JP3004799B2 - 画像符号化方法と装置 - Google Patents
画像符号化方法と装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は動画像信号の符号化方法
と装置に関する。具体的には、動画像信号を内挿予測符
号化して伝送する場合に、生じやすいフリッカを除去す
る画像符号化方法と装置を提供せんとするものである。
と装置に関する。具体的には、動画像信号を内挿予測符
号化して伝送する場合に、生じやすいフリッカを除去す
る画像符号化方法と装置を提供せんとするものである。
【０００２】
【従来の技術】動画像信号は膨大な情報量を有する。そ
のために、従来より、動画像信号を高能率で符号化して
効率的な画像伝送を図る各種の方法が使われている。こ
の高能率符号化に用いられるものに、画像信号のピクチ
ャ（フレームまたはフィールド）間の相関を利用して、
１つ前のピクチャから現在のピクチャを予測するピクチ
ャ間予測符号化がある。現在のピクチャの画像信号と１
つ前のピクチャの画像信号との画素ごとの差分値を予測
誤差データとして求め、得られた予測誤差データのみを
符号化して伝送する。これにより、符号化して伝送すべ
き画像の情報量が低減される。
のために、従来より、動画像信号を高能率で符号化して
効率的な画像伝送を図る各種の方法が使われている。こ
の高能率符号化に用いられるものに、画像信号のピクチ
ャ（フレームまたはフィールド）間の相関を利用して、
１つ前のピクチャから現在のピクチャを予測するピクチ
ャ間予測符号化がある。現在のピクチャの画像信号と１
つ前のピクチャの画像信号との画素ごとの差分値を予測
誤差データとして求め、得られた予測誤差データのみを
符号化して伝送する。これにより、符号化して伝送すべ
き画像の情報量が低減される。
【０００３】しかし、静止領域では、ピクチャ間予測符
号化は有効であるが、動領域では大きな予測誤差データ
を生じ、画質も劣化する欠点がある。これを是正する手
段として用いられているのが動き補償ピクチャ間予測符
号化である。動き補償ピクチャ間予測符号化では、ピク
チャ間の予測誤差データを求める前に、現在のピクチャ
の符号化する部分の１つ前の復号化されたピクチャとの
間の移動量である動ベクトルを検出する。動ベクトルが
得られると、１つ前の復号化ピクチャの中で動ベクトル
に従ってずらした位置の現在のピクチャの符号化する部
分との予測誤差データを求める。得られた予測誤差デー
タは符号化されて動ベクトルとともに受信側に伝送され
る。
号化は有効であるが、動領域では大きな予測誤差データ
を生じ、画質も劣化する欠点がある。これを是正する手
段として用いられているのが動き補償ピクチャ間予測符
号化である。動き補償ピクチャ間予測符号化では、ピク
チャ間の予測誤差データを求める前に、現在のピクチャ
の符号化する部分の１つ前の復号化されたピクチャとの
間の移動量である動ベクトルを検出する。動ベクトルが
得られると、１つ前の復号化ピクチャの中で動ベクトル
に従ってずらした位置の現在のピクチャの符号化する部
分との予測誤差データを求める。得られた予測誤差デー
タは符号化されて動ベクトルとともに受信側に伝送され
る。
【０００４】動ベクトルを用いて補正したピクチャ間の
予測誤差データを符号化して伝送するならば、伝送符号
量は動き補償なしのフレーム間符号化に比べて低減され
る。
予測誤差データを符号化して伝送するならば、伝送符号
量は動き補償なしのフレーム間符号化に比べて低減され
る。
【０００５】しかし、現画面の処理ブロックがまったく
変わってしまい、ピクチャ間に相関がない場合にも、ピ
クチャ間予測符号化を行なうと、予測誤差データが現在
のピクチャのみのデータよりも多くなってしまう場合が
ある。その場合にはピクチャ内符号化によるのが望まし
い。
変わってしまい、ピクチャ間に相関がない場合にも、ピ
クチャ間予測符号化を行なうと、予測誤差データが現在
のピクチャのみのデータよりも多くなってしまう場合が
ある。その場合にはピクチャ内符号化によるのが望まし
い。
【０００６】蓄積メディア用動画像符号化では画面にタ
イプを設けるので、図４を用いて説明する。ここで、ブ
ロック単位の処理がなされる。Ｉピクチャ（Intra pict
ure）では、ピクチャに含まれたすべてのブロックでピ
クチャ内符号化が行なわれる。Ｐピクチャ（Predictive
picture）ではピクチャ間予測符号化と、ピクチャ内符
号化とがブロックごとに選択される。以下、Ｉ，Ｐピク
チャというときは、ＩピクチャまたはＰピクチャの意味
である。
イプを設けるので、図４を用いて説明する。ここで、ブ
ロック単位の処理がなされる。Ｉピクチャ（Intra pict
ure）では、ピクチャに含まれたすべてのブロックでピ
クチャ内符号化が行なわれる。Ｐピクチャ（Predictive
picture）ではピクチャ間予測符号化と、ピクチャ内符
号化とがブロックごとに選択される。以下、Ｉ，Ｐピク
チャというときは、ＩピクチャまたはＰピクチャの意味
である。
【０００７】Ｂピクチャ（Bidirectional picture ）で
は、前方（過去）のＩ，Ｐピクチャを予測（動き補償を
含む）に使用するだけではなく、後方（未来）のＩ，Ｐ
ピクチャをも予測に使うことができる。これには入力画
像の処理順が変更されることにより、未来のＩ，Ｐピク
チャの復号画像が予測に（Ｂピクチャの処理は後方Ｉ，
Ｐピクチャより遅らされる）使用される。Ｂピクチャで
は、ピクチャ内符号化（予測信号は０），前方予測符号
化，後方予測符号化そして内挿予測符号化の４種の予測
がブロック毎に選択される。
は、前方（過去）のＩ，Ｐピクチャを予測（動き補償を
含む）に使用するだけではなく、後方（未来）のＩ，Ｐ
ピクチャをも予測に使うことができる。これには入力画
像の処理順が変更されることにより、未来のＩ，Ｐピク
チャの復号画像が予測に（Ｂピクチャの処理は後方Ｉ，
Ｐピクチャより遅らされる）使用される。Ｂピクチャで
は、ピクチャ内符号化（予測信号は０），前方予測符号
化，後方予測符号化そして内挿予測符号化の４種の予測
がブロック毎に選択される。
【０００８】前方と後方のＩ，Ｐピクチャを用いて予測
誤差データの検出を行なう内挿予測符号化が選択された
たときには、Ｂピクチャにおける１つのブロックに対し
て前方と後方の２つのＩ，Ｐピクチャを参照して２つの
動ベクトル情報を使用する。この２つの動ベクトル情報
の値は、Ｂピクチャにおける処理対象ブロックに対し、
前方および後方の参照ピクチャであるＩ，Ｐピクチャ内
で求められている。内挿予測信号は前方予測信号と後方
予測信号との平均で作られる。
誤差データの検出を行なう内挿予測符号化が選択された
たときには、Ｂピクチャにおける１つのブロックに対し
て前方と後方の２つのＩ，Ｐピクチャを参照して２つの
動ベクトル情報を使用する。この２つの動ベクトル情報
の値は、Ｂピクチャにおける処理対象ブロックに対し、
前方および後方の参照ピクチャであるＩ，Ｐピクチャ内
で求められている。内挿予測信号は前方予測信号と後方
予測信号との平均で作られる。
【０００９】一般に上記の蓄積メディア用動画像符号化
装置において、ＢピクチャはＩ，Ｐピクチャに比べて、
画像がぼやけて再現される。
装置において、ＢピクチャはＩ，Ｐピクチャに比べて、
画像がぼやけて再現される。
【００１０】それは、Ｂピクチャは前方および後方の両
Ｉ，Ｐピクチャを参照して予測しているから予測誤差は
小さいことを理由として、またＢピクチャは次に予測に
使用されることのない画像タイプであることから、Ｂピ
クチャには一般にＩ，Ｐピクチャに割当てられる符号量
よりも少ない符号量しか割当てられないからである。ま
た、Ｂピクチャは、前方および後方の両Ｉ，Ｐピクチャ
からの予測信号の平均による予測信号により画像が得ら
れるために、画像の細かい部分（テクスチャー）が失わ
れてぼやけ易い。
Ｉ，Ｐピクチャを参照して予測しているから予測誤差は
小さいことを理由として、またＢピクチャは次に予測に
使用されることのない画像タイプであることから、Ｂピ
クチャには一般にＩ，Ｐピクチャに割当てられる符号量
よりも少ない符号量しか割当てられないからである。ま
た、Ｂピクチャは、前方および後方の両Ｉ，Ｐピクチャ
からの予測信号の平均による予測信号により画像が得ら
れるために、画像の細かい部分（テクスチャー）が失わ
れてぼやけ易い。
【００１１】このような画像のぼやけ現象は、画像信号
の交流振幅が小さくなることを意味する。この交流振幅
が小さくなることによって、ブラウン管に代表される表
示器の非線形特性を考慮したガンマ特性と呼ばれる非線
形特性が入力信号にかけられているために、輝度の平均
レベルが低下したと感じられる。
の交流振幅が小さくなることを意味する。この交流振幅
が小さくなることによって、ブラウン管に代表される表
示器の非線形特性を考慮したガンマ特性と呼ばれる非線
形特性が入力信号にかけられているために、輝度の平均
レベルが低下したと感じられる。
【００１２】この画像信号である入力信号レベルＹと表
示器上の輝度Ｉの関係を図５に示し説明する。ここでは
表示の都合上、逆ガンマ特性を表わす太線で示す曲線の
曲率を大きく表現している。
示器上の輝度Ｉの関係を図５に示し説明する。ここでは
表示の都合上、逆ガンマ特性を表わす太線で示す曲線の
曲率を大きく表現している。
【００１３】たとえば、明瞭な縦縞の画像信号の交流振
幅は大きく、その入力信号レベルの最低および最高値
は、ＹA1, ＹB1であらわされるとき、曲線上の点Ａ１，
Ｂ１が対応しており、その場合の視覚に感知される平均
的輝度は、点Ａ１とＢ１との中点のＣ１の輝度ＩC1であ
る。ところが、縦縞の画像がぼやけたものであるときに
は、画像信号の交流振幅は小さくなり、その入力信号レ
ベルの最低および最高値は、ＹA2，ＹB2で表わされ、曲
線上の点Ａ２，Ｂ２が対応する。すると、このときの平
均的輝度は点Ａ２とＢ２との中点のＣ２の輝度ＩC2とな
り、ＩC1とＩC2の差だけ、輝度の平均レベルが低下して
知覚される。すなわち、ぼやけたＢピクチャは、明瞭
な，Ｉ，Ｐピクチャに対して、輝度が低下して感知され
る。
幅は大きく、その入力信号レベルの最低および最高値
は、ＹA1, ＹB1であらわされるとき、曲線上の点Ａ１，
Ｂ１が対応しており、その場合の視覚に感知される平均
的輝度は、点Ａ１とＢ１との中点のＣ１の輝度ＩC1であ
る。ところが、縦縞の画像がぼやけたものであるときに
は、画像信号の交流振幅は小さくなり、その入力信号レ
ベルの最低および最高値は、ＹA2，ＹB2で表わされ、曲
線上の点Ａ２，Ｂ２が対応する。すると、このときの平
均的輝度は点Ａ２とＢ２との中点のＣ２の輝度ＩC2とな
り、ＩC1とＩC2の差だけ、輝度の平均レベルが低下して
知覚される。すなわち、ぼやけたＢピクチャは、明瞭
な，Ｉ，Ｐピクチャに対して、輝度が低下して感知され
る。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】前後のＩ，Ｐピクチャ
は明瞭であり、Ｂピクチャはぼやけるために輝度が低下
して知覚されるから、ＢピクチャとＩ，Ｐピクチャが時
間的に交互に並ぶと、Ｉ，Ｐピクチャの周期をもつフリ
ッカとして知覚されるという解決されるべき課題が残さ
れていた。
は明瞭であり、Ｂピクチャはぼやけるために輝度が低下
して知覚されるから、ＢピクチャとＩ，Ｐピクチャが時
間的に交互に並ぶと、Ｉ，Ｐピクチャの周期をもつフリ
ッカとして知覚されるという解決されるべき課題が残さ
れていた。
【００１５】
【課題を解決するための手段】画像信号である入力信号
と予測信号の差をとり、表示器（ＣＲＴ）上の輝度を補
正するための補正信号を加えて予測誤差信号を得る手段
を設けた。
と予測信号の差をとり、表示器（ＣＲＴ）上の輝度を補
正するための補正信号を加えて予測誤差信号を得る手段
を設けた。
【００１６】
【作用】このような手段により、図５のぼけた現画像で
あるＢピクチャの入力信号レベルＹA2、ＹB2を右側へシ
フトし、曲線上の対応点Ａ２，Ｂ２およびその中間点Ｃ
２を補正信号により右へシフトして、中間点Ｃ２の輝度
レベルＩC2が輝度レベルＩC1に一致するようにした。こ
れにより、フリッカを減少せしめて、より自然な画像を
再現することができるようになった。
あるＢピクチャの入力信号レベルＹA2、ＹB2を右側へシ
フトし、曲線上の対応点Ａ２，Ｂ２およびその中間点Ｃ
２を補正信号により右へシフトして、中間点Ｃ２の輝度
レベルＩC2が輝度レベルＩC1に一致するようにした。こ
れにより、フリッカを減少せしめて、より自然な画像を
再現することができるようになった。
【００１７】
【実施例】本発明の一実施例を図１に示し説明する。
【００１８】現画像信号であるＢピクチャが入力端子４
０より入力され、加算器２０および補正回路２１に印加
される。補正回路２１は入力端子４０に印加されたＢピ
クチャの画像信号と予測信号４５を受けて、後に詳述す
る輝度補正用の補正信号５０を出力している。
０より入力され、加算器２０および補正回路２１に印加
される。補正回路２１は入力端子４０に印加されたＢピ
クチャの画像信号と予測信号４５を受けて、後に詳述す
る輝度補正用の補正信号５０を出力している。
【００１９】加算器２０では、Ｂピクチャ内の処理対象
となっているブロックに含まれている画素ごとの信号レ
ベルと切替スイッチ３６の端子ａを介して印加される補
正信号の和をとり、それから予測信号４５を減じて予測
誤差信号４４を得ている。
となっているブロックに含まれている画素ごとの信号レ
ベルと切替スイッチ３６の端子ａを介して印加される補
正信号の和をとり、それから予測信号４５を減じて予測
誤差信号４４を得ている。
【００２０】予測誤差信号４４は、直交変換を行なう変
換器２２において直交変換され、量子化器２３で量子化
されて符号化データ４１が出力される。符号化データ４
１は受信側に送出されると同時に逆量子化器２４におい
て逆量子化され、それが逆変換器２５によって逆直交変
換されて、量子化誤差信号４７を得ている。
換器２２において直交変換され、量子化器２３で量子化
されて符号化データ４１が出力される。符号化データ４
１は受信側に送出されると同時に逆量子化器２４におい
て逆量子化され、それが逆変換器２５によって逆直交変
換されて、量子化誤差信号４７を得ている。
【００２１】加算器２６には量子化誤差信号４７と予測
信号４５が印加され、加算して復号化信号５１が得ら
れ、切替スイッチ２７の端子ｄまたはｅを介してピクチ
ャ・メモリ３０または３２に印加され格納される。入力
端子４０にＢピクチャの画像信号が印加されており、切
替スイッチ２７はＢピクチャを処理しているときには端
子ｃに接続され、入力端子４０に前方または後方のＩ，
Ｐピクチャの画像信号が印加されており、前方または後
方のＩ，Ｐピクチャを処理しているときには切替スイッ
チ２７は端子ｄまたはｅに接続される。そこで前方また
は後方のＩ，Ｐピクチャの処理時の復号化信号５１はピ
クチャ・メモリ３０，３２に格納さる。動き補償回路３
１，３３において動ベクトルを使用してピクチャ・メモ
リ３０または３２に格納された前方または後方のＩ，Ｐ
ピクチャから動き補償されたブロックの画像信号を読出
して動き補償された信号４８または４９を得て、これが
内挿回路３４および切替スイッチ３５の端子ｆおよびｈ
に印加される。
信号４５が印加され、加算して復号化信号５１が得ら
れ、切替スイッチ２７の端子ｄまたはｅを介してピクチ
ャ・メモリ３０または３２に印加され格納される。入力
端子４０にＢピクチャの画像信号が印加されており、切
替スイッチ２７はＢピクチャを処理しているときには端
子ｃに接続され、入力端子４０に前方または後方のＩ，
Ｐピクチャの画像信号が印加されており、前方または後
方のＩ，Ｐピクチャを処理しているときには切替スイッ
チ２７は端子ｄまたはｅに接続される。そこで前方また
は後方のＩ，Ｐピクチャの処理時の復号化信号５１はピ
クチャ・メモリ３０，３２に格納さる。動き補償回路３
１，３３において動ベクトルを使用してピクチャ・メモ
リ３０または３２に格納された前方または後方のＩ，Ｐ
ピクチャから動き補償されたブロックの画像信号を読出
して動き補償された信号４８または４９を得て、これが
内挿回路３４および切替スイッチ３５の端子ｆおよびｈ
に印加される。
【００２２】前方および後方のＩ，Ｐピクチャからの動
き補償された信号４８，４９を受けた内挿回路３４で
は、内挿予測信号を演算して内挿予測信号４６を出力
し、これが切替スイッチ３５の端子ｇに印加される。
き補償された信号４８，４９を受けた内挿回路３４で
は、内挿予測信号を演算して内挿予測信号４６を出力
し、これが切替スイッチ３５の端子ｇに印加される。
【００２３】切替スイッチ３５において、端子ｆまたは
ｈが選択されたときは、前方または後方のＩ，Ｐピクチ
ャからの動き補償された信号を選び、それを予測信号４
５として出力することになる。端子ｇが選択されたとき
には、内挿予測信号４６が予測信号４５として出力され
る。端子ｉが選択されたときには、ゼロ（０）値４３が
予測信号４５として出力される。切替スイッチ３５の切
替は画像内のブロック単位に最適のモードが選択され図
示されてはいない外部からの制御信号により切替えられ
る。
ｈが選択されたときは、前方または後方のＩ，Ｐピクチ
ャからの動き補償された信号を選び、それを予測信号４
５として出力することになる。端子ｇが選択されたとき
には、内挿予測信号４６が予測信号４５として出力され
る。端子ｉが選択されたときには、ゼロ（０）値４３が
予測信号４５として出力される。切替スイッチ３５の切
替は画像内のブロック単位に最適のモードが選択され図
示されてはいない外部からの制御信号により切替えられ
る。
【００２４】切替スイッチ３６において端子ａが選択さ
れるのはＢピクチャの処理時に切替スイッチ３５の選択
とはかかわりなく選択される。Ｉ，Ｐピクチャの処理時
には、切替スイッチ３６の端子ｂが選択される。切替ス
イッチ３６の制御は図示されてはいない制御信号によっ
てなされる。
れるのはＢピクチャの処理時に切替スイッチ３５の選択
とはかかわりなく選択される。Ｉ，Ｐピクチャの処理時
には、切替スイッチ３６の端子ｂが選択される。切替ス
イッチ３６の制御は図示されてはいない制御信号によっ
てなされる。
【００２５】前方または後方のＩ，Ｐピクチャの処理時
に、切替スイッチ２７の端子ｅまたはｄのいずれかが交
互に選択されるが、その様子を図２を用いて説明する。
に、切替スイッチ２７の端子ｅまたはｄのいずれかが交
互に選択されるが、その様子を図２を用いて説明する。
【００２６】図２において、ＢピクチャはＢ１，Ｂ２，
Ｂ３…で表わされ、Ｉ，ＰピクチャはＩ１，Ｉ２，Ｉ
３，…で表わされており、ＢピクチャとＩピクチャ
（Ｉ，Ｐピクチャ）が交互に並んでいる場合が示されて
いる。
Ｂ３…で表わされ、Ｉ，ＰピクチャはＩ１，Ｉ２，Ｉ
３，…で表わされており、ＢピクチャとＩピクチャ
（Ｉ，Ｐピクチャ）が交互に並んでいる場合が示されて
いる。
【００２７】Ｉ１ピクチャが処理される場合に切替スイ
ッチ２７の端子ｄが選択されて、Ｂ１ピクチャの前方の
ピクチャであるＩ１ピクチャの復号化信号５１はピクチ
ャ・メモリ３０に格納されるとする。つぎに切替スイッ
チ２７は端子ｅに切替えられてＢ１ピクチャの後方のピ
クチャであるＩ２ピクチャが符号化される。このとき、
ピクチャ・メモリ３０から、動き補償回路３１を通して
信号は伝えられ、切替スイッチ３５は端子ｈを選択す
る。Ｉ２ピクチャの復号化信号５１はピクチャ・メモリ
３２に格納される。前後の予測に使用する画面が用意さ
れているので、次にＢ１ピクチャが符号化される。Ｂピ
クチャ処理時には、切替スイッチ２７は端子ｃに接続さ
れる。Ｂ１ピクチャの予測には、切替スイッチ３５は端
子ｉ，ｈ，ｇ，ｆのいずれも使用可能である。
ッチ２７の端子ｄが選択されて、Ｂ１ピクチャの前方の
ピクチャであるＩ１ピクチャの復号化信号５１はピクチ
ャ・メモリ３０に格納されるとする。つぎに切替スイッ
チ２７は端子ｅに切替えられてＢ１ピクチャの後方のピ
クチャであるＩ２ピクチャが符号化される。このとき、
ピクチャ・メモリ３０から、動き補償回路３１を通して
信号は伝えられ、切替スイッチ３５は端子ｈを選択す
る。Ｉ２ピクチャの復号化信号５１はピクチャ・メモリ
３２に格納される。前後の予測に使用する画面が用意さ
れているので、次にＢ１ピクチャが符号化される。Ｂピ
クチャ処理時には、切替スイッチ２７は端子ｃに接続さ
れる。Ｂ１ピクチャの予測には、切替スイッチ３５は端
子ｉ，ｈ，ｇ，ｆのいずれも使用可能である。
【００２８】つぎに切替スイッチ２７は端子ｄに切替え
られ、Ｂ２ピクチャの後方のピクチャであるＩ３ピクチ
ャが符号化され、その場合、切替スイッチ３５の端子ｈ
が選択される。その復号化信号５１がピクチャ・メモリ
３０に格納され、これと、すでにピクチャ・メモリ３２
に格納されているＩ２ピクチャをＢ２ピクチャの前方の
ピクチャとして使用して、次の符号化画面Ｂ２ピクチャ
の予測信号４５を切替スイッチ３５から得ることができ
るようにする。
られ、Ｂ２ピクチャの後方のピクチャであるＩ３ピクチ
ャが符号化され、その場合、切替スイッチ３５の端子ｈ
が選択される。その復号化信号５１がピクチャ・メモリ
３０に格納され、これと、すでにピクチャ・メモリ３２
に格納されているＩ２ピクチャをＢ２ピクチャの前方の
ピクチャとして使用して、次の符号化画面Ｂ２ピクチャ
の予測信号４５を切替スイッチ３５から得ることができ
るようにする。
【００２９】つぎに補正回路２１の動作について図３を
用いて説明する。図３には図５に示した輝度特性と同じ
曲線が示され、そこに示された点Ａ１，Ｂ１，Ｃ１やＡ
２，Ｂ２，Ｃ２についてもすでに従来の技術の項で説明
したものに同じである。すなわち、従来の内挿予測符号
化によるならば、明瞭な画像である前方または後方の
Ｉ，Ｐピクチャの平均輝度はＩC1で示され、ぼけた画像
であるＢピクチャの平均輝度はＩC2で示されるために、
ＢピクチャはＩ，Ｐピクチャよりも低い輝度で知覚され
るから、フリッカを生じていた。
用いて説明する。図３には図５に示した輝度特性と同じ
曲線が示され、そこに示された点Ａ１，Ｂ１，Ｃ１やＡ
２，Ｂ２，Ｃ２についてもすでに従来の技術の項で説明
したものに同じである。すなわち、従来の内挿予測符号
化によるならば、明瞭な画像である前方または後方の
Ｉ，Ｐピクチャの平均輝度はＩC1で示され、ぼけた画像
であるＢピクチャの平均輝度はＩC2で示されるために、
ＢピクチャはＩ，Ｐピクチャよりも低い輝度で知覚され
るから、フリッカを生じていた。
【００３０】そこで、補正回路２１では、図３の入力信
号レベルＹA2をＹA3に、ＹB2をＹB3に平行移動せしめ
て、両点Ａ３，Ｂ３の中点Ｃ３の輝度ＩC3が輝度ＩC1に
等しくなるようにするための補正信号５０を発生し、 ＩC1＝ＩC3 を実現するために、入力信号レベルを ＹA3−ＹA2＝ＹB3−ＹB2 だけシフトしている。
号レベルＹA2をＹA3に、ＹB2をＹB3に平行移動せしめ
て、両点Ａ３，Ｂ３の中点Ｃ３の輝度ＩC3が輝度ＩC1に
等しくなるようにするための補正信号５０を発生し、 ＩC1＝ＩC3 を実現するために、入力信号レベルを ＹA3−ＹA2＝ＹB3−ＹB2 だけシフトしている。
【００３１】このために、補正回路２１では入力端子４
０からのＢピクチャの画像信号と、予測信号４５を受け
てつぎの演算を行なう。
０からのＢピクチャの画像信号と、予測信号４５を受け
てつぎの演算を行なう。
【００３２】入力端子４０からの画像信号の入力信号レ
ベルをＹ、ディスプレイ（たとえばブラウン管）上の輝
度をＩ、逆ガンマ特性をＩ＝ｆ（Ｙ）とする。画像信号
はピクチャ内のブロック単位に処理されるものとし、ブ
ロック内の入力信号レベルをＹijとし、ｉおよびｊはブ
ロック内の空間位置を示すものとする。そのブロック内
の処理対象画素数をＮ、予測信号４５（図１）の信号レ
ベルをＹ2ij 、また補正信号５０のレベルをαとする。
そこで入力端子４０に印加された現画像信号に含まれた
ブロック内の入力信号Ｙijに対応する輝度の平均と、輝
度補正後の予測信号４５の信号レベルＹ2ij に対応する
表示器（図１には図示されてはいない）上の輝度の平均
が一致するようにしてフリッカを低減するためには、 （１／Ｎ）Σｆ（Ｙij ）＝（１／Ｎ）Σｆ（Ｙ2ij ＋α） （１） となるようにすればよい。ここでΣはｉとｊについての
累和を表わしている。以下同様である。
ベルをＹ、ディスプレイ（たとえばブラウン管）上の輝
度をＩ、逆ガンマ特性をＩ＝ｆ（Ｙ）とする。画像信号
はピクチャ内のブロック単位に処理されるものとし、ブ
ロック内の入力信号レベルをＹijとし、ｉおよびｊはブ
ロック内の空間位置を示すものとする。そのブロック内
の処理対象画素数をＮ、予測信号４５（図１）の信号レ
ベルをＹ2ij 、また補正信号５０のレベルをαとする。
そこで入力端子４０に印加された現画像信号に含まれた
ブロック内の入力信号Ｙijに対応する輝度の平均と、輝
度補正後の予測信号４５の信号レベルＹ2ij に対応する
表示器（図１には図示されてはいない）上の輝度の平均
が一致するようにしてフリッカを低減するためには、 （１／Ｎ）Σｆ（Ｙij ）＝（１／Ｎ）Σｆ（Ｙ2ij ＋α） （１） となるようにすればよい。ここでΣはｉとｊについての
累和を表わしている。以下同様である。
【００３３】逆ガンマ特性は近似的に、 Ｉ＝ｋＹ2 （２） で表わすことができる。ここでｋは定数であり、指数の
２は２．２〜２．８の値であるが、２を採用したときに
実施（演算）が容易であるという特徴がある。
２は２．２〜２．８の値であるが、２を採用したときに
実施（演算）が容易であるという特徴がある。
【００３４】式（１）および（２）より、 ΣＹij 2 ＝Σ（Ｙ2ij ＋α）2 （３） が得られる。この式（３）より、 α2 ＋２αΣＹ2ij ＋ΣＹ2ij 2 −ΣＹij 2＝０ （４） が得られ、この式（４）から、 α＝−ΣＹ2ij ＋β1/2 （５） が得られる。ここで β＝（ΣＹ2ij）2 ＋ΣＹij 2 −ΣＹ2ij 2 である。
【００３５】さらにα＜＜ΣＹ2ijなる条件を用いる
と、 α＝（ΣＹij 2−ΣＹ2ij 2 ）（２ΣＹ2ij）-1 （６） が得られる。
と、 α＝（ΣＹij 2−ΣＹ2ij 2 ）（２ΣＹ2ij）-1 （６） が得られる。
【００３６】式（５）または（６）に示したαの値が補
正信号５０のレベルを表わしている。このようにして求
めたαを補正信号５０として、Ｂピクチャの内挿予測符
号化時に入力端子４０からのＢピクチャの画像信号にあ
らかじめ加算することによって、ぼやけたＢピクチャと
ガンマ特性に基因するフリッカを低減することができ
る。
正信号５０のレベルを表わしている。このようにして求
めたαを補正信号５０として、Ｂピクチャの内挿予測符
号化時に入力端子４０からのＢピクチャの画像信号にあ
らかじめ加算することによって、ぼやけたＢピクチャと
ガンマ特性に基因するフリッカを低減することができ
る。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によるならば、鮮明な画像とぼやけた画像が交互に再現
される内挿予測符号化を用いた画像信号に対して、表示
装置の非線形特性を考慮したガンマ特性によって生ずる
フリッカを低減することができる。したがって本発明の
効果は極めて大きい。
によるならば、鮮明な画像とぼやけた画像が交互に再現
される内挿予測符号化を用いた画像信号に対して、表示
装置の非線形特性を考慮したガンマ特性によって生ずる
フリッカを低減することができる。したがって本発明の
効果は極めて大きい。
【図１】本発明の一実施例を示す回路構成図である。
【図２】図１の構成要素である２つのピクチャ・メモリ
の切替動作を説明するためのピクチャ位置図である。
の切替動作を説明するためのピクチャ位置図である。
【図３】図１の構成要素である補正回路において輝度補
正を行う動作を説明するための入力信号レベルに対する
輝度特性図である。
正を行う動作を説明するための入力信号レベルに対する
輝度特性図である。
【図４】従来の前方および後方ピクチャから動ベクトル
を検出する動作を説明するためのピクチャ位置図であ
る。
を検出する動作を説明するためのピクチャ位置図であ
る。
【図５】従来の内挿予測符号化時の入力信号に対する輝
度を示す輝度特性図である。
度を示す輝度特性図である。
２０ 加算器 ２１ 補正回路 ２２ 変換器 ２３ 量子化器 ２４ 逆量子化器 ２５ 逆変換器 ２６ 加算器 ２７ 切替スイッチ ３０，３２ ピクチャ・メモリ ３１，３３ 動き補償回路 ３４ 内挿回路 ３５，３６ 切替スイッチ ４０ 入力端子 ４１ 符号化データ ４３ ゼロ値 ４４ 予測誤差信号 ４５ 予測信号 ４６ 内挿予測信号 ４７ 量子化誤差信号 ４８，４９ 動き補償された信号 ５０ 補正信号 ５１ 復号化信号 １００，１０１ ピクチャ １０２，１０３ ブロック １０４ 検索領域 ｍ，ｎ ピクチャ間隔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−215186（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−164187（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−888（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 7/24 - 7/68 H04N 5/14 - 5/217
Claims (2)
- 【請求項１】現ピクチャの画像信号（４０）と、その前
方および後方のピクチャから得た予測信号（４５）の差
をとり、前記現ピクチャの輝度を補正するための補正信
号（５０）を加えて（２０）、予測誤差信号（４４）を
得、 前記予測信号と前記現ピクチャの画像信号とから、前記
予測信号の表示器上の輝度を前記現ピクチャの画像信号
の前記表示器上の輝度に近づけるように前記予測信号を
補正するための前記補正信号を得る画像符号化方法。 - 【請求項２】現ピクチャの画像信号（４０）と、その前
方および後方のピクチャから得た予測信号（４５）の差
をとり、前記現ピクチャの輝度を補正するための補正信
号（５０）を加えて予測誤差信号（４４）を得るための
第１の累算手段（２０）と、 前記前方および後方のピクチャから得た前記復号化信号
のそれぞれを一時的に格納するためのメモリ手段（３
０，３２）と、 前記メモリ手段に格納された前記前方および後方のピク
チャからそれぞれ動ベクトルを検出して前記前方および
後方のピクチャからそれぞれ動き補償された信号（４
８，４９）を出力するための動き補償手段（３１，３
３）と、 前記前方および後方ピクチャから得た前記動き補償され
た信号から内挿予測信号（４６）を出力するための内挿
手段（４６）と、 前記予測信号と前記現ピクチャの画像信号とを受けて、
前記予測信号の表示器上の輝度を前記現ピクチャの表示
器上の輝度に近づけるように前記予測信号を補正するた
めの前記補正信号を出力する補正手段（２１）とを含む
画像符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6109592A JP3004799B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 画像符号化方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6109592A JP3004799B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 画像符号化方法と装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05236461A JPH05236461A (ja) | 1993-09-10 |
| JP3004799B2 true JP3004799B2 (ja) | 2000-01-31 |
Family
ID=13161184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6109592A Expired - Lifetime JP3004799B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 画像符号化方法と装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3004799B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101091393B (zh) * | 2004-12-28 | 2012-03-07 | 日本电气株式会社 | 运动图像编码方法以及利用其的装置 |
-
1992
- 1992-02-17 JP JP6109592A patent/JP3004799B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05236461A (ja) | 1993-09-10 |
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