【手続補正書】
【提出日】平成21年2月20日(2009.2.20)
【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】
画像データの予測符号化を行う動画像符号化装置であって、
現在のフレームに対応する入力画像データを、他のフレームに対応する参照用画像データを参照して第１の画像情報に変換する第１の画像変換手段と、
前記第１の画像情報を逆変換して復元画像データを生成する第２の画像変換手段と、
前記入力画像データと前記復元画像データとに基づき、前記復元画像データを新たな参照用画像データとするか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記判定手段は、前記入力画像データと前記復元画像データとによりピーク信号対雑音比を算出し、前記ピーク信号対雑音比の値が予め定められた閾値以上の場合に、前記復元画像データを前記新たな参照用画像データとするとの判定を行うことを特徴とする動画像符号化装置。
【請求項２】
前記復元画像データを格納する格納手段を更に備え、
前記判定手段は、前記入力画像データと前記格納手段に格納された復元画像データとの間のフレーム間隔に応じて前記ピーク信号対雑音比の値を変更した値を、前記閾値と比較することを特徴とする請求項１に記載の動画像符号化装置。
【請求項３】
前記第１の画像変換手段は、少なくとも
参照用画像データに基づく予測画像データと前記入力画像データとの差分データを直交変換処理する直交変換処理手段と、
前記直交変換処理の結果を量子化処理して前記第１の画像情報を生成する量子化処理手段とを備え、
前記第２の画像変換手段は、少なくとも
前記第１の画像情報を逆量子化処理する逆量子化処理手段と、
前記逆量子化処理の結果を逆直交変換処理する逆直交変換処理手段と、
前記逆直交変換処理の結果と前記予測画像データとの和により前記復元画像データを生成する生成手段とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の動画像符号化装置。
【請求項４】
画像データの予測符号化を行う動画像符号化装置の制御方法であって、
現在のフレームに対応する入力画像データを、他のフレームに対応する参照用画像データを参照して第１の画像情報に変換する第１の画像変換工程と、
前記第１の画像情報を逆変換して復元画像データを生成する第２の画像変換工程と、
前記入力画像データと前記復元画像データとに基づき、前記復元画像データを新たな参照用画像データとするか否かを判定する判定工程と
を備え、
前記判定工程では、前記入力画像データと前記復元画像データとによりピーク信号対雑音比を算出し、前記ピーク信号対雑音比の値が予め定められた閾値以上の場合に、前記復元画像データを前記新たな参照用画像データとするとの判定を行うことを特徴とする動画像符号化装置の制御方法。
【請求項５】
前記動画像符号化装置は、前記復元画像データを格納する格納部を備え、
前記判定工程では、前記入力画像データと前記格納部に格納された復元画像データとの間のフレーム間隔に応じて前記ピーク信号対雑音比の値を変更した値を、前記閾値と比較することを特徴とする請求項４に記載の動画像符号化装置の制御方法。
【請求項６】
前記第１の画像変換工程は、少なくとも
参照用画像データに基づく予測画像データと前記入力画像データとの差分データを直交変換処理する直交変換処理工程と、
前記直交変換処理の結果を量子化処理して前記第１の画像情報を生成する量子化処理工程とを備え、
前記第２の画像変換工程は、少なくとも
前記第１の画像情報を逆量子化処理する逆量子化処理工程と、
前記逆量子化処理の結果を逆直交変換処理する逆直交変換処理工程と、
前記逆直交変換処理の結果と前記予測画像データとの和により前記復元画像データを生成する生成工程とを備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の動画像符号化装置の制御方法。
【請求項７】
コンピュータを請求項１乃至３のいずれか１項に記載の動画像符号化装置として機能させるためのコンピュータプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のコンピュータプログラムを記憶したコンピュータで読み取り可能な記憶媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
上記課題を解決するための本発明は、画像データの予測符号化を行う動画像符号化装置であって、現在のフレームに対応する入力画像データを、他のフレームに対応する参照用画像データを参照して第１の画像情報に変換する第１の画像変換手段と、前記第１の画像情報を逆変換して復元画像データを生成する第２の画像変換手段と、前記入力画像データと前記復元画像データとに基づき、前記復元画像データを新たな参照用画像データとするか否かを判定する判定手段と
を備え、前記判定手段は、前記入力画像データと前記復元画像データとによりピーク信号対雑音比を算出し、前記ピーク信号対雑音比の値が予め定められた閾値以上の場合に、前記復元画像データを前記新たな参照用画像データとするとの判定を行うことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
減算器７は、後述する予測画像情報の減算を行い、スイッチ部８は予測画像情報を選択する。ＤＣＴ部９は画像の差分データに対して整数直交変換を行い、量子化部１０では、整数直交変換された変換係数に対して所定の量子化スケールで量子化処理を行う。エントロピー符号化部１１は、量子化された変換係数に対して、エントロピー符号化処理を行ってデータ圧縮を行う。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
まず、現行入力画像内で処理が閉じているイントラ符号化予測方式について説明する。量子化部１０において量子化された変換係数に対し、逆量子化部１２で変換係数を復元する。復元された変換係数は、ＩＤＣＴ部１３で元の画像データ空間に戻され、予測画像情報との差分データとして復元される。この復元差分データに対して、予測画像情報を加算器１４で加算することにより、入力画像の復元画像データが得られる。但し、この時点の復元画像データは、予測画像情報の誤差や量子化処理における量子化誤差によって、入力画像データよりも僅かに劣化している画像となっている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
このようにして算出されたＰＳＮＲは、参照フレーム候補決定部１８に送信され、参照フレーム候補決定部１８ではステップＳ３０５において、所定の閾値"Ｔｈ"とＰＳＮＲとの比較を行う。この閾値は、例えば画質の実用レベルと言われる30（dB）などに設定できる。もしほとんどの復元画像のPSNRが30（dB）に満たない場合は復元画像のPSNRの平均値を随時更新しながら求め閾値として用いても良い。ここで、ＰＳＮＲが閾値Ｔｈ未満の場合には（ステップＳ３０５において「ＹＥＳ」）、ステップＳ３０７へ移行する。一方、ＰＳＮＲが閾値Ｔｈ以上である場合には、ステップＳ３０６へ移行する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
ステップＳ３０８では、動き検出部５により、動きベクトル情報の生成が行われる。具体的には、まず、入力画像データが所定のブロック単位に分割され、参照フレーム候補保存部３に保存されている複数の参照フレーム候補との相関の強い位置が探索される。そして、最も相関が強いと判断された位置と、処理対象となっている現在の画像データ中のブロックの位置とに基づき動きベクトル情報を算出し、該動きベクトル情報をインター予測符号化部６及びエントロピー符号化部１１に送信する。このとき同時に、動きベクトルの生成に使った参照フレームの識別情報も、インター予測符号化部６とエントロピー符号化部１１とに送信する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
インター予測符号化部６では、参照フレームの識別情報に基づき該当する復元画像データを参照フレーム候補保存部３から取得する。そして、ステップＳ３０９において、取得した復元画像データと動き検出部５から得た動きベクトル情報とに基づいて、現在の画像データの予測画像情報を生成する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
このように、インター予測符号化では、現在の画像とは別のフレームを参照して、予測画像情報を作り出すところが、イントラ予測符号化とは異なる。生成されたインター方式の予測符号化は、スイッチ８で８ｂに接続され、前記減算器７や加算器１４に送られ、画像データと予測画像差分データとの変換に使われる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
本実施形態における動画像符号化装置は、第１の実施形態の装置とほぼ同じ構成を有するが、復元画像保存部１６、参照フレーム候補決定部１８の代わりに参照フレーム候補決定部２１８を有する点で異なる。また、参照フレーム候補保存部２０３、ＰＳＮＲ候補演算部２１７、参照フレーム候補決定部２１８以外の動作は、第１の実施形態と同様のため説明は省く。なお、図２の動画像符号化装置の各ブロックは、参照番号の下二桁が一致する図１の動画像符号化装置の各ブロックに対応している。