１】動き検出部１０３は、第１の外部装置およ
び動き補償部１０６と接続されている。

【００２２】フレーム遅延部Ｙの動作を以下に示す。

【００２３】まず、差分データ量子化部Ｘから量子化デ
ータＤ１０４が逆量子化部１１０に入力される。逆量子
化部１１０は、その量子化データＤ１０４を逆量子化
し、得られた変換係数データＤ１０３’をＩＤＣＴ処理
部１１１に出力する。このとき、量子化データＤ１０４
は後述する量子化パラメータ設定部Ｚから入力されるＱ
パラメータＰ１０１を用いて逆量子化される。

【００２４】ＩＤＣＴ処理部１１１は、変換係数データ
Ｄ１０３’に離散コサイン逆変換処理を行って得られた
差分データＤ１０２’を加算器１１２へ出力する。

【００２５】加算器１１２は、差分データＤ１０２’と
動き補償部１０６から出力された１フレーム前の画像デ
ータＤ１０１’とを加算して得られた局部復号データＤ
１０８をフレーム遅延部１０７に出力する。この局部復
号データＤ１０８は、外部から入力された画像データＤ
１０１が差分データ量子化部Ｘで量子化されたときに生
じた量子化誤差を含む。

【００２６】フレーム遅延部１０７は、局部復号データ
Ｄ１０８を１フレーム遅延させて動き補償部１０６に出
力する。

【００２７】動き補償部１０６は、後述する動き検出部
１０３から出力された動きベクトルデータを参照して、
局部復号データＤ１０８に含まれる各画素の位置を変更
した画像データを１フレーム前の画像データＤ１０１’
として差分データ量子化部Ｘおよび加算部１１２に出力
する。

【００２８】動き検出部１０３には第１の外部装置から
画像データＤ１０１が入力される。動き検出部１０３
は、その画像データＤ１０１を蓄積する。また、動き検
出部１０３は、入力された画像データＤ１０１と１フレ
ーム前の画像データとを比較して、画像データＤ１０１
に含まれる画素ブロック毎に動きの大きさ、および方向
を検出して得られた動きベクトルを示す動きベクトルデ
ータを動き補償部１０６へ出力する。

【００２９】可変長符号化部１０９の構成を以下に示
す。可変長符号化部１０９は、第２の外部装置（図示せ
ず）、差分データ量子化部Ｘおよび量子化パラメータ設
定部Ｚと接続されている。

【００３０】可変長符号化部１０９の動作を以下に示
す。可変長符号部１０９は、量子化部１０５から入力さ
れた量子化データＤ１０４にハフマン符号などを用いた
２進符号化を行い、得られた符号化データＤ１０５を量
子化パラメータ設定部Ｚに出力する。また、可変長符号
部１０９は、この符号化データＤ１０５と後述する量子
化パラメータ設定部Ｚから出力されたＱパラメータＰ１
０１とを予め規定されたフォーマットに変換し、出力デ
ータとして第２の外部装置に出力する。

【００３１】量子化パラメータ設定部Ｚの構成を以下に
示す。

【００３２】量子化パラメータ設定部Ｚは、符号量計測
部１０８、シーンチェンジ検出部１１３、および符号化
制御部１１４からなる。

【００３３】符号量計測部１０８は、可変長符号化部１
０９および符号化制御部１１４と接続されている。

【００３４】シーンチェンジ検出部１１３は、第１の外
部装置および符号化制御部１１４と接続されている。

【００３５】符号化制御部１１４は、符号量計測部１０
８、シーンチェンジ検出部１１３、差分データ量子化部
Ｘ、可変長符号化部１０９およびフレーム遅延部Ｙと接
続されている。また、符号化制御部１１４には予め設定
された目標ビットレートが入力される。

【００３６】量子化パラメータ設定部Ｚの動作を以下に
示す。

【００３７】まず、符号化データＤ１０５が可変長符号
化部１０９から符号量計測部１０８に入力される。符号
量計測部１０８は、符号化データＤ１０５の符号量を計
測し、得られた符号量データＤ１０６を符号化制御部１
１４に出力する。

【００３８】符号化制御部１１４は、目標ビットレー
ト、符号量データＤ１０６、および後述するシーンチェ
ンジ検出部１１３から入力されたシーンチェンジフラグ
Ｄ１０７に基づいてＱパラメータＰ１０１を設定し、こ
のＱパラメータＰ１０１を差分データ量子化部Ｘ、可変
長符号化部１０９およびフレーム遅延部Ｙに出力する。
ここで、シーンチェンジフラグＤ１０７がアクティブの
場合、急激に符号量が大きくならないようにＱパラメー
タＰ１０１を設定する。

【００３９】シーンチェンジ検出部１１３の構成を図７
に示す。シーンチェンジ検出部１１３は、遅延部１２
１、差分絶対値和計算部１２２、および比較部１２３か
らなる。遅延部１２１は第１の外部装置および差分絶対
値和計算部１２２と接続されている。差分絶対値和計算
部１２２は第１の外部装置、遅延部１２１、および比較
部１２３と接続されている。比較部１２３は差分絶対値
和計算部１２２および符号化制御部１１４と接続されて
いる。

【００４０】シーンチェンジ検出部１１３の動作を以下
に示す。まず、第１の外部装置から画像データＤ１０１
が遅延部１２１および差分絶対値和計算部１２２へ入力
される。遅延部１２１はその画像データを１フィールド
または１フレーム分遅延させて差分絶対値和計算部１２
２へ出力する。差分絶対値和計算部１２２は画像データ
Ｄ１０１と遅延部１２１から入力された１フィールドま
たは１フレーム分遅延させた画像データの差分絶対値和
を求める。ここで求められた差分絶対値和を示すデータ
を比較部１２３へ出力する。比較部１２３には予め定め
られたしきい値１２４が入力されている。比較部１２３
は、差分絶対値和計算部１２２から通知されたデータか
ら得られる差分絶対値和としきい値１２４とを比較す
る。この場合、差分絶対値和がしきい値１２４より大き
い場合、比較部１２３はシーンチェンジフラグＤ１０７
をアクティブにして符号化制御部１１４に出力する。ま
た、差分絶対値和がしきい値１２４より小さい場合、比
較部１２３はシーンチェンジフラグＤ１０７を非アクテ
ィブにして符号化制御部１１４に出力する。

【００４１】上記の従来技術によると、入力画像のシー
ンチェンジは入力された画像データとその画像データの
１フィールドまたは１フレーム前の画像データとを比較
することによって検出されている。

【００４２】他に、画像信号符号化に関する従来技術を
以下に示す。

【００４３】特開平６−５４３１９号公報は「フレーム
間符号化装置」を開示している。この従来技術は、シー
ンチェンジ回路において入力された画像データからシー
ンチェンジを検出する。また、この従来技術は、シーン
チェンジを検出すると、シーンチェンジと検出された画
像データにフレーム内符号化を行う。また、この従来技
術は、フレーム内符号化が行われた時を零として送信さ
れるフレーム数をカウントし、そのフレーム数が所定値
以上の場合、受信側のバッファ残量が最大値を保つよう
に量子化を制御する。

【００４４】特開平７−３０８８９号公報は「画像デー
タ符号化装置」を開示している。この従来技術は、直交
変換方式の画像データ符号化装置である。この従来技術
は、画像データを圧縮した後に得るれる符号量を所定の
符号量以下になるように制御する。この従来技術は、ま
ず、画像データを構成するブロック毎の発生符号量を測
定する。次に、この発生符号量を所定の符号量と比較し
て、ＤＣＴ係数（量子化パラメータと同義）を切り捨て
ることにより画像データの符号量を制御する。このＤＣ
Ｔ係数の切り捨て範囲は、画像データ全体から得られる
符号量が目標値になるように制御される。

【００４５】特開平１０−１２６７９２号公報は「画像
符号化方法および装置」を開示している。この従来技術
は、まず目標ビットレートを設定し、画像データの符号
化時に予め定められた中間点までの符号化によって発生
した発生ビット数と、この目標ビットレートとに基づい
て量子化幅を修正し画像データの符号化を行う。この従
来技術は、まず目標ビットレートから換算して得られた
１ピクチャーあたりに発生させるビット量より小さい最
低発生ビット基準量を算出する。次に、発生ビット数と
目標ビットレートから換算して得られた画像データの中
間点までに発生すべき発生ビット基準量との差を発生ビ
ット誤差として算出する。次に、この発生ビット誤差に
比例した数を目標のビットレートから差し引いた数と、
目標ビットレートとの比に基づいて量子化幅を決定す
る。次に入力されるピクチャーをこの量子化幅で符号化
し、この符号化によって発生するビット数を検出する。
この発生ビット数が最低発生ビット基準量以下である場
合、この符号化されたピクチャーと同じ符号化の困難さ
をもつピクチャーを符号化する場合に、発生ビット数が
最低発生ビット基準量を超えるように量子化幅を変更す
る。

【００４６】特開平１０−１７４０５８号公報は「符号
量制御装置」を開示している。この従来技術は、リアル
タイムの可変ビットレートの符号化方法を用いる。この
従来技術は、まず記録媒体の空き容量を媒体容器検出手
段で検出する。次に、符号制御手段で記録時間を参照し
てセグメントあたりの目標符号量を設定する。その結
果、セグメント毎にＭＰＥＧの符号化手段の符号化状態
を制御する。

【００４７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、画像
信号を圧縮符号化する場合に、目標となるビットレート
の範囲内で符号量の割り当てを行う画像信号符号化装置
および画像信号符号化方法を提供することにある。

【００４８】また、本発明の目的は、入力される画像信
号からシーンチェンジが検出される場合でも安定した符
号量の割り当てを行う画像信号符号化装置および画像信
号符号化方法を提供することにある。

【００４９】さらに、本発明の目的は、入力される画像
信号に量子化・符号化して得られた符号量からシーンチ
ェンジを検出する画像信号符号化装置および画像信号符
号化方法を提供することにある。

【００５０】さらに、本発明の目的は、装置規模を小型
化した画像信号符号化装置を提供することにある。

【００５１】

【課題を解決するための手段】その課題を解決するため
の手段が、下記のように表現される。その表現中の請求
項対応の技術的事項には、括弧（）付きで、番号、記号
等が添記されている。その番号、記号等は、請求項対応
の技術的事項と実施の複数・形態のうち少なくとも１つ
の技術的事項との一致・対応関係を明白にしているが、
その請求項対応の技術的事項が実施の形態の技術的事項
に限定されることを示すためのものではない。

【００５２】上記の課題を解決するために、本発明によ
ると、外部から入力された第１の画像データ（Ｄ１）と
第１の画像データの１フレーム前または１フィールド前
の第２の画像データ（Ｄ１’）との差分データ（Ｄ２）
を直交変換する直交変換部（４）と、直交変換された差
分データ（Ｄ３）を量子化パラメータ（Ｐ１）を用いて
量子化する量子化部（５）と、量子化された差分データ
（Ｄ４）と量子化パラメータを符号化して外部へ出力す
る符号化部（９）と、符号化された差分データ（Ｄ５）
の第１の符号量（Ｄ６）と前回符号化された差分データ
（Ｄ５）の第２の符号量（Ｄ６）との比較結果からシー
ンチェンジを検出するシーンチェンジ検出部（１３）
と、シーンチェンジ検出部（１３）でシーンチェンジが
検出されない場合、第１の符号量（Ｄ１）に基づいて量
子化パラメータ（Ｐ１）を設定し、シーンチェンジが検
出された場合、第１の符号量（Ｄ１）に基づいて設定さ
れた値に予め定められた一定値を増分して得られた値に
量子化パラメータ（Ｐ１）を設定する量子化パラメータ
設定部（１４）とからなる画像信号符号化装置を提供す
る。

【００５３】上記の画像信号符号化装置において、シー
ンチェンジ検出部（１３）は、第１の符号量（Ｄ６）と
第２の符号量（Ｄ６）とをスライス（２２）単位で比較
してシーンチェンジを検出することが可能であり、ここ
で、スライス（２２）は画像データ１フレーム（２１）
が垂直方向に複数に分割された場合の分割部を示す。

【００５４】上記の画像信号符号化装置において、量子
化された差分データ（Ｄ４）はスライス単位で符号化さ
れており、第１の符号量（Ｄ６）は、先頭から符号化部
（５）で符号化された符号化スライス（２２）までの差
分データの符号量を累積したものであり、第２の符号量
（Ｄ６）は、以前に符号化された差分データの先頭か
ら、差分データの先頭から符号化スライス（２２）まで
のスライス数と同数のスライス（２２）までの符号量を
累積したものとすることも可能である。

【００５５】また、上記の画像信号符号化装置におい
て、量子化された差分データ（Ｄ４）はスライス単位で
符号化されており、第１の符号量（Ｄ６）は、先頭から
符号化部（５）で符号化された符号化スライス（２２）
までの差分データの符号量を累積したものであり、第２
の符号量（Ｄ６）は、以前に符号化された差分データに
含まれる全符号量と、差分データの先頭から符号化スラ
イス（２２）までのスライス数を差分データの全スライ
ス数で除算して得られる数とを乗算して得られたもので
ある。

【００５６】上記の画像信号符号化装置において、シー
ンチェンジ検出部（１３）は、 ＳＦ１＞α×ＳＦ２ を満たす場合、シーンチェンジを検出することも可能で
あり、ここで、ＳＦ１は第１の符号量（Ｄ６）、ＳＦ２
は第２の符号量（Ｄ６）、およびαは予め設定された１
以上の数を示す。

【００５７】上記の画像信号符号化装置において、シー
ンチェンジ検出部（１３）は、このαの値を、目標ビッ
トレートの値に応じて変更することも可能であり、ここ
で、目標ビットレートは画像データまたは差分データを
符号化する場合にその画像データまたはその差分データ
の１スライスまたは１マクロブロックあたりに発生させ
るべき符号量で示される。

【００５８】また、上記の課題を解決するために、本発
明によると、（ａ）外部から第１の画像データが入力さ
れるステップと、（ｂ）第１の画像データと第１の画像
データの１フレーム前または１フィールド前の第２の画
像データとの差分データを直交変換するステップと、
（ｃ）直交変換された差分データを量子化パラメータを
用いて量子化するステップと、（ｄ）量子化された差分
データと量子化パラメータを符号化して外部へ出力する
ステップと、（ｅ）符号化された差分データの第１の符
号量と前回符号化された差分データの第２の符号量との
比較結果からシーンチェンジを検出するステップと、
（ｆ）（ｅ）ステップでシーンチェンジが検出されない
場合、第１の符号量に基づいて量子化パラメータを設定
するステップと、（ｇ）（ｅ）ステップでシーンチェン
ジが検出される場合、第１の符号量に基づいて定められ
た値に予め定められた一定値を増分することにより得ら
れる値に量子化パラメータを設定するステップとからな
る画像信号符号化方法を提供する。

【００５９】上記の画像信号符号化方法において、
（ｅ）ステップは、第１の符号量と第２の符号量とをス
ライス単位で比較してシーンチェンジを検出するステッ
プからなることが可能であり、ここで、スライスは画像
データ１フレームが垂直方向に複数に分割された場合の
分割部を示す。

【００６０】上記の画像信号符号化方法において、量子
化された差分データはスライス単位で符号化されてお
り、第１の符号量は、先頭から（ｄ）ステップで符号化
された符号化スライスまでの差分データの符号量を累積
したものでもよく、第２の符号量は、以前に符号化され
た差分データの先頭から、差分データの先頭から符号化
スライスまでのスライス数と同数のスライスまでの符号
量を累積したものでもよい。

【００６１】また、上記の画像信号符号化方法におい
て、量子化された差分データはスライス単位で符号化さ
れており、第１の符号量は、先頭から（ｄ）ステップで
符号化された符号化スライスまでの差分データの符号量
を累積したものでもよく、第２の符号量は、以前に符号
化された差分データに含まれる全符号量と、差分データ
の先頭から符号化スライスまでのスライス数を差分デー
タを構成する全スライス数で除算して得られる数とを乗
算して得られたものでもよい。

【００６２】上記の画像信号符号化方法において、
（ｅ）ステップは、 ＳＦ１＞α×ＳＦ２ を満たす場合、シーンチェンジを検出するステップから
なることが可能であり、ここで、ＳＦ１は第１の符号
量、ＳＦ２は第２の符号量、およびαは予め設定された
１以上の数を示す。

【００６３】また、上記の画像信号符号化方法におい
て、（ｅ）ステップは、αの値を、目標ビットレートの
値に応じて変更するステップをさらに含み、ここで、目
標ビットレートは画像データまたは差分データを符号化
する場合に画像データまたは差分データの１スライスま
たは１マクロブロックあたりに発生させるべき符号量で
ある。

【００６４】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明にお
ける画像信号符号化装置を説明する。

【００６５】図１は、本発明における画像信号符号化装
置の第１の実施形態を示す。

【００６６】本発明の第１の実施形態における画像信号
符号化装置１は、差分データ量子化部Ａ、フレーム遅延
部Ｂ、量子化パラメータ設定部Ｃ、および可変長符号化
部９からなる。

【００６７】差分データ量子化部Ａの構成を以下に示
す。

【００６８】差分データ量子化部Ａは、減算部２、離散
コサイン変換（ＤＣＴ）処理部４、および量子化部５か
らなる。

【００６９】減算部２は第１の外部装置（図示せず）、
離散コサイン変換（ＤＣＴ）処理部４、および後述する
フレーム遅延部Ｂと接続されている。

【００７０】ＤＣＴ処理部４は、減算部２および量子化
部５と接続されている。

【００７１】量子化部５はＤＣＴ処理部４、可変長符号
化部９、フレーム遅延部Ｂ、および量子化パラメータ設
定部Ｃと接続されている。

【００７２】差分データ量子化部Ａの動作を以下に示
す。

【００７３】まず、第１の外部装置から画像データＤ１
が減算部２へ入力される。この第１の外部装置からの画
像データＤ１は、必ずしも本来の時間順に入力される必
要はなく、本来の順序とは逆の順番で入力されたり、任
意の並べ替えが行われた順番で入力されてもよい。減算
部２は画像データＤ１の入力に応答して、この画像デー
タＤ１と、後述するフレーム遅延部Ｂから入力される、
この画像データＤ１の１フレーム前の画像データＤ１’
との差分を演算し、得られた差分データＤ２をＤＣＴ処
理部４に出力する。ここで、差分データＤ２はフレーム
間差分以外にもフィールド間差分によって得ることも可
能である。また、入力された画像データＤ１にフレーム
内符号化を行う場合、減算部２はその画像データＤ１を
そのままＤＣＴ処理部４に出力する。

【００７４】ここで、図２は画像データのフレーム構成
を示す。図２において、縦方向を垂直（Ｖ）方向、横方
向を水平（Ｈ）方向とする。１フレーム２１は複数のス
ライス２２からなる。このスライス２２は水平方向に配
置された複数のマクロブロック２３からなる。本実施例
では、１スライス２２は垂直方向に１個分、水平方向に
１フレーム２１の左端から右端までのマクロブロック２
３からなる。このマクロブロック２３は、複数のＤＣＴ
ブロック（図示せず）から構成される。ＤＣＴブロック
は、垂直方向と水平方向の画素数が予め定められてい
る。ＤＣＴブロックは、ＤＣＴ処理部４で離散コサイン
変換処理される時の単位ブロックとなる。

【００７５】ＤＣＴ処理部４は、減算部２から入力され
た差分データＤ２に離散コサイン変換処理を行い、得ら
れる変換係数データＤ３を量子化部５に出力する。ここ
で、ＤＣＴ処理部４は離散コサイン変換処理に限られ
ず、他の直交変換処理を行うことも可能である。この直
交変換の例はアマダール変換などである。

【００７６】量子化部５は、ＤＣＴ処理部４から入力さ
れた変換係数データＤ３を量子化して得られた量子化デ
ータＤ４を後述するフレーム遅延部Ｂと可変長符号化部
９に出力する。このときの量子化ステップは後述する量
子化パラメータ設定部Ｃから入力されるＱパラメータＰ
１を用いる。ここで、本実施例では、変換係数データＤ
３はスライス単位で変更されるＱパラメータＰ１を用い
て量子化される。この量子化でのＱパラメータの変更は
スライス単位またはマクロブロック単位で行われてもよ
い。

【００７７】可変長符号化部９の構成を以下に示す。可
変長符号化部９は、第２の外部装置（図示せず）、差分
データ量子化部Ａおよび量子化パラメータ設定部Ｃと接
続されている。

【００７８】可変長符号化部９の動作を以下に示す。可
変長符号部９は、量子化部５から入力された量子化デー
タＤ４にハフマン符号などを用いた２進符号化を行い、
得られた符号化データＤ５を量子化パラメータ設定部Ｃ
に出力する。また、可変長符号部９は、この符号化デー
タＤ５と後述する量子化パラメータ設定部Ｃから出力さ
れたＱパラメータＰ１とを予め規定されたフォーマット
に変換し、出力データとして第２の外部装置に出力す
る。

【００７９】フレーム遅延部Ｂの構成を以下に示す。

【００８０】フレーム遅延部Ｂは、逆量子化部１０、離
散コサイン逆変換（ＩＤＣＴ）処理部１１、加算器１
２、フレーム遅延部７、動き補償部６、および動き検出
部３からなる。

【００８１】逆量子化部１０は、差分データ量子化部
Ａ、量子化パラメータ設定部Ｃおよび離散コサイン逆変
換（ＩＤＣＴ）処理部１１と接続されている。

【００８２】ＩＤＣＴ処理部１１は、逆量子化部１０お
よび加算器１２と接続されている。

【００８３】加算器１２は、ＩＤＣＴ処理部１１、フレ
ーム遅延部７および動き補償部６と接続されている。

【００８４】フレーム遅延部７は、加算器１２および動
き補償部６と接続されている。また、フレーム遅延部７
はフレームを遅延させるために、データを記録するメモ
リを有する。

【００８５】動き補償部６は、フレーム遅延部７、動き
検出部３、差分データ量子化部Ａ、および加算部１２と
接続されている。

【００８６】動き検出部３は、第１の外部装置および動
き補償部６と接続されている。また、動き検出部３は第
１の外部装置から入力される画像データを記憶するメモ
リを有する。

【００８７】フレーム遅延部Ｂの動作を以下に示す。

【００８８】まず、差分データ量子化部Ａから量子化デ
ータＤ４が逆量子化部１０に入力される。逆量子化部１
０は、その量子化データＤ４を逆量子化し、得られた変
換係数データＤ３’をＩＤＣＴ処理部１１に出力する。
この逆量子化は、この量子化データＤ４が量子化される
時に用いられたＱパラメータＰ１を用いて逆量子化され
る。このＱパラメータＰ１は後述する量子化パラメータ
設定部Ｃから入力される。

【００８９】ＩＤＣＴ処理部１１は、変換係数データＤ
３’に離散コサイン逆変換処理を行って得られた差分デ
ータＤ２’を加算器１２へ出力する。

【００９０】加算器１２は、差分データＤ２’と動き補
償部６から出力された１フレーム前の画像データＤ１’
とを加算して得られた局部復号データＤ８をフレーム遅
延部７に出力する。この局部復号データＤ８は、外部か
ら入力された画像データＤ１が差分データ量子化部Ａで
量子化されたときに生じた量子化誤差を含む。

【００９１】フレーム遅延部７は、局部復号データＤ８
を１フレーム遅延させて動き補償部６に出力する。

【００９２】動き補償部６は、後述する動き検出部３か
ら出力された動きベクトルデータを参照して、局部復号
データＤ８に含まれる各画素の位置を変更した画像デー
タを１フレーム前の画像データＤ１’として差分データ
量子化部Ａおよび加算部１２に出力する。

【００９３】また、動き検出部３には第１の外部装置か
ら画像データＤ１が入力される。動き検出部３は、その
画像データＤ１を蓄積する。また、動き検出部３は、入
力された画像データＤ１と１フレーム前の画像データと
を比較して、画像データＤ１に含まれる画素ブロック毎
に動きの大きさ、および方向を検出して得られた動きベ
クトルを示す動きベクトルデータを動き補償部６へ出力
する。

【００９４】量子化パラメータ設定部Ｃの構成を以下に
示す。

【００９５】量子化パラメータ設定部Ｃは、符号量計測
部８、符号量比較部１３、および符号化制御部１４から
なる。

【００９６】符号量計測部８は、可変長符号化部９、符
号量比較部１３、および符号化制御部１４と接続されて
いる。

【００９７】符号量比較部１３は、符号量計測部８およ
び符号化制御部１４と接続されている。図３は、符号量
比較部１３の構成を示す。符号量比較部１３は、スライ
ス符号量累積部３１、遅延部３２、比較部３３からな
る。スライス符号量累積部３１は遅延部３２および比較
部３３と接続されている。遅延部３２は比較部３３と接
続されている。

【００９８】符号化制御部１４は、符号量計測部８、符
号量比較部１３、差分データ量子化部Ａ、可変長符号化
部９およびフレーム遅延部Ｂと接続されている。また、
符号化制御部１４には予め設定された目標ビットレート
が入力される。図４は、符号化制御部１４の構成を示
す。符号化制御部１４は初期値演算部４１、Ｑパラメー
タ演算部４２、および複雑度演算部４３からなる。初期
値演算部４１は、Ｑパラメータ演算部４２、および複雑
度演算部４３と接続されている。また、初期値演算部４
１には、目標ビットレートが入力される。

【００９９】量子化パラメータ設定部Ｃの動作を以下に
示す。

【０１００】まず、符号化データＤ５が可変長符号化部
９から符号量計測部８に入力される。符号量計測部８
は、符号化データＤ５の符号量を計測し、得られた符号
量データＤ６を符号量比較部１３、および符号化制御部
１４に出力する。

【０１０１】符号量比較部１３は、符号量データＤ６か
ら符号量を計測する。この計測された符号量が前回計測
された符号量より著しく大きい場合、符号量比較部１３
はシーンチェンジフラグＤ７をアクティブにして符号化
制御部１４に出力する。また、この計測された符号量が
前回計測された符号量とほぼ等しいかより少ない場合、
符号量比較部１３はシーンチェンジフラグＤ７を非アク
ティブにして符号化制御部１４に出力する。

【０１０２】次に、符号量比較部１３の動作を詳細に示
す。符号量計測部８から入力された符号量データＤ６
は、スライス符号量累積部３１に入力される。スライス
符号量累積部３１は、入力された符号量データＤ６を１
スライス分累積し、得られたスライス符号量を遅延部３
２および比較部３３に出力する。遅延部３２はスライス
符号量累積部３１から入力されたスライス符号量を遅延
させて比較部３３に出力する。この場合、遅延部３２は
比較部３３で比較される、遅延部３２から出力されるス
ライス符号量と、スライス符号量累積部３１から出力さ
れるスライス符号量との符号化モードを一致させる。こ
こで、符号化モードはフレーム間符号化やフレーム内符
号化を示す。例として、入力される画像データＤ１を符
号化する場合、１５フレームを１周期として、その１周
期中１フレームはフレーム内符号化され、１４フレーム
はフレーム間符号化されるとする。遅延部３２にフレー
ム内符号化された符号量から得られたスライス符号量が
入力された場合、遅延部３２はそのスライス符号量を１
５フレーム遅延させて比較部３３へ出力する。また、遅
延部３２にフレーム間符号化された符号量から得られた
スライス符号量が入力された場合、遅延部３２は次に入
力されたスライス符号量がフレーム間符号化された符号
量から得られたものである場合、そのスライス符号量を
１フレーム遅延させて比較部３３へ出力し、遅延部３２
は次に入力されたスライス符号量がフレーム内符号化さ
れた符号量から得られたものである場合、そのスライス
符号量を２フレーム遅延させて比較部３３へ出力する。

【０１０３】比較部３３はスライス符号量累積部３１か
ら出力されたスライス符号量（第１のスライス符号量）
と遅延部３２から出力されたスライス符号量（第２のス
ライス符号量）とを比較する。この比較結果が、 ＳＦ１＞α×ＳＦ２ を示す場合、符号量比較部１３はシーンチェンジフラグ
Ｄ７をアクティブにして符号化制御部１４に出力する。
ここで、ＳＦ１は第１のスライス符号量、ＳＦ２は第２
のスライス符号量、およびαは予め設定された１以上の
数を示す。また、この比較結果が、 ＳＦ１≦α×ＳＦ２ を示す場合、符号量比較部１３はシーンチェンジフラグ
Ｄ７を非アクティブにして符号化制御部１４に出力す
る。

【０１０４】符号化制御部１４は、目標ビットレート、
符号量データＤ６、およびシーンチェンジフラグＤ７に
基づいてＱパラメータＰ１を設定し、このＱパラメータ
Ｐ１を差分データ量子化部Ａ、可変長符号化部９および
フレーム遅延部Ｂに出力する。

【０１０５】以下に符号化制御部１４の動作を詳細に示
す。まず、複雑度演算部４３に符号量計測部８から符号
量データＤ６が入力される。また、複雑度演算部４３に
後述するＱパラメータ演算部４２からＱパラメータＰ１
が入力される。複雑度演算部４３は、１フレーム分の符
号量データＤ６とＱパラメータ演算部４２から入力され
たＱパラメータＰ１との積を複雑度データとして初期値
演算部４１に出力する。

【０１０６】初期値演算部４１には、目標ビットレート
が入力される。この目標ビットレートは画像データを量
子化・符号化した時にその画像データ１スライスまたは
１マクロブロックあたりに発生させるべき符号量を示
す。本実施例では、この目標ビットレートは１スライス
あたりに発生させるべき符号量とする。初期値演算部４
１は、複雑度演算部４３から入力される複雑度データと
この目標ビットレートを用いて、初期Ｑパラメータを求
める。この初期Ｑパラメータは複雑度データを１フレー
ムあたりの目標ビットレートで割った値である。この１
フレームあたりの目標ビットレートは、入力された目標
ビットレートから求められる。初期値演算部４１は、こ
の初期Ｑパラメータと目標ビットレートとをＱパラメー
タ演算部４２へ出力する。

【０１０７】Ｑパラメータ演算部４２には、初期値演算
部４１から初期Ｑパラメータと目標ビットレートが入力
される。また、Ｑパラメータ演算部４２には、複雑度演
算部４３から符号量データＤ６が入力される。さらに、
Ｑパラメータ演算部４２には、符号量比較部１３からシ
ーンチェンジフラグＤ７が入力される。このシーンチェ
ンジフラグＤ７が非アクティブの場合、Ｑパラメータ演
算部４２は、符号量データＤ６から得られるスライスあ
たりの符号量と目標ビットレートを比較する。スライス
あたりの符号量が目標ビットレートより大きい場合、Ｑ
パラメータ演算部４２は、初期Ｑパラメータの値に所定
数を加えたものをＱパラメータＰ１とする。また、スラ
イスあたりの符号量が目標ビットレートより小さい場
合、Ｑパラメータ演算部４２は、初期Ｑパラメータの値
から所定数を減算したものをＱパラメータＰ１とする。
また、このシーンチェンジフラグＤ７がアクティブの場
合、Ｑパラメータ演算部４２は初期Ｑパラメータの値に
オフセット値を加えたものをＱパラメータＰ１とする。
このオフセット値は、上記所定数よりもはるかに大きな
数である。また、このオフセット値は、シーンチェンジ
を示す画像データを量子化・符号化する場合に、この画
像データに対するスライスあたりの符号量が目標ビット
レートとほぼ等しくなるときのＱパラメータを参照して
求められることが望ましい。また、Ｑパラメータ演算部
４２は上記に示される初期Ｑパラメータの値に所定数を
加えたものの値にオフセット値を加えたものをＱパラメ
ータＰ１とすることも可能である。Ｑパラメータ演算部
４２は、上記で求められたＱパラメータＰ１を複雑度演
算部４３、差分データ量子化部Ａ、可変長符号化部９お
よびフレーム遅延部Ｂに出力する。

【０１０８】本発明における画像符号化装置の第１の実
施形態の有する効果を示す。

【０１０９】本実施例は、画像データを圧縮符号化して
得られた符号量の急激な変化によってシーンチェンジを
検出している。また、図６，７で示される従来技術は、
シーンチェンジ検出部１１３による画像データの比較結
果によってシーンチェンジを検出している。ここで、画
像データの比較によって検出されたシーンチェンジ画像
において、そのシーンチェンジ画像を符号化した時の符
号量は必ずしも急激に増加するわけではない。この理由
として、画像データの比較ではシーンチェンジと検出さ
れる場合でも、実際にその画像データにＤＣＴ処理およ
び量子化を行って得られる量子化データＤ４に同じよう
な値が多く含まれる場合、この量子化データ値は可変長
符号化によって短い符号を割り当てられ、量子化データ
値から得られる符号量はあまり多くない場合（シーンチ
ェンジ誤検出）がある。従来技術は上記の画像データを
量子化する場合に、発生する符号量を抑えるためにシー
ンチェンジに対応したＱパラメータで量子化する。この
ために、従来技術は上記の画像データに対して過剰に量
子化を行い、必要以上に画質劣化を引き起こす場合があ
る。本実施例は、実際に画像データを圧縮符号化して発
生する符号量によってシーンチェンジを検出するため
に、従来技術で引き起こされる画質劣化を引き起こすこ
とはない。

【０１１０】また、シーンチェンジ誤検出とは逆に、画
像データの比較ではシーンチェンジが検出されない画像
データを符号化した時にその画像データの符号量が急激
に増加する場合もある。この場合も本発明ではシーンチ
ェンジと検出して発生する符号量を抑えることが可能と
なるという効果も有する。

【０１１１】また、従来技術ではシーンチェンジ検出時
に画像データを比較するために、画像データを遅延させ
るためのメモリを必要とする。本実施例はこのようなメ
モリを必要としないため、このメモリ分装置規模を小さ
くすることが可能である。

【０１１２】さらに、本実施例は画像データをスライス
単位で比較し、そのスライス単位で発生する符号量の変
化によってシーンチェンジを検出するという特徴を有す
る。

【０１１３】次に、本発明における画像信号符号化装置
の第２の実施形態を以下に示す。

【０１１４】本発明における画像信号符号化装置の第２
の実施形態の構成は、図１で示されるように差分データ
量子化部Ａ、フレーム遅延部Ｂ、量子化パラメータ設定
部Ｃ、および可変長符号化部９からなる。また、本発明
における画像信号符号化装置の第２の実施形態では、シ
ーンチェンジ検出に関して本発明における画像信号符号
化装置の第１の実施形態と異なる。このため、本発明に
おける画像信号符号化装置の第２の実施形態では、量子
化パラメータ設定部Ｃに含まれる符号量比較部１３の構
成および動作が本発明における画像信号符号化装置の第
１の実施形態と異なる。

【０１１５】差分データ量子化部Ａ、フレーム遅延部
Ｂ、量子化パラメータ設定部Ｃ、および可変長符号化部
９の構成、動作は符号量比較部１３を除いて本発明にお
ける画像信号符号化装置の第１の実施形態と同じであ
る。

【０１１６】符号量比較部１３の構成および動作を以下
に示す。

【０１１７】図５は、本発明における画像信号符号化装
置の第２の実施形態に含まれる符号量比較部１３の構成
を示す。この符号量比較部１３はスライス符号量蓄積部
５１、画面和演算部５２、遅延部５３、乗算部５４、お
よび比較部５５からなる。

【０１１８】スライス符号量蓄積部５１は、符号量計測
部８、画面和演算部５２、および比較部５５と接続され
ている。画面和演算部５２はスライス符号量蓄積部５１
および遅延部５３と接続されている。遅延部５３は画面
和演算部５２および乗算部５４と接続されている。乗算
部５４は遅延部５３および比較部５５と接続されてい
る。比較部５５はスライス符号量蓄積部５１、乗算部５
４および符号化制御部１４と接続されている。

【０１１９】この符号量比較部１３の動作を以下に示
す。まず、符号量計測部８から符号量データＤ６がスラ
イス符号量蓄積部５１に入力される。スライス符号量累
積部５１は、入力された符号量データＤ６を１スライス
分累積し、得られたスライス符号量を画面和演算部５２
および比較部５５に出力する。また、スライス符号量累
積部５１は、符号量データＤ６を１スライス分蓄積する
度にスライスカウント信号を乗算部５４に出力する。

【０１２０】画面和演算部５２は、入力された符号量デ
ータＤ６から符号量のフレーム和またはフィールド和を
計算し、得られた符号量を示すデータを遅延部５３に出
力する。

【０１２１】遅延部５３は、この符号量を示すデータを
遅延させて乗算部５４に出力する。ここで、遅延部５３
は、比較部５５で比較される、遅延部５３から出力され
る符号量を示すデータと、スライス符号量累積部５１か
ら出力される符号量を示すデータとの符号化モードを一
致させる。

【０１２２】乗算部５４は、スライス符号量蓄積部５１
から出力されるスライスカウント信号により、取得した
カウント数から１フレームに含まれるスライス数を除算
して得られる乗数βと遅延部５３から出力される符号量
のフレーム和またはフィールド和との乗算を行い、得ら
れた符号量を示すデータを比較部５５に出力する。つま
り、乗算部５４は符号化が完了し発生符号量の累積計算
が行われたスライス数に対応する過去の発生符号量の累
積を、発生符号量の画面和にスライス数の割合を乗じる
ことにより求めている。

【０１２３】比較部５５はスライス符号量累積部５１か
ら出力されたスライス符号量（第１のスライス符号量）
と乗算部５４から出力された符号量（第２のスライス符
号量）とを比較する。この比較結果が、 ＳＦ１＞α×ＳＦ２ ここで、ＳＦ１は第１のスライス符号量、ＳＦ２は第２
のスライス符号量、およびαは予め設定された１以上の
数を示し、この条件が成立する場合、符号量比較部１３
はシーンチェンジフラグＤ７をアクティブにして符号化
制御部１４に出力する。また、この比較結果が、 ＳＦ１≦α×ＳＦ２ を示す場合、符号量比較部１３はシーンチェンジフラグ
Ｄ７を非アクティブにして符号化制御部１４に出力す
る。

【０１２４】本発明における画像信号符号化装置の第２
の実施形態では、本発明における画像信号符号化装置の
第１の実施形態と同様に、シーンチェンジ誤検出に伴う
画質劣化を起こさないという効果を有する。

【０１２５】また、シーンチェンジ誤検出とは逆に、画
像データの比較ではシーンチェンジが検出されない画像
データを符号化した時にその画像データの符号量が急激
に増加する場合もある。この場合も本発明における画像
信号符号化装置の第２の実施形態ではではシーンチェン
ジと検出して発生する符号量を抑えることが可能となる
という効果を有する。

【０１２６】また、従来技術ではシーンチェンジ検出時
に画像データを比較するために、画像データを遅延させ
るためのメモリを必要とする。本実施例はこのようなメ
モリを必要としないため、このメモリ分装置規模を小さ
くすることが可能である。

【０１２７】さらに、本発明における画像信号符号化装
置の第２の実施形態では、画像データをスライス単位で
比較し、そのスライス単位で発生する符号量の変化によ
ってシーンチェンジを検出するという特徴を有する。こ
の比較では、１フレーム前に入力された画像データでの
スライス単位の符号量は、その１フレーム中に含まれる
複数のスライスを符号化した時に発生する符号量の平均
である。このため、本発明の第１の実施形態よりも画像
データの局所的な変動による影響を抑えることが可能と
なり、より安定してシーンチェンジを検出することが可
能となる。

【０１２８】

【発明の効果】本発明は、符号化された画像データの符
号量からシーンチェンジを検出するために、安定した符
号量が得られるという効果を有する。

【０１２９】また、本発明はシーンチェンジを検出する
ために画像データを格納する必要がないため、その格納
領域分装置を小型化することが可能であるという効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における画像信号符号化装置の第１の実
施形態を示す。

【図２】画像データのフレーム構成を示す。

【図３】本発明における画像信号符号化装置の第１の実
施形態に含まれる符号量比較部の構成を示す。

【図４】本発明における画像信号符号化装置の第１の実
施形態に含まれる符号化制御部の構成を示す。

【図５】本発明における画像信号符号化装置の第２の実
施形態に含まれる符号量比較部の構成を示す。

【図６】従来技術における画像信号符号化装置を示す。

【図７】従来技術における画像信号符号化装置に含まれ
るシーンチェンジ検出部の構成を示す。

【符号の説明】

１，１０１ 画像信号符号化装置 ２，１０２ 減算部 ３，１０３ 動き検出部 ４，１０４ 離散コサイン変換（ＤＣＴ）処理部 ５，１０５ 量子化部 ６，１０６ 動き補償部 ７，１０７ フレーム遅延部 ８，１０８ 符号量計測部 ９，１０９ 可変長符号化部 １０，１１０ 逆量子化部 １１，１１１ 離散コサイン逆変換（ＩＤＣＴ）処理部 １２，１１２ 加算器 １３ 符号量比較部 １４，１１４ 符号化制御部 ２１ １フレーム ２２ スライス ２３ マクロブロック ３１ スライス符号量累積部 ３２，５３，１２１ 遅延部 ３３，５５，１２３ 比較部 ４１ 初期値演算部 ４２ Ｑパラメータ演算部 ４３ 複雑度演算部 ５１ スライス符号量累積部 ５２ 画面和演算部 ５４ 積算部 １１３ シーンチェンジ検出部 １２２ 差分絶対値和計算部 １２４ しきい値 Ａ，Ｘ 差分データ量子化部 Ｂ，Ｙ フレーム遅延部 Ｃ，Ｚ 量子化パラメータ設定部 Ｄ１，Ｄ１’，Ｄ１０１，Ｄ１０１’ 画像データ Ｄ２，Ｄ２’，Ｄ１０２，Ｄ１０２’ 差分データ Ｄ３，Ｄ３’，Ｄ１０３，Ｄ１０３’ 変換係数データ Ｄ４，Ｄ１０４ 量子化データ Ｄ５，Ｄ１０５ 符号化データ Ｄ６，Ｄ１０６ 符号量データ Ｄ７，Ｄ１０７ シーンチェンジフラグ Ｄ８，Ｄ１０８ 局部復号データ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年４月２０日（２０００．４．２
０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C053 FA23 GA11 GB09 GB17 GB19 GB23 GB26 GB37 KA03 KA21 KA24 LA14 5C059 KK08 KK29 KK34 MA00 MA23 MC11 MC38 MD08 ME02 NN28 NN43 PP26 SS06 SS11 TA45 TA52 TB06 TC06 TC14 TC37 TC43 TD05 TD06 TD11 UA02 UA05 5J064 AA04 BA01 BA09 BA16 BB04 BC01 BD02 BD03

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部から入力された第１の画像データと
   前記第１の画像データのフレームまたはフィールドより
   前のフレームまたはフィールドに対する第２の画像デー
   タとの差分データを直交変換する直交変換部と、 前記直交化された差分データを量子化パラメータを用い
   て量子化する量子化部と、 前記量子化された差分データと前記量子化パラメータを
   符号化して外部へ出力する符号化部と、 前記符号化された差分データの第１の符号量と以前に符
   号化された差分データの第２の符号量との比較結果から
   シーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出部と、 前記シーンチェンジ検出部でシーンチェンジが検出され
   ない場合、前記第１の符号量に基づいて前記量子化パラ
   メータを設定し、前記シーンチェンジが検出された場
   合、前記第１の符号量に基づいて定められた値に予め定
   められた一定値を増分することにより得られる値に前記
   量子化パラメータを設定する量子化パラメータ設定部
   と、 からなる画像信号符号化装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の画像信号符号化装置に
   おいて、 前記シーンチェンジ検出部は、前記第１の符号量と前記
   第２の符号量とをスライス単位で比較して前記シーンチ
   ェンジを検出し、ここで、前記スライスは画像データ１
   フレームが垂直方向に複数に分割された場合の分割部を
   示す。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の画像信号符号化装置に
   おいて、 前記量子化された差分データはスライス単位で符号化さ
   れており、 前記第１の符号量は、先頭から前記符号化部で符号化さ
   れた符号化スライスまでの前記差分データの符号量を累
   積したものであり、 前記第２の符号量は、前記以前に符号化された差分デー
   タの先頭から、前記差分データの先頭から前記符号化ス
   ライスまでのスライス数と同数のスライスまでの符号量
   を累積したものである。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の画像信号符号化装置に
   おいて、 前記量子化された差分データはスライス単位で符号化さ
   れており、 前記第１の符号量は、先頭から前記符号化部で符号化さ
   れたスライスまでの前記差分データの符号量を累積した
   ものであり、 前記第２の符号量は、前記以前に符号化された差分デー
   タに含まれる全符号量に、前記差分データの先頭から前
   記符号化部で符号化されたスライスまでのスライス数を
   前記差分データの全スライス数で除算して得られる数を
   乗算して得られたものである。
5. 【請求項５】 請求項１から４のいずれか１項に記載の
   画像信号符号化装置において、 前記シーンチェンジ検出部は、 ＳＦ１＞α×ＳＦ２ を満たす場合、前記シーンチェンジを検出し、ここで、
   ＳＦ１は前記第１の符号量、ＳＦ２は前記第２の符号
   量、およびαは予め設定された１以上の数を示す。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の画像信号符号化装置に
   おいて、 前記シーンチェンジ検出部は、 前記αの値を、目標ビットレートの値に応じて変更する
   ことをさらに含み、ここで、前記目標ビットレートは画
   像データまたは前記差分データを符号化する場合に前記
   画像データまたは前記差分データの１スライスまたは１
   マクロブロックあたりに発生させるべき符号量で示され
   る。
7. 【請求項７】 （ａ）外部から第１の画像データが入力
   されるステップと、 （ｂ）前記第１の画像データと前記第１の画像データの
   １フレーム前または１フィールド前の第２の画像データ
   との差分データを直交変換するステップと、 （ｃ）前記直交変換された差分データを量子化パラメー
   タを用いて量子化するステップと、 （ｄ）前記量子化された差分データと前記量子化パラメ
   ータを符号化して外部へ出力するステップと、 （ｅ）前記符号化された差分データの第１の符号量と以
   前に符号化された差分データの第２の符号量との比較結
   果からシーンチェンジを検出するステップと、 （ｆ）前記（ｅ）ステップで前記シーンチェンジが検出
   されない場合、前記第１の符号量に基づいて前記量子化
   パラメータを設定するステップと、 （ｇ）前記（ｅ）ステップで前記シーンチェンジが検出
   される場合、前記第１の符号量に基づいて定められた値
   に予め定められた一定値を増分することにより得られる
   値に前記量子化パラメータを設定するステップと、 からなる画像信号符号化方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の画像信号符号化方法に
   おいて、 前記（ｅ）ステップは、前記第１の符号量と前記第２の
   符号量とをスライス単位で比較して前記シーンチェンジ
   を検出するステップからなり、ここで、前記スライスは
   画像データ１フレームが垂直方向に複数に分割された場
   合の分割部を示す。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の画像信号符号化方法に
   おいて、 前記量子化された差分データはスライス単位で符号化さ
   れており、 前記第１の符号量は、先頭から前記（ｄ）ステップで符
   号化された符号化スライスまでの前記差分データの符号
   量を累積したものであり、 前記第２の符号量は、前記以前に符号化された差分デー
   タの先頭から前記差分データの先頭から符号化スライス
   までのスライス数と同数のスライスまでの符号量を累積
   したものである。
10. 【請求項１０】 請求項８に記載の画像信号符号化方法
    において、 前記量子化された差分データはスライス単位で符号化さ
    れており、 前記第１の符号量は、先頭から前記（ｄ）ステップで符
    号化された符号化スライスまでの前記差分データの符号
    量を累積したものであり、 前記第２の符号量は、前記以前に符号化された差分デー
    タの全符号量と、前記差分データの先頭から前記符号化
    スライスまでのスライス数を前記差分データの全スライ
    ス数で除算して得られる数とを乗算して得られたもので
    ある。
11. 【請求項１１】 請求項７から１０のいずれか１項に記
    載の画像信号符号化方法において、 前記（ｅ）ステップは、 ＳＦ１＞α×ＳＦ２ を満たす場合、前記シーンチェンジを検出するステップ
    からなり、ここで、ＳＦ１は前記第１の符号量、ＳＦ２
    は前記第２の符号量、およびαは予め設定された１以上
    の数を示す。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の画像信号符号化方
    法において、 前記（ｅ）ステップは、 前記αの値を、目標ビットレートの値に応じて変更する
    ステップをさらに含み、ここで、前記目標ビットレート
    は画像データまたは前記差分データを符号化する場合に
    前記画像データまたは前記差分データの１スライスまた
    は１マクロブロックあたりに発生させるべき符号量であ
    る。