JP3069363B2 - Moving image encoding method, moving image encoding device, data recording device, and data communication device - Google Patents

Moving image encoding method, moving image encoding device, data recording device, and data communication device

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JP3069363B2 JP19335690A JP19335690A JP3069363B2 JP 3069363 B2 JP3069363 B2 JP 3069363B2 JP 19335690 A JP19335690 A JP 19335690A JP 19335690 A JP19335690 A JP 19335690A JP 3069363 B2 JP3069363 B2 JP 3069363B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、動画像の符号化方法に関し、特に、その画
質向上の技術に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving picture coding method, and more particularly to a technique for improving the picture quality.

[従来の技術] 画像信号を高いデータ圧縮率で符号化し、高画質な再
生画像を得る高能率符号化方法として、予測符号化や直
交変換符号化を用いた各種の画像圧縮方式が提案されて
いるが、たとえば、山本英雄、羽鳥好律「テレビ電話/
テレビ会議の研究動向−カラー動画像低レート符号化技
術−」(電子情報通信学会誌Vol.70,No.9,pp939−944,1
987年9月)には、カラー動画像の符号化方法が記載さ
れている。
[Prior Art] Various image compression methods using predictive coding and orthogonal transform coding have been proposed as high-efficiency coding methods for coding image signals at a high data compression rate and obtaining high-quality reproduced images. For example, Hideo Yamamoto, Yoshinori Hatori "Videophone /
Research Trends of Videoconferencing-Color Video Low-Rate Coding Technology-"(IEICE Vol.70, No.9, pp939-944, 1
987) describes a color moving picture encoding method.

この符号化方法は、動き補償フレーム間符号化と離散
コサイン変換符号化を組み合わせた方法である。
This encoding method is a method that combines motion compensation inter-frame encoding and discrete cosine transform encoding.

以下、第6図を用いて、この画像符号化方法について
説明する。
Hereinafter, this image encoding method will be described with reference to FIG.

第6図aは符号化装置の構成を、第6図bは復号化装
置の構成を示している。
FIG. 6A shows the configuration of the encoding device, and FIG. 6B shows the configuration of the decoding device.

まず、符号化装置について説明する。 First, an encoding device will be described.

第6図aの符号化装置において、1は入力画像信号を
一時記憶する第1のフレームメモリ部、2は1フレーム
前の画像信号を記憶する第2のフレームメモリ部、3は
フレームメモリ部1とフレームメモリ部2から動きベク
トルを検出する動き検出部、4は動きベクトルにより動
き補償されたブロック(参照ブロック)を出力する動き
補償部、5はフレームメモリ部1の入力画像信号ブロッ
クと参照ブロックとのフレーム差分を求める差分器、6
は差分器5からの出力を直交変換する直交変換部、7は
直交変換部6の出力を量子化する量子化部、8は量子化
部7の出力に可変長符号を割り当てる可変長符号化部、
9は可変長符号化部8の出力と動きベクトル等をデータ
多重するデータ多重化部、10は出力符号化データを一時
蓄積するバッファメモリ部、11は量子化部7の出力を逆
量子化する逆量子化部、12は逆量子化部11の出力を逆直
交変換する逆直交変換部、13は逆直交変換部12の出力と
参照ブロックとを加算する加算器である。
6A, reference numeral 1 denotes a first frame memory unit for temporarily storing an input image signal, 2 denotes a second frame memory unit for storing an image signal one frame before, and 3 denotes a frame memory unit. A motion detecting unit for detecting a motion vector from the frame memory unit 2; a motion compensating unit 4 for outputting a block (reference block) motion-compensated by the motion vector; Differentiator for obtaining a frame difference from
Is an orthogonal transform unit for orthogonally transforming the output from the differentiator 5, 7 is a quantizing unit for quantizing the output of the orthogonal transform unit 6, and 8 is a variable length encoding unit for assigning a variable length code to the output of the quantizing unit 7. ,
Reference numeral 9 denotes a data multiplexing unit for multiplexing the output of the variable length coding unit 8 with a motion vector and the like, 10 a buffer memory unit for temporarily storing output coded data, and 11 a dequantizer for the output of the quantization unit 7. An inverse quantization unit 12 is an inverse orthogonal transform unit for performing an inverse orthogonal transform on the output of the inverse quantization unit 11, and an adder 13 is configured to add the output of the inverse orthogonal transform unit 12 and a reference block.

以下、その動作を説明する。 Hereinafter, the operation will be described.

入力画像信号は、フレームメモリ部1に一時記憶され
た後、M×N(M、Nは自然数)画素のブロック単位
で、所定の順序(第7図参照)で読み出される。
After the input image signal is temporarily stored in the frame memory unit 1, it is read out in a predetermined order (see FIG. 7) in blocks of M × N (M and N are natural numbers) pixels.

動き検出部3ではフレームメモリ部1から読み出した
入力画像信号ブロックと、フレームメモリ部2に蓄積し
ている1フレーム前の画像信号から、最も歪が小さい
(差が少ない)画像ブロックを探索し、そのブロックま
での移動量を動きベクトルとしてブロック毎に出力す
る。
The motion detection unit 3 searches for an image block with the smallest distortion (a small difference) from the input image signal block read from the frame memory unit 1 and the image signal of one frame before stored in the frame memory unit 2. The movement amount up to the block is output as a motion vector for each block.

動き補償部4は、動き検出部3で検出した動きベクト
ルを用いて、フレームメモリ部2の画像信号からフレー
ム間差分が最も小さい画像ブロックを参照ブロックとし
て出力する。
The motion compensator 4 uses the motion vector detected by the motion detector 3 to output an image block having the smallest inter-frame difference from the image signal in the frame memory 2 as a reference block.

差分器5は、入力画像信号ブロックと参照ブロックと
の差分を画素単位で算出し、差分ブロックを出力する。
The differentiator 5 calculates a difference between the input image signal block and the reference block for each pixel, and outputs a difference block.

直交変換部6は、差分ブロックに対して離散コサイン
変換を行い変換係数を出力する。
The orthogonal transform unit 6 performs a discrete cosine transform on the difference block and outputs a transform coefficient.

量子化部7は、変換係数すべてに対して、同一のステ
ップ幅で線形量子化を行う。
The quantization unit 7 performs linear quantization on all the transform coefficients with the same step width.

量子化のステップ幅は、複数ブロックを1グループと
して、各グループ毎に前グループの符号化終了のバッフ
ァメモリ部10の蓄積量に応じて、制御される。
The quantization step width is controlled according to the accumulation amount of the buffer memory unit 10 after the coding of the previous group is completed for each group, with a plurality of blocks as one group.

すなわち、一般に、このような動画像符号化方法で
は、データ転送レートの関係からバッファメモリ部10の
符号化データの蓄積量が、あらかじめ定められたしきい
値を超えた場合、バッファメモリの蓄積量が、そのしき
い値よりも小さくなるまで符号化処理を中止、または量
子化ステップ幅を大きくすることにより発生データ量を
抑圧する。
That is, in general, in such a moving picture encoding method, when the accumulated amount of encoded data in the buffer memory unit 10 exceeds a predetermined threshold value due to the data transfer rate, the accumulated amount of the buffer memory However, the amount of generated data is suppressed by stopping the encoding process until the threshold value becomes smaller than the threshold value or increasing the quantization step width.

可変長符号化部8は、量子化された変換係数を可変長
符号化する。
The variable length coding unit 8 performs variable length coding on the quantized transform coefficients.

データ多重化部9は、可変長符号と動きベクトル、お
よび量子化ステップ幅を、あらかじめ定められたフォー
マットで多重してバッファメモリ部10に出力する。
The data multiplexing unit 9 multiplexes the variable length code, the motion vector, and the quantization step width in a predetermined format and outputs the multiplexed data to the buffer memory unit 10.

バッファメモリ部10に蓄積された情報は、符号化デー
タとして出力される。
The information stored in the buffer memory unit 10 is output as encoded data.

また、逆量子化部11では、量子化した変換係数を逆量
子化した後、逆直交変換部12で、逆離散コサイン変換処
理を行い局所復号する。
Further, in the inverse quantization unit 11, after the quantized transform coefficient is inversely quantized, the inverse orthogonal transform unit 12 performs an inverse discrete cosine transform process and performs local decoding.

加算器13は、逆直交変換部12の出力と参照ブロックと
を画素単位で加算し、次フレームの符号化処理に使用す
る画像信号としてフレームメモリ部2に書き込む。
The adder 13 adds the output of the inverse orthogonal transform unit 12 and the reference block on a pixel-by-pixel basis, and writes the resultant into the frame memory unit 2 as an image signal to be used for the encoding processing of the next frame.

次に、復号化装置について説明する。 Next, the decoding device will be described.

第6図bの復号化装置において、14は符号化データを
一時記憶するバッファメモリ部、15は符号化データを可
変長符号、動きベクトル、量子化ステップ幅に分離する
データ分離部、16はデータ分離部15から出力された可変
長符号を復号する可変長復号化部、17は可変長復号化部
16の出力を逆量子化する逆量子化部、18は逆量子化部17
の出力を逆直交変換する逆直交変換部、19は1フレーム
前の再生画像を記憶しているフレームメモリ部、20は動
きベクトルを用いて動き補償したブロック(参照ブロッ
ク)を出力する動き補償部、21は逆直交変換部18の出力
と参照ブロックとを加算する加算器、22は加算器21の出
力を再生画像に形成し、記憶するフレームメモリ部であ
る。
In the decoding device of FIG. 6b, 14 is a buffer memory unit for temporarily storing encoded data, 15 is a data separating unit for separating the encoded data into a variable length code, a motion vector, and a quantization step width, and 16 is a data separating unit. A variable-length decoding unit that decodes the variable-length code output from the separation unit 15;
A dequantizer that dequantizes the output of 16 and 18 is a dequantizer 17
19 is a frame memory unit that stores a reproduced image of one frame before, and 20 is a motion compensation unit that outputs a block (reference block) motion-compensated using a motion vector. , 21 are adders for adding the output of the inverse orthogonal transform unit 18 and the reference block, and 22 is a frame memory unit for forming the output of the adder 21 into a reproduced image and storing it.

以下、その動作を説明する。 Hereinafter, the operation will be described.

符号化データは、バッファメモリ部14に一時記憶され
た後、データ分離部15により可変長符号、動きベクト
ル、および量子化ステップ幅に分離される。
After the encoded data is temporarily stored in the buffer memory unit 14, the data separation unit 15 separates the encoded data into a variable length code, a motion vector, and a quantization step width.

可変長復号化部16は、可変長符号が割り当てられてい
るデータを復号し、逆量子化部17は、復号されたデータ
を逆量子化する。
The variable length decoding unit 16 decodes data to which a variable length code is assigned, and the inverse quantization unit 17 inversely quantizes the decoded data.

逆直交変換部18は、逆離散コサイン変換処理を行い、
復号化差分データを出力する。動き補償部20は、1フレ
ーム前の再生画像を蓄積しているフレームメモリ部19か
ら、動きベクトルを用いて動き補償された参照ブロック
を出力する。
The inverse orthogonal transform unit 18 performs an inverse discrete cosine transform process,
Output the decoded difference data. The motion compensation unit 20 outputs a reference block motion-compensated using the motion vector from the frame memory unit 19 storing the reproduced image of the previous frame.

加算器21は、逆直交変換部18から出力される復号化差
分ブロックと参照ブロックとを画素単位で加算する。
The adder 21 adds the decoded difference block output from the inverse orthogonal transform unit 18 and the reference block in pixel units.

そして、次フレームの復号化処理に使用する画像信号
としてフレームメモリ部19に書き込む。
Then, the image data is written into the frame memory unit 19 as an image signal used for the decoding processing of the next frame.

フレームメモリ部22は、復号された画像データを画像
形成し、出力画像信号を出力する。
The frame memory unit 22 forms an image of the decoded image data and outputs an output image signal.

なお、符号化装置と復号化装置の、逆量子化部と逆直
交変換部、および加算器は同一のものである。
Note that the inverse quantization unit, the inverse orthogonal transform unit, and the adder of the encoding device and the decoding device are the same.

また、以上のような、動画像符号化方法では、相対ア
ドレスと呼ばれる手段を用いて、さらに、データ圧縮率
を向上させる場合がある。
In the moving picture coding method as described above, there is a case where the data compression ratio is further improved by using a unit called a relative address.

第8図に、相対アドレスの原理図を示す。これは、複
数ブロックを1グループとし(以下、L個のブロックを
1グループとした)、現ブロック(処理したブロック)
を符号化した後に、そのデータを送る必要がないと判断
した時、すなわち、現ブロックと同一位置にある前フレ
ームのブロックが実質上同一である時、ブロックを固定
ブロックとする。
FIG. 8 shows a principle diagram of the relative address. This is because a plurality of blocks are grouped into one group (hereinafter, L blocks are regarded as one group), and the current block (processed block)
Is encoded, when it is determined that the data need not be transmitted, that is, when the block of the previous frame located at the same position as the current block is substantially the same, the block is set as a fixed block.

そして、その後の送るべき符号化ブロック以前に発生
した、連続する固定ブロックの数を相対アドレスとして
設定する。
Then, the number of continuous fixed blocks generated before the subsequent encoded block to be transmitted is set as a relative address.

たとえば、第8図に示すように2、5、6番目に処理
したブロックが、符号化ブロックであれば、その時の相
対アドレスは、各々1、2、0となる。
For example, as shown in FIG. 8, if the blocks processed second, fifth and sixth are coded blocks, the relative addresses at that time are 1, 2, and 0, respectively.

これにより、静止領域で認められる固定ブロックのデ
ータについては符号化データとして送らないために、デ
ータ圧縮率が向上するわけである。
As a result, the data of the fixed block recognized in the still area is not sent as encoded data, so that the data compression rate is improved.

[発明が解決しようとする課題] 前記従来の動画像符号化方法は、発生情報量がデータ
転送レートを超えないようにするために、バッファメモ
リ部の符号蓄積量が所定量を超えた場合、符号化処理を
中止、または量子化ステップ幅を大きくすることによ
り、発生する情報量を制御している。
[Problems to be Solved by the Invention] The conventional moving picture coding method, when the amount of generated information does not exceed the data transfer rate, when the code storage amount of the buffer memory unit exceeds a predetermined amount, By stopping the encoding process or increasing the quantization step width, the amount of generated information is controlled.

そのため、画面内に絵柄の細かい画像、動きの激しい
画像等、情報量を多く必要とする部分が発生した周辺で
は、ブロック歪などの量子化雑音が発生したり、動きが
ぎこちなくなり、滑らかさがなくなってしまう。
For this reason, quantization noise such as block distortion occurs around the area where a large amount of information is required, such as a picture with a fine pattern, an image with a lot of movement, etc. Will be gone.

この場合、制御を、空間上連続する複数ブロックを1
グループとした単位で行っているために、そのグループ
毎に画質が大幅に異なってしまう場合があり、主観評価
を行った時に画質劣化が目立つといった問題があった。
なお、ここで、“主観”とは、人間の感じ具合をいう。
In this case, control is performed by setting a plurality of blocks that are continuous in space to one.
Since the operation is performed in units of groups, the image quality may greatly differ for each group, and there is a problem that the image quality deteriorates conspicuously when the subjective evaluation is performed.
Here, “subjectivity” refers to the degree of human feeling.

そこで、本発明は、再生画像の主観的画質劣化を押さ
えつつ、発生情報量の制御を行うことのできる動画像符
号化方法を提供することを目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to provide a moving picture coding method capable of controlling the amount of generated information while suppressing subjective image quality deterioration of a reproduced picture.

[課題を解決するための手段] 前記目的達成のために本発明は、入力画像信号を、フ
レーム単位にフレームメモリに記憶し、M×N画素分の
画像信号よりなるブロックを、フレーム平面上における
連続性との相関が小さくなるような順序で、順次、フレ
ームメモリより読み出して符号化を行い、かつ、複数の
ブロック毎に、読み出した順に従ってグループ化し、該
グループを単位に、発生情報量の制御を行うことを特徴
とする第1の動画像符号化方法を提供する。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention stores an input image signal in a frame memory in frame units, and stores a block composed of M × N pixel image signals on a frame plane. The data is sequentially read from the frame memory and coded in such an order that the correlation with the continuity is reduced, and a plurality of blocks are grouped in accordance with the read order. There is provided a first moving picture coding method characterized by performing control.

また、本発明は、前記目的達成のために、入力画像信
号を、フレームメモリに複数フレーム記憶し、M×N画
素分の画像信号よりなるブロックを、複数フレーム内に
おいて、複数のフレーム平面よりなる立体空間上の連続
性との相関が小さくなるような順序で、順次、フレーム
メモリより読み出して符号化を行い、かつ、複数のブロ
ック毎に、読み出した順に従ってグループ化し、該グル
ープを単位に、発生情報量の制御を行うことを特徴とす
る第2の動画像符号化方法を提供する。
Further, according to the present invention, in order to achieve the above object, an input image signal is stored in a frame memory in a plurality of frames, and a block including image signals of M × N pixels is formed of a plurality of frame planes in the plurality of frames. In order such that the correlation with the continuity in the three-dimensional space becomes smaller, the data is sequentially read from the frame memory and encoded, and, for each of a plurality of blocks, grouped according to the read order, and the group is A second moving image encoding method is provided, wherein the amount of generated information is controlled.

また、前記目的達成のために、本発明は、入力画像信
号を、1または複数のフレーム分フレームメモリに記憶
し、M×N画素分の画像信号よりなるブロックを、あら
かじめ定めた複数の順序パターンのうちの、いづれかの
パターンの順序で、順次、フレームメモリより読み出し
て符号化を行い、かつ、複数のブロック毎に、読み出し
た順に従ってグループ化し、該グループを単位に、発生
情報量の制御を行うことを特徴とする第3の動画像符号
化方法を提供する。
Further, in order to achieve the above object, the present invention provides a method for storing an input image signal in a frame memory for one or a plurality of frames, and storing a block composed of image signals for M × N pixels in a plurality of predetermined order patterns. Of the patterns, the encoding is performed by sequentially reading the data from the frame memory and performing grouping according to the reading order for each of a plurality of blocks, and controlling the amount of generated information in units of the groups. A third moving picture encoding method is provided.

また、さらに、本発明は、フレーム単位に、入力画像
信号を順次記憶するフレームメモリと、M×N画素分の
画像信号よりなるブロックを、フレーム平面上における
連続性との相関が小さくなるような順序で読みだす、読
み出しアドレスを発生するアドレス発生部と、読み出さ
れたブロックを順次、符号化する符号化部と、複数のブ
ロック毎に、読み出した順に従ってグループ化し、該グ
ループを単位に、発生情報量の制御を行う制御手段とを
有することを特徴とする動画像符号化装置を提供する。
Further, the present invention provides a frame memory for sequentially storing input image signals in units of frames and a block including M × N pixels of image signals, in which the correlation between continuity on a frame plane is reduced. Read in order, an address generation unit that generates a read address, an encoding unit that sequentially encodes the read blocks, and a plurality of blocks are grouped into a plurality of blocks according to the read order, and the group is A moving image encoding apparatus comprising: a control unit configured to control an amount of generated information.

また、あわせて、本発明は、前記動画像符号化装置
と、該動画像符号化装置により符号化された動画データ
を記録する記憶媒体を有することを特徴とするデータ記
録装置と、前記動画像符号化装置と、該動画像符号化装
置により符号化された動画データを送信する通信制御手
段を有することを特徴とする通信装置をも提供する。
In addition, the present invention also provides the moving picture encoding apparatus, a data recording apparatus including a storage medium for recording moving picture data encoded by the moving picture encoding apparatus, and the moving picture encoding apparatus. There is also provided a communication device having an encoding device and communication control means for transmitting moving image data encoded by the moving image encoding device.

[作 用] 本発明に係る第1の動画像符号化方法によれば、フレ
ームメモリに記憶された画像信号をブロック単位に、フ
レーム平面上における連続性との相関が小さくなるよう
な順序で、順次、フレームメモリより読み出して、符号
化を行い、かつ、複数のブロック毎に、読み出した順に
従ってグループ化し、該グループを単位に、発生情報量
の制御を行うため、発生情報量の制御に起因して画質が
劣化するブロックは、フレーム平面上において分散され
る。
[Operation] According to the first moving picture coding method of the present invention, the image signal stored in the frame memory is divided into blocks in an order such that the correlation with the continuity on the frame plane is reduced. It is sequentially read from the frame memory, encoded, and grouped into a plurality of blocks according to the read order, and the amount of generated information is controlled in units of the groups. Blocks whose image quality deteriorates are dispersed on the frame plane.

したがって、主観的には、画質の劣化が目立たない。 Therefore, subjectively, the deterioration of the image quality is not noticeable.

また、本発明に係る第2の動画像符号化方法によれ
ば、フレームメモリに記憶された画像信号をブロック単
位に、複数フレーム内において、複数のフレーム平面よ
りなる立体空間上の連続性との相関が小さくなるような
順序で、順次、フレームメモリより読み出して符号化を
行い、かつ、複数のブロック毎に読み出した順に従って
グループ化し、該グループを単位に、発生情報量の制御
を行うので、発生情報量の制御に起因して画質が劣化す
るブロックは、フレーム平面上において分散され、か
つ、複数のフレーム内におけるフレーム方向、すなわ
ち、時間方向にも分散される。
Further, according to the second moving picture coding method of the present invention, the continuity in a three-dimensional space composed of a plurality of frame planes in a plurality of frames is determined for each block of the image signal stored in the frame memory. In the order in which the correlation becomes smaller, the data is sequentially read from the frame memory and encoded, and the blocks are grouped according to the read order for each of a plurality of blocks, and the amount of generated information is controlled in units of the groups. Blocks whose image quality deteriorates due to the control of the amount of generated information are dispersed on the frame plane, and are also distributed in the frame direction in a plurality of frames, that is, in the time direction.

したがって、主観的な画質の劣化を、さらに、目立た
なくすることができる。
Therefore, the subjective deterioration of the image quality can be made less noticeable.

また、本発明に係る第3の動画像符号化方法によれ
ば、フレームメモリに記憶された画像信号をブロック単
位に、あらかじめ定めた複数の順序パターンのうちの、
いづれかのパターンの順序で、順次、フレームメモリよ
り読み出して符号化を行い、かつ、複数のブロック毎
に、読み出した順に従ってグループ化し、該グループを
単位に、発生情報量の制御を行う。
Further, according to the third moving picture coding method of the present invention, the image signal stored in the frame memory is divided into a plurality of predetermined order patterns in units of blocks.
Reading and encoding are sequentially performed from the frame memory in any pattern order, and a plurality of blocks are grouped according to the reading order, and the amount of generated information is controlled for each group.

すなわち、符号化対象とする画像の性質に応じて、フ
レームメモリからのブロック読み出し順序を変えること
により、発生情報量の制御に起因して画質が劣化するブ
ロックを、画像空間上に、画像の性質に応じた特性で分
散し、主観的な画像の劣化を抑圧する。
That is, by changing the order of reading blocks from the frame memory in accordance with the characteristics of the image to be encoded, blocks whose image quality is degraded due to the control of the amount of generated information are placed in the image space. And suppresses subjective image degradation.

また、本発明に係る動画像符号化装置によれば、フレ
ーム単位に入力画像信号を順次記憶するフレームメモリ
を備え、アドレス発生部の発生するアドレスにより、フ
レームメモリに記憶された画像信号をブロック単位に読
み出し、これを、符号化部が符号化する。一方、制御手
段は、複数のブロック毎に、読み出した順に従ってグル
ープ化し、該グループを単位に、発生情報量の制御を行
うが、このとき、アドレス発生部は、フレーム平面上に
おける連続性との相関が小さくなるような順序で、順
次、ブロックの読み出しアドレスを発生するため同一の
制御下に置かれるブロックは、フレーム平面上において
分散する。
According to the moving picture coding apparatus of the present invention, the moving picture coding apparatus further comprises a frame memory for sequentially storing input image signals in frame units, and the image signal stored in the frame memory is stored in block units by an address generated by an address generating unit. , And this is encoded by the encoding unit. On the other hand, the control means performs grouping for each of the plurality of blocks according to the reading order, and controls the amount of generated information in units of the group. Blocks that are placed under the same control to generate the read addresses of the blocks sequentially in an order such that the correlation becomes smaller are dispersed on the frame plane.

したがって、たとえば、画質を劣させる制御下に置か
れたグループに属するブロックは、1ヶ所に、かたまる
ことはなく、主観的な画像の劣化が抑圧される。
Therefore, for example, the blocks belonging to the group placed under the control of deteriorating the image quality do not clump in one place, and subjective image degradation is suppressed.

[実施例] 以下、本発明に係る動画像符号化方法の第1の実施例
を説明する。
Embodiment 1 Hereinafter, a first embodiment of the moving picture coding method according to the present invention will be described.

本第1実施例は、符号化後のデータを光ディスク、磁
気テープ等のディジタルメディアに記録する蓄積系動画
像符号化に適用した例である。
The first embodiment is an example in which encoded data is applied to a storage system moving image encoding for recording data on digital media such as an optical disk and a magnetic tape.

第1図aに、本第1実施例に係る動画像符号化装置の
構成を示す。
FIG. 1a shows a configuration of a moving picture coding apparatus according to the first embodiment.

第1図aにおいて、前記従来技術に係る動画像符号化
装置(第6図a参照)と同一部分には、同一符号を付け
て重複説明を省略する。
In FIG. 1a, the same parts as those of the moving picture coding apparatus according to the prior art (see FIG. 6a) are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

第1図aにおいて、23はランダムアドレス発生部、24
はフレーム内/フレーム間符号化切換部、25、26はフレ
ーム内/フレーム間符号化切換スイッチ、27はデータ多
重化部である。
In FIG. 1A, reference numeral 23 denotes a random address generator, 24
Is an intra-frame / inter-frame encoding switching unit, 25 and 26 are intra-frame / inter-frame encoding switching switches, and 27 is a data multiplexing unit.

なお、蓄積系動画像符号化方法には、高速再生、スチ
ル、ランダムアクセスなどの特殊再生機能が要求される
ために、前記従来技術に係る動画像符号化方法で説明し
た、入力画像信号と動き補償された予測信号とのフレー
ム間差分信号を符号化するフレーム間符号化に、入力画
像信号をそのまま符号化するフレーム内符号化を周期的
に取り入れる方式がある。
Since the storage-based moving image encoding method requires special reproduction functions such as high-speed reproduction, still, and random access, the input image signal and the motion described in the moving image encoding method according to the related art are required. As an inter-frame coding for coding an inter-frame difference signal with a compensated prediction signal, there is a method of periodically adopting intra-frame coding for directly coding an input image signal.

すなわち、第10図に示すように、たとえば、Kフレー
ム(Kは自然数)を周期として、動画像を符号化するこ
とを考えると、1フレーム目はフレーム内符号化を行
い、2フレーム以降の(K−1)フレームに対しては、
フレーム間符号化を行う方式である。
That is, as shown in FIG. 10, for example, in consideration of encoding a moving image with a period of K frames (K is a natural number), intra-frame encoding is performed for the first frame, and ( K-1) For frames,
This is a method for performing inter-frame coding.

本実施例に係る動画像符号化装置も、この方式を採用
するものとして説明する。
The moving picture coding apparatus according to the present embodiment will also be described as adopting this method.

まず、フレーム内符号化の動作について、第1図aを
用いて説明する。
First, the operation of intra-frame encoding will be described with reference to FIG.

本実施例において、入力画像信号は、フレームメモリ
部1に一時記憶された後、M×N(M、Nは自然数)画
素のブロック単位で、たとえば、第2図に示すようなラ
ンダム順にに読み出される。
In this embodiment, after the input image signal is temporarily stored in the frame memory unit 1, it is read out in block units of M × N (M and N are natural numbers) pixels, for example, in a random order as shown in FIG. It is.

その順序は、あらかじめ設定されたパラメータに応じ
てランダムアドレス発生部23が指定する。
The order is specified by the random address generation unit 23 according to a preset parameter.

なお、本明細書中において、“ランダムな順”とは、
乱数等による順の他、意図的に定めた、画像空間上にお
ける連続性との相関が小さくなるような順序を含んだ意
味に用いる。
In this specification, “random order” means
In addition to the order based on random numbers or the like, the term is used to include an order that is intentionally determined so as to reduce the correlation with continuity in the image space.

フレーム内/フレーム間切換部24でフレーム内符号化
が選択され、フレーム内/フレーム間切換スイッチ25に
より、フレームメモリ部1と直交変換部6とが接続され
る。
Intra-frame / inter-frame switching section 24 selects intra-frame encoding, and intra-frame / inter-frame switching switch 25 connects frame memory section 1 and orthogonal transform section 6.

直交変換部6は、読み出されたブロックに対して、離
散コサイン変換を行い変換係数を出力する。
The orthogonal transform unit 6 performs discrete cosine transform on the read block and outputs transform coefficients.

量子化部7は、変換係数すべてに対して同一のステッ
プ幅で量子化を行う。
The quantization unit 7 performs quantization on all the transform coefficients with the same step width.

量子化のステップ幅は、複数のブロックを順次1グル
ープとして、各グループ毎に前グループの符号化終了後
のバッファメモリ部10の蓄積量により制御される。
The step width of quantization is controlled by the accumulation amount of the buffer memory unit 10 after the coding of the previous group is completed for each group, with a plurality of blocks being sequentially taken as one group.

可変長符号化部8は、量子化された変換係数に可変長
符号語を割り当て、可変長符号化を行う。
The variable length coding unit 8 assigns a variable length code word to the quantized transform coefficient and performs variable length coding.

データ多重化部27は、可変長符号化された変換係数、
動きベクトル、量子化ステップ幅、そしてアドレスを発
生させたパラメータを、定められたフォーマットに従っ
て、多重しバッファメモリ部10に出力する。
The data multiplexing unit 27 includes a variable-length coded transform coefficient,
The motion vector, the quantization step width, and the parameter for generating the address are multiplexed according to a predetermined format and output to the buffer memory unit 10.

バッファメモリ部10に蓄積された情報は、出力符号化
データとして記録される。
The information stored in the buffer memory unit 10 is recorded as output encoded data.

また、逆量子化部11は、量子化した変換係数を逆量子
化する。
Further, the inverse quantization unit 11 inversely quantizes the quantized transform coefficient.

逆直交変換部12は、逆量子化された変換係数に対して
逆離散コサイン変換処理を行う。
The inverse orthogonal transform unit 12 performs an inverse discrete cosine transform process on the inversely quantized transform coefficients.

これにより局所復号化される。 Thereby, local decoding is performed.

フレーム内/フレーム間切換部24では、フレーム内符
号化が選択されているため、フレーム内/フレーム間切
換スイッチ26よりの信号は加算器13へ入力されない。
In the intra-frame / inter-frame switching unit 24, since the intra-frame encoding is selected, the signal from the intra-frame / inter-frame switch 26 is not input to the adder 13.

したがって、加算器13は、逆直交変換部12の出力を、
そのままフレームメモリ部2に書き込み、次フレームの
符号化処理に用いる信号とする。
Therefore, the adder 13 outputs the output of the inverse orthogonal
The signal is written to the frame memory unit 2 as it is, and is used as a signal used for the encoding process of the next frame.

次に、フレーム間符号化についてその動作を説明す
る。
Next, the operation of interframe coding will be described.

入力画素信号は、フレームメモリ部1に一時記憶され
た後、フレーム内符号化と同様に、M×N(M、Nは自
然数)画素単位のブロックがランダムに読み出される。
After the input pixel signal is temporarily stored in the frame memory unit 1, blocks in M × N (M and N are natural numbers) pixel units are read out at random, as in intra-frame encoding.

動き検出部3では、フレームメモリ部1から読み出し
た入力画像信号ブロックと、フレームメモリ部2に記憶
している1フレーム前の画像信号から最も歪が小さい
(差が少ない)画像ブロックを探索し、そのブロックま
での移動量を動きベクトルとして出力する。
The motion detection unit 3 searches for an image block with the smallest distortion (a small difference) from the input image signal block read from the frame memory unit 1 and the image signal of one frame before stored in the frame memory unit 2, The movement amount up to the block is output as a motion vector.

動き補償部4は、動き検出部3で検出した動きベクト
ルを用いて、フレームメモリ部2の画像信号からフレー
ム間差分が最も小さい画像ブロックを参照ブロックとし
て出力する。
The motion compensator 4 uses the motion vector detected by the motion detector 3 to output an image block having the smallest inter-frame difference from the image signal in the frame memory 2 as a reference block.

差分器5は、入力画像信号ブロックと参照ブロックと
の差分を画素単位で算出し、差分ブロックを出力する。
The differentiator 5 calculates a difference between the input image signal block and the reference block for each pixel, and outputs a difference block.

フレーム内/フレーム間切換部24でフレーム間符号化
が選択され、フレーム内/フレーム間切換スイッチ25に
より、差分器5と直交変換部6とが接続される。
The intra-frame / inter-frame switching unit 24 selects inter-frame coding, and the intra-frame / inter-frame switching switch 25 connects the differentiator 5 and the orthogonal transform unit 6.

直交変換部6は、差分器5から出力されたフレーム間
差分ブロックに対して離散コサイン変換を行い、変換係
数を出力する。
The orthogonal transformer 6 performs a discrete cosine transform on the inter-frame difference block output from the differentiator 5 and outputs a transform coefficient.

量子化部7は、変換係数すべてに対して同一のステッ
プ幅で量子化を行う。
The quantization unit 7 performs quantization on all the transform coefficients with the same step width.

量子化するためのステップ幅は、フレーム内符号化と
同様に、複数のブロックを、順次、1グループとして各
グループ毎に前グループの符号化終了後のバッファメモ
リ部10の蓄積量により制御する。
As in the case of intra-frame coding, the step width for quantization is controlled by sequentially storing a plurality of blocks as one group for each group based on the accumulation amount of the buffer memory unit 10 after the coding of the previous group is completed.

可変長符号化部8は、量子化された変換係数に可変長
符号語を割り当て、可変長符号化を行う。データ多重化
部27は、可変長符号化された変換係数、動きベクトル、
量子化ステップ幅、そしてランダムアドレスを発生させ
たパラメータを定められたフォーマットに構成し、バッ
ファメモリ部10に出力する。
The variable length coding unit 8 assigns a variable length code word to the quantized transform coefficient and performs variable length coding. The data multiplexing unit 27 includes a transform coefficient, a motion vector,
The quantization step width and the parameter for generating the random address are configured in a predetermined format, and output to the buffer memory unit 10.

バッファメモリ部10に蓄積された情報は、出力符号化
データとして記録される。
The information stored in the buffer memory unit 10 is recorded as output encoded data.

なお、フレーム内符号化と同様に、逆量子化部11で、
量子化した変換係数を逆量子化した後、逆直交変換部12
で、逆離散コサイン変換処理を行い局所復号化を行う。
Note that, similarly to the intra-frame encoding, the inverse quantization unit 11
After inverse quantization of the quantized transform coefficients, the inverse orthogonal transform unit 12
Then, inverse discrete cosine transform processing is performed to perform local decoding.

フレーム内/フレーム間切換部24ではフレーム間符号
化が選択されているため、フレーム内/フレーム間切換
スイッチ26は、動き補償部4と加算器13を接続する。
Since the intra-frame / inter-frame switching unit 24 has selected the inter-frame coding, the intra-frame / inter-frame switching switch 26 connects the motion compensation unit 4 and the adder 13.

加算器13は、逆直交変換部12の出力と参照ブロックと
を画素単位で加算し、次フレームの符号化処理に使用す
る画像信号としてフレームメモリ部2に書き込む。
The adder 13 adds the output of the inverse orthogonal transform unit 12 and the reference block on a pixel-by-pixel basis, and writes the resultant into the frame memory unit 2 as an image signal to be used for the encoding processing of the next frame.

次に、第1図bに、本第1実施例に係る動画像復号化
装置の構成を示す。
Next, FIG. 1b shows the configuration of the moving picture decoding apparatus according to the first embodiment.

前記従来技術に係る動画像復号化装置(第6図b参
照)と同一部分には、同一符号を付けて重複説明を省略
する。
The same parts as those of the moving picture decoding apparatus according to the prior art (see FIG. 6b) are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

第1図bにおいて、23はランダムアドレス発生部、24
はフレーム内/フレーム間切換部、28はデータ分離部、
29はフレーム内/フレーム間切換スイッチである。
In FIG. 1B, 23 is a random address generator, 24
Is an intra-frame / inter-frame switching unit, 28 is a data separation unit,
29 is an intra-frame / inter-frame switch.

以下、その動作を説明する。 Hereinafter, the operation will be described.

まず、符号化データは、バッファメモリ部14に一時記
憶された後、データ分離部28により可変長符号化されて
いる符号化データ、動きベクトル、量子化ステップ幅、
そしてランダムアドレスを発生させるパラメータに分離
される。
First, the encoded data is temporarily stored in the buffer memory unit 14, and then is encoded data that has been subjected to variable-length encoding by the data separation unit 28, a motion vector, a quantization step width,
Then, it is separated into parameters for generating a random address.

可変長復合化部16は、可変長符号が割り当てられてい
る符号化データを復号する。
The variable length decoding unit 16 decodes the encoded data to which the variable length code is assigned.

逆量子化部17は、復号化されたデータを逆量子化す
る。
The inverse quantization unit 17 inversely quantizes the decoded data.

逆直交変換部18は、逆量子化したデータに対して逆離
散コサイン変換処理を行い復号化画像データを出力す
る。
The inverse orthogonal transform unit 18 performs an inverse discrete cosine transform process on the inversely quantized data and outputs decoded image data.

そして、符号化装置において、フレーム内符号化され
たフレームに対しては、以下の処理を行う。
Then, the encoding device performs the following processing on the intra-coded frame.

フレーム内/フレーム間切換部24でフレーム内符号化
が選択され、それにより、フレーム内/フレーム間切換
スイッチ29は、動き補償部20よりの、加算器21への入力
を禁止する。
The intra-frame / inter-frame switching unit 24 selects the intra-frame encoding, whereby the intra-frame / inter-frame switching switch 29 inhibits the input from the motion compensation unit 20 to the adder 21.

復号された画像データは、そのままフレームメモリ部
22に入力される。このとき、画像データのライトアドレ
スとして、ランダムアドレス発生部23は、データ分離部
28から出力されたパラメータにより、符号化時と同一順
のアドレスが順番に指定される。
The decoded image data is stored in the frame memory
Entered in 22. At this time, as the write address of the image data, the random address generator 23
With the parameters output from 28, the addresses in the same order as in the encoding are sequentially specified.

これにより、再生画像が形成され、出力画像信号とし
て出力できる。
As a result, a reproduced image is formed and can be output as an output image signal.

また、符号化装置において、フレーム間符号化された
フレームに対しては、以下の処理を行う。
Further, the encoding device performs the following processing on the inter-frame encoded frame.

フレーム内/フレーム間切換部24でフレーム間符号化
が選択され、それにより、フレーム内/フレーム間切換
スイッチ29は、加算器21と動き補償部20を接続する。
The intra-frame / inter-frame switching unit 24 selects the inter-frame coding, whereby the intra-frame / inter-frame switching switch 29 connects the adder 21 and the motion compensation unit 20.

動き補償部20は、1フレーム前の再生画像を記憶して
いるフレームメモリ部19から、データ分離部28から出力
された動きベクトルを用いて、動き補償された復号参照
ブロックを出力する。
The motion compensator 20 outputs a motion-compensated decoded reference block using the motion vector output from the data separator 28 from the frame memory 19 storing the reproduced image of the previous frame.

加算器21は、逆直交変換部18から出力された復号化差
分データと復号参照ブロックとを画素単位で加算し、復
号された画像データを出力する。
The adder 21 adds the decoded difference data output from the inverse orthogonal transform unit 18 and the decoded reference block on a pixel-by-pixel basis, and outputs decoded image data.

そして、次フレームの復号化処理に使用する画像信号
としてフレームメモリ部19に書き込む。
Then, the image data is written into the frame memory unit 19 as an image signal used for the decoding processing of the next frame.

フレームメモリ部22には、ランダムアドレス発生部23
が、データ分離部28から出力されたパラメータに応じて
順次指定する符号化時と同一のアドレスにより、復号さ
れた画像データが書き込まれ再生画像が形成される。
The frame memory unit 22 includes a random address generation unit 23
However, the decoded image data is written at the same address as that at the time of encoding specified sequentially according to the parameters output from the data separation unit 28, and a reproduced image is formed.

そして、再生画像は出力画像信号として出力される。 Then, the reproduced image is output as an output image signal.

なお、フレーム内/間の復号処理の切り替えは、符号
化装置において処理フレーム番号を可変長符号等とデー
タ多重させ、復号化装置でそのフレーム番号によりフレ
ーム内/間符号化を行ったデータなのかを判断して行
う。
The switching between the intra-frame / inter-frame decoding processing is performed by multiplexing the processing frame number with a variable-length code or the like in the encoding device and performing intra / inter-frame encoding based on the frame number in the decoding device. Judge.

または、符号化装置側で、フレーム内/フレーム間切
換部の出力データを、データ多重させ、復号化装置側で
は、そのデータによりフレーム内/フレーム間切換部か
ら制御信号を出力させ、復号化処理を行うようにしても
良い。
Alternatively, on the encoding device side, the output data of the intra-frame / inter-frame switching unit is data-multiplexed, and on the decoding device side, the control signal is output from the intra-frame / inter-frame switching unit based on the data, and the decoding process is performed. May be performed.

ここで、第3図に、発生情報量の制御を行う単位であ
るグループの一例を示す。
Here, FIG. 3 shows an example of a group which is a unit for controlling the amount of generated information.

図示するように、ランダムに符号化したブロックの1
番目からL番目までを1つのグループとする。
As shown, one of the randomly encoded blocks
A group from the Lth to the Lth is defined as one group.

なお、この場合であっても、前記パラメータを一定と
し、全てのフレーム共、同じ順序で、ブロックを符号化
するようにすれば、図示するように、前記第8図と示し
たと同様に、相対アドレスを割り付けることができる。
Even in this case, if the parameters are fixed and the blocks are coded in the same order in all the frames, as shown in FIG. Address can be assigned.

すなわち、たとえば、第3図に示すように1、4、7
番目に処理したブロックが、符号化ブロックであれば、
その時の相対アドレスは0、2、2となる。
That is, for example, as shown in FIG.
If the second processed block is a coded block,
The relative addresses at that time are 0, 2, and 2.

次に、第4図に、本第1実施例に用いたランダムアド
レス発生部23の構成を示す。
Next, FIG. 4 shows the configuration of the random address generator 23 used in the first embodiment.

図中、30は乱数発生部、31はアドレス指定部である。 In the figure, reference numeral 30 denotes a random number generation unit, and 31 denotes an address designation unit.

以下、その動作を説明する。 Hereinafter, the operation will be described.

乱数発生部30では、入力のパラメータにより1フレー
ム内に存在するブロックの総個数分の相異なる数をラン
ダムに発生させる。
The random number generation unit 30 randomly generates different numbers corresponding to the total number of blocks existing in one frame according to input parameters.

この乱数発生部としては、たとえば、M系列符号発生
器などが挙げられる。
An example of the random number generator is an M-sequence code generator.

以下、発生した乱数をブロック番号と略す。 Hereinafter, the generated random numbers are abbreviated as block numbers.

そして、アドレス指定部27は、発生したブロック番号
に相当するアドレスを設定し出力する。
Then, the address specifying unit 27 sets and outputs an address corresponding to the generated block number.

また、ランダムアドレス発生部23は、第5図に示す構
成としても良い。
Further, the random address generator 23 may be configured as shown in FIG.

図中、31はアドレス指定部、32から34は複数個のラン
ダムアドレステーブル部、35はアドレステーブル切換部
である。
In the figure, 31 is an address designation unit, 32 to 34 are a plurality of random address table units, and 35 is an address table switching unit.

以下、その動作を説明する。 Hereinafter, the operation will be described.

フレームメモリから処理ブロックを読み出すための順
序を記憶している複数個のランダムアドレステーブル部
32から34を、入力のパラメータにより選択する。アドレ
ステーブル切換部35では、選択されたパラメータに相当
するランダムアドレステーブルをアドレス指定部31に出
力する。
A plurality of random address table sections storing an order for reading processing blocks from the frame memory
32 to 34 are selected according to the input parameters. The address table switching unit 35 outputs a random address table corresponding to the selected parameter to the address specifying unit 31.

アドレス指定部31は、ランダムアドレステーブルに記
憶されている順序に相当するアドレスを出力する。
The address specifying unit 31 outputs addresses corresponding to the order stored in the random address table.

ランダムアドレスを発生させるためのパラメータは、
ユーザーが、あらかじめ設定するか、入力画像を評価す
る画像評価部を設け、符号化する画像に適した符号化順
序を発生するようにパラメータを設定させるようにすれ
ば良い。
The parameters for generating a random address are
The user may set in advance or provide an image evaluation unit for evaluating the input image, and set the parameters so as to generate an encoding order suitable for the image to be encoded.

また、ランダムアドレステーブルとしては、たとえ
ば、画面内均等にランダムアドレスを発生させるテーブ
ルや、一時的に発生頻度を画面の一部分に偏らせたテー
ブルなど様々なものを、符号化対象とする画像の性質に
応じて設けておくようにしても良い。
As the random address table, for example, various tables such as a table for uniformly generating random addresses in a screen and a table in which the frequency of occurrence is temporarily biased to a part of the screen may be used as a property of an image to be encoded. May be provided according to the conditions.

なお、フレーム内におけるアドレス発生順は、各フレ
ーム毎に、異なるようにするのが、画質劣化の分散の点
よりは望ましい。
It is preferable that the order of address generation in a frame be different for each frame from the viewpoint of dispersion of image quality deterioration.

以上、説明したように、本第1実施例によれば、符号
化順序をランダムとすることにより、発生情報量の制御
を行った際に発生する画質劣化を、画面内にランダムに
分散させることができるため、再生画像の主観評価によ
る画質を向上させる効果がある。
As described above, according to the first embodiment, by setting the encoding order to random, the image quality degradation that occurs when the amount of generated information is controlled is randomly distributed in the screen. Therefore, there is an effect of improving the image quality based on the subjective evaluation of the reproduced image.

以下、本発明に係る動画像符号化方法の第2の実施例
を説明する。
Hereinafter, a second embodiment of the moving picture coding method according to the present invention will be described.

第11図aに、本第2実施例に係る動画像符号化装置の
構成を示す。
FIG. 11a shows the configuration of a moving picture coding apparatus according to the second embodiment.

図中、前記第1実施例に係る動画像符号化装置(第1
図a参照)と同一部分には、同一符号を付けて重複説明
を省略する。
In the figure, the moving picture coding apparatus according to the first embodiment (first
The same parts as those shown in FIG. A) are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

図中、36は入力画像信号をKフレーム(Kは自然数)
分、一時記憶するフレームメモリ部、37はフレームメモ
リ部36から読み出すアドレスを指定するランダムアドレ
ス発生部、38はフレーム内/フレーム間符号化切換スイ
ッチである。
In the figure, 36 is an input image signal of K frames (K is a natural number)
A frame memory section for temporarily storing the data, a random address generating section 37 for designating an address to be read from the frame memory section 36, and an intra-frame / inter-frame encoding changeover switch 38.

本第2実施例においても、第1の実施例と同様に、フ
レーム内符号化と、フレーム間符号化を行う。
Also in the second embodiment, as in the first embodiment, intra-frame coding and inter-frame coding are performed.

第9図に、ブロックを、フレームメモリ部から読み出
す順序の例を示す。
FIG. 9 shows an example of the order in which blocks are read from the frame memory unit.

第1の実施例では、画面内のみで、ランダムな順に符
号化を行っていたが、図示するように、本第2実施例で
は、画面内だけでなく、時間軸方向に対してもランダム
に符号化を行って再生画像の画質をより向上させる。
In the first embodiment, encoding is performed in random order only in the screen. However, as shown in the figure, in the second embodiment, not only in the screen but also randomly in the time axis direction. Encoding is performed to further improve the image quality of the reproduced image.

すなわち、前記第1の実施例では、たとえば、第10図
aに示すように、最初のフレームに対してフレーム内符
号化を行い、2フレーム以降は、前フレームとの差分に
対してフレーム間符号化を行っていた。
That is, in the first embodiment, for example, as shown in FIG. 10a, intra-frame coding is performed on the first frame, and after the second frame, the inter-frame coding is performed on the difference from the previous frame. Was going on.

しかし、本第2の実施例では時間軸方向と画面内を通
して、ランダムに符号化を行うために、たとえば、第10
図bに示すように、Kフレームのうち、最初のフレーム
は第1の実施例と同様にフレーム内符号化を行い、2フ
レーム以降は最初のフレームすなわちフレーム内符号化
を行ったフレームとの差分に対して、フレーム間符号化
を行う。
However, in the second embodiment, encoding is performed randomly in the time axis direction and in the screen.
As shown in FIG. 2B, of the K frames, the first frame is subjected to intra-frame encoding in the same manner as in the first embodiment, and after the second frame, the difference from the first frame, that is, the frame subjected to intra-frame encoding, is obtained. Are subjected to inter-frame coding.

このように、複数のフレームに対して基準となるフレ
ームを設けることにより、フレーム間符号化における、
時間軸方向と画面内におけるランダム順の符号化を実現
する。
Thus, by providing a reference frame for a plurality of frames, in inter-frame coding,
It implements random order encoding in the time axis direction and in the screen.

以下、本第2実施例に係るフレーム内符号化、フレー
ム間符号化の各動作について説明する。
Hereinafter, each operation of the intra-frame encoding and the inter-frame encoding according to the second embodiment will be described.

まず、フレーム内符号化の動作について第11図aを用
いて説明する。
First, the operation of intra-frame encoding will be described with reference to FIG. 11A.

入力画像信号は、フレームメモリ部36にKフレーム
分、一時記憶された後、M×N(M、Nは自然数)画素
のブロック単位でランダムに読み出される。
The input image signal is temporarily stored in the frame memory unit 36 for K frames, and is then randomly read in blocks of M × N (M and N are natural numbers) pixels.

その順序は、あらかじめ設定されたパラメータに応じ
て、ランダムアドレス発生部37が順番に指定する。
The order is specified by the random address generation unit 37 in order according to a parameter set in advance.

ただし、この場合は、フレーム内符号化であるために
1画面内に制限される。
However, in this case, since it is intra-frame encoding, it is limited to one screen.

一方、フレーム内/フレーム間切換部24でフレーム内
符号化が選択され、フレーム内/フレーム間切換スイッ
チ25により、フレームメモリ部36と直交変換部6とが接
続される。
On the other hand, intra-frame / inter-frame switching section 24 selects intra-frame encoding, and intra-frame / inter-frame switching switch 25 connects frame memory section 36 and orthogonal transform section 6.

直交変換部6は、読み出されたブロックに対して、離
散コサイン変換を行い変換係数を出力する。
The orthogonal transform unit 6 performs discrete cosine transform on the read block and outputs transform coefficients.

量子化部7は、変換係数すべてに対して量子化を行
う。
The quantization unit 7 performs quantization on all transform coefficients.

量子化するためのステップ幅は、ランダムに符号化さ
れた複数のブロックを順次1グループとして各グループ
毎に前グループの符号化終了後バッファメモリ部10の蓄
積量により制御する。
The step width for quantization is controlled by the storage amount in the buffer memory unit 10 after the coding of the previous group is completed for each group, in which a plurality of randomly coded blocks are sequentially grouped as one group.

可変長符号化部8は、量子化された変換係数に可変長
符号語を割り当て、可変長符号化を行う。
The variable length coding unit 8 assigns a variable length code word to the quantized transform coefficient and performs variable length coding.

データ多重化部27は、可変長符号化された変換係数、
動きベクトル、量子化ステップ幅、そしてランダムアド
レスを発生させたパラメータを、定められたフォーマッ
トに従って、多重しバッファメモリ部10に出力する。
The data multiplexing unit 27 includes a variable-length coded transform coefficient,
The motion vector, the quantization step width, and the parameter for generating the random address are multiplexed according to a predetermined format and output to the buffer memory unit 10.

バッファメモリ部10に蓄積された情報は、出力符号化
データとして復号化側に出力される。
The information stored in the buffer memory unit 10 is output to the decoding side as output encoded data.

また、フレーム内/フレーム間切換部24では、フレー
ム内符号化が選択されているため、フレーム内/フレー
ム間切換スイッチ38は量子化部7と逆量子化部11を接続
する。
In addition, since intra-frame coding is selected in the intra-frame / inter-frame switching unit 24, the intra-frame / inter-frame switching switch 38 connects the quantization unit 7 and the inverse quantization unit 11.

逆量子化部11は、量子化した変換係数を逆量子化す
る。逆直交変換部12は、逆量子化された変換係数に対し
て逆離散コサイン変換処理を行う。
The inverse quantization unit 11 inversely quantizes the quantized transform coefficient. The inverse orthogonal transform unit 12 performs an inverse discrete cosine transform process on the inversely quantized transform coefficients.

これにより局所復号化される。 Thereby, local decoding is performed.

逆直交変換部12の出力、すなわち、局所復号された画
像データはそのままフレームメモリ部2に書き込まれ、
次フレーム以降の符号化処理に用いる画像信号となる。
The output of the inverse orthogonal transform unit 12, that is, the locally decoded image data is written to the frame memory unit 2 as it is,
This is an image signal used for encoding processing of the next frame and subsequent frames.

次に、フレーム間符号化についてその動作を説明す
る。
Next, the operation of interframe coding will be described.

入力画像信号を、フレームメモリ部36にKフレーム
分、一時記憶した後、M×N(M、Nは自然数)画素単
位のブロックをランダムに読み出す。
After temporarily storing the input image signal for K frames in the frame memory unit 36, a block of M × N (M and N are natural numbers) pixel units is read out at random.

その順序は、ランダムアドレス発生部37が指定する。
すなわち、たとえば、第9図に示すような順序でブロッ
クを読み出す。
The order is specified by the random address generator 37.
That is, for example, the blocks are read out in the order shown in FIG.

動き検出部3では、フレームメモリ部36から読み出し
た入力画像信号ブロックと、フレームメモリ部2に記憶
しているフレーム内符号化されたフレームの画像信号か
ら最も歪が小さい(差が少ない)画像ブロックを探索
し、そのブロックまでの移動量を動きベクトルとして出
力する。
In the motion detecting unit 3, the input image signal block read from the frame memory unit 36 and the image block with the smallest distortion (the difference is small) from the image signal of the intra-coded frame stored in the frame memory unit 2. And outputs the movement amount up to the block as a motion vector.

動き補償部4は、動き検出部3で検出した動きベクト
ルを用いて、フレームメモリ部2の画像信号からフレー
ム間差分が最も小さい画像ブロックを参照ブロックとし
て出力する。
The motion compensator 4 uses the motion vector detected by the motion detector 3 to output an image block having the smallest inter-frame difference from the image signal in the frame memory 2 as a reference block.

差分器5は、入力画像信号ブロックと参照ブロックと
の差分を画素単位で算出し、差分ブロックを出力する。
The differentiator 5 calculates a difference between the input image signal block and the reference block for each pixel, and outputs a difference block.

また、フレーム内/フレーム間切換部24でフレーム間
符号化が選択され、フレーム内/フレーム間切換スイッ
チ25により、差分器5と直交変換部6とが接続される。
Further, the intra-frame / inter-frame switching unit 24 selects the inter-frame coding, and the intra-frame / inter-frame switching switch 25 connects the differentiator 5 and the orthogonal transform unit 6.

直交変換部6は、差分器5から出力されたフレーム間
差分ブロックに対して離散コサイン変換を行い、変換係
数を出力する。
The orthogonal transformer 6 performs a discrete cosine transform on the inter-frame difference block output from the differentiator 5 and outputs a transform coefficient.

量子化部7は、変換係数すべてに対して同一ステップ
幅で量子化を行う。
The quantization unit 7 performs quantization on all the transform coefficients with the same step width.

量子化するためのステップ幅は、フレーム内符号化と
同様に、ランダムに符号化された複数のブロックを順次
1グループとして各グループ毎に前グループの符号化終
了後のバッファメモリ部10の蓄積量により制御する。
As in the case of intra-frame encoding, the step size for quantization is determined by the amount of storage in the buffer memory unit 10 after the encoding of the previous group is completed for each group, in which a plurality of randomly encoded blocks are sequentially taken as one group. Is controlled by

可変長符号化部8は、量子化された変換係数に可変長
符号語を割り当て、可変長符号化を行う。
The variable length coding unit 8 assigns a variable length code word to the quantized transform coefficient and performs variable length coding.

データ多重化部27は、可変長符号化された変換係数、
動きベクトル、量子化ステップ幅、そしてランダムアド
レスを発生させたパラメータを定められたフォーマット
に構成しバッファメモリ部10に出力する。
The data multiplexing unit 27 includes a variable-length coded transform coefficient,
The motion vector, the quantization step width, and the parameters for generating the random address are configured in a predetermined format and output to the buffer memory unit 10.

バッファメモリ部10に蓄積された情報は、出力符号デ
ータとして記録される。
The information stored in the buffer memory unit 10 is recorded as output code data.

なお、フレーム内/フレーム間切換部24ではフレーム
間符号化が選択されているため、フレーム内/フレーム
間切換スイッチ38は、局所復号化を禁止する。
Since intra-frame / inter-frame switching section 24 has selected inter-frame encoding, intra-frame / inter-frame switch 38 prohibits local decoding.

したがって、フレームメモリ部2には、フレーム内符
号化を行ったフレームの再生画像信号が記憶されている
ことになり、フレーム内符号化を行ったフレームを基準
に、以後のフレームの時間軸方向と画面内のランダムな
符号化が可能となる。
Therefore, the frame memory unit 2 stores the reproduced image signal of the frame on which the intra-frame encoding has been performed. Based on the frame on which the intra-frame encoding has been performed, the time axis direction of the subsequent frame is determined. Random encoding within the screen becomes possible.

なお、時間的に連続しないフレーム間で符号化を行う
ため、符号化効率自体は悪化する。しかし、必ずしも、
これは、直接、画質の主観評価の悪化とは結びつかな
い。
Since encoding is performed between frames that are not temporally continuous, the encoding efficiency itself deteriorates. But not necessarily
This does not directly lead to the deterioration of the subjective evaluation of the image quality.

次に、第11図bに、本第2実施例に係る動画像復号化
装置の構成を示す。
Next, FIG. 11b shows the configuration of a video decoding device according to the second embodiment.

前記第1実施例に係る動画像復号装置(第1図b参
照)と同一部分には、同一符号を付けて重複説明を省略
する。
The same parts as those of the moving picture decoding apparatus according to the first embodiment (see FIG. 1B) are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

第11図bにおいて、22はKフレーム分のフレームメモ
リ部、29、40はフレーム内/フレーム間切換スイッチで
ある。
In FIG. 11B, 22 is a frame memory unit for K frames, and 29 and 40 are intra-frame / inter-frame changeover switches.

以下その動作を説明する。 The operation will be described below.

符号化データは、バッファメモリ部14に一時記憶され
た後、データ分離部28により可変長符号化されている符
号化データ、動きベクトル、量子化ステップ幅、そして
ランダムアドレスを発生させるパラメータに分離され
る。
The coded data is temporarily stored in the buffer memory unit 14, and then separated by a data separation unit 28 into coded data that has been subjected to variable length coding, a motion vector, a quantization step width, and a parameter that generates a random address. You.

可変長復号化部16は、可変長符号が割り当てられてい
る符号化データを復号する。
The variable length decoding unit 16 decodes the encoded data to which the variable length code is assigned.

逆量子化部17は、復号化されたデータを逆量子化す
る。
The inverse quantization unit 17 inversely quantizes the decoded data.

逆直交変換部18は、逆量子化したデータに対して逆離
散コサイン変換処理を行い復号化画像データを出力す
る。
The inverse orthogonal transform unit 18 performs an inverse discrete cosine transform process on the inversely quantized data and outputs decoded image data.

そして、符号化装置において、フレーム内符号化され
たフレームに対しては、以下の処理を行う。
Then, the encoding device performs the following processing on the intra-coded frame.

フレーム内/フレーム間切換部24でフレーム内符号化
が選択され、それにより、第1のフレーム内/フレーム
間切換スイッチ29は、加算器21への入力を禁止する。
The intra-frame / inter-frame switching unit 24 selects the intra-frame encoding, whereby the first intra-frame / inter-frame switch 29 inhibits the input to the adder 21.

また、第2のフレーム内/フレーム間切換スイッチ40
は、逆直交変換部18とフレームメモリ部19を接続する。
復号された画像データは、そのままフレームメモリ部22
に入力され、ランダムアドレス発生部37では、データ分
離部28から出力されたパラメータにより、符号化された
時と同一のフレーム番号とアドレスが指定され、復号画
像を形成し、出力画像信号を出力する。
A second intra / interframe switch 40
Connects the inverse orthogonal transform unit 18 and the frame memory unit 19.
The decoded image data is sent to the frame memory 22 as it is.
In the random address generation unit 37, the same frame number and address as when encoding were specified by the parameters output from the data separation unit 28, a decoded image is formed, and an output image signal is output. .

符号化装置において、フレーム間符号化されたフレー
ムに対しては、以下の処理を行う。
The encoding device performs the following processing on the inter-coded frames.

フレーム内/フレーム間切換部24でフレーム間符号化
が選択され、それにより、第1のフレーム内/フレーム
間切換スイッチ29は、加算器21と動き補償部20を接続す
る。
The intra-frame / inter-frame switching unit 24 selects the inter-frame coding. Accordingly, the first intra-frame / inter-frame switching switch 29 connects the adder 21 and the motion compensation unit 20.

また、第2のフレーム内/フレーム間切換スイッチ40
は、加算器21の出力データのフレームメモリ部19への入
力を禁止する。
A second intra / interframe switch 40
Prohibits the input of the output data of the adder 21 to the frame memory unit 19.

動き補償部20は、フレーム内符号化を行ったフレーム
の再生画像を記憶しているフレームメモリ部19から、デ
ータ分離部28から出力された動きベクトルを用いて、動
き補償された復号参照ブロックを出力する。
The motion compensation unit 20 uses the motion vector output from the data separation unit 28, from the frame memory unit 19 that stores the reproduced image of the frame subjected to intra-frame encoding, to decode the motion-compensated decoded reference block. Output.

加算器21は、逆直交変換部18から出力された復号化差
分データと復号参照ブロックとを画素単位で加算し、復
号された画像データを出力する。
The adder 21 adds the decoded difference data output from the inverse orthogonal transform unit 18 and the decoded reference block on a pixel-by-pixel basis, and outputs decoded image data.

そして、フレームメモリ部22に、データ分離部28から
出力されたパラメータに応じてランダムアドレス発生部
37が発生する符号化時と同一のフレーム番号とアドレス
により、復号された画像データを書き込み、再生画像を
形成する。
Then, a random address generation unit is stored in the frame memory unit 22 according to the parameter output from the data separation unit 28.
The decoded image data is written with the same frame number and address as the encoding at the time when the error 37 occurs to form a reproduced image.

そして、出力画像信号を出力する。 Then, an output image signal is output.

第12図に、本第2実施例に用いたランダムアドレス発
生部37の一具体例を示す。
FIG. 12 shows a specific example of the random address generator 37 used in the second embodiment.

図中、41は乱数発生部、42はフレーム番号指定部、43
はアドレス指定部である。
In the figure, 41 is a random number generation unit, 42 is a frame number designation unit, 43
Is an address designation part.

以下、その動作を説明する。 Hereinafter, the operation will be described.

乱数発生部41では、パラメータによりフレームメモリ
内に記憶されている数フレーム分に存在するブロックの
総個数分の数をランダムに発生させる。以下、発生した
乱数をブロック番号と略す。
The random number generator 41 randomly generates the number of blocks corresponding to the total number of blocks existing in several frames stored in the frame memory by using a parameter. Hereinafter, the generated random numbers are abbreviated as block numbers.

そして、フレーム番号指定部42は、発生したブロック
番号に相当するフレーム番号を設定し出力する。
Then, the frame number designation unit sets and outputs a frame number corresponding to the generated block number.

アドレス指定部27は、発生したブロック番号に相当す
るアドレスを設定し出力する。
The address specifying unit 27 sets and outputs an address corresponding to the generated block number.

なお、乱数発生部としては、たとえば、前記第1の実
施例同様、M系列符号発生器などを用いることができ
る。
As the random number generator, for example, as in the first embodiment, an M-sequence code generator or the like can be used.

また、ランダムアドレス発生部37は、第13図に示す構
成としても良い。
Further, the random address generator 37 may have the configuration shown in FIG.

図中、42はフレーム番号指定部、43はアドレス指定
部、44から46はランダムアドレステーブル部、47はアド
レステーブル切換部である。
In the figure, reference numeral 42 denotes a frame number specifying unit, 43 denotes an address specifying unit, 44 to 46 denote random address table units, and 47 denotes an address table switching unit.

以下、その動作を説明する。 Hereinafter, the operation will be described.

フレームメモリから処理ブロックを読み出すための順
序を記憶しているランダムアドレステーブル部44から46
を、あらかじめ定められたパラメータにより選択する。
Random address table units 44 to 46 storing the order for reading processing blocks from the frame memory
Is selected by a predetermined parameter.

アドレステーブル切換部47では、選択されたパラメー
タに相当するランダムアドレステーブルをフレーム番号
指定部42と、アドレス指定部43に出力する。
The address table switching unit 47 outputs a random address table corresponding to the selected parameter to the frame number specifying unit 42 and the address specifying unit 43.

フレーム番号指定部42は、ランダムアドレステーブル
に記録されている順序に相当するフレーム番号を出力す
る。
The frame number designating section outputs a frame number corresponding to the order recorded in the random address table.

アドレス指定部31は、ランダムアドレステーブルに記
憶されている順序に相当するアドレスを出力する。
The address specifying unit 31 outputs addresses corresponding to the order stored in the random address table.

なお、ランダムアドレスを発生させるためのパラメー
タは、前記第1の実施例と同様に設定する。
The parameters for generating a random address are set in the same manner as in the first embodiment.

以上、説明したように、本第2実施例は、符号化を行
うブロックの順序をランダムに行うことにより、発生情
報量の制御を行った際に発生する画質劣化を、画面内に
ランダム分散させるたけでなく、時間軸方向にもランダ
ムに分散させることができるため、再生画像の主観評価
をより向上させる効果がある。
As described above, according to the second embodiment, the order of blocks to be encoded is randomly performed, so that the image quality degradation that occurs when the amount of generated information is controlled is randomly distributed in the screen. In addition, since the images can be randomly dispersed in the time axis direction, there is an effect of further improving the subjective evaluation of the reproduced image.

ところで、以上の各実施例の符号化装置、復号化装置
における量子化方式は、全ての変換係数に対して、同一
のステップ幅で量子化を行ったが、さらに、再生画像の
高画質化を狙った量子化方式を採用することもできる。
By the way, in the quantization method in the encoding device and the decoding device of each of the above embodiments, the quantization is performed with the same step width for all the transform coefficients. It is also possible to adopt a targeted quantization method.

たとえば、フレーム内符号化に対しては、人間の視覚
特性を考慮し、離散コサイン変換における低周波数成分
の係数に対してステップ幅を小さく取る、重み付けの量
子化を行い、フレーム間符号化に対しては、全ての変換
係数を同一のステップ幅で均一に量子化を行うようにし
ても良い。
For example, for intra-frame coding, taking into account human visual characteristics, performing a quantization of weights, taking a small step width for the low-frequency component coefficients in the discrete cosine transform, and performing inter-frame coding. Alternatively, all transform coefficients may be quantized uniformly with the same step width.

この場合は、たとえば、前記第1実施例に係る動画像
符号化装置(第1図a参照)において、フレーム内/フ
レーム間切換部24の制御下で、量子化部7において、量
子化テーブルを切り替えるようにすれば良い。
In this case, for example, in the moving picture coding apparatus according to the first embodiment (see FIG. 1A), the quantization table is stored in the quantization section 7 under the control of the intra / interframe switching section 24. Just switch it.

また、各実施例は、蓄積系動画像符号化方法に関して
述べてきたが、符号化した動画像を用いて通信を行う通
信装置における動画像符号化方法に対しても同様に実現
することができる。
In addition, although the embodiments have been described with respect to the storage system moving image coding method, the present invention can be similarly realized with respect to the moving image coding method in a communication device that performs communication using the coded moving image. .

以上のように、本実施例によれば、符号化を行うブロ
ックをランダムに読み出して、データ圧縮を行うことに
より、発生情報量の制御による量子化雑音などの画質劣
化を、画面内に対して、また、さらに時間軸方向に対し
ても、ランダムに分散させることができる。
As described above, according to this embodiment, by randomly reading out blocks to be coded and performing data compression, image quality deterioration such as quantization noise due to control of the amount of generated information is reduced in the screen. In addition, they can be randomly distributed in the time axis direction.

これにより、人間の視覚特性を利用して、主観的な再
生画像の画質向上を図ることができる。
This makes it possible to improve the quality of a subjectively reproduced image by utilizing human visual characteristics.

[発明の効果] 以上のように本発明によれば、再生画像の主観的画質
劣化を押さえつつ、発生情報量の制御を行うことのでき
る動画像符号化方法を提供することができる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to provide a moving image encoding method capable of controlling the amount of generated information while suppressing subjective image quality deterioration of a reproduced image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の第1実施例に係る動画像符号化装置お
よび復号化装置の構成を示すブロック図、第2図は第1
実施例に係るブロックの符号化順序の一例を示す説明
図、第3図は第1実施例に係るブロックのグループ化を
示す説明図、第4図は第1実施例に係るランダムアドレ
ス発生部の構成を示すブロック図、第5図は第1実施例
に係るランダムアドレス発生部の他の構成を示すブロッ
ク図、第6図は従来技術に係る動画像符号化装置および
復号化装置の構成を示すブロック図、第7図は従来技術
に係るブロックの符号化順序を示す説明図、第8図は従
来技術に係るブロックのグループ化を示す説明図、第9
図は本発明の第2実施例に係るブロックの符号化順序を
示す説明図、第10図は第2実施例に係るフレーム間符号
化方法を示す説明図、第11図は第2実施例に係る動画像
符号化装置および復号化装置の構成を示すブロック図、
第12図は第2実施例ランダムアドレス発生部の構成を示
すブロック図、第13図は第2実施例ランダムアドレス発
生部の他の構成を示すブロック図である。 1、19、36……フレームメモリ部、6……直交変換部、
7……量子化部、8……可変長符号化部、11、17……逆
量子化部、12、18……逆直交変換部、16……可変長復号
化部、27……データ多重化部、28……データ分離部、1
0、14……バッファメモリ部、3……動き検出部、4、2
0……動き補償部、23、37……ランダムアドレス発生
部、24……フレーム内/フレーム間切換部、5、21……
加算器。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a moving picture coding apparatus and a decoding apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a coding order of blocks according to the embodiment, FIG. 3 is an explanatory diagram showing grouping of blocks according to the first embodiment, and FIG. 4 is a diagram of a random address generation unit according to the first embodiment. FIG. 5 is a block diagram showing another configuration of the random address generator according to the first embodiment, and FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of a moving picture coding apparatus and a decoding apparatus according to the prior art. FIG. 7 is an explanatory diagram showing the coding order of blocks according to the prior art, FIG. 8 is an explanatory diagram showing grouping of blocks according to the prior art, and FIG.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing the coding order of blocks according to the second embodiment of the present invention, FIG. 10 is an explanatory diagram showing an inter-frame encoding method according to the second embodiment, and FIG. Block diagram showing the configuration of such a video encoding device and decoding device,
FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the random address generator of the second embodiment, and FIG. 13 is a block diagram showing another configuration of the random address generator of the second embodiment. 1, 19, 36 ... frame memory section, 6 ... orthogonal transform section,
7 Quantizer, 8 Variable length coding unit, 11, 17 Inverse quantization unit, 12, 18 Reverse orthogonal transform unit, 16 Variable length decoding unit, 27 Data multiplexing , 28 ... Data separation unit, 1
0, 14: buffer memory unit, 3: motion detection unit, 4, 2
0 ... Motion compensator, 23, 37 ... Random address generator, 24 ... Intra-frame / inter-frame switch, 5, 21 ...
Adder.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−220270(JP,A) 特開 平4−57490(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 7/24 - 7/68 H04N 1/41 - 1/419 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-2-220270 (JP, A) JP-A-4-57490 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04N 7/24-7/68 H04N 1/41-1/419

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】1フレーム分の入力画像信号を、M×N画
素分の画像信号よりなるブロックを単位として、各ブロ
ックのフレーム平面上における連続性との相関を小さく
する順序として画像の性質に応じてあらかじめ定めた複
数のパターンの符号化順序のうち、前記入力画像信号の
画像の性質に対応するパターンの符号化順序で、順次符
号化を行い、かつ、複数のブロック毎に、当該符号化順
序に従ってグループ化し、該グループを単位に、符号化
による発生情報量の制御を行うことを特徴とする動画像
符号化方法。
An input image signal for one frame is defined as an order of decreasing a correlation between continuity of each block on a frame plane in units of a block composed of image signals of M × N pixels. The encoding is performed sequentially in the encoding order of the pattern corresponding to the image property of the input image signal among the encoding orders of the plurality of patterns predetermined in advance, and the encoding is performed for each of the plurality of blocks. A moving image encoding method, comprising: grouping according to an order; and controlling the amount of generated information by encoding for each group.
【請求項2】複数フレーム分の入力画像信号を、M×N
画素分の画像信号よりなるブロックを単位として、各ブ
ロックの複数フレーム平面よりなる立体空間上の連続性
との相関を小さくする順序として画像の性質に応じてあ
らかじめ定めた複数パターンの符号化順序のうち、前記
入力画像信号の画像の性質に対応するパターンの符号化
順序で、順次符号化を行い、かつ、複数のブロック毎
に、当該符号化順序に従ってグループ化し、該グループ
を単位に、符号化による発生情報量の制御を行うことを
特徴とする動画像符号化方法。
2. An input image signal for a plurality of frames is represented by M × N.
The encoding order of a plurality of patterns predetermined according to the property of an image is determined as an order to reduce the correlation with the continuity in a three-dimensional space formed of a plurality of frame planes of each block in units of blocks composed of image signals for pixels. Of these, the encoding is sequentially performed in the encoding order of the pattern corresponding to the image property of the input image signal, and the plurality of blocks are grouped according to the encoding order, and the group is encoded in units. A moving picture coding method characterized by controlling the amount of information generated by a moving picture.
【請求項3】請求項1または2記載の動画像符号化方法
であって、 当該方法により得た符号化データに、当該符号化データ
生成のために用いた符号化順序の識別番号を付すことを
特徴とする動画像符号化方法。
3. The moving picture coding method according to claim 1, wherein an identification number of a coding order used for generating the coded data is added to coded data obtained by the method. A moving picture coding method characterized by the following.
【請求項4】1フレーム分の入力画像信号を、M×N画
素分の画像信号よりなるブロック単位として、各ブロッ
クのフレーム平面上における連続性との相関を小さくす
る順序として画像の性質に応じてあらかじめ定めた複数
パターンの符号化順序のうち、前記入力画像信号の画像
の性質に対応するパターンの符号化順序で順次符号化す
る符号化手段と、複数のブロック毎に、当該符号化順序
に従ってグループ化し、該グループを単位として、符号
化による発生情報量の制御を行う制御手段と、を有する
ことを特徴とする動画像符号化装置。
4. An input image signal for one frame is set as a block unit composed of image signals for M × N pixels, and the order of decreasing the correlation with the continuity of each block on the frame plane is determined according to the nature of the image. Coding means for sequentially coding in a coding order of a pattern corresponding to the image property of the input image signal, among coding orders of a plurality of patterns predetermined in advance, and for each of a plurality of blocks, according to the coding order. A moving image coding apparatus comprising: a grouping unit; and a control unit configured to control an amount of generated information by coding in units of the group.
【請求項5】複数フレーム分の入力画像信号を、M×N
画素分の画像信号よりなるブロックを単位として、各ブ
ロックの複数のフレーム平面よりなる立体空間上の連続
性との相関を小さくする順序として画像の性質に応じて
あらかじめ定めた複数パターンの読み出し順序のうち、
前記入力画像信号の画像の性質に対応するパターンの符
号化順序で順次符号化する符号化手段と、複数のブロッ
ク毎に、当該符号化順序に従ってグループ化し、該グル
ープを単位として、符号化による発生情報量の制御を行
う制御手段と、を有することを特徴とする動画像符号化
装置。
5. An input image signal for a plurality of frames is represented by M × N.
In order to reduce the correlation with the continuity in a three-dimensional space composed of a plurality of frame planes of each block in units of blocks composed of image signals for pixels, a reading order of a plurality of patterns determined in advance according to the properties of the image is determined. home,
An encoding means for sequentially encoding in the encoding order of a pattern corresponding to the image property of the input image signal; and a plurality of blocks grouped according to the encoding order, and the group is generated by encoding using the group as a unit. A video encoding device comprising: a control unit that controls an amount of information.
【請求項6】請求項4または5記載の動画像符号化装置
であって、 前記制御手段により発生情報量が制御された符号化デー
タに、前記符号化手段にて当該符号化データ生成のため
に用いた符号化順序の識別番号を付すことを特徴とする
動画像符号化装置。
6. A moving picture encoding apparatus according to claim 4, wherein said encoded data is generated by said control means, and said encoded data is generated by said encoding means. A moving image encoding apparatus, wherein an identification number of an encoding order used in the video encoding is added.
【請求項7】請求項4、5または6記載の動画像符号化
装置と、該動画像符号化装置により符号化された動画デ
ータを記憶媒体に記憶する記憶手段とを有することを特
徴とするデータ記録装置。
7. A moving picture encoding device according to claim 4, 5 or 6, and storage means for storing moving picture data encoded by the moving picture encoding device in a storage medium. Data recording device.
【請求項8】請求項4、5または6記載の動画像符号化
装置と、該動画像符号化装置により符号化された動画デ
ータの通信を行う通信制御手段とを有することを特徴と
するデータ通信装置。
8. A data comprising: the moving picture coding apparatus according to claim 4, 5 or 6, and communication control means for communicating moving picture data coded by the moving picture coding apparatus. Communication device.
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