JPH031688A - 高能率画像符号化装置およびその復号化装置 - Google Patents

高能率画像符号化装置およびその復号化装置

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JPH031688A
JPH031688A JP1135370A JP13537089A JPH031688A JP H031688 A JPH031688 A JP H031688A JP 1135370 A JP1135370 A JP 1135370A JP 13537089 A JP13537089 A JP 13537089A JP H031688 A JPH031688 A JP H031688A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、テレビ信号のように２：１飛゛越し走査され
た画像信号を、能率良く符号化するための高能率画像符
号化装置に関するものである。　゛〔従来の技術〕 ２：１飛越し走査された画像信号をブロック単位に符号
化する場合、従来技術ではフィールド毎にブロックを形
成していた。また１画像に含まれる高周波成分をブロッ
ク毎にカントしサンプル数を減らすことにより原画像に
対して縮小された画像を再生する従来技術もあり、この
従来技術の例として”Ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ　ＨＤＴＶ
　Ｃｏｄｉｎｇ　ｆｏｒ　ＢｒｏａｄｂａｎｄＩＳＤＮ
’（ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ　ｏｆ　１９８８１ＥＥＥ　
ＧＬＯＢＥＣＯＭ、　ＶＯＩ。
２、２４．１）がある、これは、送信側では画像全体を
Ｎ画素×Ｍラインのブロックに区分して当該各ブロック
毎に直交変換を行なって１ブロック当りＮ×Ｍ個の直交
変換係数を得、この変換係数を量子化して伝送し、受信
側では１ブロック当りＮ×Ｍ個の変換係数を全て直交逆
変換することにより原画像と同サイズの再生画像が得ら
れるとともに。
ｌブロック当りＮ×Ｍ個の変換係数のうち低周波成分に
相当するｎｘｍ個（ｎ　＜　Ｎ　、　ｍ　＜　Ｍ　）の
変換係数のみを直交逆変換することにより、原画像に対
してｎ　／　Ｎ　Ｘ　ｍ　／　Ｍに縮小された再生画像
が得られるものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
符号化対象となる入力画像信号が２：ｌ飛越し走査され
たものである場合、１枚のフレームは２枚のフィールド
から構成されており、ｌライン毎にフィールドが入れ替
わっている。したがって。
例えば映像が動いている領域では、フィールド内で形成
されたブロック（以下、フィールド内ブロックと呼ぶ）
の方がフィールドにまたがってフレーム内で形成された
ブロック（以下、フィールド間ブロックと呼ぶ）よりも
一般に画素間の相関が強いため、フィールド内ブロック
毎に符号化を行なった方が効率的である。逆に映像が静
止している領域では、フィールド間ブロックの方がフィ
ールド内ブロックよりも一般に画素間の相関が強いため
、フィールド間ブロック毎に符号化を行なった方が効率
的である。しかしながら、従来の技術ではこれらの点に
関してなんら検討がなされていない。
また、縮小画像を再生する従来技術の例においては、映
像が動いている領域でフィールド間ブロック毎に符号化
を行なうと、縮小再生画像の動きが不自然になってしま
う、逆に映像が静止している領域でフィールド内ブロッ
ク毎に符号化を行なうと、縮小再生画像の空間解像度が
必要以上に低下してしまう、従来技術では、これらの問
題点に関してもなんら解決がなされていない。
本発明は、かかる従来技術の問題点にかんがみてなされ
たものであり、２：１飛越し走査された画像信号をブロ
ック毎に符号化する場合に、ブロックの形成方法を適応
的に切り換えることによって符号化効率を向上させると
ともに、縮小画像を再生する際にはその縮小画像の品質
をも向上させる高能率画像符号化装置の提供を目的とし
ている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記目的を達成するために４次のような構成と
なっている。
マクロブロック化手段により、フレーム内で隣接するＮ
画素Ｘ２Ｍラインの画素をマクロブロックとする。
フィールド間ブロック化手段により、Ｎ画素×２Ｍライ
ンのマクロブロックを、１ライン目ないしＭライン目ま
でのブロックと、　　（Ｍ＋１）ライン目ないし２Ｍラ
イン目までの７′ロツクとに分割する。したがって、２
つの各ブロックはそれぞれ。
２枚のフィールドにまたがってフレーム内で隣接するＮ
画素×Ｍラインの画素から形成されている。
フィールド内ブロック化手段により、Ｎ画素×２Ｍライ
ンのマクロブロックを、奇数ライン目のみの画素からな
るブロックと、偶数ライン目のみの画素からなるブロッ
クとに分割する。したがって、２つの各ブロックはそれ
ぞれ、フィールド内で隣接するＮ画素・×Ｍラインの画
素から形成されている。
ブロック選択手段により、フィールド間プロ・ンク化手
段によって得られたブロックとフィールド内ブロック化
手段によって得られたブロックとのいずれか一方をマク
ロブロック単位に適応的に選訳する。
〔作用〕
本発明にあうでは、フィールド間ブロック化手段によっ
て得られるブロックとフィールド内ブロック化手段によ
って得られるブロックとのいずれか一方を、ブロック選
択手段によってマクロブロック毎に選択する。したがっ
て、２＝１飛越し走査された画像信号をブロック毎に符
号化する高能率画像符号化装置において、ブロックの形
成方法をマクロブロック単位に適応的に切り換えている
ので符号化効率が従来技術による符号化効率より向上す
るとともに、縮小画像を再生する際にはその縮小画像の
品質が従来技術による縮小画像の品質より向上する。
〔実施例〕
第１図は本発明における実施例の構成図である。
２１飛越し走査された画像信号は、入力端子１より入力
され、マクロブロック化回路２で第２図（Ａ＞に示すと
おり８画素Ｘ１６ラインのマクロブロックよりなる複数
のマクロブロックに分割される。なお図中の黒丸は第１
フイールドの画素を表わし、白丸は第２フイールドの画
素を表わす。
動静判定回路３では各マクロブロック内の映像が動いて
いるか静止しているかを判定する。静止していると判定
された場合にはスイッチ４およびスイッチ７をフィール
ド間ブロック化回路５に接続する。映像が静止している
領域では、フィールドにまたがってフレーム内で隣接す
るライン間の相関の方がフィールド内で隣接するライン
間の相関より強いと考えられる。そこでフィールド間ブ
ロック化回路５では、マクロブロックを第２図（Ｂ）に
示すとおりに５１ないし８ライン目までのブロックと９
ないし１６ライン目までのブロックとに分割する。ブロ
ックの大きさはともに８画素×８ラインとなる。
一方、マクロブロック内の映像が動いていると判定され
た場合にはスイッチ４およびスイッチ７をフィールド内
ブロック化回路６に接続する。映像が動いている領域で
は、フィールド内で隣接するライン間の相関の方がフィ
ールドにまたがってフレーム内で隣接するライン間の相
関より強いと考えられる。そこでフィールド内ブロック
化回路６では、マクロブロックを第２図（Ｃ）に示すと
おり、奇数ライン目のみの画素からなるブロックと偶数
ライン目のみの画素からなるブロックとに分割する。ブ
ロックの大きさはともに８画素×８ラインとなる。スイ
ッチ４およびスイッチ７の切換えがどのように行なわれ
たかの切換え情報は付加情報として出力端子１６より出
力される。
離散コサイン変換回路８では、フィールド間ブロック化
回路５またはフィールド内ブロック化回路６で形成され
た各ブロック毎に画像信号が離散コサイン変換され、８
Ｘ８個のコサイン変換係数が得られる。離散コサイン変
換は直交変換の一種であり、Ｈ敗コサイン変換を行なう
ことにより効率の良い符号化が実現できる。
得られた８Ｘ８個のコサイン変換係数のうち５第３図に
示す低周波成分に相当する４Ｘ４個のコサイン変換係数
が量子化回路９で量子化され符号化回路１１で符号化さ
れて出力端子１４より出力される。残りの（８Ｘ８）−
（４Ｘ４）個のコサイン変換係数は量子化回路１０で量
子化され符号化回路１２で符号化される。符号化回路１
２からの符号は加算器１３で符号化回路１１からの符号
と加え合わされ、出力端子１５より出力される。
なお、出力端子１５より出力された符号を復号化しブロ
ックサイズ８Ｘ８で逆離散コサイン変換すれば、原画像
と同サイズの再生画像が得られる。
また出力端子１４より出力された符号を復号化しブロッ
クサイズ４×４で逆離散コサイン変換すれば、原画像に
対し縦横１／２のサイズの縮小再生画像が得られる。
〔発明の効果〕
上述したように３本発明によれば、高能率画像符号化装
置において、相関がより強いと考えられるラインどうし
が同じブロックとなるように、ブロックの形成り様をマ
クロブロック単位に切り換えているので、従来技術に比
較して符号化効率が向上するとともに、縮小画像を再生
する際には従来技術に比較して、その縮小画像の品質が
向上する。
化回路、■ ２・・・符号化回路。
・・・出力端子。
１５・・・出力端子

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ２：１飛越し走査によって２枚のフィールドから１枚の
    フレームが構成されている画像信号を、Ｎ画素×Ｍライ
    ンの画素からなるブロック毎に符号化する、高能率画像
    符号化装置において、フレーム内で隣接するＮ画素×２
    Ｍラインの画素をマクロブロックとするマクロブロック
    化手段と、 前記マクロブロックを、１ライン目ないしＭライン目ま
    でのブロックと、（Ｍ＋１）ライン目ないし２Ｍライン
    目までのブロックとに分割することにより、フレーム内
    で隣接するＮ画素×Ｍラインのブロックを２つ形成する
    フィールド間ブロック化手段と、 前記マクロブロックを、奇数ライン目のみの画素からな
    るブロックと、偶数ライン目のみの画素からなるブロッ
    クとに分割することにより、フィールド内で隣接するＮ
    画素×Ｍラインのブロックを２つ形成するフィールド内
    ブロック化手段と、前記フィールド間ブロック化手段に
    よって形成されたブロックと、前記フィールド内ブロッ
    ク化手段によって形成されたブロックとのいずれか一方
    を、マクロブロック単位に選択するブロック選択手段と
    、 を有し、 前記ブロック選択手段によって選択されたブロック毎に
    前記画像信号を符号化する ことを特徴とする高能率画像符号化装置。
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