JPH08181987A - 符号化装置 - Google Patents

符号化装置

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JPH08181987A
JPH08181987A JP32011894A JP32011894A JPH08181987A JP H08181987 A JPH08181987 A JP H08181987A JP 32011894 A JP32011894 A JP 32011894A JP 32011894 A JP32011894 A JP 32011894A JP H08181987 A JPH08181987 A JP H08181987A
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target
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Akio Fujii
昭雄 藤井
Yoshiki Ishii
芳季 石井
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高能率符号化に際して固定長の符号量を少な
いハード量で得ること。 【構成】 量子化器群のうちの１つの量子化回路１０６
で画像データを小ブロック毎に量子化し、ｋ個の小ブロ
ック毎の符号量を符号長発生回路１１２、加算器１１
２、ラッチ１１４で求め、これを比較器１１６で閾値と
比較し、符号量が大きいときカウンタ１１８でカウント
すると共に閾値を更新する。このカウント値は量子化回
路１３０の量子化テーブルを決定し、これにより画像デ
ータを量子化し、上記と同様にしてｋブロック毎の符号
量を求め、これを比較器１４２で目標符号量と比較し、
比較結果により固定長符号量に適した量子化回路を決定
する。 【効果】 ハード量を従来より大幅に縮小できると共
に、画質をより向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は可変長符号化を用いた符
号化において、固定長化のための符号量を得るための符
号化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来画像データを高能率に符号化する方
法として、画像データをｉ×ｊ個の画素毎の小ブロック
に分割しその小ブロックに対して直交変換（例えば２次
元ＤＣＴ等）を施し、直交変換された変換係数を視覚特
性を考慮して量子化し、量子化された係数を可変長符号
化（例えばゼロ係数のラン長と有意係数の振幅とを組み
合わせてハフマン符号化）することが行われる。
【０００３】上記のように可変長符号化されたデータを
ＶＴＲ等に記録する場合は、小ブロックをｋ個（ｋ≧１
の整数）集め、記録レート、あるいは伝送レートに合わ
せてこのｋ個の単位で符号化を行ない符号化後の符号量
がＲK ビット以下になるように符号量の制御を行なうよ
うにしている。
【０００４】図１３は上記のような符号量制御を行なう
ようにした従来の符号化装置を示す。図１３において、
１３００は直交変換された画像データの入力端子、１３
０２ 0 〜１３０２N-1 は各量子化テーブルのテーブル番
号ないしは量子化ステップの入力端子、１３０４は入力
された画像データがどの量子化テーブルで量子化される
か決定されるまでの時間に見合う分だけの画像データを
遅延させるためのＦＩＦＯである。
【０００５】１３０６0 〜１３０６N-1 は直交変換され
た画像データを量子化するための量子化回路、１３０８
0 〜１３０８N-1 は量子化された画像データを可変長符
号化したときの符号長を発生させる符号長発生回路、１
３１０0 〜１３１０N-1 は符号長を加算するための加算
回路、１３１２0 〜１３１２N-1 は符号が発生される毎
に加算された符号長をラッチするためのラッチ回路であ
る。
【０００６】１３１４はＮ個の各量子化テーブルでＫ個
の小ブロックが可変長符号化された時のＮ個の符号量の
うち、所望のビット量ＲK ビットに内わで最も近いもの
を選択し、その量子化テーブルＱn ないしは量子化テー
ブルの番号ｎ（０≦ｎ≦Ｎ−１）を出力端子１３１８に
出力する選択回路、１３１６はＦＩＦＯ１３０４からの
遅延された画像データの出力端子である。
【０００７】次に上記構成による動作について説明す
る。画像データは小ブロックに分割された後、この小ブ
ロック毎に直交変換（例えば２次元ＤＣＴ）を施され、
変換された画像データが入力端子１３００から入力され
る。量子化回路１３０６0 〜１３０６N-1 では、小ブロ
ック毎の２次元ＤＣＴされた画像データを例えば図７に
示すように低周波数領域から高周波数領域に渡ってＭ分
割し、人間の視覚特性を考慮して例えば図８に示すよう
にエリア０からエリアＭ−１に向かって高周波数領域に
なるほど粗いステップサイズで量子化する。
【０００８】量子化回路１３０６0 は図８に示すように
量子化テーブルＱ0 を入力端子１３０２0 から供給さ
れ、ＤＣＴ変換された小ブロックの画像データを量子化
テーブルＱ0 に従ってエリア０を１／１６、エリア１を
１／１６、…、エリアＭー１を１／６４でそれぞれ量子
化する。量子化回路１３０６0 において量子化テーブル
Ｑ0 で量子化された小ブロックの画像データは符号長発
生回路１３０８0 に供給される。符号長発生回路１３０
８0 は量子化された画像データに対して適合する可変長
符号（例えば量子化された画像データのゼロの値のラン
長と有意な値とを組み合わせた２次元ハフマン符号）の
符号長を発生し、加算回路１３１０0 に供給する。
【０００９】加算回路１３１０0 は符号長発生回路１３
０８0 からの符号長とラッチ回路１３１２0 からの過去
の符号長の積算値とを供給され、その２つの値を加算し
てラッチ回路１３１２0 に供給する。ラッチ回路１３１
２0 は加算回路１３１０0 からの積算値をラッチし、そ
の値を再び加算回路１３１０0 に供給する。さらにラッ
チ回路１３１２0 は選択回路１３１４にも積算値を供給
する。またラッチ回路１３１２0 は固定長化の単位であ
るｋ個の小ブロック毎にそのラッチされている値をリセ
ットして０にする。
【００１０】上記で述べたのと同様に量子化回路１３０
６1 〜１３０６N-1 は直交変換された画像データをそれ
ぞれ量子化テーブルＱ1 〜ＱN-1 を用いて量子化し、量
子化された画像データに対して符号長発生回路１３０８
1 〜１３０８N-1 、加算回路１３１０1 〜１３１
０N-1 、ラッチ回路１３１２1 〜１３１２N-1 も上記と
同様に動作する。そして各ラッチ回路１３１２1 〜１３
１２N-1 も上述と同様のタイミングで小ブロックｋ個毎
に０にリセットされる。このようにしてラッチ回路１３
１２0 〜１３１２N-1 は、直交変換されたｋ個の小ブロ
ックをそれぞれ量子化テーブルＱ0 〜ＱN-1 を用いて量
子化した符号量ＲQ0、ＲQ1〜Ｒ QN-1 を算出する。
【００１１】次に選択回路１３１４は小ブロックｋ個毎
にラッチ回路１３１２0 、１３１２ 1 …、１３１２N-1
からＮ個の符号ＲQ0、ＲQ1、…、Ｒ QN-1 を供給され、
このＮ個の符号量のうちでＲQN≦ＲK を満たす最も大き
いＲ Qn を選択し、これを固定長化された符号量とし
て、その量子化テーブルＱn ないしは量子化テーブル番
号ｎ（０≦ｎ≦Ｎ−１）を出力端子１３１８に出力す
る。一方、ＦＩＦＯ１３０４は選択回路１３１４が量子
化テーブルを決定するまでに見合う分だけの直行変換さ
れた画像データを遅延する。
【００１２】以上説明したように量子化テーブルが決定
されると不図示の回路において、ＦＩＦＯ１３０４で遅
延されたデータを決定された量子化テーブルＱn を用い
て量子化し、量子化されたデータを可変長符号化して所
望の符号を得る。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例ではｋ個の小ブロックを所望の符号量ＲK 以下に圧縮
するためにその量子化テーブルの個数、つまりそれぞれ
Ｎ個の量子化回路及び符号量を計算する回路が必要であ
り、非常にハード量が大きくなってしまうという問題が
あった。
【００１４】さらにｋ個の小ブロックを同一の量子化テ
ーブルＱn で量子化するため、画像によっては固定長化
後の符号量ＲQNが小さくなって目標の符号量ＲK との差
ＲK−ＲQNが非常に大きくなり、このため記録ないしは
伝送エリアに空きエリアが生じ、効率的でなくなり、ま
た画質も劣化するという問題があった。
【００１５】そこで本発明の第１の目的は少ないハード
量で符号量固定長化を行なうことのできる符号化装置を
提供することにある。また、本発明の第２の目的は目標
の符号量ＲK と固定長化後の符号量ＲQN差Ｒ K −ＲQNを
できるだけ小さくし、記録ないしは伝送路の空きエリア
を小さくして効率的に使用し、画質も改善することので
きる符号化装置を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明において
は、入力データの符号化に際して用いることが可能な量
子化器群から選ばれた１つの量子化器と、上記１つの量
子化器により上記入力データを量子化して得られる符号
量を計算する第１の符号量計算手段と、上記第１の符号
量計算手段で計算された符号量に基づいて上記量子化器
群から目標となる符号量が得られる量子化器を予測する
予測手段と、上記予測手段で予測された上記入力データ
を量子化する量子化器と、上記予測された量子化器によ
り上記入力データを量子化して得られる符号量を計算す
る第２の符号量計算手段と、上記第２の符号量計算手段
で計算された符号量と上記目標となる符号量とを比較す
る比較手段とを設けている。
【００１７】請求項２の発明においては、入力データの
符号化に際して用いることが可能な量子化器群から選ば
れた１つの量子化器と、上記１つの量子化器により上記
入力データを量子化して得られる符号量を計算する第１
の符号量計算手段と、上記第１の符号量計算手段で計算
された符号量に基づいて上記量子化器群から目標となる
符号量が得られる第１の量子化器を予測する第１の予測
手段と、上記第１の予測手段で予測された上記入力デー
タを量子化する第１の量子化器と、上記第１の量子化器
により上記入力データを量子化して得られる符号量を計
算する第２の符号量計算手段と、上記第２の符号量計算
手段で計算された符号量に基づいて上記量子化器群から
上記目標となる符号量が得られる第２の量子化器を予測
する第２の予測手段とを設けている。
【００１８】
【作用】請求項１の発明によれば、量子化に用いられる
量子化器群のうちの一つを用いて量子化を行ない、その
符号量を第１の符号量計算手段で計算し、その符号量か
ら目標となる符号量を得る量子化器を予測し、この予測
された量子化器によって量子化を行ない、その符号量を
第２の符号量計算手段で計算し、その計算された符号量
と目標となる符号量とを比較手段で比較する。その比較
結果に基づいて、固定長符号化に用いられる量子化器を
決定することができる。
【００１９】請求項２の発明によれば、量子化に用いら
れる量子化器群のうちの一つを用いて量子化を行ない、
その符号量を第１の符号量計算手段で計算し、その符号
量から目標となる符号量を得る第１の量子化器を予測
し、この第１の量子化器によって量子化を行ない、その
符号量を第２の符号量計算手段で計算することにより、
固定長化に用いられる第２の量子化器を決定することが
できる。
【００２０】
【実施例】
〔第１の実施例〕図１は本発明の第１の実施例を示すブ
ロック図であり、図において、１００は直交変換（例え
ば２次元ＤＣＴ）された画像データの入力端子、１０２
は量子化テーブル番号（あるいは量子化ステップサイ
ズ）の入力端子、１０４は入力画像のデータのモード
（高精細（ＨＤ）画像か標準（ＳＤ）画像か）信号の入
力端子、１０６は直交変換された画像データを量子化す
るための量子化回路、１０８は直交変換された画像デー
タを遅延させるためのＦＩＦＯ、１１０は量子化された
画像データを可変長符号化（例えばゼロデータのラン長
と有意データとを組み合わせた２次元ハフマン符号化）
したときの符号の符号長を発生する符号長発生回路、１
１２は符号が発生する毎に符号長を積算していくための
加算回路、１１４は符号長を積算した値をラッチするラ
ッチ回路、１１６は後述する量子化テーブル予測閾値と
符号長の積算値とを比較する比較器、１１８は比較器１
１６で積算値が予測閾値を越えたときにカウントダウン
するカウンタ回路、１２０はカウンタ回路１１８のカウ
ント及びモード信号値により、量子化テーブル予測閾値
を発生する量子化テーブル予測閾値発生回路、１２２は
予測された量子化テーブル番号をラッチするためのラッ
チ回路である。
【００２１】１２４、１２６、１２８はそれぞれＦＩＦ
Ｏ１０８、ラッチ回路１２２、モード信号の入出力端
子、１３０は上記量子化回路１０６と同じく直交変換さ
れた画像データを量子化するための量子化回路、１３２
は上記ＦＩＦＯ１０８と同じく直交変換された画像デー
タを遅延させるためのＦＩＦＯ、１３４は上記符号長発
生回路１１０と同様の働きをする可変長符号発生回路、
１３６は上記加算器１１２と同じく符号長を積算してい
くための加算回路、１３８は上記ラッチ回路１１４と同
じく符号長の積算値を保持するラッチ回路、１４０は固
定長化の単位（ｋ個の小ブロック）毎の符号長の積算値
を保持するラッチ回路、１４２は符号長の積算値と目標
の符号量ＲK とを比較する比較器、１４４は目標の符号
量ＲK の入力端子、１４８、１５０、１５４、１５６は
それぞれＦＩＦＯ１３２、比較器１４２、ラッチ回路１
２２、高精細（ＨＤ）／標準（ＳＤ）モード信号の出力
端子である。
【００２２】次に上記構成による動作について説明す
る。小ブロック毎に直交変換（２次元ＤＣＴ）された画
像データが入力端子１００から入力され、量子化回路１
０６、ＦＩＦＯ１０８に供給される。量子化回路１０６
では図８に示す量子化テーブルのうちの一つＱp （０≦
ｐ≦Ｎ−１、例えばｐ＝Ｎ／２）を入力端子１０２から
供給され、直交変換された画像データを量子化テーブル
Ｑp に従って量子化し、符号発生回路１１０に供給す
る。符号長発生回路１１０では量子化回路１０６から供
給される量子化された画像データに従って割り当てられ
る可変長符号（２次元ハフマン符号）の符号長を発生
し、加算器１１２に供給する。加算器１１２では符号長
発生回路１１０から供給される符号長とラッチ回路１１
４から供給されるそれまでの積算値とを加算し、積算結
果をラッチ回路１１４に供給する。ラッチ回路１１４は
加算器１１２からの符号長の積算結果をラッチして比較
器１１６と加算器１１２とに供給する。但しラッチ回路
１１４は固定長化の単位であるｋ個の小ブロック毎にラ
ッチした値をゼロにリセットする。比較器１１６はラッ
チ回路１１４から供給される符号長の積算値と量子化テ
ーブル予測閾値発生回路１２０からの値とを比較する。
【００２３】ここで量子化テーブル予測閾値発生回路１
２０の予測閾値について説明する。あらかじめｋ個の小
ブロックの画像データを量子化テーブルＱp で量子化
し、その符号量ｌ Qp を計算する。さらにそのとき、固
定長化したときの量子化テーブルＱn （目標符号量ＲK
に対して符号化したときの符号量ＲがＲ≦ＲK を満たす
量子化テーブルのうち最も大きい符号量Ｒ Qn を実現す
る量子化テーブルＱn ）を計算し、Ｒ Qn とＲ Qn+1 と
から目標符号量ＲK に相当する量子化テーブルＱ’n を
内挿して求める。
【００２４】上記のように（ｌ Qp 、Ｑ’n ）をいろい
ろな画像データについて求めると図９に示すように強い
相関を示し、曲線Ｑ’n ＝ｆ（ｌ Qp ）で近似できる。
図９の曲線、Ｑ’n ＝ｆ（ｌ Qp ）より、ｋ個の小ブロ
ックを量子化テーブルＱp で量子化したときの符号量ｌ
Qp から固定長化に適応する量子化テーブルＱn を予測
する。つまり符号量がＳp(N-1)以下であれば固定長化に
適応する量子化テーブルはＱN-1 を予測し、符号量がＳ
p(N-2)以下であれば量子化テーブルはＱN-2 を、…、と
いうように固定長化に適応する量子化テーブルを予測す
る。
【００２５】固定長化の単位であるｋ個の小ブロックの
うち最初のブロックの処理が量子化回路１０６で開始さ
れた時、ラッチ回路１１４は値をゼロにリセットされ、
カウンタ回路１１８はカウント値をＮ−１にセットされ
る。量子化テーブル予測閾値発生回路１２０はカウンタ
回路１１８の出力値Ｎ−１を受け、まず予測閾値Ｓp(
N-1)を比較器１１６に供給する。比較器１１６はラッチ
回路１１４から次々と供給される符号長の積算値と予測
閾値Ｓp(N-1)とを比較し、積算値がＳp(N-1)以下であれ
ばｌｏｗの信号をカウンタ回路１１８に出力し、積算値
がＳp(N-1)を越えるとｈｉｇｈの信号をカウンタ回路１
１８に出力する。
【００２６】カウンタ回路１１８は比較器１１６から供
給される信号を受け、その信号がｈｉｇｈであったと
き、カウントダウンし、カウント値をＮ−２にして量子
化テーブル予測閾値発生回路１２０に供給する。量子化
テーブル予測閾値発生回路１２０はカウンタ回路１１８
の出力値Ｎ−２を受けると、次の予測閾値Ｓp(N-2)を比
較器１１６に供給する。比較器１１６は今度はＳp(N-2)
と積算値とを比較する、というように比較器１１６はラ
ッチ回路１１４からの符号量の積算値と量子化テーブル
予測閾値発生回路１２０からの予測閾値とを比較し、積
算値が予測閾値以下であればｌｏｗの信号を、予測閾値
を越えていればｈｉｇｈの信号をカウンタ回路１１８に
供給する。カウンタ回路１１８は比較器からの出力に従
って供給される信号がｌｏｗであれば現在のカウンタ値
を保持し、供給される信号がｈｉｇｈであれば現在のカ
ウンタ値を−１（カウントダウン）して量子化テーブル
予測閾値発生回路１２０に供給する。量子化テーブル予
測閾値発生回路１２０はカウンタ回路１１８から供給さ
れるカウンタ値に対応する予測閾値を発生し、比較器１
１６に供給する。
【００２７】上述の処理において、ｋ個目の小ブロック
の処理が終わったとき、カウンタ回路１１８の保持して
いるカウント値ｎが予測された量子化テーブルＱn の番
号を表わしていることになる。ｋ個の小ブロックの処理
が終わった時点でラッチ回路１２２はカウンタ回路１１
８の出力値ｎをラッチして量子化回路１３０に供給す
る。一方ＦＩＦＯ１０８は上述のｋ個の小ブロックの処
理が終わるのに見合う時間だけ直交変換された画像デー
タを遅延させる。そして再びラッチ回路１１４、カウン
タ回路１１８は初期化され、次のｋ個の小ブロックの処
理に入る。
【００２８】量子化回路１３０はＦＩＦＯ１０８からの
遅延された画像データを受け、ラッチ回路１２２から供
給される出力値ｎに従って量子化テーブルＱｎを用いて
画像データを量子化し、符号長発生回路１３４に量子化
された画像データを供給する。符号長発生回路１３４は
前記符号長発生回路１１０と同じく量子化された画像デ
ータを可変長符号化（例えば２次元ハフマン符号化）し
たときの符号長を発生し加算器１３６に供給する。加算
器１３６は加算器１１２と同じく符号長発生回路１３４
からの出力値とラッチ回路１３８から供給される値を加
算し、ラッチ回路１３８に供給する。ラッチ回路１３８
は加算器１３６からの積算値をラッチし、加算器１３６
に積算値を供給する。但し、ラッチ回路１３８はラッチ
回路１１４と同じく固定長化の単位であるｋ個の小ブロ
ックのうちの最初の小ブロックの処理が始まる時にゼロ
にリセットされる。
【００２９】以上のようにして固定長化の単位であるｋ
個の小ブロックが終わった時にラッチ回路１３８にラッ
チされている符号長の積算値Ｒ Qn をラッチ回路１４０
がラッチして比較器１４２に出力する。この積算値Ｒ Q
n がｋ個の小ブロックの画像データを予測された量子化
テーブルＱn を用いて量子化し、可変長符号化したとき
の符号量である。比較器１４２はラッチ回路１４０から
供給される積算された符号量Ｒ Qn と入力端子１４４か
ら入力される目標符号量ＲK とを比較し、Ｒ Q n ≦ＲK
であればｌｏｗの信号を、Ｒ Qn ＞ＲK であればｈｉｇ
ｈの信号を出力端子１５０に出力する。
【００３０】一方、ＦＩＦＯ１３２は上記で述べたｋ個
の小ブロックの処理に見合う時間だけ直交変換（２次元
ＤＣＴ）された画像データを遅延させて出力端子１４８
に出力する。出力端子１５４はラッチ回路１２２からの
予測された固定長化に用いる量子化テーブルＱn に対応
する番号ｎを出力する。入力端子１０４からは入力され
る画像データが高精細画像（ＨＤ）であるか標準画像
（ＳＤ）であるかを示すモード信号が入力され、量子化
回路１０６と１３０、量子化テーブル予測閾値発生回路
１２０に供給される。量子化回路１０６と１３０は高精
細（ＨＤ）画像用の量子化テーブルと標準（ＳＤ）画像
用の量子化テーブルとを入力端子１０４から供給される
モード信号に応じて切り換える。同様に量子化テーブル
予測閾値発生回路１２０も高精細（ＨＤ）画像用の予測
閾値と標準（ＳＤ）画像用の予測閾値とを入力端子１０
４から供給されるモード信号に応じて切り換える。な
お、量子化回路１３０で量子化された画像データを、そ
のまま後段の符号化回路（図示せず）に送り、ここで可
変長符号化（例えば２次元ハフマン符号）により符号化
することができる。
【００３１】以上説明したように本実施例によれば、入
力される直交変換（２次元ＤＣＴ）された画像データを
量子化に用いるテーブルのうちの一つの量子化テーブル
Ｑｐで量子化し、可変長符号化した際の符号量Ｒ Qp を
計算し、その符号量Ｒ Qp をもとに固定長化に適合する
量子化テーブルＱn を予測し、次に上記直交変換された
画像データを予測された量子化テーブルＱn を用いて量
子化し、目標符号量Ｒ K を満たしていることを確認する
ようにしたことにより、図１３の従来の装置に比べて大
幅にハード量の削減を図ることができる。
【００３２】さらに高精細（ＨＤ）／標準（ＳＤ）画像
用のモードを設け、それぞれに対応する量子化テーブ
ル、予測閾値を切り換えるようにしたことにより、高精
細（ＨＤ）画像、標準（ＳＤ）画像両方に対応できる。
【００３３】図２は本発明の第２の実施例を示すブロッ
ク図であり、第１の実施例による図１と同じ働きをする
ものには同じ符号が付してある。以下第１の実施例と異
なる箇所についてのみ説明する。図２において、ラッチ
回路１３８は、前述したようにして予測された量子化テ
ーブルｎで量子化し、可変長符号化（例えば２次元ハフ
マン符号化）したときの符号長の積算値を順次比較器２
００に供給する。比較器２００は量子化テーブル予測閾
値発生回路２０４から供給される予測閾値と符号長の積
算値とを比較する。
【００３４】次に量子化テーブル予測閾値発生回路２０
４に関する動作を３つの場合について説明する。 カウンタ回路２０２は前段の回路Ｂにおいて、固定
長化の単位であるｋ個の小ブロックの処理が終わり、予
測した量子化テーブルＱn に相当する番号ｎをラッチ回
路１２２がラッチして出力し、量子化回路１３０がその
量子化テーブルＱn を用いてＦＩＦＯ１０８からの遅延
された上記ｋ個の小ブロックの処理を開始する時、カウ
ント値をＮ−１にセットして量子化テーブル予測閾値発
生回路２０４に供給する。量子化テーブル予測閾値発生
回路２０４は、ラッチ回路１２２からの出力値ｎとカウ
ンタ回路２０２からのカウント値Ｎ−１とを供給され、
予測閾値Ｓn(N-1)を発生して比較器２００に供給する。
【００３５】ここで量子化テーブル予測閾値発生回路２
０４は使用される量子化テーブルＱ 0 、Ｑ1 、…、Ｑ
N-1 のそれぞれについて図９に示すように予測閾値
Ｓn0、Ｓn1、…、Ｓn(N-1)（ｎ＝０、１、…、Ｎ−１）
を保持し、ラッチ回路１２２から供給される出力値ｎ
（ｎ＝０、１、…、Ｎ−１）とカウンタ回路２０２から
のカウンタ値ｎ’（ｎ’＝０、１、…、Ｎ−１）とから
予測閾値Ｓnn' を発生させ、比較器２００に供給する。
比較器２００は第１の実施例で説明した比較器１１６と
同じ動作をし、カウンタ回路２０２は比較器１１６の出
力に従って出力値がｌｏｗであれば現在のカウント値を
保持し、出力値がｈｉｇｈであればカウンタ値を−１
（カウンダウン）し、量子化テーブル予測閾値発生回路
２０４に供給する。
【００３６】以上のようにして固定長化の単位であるｋ
個の小ブロックの処理が終わったときラッチ回路２０６
はその時のカウンタ回路２０２のカウンタ値ｎ’をラッ
チし出力端子２０８に出力する。このｎ’が固定長化に
用いるべき量子化テーブルＱ n'を示している。
【００３７】 で説明した例では、量子化テーブル
予測発生回路２０４は使用される量子化テーブルＱ0 、
Ｑ1 、…、ＱN-1 のそれぞれについて予測閾値Ｓn0、Ｓ
n1、…、Ｓn(N-1)（ｎ＝０、１、…、Ｎ−１）を持って
いる。しかし、前段の回路Ｂにおいて第１の予測をして
いるので、ラッチ回路１２２から出力される予測された
値ｎに対して図１０に示すように予測閾値はＳn(n+u)、
…、Ｓn(n+1)、Ｓnn、Ｓn(n-1)、…、Ｓn(n-v)程度でも
良い。例えばｕ＝２，ｖ＝２程度である。この場合に、
カウンタ回路２０２は最初にセットされる値としてＮ−
１ではなく、ラッチ回路１２２から供給される値ｎに従
ってｎ＋ｕをセットされる。このようにすることで量子
化テーブル予測閾値発生回路２０４のハード量を削減す
ることができる。
【００３８】 で説明した例では、量子化テーブ
ル予測閾値発生回路２０４は図１１（ａ）に示すように
使用される量子化テーブルＱ0 、Ｑ1 、…、ＱN-1 それ
ぞれについて予測閾値を持っている。ここで、第１の予
測であるラッチ回路１２２からの出力値がＮ−７であっ
た場合、このとき量子化テーブル予測閾値発生回路２０
４は例えば図１１（ｃ）を例にすると、量子化テーブル
ＱN-6 での予測閾値を発生するようにする。つまりラッ
チ回路１２２からの出力値ｎがＮ−４≦ｎ≦Ｎ−１のと
きにはＱN-2 、Ｎ−８≦ｎ≦Ｎ−５のときにはＱN-6 、
…、０≦ｎ≦３のときにはＱ2 での予測閾値を発生す
る。このようにすることで、量子化テーブル予測閾値発
生回路２０４のハード量をさらに削減できる。使用する
量子化テーブルの区分分けとしては図１１（ｃ）の他に
図１１（ｂ）、（ｄ）などが考えられる。
【００３９】なお、第１の実施例と同様に入力端子１０
４からの高精細（ＨＤ）画像／標準（ＳＤ）画像モード
信号により、量子化テーブル予測閾値発生回路２０４は
高精細（ＨＤ）画像用の量子化テーブルと標準（ＳＤ）
画像用の量子化テーブルの予測閾値を切り換える。
【００４０】以上説明したように、本実施例によれば、
第１の量子化テーブルの予測値に対してその予測値ｎを
もとに第２の量子化テーブルの予測を行なうことによ
り、さらに精度の良い固定長化に適合する量子化テーブ
ルｎ’が予測できる。
【００４１】図３は本発明の第３に実施例を示すブロッ
ク図であり、第１、第２の実施例による図１、図２と同
じ働きをするものには同じ符号が付してある。以下、異
なる箇所のみについての説明する。図３において、量子
化回路３００はＦＩＦＯ１３２で遅延された直交変換
（２次元ＤＣＴ）された画像データをラッチ回路２０６
から供給される予測された量子化テーブルを示す値ｎ’
に従って、量子化テーブルＱn'で量子化し、符号長発生
回路３０４に供給する。符号長発生回路３０４は符号長
発生回路１１０、１３４と同じく、量子化された画像デ
ータに適合する可変長符号（２次元ハフマン符号）の符
号長を発生し、加算器３０６、３２０に供給する。加算
器３０６は符号長発生回路３０４から供給される符号長
とラッチ回路３０８から供給される積算値とを加算し、
ラッチ回路３０８に供給する。
【００４２】ラッチ回路３０８は加算器３０６の加算結
果をラッチし、加算器３０６、３１６に供給する。ラッ
チ回路３０８はラッチ回路１１４、１３８と同様に固定
長化の単位であるｋ個の小ブロックの処理毎に値をゼロ
にリセットされる。従って、固定長化の単位であるｋ個
の小ブロックの処理が終わったとき、ラッチ回路３０８
には予測された量子化テーブルＱn'でｋ個のブロックを
量子化し、符号化したときの符号量Ｒ Qn がラッチされ
る。ラッチ回路３０８でラッチされたｋ個のブロックの
符号量Ｒ Qn'は比較器３１０に供給される。比較器３１
０はさらに入力端子３１４から目標符号量ＲK を供給さ
れＲ Qn'≦ＲK であれば０（ｌｏｗ）の信号を、Ｒ Qn'
＞ＲK であれば１（ｈｉｇｈ）の信号を出力し、ラッチ
回路３１２に供給する。ラッチ回路３１２は比較器３１
０の比較結果の信号をラッチする。つまりラッチ回路３
１２は目標符号量内に納まったか、オーバーフローした
かを示す信号をラッチする。ラッチ回路３０８の出力は
加算器３１６にも供給される。
【００４３】加算器３１６はラッチ回路３０８の出力と
入力端子３１４から入力される目標符号量ＲK との差を
出力する。ラッチ回路３１８は加算器３１６から出力さ
れる目標符号量ＲK と量子化テーブルＱn'で量子化し、
符号化したときの符号量Ｒ Q n'との差ｄｅｆ Qn'＝ＲK
−Ｒ Qn'をラッチして出力する。加算器３２０は符号長
発生回路３０４から発生される符号長とラッチ回路３２
２から供給される積算値とを加算し、ラッチ回路３２２
に供給する。
【００４４】ここで符号化されたデータを伝送、ないし
は記録する場合、復号に際しどの量子化テーブルを用い
て量子化が行なわれたかが判っている必要があり、量子
化に使われた量子化テーブルは何らかの方法で符号化デ
ータと一緒に伝送、ないしは記録される。この量子化テ
ーブルの伝送、あるいは記録を図１２に示すように、小
ブロックのｈ（１≦ｈ≦ｋ、但し、ｈはｋの約数）個単
位で行なうものとすると、ラッチ回路３２２は固定長化
の単位であるｋ個の小ブロックの処理中においてｈ個毎
（図１２のａ点毎）にゼロに値をリセットする。つまり
ラッチ回路３２２は小ブロックｈ個毎の符号量Ｒ Qn'r
（０≦ｒ≦ｋ／ｈ−１）を出力する。
【００４５】一方、ＦＩＦＯ３２４はラッチ回路３２２
がゼロにリセットされる前の値、つまり図１２に示すｂ
点での符号量（小ブロックｈ個毎の符号量）Ｒ Qn'r を
取り込む。即ちＦＩＦＯ３２４は固定長化の単位である
ｋ個の小ブロックの処理期間中にｋ／ｈ個の値をＦＩＦ
Ｏに取り込む。ＦＩＦＯ３０２は上記に示した処理にか
かる時間分だけ直交変換（２次元ＤＣＴ）された画像を
遅延する。
【００４６】次に量子化回路３３８はラッチ回路２０６
からの予測された量子化テーブルを示す値ｎ’とラッチ
回路３１２からの出力信号とから、ラッチ回路３１２か
らの信号が０（ｌｏｗ）であれば量子化テーブルＱn'に
比べて量子化ステップ幅の小さい量子化テーブルＱn'+1
を、ラッチ回路３１２からの信号が１（ｈｉｇｈ）であ
れば量子化テーブルＱn'に比べて量子化ステップ幅の大
きい量子化テーブルＱ n'-1を選択し、ＦＩＦＯ３０２か
ら供給される遅延された画像データを量子化する。量子
化回路３３８で上記遅延された画像データは量子化され
た後、符号長発生回路３４２に供給される。符号長発生
回路３４２は符号長発生回路１１０、１３４、３０４と
同じく可変長符号化したときの符号長を発生し、加算器
３４４に供給する。
【００４７】加算器３４４は符号長発生回路３４２から
の符号長とラッチ回路３４６から供給される符号長の積
算値とを加算し、ラッチ回路３４６に供給する。ラッチ
回路３４６は加算器３４４の出力をラッチし、その値を
加算器３４４、３４８、３５２に供給する。ラッチ回路
３４６はラッチ回路３２２と同じく固定長化の単位であ
るｋ個の小ブロックの処理においてｈ（１≦ｈ≦ｋ）個
毎にゼロにリセットされる。
【００４８】ラッチ回路３４６が図１２に示すようにｈ
個の小ブロックの符号量Ｒ Q(n'+1) r （０≦ｒ≦ｋ／ｈ
−１）（ラッチ回路３１２の出力が０のとき）、または
Ｒ Q (n'-1)r （ラッチ回路３１２の出力が１のとき）を
ラッチしたとき、このタイミングでＦＩＦＯ３２４から
符号量Ｒ Qn'r を読み出し、加算器３５２において、符
号量Ｒ Qn'r との差Ｒ Q(n'+1)r −Ｒ Qn'r （またはＲ
Q(n'-1)r −Ｒ Qn'r）を計算する。ラッチ回路３５４
は計算された差Ｒ Q(n'+1)−Ｒ Qn'r （またはＲ Q
(n'-1)r −Ｒ Qn'r ）をラッチし、ＦＩＦＯ３５６に供
給する。そしてＦＩＦＯ３５６はラッチ回路３５４から
の出力を取り込む。
【００４９】次にラッチ回路３１２の出力が０の場合と
１の場合との動作を説明する。 ラッチ回路３１２からの出力が０（ｌｏｗ）のとき
スイッチ３６４は端子ｂを選択し、ラッチ回路３６２に
ラッチ回路３１８からの出力値ｄｅｆ Qn'＝Ｒ K −Ｒ Q
n'を供給する。ラッチ回路３６２はｄｅｆ Qn'をロード
する。ｋ個の小ブロックの画像データの符号長の計算が
終わり、ＦＩＦＯ３５６にｋ／ｈ個の値Ｒ Q(n'+1)0 −
Ｒ Qn'0 、Ｒ Q(n'+1)1 −Ｒ Qn'1 、…、Ｒ Q
(n'+1)(k/h-1) −Ｒ Qn'(k/h-1) が取り込まれると、ま
ず、Ｒ Q(n'+1)0 −Ｒ Qn'をＦＩＦＯ３５６から読み出
し、加算器３５８に出力する。加算器３５８はラッチ回
路３６２からの出力ｄｅｆ Qn'からＲ Q(n'+1)0 −Ｒ Q
n'0 を減算し、ｄｅｆ Qn'−（Ｒ Q (n'+1)0 −Ｒ
Qn'0 ）を出力し、スイッチ３６０の端子ａと量子化テ
ーブル決定回路３６６に供給する。
【００５０】量子化テーブル決定回路３６６では加算器
３５８の出力ｄｅｆ Qn'−（Ｒ Q(n '+1)0 −Ｒ Qn'0 ）
が０以上であれば、この区間（図１２のＡ0 区間）の小
ブロックｈ個の量子化テーブルをＱn'+1決定し、スイッ
チ３６０の端子はａを選択するように制御する。そして
ラッチ回路３６２はｄｅｆ Qn'−（Ｒ Q(n'+1)0 −ＲQ
n'0 ）をラッチして加算器３５８に供給する。これに対
して加算器３５８の出力ｄｅｆ Qn'−（Ｒ Q(n'+1)0 −
Ｒ Qn'0 ）が負である場合は、量子化テーブル決定回路
３６６はこの区間（図１２のＡ0 ）の小ブロックｈ個の
量子化テーブルをＱn'と決定し、スイッチ３６０の端子
はｂを選択するように制御する。そしてラッチ回路３６
２は再びｄｅｆ Qn'をラッチして加算器３５８に供給す
る。
【００５１】次にＦＩＦＯ３５６からＲ Q(n'+1)1 −
Ｒ Qn'1 を読み出し、加算器３５８に供給する。加算器
３５８はラッチ回路３６２から供給される値から（Ｒ Q
(n'+ 1)1 −Ｒ Qn'1 ）を減算し、量子化テーブル決定回
路３６６とスイッチ３６０の端子ａとに供給する。上記
で説明したと同様に量子化テーブル決定回路３６６は加
算器３５８から供給された値が０以上であれば、この区
間（図１３のＡ1 ）の小ブロックｈ個の量子化テーブル
をＱn'+1と決定し、スイッチ３６０の端子はａを選択す
るように制御し、ラッチ回路３６２は加算器３５８の出
力をラッチする。しかし、加算器３５８から供給された
値が負の場合は、量子化テーブル決定回路３６６はこの
区間（図１２のＡ1 ）の小ブロックｈ個の量子化テーブ
ルＱn'とし、スイッチ３６０の端子はｂを選択するよう
に制御し、ラッチ回路３６２は再び値をラッチする。
【００５２】以上説明したようにして次々と量子化に用
いる量子化テーブルをＡ0 、Ａ1 、…、 Ａ(k/h-1) の区
間の小ブロックについて決めていく。例えばｋ＝３０、
ｈ＝６とすると、（Ａ0 、Ａ1 、Ａ2 、Ａ3 、Ａ4 ）の
区間について（Ｑn'+1、Ｑn'、Ｑn'+1、Ｑn'+1、Ｑn'）
というように決まる。そして決定された量子化テーブル
は端子３７０から送出される。ＦＩＦＯ３４０は量子化
テーブルが決定されるまでに見合う時間だけ直交変換さ
れた画像データを遅延させる。
【００５３】 次にラッチ回路３１２からの出力が１
（ｈｉｇｈ、目標符号量ＲK を越えたとき）のときにつ
いて説明する。ラッチ回路３５０は固定長化の単位であ
るｋ個の小ブロッククの処理の開始時に目標の符号量Ｒ
K を入力端子３１４からロードする。ラッチ回路３４６
で符号量の計算が図１２に示すＡ0 区間に対応する値Ｒ
Q(n'-1)0 になったとき、加算器３４８はＲK −Ｒ Q
(n'-1)0 を計算し、ラッチ回路３５０に供給する。ラッ
チ回路３５０は加算器３４８の出力ＲK −Ｒ Q(n'-1)0
をラッチする。次にラッチ回路３４６が図１２に示すＡ
1 の区間の符号量Ｒ Q(n'-1)1 になったとき、加算器３
４８はラッチ回路３５０の出力ＲK −Ｒ Q(n'-1)0 とＲ
Q(n'-1)1 とを減算し、ＲK −Ｒ Q(n'-1)0 −Ｒ Q
(n'-1)1 を出力し、ラッチ回路３５０は加算器３４８の
出力ＲK −Ｒ Q(n'-1)0 −Ｒ Q(n'-1)1 をラッチする。
【００５４】以上のようにしてｋ個の小ブロックの処理
が終わったときラッチ回路３５０にはｄｅｆ Q(n'-1)＝
ＲK −Ｒ Q(n'-1)0 −Ｒ Q(n'-1)1 −…−Ｒ Q
(n'-1)(k/h-2 ) −Ｒ Q(n'-1)(k/h-1) の値がラッチされ
ている。ｄｅｆ Q(n'-1)が求まったとき、スイッチ３６
４は端子ａが選択されラッチ回路３６２はｄｅｆ Q
(n'-1)の値をロードする。そしてＦＩＦＯ３５６には
と同様にしてｋ／ｈ個の値Ｒ Q(n'- 1)0 −Ｒ Qn'0 、Ｒ
Q(n'-1)1 −Ｒ Qn'1 、…、Ｒ Q(n'-1)(k/h-1) −Ｒ Q
n'(k /h-1) が取り込まれる。
【００５５】あとは加算器３５８がではラッチ回路３
６２の出力に対してＦＩＦＯ３５６から読み出される値
を減算していたが、この場合にはＦＩＦＯに読み込まれ
ているｋ／ｈ個の値Ｒ Q(n'-1)0 −Ｒ Qn'0 、Ｒ Q
(n'-1)1 −Ｒ Qn'1 、…、Ｒ Q(n '-1)(k/h-1) −Ｒ Q
n'(k/h-1) はゼロ以下であるため、加算器３５８は今度
はラッチ回路３６２からの出力とＦＩＦＯ３５６からの
出力とを加算するように働くということ以外はと同様
の動作をして区間Ａ0 、Ａ1 、…、Ａk/h-1 の量子化テ
ーブルを決定する。例えばｋ＝３０、ｈ＝６とすると、
区間（Ａ0 、Ａ1 、Ａ 2 、Ａ3 、Ａ4 ）に対し、
（Ｑn'、Ｑn'、Ｑn'-1、Ｑn'-1、Ｑn'-1）というように
決定される。
【００５６】さらに入力端子１０４からの高精細（Ｈ
Ｄ）画像／標準（ＳＤ）画像モード信号により量子化回
路３００、３３８は高精細（ＨＤ）画像用の量子化テー
ブルと標準（ＳＤ）画像用の量子化テーブルをそれぞれ
切り換える。
【００５７】以上説明したように、本実施例によれば固
定長化の単位であるｋ個の小ブロックに対し予測された
量子化テーブルを用いて量子化を行ない、符号量を計算
し、目標符号量との差からさらに予測された量子化テー
ブルよりステップ幅の小さい量子化テーブルか、あるい
はステップ幅の大きい量子化テーブルのどちらかで量子
化を行ない、ｈ（１≦ｈ≦ｋ）個単位に目標符号量との
差を可能な限り小さくするように量子化テーブルを決定
するようにしたことにより、劣化の少ないより高精細な
画像が得られ、さらに予測がはずれたときのオーバーフ
ロー対策ともなる。
【００５８】なお、本実施例は図４に示すように構成し
ても実現できる。図４の回路は図３の端子１２４、１２
６、１２８と１４８、２０８、１５６との間の回路を削
除したものである。動作の説明は今まで説明してきたの
と同様であるので省略するが、この場合にはさらにハー
ド量を小さく実現できる。
【００５９】図５は本発明の第４の実施例を示すブロッ
ク図であり、第１、第２、第３の実施例による図１〜図
４と同じ働きをするものには同じ符号が付してある。以
下異なる箇所についてのみ説明する。図５において、並
び換え回路５００はラッチ回路３５４にラッチされる値
を絶対値の大きい順に並び換える。今、ｋ＝３０、ｈ＝
６とし、ラッチ回路３１２の出力が０（ｌｏｗ）の場合
について説明する。並び換え回路５００はラッチ回路３
５４でラッチされる値Ｒ Q(n'+1)0 −Ｒ Qn'0 、Ｒ Q
(n'+1)1 −Ｒ Qn'1 、…、Ｒ Q(n'+1)4 −Ｒ Qn'4 、の
うち絶対値の大きいものから順に例えばＲ Q(n'+ 1)2 −
Ｒ Qn'2 、Ｒ Q(n'+1)0 − Ｒ Qn'0 、Ｒ Q(n'+1)3 −
Ｒ Qn'3 、Ｒ Q(n '+1)1 −Ｒ Qn'1 、Ｒ Q(n'+1)4 −Ｒ
Qn'4 のように並び換える。あとは並び変えた順にＲ Q
(n'+1)2 −Ｒ Qn'2 から読み出して第３の実施例と同じ
処理をしていくわけであるが、但し量子化テーブル決定
回路５０２は並び換え回路５００からの並び換え情報を
受け、図１２の区間（Ａ2 、Ａ0 、Ａ3 、Ａ1 、Ａ4 ）
の順に量子化テーブルを決定していく。ラッチ回路３１
２の出力が１（ｈｉｇｈ）の場合も並び換え回路５０
０、量子化決定回路５０２の動作は基本的に同じである
ので説明は省略する。なお、第３の実施例と同じく本実
施例も高精細（ＨＤ）画像画と標準（ＳＤ）画像とに対
応可能である。
【００６０】以上説明したように本実施例によれば、固
定長化の単位であるｋ個の小ブロックに対し予測された
量子化テーブルを用いて量子化を行ない、その符号量を
計算し、目標符号量との差からさらに予測された量子化
テーブルよりステップ幅の小さい量子化テーブルかある
いはステップ幅の大きい量子化テーブルのどちらかで量
子化を行ない、ｈ（１≦ｈ≦ｋ）個単位に予測された量
子化テーブルの符号量との差を計算し、その絶対値の大
きいものから符号量の割り当てを多くしてより目標符号
量に近付けるようにしたことにより、画質劣化の少ない
画像が得られるようになる。また予測がはずれたときの
オーバーフロー対策にもなる。
【００６１】なお本実施例は図６に示す構成でも実現で
きる。図６の回路は、図５の端子１２４、１２６、１２
８、と１４８、２０８、１５６との間の回路を削除した
ものであり、動作の説明は省略するが、この場合はハー
ド量をさらに小さくして実現できる。
【００６２】さらに本実施例はＦＩＦＯ３２４に入力さ
れる値Ｒ Qn'r 、（０≦ｒ≦ｋ／ｈ−１）あるいはラッ
チ回路３４６からの出力Ｒ Q(n'+1)r ないしはＲ Q
(n'-1)rを大きさ順に並び換えてその順に量子化テーブ
ルを決定していくようにしてもよく、同様の効果を得る
ことができる。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１、２のよ
うに構成したことにより、少ないハード量で固定長化に
適する量子化器を得ることができ、さらにはより劣化の
少ない高画質な画像を得ることができる効果がある。
【００６４】さらに請求項６、１０のように計算された
符号量が目標となる符号量以下であれば、予測された量
子化器より細かい量子化ステップの量子化器で量子化を
行ない、上記の計算された符号量が目標となる符号量を
越えていれば、予測された量子化器よりも粗い量子化ス
テップの量子化器で量子化を行ない、上記２つの量子化
器を固定長化の単位内（ｋ個の小ブロック内）で適応的
に切り換えることにより、目標符号量との差のより小さ
い固定長化を行なうことができ、さらに高画質な画像を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。
【図２】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。
【図３】本発明の第３の実施例を示すブロック図であ
る。
【図４】本発明の第３の実施例の変形例を示すブロック
図である。
【図５】本発明の第４の実施例を示すブロック図であ
る。
【図６】本発明の第４の実施例の変形例を示すブロック
図である。
【図７】直交変換（２次元ＤＣＴ）された画像データを
量子化する際の量子化ステップのエリア分けを説明する
説明図である。
【図８】量子化に用いる量子化器のそれぞれのステップ
サイズの例を示す説明図である。
【図９】ある量子化器で量子化したときの統計量を示す
グラフである。
【図１０】ある量子化器で量子化したときの統計量を示
すグラフである。
【図１１】量子化器群の区分けを説明する説明図であ
る。
【図１２】固定長化の単位と量子化器を適応する単位と
の関係を説明する図である。
【図１３】従来の符号化装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０１ 画像データの入力端子 １０４ モード信号の入力端子 １０６、１３０、３００、３３８ 量子化回路 １１０、１３４、３０４、３４２ 符号長発生回路 １１２、１３６、３０６、３１６、３２０、３４４、３
４８、３５２、３５８加算器 １１４、１３８、３０８、３２２、３４６ ラッチ回路 １１６、２００、３１０ 比較器 １１８、２０２ カウンタ回路 １２０、２０４ 量子化テーブル予測閾値発生回路 １２２、２０６、３１２、３１８、３５０、３５４、３
６２ ラッチ回路 １０８、１３２、３０２、３８０、３５６ ＦＩＦＯ ３６４、３６０ スイッチ ３６６、５０２ 量子化テーブル決定回路 ５００ 並び換え回路

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入力データの符号化に際して用いること
    が可能な量子化器群から選ばれた１つの量子化器と、 上記１つの量子化器により上記入力データを量子化して
    得られる符号量を計算する第１の符号量計算手段と、 上記第１の符号量計算手段で計算された符号量に基づい
    て上記量子化器群から目標となる符号量が得られる量子
    化器を予測する予測手段と、 上記予測手段で予測された上記入力データを量子化する
    量子化器と、 上記予測された量子化器により上記入力データを量子化
    して得られる符号量を計算する第２の符号量計算手段
    と、 上記第２の符号量計算手段で計算された符号量と上記目
    標となる符号量とを比較する比較手段とを備えた符号化
    装置。
  2. 【請求項２】 入力データの符号化に際して用いること
    が可能な量子化器群から選ばれた１つの量子化器と、 上記１つの量子化器により上記入力データを量子化して
    得られる符号量を計算する第１の符号量計算手段と、 上記第１の符号量計算手段で計算された符号量に基づい
    て上記量子化器群から目標となる符号量が得られる第１
    の量子化器を予測する第１の予測手段と、 上記第１の予測手段で予測された上記入力データを量子
    化する第１の量子化器と、 上記第１の量子化器により上記入力データを量子化して
    得られる符号量を計算する第２の符号量計算手段と、 上記第２の符号量計算手段で計算された符号量に基づい
    て上記量子化器群から上記目標となる符号量が得られる
    第２の量子化器を予測する第２の予測手段とを備えた符
    号化装置。
  3. 【請求項３】 上記第２の予測手段が上記第２の量子化
    器を予測する際の予測範囲は上記量子化器群における上
    記第１の量子化器の近傍であることを特徴とする請求項
    ２記載の符号化装置。
  4. 【請求項４】 入力データの符号化に際して用いること
    が可能な量子化器群から選ばれた１つの量子化器と、 上記１つの量子化器により上記入力データを量子化して
    得られる符号量を計算する第１の符号量計算手段と、 上記第１の符号量計算手段で計算された符号量に基づい
    て上記量子化器群から目標となる符号量が得られる量子
    化器を予測する第１の予測手段と、 上記量子化器群を複数のグループに分割した際に、上記
    予測される量子化器が属するグループを代表して選ばれ
    た第１の量子化器と、 上記第１の量子化器により上記入力データを量子化して
    得られる符号量を計算する第２の符号量計算手段と、 上記第２の符号量計算手段で計算された符号量に基づい
    て上記量子化器群から上記目標となる符号量が得られる
    第２の量子化器を予測する第２の予測手段とを備えた符
    号化装置。
  5. 【請求項５】 上記第２の予測手段が上記第２の量子化
    器を予測する際の予測範囲は上記予測される量子化器が
    属するグループの近傍であることを特徴とする請求項４
    記載の符号化装置。
  6. 【請求項６】 上記予測された第２の量子化器を用いて
    上記入力データを量子化してその符号量を計算し、上記
    目標となる符号量と上記計算された符号量とを比較し、
    比較結果において上記計算された符号量が上記目標とな
    る符号量以下である場合は、上記第２の量子化器に対し
    て量子化ステップの細かい第３の量子化器を用いて上記
    入力データを量子化しその符号量を計算するように成
    し、上記比較結果において上記計算された符号量が目標
    となる符号量を越える場合は、上記第２の量子化器に対
    して粗い量子化ステップを持つ第３の量子化器を用いて
    上記入力データを量子化してその符号量を計算するよう
    に成し、上記目標となる符号量に応じて上記第２、第３
    の量子化器を適応的に切り換えるようにした請求項２又
    は４記載の符号化装置。
  7. 【請求項７】 目標となる符号量と比較するための上記
    符号量を計算する固定長化の単位はｋ（ｋ≧１の整数）
    であり、上記適応的に切り換える単位はｈ（１≦ｈ≦
    ｋ、ｈはｋの約数）であり、上記第２、第３の量子化器
    のうち粗い量子化ステップの量子化器をＱαとし、細か
    い量子化ステップの量子化器をＱβとして、上記量子化
    器Ｑαによる符号量を基準として〔０、１、２、…、ｋ
    ／ｈ−１〕の区間に対し、符号化順にｈごとに上記量子
    化器Ｑβで量子化したときの符号量を置換したときに、
    上記目標となる符号量以下に納まる場合には上記量子化
    器Ｑβを選択し、上記目標となる符号量を越える場合に
    は上記量子化器Ｑαを選択するようにして区間〔０、
    １、２、…、ｋ／ｈ−１〕のｋ／ｈ個の量子化器を決め
    るようにした請求項６記載の符号化装置。
  8. 【請求項８】 上記目標となる符号量と比較するための
    符号量を計算する固定長化の単位はｋ（ｋ≧１の整数）
    であり、上記適応的に切り換える単位はｈ（１≦ｈ≦
    ｋ、ｈはｋの約数）であり、上記第２、第３の量子化器
    のうち粗いステップの量子化器をＱαとし、細かい量子
    化ステップの量子化器をＱβとし、上記量子化器Ｑαに
    よる符号量を基準として〔０、１、２、…、ｋ／ｈ−
    １〕の区間に対して上記量子化器Ｑβを用いたときの符
    号量と量子化器Ｑαを用いたときの符号量との差が大き
    い区間から順にｈごとに上記量子化器Ｑβで量子化した
    ときの符号量と置換したとき、上記目標となる符号量以
    下に納まる場合には、上記量子化器Ｑβを選択し、上記
    目標となる符号量を越える場合には上記量子化器Ｑαを
    選択して、区間〔０、１、２、…、ｋ／ｈ−１〕のｋ／
    ｈ個の量子化器を決めるようにした請求項６記載の符号
    化装置。
  9. 【請求項９】 上記区間〔０、１、２、…、ｋ／ｈ−
    １〕に対して上記量子化器Ｑβで量子化したときの符号
    量と上記量子化器Ｑαで量子化したときの符号量との差
    を用いる替わりに上記量子化器Ｑβ又は量子化器Ｑαで
    量子化したときの符号量の大きい区間から順に処理する
    ようにした請求項８記載の符号化装置。
  10. 【請求項１０】 上記比較手段の比較結果において、上
    記第２の符号量計算手段で計算された符号量が上記目標
    となる符号量以下である場合は上記第１の量子化器に対
    して量子化ステップの細かい第２の量子化器を用いて上
    記入力データを量子化してその符号量を計算するように
    成し、上記第２の符号量計算手段で計算された符号量が
    上記目標となる符号量を越える場合は上記第１の量子化
    器に対して粗い量子化ステップを持つ第２の量子化器を
    用いて上記入力データを量子化し、その符号量を計算す
    るように成し、上記目標となる符号量に応じて上記の第
    １、第２の量子化器を適応的に切り換えるようにした請
    求項１記載の符号化装置。
  11. 【請求項１１】 上記第２の符号量計算手段で符号量を
    計算する際の固定長化の単位はｋ（ｋ≧１の整数）であ
    り、上記適応的に切り換える単位はｈ（１≦ｈ≦ｋ、ｈ
    はｋの約数）であり、上記第１、第２の量子化器のうち
    粗い量子化ステップの量子化器をＱαとし、細かい量子
    化ステップの量子化器をＱβとして、上記量子化器Ｑα
    による符号量を基準として〔０、１、２、…、ｋ／ｈ−
    １〕の区間に対し、符号化順にｈごとに上記量子化器Ｑ
    βで量子化したときの符号量と置換したときに上記目標
    となる符号量以下に納まる場合には上記量子化器Ｑβを
    選択し、上記目標となる符号量を越える場合には上記量
    子化器Ｑαを選択するようにして区間〔０、１、２、
    …、ｋ／ｈ−１〕のｋ／ｈ個の量子化器を決めるように
    した請求項１０記載の符号化装置。
  12. 【請求項１２】 上記第２の符号量計算手段で符号量を
    計算する際の固定長化の単位はｋ（ｋ≧１の整数）であ
    り、上記適応的に切り換える単位はｈ（１≦ｈ≦ｋ、ｈ
    はｋの約数）であり、上記第１、第２の量子化器のうち
    粗いステップの量子化器をＱαとし、細かい量子化ステ
    ップの量子化器をＱβとし、上記量子化器Ｑαによる符
    号量を基準として〔０、１、２、…、ｋ／ｈ−１〕の区
    間に対して上記量子化器Ｑβを用いたときの符号量と上
    記量子化器Ｑαを用いたときの符号量との差が大きい区
    間から順にｈごとに上記量子化器Ｑβで量子化したとき
    の符号量と置換したとき上記目標となる符号量以下に納
    まる場合には上記量子化器Ｑβを選択し、上記目標とな
    る符号量を越える場合には上記量子化器Ｑαを選択して
    区間〔０、１、２、…、ｋ／ｈ−１〕のｋ／ｈ個の量子
    化器を決めるようにした請求項１０記載の符号化装置。
  13. 【請求項１３】 上記区間〔０、１、２、…、ｋ／ｈ−
    １〕に対して上記量子化器Ｑβで量子化したときの符号
    量と上記量子化器Ｑαで量子化したときの符号量との差
    を用いる替わりに上記量子化器Ｑβ又は上記量子化器Ｑ
    αで量子化したときの符号量の大きい区間から順に処理
    するようにした請求項１２記載の符号化装置。
  14. 【請求項１４】 上記入力データは小ブロックに分割さ
    れ、その小ブロックに対して直交変換を施し、その直交
    変換された入力データに対して量子化を行うようにした
    請求項１、２又は４記載の符号化装置。
  15. 【請求項１５】 上記直交変換は、２次元離散コサイン
    変換（ＤＣＴ）である請求項１４記載の符号化装置。
  16. 【請求項１６】 上記入力データは画像データであり、
    高精細画像と標準画像のモードの切り換え信号により量
    子化特性及び予測閾値を切り換えるようにした請求項
    １、２、４、６又は１０記載の符号化装置。
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