JPH08242452A - 映像信号圧縮符号化装置 - Google Patents

映像信号圧縮符号化装置

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JPH08242452A
JPH08242452A JP4289095A JP4289095A JPH08242452A JP H08242452 A JPH08242452 A JP H08242452A JP 4289095 A JP4289095 A JP 4289095A JP 4289095 A JP4289095 A JP 4289095A JP H08242452 A JPH08242452 A JP H08242452A
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frame
gop
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gop structure
video signal
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JP4289095A
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Shinichi Kawakami
真一 川上
Masahiro Honjo
正博 本城
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H04N9/8042—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components involving data reduction
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 任意のフレームをＩフレームとすることによ
り、そのフレームでの頭出しを可能とし、また、シーン
チェンジ直後のフレームをＩフレームとする事を可能と
し、大幅な画質改善を図ることを目的とする。 【構成】 映像信号をＩフレーム、Ｐフレーム、Ｂフレ
ームにより圧縮符号化する装置において、Ｉフレームが
現れる周期のフレーム数をＮとし、Ｉフレームから一定
のフレーム間隔で現れるＰフレームの周期のフレーム数
をＭとした場合、Ｉフレームから次のＩフレームまでの
ＧＯＰのＧＯＰ構造は、Ｎ＝Ｎ1、Ｍ＝Ｍ1とする第１の
ＧＯＰ構造で圧縮符号化を行い、強制的にＩフレームに
したいフレームＩ1が、第１のＧＯＰ構造を続けたとき
のＩフレームと一致しない場合、Ｉ1から１または２個
前のＧＯＰにおいて、ＧＯＰ構造は第１のＧＯＰ構造と
異なる第２または第３のＧＯＰ構造で圧縮符号化行う構
成を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、映像信号を圧縮符号化
する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ディジタル蓄積メディアの発展に
ともない、映像信号の圧縮符号化に関する手法が検討さ
れている。国際標準化機関（ＩＳＯ）においても、国際
電気標準会議（ＩＥＣ）のムーヒ゛ンク゛ ヒ゜クチャー イメーシ゛ コーテ゛ィ
ンク゛ エキスハ゜ーツ ク゛ルーフ゜（Moving Picture Image Coding Ex
perts Group（ＭＰＥＧ））で動画像の圧縮符号化方式
の標準化活動が行われている。
【０００３】ディジタル化された動画像データは、情報
量が非常に多い。そこで、原画に対して情報劣化が目立
たない程度に、ディジタル化された動画像データを圧縮
符号化する。
【０００４】ここで、圧縮符号化処理の方法としては、
数フレームもしくは数フィールト゛を１つのグループと
し、その中で少なくとも１フレームもしくは１フィール
ト゛分データに対して比較的圧縮率の小さいフレーム内あ
るいはフィールト゛内での圧縮符号化処理を行い、残りの
フレームまたはフィールト゛に対しては比較的圧縮率の大
きいフレーム間圧縮符号化処理を行う。
【０００５】このようにフレームもしくはフィールト゛内
圧縮符号化処理とフレームもしくはフィールト゛間圧縮処
理とを組み合わせることにより、比較的劣化を少なく抑
えるとともに、圧縮率の向上を図ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
方法では、Ｉフレームが所定の周期（例えば１５フレー
ムおき）で構成されるため、場面の頭出し（エントリー
ポイント）をＧＯＰ単位でしか構成できず、フレーム単
位の頭出しを行うことは不可能であった。さらに、Ｉフ
レームが所定の周期（例えば１５フレームおき）で構成
されるため、シーンチェンジ後のフレームをＧＯＰの先
頭にすることも不可能であり、再生画像の画質劣化の原
因となっていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この問題を解決するため
に本発明は、Ｉフレームが現れる周期のフレーム数をＮ
とし、Ｉフレームから一定のフレーム間隔で現れるＰフ
レームの周期のフレーム数をＭとした場合、Ｉフレーム
から次のＩフレームまでのＧＯＰのＧＯＰ構造は、 Ｎ＝Ｎ1、Ｍ＝Ｍ1 とする第１のＧＯＰ構造で圧縮符号化を行い、強制的に
ＩフレームにしたいフレームＩ1が、第１のＧＯＰ構造
を続けたときのＩフレームと一致しない場合、Ｉ1から
１または２個前のＧＯＰにおいて、ＧＯＰ構造は第１の
ＧＯＰ構造と異なる第２または第３のＧＯＰ構造で圧縮
符号化行う構成を有する。
【０００８】
【作用】この構成により、強制的にＩフレームにしたい
フレームを自由に設定できるため、任意のフレームをＧ
ＯＰの先頭にでき、エントリーポイントを自由に設定で
き、また、シーンチェンジ後のフレームをＩフレームと
する事ができるため、大幅に画質改善を可能とする事が
できるものである。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。
【００１０】図１は第１のＧＯＰ構造のフレーム数を１
２個（Ｎ1＝１２）とし、Ｉフレームから一定のフレー
ム間隔で現れるＰフレームのフレーム周期のフレーム数
Ｍを３（Ｍ1＝３）とし、第２のＧＯＰ構造のフレーム
数を９個（Ｎ2＝９）とし、Ｉフレームから一定のフレ
ーム間隔で現れるＰフレームのフレーム周期のフレーム
数Ｍを３（Ｍ2＝３）とした模式図である。
【００１１】同図において、Ｉはフレーム内圧縮符号化
方法で符号化されたフレーム、Ｐは前方向予測フレーム
間圧縮符号化方法で符号化されたフレーム、Ｂは両方向
予測フレーム間圧縮符号化方法で符号化されたフレーム
である。
【００１２】なお、図１全てにおいてＰフレームとＢフ
レームの配置は任意である。図１のように強制的にＩフ
レームとするＩ1が存在した場合、上記のように第１の
ＧＯＰ構造と第２のＧＯＰ構造を持つことにより、画像
劣化が少なくかつ任意のフレームをエントリーポイント
とする事ができる。
【００１３】図２は第１のＧＯＰ構造のフレーム数を１
２個（Ｎ1＝１２）とし、Ｉフレームから一定のフレー
ム間隔で現れるＰフレームのフレーム周期のフレーム数
Ｍを３（Ｍ1＝３）とし第２のＧＯＰ構造をＩフレーム
とＰフレームのみにした場合である。
【００１４】図２のように強制的にＩフレームとするＩ
1が存在した場合、上記のように第１のＧＯＰ構造と第
２のＧＯＰ構造を持つことにより、画像劣化が少なくか
つ任意のフレームをエントリーポイントとする事ができ
る。
【００１５】図３は第１のＧＯＰ構造のフレーム数を１
２個（Ｎ1＝１２）とし、Ｉフレームから一定のフレー
ム間隔で現れるＰフレームのフレーム周期のフレーム数
Ｍを３（Ｍ1＝３）とし、第２のＧＯＰ構造のフレーム
数を９個（Ｎ2＝９）とし、Ｉフレームから一定のフレ
ーム間隔で現れるＰフレームのフレーム周期のフレーム
数Ｍを３（Ｍ2＝３）とし、第３のＧＯＰ構造のフレー
ム数を６個（Ｎ3＝６）とし、Ｉフレームから一定のフ
レーム間隔で現れるＰフレームのフレーム周期のフレー
ム数Ｍを２（Ｍ3＝２）とした場合である。
【００１６】図３のように強制的にＩフレームとするＩ
1が存在した場合、上記のように第１のＧＯＰ構造、第
２のＧＯＰ構造、第３のＧＯＰ構造を持つことにより、
画像劣化が少なくかつ任意のフレームをエントリーポイ
ントとする事ができる。
【００１７】なお、画像のフレーム単位で行った処理を
フィールド単位で行ってもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上、第１図、第２図、第３図を用いて
説明したように、強制的にＩフレームにしたいフレーム
（Ｉ1）が存在し、かつ第１のＧＰＯ構造を続けるとＩ1
フレームがＩフレームにならない場合、直前の１または
２ＧＯＰのＧＯＰ構造におけるＮ、Ｍの値を変更するこ
とにより、Ｉ1をＧＯＰの先頭であるＩフレームとする
ことが可能となるので、任意のフレームでの頭だしが可
能となり、また、シーンチェンジ後のフレームをＩフレ
ームとする事ができるため、大幅に画質改善を可能とす
る事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、２個のＧＯＰ構造が一連のフレームに
存在した模式図
【図２】図２は、２個のＧＯＰ構造が一連のフレームに
存在した模式図
【図３】図３は、３個のＧＯＰ構造が一連のフレームに
存在した模式図
【符号の説明】
Ｉ１ 強制的にフレーム内圧縮符号化方法で符号化する
フレーム Ｉ フレーム内圧縮符号化方法で符号化されたフレーム Ｐ 前方向予測フレーム間圧縮符号化方法で符号化され
たフレーム Ｂ 両方向予測フレーム間圧縮符号化方法で符号化され
たフレーム

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】映像信号をフレーム内もしくはフィールト゛
    内圧縮符号化方法により生成したフレームをＩフレーム
    とし、前記映像信号を前方向予測フレーム間もしくはフ
    ィールト゛間圧縮符号化方法により生成したフレームをＰ
    フレームとし、前記映像信号を両方向予測フレーム間も
    しくはフィールト゛間圧縮符号化方法により生成したフレ
    ームをＢフレームとし、前記Ｉフレームが現れる周期の
    フレーム数をＮとし、前記Ｉフレームから一定のフレー
    ム間隔で現れる前記Ｐフレームの周期のフレーム数をＭ
    とし、Ｉフレームから次のＩフレームまでを１つのピク
    チャーグループ（以下ＧＯＰと呼ぶ）とした場合、前記
    ＧＯＰのＧＯＰ構造は、 Ｎ＝Ｎ1、Ｍ＝Ｍ1 とする第１のＧＯＰ構造で圧縮符号化を行い、強制的に
    ＩフレームにしたいフレームＩ1が、前記第１のＧＯＰ
    構造を続けたときのＩフレームと一致しない場合、前記
    Ｉ1から１または２個前の前記ＧＯＰにおいて、ＧＯＰ
    構造を前記第１のＧＯＰ構造と異なる第２または第３の
    ＧＯＰ構造とすることを特徴とする映像信号圧縮符号化
    装置。
  2. 【請求項２】第１のＧＯＰ構造は、Ｍ＝３（Ｉフレーム
    からＰフレームの間またはＰフレームから次のＰフレー
    ムの間に存在するＢフレームの個数は２個）であり、第
    ２のＧＯＰ構造は、Ｍ＝１（Ｂフレームは存在しない）
    であることを特徴とする請求項１記載の映像信号圧縮符
    号化装置。
  3. 【請求項３】第１のＧＯＰ構造は、Ｍ＝３（Ｉフレーム
    からＰフレームの間またはＰフレームから次のＰフレー
    ムの間に存在するＢフレームの個数は２個）であり、第
    ２のＧＯＰ構造はＭ＝２（ＩフレームからＰフレームの
    間またはＰフレームから次のＰフレームの間に存在する
    Ｂフレームの個数は１個）であることを特徴とする請求
    項１記載の映像信号圧縮符号化装置。
  4. 【請求項４】強制的にＩフレームにしたいフレームＩ1
    が、前記第１のＧＯＰ構造を続けたときのＩフレームと
    一致しない場合、Ｉ1の直前のＧＯＰのＧＯＰ構造を第
    ２のＧＯＰ構造とし、さらに１つ前のＧＯＰにおけるＧ
    ＯＰ構造を第３のＧＯＰ構造とする場合、第１のＧＯＰ
    構造は、Ｎ＝Ｎ1，Ｍ＝３であり、第２のＧＯＰ構造
    は、Ｎ＝Ｎ2，Ｍ＝３であり、第３のＧＯＰ構造は、Ｎ
    ＝Ｎ3，Ｍ＝２であり、前記第１のＧＯＰ構造の最終フ
    レームから、前記Ｉ1フレーム迄のフレーム数をＮ4とし
    た場合、 Ｎ2＋Ｎ3＝Ｎ4 であり、かつＮ2は３の倍数、Ｎ3は２の倍数であること
    を特徴とする請求項１記載の映像信号圧縮符号化装置。
  5. 【請求項５】前記第２のＧＯＰ構造と前記第３のＧＯＰ
    構造の順は入れ替わっていることを特徴とする請求項４
    記載の映像信号圧縮符号化装置。
  6. 【請求項６】強制的にＩフレームにしたいフレームＩ1
    は、頭だし指定フレームまたはシーンチェンジ直後のフ
    レームであって、一連の映像信号中任意の個数存在する
    ことを特徴とする請求項１記載の映像信号圧縮符号化装
    置。
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