(57)【要約】【課題】符号化画像の情報量の増加を抑制しつつ擬似輪郭の発生を抑制する。【解決手段】算出部３２は、符号化対象ブロック及び隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を算出する。擬似輪郭発生判定部３４は、符号化対象ブロック及び隣接ブロックの画素ばらつき度に基づいて擬似輪郭発生条件を満たすか判定する。擬似輪郭発生条件は、符号化対象ブロック及び隣接ブロックの画素ばらつき度が第１の閾値未満で、符号化対象ブロック及び隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ第２の閾値未満となる条件である。直交変換量子化部１８は、擬似輪郭発生条件を満たす場合、符号化対象ブロックの画像と画面内予測符号化により符号化された符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する。設定量子化パラメータは目標ビットレートに応じて設定される。【選択図】図１
2015103970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択された符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出する算出部と、
前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満となる擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定する擬似輪郭発生判定部と、
前記擬似輪郭発生条件を満たす場合に、前記符号化対象ブロックの画像と前記画面内予測符号化により符号化された前記符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、目標ビットレートに応じて設定された設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する量子化部と、
を含む動画像符号化装置。
【請求項２】
前記算出部は、前記少なくとも一つの隣接ブロックのうち、前記画面内予測符号化により符号化済みの隣接ブロックについては、前記符号化済みの隣接ブロックを復号したブロック復号画像の画素値を用いて前記画素ばらつき度及び前記画素平均値を算出する
請求項１記載の動画像符号化装置。
【請求項３】
前記算出部は、前記複数の隣接ブロックの全てについて画素ばらつき度を算出し、
前記擬似輪郭発生判定部は、前記符号化対象ブロック及び前記複数の隣接ブロック全ての画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記複数の隣接ブロック全ての画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満である擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定する
請求項１又は請求項２記載の動画像符号化装置。
【請求項４】
前記符号化対象ブロックの画素平均値は、前記符号化対象ブロックの全画素の画素値の平均値であり、前記隣接ブロックの画素平均値は、前記隣接ブロックの全画素の画素値の平均値である
請求項１〜３の何れか１項に記載の動画像符号化装置。
【請求項５】
前記符号化対象ブロックの画素ばらつき度は、前記符号化対象ブロックの各画素の画素値の分散であり、前記隣接ブロックの画素ばらつき度は、前記隣接ブロックの各画素の画素値の分散である
請求項１〜４の何れか１項に記載の動画像符号化装置。
【請求項６】
動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択された符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出し、
前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満となる擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定し、
前記擬似輪郭発生条件を満たす場合に、前記符号化対象ブロックの画像と前記画面内予測符号化により符号化された前記符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、目標ビットレートに応じて設定された設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する
ことを含む動画像符号化方法。
【請求項７】
コンピュータに、
動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択された符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出し、
前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満となる擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定し、
前記擬似輪郭発生条件を満たす場合に、前記符号化対象ブロックの画像と前記画面内予測符号化により符号化された前記符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、目標ビットレートに応じて設定された設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する
ことを含む処理を実行させるための動画像符号化プログラム。
【請求項８】
動画像を撮影する撮影部と、
前記動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択された符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出する算出部と、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満となる擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定する擬似輪郭発生判定部と、前記擬似輪郭発生条件を満たす場合に、前記符号化対象ブロックの画像と前記画面内予測符号化により符号化された前記符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、目標ビットレートに応じて設定された設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する量子化部と、を含む動画像符号化装置と、
を含む動画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の技術は、動画像符号化装置、動画像符号化方法、動画像符号化プログラム、及び動画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
動画像は、一般に非常に大きなデータ量を有する。そのため、動画像を扱う装置は、動画像を他の装置へ送信する場合、或いは動画像を記憶装置に記憶する場合、動画像を圧縮符号化する。
【０００３】
代表的な動画像の圧縮符号化方法の標準規格には、ＩＳＯ／ＩＥＣ（International Standardization  Organization/International Electrotechnical Commission）で策定されたＭＰＥＧ−２（Moving Picture Experts Group phase 2）がある。その他、ＭＰＥＧ−４、ＡＶＣ（Advanced Video Coding, MPEG-4 AVC/H.264）がある。また、新たな標準規格として、ＨＥＶＣ（High Efficiency Video Coding, MPEG-H/H.265）がある。
【０００４】
これらの標準規格は、符号化対象のフレーム画像（ピクチャ）を、表示の順番で前後するフレーム画像を用いて符号化する画面間符号化方法及び符号化対象のフレーム画像のみを用いて符号化する画面内符号化方法を採用している。
【０００５】
上記の標準規格により、例えば画素値がほぼ一様であるが、位置によって画素値が僅かに変化するグラデーション領域を含む動画像を低ビットレートで符号化した場合、グラデーション領域に符号化前の動画像では検知されなかった擬似輪郭が検知される場合がある。ここで、グラデーション領域とは、例えば青空の背景等である。このような場合、グラデーション領域の量子化値を小さくして量子化し、グラデーション領域の情報量を増加させることで擬似輪郭の発生を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−４６３４６号公報
【特許文献２】特開２００３−１５８７４１号公報
【特許文献３】特開２０１１−２３４０７０号公報
【特許文献４】特開２００７−６７４６９号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】ISO/IEC DIS 23008-2, "Information technology -- High efficiency coding and media delivery in heterogeneous environments -- Part 2: High efficiency video coding"
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、単純に量子化値を小さくして量子化すると、符号化画像の情報量の大幅な増加につながり、ビットレートを低くすることが困難となる。
【０００９】
開示の技術は、一つの側面として、符号化画像の情報量の増加を抑制しつつ擬似輪郭の発生を抑制することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
開示の技術は、算出部は、符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出する。符号化対象ブロックは、動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択されたブロックである。擬似輪郭発生判定部は、符号化対象ブロック及び少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度に基づいて擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定する。擬似輪郭発生条件は、符号化対象ブロック及び少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が第１の閾値未満であり、符号化対象ブロック及び少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ第２の閾値未満となる条件である。量子化部は、擬似輪郭発生条件を満たす場合、符号化対象ブロックの画像と画面内予測符号化により符号化された符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する。設定量子化パラメータは、目標ビットレートに応じて設定される。
【発明の効果】
【００１１】
開示の技術は、一つの側面として、符号化画像の情報量の増加を抑制しつつ擬似輪郭の発生を抑制することができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態に係る動画像撮影装置の構成図である。
【図２】動画像符号化装置として機能するコンピュータのブロック図である。
【図３】動画像符号化処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】符号化対象ブロック及び隣接ブロックの画素平均値について説明するための図である。
【図５】擬似輪郭が発生する境界について説明するための図である。
【図６】第２実施形態に係る動画像撮影装置の構成図である。
【図７】画面間予測画像符号化における予測モードについて説明するための図である。
【図８】擬似輪郭が発生する画像の一例を示す図である。
【図９】グラデーション領域の画素値の一例を示す図である。
【図１０】低ビットレートで符号化した画像に擬似輪郭が発生する場合について説明するための図である。
【図１１】擬似輪郭が発生する仕組みについて説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して開示の技術の実施形態の一例を詳細に説明する。
（第１実施形態）
まず、擬似輪郭が発生する原因について説明する。ＡＶＣ規格及びＨＥＶＣ規格の画面内符号化方法は、上側及び左側に隣接する符号化済みのブロックを復号した画像を用いて符号化対象ブロックの予測画像を生成し、入力画像と予測画像との差分を符号化する。
【００１４】
ここで、図７を参照して、ＡＶＣ規格の画面内符号化方法による、符号化対象ブロックの予測画像の生成方法を説明する。図７は、ＡＶＣ規格により規定された９種類の予測モード及び各予測モードでのブロック内の各画素の予測値の生成方法を表している。
【００１５】
例えば、予測モード２ (ＤＣ)では、４×４画素の符号化対象ブロック内の画素ａ〜ｐの予測値は、全て符号化対象ブロックに隣接する画素Ａ〜Ｄ、Ｉ〜Ｌの８画素の画素値の平均値とする。
【００１６】
また、予測モード０（Ｖｅｒｔｉｃａｌ）では、画素ａ、ｅ、ｉ、ｍの予測値は全て画素Ａの画素値とする。同様に、画素ｂ、ｆ、ｊ、ｎの予測値は全て画素Ｂの画素値とし、画素ｃ、ｇ、ｋ、ｏの予測値は全て画素Ｃの画素値とし、画素ｄ、ｈ、ｌ、ｐの予測値は全て画素Ｄの画素値とする。
【００１７】
例えば画素値がほぼ一様であるが、位置によって画素値が僅かに変化するグラデーション領域（例えば青空の背景）を含む動画像を低ビットレートで符号化した場合、グラデーション領域に符号化前の動画像では見えなかった擬似輪郭が検知される場合がある。
【００１８】
図８には、擬似輪郭の一例を示した。図８に示す動画像に含まれるフレーム画像１００は、背景が青空１０２、前景が家１０４であるフレーム画像の例であり、背景の青空１０２に擬似輪郭１０６が発生している。擬似輪郭１０６は、等高線のように知覚される。擬似輪郭１０６の周辺では、画素値の変動は僅かであるものの、背景の画素値がほぼ一様であるため、画素値が僅かに変化する部分が人間の目に知覚されやすい。
【００１９】
次に、図９、１０を参照し、擬似輪郭が発生する領域における符号化前後の画素値の変化について説明する。
【００２０】
図９には、符号化前の動画像に含まれるフレーム画像を複数のブロックに分割したうちの一部のブロック１１０の画素値の一例を示した。各ブロックは、一例として４×４画素である。また、各画素の数値は画素値を表している。図９に示す例では、各画素の画素値の差が僅かであるため、誤差拡散の原理により人間は擬似輪郭を知覚しない。
【００２１】
図１０には、符号化後の符号化画像の一部のブロック１１２の画素値の一例を示した。図１０に示すように、符号化によってブロック１１２内の画素値が一様になり、異なる画素値を持つブロックの境界において擬似輪郭１１４が知覚されてしまう。このように、符号化によって、ブロック内の画素値が一様化されることが擬似輪郭の原因である。
【００２２】
次に、図１１を参照して、画面内予測符号化によってブロック内の画素値の一様化が発生する様子について説明する。
【００２３】
図１１に示すように、一例として４×４画素の符号化対象ブロックのブロック画像１１８（符号化前の画像）の各画素の平均値は３９であり、画素値の変動は最大で‘１’である。このような符号化対象ブロックを画面内予測符号化する場合、予測モードとしては通常は図７に示す予測モード２（ＤＣ）が選択される。符号化対象ブロックの予測画像１２０は、符号化済みの隣接ブロックの画素値から生成されるが、図１１の例では、予測画像１２０の各画素の画素値は一例として３９となっている。
【００２４】
予測誤差画像生成部１２２は、符号化対象ブロックのブロック画像１１８の各画素の画素値と、予測画像１２０の各画素の画素値との差分を、対応する画素毎に算出することにより予測誤差画像１２４を生成する。図１１の例では、対応する画素毎の差分は最大でも‘１’である。
【００２５】
直交変換量子化部１２６は、予測誤差画像１２４に対して直交変換処理及び量子化処理を施すことにより、各画素の量子化係数１２８を算出する。低ビットレートで符号化する場合、量子化値（量子化パラメータ：Ｑｐ）は予測誤差よりも大きくなるのが一般的である。従って、量子化係数は全て０になる。
【００２６】
逆量子化逆直交変換部１３０は、量子化係数１２８に対して逆量子化処理及び逆直交変換処理を施すことにより、再構成誤差画像１３２を算出する。再構成誤差画像１３２の各画素の画素値は、量子化係数１２８と同様に全て‘０’となる。
【００２７】
復号画像生成部１３４は、再構成誤差画像１３２の各画素の画素値と予測画像１２０の各画素の画素値とを、対応する画素毎に加算することにより、ブロック復号画像１３６を生成する。画面内予測符号による予測画像の各画素の画素値が一様であり、また再構成誤差画像１３２の各画素の画素値が全て‘０’となるため、結果としてブロック復号画像１３６の各画素の画素値が一様となる。
【００２８】
ブロック復号画像１３６の各画素の画素値が一様にならないようにするには、量子化値等の量子化パラメータを十分小さくし、再構成誤差画像の各画素の画素値が全て‘０’にならないようにすることが必要である。
【００２９】
そこで、第１実施形態では、擬似輪郭が発生する可能性があるブロックについては量子化パラメータを小さくして量子化することにより、符号化画像の情報量の増加を抑制しつつ擬似輪郭の発生を抑制する場合について説明する。
【００３０】
図１には、第１実施形態に係る動画像撮影装置１０が示されている。動画像撮影装置１０は、撮影部１２及び動画像符号化装置１４を備えている。
【００３１】
撮影部１２は、例えばＣＣＤ(Charge Coupled Device)又はＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子及びレンズ等を含む。撮影部１２は、動画像の撮影時には、撮影した動画像の動画像データを動画像符号化装置１４に出力する。すなわち、撮影部１２は、予め定めた時間毎にフレーム画像の画像データを動画像符号化装置１４に出力する。
【００３２】
動画像符号化装置１４は、予測誤差画像生成部１６、直交変換量子化部１８、エントロピー符号化部２０、逆量子化逆直交変換部２２、復号画像生成部２４、及びフレームメモリ２６を含む。また、動画像符号化装置１４は、予測画像生成部２８、切替部３０、算出部３２、及び擬似輪郭発生判定部３４を含む。なお、予測画像生成部２８は、画面内予測画像生成部２８Ａ及び画面間予測画像生成部２８Ｂを含む。
【００３３】
動画像の符号化処理は、１フレーム画像（１画面ともいう）を、ブロックサイズに応じた大きさの複数のブロックに分割して、ブロック毎に行われる。従って、動画像符号化装置１４の各部は、ブロック単位で各処理を実行する。また、１フレーム画像内における符号化は、予め定めた符号化順序、例えばフレーム画像の左から右へ、上から下へ、という順番で行われるのが通常である。従って、第１実施形態では、前記符号化順序に従って複数のブロックから符号化対象ブロックが選択され、順次符号化される場合について説明する。なお、符号化の際には、複数のブロックサイズから、最適なブロックサイズが選択される。
【００３４】
予測誤差画像生成部１６には、撮影部１２が出力した動画像に含まれるフレーム画像が入力される。予測誤差画像生成部１６は、入力されたフレーム画像のうち、前記符号化順序に従って選択された符号化対象ブロックの画像と、予測画像生成部２８が出力した予測画像と、に基づいて、予測誤差画像を生成する。
【００３５】
予測誤差画像生成部１６には、予測画像生成部２８から予測画像がブロック単位で供給される。予測画像については後述する。予測誤差画像生成部１６は、符号化対象ブロックの画像の各画素の画素値と、予測画像の各画素の画素値との差分を、対応する画素毎に算出することにより予測誤差画像を生成して直交変換量子化部１８に出力する。このように、予測誤差画像生成部１６において予測誤差画像が生成される。
【００３６】
直交変換量子化部１８は、予測誤差画像生成部１６が出力した予測誤差画像に直交変換処理を施し、予測誤差画像を水平及び垂直方向の周波数成分に分離する。また、直交変換量子化部１８は、例えば離散コサイン変換（ＤＣＴ変換）等の直交変換処理により得られた各周波数成分の情報を、目標ビットレートに対応して設定された設定量子化パラメータで量子化して量子化係数を生成する。目標ビットレートは、例えばユーザーにより設定された動画像の撮影モード（高画質モード、標準画質モード、低画質モード等）に応じて設定される。
【００３７】
また、量子化パラメータには、量子化値（Ｑｐ）及び量子化ステップサイズ（Ｑｓｔｅｐ）がある。第１実施形態では、一例として、量子化ステップサイズは固定とし、目標ビットレートに対応した量子化値に量子化ステップサイズを乗算した設定量子化値で直交変換処理により得られた各周波数成分の情報を除算することにより量子化係数を生成する。このように量子化することにより予測誤差画像の符号量を低減する。なお、後述する擬似輪郭発生判定部３４から、符号化対象ブロックの量子化値を小さくするように指示された場合には、設定量子化値よりも小さい量子化値で量子化を行う。なお、量子化値を小さくするのではなく、設定量子化値に対応した量子化ステップサイズを設定量子化ステップサイズとし、この設定量子化ステップサイズよりも小さい量子化ステップサイズで量子化するようにしてもよい。
【００３８】
直交変換量子化部１８は、量子化係数をエントロピー符号化部２０及び逆量子化逆直交変換部２２に出力する。なお、直交変換量子化部１８は、開示の技術における量子化部の一例である。
【００３９】
エントロピー符号化部２０は、直交変換量子化部１８が出力した量子化係数及び符号化パラメータをエントロピー符号化する。なお、符号化パラメータには、例えば、後述する画面間予測画像生成部２８Ｂにより検出される動きベクトルの情報、画面内予測画像生成部２８Ａで予測画像を生成する際の予測モード及び直交変換量子化部１８で量子化する際の量子化値等が含まれる。また、エントロピー符号化とは、シンボルの出現頻度に応じて、可変長の符号を割り当て符号化する処理をいう。エントロピー符号化により生成された符号化動画像（ビットストリーム）は、予め定められた出力先、例えばメモリーカード等に出力される。
【００４０】
逆量子化逆直交変換部２２は、直交変換量子化部１８から出力された量子化係数を逆量子化して逆量子化係数を生成する。また、逆量子化逆直交変換部２２は、逆量子化された逆量子化係数に対して逆直交変換処理する。ここで、逆変換直交処理とは、直交変換量子化部１８で行われる変換処理とは逆方向に変換する処理をいう。なお、直交変換量子化部１８で設定量子化パラメータより小さい量子化パラメータで量子化した場合には、逆量子化逆直交変換部２２では、設定量子化パラメータより小さい量子化パラメータで逆量子化する。
【００４１】
逆量子化逆直交変換部２２によって復号処理が行われることにより、符号化前の予測誤差画像と同程度の画像である再構成誤差画像が得られる。ただし、前述したように、フレーム画像にグラデーション領域が含まれる場合は、予測誤差画像の情報が失われてしまう場合がある（図１１参照）。逆量子化逆直交変換部２２は、再構成誤差画像を復号画像生成部２４に出力する。
【００４２】
復号画像生成部２４には、予測画像生成部２８で生成された予測画像がブロック単位で供給される。
【００４３】
復号画像生成部２４は、逆量子化逆直交変換部２２が出力した再構成誤差画像の各画素の画素値と、予測画像生成部２８が出力した予測画像の各画素の画素値とを、対応する画素毎に加算し、符号化対象ブロックの画像を復号したブロック復号画像を生成する。復号画像生成部２４は、生成したブロック復号画像をフレームメモリ２６に出力する。
【００４４】
なお、符号化対象のフレーム画像に含まれるブロックの各々について上記各機能部での処理が行われることにより、符号化されたブロックの各々のブロック復号画像が生成され、フレーム画像全体を復号した画像が生成される。以下、フレーム画像全体を復号した画像を、単に復号画像と呼称する。
【００４５】
フレームメモリ２６は、復号画像生成部２４が出力したブロック復号画像の各々を順次記憶する。これにより、符号化されたフレーム画像全体の復号画像が記憶される。記憶された復号画像は、後述する画面間予測画像生成部２８Ｂにより読み出され、他のフレーム画像を符号化するときの動きベクトル検出処理や動き補償処理等で参照される。従って、記憶された復号画像のうち、画面間予測画像生成部２８Ｂで予測画像の生成の際に参照される復号画像は、「参照画像」とも呼ばれる。
【００４６】
予測画像生成部２８は、画面内予測画像生成部２８Ａ及び画面間予測画像生成部２８Ｂを有する。予測画像生成部２８は、予測画像をブロック単位で生成して予測誤差画像生成部１６及び復号画像生成部２４に出力すると共に、予測画像の生成の際に使用した符号化パラメータをエントロピー符号化部２０に出力する。符号化パラメータには、例えば、画面間予測符号化を行った際に検出した動きベクトルの情報、画面内予測符号化を行った際の予測モード等が含まれる。
【００４７】
画面内予測画像生成部２８Ａは、画面内予測符号化方法で符号化を行うときの予測画像をブロック単位で生成する。画面内予測符号化方法は、他のフレーム画像を用いず、符号化対象となるフレーム画像のみを用いて画像を符号化・復号する方法であって、イントラ予測符号化方法又はフレーム内予測符号化方法とも呼ばれる。なお、画面内予測符号化方法のみにより符号化されたフレーム画像はＩピクチャと呼ばれる。具体的には、１枚のフレーム画像内において、符号化対象ブロックに隣接する符号化済みのブロックのブロック復号画像から、予測モードに応じて符号化対象ブロックの予測画像を生成する。そして、生成した予測画像と符号化対象ブロックの画像との差分を符号化する方法である。
【００４８】
予測モードは、例えば以下のように決定する。最適な予測モードを選択するために、例えば全ての予測モードについて予測画像を生成し、符号化コストを算出する。そして、全ての符号化コストを比較して、符号化コストが最も小さい予測モードを最適な予測モードとして選択する。
【００４９】
画面間予測画像生成部２８Ｂは、画面間予測符号化方法で符号化を行うときの予測画像をブロック単位で生成する。画面間予測符号化方法は、異なる時刻の参照フレーム画像から符号化対象ブロックに最も類似するブロックを検出して動きベクトルを検出する。そして、動きベクトルで動き補償されたブロックの画像と符号化対象ブロックの画像との差分を予測画像として符号化する方法である。画面間予測符号化方法は、インター予測符号化方法又はフレーム間予測符号化方法とも呼ばれる。なお、画面間予測符号化方法により過去のフレーム画像のみを参照して符号化されたフレーム画像をＰピクチャ、過去のフレーム画像と未来のフレーム画像の両方を参照して符号化されたフレーム画像をＢピクチャと呼ぶ。
【００５０】
切替部３０は、画面内予測画像生成部２８Ａで生成された予測画像及び画面間予測画像生成部２８Ｂで生成された予測画像の一方を選択して予測誤差画像生成部１６及び復号画像生成部２４に出力する。具体的には、切替部３０は、動画像符号化装置１４に入力されたフレーム画像がＩピクチャの生成対象である場合は、画面内予測画像生成部２８Ａで生成された予測画像を選択して予測誤差画像生成部１６及び復号画像生成部２４に出力する。一方、切替部３０は、動画像符号化装置１４に入力されたフレーム画像がＰピクチャ又はＢピクチャの生成対象である場合は、画面内予測画像生成部２８Ａで生成された予測画像又は画面間予測画像生成部２８Ｂで生成された予測画像の何れかを選択して予測誤差画像生成部１６及び復号画像生成部２４に出力する。
【００５１】
算出部３２は、詳細は後述するが、符号化対象ブロックの各画素の画素値に基づいて画素ばらつき度及び画素平均値を算出する。また、算出部３２は、符号化対象ブロックに隣接する隣接ブロックの各画素の画素値に基づいて画素ばらつき度及び画素平均値を隣接ブロック毎に算出する。なお、算出部３２は、開示の技術における算出部の一例である。
【００５２】
擬似輪郭発生判定部３４は、詳細は後述するが、符号化対象ブロック及び符号化対象ブロックに隣接する隣接ブロックの画素ばらつき度及び画素平均値に基づいて、符号化対象ブロックと隣接ブロックとの境界に擬似輪郭が発生するか否かを判定する。擬似輪郭発生判定部３４は、符号化対象ブロックと隣接ブロックとの境界に擬似輪郭が発生すると判定した場合は、直交変換量子化部１８に対して、符号化対象ブロックを量子化する際の量子化値を、設定量子化値よりも小さくするように指示する。なお、擬似輪郭発生判定部３４は、開示の技術における擬似輪郭発生判定部の一例である。
【００５３】
動画像符号化装置１４は、例えば図２に示すコンピュータ５０で実現することができる。コンピュータ５０はＣＰＵ５２、メモリ５４、及び不揮発性の記憶部５６を備え、これらはバス５８を介して互いに接続されている。
【００５４】
また、記憶部５６はＨＤＤ(Hard Disk Drive)又はフラッシュメモリ等によって実現できる。記録媒体としての記憶部５６には、コンピュータ５０を動画像符号化装置１４として機能させるための動画像符号化プログラム６０が記憶されている。ＣＰＵ６０は、動画像符号化プログラム６０を記憶部５６から読み出してメモリ５４に展開し、動画像符号化プログラム６０が有するプロセスを順次実行する。
【００５５】
動画像符号化プログラム６０は、予測誤差画像生成プロセス６２、直交変換量子化プロセス６４、エントロピー符号化プロセス６６、逆量子化逆直交変換プロセス６８、及び復号画像生成プロセス７０を有する。また、動画像符号化プログラム６０は、画面内予測画像生成プロセス７２Ａ、画面間予測画像生成プロセス７２Ｂ、切替プロセス７４、算出プロセス７６、及び擬似輪郭発生判定プロセス７８を有する。
【００５６】
ＣＰＵ５２は、予測誤差画像生成プロセス６２を実行することで、図１に示す予測誤差画像生成部１６として動作する。また、ＣＰＵ５２は、直交変換量子化プロセス６４を実行することで、図１に示す直交変換量子化部１８として動作する。また、ＣＰＵ５２は、エントロピー符号化プロセス６６を実行することで、図１に示すエントロピー符号化部２０として動作する。また、ＣＰＵ５２は、逆量子化逆直交変換プロセス６８を実行することで、図１に示す逆量子化逆直交変換部２２として動作する。また、ＣＰＵ５２は、復号画像生成プロセス７０を実行することで、図１に示す復号画像生成部２４として動作する。また、ＣＰＵ５２は、画面内予測画像生成プロセス７２Ａを実行することで、図１に示す画面内予測画像生成部２８Ａとして動作する。また、ＣＰＵ５２は、画面間予測画像生成プロセス７２Ｂを実行することで、図１に示す画面間予測画像生成部２８Ｂとして動作する。また、ＣＰＵ５２は、切替プロセス７４を実行することで、図１に示す切替部３０として動作する。また、ＣＰＵ５２は、算出プロセス７６を実行することで、図１に示す算出部３２として動作する。また、ＣＰＵ５２は、擬似輪郭発生判定プロセス７８を実行することで、図１に示す擬似輪郭発生判定部３４として動作する。
【００５７】
これにより、動画像符号化プログラム６０を実行したコンピュータ５０が、動画像符号化装置１４として機能することになる。なお、動画像符号化プログラム６０は、開示の技術における動画像符号化プログラムの一例である。
【００５８】
なお、動画像符号化装置１４は、例えば半導体集積回路、より詳しくはＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)等で実現することも可能である。
【００５９】
次に第１実施形態の作用を説明する。ユーザーが動画像の撮影開始を指示すると、撮影部１２による動画像の撮影が開始され、動画像に含まれるフレーム画像が順次動画像符号化装置１４に出力される。動画像符号化装置１４は、撮影部１２から、動画像に含まれるフレーム画像が入力される毎に、図３に示す動画像符号化処理を実行する。なお、図３に示す動画像符号化処理は、動画像符号化装置１４に入力されたフレーム画像がＩピクチャの生成対象である場合、すなわち、画面内予測符号化処理が行われる場合の処理であり、画面間予測符号化処理が行われる場合については説明を省略する。
【００６０】
ステップＳ１００では、予測誤差画像生成部１６が、入力されたフレーム画像のうち、予め定めた符号化順序に従って選択された符号化対象ブロックの画像と予測画像とに基づいて予測誤差画像を生成する。すなわち、符号化対象ブロックの画像の各画素の画素値と予測画像の各画素の画素値との差分を、対応する画素毎に算出することにより予測誤差画像を生成する。予測誤差画像生成部１６は、生成した予測誤差画像を直交変換量子化部１８に出力する。
【００６１】
ステップＳ１０２では、算出部３２が、符号化対象ブロックの画素値に基づいて画素平均値及び画素ばらつき度を算出すると共に、符号化対象ブロックに隣接する隣接ブロックの画素値に基づいて画素平均値及び画素ばらつき度を算出する。第１実施形態では、隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を算出する際には、撮影部１２から入力されたフレーム画像の隣接ブロックの画素値を用いる。なお、隣接ブロックは、符号化対象ブロックと線の境界を有するブロックであり、具体的には、符号化対象ブロックと１辺で接した上下左右に隣接する４個のブロックを言う。
【００６２】
なお、画素平均値Ａは、例えば次式により算出する。
【００６３】
【数１】
2015103970.tif 000003
【００６４】
ここで、Ｎは、正方形のブロックの１辺の画素数、ｐ［ｉ］はブロック内のｉ番目（ｉ＝０，１，２，・・・，Ｎ２−１）の画素値である。
【００６５】
画素ばらつき度は、ブロック内の各画素の画素値の分散Ｄとする。分散Ｄは、上記（１）式により算出した画素平均値Ａを用いて次式で算出される。
【００６６】
【数２】
2015103970.tif 000004
【００６７】
このように、第１実施形態では、ブロック内の画素の画素値の分散を画素ばらつき度とすることにより、ブロックの画像の平坦度を検出することができる。すなわち画素ばらつき度が小さいほど、ブロック内の各画素の画素値のばらつきが小さいため、ブロックの画像の平坦度が高く、画素ばらつき度が大きいほど、ブロック内の各画素の画素値のばらつきが大きいため、ブロックの画像の平坦度が低いといえる。
【００６８】
なお、ブロック内の各画素の画素値の分散Ｄを画素ばらつき度とするのではなく、ブロック内の各画素の画素値の標準偏差を画素ばらつき度として用いても良い。
【００６９】
ステップＳ１０４では、擬似輪郭発生判定部３４が、符号化対象ブロックの画素ばらつき度及び符号化対象ブロックに隣接する隣接ブロックの画素ばらつき度に基づいて、符号化処理対象ブロック及び隣接ブロックが全て平坦であるか否かを判定する。
【００７０】
擬似輪郭発生判定部３４は、上記（３）式で算出した符号化対象ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値ＴＨ１（以下、単に閾値ＴＨ１という）未満の場合に符号化対象ブロックの画素値が一様であると判定する。すなわち符号化対象ブロックの画像が平坦であると判定する。また、擬似輪郭発生判定部３４は、隣接ブロックについても同様に、隣接ブロックについて上記（３）式により算出した画素ばらつき度が閾値ＴＨ１未満の場合に、隣接ブロックの画素値が一様であると判定する。擬似輪郭発生判定部３４は、隣接ブロックの全てについて画素値が一様であるか否かを判定する。なお、閾値ＴＨ１は、画素ばらつき度が閾値ＴＨ１未満であれば、そのブロックの画像が平坦であると判断できる値に設定され、例えば画像の階調数の１〜２％程度の値に設定される。例えば各画素の画素値が８ビットで表される場合（２５６階調）、閾値ＴＨ１は‘３’又は‘４’程度の値に設定される。
【００７１】
そして、符号化対象ブロックの画素ばらつき度及び隣接ブロックの画素ばらつき度が全て閾値ＴＨ１未満の場合、すなわち符号化対象ブロック及び隣接ブロックの全てが平坦の場合には、ステップＳ１０６へ移行する。一方、一つでも画素ばらつき度が閾値ＴＨ１以上のブロックが存在する場合、すなわち、一つでも平坦でないブロックが存在する場合には、ステップＳ１１２へ移行する。
【００７２】
ステップＳ１０６では、擬似輪郭発生判定部３４が、符号化対象ブロックの画素平均値と隣接ブロックの画素平均値との差分絶対値を各隣接ブロックについて各々算出する。差分絶対値Ｓは、符号化対象ブロックの画素平均値をＡ１、隣接ブロックの画素平均値をＡ２とした場合、次式で算出される。
Ｓ＝｜Ａ１−Ａ２｜    ・・・（４）
【００７３】
ステップＳ１０８では、擬似輪郭発生判定部３４が、ステップＳ１０６で算出した各差分絶対値のうち、‘０’よりも大きく、且つ、第２の閾値ＴＨ２（以下、単に閾値ＴＨ２という）未満となる差分絶対値が存在するか否かを判定する。すなわち、擬似輪郭が発生する可能性がある隣接ブロックが存在するか否かを判断する。なお、閾値ＴＨ２は、差分絶対値が閾値ＴＨ２未満であれば擬似輪郭が発生すると判断できる値に設定され、一例として画像の階調数の０．５％程度の値に設定される。例えば各画素の画素値が８ビットで表される場合（２５６階調）、閾値ＴＨ２は‘１’又は‘２’程度の値に設定される。
【００７４】
そして、‘０’よりも大きく、且つ、閾値ＴＨ２未満となる差分絶対値が存在する場合、すなわち擬似輪郭が発生する可能性がある隣接ブロックが存在する場合は、ステップＳ１１０へ移行する。一方、‘０’よりも大きく、且つ、閾値ＴＨ２未満となる差分絶対値が存在しない場合、すなわち擬似輪郭が発生する可能性がある隣接ブロックが存在しない場合にはステップＳ１１２へ移行する。
【００７５】
図４に示すように、例えば符号化対象ブロック８０及び隣接ブロック８２Ａ〜８２Ｄの全ての画素ばらつき度が閾値ＴＨ１未満と判定された場合に、符号化対象ブロック８０の画素平均値が‘４０’、上側の隣接ブロック８２Ａの画素平均値が‘３９’だったとする。また、下側の隣接ブロック８２Ｂの画素平均値が‘４１’、左側の隣接ブロック８２Ｃの画素平均値が‘４０’、右側の隣接ブロック８２Ｄの画素平均値が‘４０’であったとする。
【００７６】
この場合、符号化対象ブロック８０の画素平均値と上側の隣接ブロック８２Ａの画素平均値との差分絶対値、符号化対象ブロック８０の画素平均値と下側の隣接ブロック８２Ｂの画素平均値との差分絶対値が‘１’となる。このため、符号化対象ブロック８０と上側の隣接ブロック８２Ａとの境界、符号化対象ブロック８０と下側の隣接ブロック８２Ｂとの境界に擬似輪郭が発生する可能性があると判定される。
【００７７】
一方、符号化対象ブロック８０の画素平均値と左側の隣接ブロック８２Ｃの画素平均値との差分絶対値、符号化対象ブロック８０の画素平均値と右側の隣接ブロック８２Ｄの画素平均値との差分絶対値は‘０’となる。このため、符号化対象ブロック８０と左側の隣接ブロック８２Ｃとの境界、符号化対象ブロック８０と右側の隣接ブロック８２Ｄとの境界に擬似輪郭が発生する可能性はないと判定される。
【００７８】
上記のように判定されることにより、例えば図５に示すように、擬似輪郭が発生する可能性がある境界８４を特定することができる。図５の例では、ハッチングされたブロックは、差分絶対値が‘０’よりも大きく、且つ、閾値ＴＨ２未満となる隣接ブロックが存在するため、隣接するブロックとの境界において擬似輪郭が発生する可能性があると判定されたブロックである。
【００７９】
なお、全ての差分絶対値について‘０’よりも大きく、且つ、閾値ＴＨ２未満となるか否かを判定しなくてもよい。すなわち、差分絶対値が‘０’よりも大きく、且つ、閾値ＴＨ２未満となる隣接ブロックが存在することを最初に検出した場合、残りの隣接ブロックの差分絶対値についてはステップＳ１０８の判定をせずにステップＳ１１０へ移行してもよい。
【００８０】
ステップＳ１１０では、擬似輪郭発生判定部３４が、設定量子化値よりも小さい量子化値で量子化するように、直交変換量子化部１８に指示する。例えば、設定量子化値から予め定めた値を減算した量子化値で量子化するように直交変換量子化部１８に指示する。減算する値は、設定量子化値から前記予め定めた値を減算すれば擬似輪郭の発生が抑制されると判断できる値に設定される。例えば、設定量子化値から‘６’を減算した値を新たな量子化値として直交変換量子化部１８に指示する。例えば量子化値と量子化ステップサイズが比例する線形量子化の場合、設定量子化値から‘６’を減算すると量子化ステップサイズは１／２倍となる。従って、設定量子化値で量子化した場合と比較すると情報量は２倍となる。なお、減算する値は‘６’に限られるものではない。
【００８１】
ステップＳ１１２では、直交変換量子化部１８が、予測誤差画像生成部１６から出力された予測誤差画像の情報に直交変換処理を施す。また、直交変換量子化部１８は、擬似輪郭発生判定部３４から設定量子化値よりも小さい量子化値で量子化するように指示があった場合には、設定量子化値よりも小さい量子化値で直交変換処理後の情報を量子化して量子化係数を生成する。一方、前記指示がなかった場合には、設定量子化値で直交変換処理後の情報を量子化して量子化係数を生成する。
【００８２】
ステップＳ１１４では、エントロピー符号化部２０が、直交変換量子化部１８から供給された量子化後の量子化係数と、予測画像生成部２８が出力した符号化パラメータとをエントロピー符号化する。
【００８３】
ステップＳ１１６では、逆量子化逆直交変換部２２が、直交変換量子化部１８から出力された量子化係数を逆量子化する。また、逆量子化逆直交変換部２２は、逆量子化された逆量子化係数に対して逆直交変換処理し、再構成誤差画像を生成する。
【００８４】
ステップＳ１１８では、復号画像生成部２４が、再構成誤差画像の各画素の画素値と予測画像の各画素の画素値とを、対応する画素毎に加算することにより、符号化対象ブロックの画像を復号したブロック復号画像を生成し、フレームメモリ２６に出力する。
【００８５】
ステップＳ１２０では、画面内予測画像生成部２８Ａが、画面内予測符号化方法に従って予測画像を生成する。すなわち、符号化対象ブロックに隣接する符号化済みのブロックのブロック復号画像から、予測モードに応じて符号化対象ブロックの予測画像を生成する。例えば予測モードとして図７に示す予測モード２（ＤＣ）が選択された場合には、符号化対象ブロック内の画素ａ〜ｐの予測値は、全て符号化対象ブロックに隣接する画素Ａ〜Ｄ、Ｉ〜Ｌの８画素の画素値の平均値となる。そして、画面内予測画像生成部２８Ａは、生成した予測画像を予測誤差画像生成部１６及び復号画像生成部２４に出力する。
【００８６】
ステップＳ１２２では、予測誤差画像生成部１６が、フレーム画像の全ブロックについて上記の符号化処理を実行したか否か、すなわち全ブロックについてステップＳ１００〜Ｓ１２０の処理を実行したか否かを判断する。そして、未処理のブロックが有る場合にはステップＳ１００へ移行して上記と同様の処理を実行し、全ブロックについて符号化処理が終了した場合は本ルーチンを終了する。
【００８７】
以上のように第１実施形態では、符号化対象ブロック及び隣接ブロックの画素ばらつき度が閾値ＴＨ１未満で、符号化対象ブロック及び隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ閾値ＴＨ２未満である擬似輪郭発生条件を満たすかを判断する。そして、擬似輪郭発生条件を満たす場合は、量子化値を小さくして量子化する。
【００８８】
例えば、前述したグラデーション領域（青空の背景等）を含む動画像を符号化する場合、グラデーション領域全体の量子化値を小さくするのではなく、グラデーション領域のうち擬似輪郭が発生する可能性があるブロックに対してのみ量子化値を小さくする。このため、符号化画像の情報量の増加を抑制しつつ擬似輪郭の発生を抑制することができる。
【００８９】
（第２実施形態）
次に開示の技術の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００９０】
図６には、第２実施形態に係る動画像符号化装置１４Ａを示した。動画像符号化装置１４Ａが図１に示した動画像符号化装置１４と異なる点は、算出部３２がフレームメモリ２６と接続されている点であり、その他は同一であるので説明は省略する。
【００９１】
第１実施形態では、算出部３２は、図３のステップＳ１０２において、隣接ブロックの各画素の画素値として、撮影部１２が出力したフレーム画像の画素値を用いて画素ばらつき度及び画素平均値を算出した。
【００９２】
これに対し、第２実施形態の算出部３２は、既に符号化済みでブロック復号画像がフレームメモリ２６に記憶されている隣接ブロックについては、隣接ブロックの各画素の画素値として、ブロック復号画像の画素値を用いて画素ばらつき度及び画素平均値を算出する。
【００９３】
すなわち、符号化対象ブロックの上側及び左側の隣接ブロックについては、既に符号化済みでブロック復号画像がフレームメモリ２６に記憶されているので、これらの隣接ブロックについては、フレームメモリ２６に記憶されたブロック復号画像の画素値を用いる。
【００９４】
なお、符号化の順序が通常と異なる場合は、符号化対象ブロックの上側及び左側の隣接ブロックが符号化済みとは限らないので、この場合は、異なる順序で符号化した場合に既に符号化済みの隣接ブロックについては、ブロック復号画像の画素値を用いればよい。
【００９５】
このように、隣接ブロックの画素値としてブロック復号画像の画素値を用いて画素ばらつき度及び画素平均値を算出することにより、擬似輪郭が発生するか否かの判定精度を向上させることができる。
【００９６】
なお、図３のステップＳ１０２では、符号化対象ブロック及び隣接ブロックの画素平均値を算出する際に、ブロック内の全ての画素の画素値から画素平均値を算出しているが、これに限られない。例えば、ブロック内の一部の画素を除外して画素平均値を算出するようにしてもよい。
【００９７】
また、図３のステップＳ１０４では、全ての隣接ブロックの画素ばらつき度が全て閾値ＴＨ１未満の場合にステップＳ１０６へ移行しているが、一部の隣接ブロックの画素ばらつき度が閾値ＴＨ１未満でない場合でもステップＳ１０６へ移行するようにしてもよい。
【００９８】
また、動画像を符号化する際の各ブロックのブロックサイズは一つのフレーム画像内において通常は固定であるが、一つのブロックを複数の小ブロックに分割して符号化する場合がある。この場合、符号化対象ブロック及び隣接ブロック各々のブロックサイズが異なる場合がある。
【００９９】
例えば、符号化対象ブロックのブロックサイズが、左側の隣接ブロックのブロックサイズより大きい場合には、符号化対象ブロックの左側には、複数の隣接ブロックが隣接することになる。このような場合には、符号化対象ブロックの左側に隣接する全ての隣接ブロックについて図３の処理の対象とすることが好ましい。一方、符号化対象ブロックのブロックサイズが符号化対象ブロックの左側の隣接ブロックのブロックサイズより小さい場合には、当該隣接ブロックの全領域ではなく、符号化対象ブロックと隣接し且つ同一サイズの隣接領域を隣接ブロックと見なして処理してもよい。
【０１００】
また、上記では開示の技術に係る動画像符号化プログラムの一例である動画像符号化プログラム６０が記憶部５６に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されるものではない。開示の技術に係る動画像符号化プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。
【０１０１】
また、動画像符号化装置１４は、例えばビデオカメラ、携帯電話、スマートフォン、映像送信装置、映像受信装置、テレビ電話システム、パーソナルコンピュータ等に搭載することが可能である。
【０１０２】
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１０３】
（付記１）
動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択された符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出する算出部と、
前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満となる擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定する擬似輪郭発生判定部と、
前記擬似輪郭発生条件を満たす場合に、前記符号化対象ブロックの画像と前記画面内予測符号化により符号化された前記符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、目標ビットレートに応じて設定された設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する量子化部と、
を備えた動画像符号化装置。
【０１０４】
（付記２）
前記算出部は、前記少なくとも一つの隣接ブロックのうち、前記画面内予測符号化により符号化済みの隣接ブロックについては、前記符号化済みの隣接ブロックを復号したブロック復号画像の画素値を用いて前記画素ばらつき度及び前記画素平均値を算出する
付記１記載の動画像符号化装置。
【０１０５】
（付記３）
前記算出部は、前記複数の隣接ブロックの全てについて画素ばらつき度を算出し、
前記擬似輪郭発生判定部は、前記符号化対象ブロック及び前記複数の隣接ブロック全ての画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記複数の隣接ブロック全ての画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満である擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定する
付記１又は付記２記載の動画像符号化装置。
【０１０６】
（付記４）
前記符号化対象ブロックの画素平均値は、前記符号化対象ブロックの全画素の画素値の平均値であり、前記隣接ブロックの画素平均値は、前記隣接ブロックの全画素の画素値の平均値である
付記１〜付記３の何れかに記載の動画像符号化装置。
【０１０７】
（付記５）
前記符号化対象ブロックの画素ばらつき度は、前記符号化対象ブロックの各画素の画素値の分散であり、前記隣接ブロックの画素ばらつき度は、前記隣接ブロックの各画素の画素値の分散である
付記１〜付記４の何れかに記載の動画像符号化装置。
【０１０８】
（付記６）
動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択された符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出し、
前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満となる擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定し、
前記擬似輪郭発生条件を満たす場合に、前記符号化対象ブロックの画像と前記画面内予測符号化により符号化された前記符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、目標ビットレートに応じて設定された設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する
ことを含む動画像符号化方法。
【０１０９】
（付記７）
前記少なくとも一つの隣接ブロックのうち、前記画面内予測符号化により符号化済みの隣接ブロックについては、前記符号化済みの隣接ブロックを復号したブロック復号画像の画素値を用いて前記画素ばらつき度及び前記画素平均値を算出する
付記６記載の動画像符号化方法。
【０１１０】
（付記８）
前記複数の隣接ブロックの全てについて画素ばらつき度を算出し、
前記符号化対象ブロック及び前記複数の隣接ブロック全ての画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記複数の隣接ブロック全ての画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満である擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定する
付記６又は付記７記載の動画像符号化方法。
【０１１１】
（付記９）
前記符号化対象ブロックの画素平均値は、前記符号化対象ブロックの全画素の画素値の平均値であり、前記隣接ブロックの画素平均値は、前記隣接ブロックの全画素の画素値の平均値である
付記６〜付記８の何れかに記載の動画像符号化方法。
【０１１２】
（付記１０）
前記符号化対象ブロックの画素ばらつき度は、前記符号化対象ブロックの各画素の画素値の分散であり、前記隣接ブロックの画素ばらつき度は、前記隣接ブロックの各画素の画素値の分散である
付記６〜付記９の何れかに記載の動画像符号化方法。
【０１１３】
（付記１１）
コンピュータに、
動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択された符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出し、
前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満となる擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定し、
前記擬似輪郭発生条件を満たす場合に、前記符号化対象ブロックの画像と前記画面内予測符号化により符号化された前記符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、目標ビットレートに応じて設定された設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する
ことを含む処理を実行させるための動画像符号化プログラム。
【０１１４】
（付記１２）
動画像を撮影する撮影部と、
前記動画像に含まれるフレーム画像のうち画面内予測符号化により符号化されるフレーム画像を分割した複数のブロックから予め定めた符号化順序により選択された符号化対象ブロック及び前記符号化対象ブロックに隣接する複数の隣接ブロックのうち少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値及び画素ばらつき度を各々算出する算出部と、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素ばらつき度が予め定めた第１の閾値未満であり、前記符号化対象ブロック及び前記少なくとも一つの隣接ブロックの画素平均値の差分絶対値が０より大きく且つ予め定めた第２の閾値未満となる擬似輪郭発生条件を満たすか否かを判定する擬似輪郭発生判定部と、前記擬似輪郭発生条件を満たす場合に、前記符号化対象ブロックの画像と前記画面内予測符号化により符号化された前記符号化対象ブロックの予測画像との差分を示す予測誤差画像を、目標ビットレートに応じて設定された設定量子化パラメータよりも小さい量子化パラメータで量子化する量子化部と、を含む動画像符号化装置と、
を含む動画像撮影装置。
【符号の説明】
【０１１５】
１０   動画像撮影装置
１２   撮影部
１４、１４Ａ  動画像符号化装置
１６   予測誤差画像生成部
１８   直交変換量子化部
２０   エントロピー符号化部
２２   逆量子化逆直交変換部
２４   復号画像生成部
２６   フレームメモリ
２８   予測画像生成部
２８Ａ 画面内予測画像生成部
２８Ｂ 画面間予測画像生成部
３０   切替部
３２   算出部
３４   擬似輪郭発生判定部
５０   コンピュータ
【図１】
2015103970.tif 000005
【図２】
2015103970.tif 000006
【図３】
2015103970.tif 000007
【図４】
2015103970.tif 000008
【図６】
2015103970.tif 000009
【図７】
2015103970.tif 000010
【図８】
2015103970.tif 000011
【図９】
2015103970.tif 000012
【図１０】
2015103970.tif 000013
【図１１】
2015103970.tif 000014
【図５】
2015103970.tif 000015