JP2860970B2 - Image coding device - Google Patents
Image coding deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、離散コサイン変換（Di
screte Cosine Translation ；以下、略してＤＣＴとい
う）式符号器を有する画像符号化装置に関し、特に画像
信号を高効率で圧縮するための画像符号化装置に関す
る。The present invention relates to a discrete cosine transform (Di
The present invention relates to an image encoding device having a screte cosine translation (hereinafter abbreviated as DCT) encoder, and more particularly to an image encoding device for compressing an image signal with high efficiency.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、画像信号を符号化する際にその画
像情報を圧縮する手段としては、解像度を落とす方法が
ある。2. Description of the Related Art Conventionally, as a means for compressing image information when encoding an image signal, there is a method of reducing the resolution.
【０００３】例えば、ある画像を伝送する場合、すべて
の画素の情報を符号化するのではなく、縦横それぞれ１
画素おきに間引いて符号化すれば、情報量は１／４にな
る。これは、空間方向の解像度を落とすものである。[0003] For example, when transmitting a certain image, information of all pixels is not encoded, but one by one in the vertical and horizontal directions.
If encoding is performed by thinning out every pixel, the information amount is reduced to 1/4. This lowers the resolution in the spatial direction.
【０００４】しかし、符号化画素数が予め定められてお
り、画素を間引くことのできない場合もあり、そうした
場合には、振幅方向あるいは時間方向の解像度を落とし
て、圧縮を行なう方法が、従来より用いられている。However, in some cases, the number of coded pixels is determined in advance, and it is not possible to thin out the pixels. In such a case, a method of performing compression by reducing the resolution in the amplitude direction or the time direction has been conventionally used. Used.
【０００５】ここで、振幅方向の解像度を落とす手段と
しては、量子化器の制御がある。例えば、８ビットで表
現された画素の値を６ビットで量子化すれば、情報量は
３／４になる。また、時間方向の解像度を落とすとは、
即ち「コマ落とし」のことであり、これによっても情報
量の圧縮は可能である。Here, as means for reducing the resolution in the amplitude direction, there is control of a quantizer. For example, if the value of a pixel expressed by 8 bits is quantized by 6 bits, the information amount becomes 3/4. Also, reducing the resolution in the time direction means
In other words, it means "frame drop", and the information amount can be compressed also by this.
【０００６】従来の画像符号化装置としては、例えば、
図８に示すようなものがある。この図８において、１は
ＤＣＴ変換を用いて入力画像情報を符号化するＤＣＴ変
換符号化部（ＤＣＴ式符号器）で、この符号化部１は、
予測誤差を符号化する予測符号器として構成されるもの
であり、図８に示すように、ＤＣＴ変換部５，量子化器
６，逆量子化器７，逆ＤＣＴ変換部８，フレームメモリ
９，ローパスフィルタ１０，動き補償部１１から構成さ
れている。As a conventional image encoding apparatus, for example,
There is one as shown in FIG. In FIG. 8, reference numeral 1 denotes a DCT transform encoder (DCT encoder) for encoding input image information using DCT transform.
It is configured as a predictive encoder that encodes a prediction error, and as shown in FIG. 8, a DCT transform unit 5, a quantizer 6, an inverse quantizer 7, an inverse DCT transform unit 8, a frame memory 9, It comprises a low-pass filter 10 and a motion compensator 11.
【０００７】符号化部１に加えられたディジタル画像信
号は、フレームメモリ９の出力との差を求めることによ
り、フレーム間差分値（予測誤差）が求められ、これに
対して、ＤＣＴ変換部５によりＤＣＴ変換が施された
後、量子化器６により所定の量子化ステップにて量子化
が行なわれる。量子化器６の出力は、後述する可変長符
号化部２へ出力されるとともに、逆量子化器７および逆
ＤＣＴ変換部８による処理が施され、さらにフレームメ
モリ９の出力が加算され、予測値が得られフレームメモ
リ９に格納される。そして、ループ内のローパスフィル
タ１０は、予測効率を向上させるべくフレームメモリ９
の出力にフィルタをかけるもので、このローパスフィル
タ１０を通って得られた予測値と原信号との差が予測誤
差として符号化されるようになっている。The difference between the digital image signal applied to the encoding unit 1 and the output of the frame memory 9 is obtained to obtain an inter-frame difference value (prediction error). After the DCT transformation is performed, quantization is performed by the quantizer 6 in a predetermined quantization step. The output of the quantizer 6 is output to the variable-length encoding unit 2 described later, processed by the inverse quantizer 7 and the inverse DCT transform unit 8, and the output of the frame memory 9 is added to the output. The value is obtained and stored in the frame memory 9. Then, the low-pass filter 10 in the loop includes the frame memory 9 to improve the prediction efficiency.
Is filtered, and the difference between the predicted value obtained through the low-pass filter 10 and the original signal is encoded as a prediction error.
【０００８】また、２は符号化部１からの出力に対して
可変長符号化を行ない伝送路符号として出力する可変長
符号化部、３はこの可変長符号化部２からのデータを一
定レートで出力すべくそのデータを蓄積して平滑化する
ためのバッファメモリ、４はバッファメモリ３における
データの占有量（以下ＢＯＣという）に応じて符号化部
１の量子化器６の量子化ステップサイズを変更するコン
トローラである。[0008] Reference numeral 2 denotes a variable length coding unit for performing variable length coding on the output from the coding unit 1 and outputting it as a transmission line code. A buffer memory 4 for accumulating and smoothing the data to be output in step (4). To change the controller.
【０００９】このコントローラ４により、ＢＯＣが多く
なった場合つまり伝送レートに対応して読み出される情
報量よりも符号化部１からの情報量が多い場合には、量
子化器６における量子化ステップサイズを荒くしてバッ
ファメモリ３への入力情報量を減少させる一方、データ
占有量が少なくなった場合つまり伝送レートに対応して
読み出される情報量よりも符号化部１からの情報量が少
ない場合には、量子化器６における量子化ステップサイ
ズを細かくしバッファメモリ３への入力情報量を増加さ
せる。When the controller 4 increases the BOC, that is, when the amount of information from the encoder 1 is larger than the amount of information read out corresponding to the transmission rate, the quantization step size in the quantizer 6 To reduce the amount of information input to the buffer memory 3 while reducing the amount of data occupied, that is, when the amount of information from the encoding unit 1 is smaller than the amount of information read corresponding to the transmission rate. Reduces the quantization step size in the quantizer 6 and increases the amount of information input to the buffer memory 3.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところで、伝送レート
が低い場合の動画像の符号化を考えた場合、符号化部１
における量子化器６の量子化ステップサイズを荒くし
て、大幅な情報量圧縮を行なう必要があり、符号化効率
が低下するほか、単なる振幅方向，時間方向の圧縮で
は、画質の劣化や単位時間あたりの画素数（フレームレ
ート）の低下といった問題があった。By the way, in consideration of coding of a moving image when the transmission rate is low, the coding unit 1
It is necessary to make the quantization step size of the quantizer 6 rough in order to perform a large amount of information compression, which leads to a decrease in coding efficiency. There is a problem that the number of pixels per frame (frame rate) is reduced.
【００１１】なお、入力信号またはフレーム間予測誤差
信号をＤＣＴで情報量圧縮しようとする装置において、
ＤＣＴ式符号器の前段にローパスフィルタを設け、この
ローパスフィルタの特性をバッファ占有量に基づいて切
り替えるようにしたものも提案されている（欧州特許出
願公開第０３９６８４６号明細書参照）が、このような
従来の技術には、ローパスフィルタの特性を、バッファ
占有量に基づいて切り替えるものが開示されているだけ
で、その他のパラメータでローパスフィルタの特性を変
えることについてまで、開示されているわけではない。In an apparatus for compressing an input signal or an inter-frame prediction error signal by DCT,
A low-pass filter is provided in the preceding stage of the DCT encoder, and the characteristic of the low-pass filter is switched based on the buffer occupancy (see European Patent Application Publication No. 0396846). Such a conventional technique only discloses switching the characteristics of the low-pass filter based on the buffer occupancy, but does not disclose changing the characteristics of the low-pass filter with other parameters. .
【００１２】本発明は、このような状況下において創案
されたもので、画素を間引かずに空間方向の解像度を落
とせる他の手法を見いだすことによって、画質の劣化や
単位時間あたりの画素数の低下を招くことなく、符号化
効率の向上をはかった画像符号化装置を提供することを
目的とする。The present invention was devised under such circumstances, and by finding other methods for reducing the resolution in the spatial direction without thinning out the pixels, the image quality is degraded and the number of pixels per unit time is reduced. It is an object of the present invention to provide an image encoding device that improves encoding efficiency without causing a decrease.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理ブロ
ック図で、この図１において、１ＡはＤＣＴ変換を用い
て入力画像情報を符号化するＤＣＴ変換符号化部（ＤＣ
Ｔ式符号器）、２は符号化部１Ａからの出力に対して可
変長符号化を行ない伝送路符号として出力する可変長符
号化部、３はこの可変長符号化部２からのデータを一定
レートで出力すべくそのデータを蓄積して平滑化するた
めの画像蓄積用のバッファメモリ、４Ａはバッファメモ
リ３のＢＯＣに応じて符号化部１Ａの量子化器（図５〜
図８の符号６参照）の量子化ステップサイズを変更する
機能を有するコントローラである。FIG. 1 is a block diagram showing the principle of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1A denotes a DCT transform coding unit (DCT) for coding input image information using DCT transform.
T-type encoder), 2 is a variable-length encoding unit that performs variable-length encoding on the output from the encoding unit 1A and outputs it as a transmission line code, and 3 is a unit that keeps the data from the variable-length encoding unit 2 constant. A buffer memory for image storage for storing and smoothing the data so as to output the data at a rate, and a quantizer 4A for the encoding unit 1A according to the BOC of the buffer memory 3 (FIGS.
This is a controller having a function of changing the quantization step size (see reference numeral 6 in FIG. 8).
【００１４】また、１２は符号化部１Ａの前段に設けら
れたローパスフィルタであり、このローパスフィルタ１
２の通過帯域を変更するためのローパスフィルタ通過帯
域変更部をコントローラ４Ａに設けられている。このロ
ーパスフィルタ通過帯域変更部としては、予め設定され
た伝送レートやフレームレートに応じてローパスフィル
タ１２の通過帯域を変更するもの（請求項１，２）や、
予測誤差の絶対値和，フレーム間差分の絶対値和，動き
ベクトルの絶対値和に応じてローパスフィルタ１２の通
過帯域を変更するもの（請求項３〜５）などが考えられ
る。Reference numeral 12 denotes a low-pass filter provided before the encoding unit 1A.
The low pass filter pass band changing unit for changing the pass band of No. 2 is provided in the controller 4A. This low-pass filter pass band changing unit is set in advance.
Which changes the pass band of the low-pass filter 12 (claims 1, 2) and in accordance with the heat transmission rate and frame rate was,
It is conceivable to change the pass band of the low-pass filter 12 according to the sum of absolute values of prediction errors, the sum of absolute values of inter-frame differences, and the sum of absolute values of motion vectors (claims 3 to 5).
【００１５】[0015]
【作用】上述の本発明の画像符号化装置では、符号化画
素数が定められておりサブサンプル符号化やサブライン
符号化が適用できない場合においても、空間方向の解像
度を落とすために、符号化部１Ａに入力される画像情報
にローパスフィルタ１２がかけられて、高周波成分が減
少され、高能率圧縮が行なわれる。In the above-described image encoding apparatus of the present invention, even if the number of pixels to be encoded is determined and sub-sample encoding or sub-line encoding cannot be applied, the encoding unit is used to reduce the spatial resolution. The low-pass filter 12 is applied to the image information input to 1A to reduce high-frequency components and perform high-efficiency compression.
【００１６】ここで、符号化部１Ａでは、ＤＣＴ変換を
用いた符号化が行なわれるが、ＤＣＴ変換符号化は画素
信号が低周波に集中させることを利用して圧縮を行なう
ため、ローパスフィルタ１２をかけ、予め高周波成分を
減少させておけば、圧縮効率は高くなる。このとき、こ
のローパスフィルタ１２の通過帯域は、伝送レートやフ
レームレート，予測誤差の絶対値和，フレーム間差分の
絶対値和，動きベクトルの絶対値和に応じて変更され
る。Here, in the encoding unit 1A, encoding using DCT transform is performed. Since DCT transform encoding is performed by utilizing the concentration of pixel signals at low frequencies, the low-pass filter 12 is used. To reduce the high frequency components in advance, the compression efficiency increases. At this time, the pass band of the low-pass filter 12 is changed according to the transmission rate, the frame rate, the sum of absolute values of prediction errors, the sum of absolute values of differences between frames, and the sum of absolute values of motion vectors.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】（ａ）第１実施例の説明 図２は本発明の第１実施例を示すブロック図で、この図
２に示すように、本実施例の装置においても、ＤＣＴ変
換を用いて入力画像情報を符号化するＤＣＴ変換符号化
部１Ａと、この符号化部１Ａからの出力に対し可変長符
号化を行ない伝送路符号として出力する可変長符号化部
２と、この可変長符号化部２からのデータを一定レート
で出力すべくそのデータを蓄積して平滑化するための画
像蓄積用のバッファメモリ３と、バッファメモリ３のＢ
ＯＣに応じて符号化部１Ａの量子化器の量子化ステップ
サイズを変更する機能を有するコントローラ４Ａとがそ
なえられるとともに、その符号化部１Ａの前段には、ロ
ーパスフィルタ１２が設けられている。(A) Description of First Embodiment FIG. 2 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. A DCT transform coding unit 1A for coding image information, a variable length coding unit 2 for performing variable length coding on the output from the coding unit 1A and outputting it as a transmission line code, and a variable length coding unit And a buffer memory 3 for image storage for accumulating and smoothing the data to output the data from the buffer memory 3 at a constant rate.
A controller 4A having a function of changing the quantization step size of the quantizer of the encoding unit 1A according to the OC is provided, and a low-pass filter 12 is provided at a stage preceding the encoding unit 1A.
【００１９】そして、本実施例では、ローパスフィルタ
１２の通過帯域を変更するためのローパスフィルタ通過
帯域変更部１３Ａがコントローラ４Ａに設けられてい
る。このローパスフィルタ通過帯域変更部１３Ａは、予
め設定された伝送レートに応じてローパスフィルタ１２
の通過帯域を変更するように構成されたものである。In this embodiment, a low pass filter pass band changing unit 13A for changing the pass band of the low pass filter 12 is provided in the controller 4A. The low-pass filter pass band changing unit 13A performs the low-pass filter 12 according to a preset transmission rate.
Is configured to change the pass band of
【００２０】上述の構成により、基本的には、ローパス
フィルタ１２で予め高周波成分を除去された画像情報
が、ＤＣＴ変換符号化部１Ａで高能率圧縮を受け、可変
長符号化部２およびバッファメモリ３を通って出力され
る。ここで、従来と同様に、コントローラ４Ａにより、
バッファメモリ３のＢＯＣに応じてＤＣＴ変換符号化部
１Ａにおける量子化器の量子化ステップサイズが調整さ
れる。With the above-described configuration, basically, the image information from which the high-frequency component has been removed in advance by the low-pass filter 12 is subjected to high-efficiency compression in the DCT transform coding section 1A, and the variable length coding section 2 3 and output. Here, as in the conventional case, the controller 4A
The quantization step size of the quantizer in the DCT transform coding unit 1A is adjusted according to the BOC of the buffer memory 3.
【００２１】そして、本実施例では、コントローラ４Ａ
に設けられたローパスフィルタ通過帯域変更部１３Ａに
より、伝送レートに応じてローパスフィルタ１２の特
性、即ち通過帯域の制御を行なっている。In this embodiment, the controller 4A
The characteristic of the low-pass filter 12, that is, the pass band is controlled in accordance with the transmission rate by the low-pass filter pass band changing unit 13A provided in the control unit.
【００２２】入力画像情報を、ローパスフィルタ１２を
通してから符号化部１Ａに入力させることにより、確か
に情報量圧縮を行なうことは可能であるが、どうしても
画像がぼけてしまい、伝送レートが高くなっても画質が
向上しなくなる。また、図３に示すように、ローパスフ
ィルタ１２の通過帯域を変えることにより、発生情報量
と画質との制御が可能であるので、伝送レートが高い場
合には、比較的通過帯域の広いローパスフィルタ１２を
かけ、伝送レートが低い場合には、比較的通過帯域の狭
いローパスフィルタ１２をかけることが有効である。By inputting the input image information to the encoding unit 1A after passing through the low-pass filter 12, it is possible to certainly compress the amount of information. Also does not improve the image quality. Further, as shown in FIG. 3, the amount of generated information and the image quality can be controlled by changing the pass band of the low-pass filter 12, so that when the transmission rate is high, the low-pass filter having a relatively wide pass band is used. When the transmission rate is low, it is effective to apply a low-pass filter 12 having a relatively narrow pass band.
【００２３】従って、例えば、通過帯域の異なったロー
パスフィルタ１２として、図３にＡ〜Ｘで示すような特
性をもつものを用意しておき、コントローラ４Ａのロー
パスフィルタ通過帯域変更部１３Ａにより、伝送レート
を管理し、数種類のしきい値Ｔｈ１〜Ｔｈｎを設けて、
次のようにローパスフィルタ１２の通過帯域の変更を行
なう。Therefore, for example, as the low-pass filters 12 having different pass bands, filters having the characteristics indicated by A to X in FIG. 3 are prepared, and transmitted by the low-pass filter pass band changing unit 13A of the controller 4A. By managing the rate and providing several types of thresholds Th1 to Thn,
The pass band of the low-pass filter 12 is changed as follows.
【００２４】 伝送レート≦ＴＨ１の時は、特性Ａのローパスフィルタ ＴＨ１＜伝送レート≦ＴＨ２の時は、特性Ｂのローパスフィルタ ： ： ： ： ： ＴＨｎ＜伝送レート の時は、特性ＸのローパスフィルタWhen the transmission rate ≤ TH1, the low-pass filter of the characteristic A. When the TH1 <the transmission rate ≤ TH2, the low-pass filter of the characteristic B.
【００２５】このように、本発明の第１実施例によれ
ば、画素を間引かずに空間方向の解像度を落とすことが
でき、画質の劣化や単位時間あたりの画素数の低下を招
くことなく、符号化効率が大幅に向上するほか、伝送レ
ートに応じてローパスフィルタ１２における通過帯域を
変更することで、伝送レートが高くなった場合にはそれ
に応じて高画質の画像を伝送することができる。As described above, according to the first embodiment of the present invention, the resolution in the spatial direction can be reduced without thinning out the pixels, and the image quality and the number of pixels per unit time are not reduced. In addition, the coding efficiency is greatly improved, and by changing the pass band in the low-pass filter 12 according to the transmission rate, when the transmission rate increases, a high-quality image can be transmitted accordingly. .
【００２６】（ｂ）第２実施例の説明 図４は本発明の第２実施例を示すブロック図で、この図
４に示すように、本実施例の装置も、図２に示す第１実
施例とほぼ同様に構成されているが、この第２実施例の
装置では、コントローラ４Ａに設けられたローパスフィ
ルタ通過帯域変更部１３Ｂが、予め設定された伝送レー
トおよびフレームレートに応じてローパスフィルタ１２
の通過帯域を変更するように構成されている。(B) Description of the Second Embodiment FIG. 4 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the device of this embodiment is also the same as the first embodiment shown in FIG. Although the configuration is almost the same as that of the example, in the device of the second embodiment, the low-pass filter pass band changing unit 13B provided in the controller 4A is adapted to control the low-pass filter 12 according to a preset transmission rate and frame rate.
Is configured to change the pass band of
【００２７】伝送レートが低い場合でもフレームレート
を落とすことで、画質の劣化を抑えることができるの
で、本実施例では、伝送レートが低く且つフレームレー
トが高い場合に通過帯域の狭いローパスフィルタ１２を
かけるように制御することで、より高画質の画像伝送を
行なえるようになる。Even when the transmission rate is low, the deterioration of the image quality can be suppressed by lowering the frame rate. Therefore, in this embodiment, when the transmission rate is low and the frame rate is high, the low-pass filter 12 having a narrow pass band is used. By controlling the transmission, higher-quality image transmission can be performed.
【００２８】（ｃ）第３実施例の説明 図５は本発明の第３実施例を示すブロック図で、この図
５に示すように、本実施例の装置も、図２に示す第１実
施例とほぼ同様に構成され、本実施例におけるＤＣＴ変
換符号化部１Ｂは、図８に示した従来のものとほぼ同様
に構成されているが、この第３実施例の装置では、ＤＣ
Ｔ変換符号化部１Ｂに予測誤差評価部１４が設けられ、
コントローラ４Ａのローパスフィルタ通過帯域変更部１
３Ｄが、予測誤差評価部１４からの予測誤差の絶対値和
に応じてローパスフィルタ１２の通過帯域を変更するよ
うに構成されている。(C) Description of Third Embodiment FIG. 5 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the apparatus of the present embodiment also includes the first embodiment shown in FIG. The DCT transform coding unit 1B according to the present embodiment is configured substantially in the same manner as that of the conventional example shown in FIG.
A prediction error evaluator 14 is provided in the T-transform encoder 1B,
Low-pass filter pass band changing unit 1 of controller 4A
The 3D is configured to change the pass band of the low-pass filter 12 according to the absolute value sum of the prediction error from the prediction error evaluation unit 14.
【００２９】本実施例では、動き補償とＤＣＴとを組み
合わせたハイブリッド予測符号器を例としているが、こ
のような予測符号器では、フレームメモリ９からループ
内のローパスフィルタ１０を通って得られた予測値と原
信号との差が予測誤差として符号化される。In this embodiment, a hybrid predictive encoder combining motion compensation and DCT is taken as an example. In such a predictive encoder, a signal obtained from a frame memory 9 through a low-pass filter 10 in a loop is obtained. The difference between the predicted value and the original signal is encoded as a prediction error.
【００３０】一般的に、予測誤差が大きいほど発生情報
量も大きくなる傾向があることから、本実施例では、通
過帯域の異なった複数種のローパスフィルタ１２を用意
しておき、予測誤差評価部１４からの予測誤差の絶対値
和によってローパスフィルタ１２を切り換える。In general, the larger the prediction error, the larger the amount of generated information tends to be. Therefore, in this embodiment, a plurality of types of low-pass filters 12 having different pass bands are prepared, and the prediction error evaluation unit is provided. The low-pass filter 12 is switched according to the sum of the absolute values of the prediction errors from.
【００３１】即ち、予測誤差の絶対値和が大きくなる場
合には、相対的に通過帯域の狭いローパスフィルタ１２
に切り換える一方、予測誤差の絶対値和が小さくなる場
合には、相対的に通過帯域の広いローパスフィルタ１２
に切り換えるという制御を行なう。That is, when the sum of the absolute values of the prediction errors increases, the low-pass filter 12 having a relatively narrow pass band is used.
On the other hand, if the absolute value sum of the prediction error becomes small, the low-pass filter 12 having a relatively wide pass band is used.
Is controlled.
【００３２】（ｅ）第４実施例の説明 図６は本発明の第４実施例を示すブロック図で、この図
６に示すように、本実施例の装置も、図２に示す第１実
施例とほぼ同様に構成され、本実施例におけるＤＣＴ変
換符号化部１Ｂは、図８に示した従来のものとほぼ同様
に構成されているが、この第４実施例の装置では、フレ
ーム間差分、即ち動きベクトル（０，０）における予測
誤差が、動き補償部１１によって得られフレーム間差分
累積部１５に累積され、コントローラ４Ａに設けられた
ローパスフィルタ通過帯域変更部１３Ｅが、このフレー
ム間差分累積部１５からのフレーム間差分の絶対値和に
応じてローパスフィルタ１２の通過帯域を変更するよう
に構成されている。(E) Description of the Fourth Embodiment FIG. 6 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the apparatus of the present embodiment also includes the first embodiment shown in FIG. The DCT transform coding unit 1B according to the present embodiment is configured in substantially the same manner as the conventional one shown in FIG. 8, but the apparatus according to the fourth embodiment employs a difference between frames. That is, the prediction error in the motion vector (0, 0) is obtained by the motion compensating unit 11 and accumulated in the inter-frame difference accumulating unit 15, and the low-pass filter pass band changing unit 13E provided in the controller 4A outputs the inter-frame difference. The pass band of the low-pass filter 12 is changed according to the absolute value sum of the inter-frame difference from the accumulating unit 15.
【００３３】本実施例においては、動きベクトル探索の
際にすでに得られている、フレーム間差分を制御に用い
るため、第３実施例におけるＤＣＴ変換部５前段の予測
誤差評価部１４は必要なくなる。In this embodiment, since the inter-frame difference already obtained at the time of the motion vector search is used for control, the prediction error evaluator 14 in the preceding stage of the DCT converter 5 in the third embodiment is not required.
【００３４】一般的に動きの大きい画像ほどフレーム間
差分の絶対値和が大きくなり、かつ発生情報量も大きく
なる傾向があることから、本実施例において、ローパス
フィルタ通過帯域変更部１３Ｅでは、フレーム間差分の
絶対値和が大きいほど、相対的に通過帯域の狭いフィル
タを選択し、発生情報量を抑えるように制御する。In general, the sum of the absolute values of the inter-frame differences tends to increase and the amount of generated information tends to increase for an image having a large motion. Therefore, in the present embodiment, the low-pass filter As the sum of absolute values of the inter-differences increases, a filter having a relatively narrow pass band is selected, and control is performed so as to suppress the amount of generated information.
【００３５】（ｆ）第５実施例の説明 図７は本発明の第５実施例を示すブロック図で、この図
７に示すように、本実施例の装置も、図２に示す第１実
施例とほぼ同様に構成され、本実施例におけるＤＣＴ変
換符号化部１Ｂは、図８に示した従来のものとほぼ同様
に構成されているが、この第５実施例の装置では、動き
ベクトルの絶対値和が、動き補償部１１によって得ら
れ、動きベクトル累積部１６に蓄積され、コントローラ
４Ａに設けられたローパスフィルタ通過帯域変更部１３
Ｆが、この動きベクトル累積部１６からの動きベクトル
の絶対値和に応じてローパスフィルタ１２の通過帯域を
変更するように構成されている。(F) Description of Fifth Embodiment FIG. 7 is a block diagram showing a fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the apparatus of this embodiment is also the same as the first embodiment shown in FIG. The configuration is substantially the same as that of the example, and the DCT transform coding unit 1B in the present embodiment is configured substantially the same as the conventional one shown in FIG. The sum of absolute values is obtained by the motion compensator 11, accumulated in the motion vector accumulator 16, and provided to the low-pass filter pass band changing unit 13 provided in the controller 4 </ b> A.
F is configured to change the pass band of the low-pass filter 12 according to the sum of absolute values of the motion vectors from the motion vector accumulating unit 16.
【００３６】一般的に動きの大きい画像ほど、動きベク
トルの絶対値和が大きくなり、かつ発生情報量も大きく
なる傾向があることから、本実施例において、ローパス
フィルタ通過帯域変更部１３Ｆでは、動きベクトルの絶
対値和が大きいほど、相対的に通過帯域の狭いフィルタ
を選択し、発生情報量を抑えるように制御する。In general, the larger the motion of an image, the larger the sum of absolute values of motion vectors and the larger the amount of generated information. Therefore, in this embodiment, the low-pass filter As the sum of absolute values of the vectors is larger, a filter having a relatively narrow pass band is selected, and control is performed so as to suppress the amount of generated information.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の画像符号
化装置（請求項１〜５）によれば、離散コサイン変換式
符号器の前段に、ローパスフィルタを設け、予め設定さ
れた伝送レートやフレームレートに応じてローパスフィ
ルタ１２の通過帯域を変更したり、予測誤差の絶対値
和，フレーム間差分の絶対値和，動きベクトルの絶対値
和に応じてローパスフィルタ１２の通過帯域を変更した
りするローパスフィルタ通過帯域変更部を設けることに
より、画素を間引かずに空間方向の解像度を落とすこと
ができ、画質の劣化や単位時間当たりの画素数の低下を
招くことなく、符号化効率を大幅に向上させることがで
きる利点がある。As described above in detail, according to the image coding apparatus of the present invention (claims 1 to 5), a low-pass filter is provided at a stage prior to the discrete cosine transform type coder , and a predetermined value is set.
Change the passband of the low-pass filter 12 in accordance with the heat transmission rate and frame rate, the absolute value sum of the prediction error absolute value sum of interframe differences, the low-pass filter 12 in accordance with the absolute value sum of the motion vector By providing a low-pass filter pass band changing unit that changes the pass band, the resolution in the spatial direction can be reduced without thinning out the pixels, without deteriorating the image quality or reducing the number of pixels per unit time. This has the advantage that the coding efficiency can be greatly improved.
【図１】本発明の原理ブロック図である。FIG. 1 is a principle block diagram of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図３】ローパスフィルタの周波数特性を示すグラフで
ある。FIG. 3 is a graph showing frequency characteristics of a low-pass filter.
【図４】本発明の第２実施例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第３実施例を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第４実施例を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第５実施例を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a fifth embodiment of the present invention.
【図８】従来例を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a conventional example.
１Ａ，１Ｂ ＤＣＴ変換符号化部（離散コサイン変換式
符号器） ２ 可変長符号化部 ３ バッファメモリ ４Ａ コントローラ ５ ＤＣＴ変換部 ６ 量子化器 ７ 逆量子化器 ８ 逆ＤＣＴ変換部 ９ フレームメモリ １０ ローパスフィルタ １１ 動き補償部 １２ ローパスフィルタ １３Ａ，１３Ｂ，１３Ｄ，１３Ｅ，１３Ｆ ローパスフ
ィルタ通過帯域変更部 １４ 予測誤差評価部 １５ フレーム間差分累積部 １６ 動きベクトル累積部1A, 1B DCT transform encoder (discrete cosine transform encoder) 2 Variable length encoder 3 Buffer memory 4A controller 5 DCT transformer 6 Quantizer 7 Inverse quantizer 8 Inverse DCT transformer 9 Frame memory 10 Low pass Filter 11 Motion compensating unit 12 Low-pass filter 13A, 13B, 13D, 13E, 13F Low-pass filter pass band changing unit 14 Prediction error evaluating unit 15 Inter-frame difference accumulating unit 16 Motion vector accumulating unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 光典 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 伊藤 隆 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 松田 喜一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 欧州公開396846（ＥＰ，Ａ１) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Mitsunori Ohno 1015 Uedanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu Limited (72) Inventor Takashi Ito 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Fujitsu Limited (72) Inventor Kiichi Matsuda 1015 Uedanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Fujitsu Limited (56) Reference European publication 396846 (EP, A1)
Claims (5)
符号化装置において、 該離散コサイン変換式符号器の前段に設けられたローパ
スフィルタと、 予め設定された伝 送レートに応じて該ローパスフィルタ
の通過帯域を変更するローパスフィルタ通過帯域変更部
とが設けられたことを特徴とする、画像符号化装置。1. A picture coding apparatus having a discrete cosine transform type encoder, a low-pass filter provided in front of the discrete cosine transform type encoder, of the low-pass filter according to a preset heat transmission rate a low-pass filter passband changing unit for changing the passband characterized the kite is provided, the image coding apparatus.
予め設定されたフレームレートに応じて該ローパスフィ
ルタの通過帯域を変更するように構成されたことを特徴
とする、請求項１記載の画像符号化装置。2. The low-pass filter pass band changing unit ,
Characterized in that it is configured to change the passband of the low-pass filter according to a preset frame rate, the image coding apparatus according to claim 1.
符号化装置において、 該離散コサイン変換式符号器の前段に設けられたローパ
スフィルタと、 予測誤差の絶対値和に応じて該ローパスフィルタの通過
帯域を変更するローパスフィルタ通過帯域変更部とが設
けられたことを特徴とする、画像符号化装置。3. An image coding apparatus having a discrete cosine transform encoder, comprising: a low-pass filter provided before the discrete cosine transform encoder; and a low-pass filter that passes through the low-pass filter according to a sum of absolute values of prediction errors. and wherein the kite and a low-pass filter passband changing unit for changing the band is provided, the image coding apparatus.
符号化装置において、 該離散コサイン変換式符号器の前段に設けられたローパ
スフィルタと、 フレーム間差分の絶対値和に応じて該ローパスフィルタ
の通過帯域を変更するローパスフィルタ通過帯域変更部
とが設けられたことを特徴とする、画像符号化装置。4. An image coding apparatus having a discrete cosine transform encoder, comprising: a low-pass filter provided at a stage preceding the discrete cosine transform encoder; and a low-pass filter according to a sum of absolute values of inter-frame differences. a low-pass filter passband changing unit for changing the passband characterized the kite is provided, the image coding apparatus.
符号化装置において、 該離散コサイン変換式符号器の前段に設けられたローパ
スフィルタと、 動きベクトルの絶対値和に応じて該ローパスフィルタの
通過帯域を変更するローパスフィルタ通過帯域変更部と
が設けられたことを特徴とする、画像符号化装置。5. An image coding apparatus having a discrete cosine transform encoder, comprising: a low-pass filter provided before the discrete cosine transform encoder; and a low-pass filter that passes through the low-pass filter according to a sum of absolute values of motion vectors. and wherein the kite and a low-pass filter passband changing unit for changing the band is provided, the image coding apparatus.
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