(57)【要約】【課題】本符号化における最適な圧縮条件を抽出し、符号化性能の向上を実現することのできる画像符号化装置を得る。【解決手段】縮小・分配手段１は、入力画像の縮小画像を生成し、仮符号化手段２に送る。仮符号化手段２は、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎにより、縮小画像を複数の圧縮条件で仮符号化する。符号化制御手段３は、仮符号化手段２の仮符号化結果である歪み量や符号量のデータに基づき、入力画像にとっての最良な圧縮条件を決定する。本符号化手段５は、符号化制御手段３によって決定された圧縮条件で入力画像を符号化し、圧縮データを出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像の縮小画像を生成する縮小手段と、
前記縮小画像を複数の圧縮条件で仮符号化する仮符号化手段と、
前記仮符号化結果に基づいて、前記入力画像に対する圧縮条件を決定する符号化制御手段と、
前記符号化制御手段が決定した圧縮条件に従って前記入力画像の本符号化を行う本符号化手段を備えた画像符号化装置。
【請求項２】
仮符号化手段は、複数のエンコーダユニットによって構成され、これらエンコーダユニットによって複数の圧縮条件の仮符号化を行うことを特徴とする請求項１記載の画像符号化装置。
【請求項３】
縮小手段は、入力画像の低解像度化または当該入力画像の一部のエリアを切り出すことで縮小画像を生成することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像符号化装置。
【請求項４】
縮小手段は、入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら切り出したエリアを合成したフレームを縮小画像として生成することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像符号化装置。
【請求項５】
縮小手段は、入力画像の複数のフレームから複数の小エリアを切り出し、これら切り出したエリアを合成して縮小画像を生成することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像符号化装置。
【請求項６】
縮小手段は、入力画像を低解像度化して縮小画像を生成する方法と、当該入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら小エリアを合成して縮小画像を生成する方法とを仮符号化に対応して選択すると共に、前記切り出した小エリアを合成して縮小画像を生成する方法を選択した場合は切り出し位置を仮符号化に対応して選択することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像符号化装置。
【請求項７】
縮小手段は、入力画像を低解像度化して縮小画像を生成する方法と、当該入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら小エリアを合成して縮小画像を生成する方法とをフレームまたはＧＯＰの単位で選択すると共に、前記切り出した小エリアを合成して縮小画像を生成する方法を選択した場合は切り出し位置をフレームまたはＧＯＰの単位で選択することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項６記載の画像符号化装置。
【請求項８】
縮小手段は、入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら小エリアを合成して縮小画像を生成する場合、前記小エリアの切り出し位置を画像の周波数分布または色分布によって適応的に変更することを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の画像符号化装置。
【請求項９】
仮符号化手段は、縮小画像におけるＩピクチャまたはＰピクチャの挿入周期を変えた条件で仮符号化を行うことを特徴とする請求項１から請求項８のうちのいずれか１項記載の画像符号化装置。
【請求項１０】
仮符号化手段は、フレーム構造とフィールド構造の条件で仮符号化を行うことを特徴とする請求項１から請求項８のうちのいずれか１項記載の画像符号化装置。
【請求項１１】
仮符号化手段は、動き補償予測の適用エリアの範囲を変えた条件で仮符号化を行うことを特徴とする請求項１から請求項１０のうちのいずれか１項記載の画像符号化装置。
【請求項１２】
仮符号化手段は、イントラ符号化の使用率を変えた条件で仮符号化を行うことを特徴とする請求項１から請求項１１のうちのいずれか１項記載の画像符号化装置。
【請求項１３】
仮符号化手段は、量子化スケールを変えた条件で仮符号化を行うことを特徴とする請求項１から請求項１１のうちのいずれか１項記載の画像符号化装置。
【請求項１４】
符号化制御手段は、入力画像を低解像度化して生成した縮小画像と、当該入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら小エリアを合成して生成した縮小画像とを、それぞれ仮符号化手段で仮符号化した結果に基づいて動きの粗さを特定し、当該特定した結果に基づいて本符号化における動き補償予測の実施単位を決定することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像符号化装置。
【請求項１５】
符号化制御手段は、圧縮条件の評価において、縮小画像による仮符号化で求めた符号量を補正したデータを用いることを特徴とする請求項１から請求項１４のうちのいずれか１項記載の画像符号化装置。
【請求項１６】
仮符号化手段は、仮符号化を時分割処理で行うことを特徴とする請求項１から請求項１５のうちのいずれか１項記載の画像符号化装置。
【請求項１７】
仮符号化手段は、縮小画像またはその一部を複製し、それらを一面に並べた形の合成画像を仮符号化の対象として、各エリアを異なる圧縮条件で仮符号化することを特徴とする請求項１６記載の画像符号化装置。
【請求項１８】
画像符号化を行うコンピュータを、
入力画像の縮小画像を生成する縮小手段と、
前記縮小画像を複数の圧縮条件で仮符号化する仮符号化手段と、
前記仮符号化結果に基づいて、前記入力画像に対する圧縮条件を決定する符号化制御手段と、
前記符号化制御手段が決定した圧縮条件に従って前記入力画像の本符号化を行う本符号化手段として機能させるための画像符号化プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像符号化における圧縮条件や画像の加工方法を適正に決定する画像符号化装置および画像符号化プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、画像符号化において、本番の符号化（以下、本符号化という）の前に仮の符号化（以下、仮符号化という）を実施し、その結果を用いて適正な符号化パラメータを決定する２パスエンコード方式が知られている。従来、このような画像符号化を行う画像符号化装置として、入力画像の複雑度を事前解析し、解析結果に基づいて画像に割り当てる符号量を制御する装置があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３２８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来の画像符号化装置では、事前解析において複数の異なる圧縮条件を比較評価する手段を持たないため、ＧＯＰ（Group of Pictures）の構造やピクチャ構成といった符号化データの構造を最適化し、圧縮性能の大幅な向上を図ることは困難であった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、本符号化における最適な圧縮条件を抽出し、符号化性能の向上を実現することのできる画像符号化装置およびそのプログラムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る画像符号化装置は、入力画像を縮小した縮小画像を複数の圧縮条件で仮符号化する仮符号化手段と、仮符号化結果に基づいて、入力画像に対する圧縮条件を決定する符号化制御手段と、符号化制御手段が決定した圧縮条件に従って入力画像の本符号化を行う本符号化手段を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の画像符号化装置は、縮小画像を複数の圧縮条件で仮符号化した結果に基づいて入力画像の本符号化する圧縮条件を決定するようにしたので、本符号化における最適な圧縮条件を抽出し、符号化性能の向上を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による画像符号化装置を示す構成図である。
図において、画像符号化装置は、縮小・分配手段１、仮符号化手段２、符号化制御手段３、遅延手段４、本符号化手段５を備えている。縮小・分配手段１は、画像符号化装置に入力された動画像（入力画像）のサイズを縮小し、縮小画像を生成する縮小手段と、この縮小画像を仮符号化手段２に分配する分配手段とからなる手段である。仮符号化手段２は、複数の仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎを備え、縮小・分配手段１から出力された縮小画像を、仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎが、それぞれ異なる圧縮条件で仮符号化を行い、符号化によって発生した歪み量や符号量などの情報を符号化制御手段３へ出力する手段である。仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎは、例えばエンコーダユニットから構成され、ＭＰＥＧ−２やＨ．２６４／ＡＶＣなどの圧縮方式に準じた動作を行う符号化器である。
【０００９】
符号化制御手段３は、仮符号化手段２が出力した歪み量や符号量のデータを集計し、入力画像にとっての最良な圧縮条件を決定する手段である。遅延手段４は、入力画像の各フレームを一旦図示しないメモリに蓄積し、符号化制御手段３が最良の圧縮条件を決定するまでの期間メモリ上で遅延させた後、本符号化手段５へ出力する手段である。本符号化手段５は、符号化制御手段３が導出した圧縮条件を用いて、ＭＰＥＧ−２やＨ．２６４／ＡＶＣ等に準拠した画像符号化を行う手段である。
【００１０】
仮符号化手段２と本符号化手段５は連動して動作するものとする。例えば、ＧＯＰを構成するフレームの枚数や、各ＧＯＰの先頭や末尾となるフレームの位置を仮符号化と本符号化で一致させ、仮符号化情報から最良の圧縮条件を見出すための処理をＧＯＰ毎に実施するものとする。また、各フレームのピクチャコーディングタイプ（Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャの別）を仮符号化と本符号化で一致させ、本符号化に近い動作条件のもと、仮符号化を行うものとする。
【００１１】
尚、画像符号化装置は、例えばコンピュータを用いて実現し、上記の縮小・分配手段１〜本符号化手段５として、それぞれの機能に対応するソフトウェアと、これを実行するためのＣＰＵやメモリ等のハードウェアによって構成してもよい。あるいは、上記の縮小・分配手段１〜本符号化手段５の一部または全体をハードウェアによって構成してもよい。
【００１２】
以下、実施の形態１の動作について説明する。
先ず、縮小・分配手段１における縮小画像の生成方法について説明する。
●［縮小画像の生成方法１（低解像度化手法）］
入力画像の画素を間引いて低解像度の縮小画像を生成する（図２（ａ）参照）。
●［縮小画像の生成方法２（切り出し手法１）］
入力画像の一部のエリアを切り出す（図２（ｂ）参照）。
●［縮小画像の生成方法３（切り出し手法２）］
入力画像から小エリアを複数箇所切り出し、それらを１フレームとして合成する（図２（ｃ）参照）。
【００１３】
生成方法２または生成方法３を用いる場合、切り出し位置をフレームやＧＯＰなどの単位で適応的に変更可能とする。切り出し位置は、縮小画像の中に入力画像の特徴的な絵柄や信号成分を含むように選択する。その一方法として、画像認識の手法を用い、人物などの被写体を検出し、その位置を切り出しの対象とする。また別の方法として、入力画像を複数のエリアに分割した後、エリア毎に信号周波数分布や色分布を求め、周波数分布や色分布が平均的なエリアや、極端な偏りがある特異なエリアを見つけ出して切り出しの対象とする。
【００１４】
時刻によって切り出し位置を変更させることも有効であり、フレームやＧＯＰといった単位で意図的に切り出し位置を変えていくことで、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００１５】
切り出し方法として、上記の生成方法３を用いる場合は、必ずしも１枚のフレームから小エリアを切り出すのではなく、図３のように複数のフレームから切り出して合成しても良い。複数フレームに跨る縮小画像を生成しておけば、１フレームの仮符号化によって複数フレーム分の評価をまとめて実施できるという効果が得られる。
【００１６】
縮小画像の生成方法や、生成方法２、３を用いる場合の切り出し位置は、仮符号化手段２における仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎ毎に任意に選択可能とする。例えば、仮符号化器２−１で生成方法１、仮符号化器２−２で生成方法２、仮符号化器２−３では生成方法３を用いることとし、縮小・分配手段１では、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎで扱う縮小画像を個別に生成・分配する。このように、仮符号化器毎に異なる縮小画像を扱うことで、試行できる符号化条件の種類が増加し、多種の動作条件の中から真に最適な圧縮条件を求めることが可能となる。また、縮小画像の生成方法をフレームやＧＯＰなどの単位で変更しても構わない。当然ながら、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎに共通の縮小画像を入力することも可能とする。
【００１７】
次に、仮符号化手段２及び符号化制御手段３の動作を説明する。
仮符号化手段２における各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎは、それぞれ異なる圧縮条件で仮符号化を行う。以下に、仮符号化として試行する圧縮条件の例を示す。
【００１８】
●［仮符号化で試行する圧縮条件の例１］
各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎに共通の縮小画像を入力し、仮符号化器毎にＩピクチャやＰピクチャの挿入周期を変えて圧縮を行う。符号化制御手段３は、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎにおける符号化結果を比較し、画像歪み及び符号量が最小となるＩピクチャ及びＰピクチャの周期を求める。
【００１９】
●［仮符号化で試行する圧縮条件の例２］
各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎに共通の縮小画像を入力し、一部の仮符号化器ではフレーム構造で符号化を行い、他の仮符号化器はフィールド構造で符号化を行う。符号化制御手段３は、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎにおける仮符号化結果を比較し、画像歪み及び符号量が最小となるピクチャ構造を求める。
【００２０】
●［仮符号化で試行する圧縮条件の例３］
各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎに共通の縮小画像を入力し、仮符号化器毎に動き補償予測の適用エリアの範囲を変えて圧縮を行う。符号化制御手段３は、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎの符号化結果を比較し、画像歪み及び符号量が最小となる動き補償予測範囲を求める。
【００２１】
●［仮符号化で試行する圧縮条件の例４］
各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎに共通の縮小画像を入力し、仮符号化器毎にイントラ符号化の使用率を変えて圧縮を行う。符号化制御手段３は、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎの符号化結果を比較し、画像歪み及び符号量が最小となるイントラ符号化の使用率を求める。
【００２２】
●［仮符号化で試行する圧縮条件の例５］
上述した縮小画像の生成方法１（低解像化手法）で生成した縮小画像を扱う仮符号化器（以下、仮符号化器Ａとする）と、縮小画像の生成方法２または３（切り出し手法）で生成した縮小画像を扱う仮符号化器（以下、仮符号化器Ｂとする）をそれぞれ用意し、仮符号化器Ａの動き補償予測の結果と、仮符号化器Ｂの動き補償予測の結果を比較することで動きの粗さを測定する。当該測定結果によって本符号化における動き補償予測の実施精度を決定する。
【００２３】
例えば、仮符号化器Ａと仮符号化器Ｂの結果における動きベクトルの形状が類似であれば、大きな単位での動きが存在するものとし、大きなブロックサイズでの動き補償予測が有利と判断する。仮符号化器Ａと仮符号化器Ｂの結果で、動きベクトルの形状が異なっていれば、仮符号化器Ａでは追従困難な微小単位の動きが存在するものとし、小サイズブロックによる動き補償予測が有利と判断する。尚、動きベクトルの類似度を判断する場合、仮符号化器Ａで生成した動きベクトルに縮小率に基づく補正を加える。例えば、縮小画像のサイズが水平方向、垂直方向とも元画像の１／２の場合、動きベクトルの水平方向及び垂直方向をそれぞれ２倍する。
【００２４】
●［仮符号化で試行する圧縮条件の例６］
各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎに共通の縮小画像を入力し、仮符号化器毎に量子化スケールを変えて圧縮を行う。符号化制御手段３は、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎの符号化結果を比較し、符号量が目標値に最も近くなる最良の量子化スケール値を決定する。
【００２５】
尚、符号化制御手段３は、上記の圧縮条件の例１〜６を組み合わせた結果を比較し、最適な圧縮条件を決定するようにしてもよい。また、各仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎは、本符号化手段５で用いる符号化器と同一のものである必要はなく、縮小画像を符号化するために十分な機能及び性能を備えたものであれば良いものとする。また、入力画像の全フレームを仮符号化器２−１，２−２，…，２−ｎで処理する必要はないため、本符号化よりも低速度で動作する符号化器であっても良い。
【００２６】
画像歪み及び符号量の評価方法には例えば下記の評価尺度を用い、これを最小とする圧縮条件を最適とみなす。
（評価値）＝Ｄ＋λ×Ｒ
式中のＤは符号化によって生じる画像歪みの大きさを表す尺度であり、符号化後の画像と原画との差分信号の二乗和などを代入する。Ｒは各圧縮条件で符号化した際に生じる符号量を表す。λは０以上の実数とする。
【００２７】
仮符号化手段２と本符号化手段５では扱う画像サイズが異なる上、仮符号化で扱う縮小画像と本符号化で扱う画像では周波数特性なども異なるため、仮符号化で算出した符号量が小さいからといって本符号化にとって最適な圧縮条件とは限らない。そこで、符号化制御手段３では、仮符号化と本符号化の違いを補間するために符号量の補正を行うものとする。即ち、符号化制御手段３は、圧縮条件の評価において、縮小画像による仮符号化で求めた符号量を補正したデータを用いる。
【００２８】
以下に符号量Ｒを補正式の例を示す。
Ｒ＝（仮符号化で出力された符号量）×（縮小率）×（補正係数）
上式において、（縮小率）は、例えば元の入力画像が１９２０×１０８０画素サイズ、縮小画像が７２０×４８０画素サイズの場合は（７２０×４８０）÷（１９２０×１０８０）＝１／６とする。また、（補正係数）は、一つの方法として、図４に示すような元画像の周波数分布と縮小画像の周波数分布の違いによって代入する値を決定する。図４において、（ａ）は元画像の２次元周波数分布、（ｂ）〜（ｄ）は、縮小画像の２次元周波数分布である。
即ち、元画像の２次元周波数分布（図４（ａ）参照）と縮小画像の２次元周波数分布（図４（ｂ）〜（ｄ）参照）を求め、図４（ｂ）のように、両者の傾斜角度が等しければ補正係数を１とし、図４（ｃ）のように縮小画像が元画像に比べて角度が急であれば補正係数を大きくし、図４（ｄ）のように角度が緩やかであれば補正係数を小さくするようなアルゴリズムを用いる。
【００２９】
尚、２次元の周波数分布ではなく、画像信号の水平方向や垂直方向、あるいは時間方向における１次元の周波数分布を用いても良い。また、周波数分布の傾斜角度により補正係数を操作する以外に、周波数の平均値や分散値を元画像と縮小画像のそれぞれで求め、元画像と縮小画像との平均値や分散値の大小に基づいて補正係数を決定しても良い。
【００３０】
符号化制御手段３によって、入力画像に対する最適な圧縮条件が求められると、本符号化手段５は、符号化制御手段３から出力された圧縮条件に基づき、遅延手段４によって一定時間保持されている入力画像の符号化を行い、圧縮データとして出力する。
【００３１】
以上のように、実施の形態１の画像符号化装置によれば、入力画像の縮小画像を生成する縮小手段と、縮小画像を複数の圧縮条件で仮符号化する仮符号化手段と、仮符号化結果に基づいて、入力画像に対する圧縮条件を決定する符号化制御手段と、符号化制御手段が決定した圧縮条件に従って入力画像の本符号化を行う本符号化手段を備えたので、本符号化における最適な圧縮条件を抽出することができ、符号化性能の向上を実現することができる。
【００３２】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、仮符号化手段は、複数のエンコーダユニットによって構成され、これらエンコーダユニットによって複数の圧縮条件の仮符号化を行うようにしたので、複数の圧縮条件の仮符号化を効率よく実施することができる。
【００３３】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、縮小手段は、入力画像の低解像度化または入力画像の一部のエリアを切り出すことで縮小画像を生成するようにしたので、種々の条件での縮小画像を得ることができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００３４】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、縮小手段は、入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら切り出したエリアを合成したフレームを縮小画像として生成するようにしたので、種々の条件での縮小画像を得ることができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００３５】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、縮小手段は、入力画像の複数のフレームから複数の小エリアを切り出し、これら切り出したエリアを合成して縮小画像を生成するようにしたので、種々の条件での縮小画像を得ることができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００３６】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、縮小手段は、入力画像を低解像度化して縮小画像を生成する方法と、入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら小エリアを合成して縮小画像を生成する方法とを仮符号化に対応して選択すると共に、切り出した小エリアを合成して縮小画像を生成する方法を選択した場合は切り出し位置を仮符号化に対応して選択するようにしたので、種々の条件での縮小画像を得ることができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００３７】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、縮小手段は、入力画像を低解像度化して縮小画像を生成する方法と、入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら小エリアを合成して縮小画像を生成する方法とをフレームまたはＧＯＰの単位で選択すると共に、切り出した小エリアを合成して縮小画像を生成する方法を選択した場合は切り出し位置をフレームまたはＧＯＰの単位で選択するようにしたので、種々の条件での縮小画像を得ることができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００３８】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、縮小手段は、入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら小エリアを合成して縮小画像を生成する場合、小エリアの切り出し位置を画像の周波数分布または色分布によって適応的に変更するようにしたので、種々の条件での縮小画像を得ることができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００３９】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、仮符号化手段は、縮小画像におけるＩピクチャまたはＰピクチャの挿入周期を変えた条件で仮符号化を行うようにしたので、種々の条件で仮符号化を行うことができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００４０】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、仮符号化手段は、フレーム構造とフィールド構造の条件で仮符号化を行うようにしたので、種々の条件で仮符号化を行うことができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００４１】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、仮符号化手段は、動き補償予測の適用エリアの範囲を変えた条件で仮符号化を行うようにしたので、種々の条件で仮符号化を行うことができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００４２】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、仮符号化手段は、イントラ符号化の使用率を変えた条件で仮符号化を行うようにしたので、種々の条件で仮符号化を行うことができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００４３】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、仮符号化手段は、量子化スケールを変えた条件で仮符号化を行うようにしたので、種々の条件で仮符号化を行うことができ、従って、偏りのない仮符号化結果を得ることができる。
【００４４】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、符号化制御手段は、入力画像を低解像度化して生成した縮小画像と、入力画像から複数の小エリアを切り出し、これら小エリアを合成して生成した縮小画像とを、それぞれ仮符号化手段で仮符号化した結果に基づいて動きの粗さを特定し、特定した結果に基づいて本符号化における動き補償予測の実施単位を決定するようにしたので、適正な動き補償予測を行うことができ、符号化性能を更に向上させることができる。
【００４５】
また、実施の形態１の画像符号化装置によれば、符号化制御手段は、圧縮条件の評価において、縮小画像による仮符号化で求めた符号量を補正したデータを用いるようにしたので、適正な圧縮条件をより精度よく求めることができ、符号化性能を更に向上させることができる。
【００４６】
また、実施の形態１の画像符号化プログラムによれば、画像符号化を行うコンピュータを、入力画像の縮小画像を生成する縮小手段と、縮小画像を複数の圧縮条件で仮符号化する仮符号化手段と、仮符号化結果に基づいて、入力画像に対する圧縮条件を決定する符号化制御手段と、符号化制御手段が決定した圧縮条件に従って入力画像の本符号化を行う本符号化手段として機能させるようにしたので、本符号化における最適な圧縮条件を抽出することができ、符号化性能の向上を実現することのできる画像符号化装置をコンピュータ上に実現させることができる。
【００４７】
実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２に係る画像符号化装置の構成を示すブロック図である。
実施の形態２の画像符号化装置は、縮小・分配手段１、仮符号化手段２ａ、符号化制御手段３、遅延手段４、本符号化手段５からなり、仮符号化手段２ａ以外は実施の形態１の構成と同様である。実施の形態２の仮符号化手段２ａは、仮符号化器が１台または実施の形態１の仮符号化手段２に比べて少数台で構成されている。そして、仮符号化手段２ａは、用いる符号化器を１台または少数台とする代わりに、異なる仮符号化を時分割で実施するよう構成されている。
【００４８】
図６に、本実施の形態において仮符号化手段２ａで扱う縮小画像を示す。
図示のように、仮符号化手段２ａに入力される縮小画像は、生成した縮小画像またはその一部を複製し、それらを一面に並べた形の合成画像を仮符号化の対象とする。この例では、エリア＃１として縮小画像のオリジナルを、エリア＃２としてその複製１、エリア＃３では複製２、エリア＃４では複製３といったように四つのエリアからなる縮小画像とする。
【００４９】
仮符号化手段２ａにおける１台または少数台の符号化器が、時分割によりオリジナルのエリア（エリア＃１）及び各複製エリア（エリア＃２〜＃４）をそれぞれ異なる圧縮条件で符号化し、各エリアで発生する画像歪み及び符号量を符号化制御手段３へ出力する。符号化制御手段３では、これらの値を比較評価することで、最適な圧縮条件を導出する。符号化制御手段３からの条件に応じて本符号化手段５が本符号化を行うのは実施の形態１と同様である。
【００５０】
あるいは、縮小画像の形式は実施の形態１と同様のものとし、仮符号化手段において、エンコーダデバイスのスレッディング処理によって仮想的に複数台の仮符号化器が存在するかのごとく動作させる方法を用いても良い。
【００５１】
以上のように、実施の形態２の画像符号化装置によれば、仮符号化手段は、仮符号化を時分割処理で行うようにしたので、実施の形態１と同様の効果が得られると共に、仮符号化手段の構成を簡素化することができる。
【００５２】
また、実施の形態２の画像符号化装置によれば、仮符号化手段は、縮小画像またはその一部を複製し、それらを一面に並べた形の合成画像を仮符号化の対象として、各エリアを異なる圧縮条件で仮符号化するようにしたので、仮符号化を時分割で行う際の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】この発明の実施の形態１による画像符号化装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による画像符号化装置の縮小画像の生成方法を示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１による画像符号化装置の複数のフレームから小エリアを切り出して縮小画像を生成する場合の説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１による画像符号化装置の元画像と縮小画像の２次元周波数分布の説明図である。
【図５】この発明の実施の形態２による画像符号化装置を示す構成図である。
【図６】この発明の実施の形態２による画像符号化装置の縮小画像を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  縮小・分配手段、２，２ａ  仮符号化手段表示部、２−１，２−２，…，２−ｎ  仮符号化器、３  符号化制御手段、４  遅延手段、５  本符号化手段。
【図１】
2009055440.tif 000003
【図２】
2009055440.tif 000004
【図３】
2009055440.tif 000005
【図４】
2009055440.tif 000006
【図５】
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【図６】
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