(57)【要約】  先行技術文献では消費電力の削減について考慮されていない。  画像情報を符号化する符号化方法において、画像情報が入力されるステップと、入力された画像情報の特徴を解析する解析ステップと、  映像符号化に対するビット深度を決定して出力するビット深度出力ステップと、ビット深度出力ステップで出力したビット深度を用いて入力された画像情報の符号化処理を行う符号化ステップと、を有し、ビット深度出力ステップでは、解析ステップの解析結果に基づいて出力するビット深度を切替えることを特徴とする。
2014171001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報が入力されるステップと、
入力された画像情報の特徴を解析する解析ステップと、
映像符号化に対するビット深度を決定して出力するビット深度出力ステップと、
前記ビット深度出力ステップで出力したビット深度を用いて入力された画像情報の符号化処理を行う符号化ステップと、を有し、
前記ビット深度出力ステップでは、前記解析ステップの解析結果に基づいて出力するビット深度を切替えることを特徴とする符号化方法。
【請求項２】
請求項１の符号化方法であって、
前記ビット深度出力ステップでは、前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域が第１の状態から第２の状態に変化すると、出力するビット深度を第１のビット深度から第２のビット深度に切り替えることを特徴とする符号化方法。
【請求項３】
請求項２の符号化方法であって、
前記解析ステップでは、入力された画像情報の特徴量を所定の単位領域ごとに解析し、
前記第１の状態とは前記解析ステップで解析された特徴量が所定の閾値内である単位領域の連続する数が所定の数以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析ステップで解析された特徴量が所定の閾値内である単位領域の連続する数が前記所定の数未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化方法。
【請求項４】
請求項２の符号化方法であって、
前記第１の状態とは前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の広さが所定の広さ以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の広さが前記所定の広さ未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化方法。
【請求項５】
請求項２の符号化方法であって、
前記第１の状態とは前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の１フレームに占める割合が所定の割合以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の１フレームに占める割合が前記所定の割合未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化方法。
【請求項６】
請求項２〜５の符号化方法であって、
前記ビット深度出力ステップにおいて、前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域が前記第１の状態から前記第２の状態に変化しても、変化してから所定の時間が経過するまでビット深度の切り替えを行わないことを特徴とする符号化方法。
【請求項７】
画像情報が入力される入力部と、
前記入力部に入力された画像情報の特徴を解析する解析部と、
映像符号化に対するビット深度を決定して出力するビット深度出力部と、
前記ビット深度出力部から出力されたビット深度を用いて前記入力部に入力された画像情報の符号化処理を行う符号化部と、を有し、
前記ビット深度出力部では、前記解析部の解析結果に基づいて出力するビット深度を切替えることを特徴とする符号化装置。
【請求項８】
請求項７の符号化装置であって、
前記ビット深度出力部では、前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域が第１の状態から第２の状態に変化すると、出力するビット深度を第１のビット深度から第２のビット深度に切り替えることを特徴とする符号化装置。
【請求項９】
請求項８の符号化装置であって、
前記解析部では、入力された画像情報の特徴量を所定の単位領域ごとに解析し、
前記第１の状態とは前記解析部で解析された特徴量が所定の閾値内である単位領域の連続する数が所定の数以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析部で解析された特徴量が所定の閾値内である単位領域の連続する数が前記所定の数未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化装置。
【請求項１０】
請求項８の符号化装置であって、
前記第１の状態とは前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の広さが所定の広さ以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の広さが前記所定の広さ未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化装置。
【請求項１１】
請求項８の符号化装置であって、
前記第１の状態とは前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の１フレームに占める割合が所定の割合以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の１フレームに占める割合が前記所定の割合未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化装置。
【請求項１２】
請求項８〜１１の符号化装置であって、
前記ビット深度出力部は、前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域が前記第１の状態から前記第２の状態に変化しても、変化してから所定の時間が経過するまでビット深度の切り替えを行わないことを特徴とする符号化装置。
【請求項１３】
画像情報が入力される入力部と、
前記入力部に入力された画像情報の符号化処理を行う符号化部と、を有し、
前記入力部に第１の特徴量を有する画像情報が入力されると、前記符号化部は第１のビット深度で符号化処理を行い、
前記入力部に第１の特徴量とは異なる第２の特徴量を有する画像情報が入力されると、前記符号化部は前記第１のビット深度とは異なる第２のビット深度で符号化処理を行うことを特徴とする符号化装置。
【請求項１４】
請求項１３の符号化装置であって、
前記第１の特徴量を有する画像情報とは、当該画像情報の特徴量が所定の閾値未満の画像情報であり、
前記第２の特徴量を有する画像情報とは、当該画像情報の特徴量が所定の閾値以上の画像情報であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野は、映像符号化に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、「動画像に異なるピクセル深度をもたせて効率良く符号化するための符号化技術を提供すること」（特許文献１［０００６］）を課題とし、その解決手段として「動画像を階層的に符号化する際、画像データを与える複数のビットプレーンの内、上位ビットプレーン群を基本レイヤに、前記上位ビットプレーン群を含むより多いビット数のビットプレーン群を拡張レイヤに割り当て、前記拡張レイヤでは、前記拡張レイヤにおける予測による差分ピクチャと前記基本レイヤにおける予測による差分ピクチャのレイヤ間での差分を符号化して前記拡張レイヤの符号化データを生成する」（特許文献１［０００７］参照）ことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７-２６６７４９号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１では消費電力の削減について考慮されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、画像情報を符号化する符号化方法において、画像情報が入力されるステップと、入力された画像情報の特徴を解析する解析ステップと、  映像符号化に対するビット深度を決定して出力するビット深度出力ステップと、ビット深度出力ステップで出力したビット深度を用いて入力された画像情報の符号化処理を行う符号化ステップと、を有し、ビット深度出力ステップでは、解析ステップの解析結果に基づいて出力するビット深度を切替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、画像の特徴や電力残量に応じて、ビット深度を変更する事で、消費電力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第一実施例における映像符号化装置の一例
【図２】第一実施例における画像の特徴量と特徴量閾値内範囲を示す一例
【図３】第一実施例における画像の特徴量と特徴量閾値内範囲を示す別の一例
【図４】第一実施例における画像の特徴量と特徴量閾値内範囲を示す一例
【図５】第一実施例における特徴量閾値内範囲と範囲閾値を示す一例
【図６】第一実施例におけるフレーム毎のビット深度を示す一例
【図７】第一実施例におけるフレーム毎のビット深度を示す別の一例
【図８】第一実施例におけるフレーム毎のビット深度を示す別の一例
【図９】第二実施例における映像符号化装置の一例
【図１０】第一実施例または第二実施例における映像符号化装置を用いたシステムの一例
【図１１】車載カメラシステムの一例である。
【図１２】監視カメラシステムの一例である。
【図１３】テレビ会議システムの一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
近年、映像コンテンツの高画質化、車載カメラのデジタル化、また監視システムにおける更なる安全性向上実現に向けて、映像符号化処理における画像の高階調化の必要性が高まってきている。
【０００９】
代表的な映像符号化方式であるＨ．２６４／ＡＶＣ規格では、ビット深度に応じてプロファイルが規定されており、高いビット深度で映像符号化することで、高階調化を実現する事が出来る。
【００１０】
以下の実施例では、画像の高階調化を実現しつつ消費電力をより低減する符号化装置、及びそれを利用したシステムについて説明する。
【００１１】
まずは、本実施例の映像符号化装置が適用される車載カメラシステム、監視システムおよびＴＶ会議システムの概要について説明する。
【００１２】
図１１は車載カメラシステムの一例を示すブロック図である。本例では、車１１０内にはネットワーク１１１が搭載されており、カメラ部１１２、１１３、１１４、１１５、ＥＣＵ（Engine Control Unit）部１１６が、ネットワーク１１１に接続されている。また、モニタ部１１７がＥＣＵ部に接続される。
【００１３】
カメラ部１１２、１１３、１１４、１１５は、撮像した車１１０の周囲の映像情報をネットワーク１１１に送出する。映像情報は、非圧縮のままネットワーク１１１に送出してもよいし、カメラ部１１２、１１３、１１４、１１５で圧処理した後に、ネットワーク１１１に送出してもよい。
【００１４】
ＥＣＵ部１１６は、前記ネットワーク１１１に送出された映像情報を入力し、モニタ１１７に映像情報を出力する。入力する映像情報が圧縮されている場合には、ＥＣＵ部１１６は伸張処理を行い、得られた復号化後の映像情報をモニタ１１７に出力する。
【００１５】
モニタ部１１７は、入力される映像情報の映像表示を行う。ＥＣＵ部１１６とカメラ部１１２、１１３、１１４、１１５は、ネットワーク１１１を介して制御信号の授受が可能である。例えば、ＥＣＵ部１１６からカメラ部１１２、１１３、１１４、１１５に対して、カメラ処理や圧縮処理に必要な情報などの指示を行うことが出来る。カメラ処理に必要な情報の一例として、撮影開始、撮影停止などがある。圧縮処理に必要な情報の一部として、ビット深度や制御用の閾値などがある。
【００１６】
当該構成により、カメラ部１１２、１１３、１１４、１１５を制御しながら、各カメラが撮像した映像をモニタ１１７で視聴すること、ＥＣＵ部１１６で記録すること等が可能となる。
【００１７】
図１２は監視システム一例を示すブロック図である。本例は、カメラ部１２２、１２３、１２４と、監視センタ１２０が、ネットワーク１２１に接続されている監視システムの一例である。
【００１８】
カメラ部１２２、１２３、１２４は、各カメラ部が設置された周囲の映像情報を撮像してネットワーク１２１に送出する。映像情報は、非圧縮のままネットワーク１２１に送出してもよいし、カメラ部１２２、１２３、１２４で圧処理した後に、ネットワーク１２１に送出してもよい。
【００１９】
監視センタ１２０は、前記ネットワーク１２１に送出された映像情報を入力し、映像情報を解析する。入力する映像情報が圧縮されている場合には、監視センタ１２０は伸張処理を行う。監視センタは前記映像情報を表示するモニタを有してもよい。
【００２０】
監視センタ１２０とカメラ部１２２、１２３、１２４は、ネットワーク１１１を介して制御信号の授受が可能である。例えば、監視センタ１２０からカメラ部１２２、１２３、１２４に対して、カメラ処理や圧縮処理に必要な情報などの指示を行うことが出来る。カメラ処理に必要な情報の一例として、撮影開始、撮影停止などがある。圧縮処理に必要な情報の一部として、ビット深度や制御用の閾値などがある。
【００２１】
当該構成により、監視センタ１２０からカメラ１２２、１２３、１２４を制御しながら、各カメラが撮像した映像を監視センタ１２０で視聴、記録等することが可能となる。
【００２２】
図１３はテレビ会議システム一例を示すブロック図である。本例は、端末部１３１、１３４、１３７が、ネットワーク１３０に接続されているＴＶ会議システムの一例である。端末部１３１はカメラ部１３３とモニタ部１３２を有する。
【００２３】
カメラ部１３３は、カメラ部が設置された周囲の映像情報を撮像して端末部１３１に出力する。端末部１３１は、入力された映像情報をネットワーク１３０に送出する。映像情報は、非圧縮のままネットワーク１３０に送出してもよいし、カメラ部１３３または端末部１３１で圧処理した後に、ネットワーク１３０に送出してもよい。また、端末部１３１は、前記ネットワーク１３０に送出された映像情報を入力し、モニタ部１３２へ出力する。
【００２４】
モニタ部１３２は、入力した映像情報の表示を行う。入力する映像情報が圧縮されている場合には、端末部１３１またはモニタ部１３２で映像情報の伸張処理し、復号された映像情報をモニタ部で表示する。
【００２５】
端末１３４、１３７は、端末１３１と同等の機能を有するため、説明は省略する。端末部１３１、１３４、１３７は、ネットワーク１３０を介して、各端末部との間で制御信号の授受が可能である。例えば、端末部１３１から端末部１３４、に対して、カメラ処理や圧縮処理に必要な情報などの指示を行うことが出来る。カメラ処理に必要な情報の一例として、撮影開始、撮影停止などがある。圧縮処理に必要な情報の一部として、ビット深度や制御用の閾値などがある。
【００２６】
当該構成により、端末部１３１、１３４、１３７の間で映像情報、音声情報のやり取りが可能となり、テレビ会議システムを実現することができる。
【００２７】
次に、図１１、図１２、図１３で用いられる車載カメラ、監視カメラ、ＴＶ会議システム用カメラについて説明する。図１０は、カメラシステムの一例を示すブロック図である。各ブロックはハードウェアにより構成してもよいし、各ブロックの機能の一部または全部をソフトウェアを用いて実現する構成としてもよい。
【００２８】
カメラ部２は、取り込んだ画像をデジタル化して出力するブロックである。映像符号化装置１は、カメラ部２から出力された画像情報を符号化して出力するブロックである。ネットワークインタフェース３は、映像符号化装置１から出力された映像符号化データをＬＡＮ等のネットワーク５に出力するブロックである。ＣＰＵ４は、カメラ部２、映像符号化装置１、ネットワークインタフェース３を制御するブロックである。
【００２９】
図１０のカメラシステムにおいては、カメラ部２で取り込まれた画像が映像符号化装置１により符号化された後、ネットワークインタフェース３を介してネットワーク５へ出力される。
【００３０】
次に、図１０における映像符号化装置１の動作について説明する。図１は、本実施例の映像符号化装置の一例を示すブロック図である。各ブロックはハードウェアにより構成してもよいし、各ブロックの機能の一部または全部をソフトウェアを用いて実現する構成としてもよい。
【００３１】
映像符号化装置１は、入力画像の符号化処理を行い、符号化映像データを出力する映像符号化装置である。映像符号化装置１は、例えば放送用映像配信システム、放送用中継システム、携帯端末、監視カメラシステム、車載カメラシステムなどに利用される。
【００３２】
入力部１０は、画像データを映像符号化装置に入力するブロックである。入力部に入力される画像データの一例としては、外部カメラで撮像した画像データや、外部記録メディアに記録されている画像データなどがある。
【００３３】
入力画像解析部１１は、入力部１０で取り込んだ画像データを入力とし、１種類または複数種類の画像データの特徴量を、特徴量抽出領域毎に抽出する。特徴量抽出領域の一例として、１画素や、Ｘ画素×Ｙ画素（Ｘ、Ｙは共に正の数）で構成される矩形型画素ブロックがある。矩形型画素ブロックの一例としては、映像符号化の単位である１６画素×１６画素で構成されるマクロブロックがある。
【００３４】
画像データの特徴量の一例としては、輝度値、色差値、輝度または色差の分散値、輝度または色差の平均値、輝度や色差の相関値などがある。平均値の一例としては、マクロブロックにおける輝度値の平均値などがある。
【００３５】
ビット深度判定部１２は、前記画像データの特徴量と、特徴量閾値１００と、範囲閾値１０１を入力とし、ビット深度を決定して出力する。ビット深度判定部１２は、画像データの特徴量が特徴量閾値１００以上である特徴量抽出領域を抽出し、抽出した特徴量抽出領域の連続する領域が、範囲閾値１０１以上の場合に、それ以外の場合よりも高いビット深度を出力する。特徴量閾値１００、範囲閾値１０１は、例えば図１０におけるＣＰＵ４から供給される。なお、ビット深度判定部１２は、ビット深度出力部ともいう。
【００３６】
範囲閾値１０１の単位の一例として、画素がある。例えば、範囲閾値１０１を４０９６画素とすると、抽出された特徴量抽出領域の連続する領域が４０９６画素以上である場合、４０９６画素未満である場合に比べて高いビット深度を出力する。
【００３７】
範囲閾値１０１の単位の別の一例として、特徴量抽出領域がある。例えば、特徴量抽出領域が１６画素×１６画素で構成されるマクロブロックである場合を考える。範囲閾値１０１を１６マクロブロックとすると、抽出された特徴量抽出領域の連続する領域が１６マクロブロック以上の場合、１６マクロブロック未満である場合に比べて高いビット深度を出力する。
【００３８】
ビット深度の一例としては、８ビット、１０ビット、１２ビットがあり、例えばビット深度判定部１２では特徴量抽出領域の連続する領域が範囲閾値１０１以上の場合に１２ビットを出力し、それ以外の場合は８ビットを出力する。
【００３９】
図４は、範囲閾値１０１の単位を特徴量抽出領域とした場合の一例を示す図である。本実施例では、特徴量閾値１００として下限値Ｂ０、範囲閾値１０１として上限値Ａ１を有する。フレーム４０は、符号化対象となる画像フレーム領域を示している。フレーム４０内で黒塗り部分の特徴量抽出領域は、画像データの特徴量が下限値Ｂ０未満の特徴量抽出領域である。
【００４０】
画像領域４１及び４２は、６×６の特徴量抽出領域で構成されるフレーム４０内の一部画像領域に対する拡大図である。各特徴量抽出領域は、１６画素×１６画素のマクロブロックで構成される。黒塗りで示す画像領域４３及び４４は、画像データの特徴量が下限値Ｂ０未満である特徴量抽出領域である。画像領域４１における連続する抽出された特徴量抽出領域数は５領域である。画像領域４２における連続する抽出された特徴量抽出領域数は２３領域である。
【００４１】
範囲閾値１０１の上限値Ａ１を４とした場合、フレーム４０内における連続する抽出された特徴量抽出領域数５領域及び２３領域は、供に上限値Ａ１以上であるため、フレーム４０に対するビット深度として、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１未満の画像領域のみで構成されるフレームに対するビット深度よりも高いビット深度を出力する。
【００４２】
また、範囲閾値１０１の上限値Ａ１を１０とした場合、フレーム４０内における連続する抽出された特徴量抽出領域数５領域及び２３領域のうち片方が上限値Ａ１以上であるため、フレーム４０に対するビット深度として、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１未満の画像領域のみで構成されるフレームに対するビット深度よりも高いビット深度を出力する。
【００４３】
また、範囲閾値１０１の上限値Ａ１を１００とした場合、フレーム４０内における連続する抽出された特徴量抽出領域数は上限値Ａ１未満であるため、フレーム４０に対するビット深度として、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上の画像領域を含むフレームに対するビット深度よりも低いビット深度を出力する。
【００４４】
図２は、車載カメラにより撮像された画像の一例である。図２では、特徴量閾値１００として下限値Ｂ０、範囲閾値１０１として上限値Ａ１が設けられ、画像データの特徴量が下限値Ｂ０未満である特徴量抽出領域が黒塗りで示されている。フレーム２０内の領域２２は、画像データの特徴量が下限値Ｂ０未満である特徴量抽出領域を示す。また、それ以外の領域２１は、画像データの特徴量が下限値Ｂ０以上である特徴量抽出領域を示す。
【００４５】
例えば、車載カメラシステムを搭載した車がトンネルに近づいて行く場合を考える。領域２２がトンネル部分である場合、車がトンネルに近づくにつれて、領域２２の範囲は大きくなる。範囲閾値１０１の上限値Ａ１をＮとした場合、領域２２がＮになるまでの期間は、ビット深度判定部１２は領域２２がＮ以上の場合よりも低いビット深度を出力する。
【００４６】
領域２２がＮ以上になるまで車がトンネルに近づくと、ビット深度判定部１２は出力するビット深度を切り替えて、領域２２がＮ未満の場合よりも高いビット深度を出力する。本例では、車がトンネルから離れている場合にはトンネルに所定の距離まで近付き、トンネル内部に入ったときよりも低いビット深度を出力し、トンネルに近づき、トンネル内部を詳細に見る必要が生じた時点でそれまでよりも高いビット深度に切り替えることで、符号化処理の負荷を平均して削減することができる。
【００４７】
図３は、車載カメラにより撮像された画像の一例である。図３では、特徴量閾値として上限値Ａ０及び下限値Ｂ０、範囲閾値１０１として上限値Ａ１が設けられ、画像データの特徴量が下限値Ｂ０未満である特徴量抽出領域が黒塗りで示され、特徴量が上限値Ａ０以上である特徴量抽出領域が斜線で示されている。フレーム３０内の画像領域のうち、領域３２は、画像データの特徴量が、前記下限値Ｂ０未満である領域を示す。領域３１は、画像データの特徴量が、前記上限値Ａ０以上である領域を示す。領域３３は、画像データの特徴量が、前記下限値Ｂ０以上かつ、前記上限値Ａ０未満である領域を示す。
【００４８】
フレーム３０における連続する抽出された特徴量抽出領域数が、範囲閾値１０１の以上の場合に、高いビット深度を出力する。特徴量抽出領域としてマクロブロック、特徴量としてマクロブロックあたりの平均輝度値を例にとった場合、領域３１は高輝度領域、領域３２は低輝度領域となる。本実施例を適用する事で、所定領域以上の高輝度領域または低輝度領域が存在するフレームに対してそれ以外のフレームよりも高いビット深度での符号化処理を行うことが出来る。これにより、高輝度領域における白とびを抑制し、低輝度領域における暗部視認性を向上させることができる。
【００４９】
図５に、画像フレームを時間順に並べた例を示す。図５では、特徴量閾値１００として下限値Ｂ０、範囲閾値１０１として、上限値Ａ１を設ける。
【００５０】
フレーム５０、５１、５２、５３、５４、５５は、時間順に並べられた画像フレームを示す。各フレームにおける黒塗り部は、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域を示す。
【００５１】
フレーム５０及び５１は、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在する。
【００５２】
一方、フレーム５２、５３、５４、５５では、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在しない。
【００５３】
ここで、ビット深度Ａがビット深度Ｂよりも低いとすると、画像データの特徴量が、下限値Ａ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在する場合にビット深度Ｂを出力し、それ以外の場合にビット深度Ａを出力する。
【００５４】
図５の例では、フレーム５０、５１に対してビット深度Ｂを出力し、フレーム５２、５３、５４、５５に対してビット深度Ａを出力する。これによって、全てのフレームに対して高いビット深度を出力する場合に比べて、符号化処理負荷や消費電力を削減することができる。
【００５５】
図６に、画像フレームを時間順に並べた他の例を示す。図６では、特徴量閾値１００として下限値Ｂ０、範囲閾値１０１として、上限値Ａ１及び不感帯情報Ｃ１を有する。
【００５６】
不感帯情報とは、ビット深度が変更となる条件に該当している場合において、指定されたフレーム数分はビット深度を変更せず、従来のビット深度を維持するための情報である。不感帯情報Ｃ１の単位はフレーム数であり、図６では不感帯情報Ｃ１の値を２としている。
【００５７】
フレーム６０、６１、６２、６３、６４、６５は、時間順に並べられた画像フレームを示す。各フレームにおける黒塗り部は、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域を示す。
【００５８】
フレーム６０及び６１は、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在する。
【００５９】
一方、フレーム６２、６３、６４、６５では、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在しない。
【００６０】
ここで、図５と同様にビット深度Ａがビット深度Ｂよりも低いとすると、画像データの特徴量が下限値Ａ０未満である領域かつ連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在するフレーム６０、６１に対して、ビット深度Ｂを出力する。
【００６１】
画像データの特徴量が下限値Ａ０未満である領域かつ連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在しないフレーム６２、６３、６４、６５に対しては、不感帯情報Ｃ１が示すフレーム数、すなわち２フレーム分、すなわちフレーム６２、６３に対しては、直前のビット深度であるビット深度Ｂを維持する。不感帯情報Ｃ１が示すフレーム数、すなわち２フレーム分よりも後のフレーム、すなわちフレーム６４、６５に対しては、ビット深度Ａを出力する。
【００６２】
図６に示す処理により、頻繁なビット深度の切替や、誤ったビット深度の切替を回避する事が出来る。
【００６３】
図７に、画像フレームを時間順に並べた他の例を示す。図７では、特徴量閾値１００として下限値Ｂ０を有し、範囲閾値１０１として上限値Ａ１及び不感帯情報Ｄ１を有する。不感帯情報Ｄ１の単位はフレーム数である。図７では、不感帯情報Ｄ１の値を２としている。
【００６４】
フレーム７０、７１、７２、７３、７４、７５は、時間順に並べられた画像フレームを示す。各フレームにおける黒塗り部は、画像データの特徴量が下限値Ｂ０未満である領域かつ連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域を示す。
【００６５】
フレーム７０及び７１は、画像データの特徴量が下限値Ｂ０未満である領域かつ連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在しない。
【００６６】
一方、フレーム７２、７３、７４、７５では、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在する。
【００６７】
ここで、図５と同様にビット深度Ａがビット深度Ｂよりも低いとすると、画像データの特徴量が下限値Ａ０未満である領域かつ連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在しないフレーム７０、７１に対して、ビット深度Ａを出力する。画像データの特徴量が下限値Ａ０未満である領域かつ連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在するフレーム７２、７３、７４、７５に対しては、不感帯情報Ｄ１が示すフレーム数、すなわち２フレーム分、すなわちフレーム７２、７３に対しては、直前のビット深度であるビット深度Ａを維持する。不感帯情報Ｄ１が示すフレーム数、すなわち２フレーム分よりも後のフレーム、すなわちフレーム７４、７５に対しては、高いビット深度Ａを出力する。
【００６８】
図７に示す処理により、頻繁なビット深度の切替や、誤った切替を回避する事が出来る。
【００６９】
図８に、画像フレームを時間順に並べた他の例を示す。図８では、特徴量閾値１００として下限値Ｂ０を有し、範囲閾値１０１として上限値Ａ１及び高ビット深度挿入間隔情報Ｅ１を有する。
【００７０】
高ビット深度挿入間隔情報とは、高いビット深度Ｂを挿入するフレーム間隔を示す情報である。高ビット深度挿入間隔情報Ｅ１の単位はフレーム数である。図８では、高ビット深度挿入間隔Ｅ１の値を２としている。
【００７１】
フレーム８０、８１、８２、８３、８４、８５は、時間順に並べられた画像フレームを示す。各フレームにおける黒塗り部は、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域を示す。
【００７２】
フレーム８０及び８１は、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在しない。
【００７３】
一方、フレーム８２、８３、８４、８５では、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在する。
【００７４】
図８では、画像データの特徴量に係わらず、高ビット深度挿入間隔Ｅ１が示すフレーム間隔毎に高いビット深度Ｂを出力し、その他のフレームに対しては低いビット深度を出力する。
【００７５】
図８に示す処理により、頻繁なビット深度の切替や、誤った切替を回避する事が出来る。
【００７６】
上記の実施例においては、画像データの特徴量が、下限値Ｂ０未満である領域かつ、連続する抽出された特徴量抽出領域数が上限値Ａ１以上である領域が存在するか否かでビット深度の切換を行っていたが、画像データの特徴量に基づいて他の方法でビット深度の切り替えを制御してもよい。例えば、特徴量が所定の下限値未満である領域の面積または割合（例えば、１フレームの中で占める割合）が所定の閾値以上であった場合に、所定値未満の場合に比べて高いビット深度を出力する。
【００７７】
図９は、映像符号化装置の他の一例を示すブロック図である。各ブロックはハードウェアにより構成してもよいし、各ブロックの機能の一部または全部をソフトウェアを用いて実現する構成としてもよい。
【００７８】
図９の映像符号化装置は、図１に示す映像符号化装置に、更に外部環境情報９００ビット深度判定部９０に入力される構成となる。外部環境情報９００は、特徴量閾値１００や範囲閾値１０１と同様に、例えば図１０のＣＰＵ４から供給される。なお、ビット深度判定部９０は、ビット深度出力部ともいう。
【００７９】
外部環境情報９００として本映像符号化装置が接続されているバッテリーの電力残量、特徴量閾値１００として電力量閾値を例にとると、本映像符号化装置が接続されているバッテリーの電力残量が前記電力量閾値未満の場合には、それ以外の場合に比べて低いビット深度を出力する。これにより、本映像符号化装置が接続されているバッテリーの電力残量が少なくなった場合に、映像符号化装置の省電力化が可能となる。
【００８０】
以上の実施例によれば、画像の特徴や電力残量に応じてビット深度を変更し、消費電力を削減することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１      映像符号化装置
１０    入力部
１１    入力画像解析部
１２    ビット深度判定部
１３    映像符号化部
１００  特徴量閾値
１０１  範囲閾値
【図１】
2014171001.tif 000003
【図２】
2014171001.tif 000004
【図３】
2014171001.tif 000005
【図４】
2014171001.tif 000006
【図５】
2014171001.tif 000007
【図６】
2014171001.tif 000008
【図７】
2014171001.tif 000009
【図８】
2014171001.tif 000010
【図９】
2014171001.tif 000011
【図１０】
2014171001.tif 000012
【図１１】
2014171001.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2014171001.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月14日(2016.10.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報が入力されるステップと、
入力された画像情報の特徴を解析する解析ステップと、
映像符号化に対するビット深度を決定して出力するビット深度出力ステップと、
前記ビット深度出力ステップで出力したビット深度を用いて入力された画像情報の符号化処理を行う符号化ステップと、を有し、
前記ビット深度出力ステップでは、前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域が第１の状態から第２の状態に変化すると、出力するビット深度を第１のビット深度から第２のビット深度に切り替えることを特徴とする符号化方法。
【請求項２】
請求項１の符号化方法であって、
前記解析ステップでは、入力された画像情報の特徴量を所定の単位領域ごとに解析し、
前記第１の状態とは前記解析ステップで解析された特徴量が所定の閾値内である単位領域の連続する数が所定の数以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析ステップで解析された特徴量が所定の閾値内である単位領域の連続する数が前記所定の数未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化方法。
【請求項３】
請求項１の符号化方法であって、
前記第１の状態とは前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の広さが所定の広さ以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の広さが前記所定の広さ未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化方法。
【請求項４】
請求項１の符号化方法であって、
前記第１の状態とは前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の１フレームに占める割合が所定の割合以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の１フレームに占める割合が前記所定の割合未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化方法。
【請求項５】
請求項１〜４の符号化方法であって、
前記ビット深度出力ステップにおいて、前記解析ステップで解析された特徴の量が所定の閾値内である領域が前記第１の状態から前記第２の状態に変化しても、変化してから所定の時間が経過するまでビット深度の切り替えを行わないことを特徴とする符号化方法。
【請求項６】
画像情報が入力される入力部と、
前記入力部に入力された画像情報の特徴を解析する解析部と、
映像符号化に対するビット深度を決定して出力するビット深度出力部と、
前記ビット深度出力部から出力されたビット深度を用いて前記入力部に入力された画像情報の符号化処理を行う符号化部と、を有し、
前記ビット深度出力部では、前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域が第１の状態から第２の状態に変化すると、出力するビット深度を第１のビット深度から第２のビット深度に切り替えることを特徴とする符号化装置。
【請求項７】
請求項６の符号化装置であって、
前記解析部では、入力された画像情報の特徴量を所定の単位領域ごとに解析し、
前記第１の状態とは前記解析部で解析された特徴量が所定の閾値内である単位領域の連続する数が所定の数以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析部で解析された特徴量が所定の閾値内である単位領域の連続する数が前記所定の数未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化装置。
【請求項８】
請求項６の符号化装置であって、
前記第１の状態とは前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の広さが所定の広さ以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の広さが前記所定の広さ未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化装置。
【請求項９】
請求項６の符号化装置であって、
前記第１の状態とは前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の１フレームに占める割合が所定の割合以上である状態であり、
前記第２の状態とは前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域の１フレームに占める割合が前記所定の割合未満である状態であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化装置。
【請求項１０】
請求項６〜９の符号化装置であって、
前記ビット深度出力部は、前記解析部で解析された特徴の量が所定の閾値内である領域が前記第１の状態から前記第２の状態に変化しても、変化してから所定の時間が経過するまでビット深度の切り替えを行わないことを特徴とする符号化装置。
【請求項１１】
画像情報が入力される入力部と、
前記入力部に入力された画像情報の符号化処理を行う符号化部と、を有し、
前記入力部に第１の特徴量を有する画像情報が入力されると、前記符号化部は第１のビット深度で符号化処理を行い、
前記入力部に第１の特徴量とは異なる第２の特徴量を有する画像情報が入力されると、前記符号化部は前記第１のビット深度とは異なる第２のビット深度で符号化処理を行うことを特徴とする符号化装置。
【請求項１２】
請求項１１の符号化装置であって、
前記第１の特徴量を有する画像情報とは、当該画像情報の特徴量が所定の閾値未満の画像情報であり、
前記第２の特徴量を有する画像情報とは、当該画像情報の特徴量が所定の閾値以上の画像情報であり、
前記第１のビット深度は前記第２のビット深度よりも高いことを特徴とする符号化装置。
【国際調査報告】
2014171001.tif 000016
2014171001.tif 000017