JP3535013B2 - 動画像符号化装置 - Google Patents
動画像符号化装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動画像を圧縮符号
化して伝送する装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】動画像信号を圧縮符号化して、情報量を
削減する装置では、一般にテレビカメラなどの光学入力
装置を用いて画像を入力するために、光学的な雑音、例
えば照明装置のちらつきや、安価な入力装置では入力装
置内で重畳される雑音が発生している。符号化装置に入
力される動画像信号にこのような雑音が多く含まれる場
合に、符号化効率が低下し、結果として画質の劣化を生
じることになる。 【０００３】従来の動画像信号を符号化して情報量を圧
縮する装置においては、この画質劣化を防ぐためには、
ちらつきのない照明装置を使ったり、雑音の少ない入力
装置を行うことなどの方法のほかに、入力した画像を記
憶しておく何枚かのフレームメモリと、空間フィルタ手
段を備え、画像データの空間的かつ時間的なフィルタリ
ング演算により雑音を低減していた。 【０００４】この演算の例を図５を元に説明する。入力
画像はまずフレームメモリ５０３に格納される。格納さ
れた時間ｔにおける画像は、時間方向フィルタリング部
５０１によって、フレームメモリ５０３に記憶されてい
る時間ｔより前、例えば時間ｔ−１あるいはｔ−２等の
過去の画像データとの画素単位の加算平均を取ることに
より、時間的なゆらぎは低減される。 【０００５】さらに、空間フィルタリング部５０２にお
いて、例えば縦３画素×横３画素による平均化フィルタ
リングが行われる。この空間的フィルタリングをフレー
ム内の全画素に施すことにより、時間的及び空間的に平
滑化が施され、そのデータが以後の符号化処理に送られ
る。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】上記したように、雑音
除去のために、空間的かつ時間的にフィルタリング演算
を行うと、このフィルタリング演算に符号化装置のパフ
ォーマンスを費やしてしまい、本来符号化に割り振るこ
とのできる処理能力に制限が生じることになり、結果的
に画質が劣化してしまうことになる。そのために、さら
に処理能力の高いプロセッサを用いる必要が生じ、結果
的にコストアップにつながってしまい、さらにフレーム
メモリを必要とするために、全体としてコストアップに
なってしまう。よって本発明は以上のような問題点を解
決するものであり、使用環境などに左右されることな
く、かつ符号化装置のコストアップとなることなく、高
品質に画像を符号化することができる画像符号化装置を
提供するものである。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の第１動画像符号
化装置によれば、動画像信号を入力し、圧縮符号化する
動画像符号化装置において、入力画像をブロック単位で
前に符号化され復号されたデータとの差分値が最小とな
る動きベクトルを求める動き探索部と、該動きベクトル
の推移及び入力画像の平均輝度の推移を求める動きベク
トル履歴推定部と、前記動きベクトル履歴推定部の結果
に基づいて入力画像中の雑音を検出し、該雑音を除去す
る雑音検出／除去手段を備えることにより、上記課題を
解決する。 【０００８】本発明の第２動画像符号化装置によれば、
前記動きベクトル履歴推定部において、動きベクトルの
方向及び量がランダムであるか否か、または動きベクト
ルの量が所定値以下でかつ平均輝度に揺らぎがある場合
に、雑音と判断することにより、上記課題を解決する。 【０００９】本発明の第３動画像符号化装置によれば、
動画像信号を入力し、圧縮符号化する動画像符号化装置
において、入力画像をブロック単位で前に符号化され復
号されたデータとの差分値が最小となる動きベクトルを
求める動き探索部と、該動きベクトルの推移を求める動
きベクトル履歴推定部と、符号化フレーム全体の動きベ
クトル履歴からフレーム全体の微少動きを検出するブレ
検出部と、前記ブレ検出部により検出されたブレを補正
するブレ補正部を備えることにより、上記課題を解決す
る。 【００１０】本発明の第４動画像符号化装置によれば、
前記ブレ検出部において、符号化対象フレームの全ブロ
ックでの動きベクトルの方向及び大きさの度数分布を求
め、該度数分布における最大分布を示す動きベクトルの
割合が、全ブロックにおける所定の割合以上を示す場合
にブレと判断することにより、上記課題を解決する。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下に図面を用いて本発明を詳細
に説明する。図１は本発明の第１の実施形態における画
像符号化装置の構成を示すブロック図である。図１のブ
ロック図に従って符号化処理を説明する。 【００１２】画像入力装置からの画像信号は減算部１０
１に入力されるとともに、動き探索部１０９に入力され
る。減算部１０１で１つ前に符号化されたデータを復号
したデータとの差分がとられ、符号化制御部１１１の制
御により、差分データあるいは入力データのどちらかが
スイッチ１０２で選択されＤＣＴ部１０４へ入力され
る。 【００１３】入力されたデータはＤＣＴ部１０４で８画
素×８画素のブロック単位で離散コサイン変換が行わ
れ、量子化部１０５において、符号化制御部１１１から
指示された量子化ステップで量子化が行われ、可変長符
号化部１１２に送られる。それとともに逆量子化部１０
６、逆ＤＣＴ部１０７によってデータが復号される。 【００１４】前記スイッチ１０２で選択されたＤＣＴ部
１０４への入力が入力画像信号である場合は、復号され
た信号が、差分データの場合には、１つ前に符号化され
復号化したデータと加算された信号がフレームメモリ１
１０に記憶される。 【００１５】動き探索部１０９では、入力画像信号をブ
ロック単位で１つ前に符号化された復号されたデータと
の差分値が最小となるベクトルを求める。減算部１０１
へは差分値が最小となったブロックのデータが送られ、
求められた動きベクトル値を相手側に送信すると共に、
動きベクトル履歴推定部１１３に値が送られる。 【００１６】また、ＤＣＴ部１０４からの出力のうちＤ
Ｃ成分も同様に動きベクトル履歴推定部１１３に送られ
る。動きベクトル推定部１１３の結果にしたがって、雑
音検出／除去制御部１１４は入力画像に含まれる雑音が
除去できるように、符号化制御部１１１へ制御パラメー
タを送る。この動きベクトル履歴推定部１１３及び雑音
検出／除去制御部１１４が本願発明特有の構成であり、
これにより入力画像に含まれる雑音が除去できるように
符号化制御部１１１へ制御パラメータを送るものであ
る。 【００１７】動きベクトル履歴推定部１１３では各ブロ
ックの過去の動きベクトル及び対象ブロックの平均輝度
情報から、その動きが本来の被写体の動きか雑音による
ものかを判断する。その判断方法を説明する。 【００１８】動きベクトル履歴推定部１１３では、まず
動き探索部１０９から送られてくる各ブロックの動きベ
クトル（Ｖｘ，Ｖｙ）を以下の式のように回転座標系
（α、θ）に変換する。 【００１９】αt＝（Ｖｘ2＋Ｖｙ2）1/2 ， θt＝ｔ
ａｎ（Ｖｙ／Ｖｘ） 動きベクトル履歴推定部１１３には、常に１つ前の符号
化フレームで求めたαt-1，θt-1が格納されており、α
t，θt，αt-1，θt-1よりα，θの時間的な変位量ｄα
t，ｄθtを求める。 【００２０】一般に被写体がある動きを持っている場合
には、図２に示すように、その時間的推移にはある方向
性があり、動き量も規則性を持っている（図２
（ａ））。したがって動きベクトルの方向や量の時間的
推移がランダムである場合には、それは雑音による影響
と考えられる）図２（ｂ））。そこで、ｄαt，ｄθtに
より動きベクトルのランダム性を判断する。 【００２１】また、動きベクトル履歴推定部１１３に
は、ＤＣＴ部１０４から輝度信号の直流成分（ＤＣＹ）
が送られる。符号化制御部１１１による切り替えで、フ
レーム間差分信号がＤＣＴ部１０４に入力された場合、
ＤＣＴ部１０４からの出力であるＤＣＹは前フレームと
の平均輝度差を表わすことになる。 【００２２】照明のちらつきによる雑音が入力信号に混
入されている場合、入力されたフレームの全体輝度が揺
らぐこととなり、結果としてＤＣＹの変化をもたらす。
動きベクトルの動き量が０あるいは０に近い量であるに
も関わらず、ＤＣＹに変化がある場合は、照明のちらつ
きによる雑音が入力画像信号に重畳されていると判断で
きる。 【００２３】入力画像信号の符号化対象ブロックに雑音
が重畳されているか否かの判断処理の流れを図３のフロ
ーチャートに示す。まず、求めたｄθtの絶対値と閾値
θthとを比較し（ステップＳ３０）、｜ｄθ t ｜≧θ th
の場合はステップＳ３１へ処理を進める。ステップＳ３
１で１つ前の符号化フレームにおける符号化対象ブロッ
クのｄθt-1の絶対値と閾値θthとの比較結果をもと
に、｜ｄθt-1｜≧θthであれば、符号化対象ブロック
がランダムな動きをしていると判断し、推定パラメータ
をＡにセットする。 【００２４】ステップＳ３０において、｜ｄθt｜＜θ
thの場合、ステップＳ３２において、１つ前の符号化フ
レームにおける符号化対象ブロックのｄθt-1の絶対値
と閾値θthとの比較結果をもとに、｜ｄθt-1｜＜θth
であれば、符号化対象ブロックが、ある方向性をもって
動いていると予測し、動きの大きさの変化量ｄαtと閾
値ｄαthを比較する（ステップＳ３３）。｜ｄαt｜≧
ｄαthの場合、符号化対象ブロックが、ある方向性をも
って動いていると判断し、推定パラメータをＢにセット
する。ステップＳ３１において｜ｄθt-1｜＜θth、ス
テップＳ３２において｜ｄθt-1｜≧θth、ステップＳ
３３において｜ｄα t ｜＜ｄα th の場合、平均輝度ＤＣ
Ｙと閾値ＤＣＹthを比較し、ＤＣＹ＜ＤＣＹthの場合、
入力画像に照明などの揺らぎがあると判断し、符号化パ
ラメータをＡにセットする（ステップＳ３４）。 【００２５】雑音検出／除去制御部１１４では、動きベ
クトル履歴推定部１１３で得られた推定パラメータを元
に、符号化対象ブロックの符号化制御パラメータを決定
する。 【００２６】推定パラメータがＡとなったブロックで
は、雑音が重畳されていると判断し、そのブロックの符
号化は行わない。すなわち、”not coded block”とし
て処理され、１つ前のフレームのデータが再生されるよ
うに符号化制御部１１１を制御する。その制御の一例と
して、符号化対象ブロックの量子化ステップを強制的に
データの有効桁数の最大値とし、量子化結果を０とす
る。また、推定パラメータがＡとなったブロックの動き
ベクトルが送出されないように、動きベクトル送出制御
部１１５を制御する。 【００２７】推定パラメータがＢとなったブロックで
は、従来の技術同様の符号化が行われ送信される。した
がって、雑音が重畳されていると判断された符号化対象
ブロックは符号化されないため、従来はそのブロックを
符号化することによって浪費していた符号量を、本来の
符号化すべきブロックに割り当てることができる。 【００２８】次に、第２の実施形態を説明する。図４は
第２の実施形態の画像符号化装置を示すブロック図であ
る。動きベクトル履歴推定部１１３において第１の実施
形態同様動きベクトルからαt，θtを求める。符号化対
象フレームの全ブロックで求められたαt，θtそれぞれ
の度数分布を求め、最大度数のベクトル量αtｍａｘ，
θtｍａｘを算出する。 【００２９】次に、αtｍａｘ±αth，θtｍａｘ±θth
の度数を求める。ここで、αth，θthはそれぞれ最大度
数のベクトル量近傍の値をもつ度数を求めるための閾値
である。 【００３０】ブレ検出／補正制御部４０１において、こ
れらの求められた度数からブレを判断する。αtｍａｘ
±αth，θtｍａｘ±θthの度数が全ブロックの所定の
割合を超えた場合、例えば全ブロックの５０％を超えた
場合、フレーム全体がある特定方向にブレたと判断す
る。この割合は、符号化フレームフォーマットあるいは
符号化フレームレート等により適宜変更される。 【００３１】フレーム全体がブレたと判断された場合、
動きベクトルのベクトル量が、αtｍａｘ±αth，θtｍ
ａｘ±θthのブロックについては、符号化を行わない様
に制御を行う。つまり、その制御の一例として、第１の
実施形態同様、符号化対象ブロックの量子化ステップを
強制的にデータの有効桁数の最大値とし、量子化結果を
０とする。さらに、それらのブロックの動きベクトルが
送出されないように、動きベクトル送出制御部４０２を
制御する。 【００３２】動きベクトルのベクトル量がαtｍａｘ±
αth，θtｍａｘ±θth以外のブロックについては、被
写体の動きと判断し、従来の技術同様に符号化を行い、
符号化データが送信され、同時に符号化ブロックについ
ての動きベクトル補正値が動きベクトルと共に送信され
る。 【００３３】ここで、動きベクトル補正値とは、ブレ分
の動きベクトルであり、αtｍａｘ，θtｍａｘである。
復号化側では、送られてきた符号化データと動きベクト
ルから対象ブロックのデータを復元し、その後、動きベ
クトル補正値によりブレ分の補正を行う。 【００３４】よって、本来の被写体の動きでなく、ブレ
のみと判断された符号化対象ブロックは、符号化されな
いため、従来はそのブロックを符号化することによって
浪費していた符号量を本来の符号化すべきブロックに割
り当てることができる。 【００３５】 【発明の効果】本発明によれば、符号化ブロック単位の
動きベクトルの時間的推移と動画像信号の平均輝度の時
間的推移を求め、その動きベクトル及び平均輝度の履歴
から画像信号に重畳されている雑音を測定し、入力のゆ
らぎに起因する雑音をフレームメモリや空間／時間フィ
ルタ回路を追加することなしに除去することができ、符
号化効率を向上させ、高画質な画像データとして符号化
を行うことができる。 【００３６】また、符号化ブロック単位の動きベクトル
の時間的推移を求め、符号化フレーム全体の動きベクト
ル履歴からフレーム全体の微少動き（ブレ）を検出し、
ブレを補正することにより、フレームメモリなどを追加
することなしに、高品質な画像データとして符号化を行
うことができる。
化して伝送する装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】動画像信号を圧縮符号化して、情報量を
削減する装置では、一般にテレビカメラなどの光学入力
装置を用いて画像を入力するために、光学的な雑音、例
えば照明装置のちらつきや、安価な入力装置では入力装
置内で重畳される雑音が発生している。符号化装置に入
力される動画像信号にこのような雑音が多く含まれる場
合に、符号化効率が低下し、結果として画質の劣化を生
じることになる。 【０００３】従来の動画像信号を符号化して情報量を圧
縮する装置においては、この画質劣化を防ぐためには、
ちらつきのない照明装置を使ったり、雑音の少ない入力
装置を行うことなどの方法のほかに、入力した画像を記
憶しておく何枚かのフレームメモリと、空間フィルタ手
段を備え、画像データの空間的かつ時間的なフィルタリ
ング演算により雑音を低減していた。 【０００４】この演算の例を図５を元に説明する。入力
画像はまずフレームメモリ５０３に格納される。格納さ
れた時間ｔにおける画像は、時間方向フィルタリング部
５０１によって、フレームメモリ５０３に記憶されてい
る時間ｔより前、例えば時間ｔ−１あるいはｔ−２等の
過去の画像データとの画素単位の加算平均を取ることに
より、時間的なゆらぎは低減される。 【０００５】さらに、空間フィルタリング部５０２にお
いて、例えば縦３画素×横３画素による平均化フィルタ
リングが行われる。この空間的フィルタリングをフレー
ム内の全画素に施すことにより、時間的及び空間的に平
滑化が施され、そのデータが以後の符号化処理に送られ
る。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】上記したように、雑音
除去のために、空間的かつ時間的にフィルタリング演算
を行うと、このフィルタリング演算に符号化装置のパフ
ォーマンスを費やしてしまい、本来符号化に割り振るこ
とのできる処理能力に制限が生じることになり、結果的
に画質が劣化してしまうことになる。そのために、さら
に処理能力の高いプロセッサを用いる必要が生じ、結果
的にコストアップにつながってしまい、さらにフレーム
メモリを必要とするために、全体としてコストアップに
なってしまう。よって本発明は以上のような問題点を解
決するものであり、使用環境などに左右されることな
く、かつ符号化装置のコストアップとなることなく、高
品質に画像を符号化することができる画像符号化装置を
提供するものである。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の第１動画像符号
化装置によれば、動画像信号を入力し、圧縮符号化する
動画像符号化装置において、入力画像をブロック単位で
前に符号化され復号されたデータとの差分値が最小とな
る動きベクトルを求める動き探索部と、該動きベクトル
の推移及び入力画像の平均輝度の推移を求める動きベク
トル履歴推定部と、前記動きベクトル履歴推定部の結果
に基づいて入力画像中の雑音を検出し、該雑音を除去す
る雑音検出／除去手段を備えることにより、上記課題を
解決する。 【０００８】本発明の第２動画像符号化装置によれば、
前記動きベクトル履歴推定部において、動きベクトルの
方向及び量がランダムであるか否か、または動きベクト
ルの量が所定値以下でかつ平均輝度に揺らぎがある場合
に、雑音と判断することにより、上記課題を解決する。 【０００９】本発明の第３動画像符号化装置によれば、
動画像信号を入力し、圧縮符号化する動画像符号化装置
において、入力画像をブロック単位で前に符号化され復
号されたデータとの差分値が最小となる動きベクトルを
求める動き探索部と、該動きベクトルの推移を求める動
きベクトル履歴推定部と、符号化フレーム全体の動きベ
クトル履歴からフレーム全体の微少動きを検出するブレ
検出部と、前記ブレ検出部により検出されたブレを補正
するブレ補正部を備えることにより、上記課題を解決す
る。 【００１０】本発明の第４動画像符号化装置によれば、
前記ブレ検出部において、符号化対象フレームの全ブロ
ックでの動きベクトルの方向及び大きさの度数分布を求
め、該度数分布における最大分布を示す動きベクトルの
割合が、全ブロックにおける所定の割合以上を示す場合
にブレと判断することにより、上記課題を解決する。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下に図面を用いて本発明を詳細
に説明する。図１は本発明の第１の実施形態における画
像符号化装置の構成を示すブロック図である。図１のブ
ロック図に従って符号化処理を説明する。 【００１２】画像入力装置からの画像信号は減算部１０
１に入力されるとともに、動き探索部１０９に入力され
る。減算部１０１で１つ前に符号化されたデータを復号
したデータとの差分がとられ、符号化制御部１１１の制
御により、差分データあるいは入力データのどちらかが
スイッチ１０２で選択されＤＣＴ部１０４へ入力され
る。 【００１３】入力されたデータはＤＣＴ部１０４で８画
素×８画素のブロック単位で離散コサイン変換が行わ
れ、量子化部１０５において、符号化制御部１１１から
指示された量子化ステップで量子化が行われ、可変長符
号化部１１２に送られる。それとともに逆量子化部１０
６、逆ＤＣＴ部１０７によってデータが復号される。 【００１４】前記スイッチ１０２で選択されたＤＣＴ部
１０４への入力が入力画像信号である場合は、復号され
た信号が、差分データの場合には、１つ前に符号化され
復号化したデータと加算された信号がフレームメモリ１
１０に記憶される。 【００１５】動き探索部１０９では、入力画像信号をブ
ロック単位で１つ前に符号化された復号されたデータと
の差分値が最小となるベクトルを求める。減算部１０１
へは差分値が最小となったブロックのデータが送られ、
求められた動きベクトル値を相手側に送信すると共に、
動きベクトル履歴推定部１１３に値が送られる。 【００１６】また、ＤＣＴ部１０４からの出力のうちＤ
Ｃ成分も同様に動きベクトル履歴推定部１１３に送られ
る。動きベクトル推定部１１３の結果にしたがって、雑
音検出／除去制御部１１４は入力画像に含まれる雑音が
除去できるように、符号化制御部１１１へ制御パラメー
タを送る。この動きベクトル履歴推定部１１３及び雑音
検出／除去制御部１１４が本願発明特有の構成であり、
これにより入力画像に含まれる雑音が除去できるように
符号化制御部１１１へ制御パラメータを送るものであ
る。 【００１７】動きベクトル履歴推定部１１３では各ブロ
ックの過去の動きベクトル及び対象ブロックの平均輝度
情報から、その動きが本来の被写体の動きか雑音による
ものかを判断する。その判断方法を説明する。 【００１８】動きベクトル履歴推定部１１３では、まず
動き探索部１０９から送られてくる各ブロックの動きベ
クトル（Ｖｘ，Ｖｙ）を以下の式のように回転座標系
（α、θ）に変換する。 【００１９】αt＝（Ｖｘ2＋Ｖｙ2）1/2 ， θt＝ｔ
ａｎ（Ｖｙ／Ｖｘ） 動きベクトル履歴推定部１１３には、常に１つ前の符号
化フレームで求めたαt-1，θt-1が格納されており、α
t，θt，αt-1，θt-1よりα，θの時間的な変位量ｄα
t，ｄθtを求める。 【００２０】一般に被写体がある動きを持っている場合
には、図２に示すように、その時間的推移にはある方向
性があり、動き量も規則性を持っている（図２
（ａ））。したがって動きベクトルの方向や量の時間的
推移がランダムである場合には、それは雑音による影響
と考えられる）図２（ｂ））。そこで、ｄαt，ｄθtに
より動きベクトルのランダム性を判断する。 【００２１】また、動きベクトル履歴推定部１１３に
は、ＤＣＴ部１０４から輝度信号の直流成分（ＤＣＹ）
が送られる。符号化制御部１１１による切り替えで、フ
レーム間差分信号がＤＣＴ部１０４に入力された場合、
ＤＣＴ部１０４からの出力であるＤＣＹは前フレームと
の平均輝度差を表わすことになる。 【００２２】照明のちらつきによる雑音が入力信号に混
入されている場合、入力されたフレームの全体輝度が揺
らぐこととなり、結果としてＤＣＹの変化をもたらす。
動きベクトルの動き量が０あるいは０に近い量であるに
も関わらず、ＤＣＹに変化がある場合は、照明のちらつ
きによる雑音が入力画像信号に重畳されていると判断で
きる。 【００２３】入力画像信号の符号化対象ブロックに雑音
が重畳されているか否かの判断処理の流れを図３のフロ
ーチャートに示す。まず、求めたｄθtの絶対値と閾値
θthとを比較し（ステップＳ３０）、｜ｄθ t ｜≧θ th
の場合はステップＳ３１へ処理を進める。ステップＳ３
１で１つ前の符号化フレームにおける符号化対象ブロッ
クのｄθt-1の絶対値と閾値θthとの比較結果をもと
に、｜ｄθt-1｜≧θthであれば、符号化対象ブロック
がランダムな動きをしていると判断し、推定パラメータ
をＡにセットする。 【００２４】ステップＳ３０において、｜ｄθt｜＜θ
thの場合、ステップＳ３２において、１つ前の符号化フ
レームにおける符号化対象ブロックのｄθt-1の絶対値
と閾値θthとの比較結果をもとに、｜ｄθt-1｜＜θth
であれば、符号化対象ブロックが、ある方向性をもって
動いていると予測し、動きの大きさの変化量ｄαtと閾
値ｄαthを比較する（ステップＳ３３）。｜ｄαt｜≧
ｄαthの場合、符号化対象ブロックが、ある方向性をも
って動いていると判断し、推定パラメータをＢにセット
する。ステップＳ３１において｜ｄθt-1｜＜θth、ス
テップＳ３２において｜ｄθt-1｜≧θth、ステップＳ
３３において｜ｄα t ｜＜ｄα th の場合、平均輝度ＤＣ
Ｙと閾値ＤＣＹthを比較し、ＤＣＹ＜ＤＣＹthの場合、
入力画像に照明などの揺らぎがあると判断し、符号化パ
ラメータをＡにセットする（ステップＳ３４）。 【００２５】雑音検出／除去制御部１１４では、動きベ
クトル履歴推定部１１３で得られた推定パラメータを元
に、符号化対象ブロックの符号化制御パラメータを決定
する。 【００２６】推定パラメータがＡとなったブロックで
は、雑音が重畳されていると判断し、そのブロックの符
号化は行わない。すなわち、”not coded block”とし
て処理され、１つ前のフレームのデータが再生されるよ
うに符号化制御部１１１を制御する。その制御の一例と
して、符号化対象ブロックの量子化ステップを強制的に
データの有効桁数の最大値とし、量子化結果を０とす
る。また、推定パラメータがＡとなったブロックの動き
ベクトルが送出されないように、動きベクトル送出制御
部１１５を制御する。 【００２７】推定パラメータがＢとなったブロックで
は、従来の技術同様の符号化が行われ送信される。した
がって、雑音が重畳されていると判断された符号化対象
ブロックは符号化されないため、従来はそのブロックを
符号化することによって浪費していた符号量を、本来の
符号化すべきブロックに割り当てることができる。 【００２８】次に、第２の実施形態を説明する。図４は
第２の実施形態の画像符号化装置を示すブロック図であ
る。動きベクトル履歴推定部１１３において第１の実施
形態同様動きベクトルからαt，θtを求める。符号化対
象フレームの全ブロックで求められたαt，θtそれぞれ
の度数分布を求め、最大度数のベクトル量αtｍａｘ，
θtｍａｘを算出する。 【００２９】次に、αtｍａｘ±αth，θtｍａｘ±θth
の度数を求める。ここで、αth，θthはそれぞれ最大度
数のベクトル量近傍の値をもつ度数を求めるための閾値
である。 【００３０】ブレ検出／補正制御部４０１において、こ
れらの求められた度数からブレを判断する。αtｍａｘ
±αth，θtｍａｘ±θthの度数が全ブロックの所定の
割合を超えた場合、例えば全ブロックの５０％を超えた
場合、フレーム全体がある特定方向にブレたと判断す
る。この割合は、符号化フレームフォーマットあるいは
符号化フレームレート等により適宜変更される。 【００３１】フレーム全体がブレたと判断された場合、
動きベクトルのベクトル量が、αtｍａｘ±αth，θtｍ
ａｘ±θthのブロックについては、符号化を行わない様
に制御を行う。つまり、その制御の一例として、第１の
実施形態同様、符号化対象ブロックの量子化ステップを
強制的にデータの有効桁数の最大値とし、量子化結果を
０とする。さらに、それらのブロックの動きベクトルが
送出されないように、動きベクトル送出制御部４０２を
制御する。 【００３２】動きベクトルのベクトル量がαtｍａｘ±
αth，θtｍａｘ±θth以外のブロックについては、被
写体の動きと判断し、従来の技術同様に符号化を行い、
符号化データが送信され、同時に符号化ブロックについ
ての動きベクトル補正値が動きベクトルと共に送信され
る。 【００３３】ここで、動きベクトル補正値とは、ブレ分
の動きベクトルであり、αtｍａｘ，θtｍａｘである。
復号化側では、送られてきた符号化データと動きベクト
ルから対象ブロックのデータを復元し、その後、動きベ
クトル補正値によりブレ分の補正を行う。 【００３４】よって、本来の被写体の動きでなく、ブレ
のみと判断された符号化対象ブロックは、符号化されな
いため、従来はそのブロックを符号化することによって
浪費していた符号量を本来の符号化すべきブロックに割
り当てることができる。 【００３５】 【発明の効果】本発明によれば、符号化ブロック単位の
動きベクトルの時間的推移と動画像信号の平均輝度の時
間的推移を求め、その動きベクトル及び平均輝度の履歴
から画像信号に重畳されている雑音を測定し、入力のゆ
らぎに起因する雑音をフレームメモリや空間／時間フィ
ルタ回路を追加することなしに除去することができ、符
号化効率を向上させ、高画質な画像データとして符号化
を行うことができる。 【００３６】また、符号化ブロック単位の動きベクトル
の時間的推移を求め、符号化フレーム全体の動きベクト
ル履歴からフレーム全体の微少動き（ブレ）を検出し、
ブレを補正することにより、フレームメモリなどを追加
することなしに、高品質な画像データとして符号化を行
うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における動画像符号化
装置の構成を示すブロック図である。 【図２】本発明の第１の実施形態における動きベクトル
の方向性を示す図である。 【図３】本発明の第１の実施形態における処理の流れを
示すブロック図である。 【図４】本発明の第２の実施形態における動画像符号化
装置の構成を示すブロック図である。 【図５】従来技術の構成を示す図である。 【符号の説明】 １１１ 符号化制御部 １１３ 動きベクトル履歴推定部 １１４ 雑音検出／除去制御部 １１５ 動きベクトル送出制御部
装置の構成を示すブロック図である。 【図２】本発明の第１の実施形態における動きベクトル
の方向性を示す図である。 【図３】本発明の第１の実施形態における処理の流れを
示すブロック図である。 【図４】本発明の第２の実施形態における動画像符号化
装置の構成を示すブロック図である。 【図５】従来技術の構成を示す図である。 【符号の説明】 １１１ 符号化制御部 １１３ 動きベクトル履歴推定部 １１４ 雑音検出／除去制御部 １１５ 動きベクトル送出制御部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 7/24 - 7/68
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】動画像信号を入力し、圧縮符号化する動画
像符号化装置において、 入力画像をブロック単位で前に符号化され復号されたデ
ータとの差分値が最小となる動きベクトルを求める動き
探索部と、入力画像の各ブロックにおける動きベクトルの方向およ
び量の時間的推移である動きベクトル推移、及び、入力
画像の各ブロックにおける平均輝度の時間的推移である
平均輝度差を求め、動きベクトル推移がランダムなブロ
ック、あるいは、動きベクトル推移が所定値未満で、か
つ平均輝度差に所定の閾値以下の変化があるブロックを
特定する 動きベクトル履歴推定部と、動きベクトル履歴推定部によって特定された上記ブロッ
クに雑音があると判断し、そのブロックの符号化を行わ
ず、そのブロックにおける１つ前のフレームのデータを
再生するように符号化を制御することで 、入力画像中の
雑音を除去する雑音検出／除去手段と、 を備えることを特徴とする動画像符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16404498A JP3535013B2 (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 動画像符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16404498A JP3535013B2 (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 動画像符号化装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003409521A Division JP3958281B2 (ja) | 2003-12-08 | 2003-12-08 | 動画像符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11355781A JPH11355781A (ja) | 1999-12-24 |
| JP3535013B2 true JP3535013B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=15785745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16404498A Expired - Fee Related JP3535013B2 (ja) | 1998-06-12 | 1998-06-12 | 動画像符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3535013B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3893099B2 (ja) | 2002-10-03 | 2007-03-14 | オリンパス株式会社 | 撮像システムおよび撮像プログラム |
| JP4074323B2 (ja) * | 2006-09-05 | 2008-04-09 | オリンパス株式会社 | 再生システムおよび再生プログラム |
| US8063942B2 (en) * | 2007-10-19 | 2011-11-22 | Qualcomm Incorporated | Motion assisted image sensor configuration |
-
1998
- 1998-06-12 JP JP16404498A patent/JP3535013B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11355781A (ja) | 1999-12-24 |
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