JPH0410788A - 画像信号符号量制御方法 - Google Patents
画像信号符号量制御方法Info
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- JPH0410788A JPH0410788A JP2114894A JP11489490A JPH0410788A JP H0410788 A JPH0410788 A JP H0410788A JP 2114894 A JP2114894 A JP 2114894A JP 11489490 A JP11489490 A JP 11489490A JP H0410788 A JPH0410788 A JP H0410788A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 12
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000004091 panning Methods 0.000 description 1
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
- H04N19/87—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving scene cut or scene change detection in combination with video compression
-
- H—ELECTRICITY
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
- H04N19/142—Detection of scene cut or scene change
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
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- H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
- H04N19/179—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a scene or a shot
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
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。
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、例えば、カラー動画信号の符号化方法に係り
、特に動画像信号の予測誤差に対するフレーム間符号化
時の符号量制御方法に関する。
、特に動画像信号の予測誤差に対するフレーム間符号化
時の符号量制御方法に関する。
画像データを磁気ディスク等の記録媒体に記録するとき
、効率的な記録を行なうため、データが圧縮される。こ
の圧縮のため、例えば、画像テ・−タはＮＸＮ（あるい
はＮＸＭ）画素毎のブロックに分割され、各ブロック毎
に直交変換される。直交変換されたデータは、さらに所
定の量子化ステップで量子化された後、ゼロランレング
ス符号化またはハフマン符号化される。このようにして
データを圧縮すると、効果的にデータが圧縮されるが、
画像によって符号量が異なってくる。
、効率的な記録を行なうため、データが圧縮される。こ
の圧縮のため、例えば、画像テ・−タはＮＸＮ（あるい
はＮＸＭ）画素毎のブロックに分割され、各ブロック毎
に直交変換される。直交変換されたデータは、さらに所
定の量子化ステップで量子化された後、ゼロランレング
ス符号化またはハフマン符号化される。このようにして
データを圧縮すると、効果的にデータが圧縮されるが、
画像によって符号量が異なってくる。
そこで、従来、次のようにして、符号量を一定にするた
めの制御が行なわれている。
めの制御が行なわれている。
その第１の方法は、所定の里子化ステップで実際に量子
化されたデータの貝を演算し、その演算結果に対応して
、データ量が所望の値になるように、量子化ステップ数
を変更して、再度量子化をやり直す方法である。
化されたデータの貝を演算し、その演算結果に対応して
、データ量が所望の値になるように、量子化ステップ数
を変更して、再度量子化をやり直す方法である。
その第２の方法は、直交変換後のデータの係数が、符号
量と所定の関係を有していることに着目したもので、ブ
ロック毎の係数の２乗和を演算し、２乗和の大きさに対
応して各ブロックを、例えば４つのクラスに区分し、デ
ータ量の大きいクラスのブロックには多くのビットを配
分し、小さいクラスのブロックには少ないピッ１へを配
分するようにしたものである。
量と所定の関係を有していることに着目したもので、ブ
ロック毎の係数の２乗和を演算し、２乗和の大きさに対
応して各ブロックを、例えば４つのクラスに区分し、デ
ータ量の大きいクラスのブロックには多くのビットを配
分し、小さいクラスのブロックには少ないピッ１へを配
分するようにしたものである。
しかしながら、」−記した第１の方法は、実際に量子化
したデータの符号量を演算する行程を、少なくとも２回
は繰り返さなりればならないので、動画像のための高速
の処理が困難である。
したデータの符号量を演算する行程を、少なくとも２回
は繰り返さなりればならないので、動画像のための高速
の処理が困難である。
また、上記した第２の方法は、直交変換処理を実行しな
りればならないばかりでなく、クラスを示す情報を付加
しな【プればならないので、符号量が多くなり、複雑な
処理が必要になる。
りればならないばかりでなく、クラスを示す情報を付加
しな【プればならないので、符号量が多くなり、複雑な
処理が必要になる。
さらに、」−１記第」および第２の方法は、過去の情報
を使用することにより精度の向上を可能にするが、この
ような方法は、画像の特性の変化が−定か、または緩や
かな場合には効果があるが、画像が急速に変化する場合
やシーンチェンジの場合には逆効果となる。
を使用することにより精度の向上を可能にするが、この
ような方法は、画像の特性の変化が−定か、または緩や
かな場合には効果があるが、画像が急速に変化する場合
やシーンチェンジの場合には逆効果となる。
本発明は、画像が急激に変化する場合やシーンチェンジ
の場合の符号量変動を小さくできる画像信号符号量制御
方法を提供することを目的とする。
の場合の符号量変動を小さくできる画像信号符号量制御
方法を提供することを目的とする。
本発明の画像信号符号量制御方法は、画像信号の複数フ
１ノーム間隔毎または複数フィールド間隔毎に基準画像
を設定し、基準画像間の画像について基準画像に基いて
予測画像を発生する画像信号符号化方法において、予測
画像を発生ずべき画像の基準画像に対する変位を使用し
て画像信号の符号量を制御することを特徴とする。
１ノーム間隔毎または複数フィールド間隔毎に基準画像
を設定し、基準画像間の画像について基準画像に基いて
予測画像を発生する画像信号符号化方法において、予測
画像を発生ずべき画像の基準画像に対する変位を使用し
て画像信号の符号量を制御することを特徴とする。
上述の本発明の画像信号符号量制御方法においては、予
測画像を発生ずべき画像の基準画像に対する変位を使用
して画像信号の符号量を制御するので、画像の急激な変
化やシーンチェンジに応して符号量を変化させることが
でき、画像の特性による符号量の変動を小さくすること
ができる。
測画像を発生ずべき画像の基準画像に対する変位を使用
して画像信号の符号量を制御するので、画像の急激な変
化やシーンチェンジに応して符号量を変化させることが
でき、画像の特性による符号量の変動を小さくすること
ができる。
第１図は、本発明の画像信号符号量制御方法を実施する
のに使用する装置の一構成例を示す。動画像信号である
入力画像データはフレームメモリ２に記憶される。入力
画像データは、複数フレーム間隔毎に基準画像が設定さ
れている。基準画像（以下、イン１−ラと相称）は、フ
レーム内で符−弓化される画像であり、フレ−ムメモリ
２から直接、符号議予測器４に供給される。人力画像デ
ータのうぢ基準画像間の画像（以下、インターと相称）
は、フレームメモリ２から動き補償子１ｔｌｌ器４に供
給される。第２図はイン１−ラとインターの構成例を示
す１、 動き補償予測器４内において、各インターについてイン
１〜うに基いて予測画像が発生される。
のに使用する装置の一構成例を示す。動画像信号である
入力画像データはフレームメモリ２に記憶される。入力
画像データは、複数フレーム間隔毎に基準画像が設定さ
れている。基準画像（以下、イン１−ラと相称）は、フ
レーム内で符−弓化される画像であり、フレ−ムメモリ
２から直接、符号議予測器４に供給される。人力画像デ
ータのうぢ基準画像間の画像（以下、インターと相称）
は、フレームメモリ２から動き補償子１ｔｌｌ器４に供
給される。第２図はイン１−ラとインターの構成例を示
す１、 動き補償予測器４内において、各インターについてイン
１〜うに基いて予測画像が発生される。
（このとき、インＩ−ラとしては、インターの直前もし
くは直後の基Ｙ（ｇ画像、またはその符号化データの復
号画像を使用できる。）より具体的に述べると、インタ
ーおよびイン１−ラは、ともに８×８画素またはｉ ６
Ｘ １ Ｇ画素のブロックに分割され、インターのブ
ロックのイントラのブロックに対する変位（以下、動き
ベクトルと相称）を検出し、検出した動きベクトル分だ
けイントラのブロックを変位させて、予測画像を発生す
る。動き補償子側柵４は、また、上記動きベクＩ−ルを
ブロック毎に出力する。
くは直後の基Ｙ（ｇ画像、またはその符号化データの復
号画像を使用できる。）より具体的に述べると、インタ
ーおよびイン１−ラは、ともに８×８画素またはｉ ６
Ｘ １ Ｇ画素のブロックに分割され、インターのブ
ロックのイントラのブロックに対する変位（以下、動き
ベクトルと相称）を検出し、検出した動きベクトル分だ
けイントラのブロックを変位させて、予測画像を発生す
る。動き補償子側柵４は、また、上記動きベクＩ−ルを
ブロック毎に出力する。
差分ＭＶ（動きベクＩ・ル）絶対値和算出回路６は、第
３図に示すように、水平方向の隣接ブロック間の動きベ
クトルの大きさの差を］フ１ノーム分加算して得られる
水平方向総和と、垂直方向の隣接ブロック間の動きバク
１−ルの大きさの差を１フレ一ム分加算して得られる垂
直方向総和とを算出し、これら２つの総和に、画面のア
スペク１−比Ｊ９よび解像度による重み付は値を加算し
た値を出力する。（ただし、ＮＴＳＣ等の通常の画像の
場合には、重み付けをしなくてよい。）隣接ブロック間
の動きベクトルの大きさの差を使用すると、例えば画面
全体が一定方向に動いているようなパニング状態におけ
る画像の急激な変化やシーンチェンジを確実に検出でき
る。
３図に示すように、水平方向の隣接ブロック間の動きベ
クトルの大きさの差を］フ１ノーム分加算して得られる
水平方向総和と、垂直方向の隣接ブロック間の動きバク
１−ルの大きさの差を１フレ一ム分加算して得られる垂
直方向総和とを算出し、これら２つの総和に、画面のア
スペク１−比Ｊ９よび解像度による重み付は値を加算し
た値を出力する。（ただし、ＮＴＳＣ等の通常の画像の
場合には、重み付けをしなくてよい。）隣接ブロック間
の動きベクトルの大きさの差を使用すると、例えば画面
全体が一定方向に動いているようなパニング状態におけ
る画像の急激な変化やシーンチェンジを確実に検出でき
る。
差分ＭＶ絶対値和算出回路６は、さらに、第２図に示す
ように、イントラに対するインター」、２および３のベ
クトル■１、Ｖ２および■３を使用し、隣接フレーム間
の差分動きベクトルＭＶＩ、ＭＶ２およびＭＶ２を、次
の演算により求め、ＭＶ １ ＝Ｖ Ｉ ＭＶ２＝Ｖ２−ＶＩ ＭＶ３＝Ｖ３−Ｖ２ これら差分動きベクトルの大きさ（絶対値）の総和を出
力する。
ように、イントラに対するインター」、２および３のベ
クトル■１、Ｖ２および■３を使用し、隣接フレーム間
の差分動きベクトルＭＶＩ、ＭＶ２およびＭＶ２を、次
の演算により求め、ＭＶ １ ＝Ｖ Ｉ ＭＶ２＝Ｖ２−ＶＩ ＭＶ３＝Ｖ３−Ｖ２ これら差分動きベクトルの大きさ（絶対値）の総和を出
力する。
シーンチェンジ回路８は、差分ＭＶ絶対値和算出回路６
の出力が、予め設定された値より大きいときにシーンチ
ェンジ信号をＣＰＵｌ０に出力する。ＣＰＵｌ０は、シ
ーンチェンジ信号を受けると、シーンチェンジする画像
の目標符号量値を例えば２０％だけ低く設定し、この設
定値を制御データ値送信回路］−２を介して符号量予測
器１４に出力する。これにより、シーンチェンジ等の画
像の急激な変化があっても、符号量の変動を小さくでき
、オーバフローすることを回避できる。
の出力が、予め設定された値より大きいときにシーンチ
ェンジ信号をＣＰＵｌ０に出力する。ＣＰＵｌ０は、シ
ーンチェンジ信号を受けると、シーンチェンジする画像
の目標符号量値を例えば２０％だけ低く設定し、この設
定値を制御データ値送信回路］−２を介して符号量予測
器１４に出力する。これにより、シーンチェンジ等の画
像の急激な変化があっても、符号量の変動を小さくでき
、オーバフローすることを回避できる。
差分画像データ生成器１５は、動き補償予測器４から出
力される動きベクトルに基づいてイントラに対するイン
ターの差分データを符号量予測器４に出力する。符号量
予測器１４は、入力されたイントラおよびインターの画
像データを予測し、このデータ量を制御データ値送信回
路１２から送出された目標符号量値にするのに必要な帯
域制限値と量子化ステップをそれぞれフィルター回路１
６および量子化器２０に出力する。
力される動きベクトルに基づいてイントラに対するイン
ターの差分データを符号量予測器４に出力する。符号量
予測器１４は、入力されたイントラおよびインターの画
像データを予測し、このデータ量を制御データ値送信回
路１２から送出された目標符号量値にするのに必要な帯
域制限値と量子化ステップをそれぞれフィルター回路１
６および量子化器２０に出力する。
フィルター回路１６は、符号量予測器１４から与えられ
た帯域制限値に従って入力画像をフィルタ処理する。ま
た、量子化器２０は、ＤＣＴ回路１８において直交変換
されたデータを量子化ステップに従って量子化する。符
号器２２は、量子化器２０の出力データをゼロランクス
符号化またはハフマン符号化によって圧縮して出力する
とともに、実際に符号化した符号量をＣＰＵｌ０にフィ
ードバックする。
た帯域制限値に従って入力画像をフィルタ処理する。ま
た、量子化器２０は、ＤＣＴ回路１８において直交変換
されたデータを量子化ステップに従って量子化する。符
号器２２は、量子化器２０の出力データをゼロランクス
符号化またはハフマン符号化によって圧縮して出力する
とともに、実際に符号化した符号量をＣＰＵｌ０にフィ
ードバックする。
なお、」１記実施例では、複数フレーム間隔毎に基準画
像を設定したが、複数フィールド間隔毎に基準画像を設
定してもよい。この場合は、第１１図のフレームメモリ
をフィールドメモリにすればよい。
像を設定したが、複数フィールド間隔毎に基準画像を設
定してもよい。この場合は、第１１図のフレームメモリ
をフィールドメモリにすればよい。
以上の説明から明らかなように、本発明の画像信号符号
量制御方法によれば、画像の急激な変化やシーンチェン
ジに応じて符号量を変化させることができ、画像の特性
による符号量の変動を小さくすることができる。
量制御方法によれば、画像の急激な変化やシーンチェン
ジに応じて符号量を変化させることができ、画像の特性
による符号量の変動を小さくすることができる。
第１図は、本発明の画像信号符号量制御方法を実施する
のに使用する装置の一構成例を示すブロック図、 第２図は、イントラとインターとの関係を示す説明図、 第３図は、画像の隣接ブロック間の水平方向差分動きベ
クトルおよび垂直方向差分動きベクトルを示す説明図で
ある。 ４・・動き補償予測器、６・・差分ＭＶ絶対値和算出回
路、８・・シーンチェンジ検出回路、１０・・・ＣＰ
Ｕ、１２・・・制御データ値送信回路、１４・・・符号
量予測器、１５・・・差分画像データ生成器。 特許出願人 日本ビクター株式会社 代理人 弁理士 稲 木 義 雄一
のに使用する装置の一構成例を示すブロック図、 第２図は、イントラとインターとの関係を示す説明図、 第３図は、画像の隣接ブロック間の水平方向差分動きベ
クトルおよび垂直方向差分動きベクトルを示す説明図で
ある。 ４・・動き補償予測器、６・・差分ＭＶ絶対値和算出回
路、８・・シーンチェンジ検出回路、１０・・・ＣＰ
Ｕ、１２・・・制御データ値送信回路、１４・・・符号
量予測器、１５・・・差分画像データ生成器。 特許出願人 日本ビクター株式会社 代理人 弁理士 稲 木 義 雄一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 画像信号の複数フレーム間隔毎または複数フィールド間
隔毎に基準画像を設定し、基準画像間の画像について前
記基準画像に基いて予測画像を発生する画像信号符号化
方法において、 前記予測画像を発生すべき画像の前記基準画像に対する
変位を使用して前記画像信号の符号量を制御することを
特徴とする画像信号符号量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2114894A JPH0410788A (ja) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | 画像信号符号量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2114894A JPH0410788A (ja) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | 画像信号符号量制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0410788A true JPH0410788A (ja) | 1992-01-14 |
Family
ID=14649311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2114894A Pending JPH0410788A (ja) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | 画像信号符号量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0410788A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07154803A (ja) * | 1992-12-16 | 1995-06-16 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | フル・モーション・ビデオの無損失圧縮方法 |
| WO2001015459A1 (en) * | 1999-08-24 | 2001-03-01 | Fujitsu Limited | Time-varying image processor, its method, and recorded medium |
| US6983101B1 (en) | 1999-03-31 | 2006-01-03 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Image recording apparatus, image reproducing apparatus and image recording/reproducing apparatus |
| US7336708B2 (en) | 1992-01-29 | 2008-02-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | High-efficiency encoder and video information recording/reproducing apparatus |
| JP2008252758A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sony Corp | 映像信号処理装置と映像信号処理方法 |
| JP2015080102A (ja) * | 2013-10-17 | 2015-04-23 | キヤノン株式会社 | 映像処理装置、映像処理装置の制御方法 |
| CN109361923A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-02-19 | 深圳市梦网百科信息技术有限公司 | 一种基于运动分析的滑动时间窗场景切换检测方法和*** |
-
1990
- 1990-04-26 JP JP2114894A patent/JPH0410788A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7376184B2 (en) | 1992-01-29 | 2008-05-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | High-efficiency encoder and video information recording/reproducing apparatus |
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| US7936817B2 (en) | 1992-01-29 | 2011-05-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | High-efficiency encoder and video information recording/reproducing apparatus |
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| CN109361923A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-02-19 | 深圳市梦网百科信息技术有限公司 | 一种基于运动分析的滑动时间窗场景切换检测方法和*** |
| CN109361923B (zh) * | 2018-12-04 | 2022-05-31 | 深圳市梦网视讯有限公司 | 一种基于运动分析的滑动时间窗场景切换检测方法和*** |
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