專利名稱：圖像編碼裝置與圖像編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動(dòng)圖像的編碼，即涉及通過ITU-T所建議的H.26x或ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)MPEG等為代表的方式進(jìn)行編碼的圖像編碼裝置和圖像編碼方法。本發(fā)明的圖像編碼裝置和圖像編碼方法，例如被利用在裝于攜帶電話等的裝置中。
背景技術(shù)：
以下，舉MPEG-4為例進(jìn)行說明。一般而言，在以MPEG-4為代表的圖像編碼方式中，利用空間上和時(shí)間上相關(guān)關(guān)系對輸入的圖像信號進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。而且，在由該空間上壓縮/時(shí)間上壓縮所得到的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，按照預(yù)定的順序進(jìn)一步進(jìn)行可變長度編碼，生成比特流。
在MPEG-4中，所顯示的整個(gè)圖像(合成圖像)由多個(gè)圖像序列的圖像(物體)構(gòu)成，所以將各圖像序列的各表示時(shí)刻的畫面稱為視頻物體平面(Video Object Plane)(以下表示為“VOP”)，與MPEG-1和MPEG-2中的幀(frame)有所區(qū)別。再有，在整個(gè)顯示圖像由一個(gè)圖像序列的圖像構(gòu)成時(shí)，VOP與幀一致。
VOP具有亮度信號和色差信號，由多個(gè)宏塊(macro block)構(gòu)成。對于亮度信號，宏塊由縱橫各16像素構(gòu)成。在MPEG-4的圖像編碼中，信息量以該宏塊為單位通過空間上壓縮、時(shí)間上壓縮等方法進(jìn)行壓縮。通過由正交變換的一種即離散余弦變換(Discrete CosineTransform)(以下表示為“DCT”)對從時(shí)間區(qū)域變換成頻率區(qū)域后的信號進(jìn)行量化來進(jìn)行空間上壓縮，而時(shí)間上壓縮則采用動(dòng)態(tài)校正。
另外，在VOP單位的數(shù)據(jù)(data)壓縮方法中，存在只采用同一畫面內(nèi)的空間上壓縮對VOP進(jìn)行編碼的空間上畫面內(nèi)編碼(以下表示為“內(nèi)(intra)編碼”)和采用利用了畫面間的相關(guān)性的時(shí)間上壓縮對VOP進(jìn)行編碼的畫面間編碼(以下表示為“間(inter)編碼”)。
在圖像編碼裝置中，必須按照預(yù)定的編碼參數(shù)(parameter)，輸出被指定的代碼量的比特流(bit stream)。另外，在圖像編碼裝置中，必須假想緩沖器(buffer)(是一種假想緩沖驗(yàn)證器，以下表示為“VBV緩沖器”)的占用量來控制發(fā)生代碼量，以便在接受比特流的解碼裝置側(cè)的VBV緩沖器上不發(fā)生上溢(overflow)和下溢(underflow)。
由用于對在構(gòu)成VOP的每個(gè)宏塊中設(shè)定的DCT系數(shù)進(jìn)行量化的量化參數(shù)，進(jìn)行發(fā)生代碼量的控制。因此，以VOP為單位進(jìn)行發(fā)生代碼量的控制。一般而言，如果量化參數(shù)大，發(fā)生代碼量就小，如果量化參數(shù)小，發(fā)生代碼量就大。也就是說，發(fā)生代碼量與量化參數(shù)之間存在反比例的關(guān)系。利用該性質(zhì)，可使發(fā)生代碼量變化。
但是，由于量化參數(shù)的可取值范圍有限，因此，有時(shí)候只用量化參數(shù)很難將發(fā)生代碼量控制在適當(dāng)值。因而，在發(fā)生代碼量多于目標(biāo)值時(shí)，不用對所有的VOP進(jìn)行編碼處理，而是作出不進(jìn)行編碼處理的VOP即跳過(skip)編碼處理的跳越VOP，進(jìn)行對整個(gè)發(fā)生代碼量的抑制處理。另一方面，在發(fā)生代碼量少于目標(biāo)值時(shí)，進(jìn)行向比特流插入冗余的比特(bit)來增加發(fā)生代碼量的處理。例如在文獻(xiàn)1(特開2002-262297號公報(bào)(第4-7頁、圖3))中記載了上述的跳過一部分VOP的編碼處理來控制發(fā)生代碼量的技術(shù)。
另外，例如在文獻(xiàn)2(特開平6-54319號公報(bào)(第4-5頁、圖2))中記載了如下所述的代碼量控制方法在對輸入的圖像信號進(jìn)行編碼處理的裝置中，該代碼量控制方法為了改善發(fā)生場景變化(scenechange)時(shí)的畫質(zhì)惡化，從輸入的圖像信號檢測場景變化，并向剛發(fā)生場景變化的圖像分配大的代碼量。
由于在傳統(tǒng)的用MPEG-4進(jìn)行編碼處理的圖像編碼裝置中，進(jìn)行了如文獻(xiàn)1所示的對一部分VOP不進(jìn)行編碼處理來控制發(fā)生代碼量的編碼處理方法，因此，當(dāng)不進(jìn)行編碼處理的跳越VOP與被檢測出場景變化的VOP重合時(shí)，就存在如下問題。
例如，假設(shè)當(dāng)存在時(shí)間上連續(xù)的多個(gè)VOP(以時(shí)間順序分別表示為“VOP1”、“VOP2”以及“VOP3”)時(shí)，在VOP2中檢測到了場景變化。這時(shí)，如果不向VOP2分配多于通常的代碼量，就引起畫質(zhì)的惡化。但為了抑制整個(gè)發(fā)生代碼量，假設(shè)VOP2偶然成為了跳越VOP。這時(shí)，VOP2不進(jìn)行編碼處理。但是，在對VOP3進(jìn)行編碼處理時(shí)，由于沒有留下VOP2發(fā)生了場景變化的信息，因此，在對VOP3的編碼處理時(shí)只分配通常的代碼量，于是就引起了VOP3的畫質(zhì)惡化。
另外，如文獻(xiàn)2所示，在檢測場景變化，并向剛發(fā)生場景變化后的圖像分配大的代碼量來防止圖像惡化的編碼處理方法進(jìn)行時(shí)，存在如下問題。在連續(xù)的VOP中檢測出場景變化時(shí)，連續(xù)地分配大的代碼量，并有可能產(chǎn)生場景變化以外部分的畫質(zhì)惡化、漏幀(frame)等，從而不能進(jìn)行總體上適當(dāng)?shù)拇a量分配。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種即使在跳越VOP和檢測出場景變化的VOP重合時(shí)，也能夠控制VOP的編碼處理而不產(chǎn)生畫質(zhì)惡化的圖像編碼裝置和圖像編碼方法。
另外，本發(fā)明的另一目的在于在連續(xù)的VOP中檢測到場景變化的場合，也能夠?qū)Ω鱒OP進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇a量分配的圖像編碼裝置和圖像編碼方法。
有關(guān)本發(fā)明的圖像編碼裝置中設(shè)有編碼器，它對輸入的VOP順序地進(jìn)行編碼處理并輸出比特流；開關(guān)電路，它能夠以VOP為單位跳過由所述編碼器進(jìn)行的編碼處理；以及編碼控制部，它生成表示是否要跳過第i(i為不小于1的整數(shù))個(gè)VOP的編碼處理的第i個(gè)跳越信號，并輸出到開關(guān)電路，同時(shí)利用與第i個(gè)VOP對應(yīng)的第i個(gè)場景變化信號生成對編碼器的第i個(gè)VOP編碼處理后的代碼量加以控制的控制信號，并將該信號輸出到編碼器。有關(guān)本發(fā)明的圖像編碼裝置中還設(shè)有場景變化信號生成部，該場景變化信號生成部根據(jù)基于第i個(gè)VOP和時(shí)間上比該第i個(gè)VOP早輸入的VOP的信息，以及表示是否要跳過時(shí)間上比第i個(gè)VOP早N(N為不小于1的整數(shù))_VOP輸入的第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理的第(i-1)個(gè)跳越信號，生成輸入到編碼控制部的第i個(gè)場景變化信號。


圖1是概略表示有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置的編碼處理動(dòng)作的流程圖。
圖3是表示有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置的幀存儲器結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示由有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置的場景變化檢測部進(jìn)行的場景變化信號的設(shè)定處理的流程圖。
圖5(a)、(b)是表示有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置中的場景變化信號與跳越信號之間的關(guān)系的圖。
圖6(a)、(b)是表示有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置中的VOP之間的信息變化量、變化量檢測信息、跳越信號以及場景變化信號之間的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
在有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置中，不僅參照表示編碼處理對象的現(xiàn)VOP與時(shí)間上比現(xiàn)VOP早N(N為不小于1的整數(shù))個(gè)VOP(以下表示為“N_VOP”)的前VOP之間的信息變化量(例如，亮度信號和色差信號等特征量的變化量)是否大于預(yù)定值的信號，還參照表示前VOP是否為場景變化VOP的前場景變化信號和表示前VOP是否被編碼處理過的前跳越信號，從而確定與現(xiàn)VOP對應(yīng)的現(xiàn)場景變化信號，基于現(xiàn)場景變化信號設(shè)定現(xiàn)VOP的目標(biāo)代碼量，并設(shè)定目標(biāo)代碼量的設(shè)定所必需的量化參數(shù)。
再有，在本實(shí)施例中，將對N＝1的場合進(jìn)行說明，但N不只限定于1。另外，在以下的說明中，將現(xiàn)VOP表示為“VOPi”(i為不小于1的整數(shù))，前VOP表示為“VOPi-1”。另外，將現(xiàn)跳越信號表示為“Ski”，前跳越信號表示為“SKi-1”。還有，將現(xiàn)場景變化信號表示為“SCi”，前場景變化信號表示為“SCi-1”。
在N＝1的場合，每當(dāng)圖像編碼裝置確定現(xiàn)場景變化信號SCi時(shí)，不僅參照表示前VOP是否為場景變化VOP的信息，而且還參照表示是否對前VOP進(jìn)行了編碼處理(即前VOP的編碼處理沒有被跳過，或者被跳過)的信息，由此適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理。
在以下的說明中，前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，稱為“現(xiàn)VOP是場景變化VOP”，前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量不大于所述預(yù)定值時(shí)，稱為“現(xiàn)VOP不是場景變化VOP”。
另外，在前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值、且比前VOP早N_VOP輸入的VOP(以下表示為“前前VOP”或“VOPi-2”)與前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值時(shí)，稱為“現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP”。另外，在前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值、且前前VOP與前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，稱為“現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP”。
在有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置中，檢測現(xiàn)VOP是否為場景變化VOP，如果現(xiàn)VOP為場景變化VOP，則進(jìn)一步檢測現(xiàn)VOP是否為連續(xù)場景變化VOP。因此，通過這樣的檢測，能夠在檢測到現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP的模式和檢測到現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP的模式以及檢測到現(xiàn)VOP不是場景變化VOP的模式中判斷是哪一種模式。然后，有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置，基于檢測出的模式，對現(xiàn)VOP編碼后的目標(biāo)代碼量和量化參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，并對依次輸入的所有VOP進(jìn)行適當(dāng)?shù)木幋a處理。
以下，參照附圖，就本發(fā)明的圖像編碼裝置和圖像編碼方法進(jìn)行詳細(xì)的說明。
圖1是表示有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置100結(jié)構(gòu)的框圖。如圖1中所示，在圖像編碼裝置100中，由有線通信和無線通信傳送的圖像信號作為VOP輸入。圖像編碼裝置100將輸入的VOP分割成宏塊進(jìn)行編碼處理，并作為比特流輸出。
如圖1中所示，圖像編碼裝置100設(shè)有暫時(shí)對輸入的VOP進(jìn)行存儲的幀存儲器(frame memory)101；檢測存入幀存儲器101的各VOP之間的信息變化量的變化量檢測部102；開關(guān)(switch)電路108；以宏塊為單位對經(jīng)由開關(guān)電路108輸入的VOP進(jìn)行編碼的編碼器103；暫時(shí)對從編碼器103輸出的比特流進(jìn)行存儲的緩沖器104；根據(jù)存儲在緩沖器104的比特流對每個(gè)VOP的發(fā)生代碼量進(jìn)行計(jì)數(shù)(count)的代碼量檢測部105；以及基于從場景變化檢測部107輸出的場景變化信號，對編碼器103中所實(shí)施的編碼用量化參數(shù)(parameter)進(jìn)行確定等對編碼信息量進(jìn)行控制的編碼控制部106。
另外，圖像編碼裝置100具有基于用變化量檢測部102檢測出的各VOP之間的信息變化量(例如，特征量的變化量)、從跳越(skip)信號保持部109輸出的前跳越信號SKi-1以及從場景變化信號保持部110輸出的前場景變化信號SCi-1等，生成現(xiàn)場景變化信號SCi的場景變化檢測部107；對從場景變化檢測部107輸出的場景變化信號暫時(shí)進(jìn)行保持的場景變化信號保持部110；以及對從編碼控制部106輸出的跳越信號暫時(shí)進(jìn)行保持的跳越信號保持部109。再有，跳越信號在向跳越信號保持部109輸入的時(shí)刻為現(xiàn)跳越信號SKi，但在向場景變化檢測部107輸出的時(shí)刻(從向跳越信號保持部109輸入的時(shí)刻起經(jīng)過一定時(shí)間的時(shí)刻)，便成為前跳越信號SKi-1。
另外，幀存儲器101、變化量檢測部102、場景變化檢測部107、跳越信號保持部109以及場景變化信號保持部110，構(gòu)成場景變化信號生成部111，該部生成并輸出現(xiàn)場景變化信號SCi的。
再者，編碼控制部106設(shè)有輸出表示是否要跳過現(xiàn)VOP的編碼處理的現(xiàn)跳越信號SKi的跳越控制部106a，以及進(jìn)行現(xiàn)VOP編碼處理中的目標(biāo)代碼量設(shè)定和量化參數(shù)設(shè)定的量化參數(shù)控制部106b。
圖2是表示有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例的圖像編碼裝置100所進(jìn)行的VOP的編碼處理動(dòng)作的流程圖(flowchart)。利用圖2，對VOP的編碼處理進(jìn)行概略說明。
如圖2中所示，首先，變化量檢測部102對輸入到圖像編碼裝置100的現(xiàn)VOP與前VOP之間的信息變化量(例如，亮度信號等特征量的變化量)Di進(jìn)行檢測(步驟(step)S1)。
接著，場景變化檢測部107基于在步驟S1中檢測的變化量Di和前場景變化信號SCi-1，設(shè)定現(xiàn)場景變化信號SCi(步驟S2)。在確定前場景變化信號SCi-1時(shí)，要考慮是否跳過了前VOP的編碼處理。另外，在確定前場景變化信號SCi-1時(shí)，還要考慮前VOP是單獨(dú)場景變化VOP，還是連續(xù)場景變化VOP，或者不是場景變化VOP。因此，從前場景變化信號SCi-1就可以檢測出前VOP是否為連續(xù)場景變化。
再有，在本實(shí)施例中，就場景變化信號為三種信號的場合，即檢測到現(xiàn)VOP不是場景變化VOP時(shí)的信號(信號值‘0’)、檢測到現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP時(shí)的信號(信號值‘1’)以及檢測到現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP時(shí)的信號(信號值‘2’)的場合進(jìn)行說明。
另外，基于前VOP的代碼量和接受從圖像編碼裝置100輸出的比特流的VBV緩沖器的空閑容量，確定是否要跳過現(xiàn)VOP的編碼處理(即不進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理還是進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理)，并設(shè)定表示是否要跳過現(xiàn)VOP的編碼處理的現(xiàn)跳越信號SKi(步驟S3)。再有，在本實(shí)施例中，跳越信號包含兩種信號，即設(shè)定為進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理時(shí)的信號(信號值‘0’)和設(shè)定為不進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理而跳過編碼處理時(shí)的信號(信號值‘1’)。
在基于步驟S3中所設(shè)定的現(xiàn)跳越信號SKi，判斷為不進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理(即現(xiàn)VOP為跳越VOP)時(shí)(即現(xiàn)跳越信號SKi的信號值為‘1’時(shí))，圖像編碼裝置100不對現(xiàn)VOP進(jìn)行編碼處理而結(jié)束有關(guān)判斷為跳越VOP的現(xiàn)VOP的處理(步驟S4)。在判斷現(xiàn)VOP為進(jìn)行編碼處理的VOP(即不是跳越VOP)時(shí)(即現(xiàn)跳越信號SKi的信號值為‘0’時(shí))，圖像編碼裝置100進(jìn)入下一步驟S5的處理(步驟S4)。
在判斷現(xiàn)VOP為進(jìn)行編碼處理的VOP時(shí)，如后述將存在三種場合，即現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP的場合(即現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值為‘1’的場合)、現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP的場合(即現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值為‘2’的場合)以及現(xiàn)VOP不是場景變化VOP的場合(即現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值為‘0’的場合)。
編碼控制部106設(shè)定編碼處理的目標(biāo)代碼量(步驟S5)，使得現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP時(shí)(即現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值為‘1’時(shí))的編碼處理后的代碼量，大于現(xiàn)VOP不是場景變化VOP時(shí)(即現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值為‘0’時(shí))和現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP時(shí)(即現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值為‘2’時(shí))的編碼處理后的代碼量。
編碼控制部106設(shè)定編碼處理的目標(biāo)代碼量(步驟S5)，使得現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP時(shí)(即現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值為‘2’時(shí))的編碼處理后的代碼量，不大于現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP時(shí)(即現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值為‘1’時(shí))的編碼處理后的代碼量。
然后，基于步驟S5中所設(shè)定的目標(biāo)代碼量，確定每個(gè)宏塊的量化參數(shù)Qp(步驟S6)，并實(shí)際進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理(步驟S7)。
接著，利用圖1至圖3，就圖像編碼裝置100的VOP編碼處理動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3是從概念上表示有關(guān)本實(shí)施例的圖像編碼裝置100的幀存儲器101結(jié)構(gòu)的圖。
首先，在幀存儲器101中，暫時(shí)對從匯總本實(shí)施例的圖像編碼裝置100的各部分進(jìn)行控制的上位的控制系統(tǒng)(圖中未示出)輸入的VOP進(jìn)行存儲。再有，如圖3所示，幀存儲器101由存儲第(i-1)(i為正整數(shù))個(gè)VOP的數(shù)據(jù)的第一區(qū)域101a和存儲第i個(gè)VOP的數(shù)據(jù)的第二區(qū)域101b兩個(gè)區(qū)域構(gòu)成。因此，幀存儲器101成為保持兩個(gè)連續(xù)的VOP數(shù)據(jù)的狀態(tài)。
接著，變化量檢測部102通過例如對亮度信號進(jìn)行各像素之間的差分絕對值的和來求出存入幀存儲器101的兩個(gè)連續(xù)的VOP之間的信息變化量(步驟S1)。另外，開關(guān)電路108基于來自后述的編碼控制部106的跳越信號SKi接通或斷開。在編碼器103中，按照由編碼控制部106設(shè)定的目標(biāo)代碼量和量化參數(shù)Qp，以宏塊為單位對經(jīng)由該開關(guān)電路108輸入到編碼器103的VOP進(jìn)行編碼。編碼器103將經(jīng)編碼處理的比特流輸出到緩沖器104。從編碼器103輸出的比特流，暫時(shí)存入緩沖器104中然后被輸出。
由來自上述上位的控制系統(tǒng)的控制信號輸出被存入緩沖器104中的比特流。來自緩沖器104的輸出成為圖像編碼裝置100的輸出。另外，存儲在緩沖器104中的比特流，也輸入到代碼量檢測部105。
代碼量檢測部105對從緩沖器104輸入到代碼量檢測部105的比特流的代碼量(即由編碼器103進(jìn)行的現(xiàn)VOP的編碼處理后的代碼量)的大小進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果輸出到編碼控制部106。
場景變化檢測部107基于從變化量檢測部102輸出的前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量(特征量的變化量)、從場景變化信號保持部110輸出的前VOP的場景變化信號(即前場景變化信號SCi-1)以及從跳越信號保持部109輸出的前VOP的跳越信號(即前跳越信號SKi- 1)，對現(xiàn)場景變化信號SCi進(jìn)行設(shè)定，并將設(shè)定后的現(xiàn)場景變化信號SCi輸出到編碼控制部106(步驟S2)。關(guān)于現(xiàn)場景變化信號SCi的設(shè)定，將在后面詳述。
編碼控制部106首先確定是否要進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理，并進(jìn)行按照該確定的現(xiàn)跳越信號SKi的設(shè)定(步驟S3)。在設(shè)定現(xiàn)跳越信號SKi之后，進(jìn)行現(xiàn)VOP的目標(biāo)代碼量的設(shè)定和與該目標(biāo)代碼量對應(yīng)的量化參數(shù)Qp的設(shè)定，并向開關(guān)電路108和跳越信號保持部109輸出現(xiàn)跳越信號SKi，向編碼器103輸出量化參數(shù)。開關(guān)電路108對應(yīng)于現(xiàn)跳越信號SKi，接通(on)或斷開(off)。
編碼控制部106內(nèi)的跳越控制部106a，根據(jù)與從代碼量檢測部105輸出的前VOP對應(yīng)的比特流的代碼量和圖中未示出的VBV緩沖器的空閑容量，對是否要進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理加以確定。也就是說，是否要進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理的確定，是根據(jù)假設(shè)進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理，并與現(xiàn)VOP對應(yīng)的比特流的代碼量大小和與前VOP對應(yīng)的比特流的代碼量大小相同時(shí)，在接受比特流的VBV緩沖器中是否發(fā)生不良狀況來進(jìn)行判斷。另外，在前VOP的編碼處理被跳過時(shí)，參照與時(shí)間上比前VOP早的VOP(例如，比前VOP早N_VOP的VOP，表示為“前前VOP”或“VOPi-2”)對應(yīng)的比特流的代碼量。再有，在前VOP的編碼處理被跳過時(shí)所參照的代碼量，也可以是預(yù)先確定的固定值。
在判斷為不進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理而跳過編碼處理時(shí)，跳越控制部106a將現(xiàn)跳越信號SKi的信號值設(shè)定為‘1’(步驟S4)。在現(xiàn)跳越信號SKi的信號值為‘1’時(shí)，將開關(guān)電路108斷開，將現(xiàn)跳越信號SKi的信號值‘1’輸入到跳越信號保持部109。另一方面，在判斷為進(jìn)行現(xiàn)VOP的編碼處理時(shí)，為了表示對現(xiàn)VOP進(jìn)行編碼處理，跳越控制部106a將現(xiàn)跳越信號SKi的信號值設(shè)定為‘0’，并將現(xiàn)跳越信號SKi的信號值‘0’輸入到跳越信號保持部109。
在現(xiàn)跳越信號SKi的信號值為‘0’時(shí)，編碼控制部106內(nèi)的量化參數(shù)控制部106b基于從場景變化檢測部107輸入的現(xiàn)場景變化信號SCi，設(shè)定用以編碼的目標(biāo)代碼量(步驟S5)。再有，如后所述，場景變化信號有三種模式，即檢測到現(xiàn)VOP不是場景變化VOP的模式(mode)、檢測到現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP的模式以及檢測到現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP的模式。
在檢測到現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP時(shí)，如果設(shè)定與檢測到現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP時(shí)相同的目標(biāo)代碼量，就有可能對連續(xù)的多個(gè)VOP分配大的代碼量，并產(chǎn)生場景變化以外部分的畫質(zhì)惡化。因此，編碼控制部106將檢測到現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP時(shí)的目標(biāo)代碼量，設(shè)定為小于檢測到現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP時(shí)的目標(biāo)代碼量，并且，量化參數(shù)控制部106b基于設(shè)定的目標(biāo)代碼量，進(jìn)一步對編碼處理時(shí)的量化參數(shù)Qp進(jìn)行設(shè)定(步驟S6)。然后，編碼控制部106使開關(guān)電路108接通，向編碼器103輸出量化參數(shù)Qp，將現(xiàn)跳越信號SKi的信號值‘0’輸入到跳越信號保持部109。
另一方面，在檢測到現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP時(shí)，量化參數(shù)控制部106b設(shè)定目標(biāo)代碼量大于檢測到現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP時(shí)和檢測到現(xiàn)VOP不是場景變化VOP時(shí)，并基于設(shè)定的目標(biāo)代碼量，對編碼處理時(shí)的量化參數(shù)Qp進(jìn)行設(shè)定(步驟S6)。然后，編碼控制部106使開關(guān)電路108接通，向編碼器103輸出量化參數(shù)Qp，將現(xiàn)跳越信號SKi的信號值‘0’輸入到跳越信號保持部109。因此，依據(jù)采用了本實(shí)施例的圖像編碼裝置100的圖像顯示裝置，即使在場景變化時(shí)，也能夠顯示出畫質(zhì)穩(wěn)定的圖像。
另外，在檢測到現(xiàn)VOP不是場景變化VOP時(shí)，量化參數(shù)控制部106b設(shè)定目標(biāo)代碼量小于檢測到現(xiàn)VOP是單獨(dú)場景變化VOP時(shí)的值，并基于設(shè)定的目標(biāo)代碼量，對編碼處理時(shí)的量化參數(shù)Qp進(jìn)行設(shè)定(步驟S6)。然后，使開關(guān)電路108接通，向編碼器103輸出量化參數(shù)Qp，將現(xiàn)跳越信號SKi的信號值‘0’輸入到跳越信號保持部109。
這樣，在現(xiàn)VOP的編碼處理時(shí)，通過分別對每一種模式設(shè)定目標(biāo)代碼量和基于該設(shè)定的目標(biāo)代碼量的量化參數(shù)Qp，能夠?qū)⒂删幋a器103進(jìn)行編碼處理的代碼量控制在總體上適當(dāng)?shù)闹怠?br> 圖4是表示圖像編碼裝置100中的現(xiàn)場景變化信號SCi的設(shè)定處理的流程圖。另外，圖5(a)、(b)是表示與圖像編碼裝置100中的前跳越信號SKi-1和前場景變化信號SCi-1對應(yīng)的現(xiàn)場景變化信號SCi的圖。
以下，利用圖4和圖5(a)、(b)，就圖像編碼裝置100的場景變化檢測部107中的場景變化信號的設(shè)定方法進(jìn)行說明。這里，圖4中的步驟S12～S18的處理與圖5(a)對應(yīng)，圖4中的步驟S19～S21的處理與圖5(b)對應(yīng)。
再有，場景變化檢測部107所檢測的是第一，現(xiàn)VOP是否為場景變化VOP；第二，如果現(xiàn)VOP為場景變化VOP，則進(jìn)一步檢測現(xiàn)VOP是連續(xù)場景變化VOP還是單獨(dú)場景變化VOP。
如圖4中所示，首先在步驟S11中，場景變化檢測部107判斷連續(xù)的VOP之間的信息變化量即現(xiàn)VOP與前VOP之間的信息變化量Di是否大于預(yù)定值。在步驟S11中，如果判斷為變化量Di大于預(yù)定值，則判斷為現(xiàn)VOP是場景變化VOP，場景變化檢測部107將進(jìn)入步驟S12的處理。另一方面，在步驟S11中，如果判斷為變化量Di不大于預(yù)定值，則判斷為現(xiàn)VOP不是場景變化VOP，場景變化檢測部107將進(jìn)入步驟S19的處理。如上所述，在場景變化檢測部107中輸入由變化量檢測部102檢測出的變化量。檢測出的變化量例如是關(guān)于亮度信號的連續(xù)的VOP之間的各像素之間的差分絕對值之和。
當(dāng)進(jìn)入步驟S12的處理時(shí)，基于前跳越信號SKi-1，判斷前VOP是否為進(jìn)行編碼處理后的跳越VOP。在判斷為前VOP是跳越VOP時(shí)(即前跳越信號SKi-1的信號值為‘1’時(shí))，進(jìn)入步驟S16的處理。另一方面，在步驟S12中，在判斷為前VOP不是跳越VOP時(shí)(即前跳越信號SKi-1的信號值為‘0’時(shí))，進(jìn)入步驟S13的處理。在前VOP是跳越VOP時(shí)，需要時(shí)間上比前VOP更早N_VOP的前前VOP與現(xiàn)VOP之間的關(guān)系。另外，為了檢測前前VOP的狀態(tài)，需要與時(shí)間上比前前VOP更早N_VOP的VOP(以下表示為“前前前VOP”或“VOPi-3”)之間的關(guān)系。
在步驟S12中，如果前跳越信號SKi-1的信號值不是‘0’而是‘1’，則表示前VOP是跳越VOP，因此，場景變化檢測部107進(jìn)入步驟S16的處理。
在步驟S16中，檢測前場景變化信號SCi-1的信號值是否為‘2’即檢測前VOP是連續(xù)場景變化VOP還是這以外的情況(也就是前場景變化信號SCi-1的信號值為‘0’或‘1’的情況)。由于在步驟S12中判斷前VOP為跳越VOP，因此，為了判定現(xiàn)VOP的狀態(tài)，將需要前VOP、前前VOP以及前前前VOP的狀態(tài)之間的關(guān)系。
如果在步驟S16中前場景變化信號SCi-1的信號值為‘2’，也就是說，如果前VOP是連續(xù)場景變化VOP，則(1a)前前前VOP與前前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(1b)前前VOP與編碼處理被跳過的前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(1c)編碼處理被跳過的前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，如果只考慮被編碼處理的VOP，則(2a)前前前VOP與前前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(2b)前前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，將現(xiàn)VOP看作為連續(xù)場景變化VOP，將現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘2’(步驟S17)。
另外，如果在步驟S16中前場景變化信號SCi-1的信號值為‘1’，也就是說，如果前VOP是單獨(dú)場景變化VOP，則(3a)前前前VOP與前前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值；(3b)前前VOP與編碼處理被跳過的前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(3c)編碼處理被跳過的前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，如果只考慮被編碼處理的VOP，則(4a)前前前VOP與前前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值；(4b)前前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，現(xiàn)VOP被判斷為單獨(dú)場景變化VOP，將現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘1’(步驟S18)。
另外，如果在步驟S16中前場景變化信號SCi-1的信號值為‘0’，也就是說，如果前VOP不是單獨(dú)場景變化VOP，也不是連續(xù)場景變化VOP，則(5a)前前前VOP與前前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值；(5b)前前VOP與編碼處理被跳過的前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值；(5c)編碼處理被跳過的前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，如果只考慮被編碼處理的VOP，則(6a)前前前VOP與前前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值；(6b)前前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，將現(xiàn)VOP看作為單獨(dú)場景變化VOP，現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘1’(步驟S18)。
這樣，現(xiàn)場景變化信號SCi的模式，除了檢測出單獨(dú)場景變化的模式和檢測出不是場景變化的模式以外，還有檢測出連續(xù)場景變化的模式，而且，在檢測出連續(xù)場景變化的模式時(shí)，設(shè)定目標(biāo)代碼量、量化參數(shù)，使得比特流的代碼量小于檢測出單獨(dú)場景變化的模式時(shí)，并進(jìn)行編碼處理。在這種場合，即使場景變化VOP連續(xù)，也能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行與各VOP對應(yīng)的代碼量分配，結(jié)果，能夠進(jìn)行總體上適當(dāng)?shù)木幋a處理。
另外，在控制由VOP的編碼處理生成的比特流的代碼量的方法中，即使在跳越VOP與場景變化VOP重合時(shí)，由于參照前VOP的跳越信號和場景變化信號對現(xiàn)VOP進(jìn)行場景變化的檢測，因此，能夠適當(dāng)利用檢測出的信息，從而得到穩(wěn)定的畫質(zhì)。
接著，就在步驟S12中判斷前VOP為被編碼處理過的VOP的場合進(jìn)行說明。在該場合，圖像編碼裝置100從步驟S12進(jìn)入步驟S13的處理。在步驟S13中，判斷前場景變化信號SCi-1是‘1’或是‘2’(即前VOP是場景變化VOP)，還是‘0’(即前VOP不是場景變化VOP)。由于在步驟S11中判斷為前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值、且進(jìn)行了前VOP的編碼處理，因此，在步驟13中只要確認(rèn)前前VOP與前VOP之間的關(guān)系即可。
如果在步驟S13中前場景變化信號SCi-1的信號值為‘0’，也就是說，如果前VOP不是單獨(dú)場景變化VOP，也不是連續(xù)場景變化VOP，則(7a)前前VOP與前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值；(7b)前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，現(xiàn)VOP被判斷為單獨(dú)場景變化VOP，現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘1’(步驟S14)。
另一方面，如果在步驟S13中前場景變化信號SCi-1的信號值為‘1’，也就是說，如果前VOP是單獨(dú)場景變化VOP，則(8a)前前VOP與前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(8b)前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，現(xiàn)VOP被判斷為連續(xù)場景變化VOP，將現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘2’(步驟S15)。
另外，如果在步驟S13中前場景變化信號SCi-1的信號值為‘2’，也就是說，如果前VOP是連續(xù)場景變化VOP，則同樣(9a)前前VOP與前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(9b)前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，現(xiàn)VOP被判斷為連續(xù)場景變化VOP，將現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘2’(步驟S15)。
這樣，現(xiàn)場景變化信號SCi的模式，除了檢測出單獨(dú)場景變化的模式和檢測出不是場景變化的模式以外，還有檢測出連續(xù)場景變化的模式，而且，在檢測出連續(xù)場景變化的模式時(shí)，確定目標(biāo)代碼量、量化參數(shù)，使得比特流的代碼量小于檢測出單獨(dú)場景變化的模式時(shí)，并進(jìn)行編碼處理。因此，即使在場景變化連續(xù)的場合，也能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行與各VOP對應(yīng)的代碼量分配，結(jié)果，能夠進(jìn)行總體上適當(dāng)?shù)木幋a處理。
接著，就連續(xù)的VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值的場合進(jìn)行說明。以下的說明是在圖4中的從步驟S11進(jìn)入步驟S19的處理，并與圖5(b)有關(guān)。
在這種場合，首先進(jìn)行前VOP是否為跳越VOP的判斷(步驟S19)。這是因?yàn)?，在前VOP為跳越VOP時(shí)，需要保持前VOP的信息。
如果在步驟19中前跳越信號SKi-1的信號值為‘0’，也就是說，如果前VOP是被編碼處理過的VOP，則進(jìn)入步驟S20的處理。在步驟S11中，檢測為(10a)前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值。因此，即使在前前VOP與前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值的場合或不大于預(yù)定值的場合，前VOP與現(xiàn)VOP之間的關(guān)系不變。在這種場合，現(xiàn)VOP被判斷為不是單獨(dú)場景變化VOP，也不是連續(xù)場景變化VOP，因此，將現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘0’(步驟S20)。
另一方面，如果在步驟19中前跳越信號SKi-1的信號值為‘1’，也就是說，如果前VOP是跳越VOP，則需要前前VOP與前VOP之間的關(guān)系。
在前場景變化信號SCi-1的信號值為‘0’時(shí)，也就是說，在前VOP不是單獨(dú)場景變化VOP，也不是連續(xù)場景變化VOP時(shí)，前前VOP與編碼處理被跳過的前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值。因此，(11a)前前VOP與編碼處理被跳過的前VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值；(11b)編碼處理被跳過的前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值。
因此，現(xiàn)VOP被判斷為不是單獨(dú)場景變化VOP，也不是連續(xù)場景變化VOP，因此，將現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘0’(步驟S21)。
另外，如果在步驟19中前場景變化信號SCi-1的信號值為‘1’，也就是說，如果前VOP是單獨(dú)場景變化VOP，則(12a)前前VOP與編碼處理被跳過的前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(12b)編碼處理被跳過的前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值。
因此，(13a)前前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，現(xiàn)VOP被判斷為單獨(dú)場景變化VOP，將現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘1’(步驟S21)。
另外，如果在步驟19中前場景變化信號SCi-1的信號值為‘2’，也就是說，如果前VOP是連續(xù)場景變化VOP，則(14a)前前前VOP與前前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(14b)前前VOP與編碼處理被跳過的前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(14c)編碼處理被跳過的前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值。
因此，(15a)前前前VOP與前前VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值；(15b)前前VOP與現(xiàn)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值。
因此，現(xiàn)VOP被判斷為連續(xù)場景變化VOP，將現(xiàn)場景變化信號SCi的信號值設(shè)定為‘2’(步驟S21)。
也就是說，在任一種場合，都保持前場景變化信號SCi-1的信號值，將現(xiàn)場景變化信號的信號值設(shè)定為與前場景變化信號SCi-1同一信號值。
這樣，即使在跳越VOP與場景變化VOP重合時(shí)，由于參照前VOP的跳越信號和場景變化信號來進(jìn)行場景變化的檢測，因此，能夠適當(dāng)利用檢測出的信息，進(jìn)行所假想的代碼量控制，并得到穩(wěn)定的畫質(zhì)。
圖6(a)、(b)是用以說明圖像編碼裝置100中的現(xiàn)VOP與前VOP之間的變化量、跳越信號以及場景變化信號之間的關(guān)系的圖。具體地說，圖6(a)、(b)表示以下(1)～(4)各項(xiàng)。
(1)表示在從VOP1至VOP5的各VOP中，現(xiàn)VOP與前VOP之間的變化量大于用以判別有無場景變化的預(yù)定值，還是不大于預(yù)定值的項(xiàng)目。
(2)表示基于現(xiàn)VOP與前VOP之間的變化量的實(shí)際場景變化信息的變化量檢測信息項(xiàng)目。
(3)表示是否進(jìn)行各VOP的編碼處理的跳越信號項(xiàng)目。
(4)根據(jù)基于現(xiàn)VOP與前VOP之間的變化量的變化量檢測信息、前跳越信號SKI-1以及前場景變化信號SCi-1的各VOP的現(xiàn)場景變化信號SCi設(shè)定值項(xiàng)目。
在圖6(a)表示了單獨(dú)場景變化VOP與跳越VOP重合時(shí)的例子。在圖6(a)中，VOP2與其之前的VOP1之間的信息變化量不大于預(yù)定值。這時(shí)，變化量檢測信息被設(shè)定在表示不大于預(yù)定值的值‘0’上。因此，VOP2的場景變化信號被設(shè)定在表示VOP2不是場景變化VOP的值‘0’上。另一方面，代碼量控制的結(jié)果，在VOP2被判斷為進(jìn)行編碼處理的VOP時(shí)，VOP2的跳越信號的信號值成為表示不是跳越VOP的值‘0’上。
接著，在VOP2與VOP3之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，檢測到VOP3為場景變化VOP，變化量檢測信息的信號值被設(shè)定在‘1’上。另一方面，代碼量控制的結(jié)果，VOP3被設(shè)為不進(jìn)行編碼處理的跳越VOP(圖6(a)中的圓虛線部分)。按照在圖4的流程圖中所說明的設(shè)定方法，由于VOP3與VOP2之間的信息變化量大于預(yù)定值(步驟S11)、VOP2是被編碼處理的VOP(步驟S12)以及VOP2不是場景變化VOP(步驟S13)，因此，VOP3的場景變化信號的信號值被設(shè)定在‘1’(步驟S14)。
另外，在VOP4與VOP3之間的信息變化量不大于預(yù)定值時(shí)，場景變化不被檢測，變化量檢測信息的信號值被設(shè)定在‘0’。另一方面，代碼量控制的結(jié)果，VOP4被判斷為進(jìn)行編碼處理的VOP時(shí)，跳越信號的信號值被設(shè)定在‘0’。這時(shí)，按照在圖4的流程圖中所說明的設(shè)定方法，由于VOP4與VOP3之間的信息變化量小于預(yù)定值(步驟S11)、VOP3是被編碼處理的VOP(步驟S19)以及VOP3的場景變化信號的信號值為‘1’，因此，VOP4的場景變化信號的信號值也被設(shè)定在‘1’(步驟S21)。
這樣，在如圖6(a)所示的場合，即使不進(jìn)行由變化量檢測信息檢測出場景變化的VOP3的編碼處理，當(dāng)設(shè)定下一VOP4的場景變化信號時(shí)，通過參照VOP3的場景變化信號和跳越信號，即使在不進(jìn)行編碼處理的跳越VOP和單獨(dú)場景變化VOP同時(shí)發(fā)生時(shí)，也能夠利用場景變化的檢測信息來進(jìn)行編碼處理。
接著，在圖6(b)表示了被檢測出場景變化的VOP連續(xù)時(shí)的例子。在圖6(b)中，VOP2與之前的VOP1之間的變化量大于預(yù)定值。這時(shí)，變化量檢測信息被設(shè)定在表示大于預(yù)定值的值‘1’上。因此，由于VOP2與VOP1之間的信息變化量大于預(yù)定值(步驟11)、VOP1是進(jìn)行編碼處理的VOP(步驟S12)以及VOP1不是場景變化VOP(步驟S13)，VOP2的場景變化信號被設(shè)定在表示是場景變化的值‘1’上(步驟S14)。另一方面，代碼量控制的結(jié)果，在VOP2被判斷為進(jìn)行編碼處理的VOP時(shí)，VOP2的跳越信號的信號值成為‘0’。以下，在所有的VOP中，將跳越信號設(shè)為‘O’。
由于VOP3與VOP2之間的信息變化量大于預(yù)定值，因此，場景變化被檢測，變化量檢測信息的信號值被設(shè)定在值‘1’。按照在圖4的流程圖中所說明的設(shè)定方法，由于VOP3與VOP2之間的信息變化量大于預(yù)定值(步驟S11)、VOP2是進(jìn)行編碼處理的VOP(步驟S12)以及VOP2是單獨(dú)場景變化VOP(步驟S13)，因此，VOP3的場景變化信號的信號值被設(shè)定在表示是連續(xù)場景變化VOP的值‘2’上(步驟S15)。
另外，由于VOP4與VOP3之間的信息變化量大于預(yù)定值，因此，場景變化被檢測，變化量檢測信息的信號值被設(shè)定在值‘1’。按照在圖4的流程圖中所說明的設(shè)定方法，由于VOP4與VOP3之間的信息變化量大于預(yù)定值(步驟S11)、VOP3是進(jìn)行編碼處理的VOP(步驟S12)以及VOP3是連續(xù)場景變化VOP(步驟S13)，因此，VOP4的場景變化信號的信號值被設(shè)定在表示是連續(xù)場景變化VOP的值‘2’上(步驟S15)。
這樣，即使在如從VOP2至VOP4場景變化連續(xù)的場合，通過只有將VOP2的場景變化信號的信號值設(shè)為‘1’，并設(shè)置將場景變化連續(xù)的VOP3和VOP4的場景變化信號檢測為與“單獨(dú)場景變化”不同的“連續(xù)場景變化”的模式，能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇a量控制。
另外，對檢測到只有單獨(dú)的VOP為場景變化的場合和在連續(xù)的VOP中場景變化被檢測的場合進(jìn)行識別，并使后一場合的代碼量分配小于前一場合的代碼量分配，從而防止向連續(xù)的場景變化部分分配過量的代碼量。因此，能夠防止場景變化以外部分的畫質(zhì)惡化和漏幀，得到總體上穩(wěn)定的畫質(zhì)。
另外，在上述實(shí)施例中，變化量的檢測在現(xiàn)VOP與前VOP之間進(jìn)行，但也可以檢測時(shí)間上比現(xiàn)VOP遲的VOP與現(xiàn)VOP之間的變化量和前VOP與現(xiàn)VOP之間的變化量，并根據(jù)該兩個(gè)變化量來檢測場景變化。另外，現(xiàn)VOP所參照的VOP也可以是多個(gè)VOP。
另外，在上述實(shí)施例中，在變化量檢測部102中的場景變化的檢測中，將存入幀存儲器101的連續(xù)的VOP之間的信息變化量，通過對亮度信號進(jìn)行各像素之間的差分絕對值之和來求出，并將該變化量與預(yù)定值進(jìn)行比較。但也可以用色信號來代替該亮度信號。
另外，連續(xù)的VOP之間的信息變化量是通過各像素之間的差分絕對值之和來求出，但并不僅限于此，也可以采用畫面內(nèi)信號值的最大值、最小值以及中央值等畫面的特征值。
另外，連續(xù)的VOP之間的信息變化量的計(jì)算是對整個(gè)畫面進(jìn)行，但并不僅限于此，也可以將畫面分割成幾個(gè)部分，在分割后的小區(qū)域內(nèi)進(jìn)行計(jì)算和比較。
另外，在對場景變化進(jìn)行檢測時(shí)，也可以將上述的各種場景變化檢測方法進(jìn)行組合。例如有一種方法是將上述的各種場景變化檢測方法進(jìn)行組合，并在這些組合中即使只有一個(gè)符合場景變化條件時(shí)也檢測為場景變化。另外，本發(fā)明還包括將上述的各種場景變化檢測方法組合，并通過各方法的判定結(jié)果的多數(shù)確定來檢測為場景變化的方法；對各方法進(jìn)行加權(quán)并通過是否符合的多數(shù)確定來檢測為場景變化的方法；在以不少于預(yù)定數(shù)量的方法中符合場景變化的條件時(shí)檢測為場景變化的方法；以及在特定的方法中符合場景變化的條件時(shí)檢測為場景變化的方法等。
依據(jù)有關(guān)本發(fā)明的圖像編碼裝置，通過由編碼控制部設(shè)定的量化參數(shù)來進(jìn)行編碼處理，因此，即使在不進(jìn)行編碼處理的VOP和場景變化被檢測出的VOP重合時(shí)，也能夠進(jìn)行利用場景變化檢測信息的編碼處理。
另外，在連續(xù)的VOP中場景變化被檢測時(shí)，通過將代碼量分配設(shè)為適當(dāng)?shù)闹?，能夠進(jìn)行總體上適當(dāng)?shù)木幋a處理。
權(quán)利要求
1.一種圖像編碼裝置，其特征在于設(shè)有編碼器(103)，它依次對輸入的VOP進(jìn)行編碼處理并輸出比特流；開關(guān)電路(108)，它能夠以VOP為單位跳過由所述編碼器(103)進(jìn)行的編碼處理；編碼控制部(106)，它生成表示是否要跳過第i(i為不小于1的整數(shù))個(gè)VOP的編碼處理的第i個(gè)跳越信號(SKi)，并輸出到所述開關(guān)電路(108)，同時(shí)用與第i個(gè)VOP對應(yīng)的第i個(gè)場景變化信號(SCi)生成控制由所述編碼器(103)進(jìn)行的第i個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量的控制信號(Qp)，并輸出到所述編碼器(103)；以及場景變化信號生成部(111)，它根據(jù)基于第i個(gè)VOP和時(shí)間上比該第i個(gè)VOP早輸入的VOP的信息，以及表示是否要跳過時(shí)間上比第i個(gè)VOP早N(N為不小于1的整數(shù))_VOP輸入的第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理的第(i-1)個(gè)跳越信號(SKi-1)，生成輸入到所述編碼控制部(106)的所述第i個(gè)場景變化信號(SCi)。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像編碼裝置，其特征在于還設(shè)有代碼量檢測部(105)，該代碼量檢測部(105)將表示由所述編碼器(103)進(jìn)行的第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量的代碼量信號(Ci-1)輸出到所述編碼控制部(106)；所述編碼控制部(106)基于所述代碼量信號(Ci-1)生成所述第i個(gè)跳越信號(SKi)。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像編碼裝置，其特征在于所述編碼控制部(106)，基于所述第i個(gè)場景變化信號(SCi)、所述代碼量信號(Ci-1)以及所述第i個(gè)跳越信號(SKi)，生成輸入到所述編碼器(103)的所述控制信號(Qp)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的圖像編碼裝置，其特征在于所述場景變化信號生成部(111)設(shè)有，變化量檢測部(102)，它檢測第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量，跳越信號保持部(109)，它對所述第(i-1)個(gè)跳越信號(SKi- 1)進(jìn)行存儲，VOP信息保持部(110)，它對基于時(shí)間上比第i個(gè)VOP早輸入的VOP的信息進(jìn)行存儲，以及場景變化檢測部(107)，它生成輸入到所述編碼控制部(106)的所述第i個(gè)場景變化信號(SCi)；所述場景變化檢測部(107)，基于所述變化量、所述第(i-1)個(gè)跳越信號(SKi-1)以及關(guān)于時(shí)間上比第i個(gè)VOP早輸入的VOP的信息(SCi-1)，生成所述第i個(gè)場景變化信號(SCi)。
5.如權(quán)利要求4所述的圖像編碼裝置，其特征在于關(guān)于時(shí)間上比第i個(gè)VOP早輸入的VOP的所述信息，是與第(i-1)個(gè)VOP對應(yīng)的第(i-1)個(gè)場景變化信號(SCi-1)；所述VOP信息保持部是場景變化信號保持部(110)。
6.如權(quán)利要求5所述的圖像編碼裝置，其特征在于在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP為場景變化VOP；如果第i個(gè)VOP是場景變化VOP、且第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理被跳過，則所述場景變化檢測部(107)設(shè)定所述第i個(gè)場景變化信號與所述第(i-1)個(gè)場景變化信號相同。
7.如權(quán)利要求4所述的圖像編碼裝置，其特征在于在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值、且第(i-2)個(gè)VOP與第(i-1)個(gè)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP為單獨(dú)場景變化VOP；在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值、且第(i-2)個(gè)VOP與第(i-1)個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP為連續(xù)場景變化VOP；關(guān)于時(shí)間上比所述第i個(gè)VOP早輸入的VOP的所述信息，包含關(guān)于第(i-1)個(gè)VOP、時(shí)間上比第(i-1)個(gè)VOP早N_VOP輸入的第(i-2)個(gè)VOP以及時(shí)間上比第(i-2)個(gè)VOP早N_VOP輸入的第(i-3)個(gè)VOP的信息；所述場景變化檢測部(107)生成所述第i個(gè)場景變化信號(SCi)，使得在第i個(gè)VOP為連續(xù)場景變化VOP時(shí)的由所述編碼器(103)產(chǎn)生的第i個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量，小于在第i個(gè)VOP為單獨(dú)場景變化VOP時(shí)的由所述編碼器(103)產(chǎn)生的第i個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量。
8.如權(quán)利要求7所述的圖像編碼裝置，其特征在于在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP不是場景變化VOP；在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP是場景變化VOP；在第i個(gè)VOP是場景變化VOP、第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理被跳過、第(i-1)個(gè)VOP不是連續(xù)場景變化VOP時(shí)，所述場景變化檢測部(107)生成表示第i個(gè)VOP是單獨(dú)場景變化VOP的第i個(gè)場景變化信號(SCi)；在第i個(gè)VOP是場景變化VOP、第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理被跳過、第(i-1)個(gè)VOP是連續(xù)場景變化VOP時(shí)，所述場景變化檢測部(107)生成表示第i個(gè)VOP是連續(xù)場景變化VOP的第i個(gè)場景變化信號(SCi)。
9.如權(quán)利要求6所述的圖像編碼裝置，其特征在于在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP不是場景變化VOP；在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP是場景變化VOP；在第i個(gè)VOP是場景變化VOP、第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理沒有被跳過、第(i-1)個(gè)VOP不是場景變化VOP時(shí)，所述場景變化檢測部(107)生成表示第i個(gè)VOP是單獨(dú)場景變化VOP的第i個(gè)場景變化信號；在第i個(gè)VOP是場景變化VOP、第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理沒有被跳過、第(i-1)個(gè)VOP是場景變化VOP時(shí)，所述場景變化檢測部(107)生成表示第i個(gè)VOP是連續(xù)場景變化VOP的第i個(gè)場景變化信號(SCi)。
10.一種圖像編碼方法，其特征在于包括檢測第i(i為不小于1的整數(shù))個(gè)VOP與時(shí)間上比第i個(gè)VOP早N(N為不小于1的整數(shù))_VOP輸入的第(i-1)個(gè)VOP之間的信息變化量的步驟；基于關(guān)于第i個(gè)VOP和時(shí)間上比該第i個(gè)VOP早輸入的VOP的信息和表示是否將第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理跳過的第(i-1)個(gè)跳越信號(SKi-1)，生成與第i個(gè)VOP對應(yīng)的第i個(gè)場景變化信號(SCi)的步驟；生成表示是否將第i個(gè)VOP的編碼處理跳過的第i個(gè)跳越信號的步驟；以及利用所述第i個(gè)場景變化信號(SCi)確定第i個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量，并執(zhí)行第i個(gè)VOP的編碼處理的步驟。
11.如權(quán)利要求10所述的圖像編碼方法，其特征在于還包括檢測第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量的步驟；基于第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量、所述第i個(gè)跳越信號(SKi)以及所述第i個(gè)場景變化信號(SCi)，確定所述第i個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量。
12.如權(quán)利要求10或11所述的圖像編碼方法，其特征在于在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP是場景變化VOP；如果第i個(gè)VOP是場景變化VOP、且第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理跳過，則設(shè)定與第i個(gè)VOP對應(yīng)的所述第i個(gè)場景變化信號和與所述第(i-1)個(gè)VOP對應(yīng)的第(i-1)個(gè)場景變化信號相同。
13.如權(quán)利要求10或11所述的圖像編碼方法，其特征在于在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值、且第(i-2)個(gè)VOP與第(i-1)個(gè)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP是單獨(dú)場景變化VOP；在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值、且第(i-2)個(gè)VOP與第(i-1)個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP是連續(xù)場景變化VOP；關(guān)于時(shí)間上比所述第i個(gè)VOP早輸入的VOP的所述信息，包含關(guān)于第(i-1)個(gè)VOP、時(shí)間上比第(i-1)個(gè)VOP早N_VOP輸入的第(i-2)個(gè)VOP以及時(shí)間上比第(i-2)個(gè)VOP早N_VOP輸入的第(i-3)個(gè)VOP的信息；執(zhí)行生成所述第i個(gè)場景變化信號(SCi)的步驟，使得在第i個(gè)VOP為連續(xù)場景變化VOP時(shí)的第i個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量，小于在第i個(gè)VOP為單獨(dú)場景變化VOP時(shí)的第i個(gè)VOP的編碼處理后的代碼量。
14.如權(quán)利要求13所述的圖像編碼方法，其特征在于在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP不是場景變化VOP；在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP是場景變化VOP；在第i個(gè)VOP是場景變化VOP、第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理被跳過、第(i-1)個(gè)VOP不是連續(xù)場景變化VOP時(shí)，生成表示第i個(gè)VOP是單獨(dú)場景變化VOP的第i個(gè)場景變化信號(SCi)；在第i個(gè)VOP是場景變化VOP、第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理被跳過、第(i-1)個(gè)VOP是連續(xù)場景變化VOP時(shí)，生成表示第i個(gè)VOP是連續(xù)場景變化VOP的第i個(gè)場景變化信號(SCi)。
15.如權(quán)利要求10或11所述的圖像編碼方法，其特征在于在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量不大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP不是場景變化VOP；在第(i-1)個(gè)VOP與第i個(gè)VOP之間的信息變化量大于預(yù)定值時(shí)，設(shè)定第i個(gè)VOP是場景變化VOP；在第i個(gè)VOP是場景變化VOP、第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理沒有被跳過、第(i-1)個(gè)VOP不是場景變化VOP時(shí)，生成表示第i個(gè)VOP是單獨(dú)場景變化VOP的場景變化信號；在第i個(gè)VOP的場景變化VOP、第(i-1)個(gè)VOP的編碼處理沒有被跳過、第(i-1)個(gè)VOP是場景變化VOP時(shí)，生成表示第i個(gè)VOP是連續(xù)場景變化VOP的第i個(gè)場景變化信號(SCi)。
全文摘要
編碼控制部(106)生成現(xiàn)跳越信號(SK
文檔編號H04N7/26GK1578157SQ20041000169
公開日2005年2月9日 申請日期2004年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日
發(fā)明者筱原順子, 幡野喜子 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社