(57)【要約】【課題】ユーザが着目したい画像内の領域における符号化劣化の影響を軽減することができる符号化装置及び監視システムを提供する。【解決手段】実施形態の符号化装置は、領域設定部と、パラメータ制御部と、符号化部と、を備える。領域設定部は、予め定められた経路を走行する移動体の走行中に当該移動体に搭載された撮像部により撮像された画像に、当該撮像部との距離が所定距離となる境界領域を設定し、当該境界領域よりも内側の領域に第１領域を設定し、当該境界領域の外側の領域を第２領域に設定する。パラメータ制御部は、前記第２領域よりも前記第１領域に多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御する。符号化部は、前記符号化パラメータに基づいて、前記画像を符号化する。【選択図】図２
2015002429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた経路を走行する移動体の走行中に当該移動体に搭載された撮像部により撮像された画像に、当該撮像部との距離が所定距離となる境界領域を設定し、当該境界領域よりも内側の領域に第１領域を設定し、当該境界領域の外側の領域を第２領域に設定する領域設定部と、
前記第２領域よりも前記第１領域に多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御するパラメータ制御部と、
前記符号化パラメータに基づいて、前記画像を符号化する符号化部と、
を備える符号化装置。
【請求項２】
前記画像内での前記経路上の領域であって前記撮像部との距離が最も遠くなる最遠領域を検出する最遠領域検出部を更に備え、
前記領域設定部は、前記最遠領域に基づいて、前記境界領域よりも内側の領域に前記第１領域を設定する請求項１に記載の符号化装置。
【請求項３】
前記最遠領域は、前記境界領域よりも内側の領域に存在し、
前記領域設定部は、前記最遠領域から前記境界領域の下側の辺に第１の２本の線を引き、前記最遠領域、前記境界領域の下側の辺、及び前記第１の２本の線で囲まれた領域を前記第１領域に設定する請求項２に記載の符号化装置。
【請求項４】
前記第１の２本の線は、前記最遠領域の下側の辺の左側の端部と前記境界領域の下側の辺の左側の端部とを結ぶ線、及び前記最遠領域の下側の辺の右側の端部と前記境界領域の下側の辺の右側の端部とを結ぶ線である請求項３に記載の符号化装置。
【請求項５】
前記第１の２本の線は、前記経路の外縁をなぞる線である請求項３に記載の符号化装置。
【請求項６】
前記第１の２本の線は、直線又は曲線である請求項３〜５のいずれか１つに記載の符号化装置。
【請求項７】
前記領域設定部は、前記最遠領域から前記境界領域の上側の辺に第２の２本の線を引き、前記最遠領域、前記境界領域の上側の辺、及び前記第２の２本の線で囲まれた領域を更に前記第１領域に設定する請求項３〜６のいずれか１つに記載の符号化装置。
【請求項８】
前記第２の２本の線は、前記最遠領域の上側の辺の左側の端部と前記境界領域の上側の辺の左側の端部とを結ぶ線、及び前記最遠領域の上側の辺の右側の端部と前記境界領域の上側の辺の右側の端部とを結ぶ線である請求項７に記載の符号化装置。
【請求項９】
前記第２の２本の線は、架線の外縁をなぞる線である請求項７に記載の符号化装置。
【請求項１０】
前記第２の２本の線は、前記第１の２本の線と前記境界領域の下側の辺との交点から前記境界領域の上側の辺に垂線を引いた点と、前記最遠領域と、を結ぶ線である請求項７に記載の符号化装置。
【請求項１１】
前記第２の２本の線は、直線又は曲線である請求項７〜１０のいずれか１つに記載の符号化装置。
【請求項１２】
前記領域設定部は、前記境界領域よりも内側の領域であって前記第１領域以外の領域を第３領域に設定する請求項３〜１１のいずれか１つに記載の符号化装置。
【請求項１３】
前記画像上の前記第２領域に低解像度化処理を施す前処理部を更に備え、
前記パラメータ制御部は、更に低解像度化処理結果に基づいて、前記第２領域よりも前記第１領域に多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御する請求項１〜１２のいずれか１つに記載の符号化装置。
【請求項１４】
前記撮像部からの距離に基づいて、前記所定距離を設定する距離設定部を更に備える請求項１〜１３に記載の符号化装置。
【請求項１５】
前記符号化パラメータを用いて符号化のレート制御を行う符号化制御部を更に備え、
前記符号化制御部は、前フレームの符号量が多い場合には前記第２領域、前記第１領域の順に符号量を削減するレート制御を行い、前フレームの符号量が少ない場合には前記第１領域、前記第２領域の順に符号量を増加するレート制御を行い、
前記符号化部は、前記レート制御結果に従って、前記画像を符号化する請求項１〜１４に記載の符号化装置。
【請求項１６】
前記画像内の領域毎に前記最遠領域との画像内における距離を算出する距離算出部を更に備え、
前記パラメータ制御部は、前記第１領域のうち前記最遠領域との距離が近い領域程、
多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御する請求項２〜１５に記載の符号化装置。
【請求項１７】
移動体に搭載された撮像部と、
予め定められた経路を走行する移動体の走行中に前記撮像部により撮像された画像に、当該撮像部との距離が所定距離となる境界領域を設定し、当該境界領域よりも内側の領域に第１領域を設定し、当該境界領域の外側の領域を第２領域に設定する領域設定部と、
前記第２領域よりも前記第１領域に多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御するパラメータ制御部と、
前記符号化パラメータに基づいて、前記画像を符号化する符号化部と、
前記画像を復号する復号部と、
を備える監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、符号化装置及び監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像内において、当該画像を撮像した撮像部との距離が遠い領域ほど、エッジが弱まり、複雑度が増加するので、当該画像を符号化する場合、撮像部との距離が遠い領域ほど、符号化劣化の影響が大きくなる。
【０００３】
このため、画像内の単位領域毎のエッジ強度や画像内の単位領域毎の撮像部との距離に基づいて、画像内の被写体に符号量を割り当てる技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２０５６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような従来技術では、ユーザが着目したい画像内の領域における符号化劣化の影響を排除できるとは限らない。本発明が解決しようとする課題は、ユーザが着目したい画像内の領域における符号化劣化の影響を軽減することができる符号化装置及びシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の符号化装置は、領域設定部と、パラメータ制御部と、符号化部と、を備える。領域設定部は、予め定められた経路を走行する移動体の走行中に当該移動体に搭載された撮像部により撮像された画像に、当該撮像部との距離が所定距離となる境界領域を設定し、当該境界領域よりも内側の領域に第１領域を設定し、当該境界領域の外側の領域を第２領域に設定する。パラメータ制御部は、前記第２領域よりも前記第１領域に多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御する。符号化部は、前記符号化パラメータに基づいて、前記画像を符号化する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態の点検システムの例を示す構成図。
【図２】第１実施形態の符号化装置の例を示す構成図。
【図３】第１実施形態の最遠領域の検出手法の一例の説明図。
【図４】第１実施形態の最遠領域の検出手法の一例の説明図。
【図５】第１実施形態の最遠領域の検出手法の一例の説明図。
【図６】第１実施形態の最遠領域の検出手法の一例の説明図。
【図７】第１実施形態の最遠領域の検出手法の一例の説明図。
【図８】第１実施形態の最遠領域の検出手法の一例の説明図。
【図９】第１実施形態の最遠領域の検出手法の一例の説明図。
【図１０】第１実施形態の最遠領域の検出手法の一例の説明図。
【図１１】第１実施形態の境界領域、第１領域、及び第２領域の例の説明図。
【図１２】第１実施形態の境界領域、第１領域、及び第２領域の例の説明図。
【図１３】第１実施形態の第１領域の設定手法の例の説明図。
【図１４】第１実施形態の第１領域の設定手法の例の説明図。
【図１５】第１実施形態の第１領域の設定手法の例の説明図。
【図１６】第１実施形態の第１領域の設定手法の例の説明図。
【図１７】第１実施形態の第１領域の設定手法の例の説明図。
【図１８】第１実施形態の第１領域の設定手法の例の説明図。
【図１９】第１実施形態の第１領域の設定手法の例の説明図。
【図２０】第１実施形態の第１領域の設定手法の例の説明図。
【図２１】第１実施形態の低解像度化処理の例の説明図。
【図２２】第１実施形態の低解像度化処理の例の説明図。
【図２３】第１実施形態の復号装置の例を示す構成図。
【図２４】第１実施形態の高解像度化処理の例の説明図。
【図２５】第１実施形態の処理例を示すフローチャート図。
【図２６】第２実施形態の符号化装置の構成例を示す図。
【図２７】第３実施形態の符号化装置の構成例を示す図。
【図２８】第３実施形態のレート制御方法の例を示す図。
【図２９】第３実施形態のレート制御方法の例を示す図。
【図３０】第３実施形態のレート制御方法の例を示す図。
【図３１】第４実施形態の符号化装置の構成例を示す図。
【図３２】第４実施形態のブロック距離情報の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明する。
【０００９】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の点検システム１の一例を示す構成図である。図１に示すように、点検システム１は、移動体２と、撮像部１１と、符号化装置１００と、伝送部６０とを、備える。移動体２は予め定められた経路３（例えば、線路）を走行するものであり、撮像部１１、符号化装置１００、及び伝送部６０が搭載されている。そして、撮像部１１は、移動体２の走行中に進行方向の画像を時系列で撮像し、符号化装置１００は、撮像部１１により撮像された各画像を符号化し、伝送部６０は、符号化装置１００により符号化された各画像を管理センタなどの所定の伝送先に伝送する。これにより、管理センタなど所定の伝送先では、点検システム１から伝送された画像を用いることで、経路３の遠隔点検を行う。
【００１０】
このような点検システム１では、移動体２の走行を遠隔管理するため、管理者は、点検システム１から伝送された画像を見て、移動体２の停止等を指示する。ここで、管理者は、移動体２を所望の停止位置で停止させるためには、点検システム１から伝送された画像内で当該停止位置付近を確認する必要がある。
【００１１】
しかし、移動体２は走行中であるため、停止位置付近と撮像部１１との間には距離がある。このため、管理者が画像上で停止位置付近を確認しようとしても符号化劣化の影響で停止位置付近の状況を把握できず、当該停止位置で移動体２を停止できない場合がある。
【００１２】
そこで第１実施形態では、ユーザが着目したい画像内の領域に多くの符号量を割り当てて符号化を行い、当該領域における符号化劣化の影響を軽減する。
【００１３】
図２は、第１実施形態の符号化装置１００の一例を示す構成図である。図２に示すように、符号化装置１００は、設定部１０１と、前処理部１４と、符号化制御部１６と、符号化部１０２と、多重化部２７とを、備える。
【００１４】
なお設定部１０１は、最遠領域検出部１２と、領域設定部１３と、パラメータ制御部１５とを、備える。また符号化部１０２は、減算器１７と、直交変換部１８と、量子化部１９と、逆量子化部２０と、逆直交変換部２１と、加算器２２と、ループフィルタ２３と、フレームメモリ２４と、予測部２５と、エントロピー符号化部２６とを、備える。
【００１５】
撮像部１１により撮像された画像（入力画像）は、最遠領域検出部１２及び前処理部１４に入力される。なお、撮像部１１は、ビデオカメラやデジタルカメラにより実現できる。
【００１６】
最遠領域検出部１２は、撮像部１１により撮像された画像内での経路３上の領域であって撮像部１１との距離が最も遠くなる最遠領域を検出する。ここで、最遠領域のサイズは任意に設定でき、画素のサイズとしてもよいし、複数画素から成るＮ×Ｎブロックのサイズとしてもよい。
【００１７】
具体的には、最遠領域検出部１２は、撮像部１１により撮像された画像に対し、目視対象物のエッジ検出を行い、エッジ検出結果を基に直線又は曲線検出を行い、検出した直線又は曲線が最も多く交わる領域を最遠領域として検出する。第１実施形態では、直線又は曲線検出を行うことで経路や架線をなぞる直線又は曲線が検出できる。
【００１８】
エッジ検出手法としては、Ｃａｎｎｙ法、Ｒｏｂｅｒｔｓオペレータ、及びＳｏｂｅｌオペレータなどが使用できる。また直線及び曲線の検出手法としては、Ｈｏｕｇｈ変換などが使用できる。
【００１９】
なお最遠領域検出部１２は、経路３が直線上に配置されている場合には、直線検出を行い、経路３がカーブして配置されている場合には、曲線検出を行うことが好ましいが、両検出を併用し、結果が好ましい方を採用するようにしてもよい。
【００２０】
例えば、撮像部１１により撮像された画像では、経路３が直線上に配置されているとする（図３参照）。この場合、最遠領域検出部１２は、当該画像に対し、エッジ検出を行い（図４参照）、エッジ検出結果を元に直線検出を行い、検出した直線が最も多く交わる領域を最遠領域として検出し（図５参照）、当該画像上に検出した最遠領域を設定する（図６参照）。
【００２１】
また例えば、撮像部１１により撮像された画像では、経路３がカーブして配置されているとする（図７参照）。この場合、最遠領域検出部１２は、当該画像に対し、エッジ検出を行い（図８参照）、エッジ検出結果を元に曲線検出を行い、検出した曲線が最も多く交わる領域を最遠領域として検出し（図９参照）、当該画像上に検出した最遠領域を設定する（図１０参照）。
【００２２】
なお第１実施形態では、直線及び曲線検出を画像全体に対して行うことを想定しているが、これに限定されず、直線又は曲線が検出されそうな領域（例えば、画面中央よりも下側の領域）に絞って直線及び曲線検出を行うようにしてもよい。
【００２３】
最遠領域検出部１２により最遠領域が設定された画像（最遠領域情報）は、領域設定部１３に入力される。
【００２４】
領域設定部１３は、撮像部１１により撮像された画像に、撮像部１１との距離が所定距離となる境界領域を設定し、当該境界領域よりも内側の領域に第１領域を設定し、当該境界領域の外側の領域を第２領域に設定する。具体的には、領域設定部１３は、最遠領域検出部１２により検出された最遠領域に基づいて、境界領域よりも内側の領域に第１領域を設定する。但し、領域設定部１３は、境界領域をフレーム毎に設定できるようにし、必要なときに境界領域を設定するようにしてもよい。
【００２５】
図１１は、第１実施形態の境界領域、第１領域、及び第２領域の一例の説明図である。移動体２が時速３０キロメートルで走行している状態から停止する場合、移動体２の停止位置は現在の移動体２の位置から３０メートル程度先となる。図１１に示す例の場合、移動体２の停止位置は、点線３０で囲まれた範囲内、即ち、最遠領域検出部１２により検出された最遠領域に近い位置となる。
【００２６】
このため、領域設定部１３は、境界領域の内部の領域に、移動体２の停止位置、即ち、最遠領域検出部１２により検出された最遠領域に近い位置が含まれるように所定距離を定めておき、境界領域を設定する。そして領域設定部１３は、当該境界領域よりも内側の領域に第１領域を設定し、当該境界領域の外側の領域を第２領域に設定する。
【００２７】
なお、図１１に示す例では、境界領域の形状を円形としたが、これに限定されず、矩形（図１２参照）などであってもよい。
【００２８】
より詳細には、領域設定部１３は、最遠領域から境界領域の下側の辺に第１の２本の線を引き、最遠領域、境界領域の下側の辺、及び第１の２本の線で囲まれた領域を第１領域に設定する。また領域設定部１３は、最遠領域から境界領域の上側の辺に第２の２本の線を引き、最遠領域、境界領域の上側の辺、及び第２の２本の線で囲まれた領域を更に第１領域に設定する。この場合、領域設定部１３は、境界領域よりも内側の領域であって第１領域以外の領域を第３領域に設定する。
【００２９】
例えば、第１の２本の線は、最遠領域の下側の辺の左側の端部と境界領域の下側の辺の左側の端部とを結ぶ直線、及び最遠領域の下側の辺の右側の端部と境界領域の下側の辺の右側の端部とを結ぶ直線とすることができる（図１３参照）。同様に、第２の２本の線は、最遠領域の上側の辺の左側の端部と境界領域の上側の辺の左側の端部とを結ぶ直線、及び最遠領域の上側の辺の右側の端部と境界領域の上側の辺の右側の端部とを結ぶ直線とすることができる（図１３参照）。なお、第１の２本の線及び第２の２本の線は、曲線であってもよい。
【００３０】
また例えば、第１の２本の線は、経路３の外縁をなぞる直線とすることができる（図１４参照）。同様に、第２の２本の線は、架線の外縁をなぞる直線とすることができる（図１４参照）。なお、経路３の外縁をなぞる直線及び架線の外縁をなぞる直線は、例えば、最遠領域検出部１２による直線検出時に検出された直線を利用できる。但し、利用する直線としては、最内又は最外に位置する線や、エッジのうち最も目視対象（経路や架線）らしいエッジを通る線などを用いる。なお、第１の２本の線及び第２の２本の線は、曲線であってもよい。
【００３１】
また例えば、第２の２本の線は、第１の２本の線と境界領域の下側の辺との交点から境界領域の上側の辺に垂線を下ろした点と、最遠領域とを結ぶ直線とすることができる（図１５参照）。なお、第２の２本の線は、曲線であってもよい。
【００３２】
また例えば、第１の２本の線は、最遠領域の下側の辺の左側の端部と境界領域の下側の辺の左側の端部とを結ぶ直線、及び最遠領域の下側の辺の右側の端部と境界領域の下側の辺の右側の端部とを結ぶ直線とすることができる（図１６参照）。同様に、第２の２本の線は、最遠領域の上側の辺の左側の端部と境界領域の上側の辺の左側の端部とを結ぶ直線、及び最遠領域の上側の辺の右側の端部と境界領域の上側の辺の右側の端部とを結ぶ直線とすることができる（図１６参照）。
【００３３】
但し、図１６に示す例では、撮像部１１により撮像された画像において、経路３がカーブして配置されているため、領域設定部１３は、最遠領域とその水平方向に位置する画像の中央領域とをつなげた矩形領域を最遠領域に再定義している。最遠領域の再定義手法は、これに限定されず、例えば、最遠領域と境界領域の中央領域とをつなげた矩形領域を最遠領域に再定義してもよいし、最遠領域と固定の画像位置の中央領域とをつなげた矩形領域を最遠領域に再定義してもよい。
【００３４】
なお、撮像部１１により撮像された画像において、経路３が直線かカーブかを区別する方法としては、画像、境界領域、又は固定の水平方向の中央位置よりも最遠領域がＭブロック以上ずれている場合にはカーブあり、Ｍブロック以内のずれの場合にはカーブなしと判定する方法などが挙げられる。Ｍは、撮影部１１の設置位置によって決定する値とすればよい。
【００３５】
また例えば、図１７に示すように、最遠領域と境界領域との左右いずれかの辺が重なるような場合には、図１８に示すように、領域設定部１３は、境界領域と重なっていない方の最遠領域の辺の短点から水平線を引き、最遠領域、境界領域、及び水平線で囲まれた領域を第１領域に設定してもよい。
【００３６】
また領域設定部１３は、最遠領域の数を変更して第１領域を設定するようにしてもよい。例えば、最遠領域の数が１の場合は、上記と同様、最遠領域検出部１２が検出した最遠領域を用いる。
【００３７】
また例えば、最遠領域の数が２の場合は、最遠領域検出部１２が検出した最遠領域の左右いずれかに隣接する領域も最遠領域とすればよい。例えば、領域設定部１３は、最遠領域検出部１２が最遠領域を検出する際に用いた直線又は曲線の交点が最遠領域の左右どちらに存在するかをカウントし、交点が多く存在する方に隣接する領域を最遠領域とすればよい。この場合、画像内の第１領域は、図１９に示すようになる。
【００３８】
また例えば、最遠領域の数が３の場合は、最遠領域検出部１２が検出した最遠領域の左右に隣接する両領域も最遠領域とすればよい。この場合、画像内の第１領域は、図２０に示すようになる。
【００３９】
なお、直線や曲線上にある領域については、領域の中心位置、又は領域の四隅の内のいずれかの点が位置する領域を第１領域としたり、面積比が多い領域を第１領域としたりすることもできる。
【００４０】
そして領域設定部１３は、符号化部１０２から入力される符号化ブロック情報から、符号化対象ブロックが属する領域を示す領域情報を生成し、前処理部１４及びパラメータ制御部１５に出力する。
【００４１】
前処理部１４は、領域設定部１３により設定された第１領域を高画質化、領域設定部１３により設定された第２領域や第３領域の符号量を削減するための画像処理などの前処理を行う。具体的には、前処理部１４は、領域設定部１３からの領域情報を基に、第１領域に対しては、目視対象へのアンシャープマスクによる先鋭化、対象の目視が容易となるような輝度調整を行い、第２領域及び第３領域に対しては、色成分を削減するモノクロ化、画像複雑度を削減するガウシアンフィルタ又は移動平均フィルタを用いた平滑化を行う。
【００４２】
また前処理部１４は、第２領域に対しては、画素間引きによる低解像度化も行う。そして前処理部１４は、低解像度化を行った場合には、低解像度化がなされた領域及び低解像度の比率を含む低解像度領域情報を、パラメータ制御部１５に出力する。
【００４３】
図２１及び図２２は、第１実施形態の低解像度化処理の一例の説明図である。まず、図２１に示すように、枠内で囲まれた領域が第１領域、枠外の領域が第２領域であるとする。そして前処理部１４は、図２２に示すように、第２領域に対して低解像度化を行う。
【００４４】
ここでは、低解像度化としては、アンチエイリアシングのためにガウシアンフィルタなどの平滑化フィルタを第２領域のみに掛け、その後、図２２に示すように、垂直方向に第２領域の画素を間引いている。但し、水平方向に画素を間引くようにしてもよい。図２２に示す例では、１／２画素の低解像度化を行っているが、これに限定されず、１／３画素、１／４画素、及び１／Ｎ画素など低解像度化の比率は問わない。
【００４５】
その後、前処理部１４は、第２領域の低解像度化を行った領域対応入力画像を符号化部１０２に出力し、符号化部１０２が符号化を行う。
【００４６】
パラメータ制御部１５は、領域設定部１３により設定された第２領域よりも第１領域に多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御する。詳細には、パラメータ制御部１５は、領域設定部１３からの領域情報を基に、符号化対象ブロックが第１領域に属する場合には符号量を多く割り当てるように、符号化対象ブロックが第２領域及び第３領域に属する場合には符号量を少なく割り当てるように符号化パラメータを制御し、符号化パラメータ情報を符号化制御部１６に出力する。
【００４７】
前処理部１４にて低解像度化が行われた場合には、パラメータ制御部１５は、更に低解像度領域情報を基に、符号化対象ブロックが第１領域に属する場合には符号量を多く割り当てるように、符号化対象ブロックが第２領域及び第３領域に属する場合には符号量を少なく割り当てるように符号化パラメータを制御し、符号化パラメータ情報を符号化制御部１６に出力する。
【００４８】
但し、第２領域及び第３領域での１ブロック辺りの符号量は、第３領域に多く割り当ててもよいし、同一の符号量としてもよい。
【００４９】
符号化制御部１６は、パラメータ制御部１５からの符号化パラメータ情報を基に、符号化部１０２を制御する符号化制御情報を符号化部１０２に出力する。第１実施形態では、符号化制御情報は、量子化パラメータ（以降、ＱＰ）とするが、これに限定されるものではない。
【００５０】
符号化部１０２は、符号化制御部１６からのＱＰに従って、前処理部１４からの領域対応入力画像を符号化する。なお符号化部１０２の形態は、Ｈ．２６４やＨＥＶＣのような構成とすることも可能である。
【００５１】
減算器１７は、領域対応入力画像と予測画像信号との差分（残差）をとり予測残差信号を生成する。直交変換部１８は、予測残差信号を直交変換（例えば、離散コサイン変換）し、係数データに変換する。量子化部１９は係数データを量子化する。エントロピー符号化部２６は、量子化部１９で量子化された信号を符号化する。
【００５２】
また逆量子化部２０および逆直交変換部２１は、量子化部１９で量子化された信号に量子化部１９及び直交変換部１８の処理と逆の処理を施し、加算器２２は、予測画像信号を加算し、局部復号信号が生成される。
【００５３】
なお、量子化部１９や逆量子化部２０では、符号化制御部１６からのＱＰを基に処理を行う。
【００５４】
局部復号信号は、ループフィルタ２３を介してフレームメモリ２４に蓄えられ、予測部２５に入力される。予測部２５は、周知の動き補償予測を行って、予測画像信号を生成する。
【００５５】
エントロピー符号化部２６で符号化された符号化データは、多重化部２７で多重化されて符号化データとして出力される。
【００５６】
なお、符号化制御情報は、予測部２５において第２領域の領域対応入力画像信号と予測画像信号との差分を“０”とするような予測モード情報を含んでもよい。
【００５７】
ここで、符号化装置１００により符号化された符号化データを復号する復号装置について説明する。復号装置は、伝送部６０は、符号化装置１００により符号化された各画像が伝送される管理センタなどの所定の伝送先に配置されているものとするが、これに限定されるものではない。
【００５８】
図２３は、第１実施形態の復号装置４０の一例を示す構成図である。図２３に示すように、復号装置４０は、復号部４１と、高解像度処理部４２とを、備える。
【００５９】
復号部４１は、符号化装置１００により符号化された符号化データを復号する。
【００６０】
高解像度処理部４２は、復号された符号化データの高解像度化を行う。具体的には、符号化装置１００において、第２領域の低解像度化が行われている場合には、低解像度化によって間引かれた第２領域の画素を、補間フィルタを用いて補間する（図２４参照）。これにより、撮像部１１により撮像された画像（入力画像）と同じ解像度で画像を表示することが出来る。
【００６１】
なお、高解像度化を表示画像の解像度に合わせて行うことで、入力画像と異なる解像度で表示することもできる。
【００６２】
図２５は、第１実施形態の符号化装置１００で行われる処理の手順の流れの一例を示すフローチャート図である。
【００６３】
まず、最遠領域検出部１２は、撮像部１１により撮像された画像に対し、目視対象物のエッジ検出を行い（ステップＳ１０１）、エッジ検出結果を基に直線又は曲線検出を行い（ステップＳ１０２）、検出した直線又は曲線が最も多く交わる領域を最遠領域として検出する（ステップＳ１０３）。
【００６４】
続いて、領域設定部１３は、撮像部１１により撮像された画像に、撮像部１１との距離が所定距離となる境界領域を設定し、最遠領域検出部１２により検出された最遠領域に基づいて、境界領域よりも内側の領域に第１領域を設定し、当該境界領域の外側の領域を第２領域に設定する。また、領域設定部１３は、境界領域よりも内側の領域であって第１領域以外の領域を第３領域に設定する（ステップＳ１０４）。
【００６５】
続いて、前処理部１４は、領域設定部１３により設定された第１領域を高画質化、領域設定部１３により設定された第２領域や第３領域の符号量を削減するための画像処理などの前処理を行う。なお前処理部１４は、第２領域に対して低解像度化を行った場合には、低解像度化がなされた領域及び低解像度の比率を含む低解像度領域情報を、パラメータ制御部１５に出力する（ステップＳ１０５）。
【００６６】
続いて、パラメータ制御部１５は、領域設定部１３により設定された第２領域よりも第１領域に多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御する。なお、前処理部１４により第２領域に対して低解像度化が行われている場合には、パラメータ制御部１５は、更に低解像度領域情報を基に、第２領域よりも第１領域に多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御する（ステップＳ１０６）。
【００６７】
続いて、符号化部１０２は、符号化制御情報に従って、前処理部１４からの領域対応入力画像を符号化する（ステップＳ１０７）。
【００６８】
以上のように第１実施形態によれば、ユーザ（管理者）が着目したい画像内の停止位置付近の領域に多くの符号量を割り当てることができるため、当該領域における符号化劣化の影響を軽減することができ、視認性を向上させることができる。
【００６９】
（第２実施形態）
第２実施形態では、所定距離を計測する例について説明する。以下では、第１実施形態との相違点の説明を主に行い、第１実施形態と同様の機能を有する構成要素については、第１実施形態と同様の名称・符号を付し、その説明を省略する。
【００７０】
図２６は、第２実施形態の符号化装置２００の構成の一例を示す図である。図２６に示すように、第２実施形態の符号化装置２００では、設定部２０１が距離設定部２９を備える点が、第１実施形態と相違する。
【００７１】
距離センサ２８は、各被写体までの距離を測定し、符号化装置２００に出力する。
【００７２】
距離設定部２９は、距離センサ２８からの距離と予め定められた撮像部１１からの距離を基にして、所定距離を設定し、距離情報を領域設定部１３に出力する。
【００７３】
領域設定部１３は、距離設定部２９からの距離情報を基に、画像に境界領域を設定する。
【００７４】
（第３実施形態）
第３実施形態では、レート制御を行う例について説明する。以下では、第１実施形態との相違点の説明を主に行い、第１実施形態と同様の機能を有する構成要素については、第１実施形態と同様の名称・符号を付し、その説明を省略する。
【００７５】
図２７は、第３実施形態の符号化装置３００の構成の一例を示す図である。図２７に示すように、第３実施形態の符号化装置３００は、符号化制御部３１６が、第１実施形態と相違する。
【００７６】
符号化制御部３１６は、領域情報と符号量情報を用いて符号化のレート制御を行う。具体的には、符号化制御部３１６は、領域設定部１３からの領域情報と符号化部１０２からの符号量情報を基に、第１領域〜第３領域に合わせたレート制御を行い、符号化制御情報を出力する。
【００７７】
この際、符号化制御部３１６は、第１領域は符号量が多く割り当たるように、第２領域及び第３領域は符号量が少なく割り当たるように制御する。但し、第２領域においてＱＰの最大値が設定されている場合には第２領域の符号量は最小符号量であり制御ができないため、符号化制御部３１６は、第１領域の制御を行うことで、画像のレート制御を行う。
【００７８】
図２８は、第３実施形態のレート制御方法の一例を示した図であり、第２領域の符号量制御ができない場合を示している。図２８に示す例では、符号化制御部３１６は、予め設定された単位あたりの符号量を基にレート制御を行う。但し、ここで扱う単位は、１ブロック、１フレーム、１スライス、又は１ＧＯＰなどを含む。なお、図２８に示す例では、第２領域と第３領域との割り当てる符号量が同一であるものとする。
【００７９】
図２８に示す例では、符号化制御部３１６は、現フレームにおいて画面（画像）全体の目標符号量から第２領域及び第３領域の符号量を除いた符号量を第１領域の目標符号量とし、第１領域の目標符号量と実際の第１領域の符号量を基に次フレームのＱＰを設定するなどのレート制御を行う。
【００８０】
図２９及び図３０は、第３実施形態のレート制御方法の一例を示した図であり、第２領域の符号量制御が可能である場合を示している。この場合、符号化制御部３１６は、画面（画像）全体の目標符号量と実際の符号量を基にレート制御を行う。この際、符号化制御部３１６は、実際の各領域の符号量の画面全体の符号量に対する比率を基に（図２９参照）、各領域の目標符号量を設定してもよい（図３０参照）。なお、図２９及び図３０に示す例では、第２領域と第３領域との割り当てる符号量が同一であるものとする。
【００８１】
但し、符号化制御部３１６は、第２領域の符号量制御が可能な場合、不可能な場合のいずれであっても、階層符号化を行う場合は同階層のフレームの符号量を基に次フレームのレート制御を行ってもよい。
【００８２】
また、第２領域の低解像度化を行った場合においても、レート制御無しでは第２領域に符号量が割り当たる可能性があるため、レート制御は必要となる。
【００８３】
なお、第２領域と第３領域との符号量が異なる場合には、符号化制御部３１６は、符号量が予め設定された単位あたりの符号量よりも多い時には第２領域、第３領域、第１領域の順に符号量削減を行い、単位あたりの符号量よりも少ない時には第１領域、第３領域、第２領域の順に符号量追加を行う。
【００８４】
符号化部１０２は、符号化制御部３１６のレート制御結果に従って、画像を符号化する。
【００８５】
以上のように第３実施形態によれば、第１領域により多くの符号量を割り当てることができ、ユーザ（管理者）が着目したい領域における符号化劣化の影響をより軽減することができ、視認性を向上させることができる。
【００８６】
（第４実施形態）
第４実施形態では、最遠領域から画像上での距離を算出し、当該距離を用いてパラメータを制御する例について説明する。以下では、第１実施形態との相違点の説明を主に行い、第１実施形態と同様の機能を有する構成要素については、第１実施形態と同様の名称・符号を付し、その説明を省略する。
【００８７】
図３１は、第４実施形態の符号化装置４００の構成の一例を示す図である。図３１に示すように、第４実施形態の符号化装置４００では、設定部４０１の距離算出部５０が、第１実施形態と相違する。
【００８８】
距離算出部５０は、画像内の領域毎に最遠領域との画像内における距離を算出する。具体的には、距離算出部５０は、最遠領域検出部１２からの最遠領域情報と撮像部１１により撮像された画像（入力画像）とを用いて、画像内の領域毎に最遠領域との画像内における距離を算出し、ブロック距離情報をパラメータ制御部１５に出力する。
【００８９】
パラメータ制御部１５は、第１領域のうち最遠領域との距離が近い領域程、多くの符号量を割り当てるように符号化パラメータを制御する。
【００９０】
図３２は、第４実施形態のブロック距離情報の一例を示す図である。図３２に示す例では、中央太線枠のブロックが最遠領域であるとする。この場合、距離算出部５０は、画像の同じ水平位置にあるブロックはカメラからの距離が最遠領域と同じである可能性が高いため、０を設定する。
【００９１】
また距離算出部５０は、最遠領域から画像の垂直方向に離れるにしたがって、ブロック距離を１ずつ追加していき、パラメータ制御部１５は、この情報を基にブロック距離が小さいブロックほど符号量を多く、ブロック距離が大きいほど符号量を少なく割り当てるようにパラメータを制御する。
【００９２】
但し、最遠領域の下側が移動体の走行領域であることから、距離算出部５０は、目視対象物に応じて最遠領域の上側又は下側にあるブロックに対し、より多くの符号量を割り当てるように設定してもよい。また距離算出部５０は、最遠領域から放射状にブロック距離を大きくしてもよい。
【００９３】
以上のように第４実施形態によれば、第１領域のうち最遠領域に近い領域により多くの符号量を割り当てることができ、ユーザ（管理者）が着目したい領域における符号化劣化の影響をより軽減することができ、視認性を向上させることができる。
【００９４】
（ハードウェア構成）
上記各実施形態の符号化装置のハードウェア構成の一例について説明する。上記各実施形態の符号化装置は、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置と、ディスプレイなどの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置と、通信インタフェースなどの通信装置と、を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。
【００９５】
上記各実施形態の符号化装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、メモリカード、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disk）、フレキシブルディスク（ＦＤ）等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供される。
【００９６】
また、上記各実施形態の符号化装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するようにしてもよい。また、上記各実施形態の符号化装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するようにしてもよい。また、上記各実施形態の符号化装置で実行されるプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するようにしてもよい。
【００９７】
上記各実施形態の符号化装置で実行されるプログラムは、上述した各部をコンピュータ上で実現させるためのモジュール構成となっている。実際のハードウェアとしては、ＣＰＵがＨＤＤからプログラムをＲＡＭ上に読み出して実行することにより、上記各部がコンピュータ上で実現されるようになっている。
【００９８】
なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【００９９】
例えば、上記各実施形態のフローチャートにおける各ステップを、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実施し、あるいは実施毎に異なった順序で実施してもよい。
【０１００】
以上のように、上記各実施形態によれば、ユーザが着目したい画像内の領域における符号化劣化の影響を軽減することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１  点検システム
２  移動体
３  経路
１１  撮像部
１２  最遠領域検出部
１３  領域設定部
１４  前処理部
１５  パラメータ制御部
１６、３１６  符号化制御部
１７  減算器
１８  直交変換部
１９  量子化部
２０  逆量子化部
２１  逆直交変換部
２２  加算器
２３  ループフィルタ
２４  フレームメモリ
２５  予測部
２６  エントロピー符号化部
２７  多重化部
２８  距離センサ
２９  距離設定部
４０  復号装置
４１  復号部
４２  高解像度処理部
５０  距離算出部
６０  伝送部
１００、２００、３００、４００  符号化装置
１０１、２０１、４０１  設定部
１０２  符号化部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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