JP2017216630A5

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Publication number: JP2017216630A5
Application number: JP2016110223A
Authority: JP
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2019-06-27
Anticipated expiration: 2036-06-01

Description

上記Ｈ．２６４では、時間冗長性に対する動き検出及び動き補償、空間冗長性に対する周波数変換として離散コサイン変換(Discrete Cosine Transform;DCT) 、更に量子化やエントロピー符号化といった技術を組み合わせている。ただし、ある程度以上圧縮率を上げると、ＤＣＴ変換特有のブロック歪みが顕著になり、主観的に画像劣化が目立つようになる。

この課題を解決するため、例えば本発明の画像符号化装置は以下の構成を備える。すなわち、
撮像部で撮像した動画像データを符号化する画像符号化装置であって、
前記動画像データの１フレームの画像データから、それぞれが単一成分で構成される複数のプレーンのプレーンデータを生成するプレーン変換手段と、
生成した各プレーンデータに対して周波数変換し、プレーン毎に、複数のサブバンドの係数データを生成する周波数変換手段と、
量子化パラメータを用いて、サブバンド毎に係数データを量子化する量子化手段と、
量子化後の係数データを符号化し、符号化データを生成する符号化手段と、
前記符号化手段で生成される符号化データの符号量が、設定された目標符号量となるように、量子化パラメータを更新する制御手段とを有し、
前記制御手段は、
プレーン毎に設定された目標符号量と、プレーン毎の符号化データ量との差分の合算を累積し、当該累積した差分を前記複数のプレーンに分配して前記量子化パラメータを更新することを特徴とする。

実施形態における画像符号化装置のブロック構成図。ベイヤ配列と、Ｒ，Ｇ１，Ｇ２，Ｂの４プレーンとの対応関係を示す図。離散ウェーブレット変換(DWT)を３回実施した場合のサブバンドの形成図。（ａ）は各プレーンの符号量の推移の例と、（ｂ）は従来の量子化パラメータの推移を示す図。第１の実施形態に係る差分再算出部の処理フローチャート。第１の実施形態に係る量子化制御の推移と従来の推移とを比較して示す図。第２の実施形態に係る差分再算出部の処理フローチャート。第３の実施形態に係る差分再算出部の処理フローチャート。第４の実施形態に係る差分再算出部の処理フローチャート。第５の実施形態に係る差分再算出部の処理フローチャート。第６の実施形態に係る離散ウェーブレット変換で得られる各サブバンドにおける同一画素の位置関係を示す図。第６の実施形態に係る差分再算出部の処理フローチャート。第１の実施形態における１つのサブバンドに対する量子化、符号化に係る処理手順を示すフローチャート。

矩形ブロック複雑度算出部１０７は、矩形ブロック目標符号量を算出するために、次に符号化する着目ラインに対して、１ライン前のラインの複雑度Ｘを算出する。

S1303にて、主制御部150は符号化部104を制御し、量子化後の各プレーンの第ｉラインの量子化後の係数データの符号化を行わせる。この結果、各プレーンの第ｉラインの符号化データが生成されるが、生成された符号化データは出力部119内に一時的に蓄積される。出力部119は、或る程度の符号化データが蓄積され、予め設定されたデータフォーマットの符号化データを構築した後、記録媒体120に書き込むことになる。また。符号化部104は、生成した各プレーンの第ｉラインの符号化データ量を示す情報を発生符号量保持部106に供給する。

S1005にて、差分再算出部118は、量子化値算出部111へ、着目サブバンドのサブバンド再算出符号量差分値を、着目レベルの全プレーン全サブバンド分通知する。そして、差分再算出部118は、次のフレームの符号化に備えて、S1006にて、着目レベル合計差分量を０へリセットする。

本第６の実施形態では、同一画素位置のＱｐの関係を所定のＱｐの関係にする観点から、Lv1の４ライン、Lv2の２ライン、Lv3の１ライン毎に量子化処理を実施する。以降、同一画素位置ラインIは、Lv1でI=４ｉ、Lv2でI=２ｉ、Lv3でI=iを指す。

Claims

撮像部で撮像した動画像データを符号化する画像符号化装置であって、
前記動画像データの１フレームの画像データから、それぞれが単一成分で構成される複数のプレーンのプレーンデータを生成するプレーン変換手段と、
生成した各プレーンデータに対して周波数変換し、プレーン毎に、複数のサブバンドの係数データを生成する周波数変換手段と、
量子化パラメータを用いて、サブバンド毎に係数データを量子化する量子化手段と、
量子化後の係数データを符号化し、符号化データを生成する符号化手段と、
前記符号化手段で生成される符号化データの符号量が、設定された目標符号量となるように、量子化パラメータを更新する制御手段とを有し、
前記制御手段は、
プレーン毎に設定された目標符号量と、プレーン毎の符号化データ量との差分の合算を累積し、当該累積した差分を前記複数のプレーンに分配して前記量子化パラメータを更新する
ことを特徴とする画像符号化装置。
前記プレーン変換手段は、ＲＡＷ画像データから、ベイヤ配列のＲ，Ｇ１，Ｇ２，Ｂの各プレーンデータを生成し、
前記制御手段は、前記差分の合算を４で除算した値に基づき、各プレーンに共通な量子化パラメータを更新する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
前記プレーン変換手段は、ＲＡＷ画像データから、輝度プレーンと、複数の色差プレーンを生成し、
前記制御手段は、
前記差分の合算を予め設定した比率で各プレーンに分配することで、各プレーン毎の分配比率を決定し、
プレーン毎に、決定した分配比率に基づいて量子化パラメータを更新する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
前記プレーン変換手段は、ＲＡＷ画像データから、輝度プレーンと、複数の色差プレーンを生成し、
前記制御手段は、
輝度プレーンを除く、前記複数の色差プレーンに、前記差分の合算を予め設定した比率で各プレーンに分配することで、前記複数の色差プレーンそれぞれの分配比率を決定し、
各色差プレーンに、決定した分配比率に基づいて量子化パラメータを更新する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
前記周波数変換手段は、離散ウェーブレット変換を行い、
前記制御手段は、前記周波数変換手段で得られたサブバンドの分解レベルに応じて前記量子化パラメータを更新する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像符号化装置。
前記量子化パラメータは、分解レベルが低いほど、大きくすることを特徴とする請求項５に記載の画像符号化装置。
前記量子化パラメータは、同一分解レベル内のサブバンドＨＬ，ＬＨ，ＨＨのうち、サブバンドＨＨの量子化パラメータを、サブバンドＨＬとＬＨの量子化パラメータより大きいことを特徴とする請求項６に記載の画像符号化装置。
撮像部で撮像した動画像データを符号化する画像符号化装置の制御方法であって、
プレーン変換手段が、前記動画像データの１フレームの画像データから、それぞれが単一成分で構成される複数のプレーンのプレーンデータを生成するプレーン変換工程と、
周波数変換手段が、生成した各プレーンデータに対して周波数変換し、プレーン毎に、複数のサブバンドの係数データを生成する周波数変換工程と、
量子化手段が、量子化パラメータを用いて、サブバンド毎に係数データを量子化する量子化工程と、
符号化手段が、量子化後の係数データを符号化し、符号化データを生成する符号化工程と、
制御手段が、前記符号化工程で生成される符号化データの符号量が、設定された目標符号量となるように、量子化パラメータを更新する制御工程とを有し、
前記制御工程では、
プレーン毎に設定された目標符号量と、プレーン毎の符号化データ量との差分の合算を累積し、当該累積した差分を前記複数のプレーンに分配して前記量子化パラメータを更新する
ことを特徴とする画像符号化装置の制御方法。
コンピュータに読み込ませ実行させることで、前記コンピュータを、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像符号化装置の各手段として機能させるためのプログラム。