[go: up one dir, main page]

JP2005020294A - ブロック歪低減装置 - Google Patents

ブロック歪低減装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2005020294A
JP2005020294A JP2003181544A JP2003181544A JP2005020294A JP 2005020294 A JP2005020294 A JP 2005020294A JP 2003181544 A JP2003181544 A JP 2003181544A JP 2003181544 A JP2003181544 A JP 2003181544A JP 2005020294 A JP2005020294 A JP 2005020294A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block distortion
parameter
dct
coding
macroblock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003181544A
Other languages
English (en)
Inventor
Kimiyasu Honma
公康 本間
Mitsuaki Shiragami
光章 白神
Hiroshi Kobayashi
博 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2003181544A priority Critical patent/JP2005020294A/ja
Priority to US10/868,836 priority patent/US7738726B2/en
Publication of JP2005020294A publication Critical patent/JP2005020294A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/70Denoising; Smoothing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/117Filters, e.g. for pre-processing or post-processing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/137Motion inside a coding unit, e.g. average field, frame or block difference
    • H04N19/139Analysis of motion vectors, e.g. their magnitude, direction, variance or reliability
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/14Coding unit complexity, e.g. amount of activity or edge presence estimation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/527Global motion vector estimation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20021Dividing image into blocks, subimages or windows

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

【課題】小規模な回路構成により処理が容易で、フレーム内の任意のエリア単位でブロック歪低減用パラメータが作成可能なブロック歪低減装置を提供する。
【解決手段】マクロブロックモードに応じて、マクロブロック単位の符号化係数の平均値を算出する符号化係数積算手段を有し、マクロブロックモードに応じて、DCT係数のDCTパラメータを算出する。また、マクロブロック単位の符号化モードに応じて重み付けして、差分動きベクトルのDMVパラメータを算出する。これらの各パラメータに基づきブロック歪低減のための補正値が決定される。
【選択図】図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は静止画データや動画データ等の入力データをブロック化して符号化する際のブロック歪を低減するためのブロック歪低減装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、静止画データや動画データ等を効率良く圧縮符号化するための方法として、DCT(離散コサイン変換)符号化等のブロック符号化が知られている。画像データのブロック符号化方式の一例としては、画面内の相関を利用したDCT変換、画面間の相関を利用した動き補償、及び符号列の相関を利用したハフマン符号化を組み合わせたMPEG(Moving Picture Experts Group)を挙げることができる。
【0003】
このようなブロック符号化による画像データ等の圧縮/伸張の際には、ブロック歪(ブロックノイズ)が発生することがあり、圧縮率が高くなるほど歪を発生させ易い。このブロック歪は、DCT符号化等がブロック内の閉じた空間で変換を行っており、ブロック境界を越えた相関を考慮していないため、ブロック境界でのデータの連続性が保持できず、隣接ブロックとの境界部での再生データ値のずれがノイズとして視覚されるものである。画像データをブロック符号化した場合に発生するブロック歪は、一種の規則性を有するため一般のランダム雑音に比べて視認されやすく、画質劣化の大きな要因となっている。
【0004】
このブロック歪を低減させるために、下記特許文献1では入力画像データから符号化の難易度を示すパラメータを検出し、入力画像データからブロック歪判定に必要なパラメータを演算し、符号化の難易度を示すパラメータ検出の結果及び上記パラメータ演算の結果に基づいてブロック歪を判定し、ブロック歪を低減するための補正値を算出して、ブロック歪の判定結果に応じた補正値による補正を入力画像データに対して施す技術が開示されている。
【特許文献1】
再公表特許WO98/54892
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献1で開示されている入力画像データからブロック歪判定に必要なパラメータを算出する方法は、図11に示すように各マクロブロック(MB)が配列している時に、パラメータ算出の対象マクロブロックであるMB0について、DCT係数及び差分動きベクトルを算出するために、次式に示すような形で行っている。
Figure 2005020294
【0006】
すなわち、図11に示したMB0についてDCT係数及び差分動きベクトルDMVのパラメータを算出するには、周囲に隣接するマクロブロックであるMB1〜MB8も考慮するので、計9つのマクロブロックのDCT係数及び差分動きベクトルDMVをバッファリングしておく必要がある。従って、ブロック歪低減のための回路規模が大きくなるという問題があった。
【0007】
また、MPEGデコーダにおいて、コーデックモード、ピクチャ構造、予測タイプ、マクロブロックモードにより、異なった数の差分動きベクトルが出力される。しかしながら、このような様々な符号化モードに対応したブロック歪低減装置が提案されていないため、コーデックモードによらないブロック歪低減装置も要望される。
【0008】
そこで、上記の目的を達成するため、本発明は、小規模な回路構成により処理が容易で、フレーム内の任意のエリア単位でブロック歪低減用パラメータが作成可能なブロック歪低減装置を提供することを第1の目的とする。また、コーデックモードによらず、処理が容易なブロック歪低減装置を提供することを第2の目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記第1の目的を達成するために、本発明に係るブロック歪低減装置は、デコードされたマクロブロック単位の符号化係数からブロック歪低減に必要な符号化パラメータを算出するブロック歪低減装置であって、前記マクロブロックの符号化モードがイントラモードであるか、または非イントラモードであるかに応じて、前記マクロブロック単位の符号化係数の平均値を算出する符号化パラメータ算出手段と、前記イントラモード及び非イントラモードからマクロブロックモードを選択するマクロブロックモード選択手段とを有し、前記選択されたマクロブロックモードに応じて、前記符号化パラメータを決定する。
【0010】
また、好適には、前記符号化パラメータ算出手段は、2つの同一の積算回路により、前記イントラモード及び非イントラモードのそれぞれに対する前記マクロブロック単位の符号化係数の平均値を算出するように構成する。
【0011】
上記第2の目的を達成するために、本発明に係るブロック歪低減装置は、デコードしたマクロブロック単位の符号化係数からブロック歪低減に必要な符号化パラメータを算出するブロック歪低減装置であって、前記マクロブロック単位の符号化係数を累積する符号化係数積算手段を有し、前記符号化係数積算手段で得られた符号化累積値を、符号化モードに応じて重み付けして、符号化パラメータを決定する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のブロック歪低減装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【0013】
図1は本発明に係るブロック歪低減装置の全体構成図である。この図1に示すブロック歪低減装置は、MPEGのビデオビットストリームを復号処理するMPEGデコーダ1を内蔵している一例である。MPEGデコーダでデコード処理が施された画像データに生ずるブロック歪を低減するようになされている。
このブロック歪低減装置は、MPEGデコーダ1と、DCTパラメータ抽出回路2と、DMVパラメータ抽出回路3と、ブロック歪補正回路4を備え、DCTパラメータ抽出回路2と、DMVパラメータ抽出回路3と、ブロック歪補正回路4と、がブロック歪低減処理部を構成する。
【0014】
MPEGデコーダ1にはMPEG方式の画像データがビデオビットストリームとして入力される。このMPEGデコーダ1は、入力された画像データに逆量子化、逆DCT(離散コサイン変換)を行うことで、デコード処理を施す。このとき、MPEGデコーダ1は、複数のマクロブロック(MB)からなるDCTブロック単位でデコードを施す。このMPEGデコーダ1は、デコード処理を施した結果得られたDCT係数と差分動きベクトルDMVを、それぞれDCTパラメータ抽出回路2とDMVパラメータ抽出回路3へ出力する。
【0015】
DCTパラメータ抽出回路2は、MPEGデコーダ1で得られたDCT係数からマクロブロックモードに応じてDCTパラメータを作成する。DMVパラメータ抽出回路3は、MPEGデコーダ1で得られた差分動きベクトルDMVからDMVパラメータを作成する。それぞれ得られたDCTパラメータとDMVパラメータは、ブロック歪補正回路4に入力され、画像の複雑度を表すブロック歪補正値が演算され、その値に応じてMPEGデコーダ1からの復号画像を補正することにより、出力画像が得られる。
【0016】
DCTパラメータとDMVパラメータに基づいて行われるブロック歪補正回路4でのブロック歪補正値の演算は、上述の特許文献1にも開示されているような公知の技術が適用可能である。例えば、DCTパラメータとDMVパラメータが大きい時には、符号化を行う時の難易度が高いと判断し、符号化難易度を示すパラメータを高い値に設定して補正量を制御する、というように行われる。
【0017】
DCTパラメータ抽出回路2は、DCT係数を1フレーム内のあらかじめ指定された領域毎に、下式(1) 〜(3) に示すようにマクロブロックモードに応じて積分演算し、各マクロブロック単位(16×16=256画素分加算毎)で四捨五入の丸め演算を行う。各マクロブロック単位は、以下の例では256画素として説明しているが、8×8=64画素の場合でも同様に適用可能である。
【0018】
一般に、マクロブロックモード(MBモード)としては、ノンイントラMBとイントラMBがある。ノンイントラMBはマクロブロックの画像データとその参照画面から動き予測によって得られるマクロブロックの画像データとの差分をとって得られた予測誤差信号を符号化する場合のモードで、画像の時間的な相関が高い場合に高い符号化効率が期待できるモードである。イントラMBは、動き補償予測を行わずに画像データがそのまま符号化されるモードであり、シーンの大きな変化などにより、時間的な相関が期待できない場合に用いられるモードである。
下記の式(1) 〜(3) は、各マクロブロックモードでのDCTパラメータの算出式である。
ノンイントラMBの場合
DCT_MB=(1/256)×Σ|Di|+0.5 …式(1)
イントラMBの場合
Pavg=(1/256)×Σ|Di|+0.5 …式(2)
DCT_MB=(1/256)×Σ|Pavg−Di|+0.5 …式(3)
【0019】
ここで、Diは、MPEGデコーダ1において逆DCTにより得られた輝度信号に対するDCT係数輝度値である。DCT係数輝度値Diは、DCTパラメータ抽出回路2に入力される。DCT_MBは、ブロック歪低減のために使われる各マクロブロックでのDCTパラメータである。Pavgは、イントラMBの場合に算出するDCT係数輝度値Diの絶対値の平均値である。
【0020】
これらの式(1) 〜(3) から明らかなように、ノンイントラMBとイントラMBのいずれの場合にも、得られるDCTパラメータDCT_MBは差分信号としてのDCT係数輝度値Diの絶対値の平均値である。
【0021】
一般に、動きが激しく複雑なマクロブロックや、高周波成分を含むマクロブロックでは、MPEGデコーダ1で得られるDCT係数及び差分動きベクトルDMVが高い値を示し、動きが単調で緩やかなマクロブロックや、高周波成分の少ない平坦なマクロブロックでは、MPEGデコーダ1で得られるDCT係数及び差分動きベクトルDMVが低い値を示す。従って、MPEGデコーダ1で得られる差分信号としてのDCT係数輝度値Diの平均値であるDCTパラメータDCT_MBを、後段のブロック歪補正回路4の画像複雑度の演算に用いることが可能である。
【0022】
ノンイントラMBの場合は上述のように、DCT係数輝度値Diが、対象マクロブロックの画像データとその参照画面から動き予測によって得られるマクロブロックの画像データとの差分をとって得られた差分信号であるため、そのままその差分信号の平均値としてDCT係数輝度値Diを算出している。
イントラMBの場合は、DCT係数輝度値Diが輝度信号そのものであり、差分信号ではないため、あらかじめマクロブロック内のDCT係数輝度値Diの平均値であるPavgを求め、求めたPavgと輝度信号そのものであるDCT係数輝度値Diとの差分の絶対値の平均値によりDCTパラメータDCT_MBを算出している。
いずれの場合も、平均値算出後に四捨五入の丸め演算を施している。
【0023】
図2は、このようなDCTパラメータDCT_MBを演算するための、本発明のブロック歪低減装置におけるDCTパラメータ抽出回路2の一実施例である。
ここで、DCTパラメータ抽出回路2は、積分回路21と、バッファ22と、積分回路23と、セレクタ24とを有しており、上記式(1) 〜式(3) が演算できるように構成されている。
【0024】
積分回路21はマクロブロック単位で入力したDCT係数輝度値Diを読み込み、積算し、マクロブロック内の画素単位でのDCT係数輝度値Diの平均値を演算し、セレクタ24へ出力する。バッファ22はマクロブロック単位のバッファ容量を有し、入力したDCT係数輝度値Diのバッファリングを逐次行う。積分回路23は、積分回路21が出力するマクロブロック内の画素単位でのDCT係数輝度値Diの平均値と、バッファ22がバッファリングしていたマクロブロック単位のDCT係数輝度値Diのそれぞれの差分を積算し、セレクタ24へ出力する。以上の動作は、図示しないクロック信号により同期が取れていることは当然である。セレクタ24では、外部から指示されるマクロブロックモード(MBモード)に応じて、積分回路21または積分回路23のいずれかの出力を選択的にDCTパラメータとして出力する。
【0025】
ここで、ノンイントラMBの場合は、式(1) の通り、入力したDCT係数輝度値Diをそのままその平均値としてDCTパラメータDCT_MBとして算出しているため、積分回路21の出力がDCTパラメータDCT_MBに相当する。一方、イントラMBの場合は、上記式(2) 及び(3) の通り、一度平均輝度値Pavgを算出してからDCTパラメータDCT_MBを求める必要がある。
そこで、DCTパラメータ抽出回路2では、イントラMBの場合、積分回路21で平均輝度値Pavgを求め、さらに、バッファ22をバッファリングしておいたDCT係数輝度値Diと積分回路21で求めた平均輝度値Pavgとの差分を、積分回路23において積算し、平均値を求めることでDCTパラメータDCT_MBを算出している。
四捨五入の丸め演算については、積分回路21と積分回路23において、それぞれ平均値算出後に行われる。
【0026】
また、上記式(1) 及び(3) から明らかなように、DCTパラメータ抽出回路2での2つの積分演算はそれぞれ入力値が異なるだけであるため、積分回路21と積分回路23は同等の回路を使用することができる。また、バッファ22はMPEGデコーダ1から得られるDCT係数輝度値Diをパラメータ演算するために1マクロブロック分のDCT係数輝度値Diに相当する容量が必要になるだけである。
【0027】
さらに、式(1) は、次のように変換することができる。
IDC_MB=(1/256)*(Σ|Di|+128) …式(4)
【0028】
従って、上記説明においては、平均値算出後に行うとした丸め演算の代わりに、積分回路21及び積分回路23の積算演算の初期値として丸め値(上記の例では、128)を与えることにより、各マクロブロック毎の演算回数を削減することが可能となる。
図3は、上述の丸め値の初期値化を表したフローチャートである。
【0029】
次に、DMVパラメータDMV_MBの算出について説明する。
前述したように、一般に、動きが激しく複雑なマクロブロックや、高周波成分を含むマクロブロックでは、MPEGデコーダ1で得られるDCT係数及び差分動きベクトルDMVが高い値を示し、動きが単調で緩やかなマクロブロックや、高周波成分の少ない平坦なマクロブロックでは、MPEGデコーダ1で得られるDCT係数及び差分動きベクトルDMVが低い値を示す。従って、MPEGデコーダ1で得られる差分動きベクトルDMVの累積値であるDMVパラメータDMV_MBを、後段のブロック歪補正回路4の画像複雑度の演算に用いることが可能である。
【0030】
図4は、コーデックモード、ピクチャ構造、予測タイプ、マクロブロック(MB)モードに応じて、差分動きベクトルDMVの数が異なる様々な場合を表にまとめた図である。図4に示すように、コーデックモード等により差分動きベクトルDMVの数は2〜8個まで存在するため、コーデックモード等毎に差分動きベクトルの累積演算を行った場合はその分だけの積算回路を容易する必要があり、回路規模の点から好ましくない。
【0031】
そこで、最大8個ある差分動きベクトルDMVを1フレーム内のあらかじめ指定された領域毎に下式に示すように累積値を求める。
Figure 2005020294
【0032】
式(5) から明らかなように、差分動きベクトルDMVが常に8本あるものとして演算を行う。さらに、上述のように、コーデックモード、ピクチャ構造、予測タイプ、マクロブロックモードによっては、図4に示すように2個しかない場合も存在するため、式(6) に示すように、差分動きベクトルDMVの数によって重み付け(Weight)を行う。
【0033】
重み付けの方法としては、図5に示すように、MPEG4−Frame−Frame−Inter4MVの時が最大の8個のベクトルとなるので、この時の重みを1として、他のモードの重み付けを決定する。
【0034】
図5は、MPEG4−Frame−Frame−Inter4MVの時を1とした場合の他のモードの重み付けの値を示したものである。このように重み付けを設定することで、1マクロブロックに対して2個しか差分動きベクトルDMVがない場合でも、あたかも8個のベクトルがあるように、積算値の演算を行うことができる。また、8個のベクトルに統一することにより、コーデックモード等に依存せずに、一つの積算回路31でDMVパラメータDMV_MBの演算を行うことができる。
【0035】
図6は,上述の演算方法に基づきDMVパラメータを求めるための、DMVパラメータ抽出回路3を示した図である。
DMVパラメータ抽出回路3は、積算回路31と重み付け回路32を有し、コーデックモード、ピクチャ構造、予測タイプ、マクロブロック(MB)モードに応じて、MPEGデコーダ1から得られる差分動きベクトルDMVの積算値を演算する。
図6のDMVパラメータ抽出回路3では、重み付け回路32が図示しない外部からのモード指定(コーデックモード、ピクチャ構造、予測タイプ、マクロブロックモード)を受け、それに応じて積算回路31で求めた差分動きベクトルDMVの積算値に重み付けを行い、DMVパラメータとして出力する。
【0036】
以上のように、差分動きベクトルDMVからブロック歪低減用のパラメータを算出するDMVパラメータ抽出回路3は、ブロック単位で加算演算し、コーデックモード、ピクチャ構造、予測タイプ、マクロブロックモードに応じて重み付けを行い、最大8個のベクトルが有効な場合の重み付けを1とするので、コーデックモード等に依存せずに小規模の回路構成で演算を行うことができる。
【0037】
マクロブロック毎に算出する2つパラメータであるDCTパラメータDCT_MB及びDMVパラメータDMV_MBは、ブロック歪判定の対象となる領域を1フレーム内での任意のエリアを指定して求められる。
図7は、1フレーム内の任意のエリアを、例えば、4つに分割した場合を示した図である。図7で、4つのエリアAREA0〜AREA3のそれぞれのDCTパラメータDCT_MB及びDMVパラメータDMV_MBは、各エリアに属する複数のマクロブロックに対して、DCTパラメータDCT_MB及びDMVパラメータDMV_MBをマクロブロック毎に算出し、その累積値を求めることで得られる。
【0038】
以下、DMVパラメータを例として、特定のエリアにおいてパラメータを算出する場合について説明する。
図8は、特定のエリアについてDMVパラメータを演算するためのフローチャートを示した図である。
【0039】
図8において、まずブロック歪低減のための対象領域か否か、例えば上述の4つのエリアの中の特定の対象エリアであるか否かの判定が行われる(ST81)。対象領域でない場合には、DMVパラメータ算出のための演算は行われない。対象領域である場合には、フォワードベクトル(Forward Vector)が求められ(ST82)、さらにバックワードベクトル(Backward Vector) が有効であれば、バックワードベクトルの演算が行われる(ST84)。
【0040】
次に、図6の動き差分動きベクトルの数と重みとの関係に基づいて、重み付け(Weight)の選択がなされ(ST85)、最終的には、各マクロブロック毎のDMVパラメータを累積演算して(ST86)、対象領域のDMVパラメータが求められる。
エリア分割は、上述の4つに限らず、任意の数で可能であるが、各エリアに少なくとも1のマクロブロックがあれば、各エリア毎のDCTパラメータDCT_MB及びDMVパラメータDMV_MBを求めることができる。
【0041】
図9は、エリアを細かく分割した場合について説明するための図である。
図9のように、上記パラメータの算出を細かく分割した領域に用いると、エリア内のマクロブロックの数が相対的に少なくなり、算出したDCTパラメータDCT_MB及びDMVパラメータDMV_MBの各エリアAREA0〜AREA7での値が不連続になる部分が発生する場合がある。
【0042】
このような場合には、図10で示すように、得られた各パラメータの値に対して、フィルタリング処理を施すことが可能である。
図10では、例えば、図9でのAREA3とAREA4の境界において不連続な部分が発生した場合に、その近傍においてフィルタリング処理が施されている。
フィルタリング処理の手法については、上記特許文献1に記載されているような様々な従来技術が適用可能である。
以上のように、ブロック歪低減対象エリアが細かく設定した場合にも、エリアの境界を含む領域での不連続を低減させ、ブロック歪の除去を効果的に行うことができる。
【0043】
以上の説明から、ブロック歪を低減するためのエリアを指定して各パラメータを算出するために、各エリアには少なくとも1マクロブロック分必要になるだけであり、バッファは1マクロブロック分だけあればよく、演算処理が容易である。また、指定エリア毎にパラメータを抽出するので、エリア単位で適応制御することができ、ブロック歪低減の性能を高めることができる。
【0044】
本発明は、上記の実施形態の説明に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
例えば、DCTパラメータ抽出回路2において、DCT係数輝度値をもとにDCTパラメータを算出したが、同様に色差成分について適用することも可能である。
また、DMVパラメータ抽出回路3において、最大8個の差分動きベクトルを考慮した重み付けを行っているが、8個に限定せず、より大きな数の差分動きベクトルに対応させることも可能である。その場合も、同様に、最大個数の差分動きベクトルに基づいて、各符号化モードでの重み付けを設定すればよい。
【0045】
以上、本実施の形態におけるブロック歪低減装置によれば、DCTパラメータ抽出回路2において、同等の積分回路21と積分回路23を用い、あらかじめ四捨五入の丸め演算のための初期値を上記積分回路21及び積分回路23に与え、必要に応じてイントラMBモード及びノンイントラMBモードのそれぞれのDCTパラメータDCT_MBを出力できるように構成したため、従来のブロック歪低減装置と比較して、回路規模削減と演算回数の削減が可能となる。
【0046】
また、DMVパラメータ抽出回路3において、MPEGデコーダから出力される複数の差分動きベクトルに対し、符号化モードに応じて重み付けを考慮した累積演算を行うことにより、複数の符号化モードに対し、1の積算回路で済むため、従来のブロック歪低減装置と比較して、回路規模削減と演算回数の削減が可能となる。
以上の演算は各マクロブロック毎に行われるため、各回路内のバッファは1マクロブロック分の容量だけで済み、任意のエリアについてDCTパラメータ及びDMVパラメータを演算する際にもそのまま適用できるため、回路規模のさらなる削減が可能である。
【0047】
【発明の効果】
小規模な回路構成により安価に画像のブロック歪を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係るブロック歪低減装置の全体構成図である。
【図2】図2は、DCTパラメータを算出するためのDCTパラメータ抽出回路である。
【図3】図3は、DCTパラメータ演算フローチャートである。
【図4】図4は、MPEGのコーデックモード、ピクチャ構造、予測タイプ、マクロブロック(MB)モードと差分動きベクトルの数との関係を示したものである。
【図5】図5は、差分動きベクトルの数と重み付けの関係を示したものである。
【図6】図6は、DMVパラメータを算出するためのDMVパラメータ抽出回路である。
【図7】図7は、DMVパラメータ演算フローチャートである。
【図8】図8は、パラメータ演算範囲エリアを説明するための図である。
【図9】図9は、パラメータ演算範囲エリアを説明するための図である。
【図10】図10は、パラメータに対するフィルタリングを説明するための図である。
【図11】図11は、従来のパラメータ演算手法を説明するための図である。
【符号の説明】
1…MPEGデコーダ、2…DCTパラメータ抽出回路、21…積分回路、22…バッファ、23…積分回路、24…セレクタ、3…DMVパラメータ抽出回路、31…積算回路、32…重み付け回路、4…ブロック歪補正回路

Claims (4)

  1. デコードされたマクロブロック単位の符号化係数からブロック歪低減に必要な符号化パラメータを算出するブロック歪低減装置であって、
    前記マクロブロックの符号化モードがイントラモードであるか、または非イントラモードであるかに応じて、前記マクロブロック単位の符号化係数の平均値を算出する符号化パラメータ算出手段と、
    イントラモード及び非イントラモードのいずれかのマクロブロックモードを選択するマクロブロックモード選択手段と
    を有し、
    前記選択されたマクロブロックモードに応じて、前記符号化パラメータを決定するブロック歪低減装置。
  2. 前記決定された符号化パラメータに対するフィルタリング手段を
    さらに有する請求項1記載のブロック歪低減装置。
  3. 前記符号化パラメータ算出手段は、2つの同一の積算回路により、前記イントラモード及び非イントラモードのそれぞれに対する前記マクロブロック単位の符号化係数の平均値を算出するように構成した
    請求項1記載のブロック歪低減装置。
  4. デコードされたマクロブロック単位の符号化係数からブロック歪低減に必要な符号化パラメータを算出するブロック歪低減装置であって、
    前記マクロブロック単位の符号化係数を累積する符号化係数積算手段を有し、
    前記符号化係数積算手段で得られた符号化累積値を、前記デコードの符号化モードに応じて重み付けをして、符号化パラメータを決定する
    ブロック歪低減装置。
JP2003181544A 2003-06-25 2003-06-25 ブロック歪低減装置 Pending JP2005020294A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003181544A JP2005020294A (ja) 2003-06-25 2003-06-25 ブロック歪低減装置
US10/868,836 US7738726B2 (en) 2003-06-25 2004-06-17 Block distortion reduction apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003181544A JP2005020294A (ja) 2003-06-25 2003-06-25 ブロック歪低減装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005020294A true JP2005020294A (ja) 2005-01-20

Family

ID=34074288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003181544A Pending JP2005020294A (ja) 2003-06-25 2003-06-25 ブロック歪低減装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7738726B2 (ja)
JP (1) JP2005020294A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007336075A (ja) * 2006-06-13 2007-12-27 Victor Co Of Japan Ltd ブロック歪み低減装置
JP2015073192A (ja) * 2013-10-02 2015-04-16 日本電信電話株式会社 映像符号化装置及び映像符号化プログラム

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7792188B2 (en) 2004-06-27 2010-09-07 Apple Inc. Selecting encoding types and predictive modes for encoding video data
US20050286777A1 (en) * 2004-06-27 2005-12-29 Roger Kumar Encoding and decoding images
JP4384130B2 (ja) * 2006-03-28 2009-12-16 株式会社東芝 動画像復号方法及び装置
TW201419862A (zh) * 2012-11-13 2014-05-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 影像切割系統及方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04970A (ja) 1990-04-18 1992-01-06 Fuji Photo Film Co Ltd 画像信号復号再生装置
JPH04185169A (ja) * 1990-11-20 1992-07-02 Seiko Epson Corp 画像データ圧縮装置
US5325125A (en) * 1992-09-24 1994-06-28 Matsushita Electric Corporation Of America Intra-frame filter for video compression systems
JPH07236160A (ja) * 1994-02-22 1995-09-05 Mitsubishi Electric Corp 映像信号符号化装置
JPH07322245A (ja) 1994-05-25 1995-12-08 Mitsubishi Electric Corp 映像信号符号化方式
US5742060A (en) * 1994-12-23 1998-04-21 Digirad Corporation Medical system for obtaining multiple images of a body from different perspectives
JP3700195B2 (ja) * 1995-01-10 2005-09-28 ソニー株式会社 復号化装置、再生装置、記録再生装置、画像処理システム、復号化方法、再生方法、記録再生方法及び画像処理方法
JPH09163373A (ja) * 1995-12-08 1997-06-20 Toshiba Corp 雑音低減装置
US5737019A (en) * 1996-01-29 1998-04-07 Matsushita Electric Corporation Of America Method and apparatus for changing resolution by direct DCT mapping
JP3060376B2 (ja) 1997-04-25 2000-07-10 日本ビクター株式会社 画像符号化復号化装置及び画像復号化装置
EP2190205A3 (en) 1997-05-28 2010-10-06 Sony Corporation Method and apparatus for reducing block distortion and method and apparatus for encoding data
JPH1175193A (ja) 1997-07-04 1999-03-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像予測復号化方法,画像予測復号化装置,画像予測符号化装置,及びデータ記憶媒体
FR2769453B1 (fr) * 1997-10-06 2000-01-07 Telediffusion Fse Procede d'evaluation de la degradation d'une image video introduite par un systeme de codage et/ou de stockage et/ou de transmission numerique
JP4186242B2 (ja) * 1997-12-26 2008-11-26 ソニー株式会社 画像信号処理装置及び画像信号処理方法
JPH11205801A (ja) 1998-01-08 1999-07-30 Oki Electric Ind Co Ltd 動画像符号化装置およびその符号化選択方法
JP4239231B2 (ja) 1998-01-27 2009-03-18 ソニー株式会社 ブロック歪低減装置及び方法
JPH11275584A (ja) 1998-03-23 1999-10-08 Hitachi Ltd 画像信号のブロック歪み低減回路
KR100644498B1 (ko) * 1999-08-25 2006-11-10 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 노이즈 검출방법과 노이즈 검출장치 및 화상 복호화장치
JP3736291B2 (ja) 2000-05-31 2006-01-18 松下電器産業株式会社 画像信号復号化装置および方法
US6721362B2 (en) * 2001-03-30 2004-04-13 Redrock Semiconductor, Ltd. Constrained discrete-cosine-transform coefficients for better error detection in a corrupted MPEG-4 bitstreams

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007336075A (ja) * 2006-06-13 2007-12-27 Victor Co Of Japan Ltd ブロック歪み低減装置
JP2015073192A (ja) * 2013-10-02 2015-04-16 日本電信電話株式会社 映像符号化装置及び映像符号化プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
US20050018922A1 (en) 2005-01-27
US7738726B2 (en) 2010-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3441132B2 (ja) 動画像圧縮装置およびその方法
US20100254450A1 (en) Video coding method, video decoding method, video coding apparatus, video decoding apparatus, and corresponding program and integrated circuit
JP2006157481A (ja) 画像符号化装置及びその方法
JPH1093966A (ja) 画像符号化装置
US20090052530A1 (en) Image data compression device, compressing method, image data decompression device, decompressing method, and recording medium
JP3703299B2 (ja) ピクチャ中央の画質を最適化するためのビデオ符号化方法、システムおよびコンピュータ・プログラム製品
JP2008219876A (ja) 動画像符号化装置、動画像符号化方法、及び、動画像復号化装置
JPH08251422A (ja) ブロック歪み補正器及び画像信号伸張装置
JP2891773B2 (ja) ディジタル画像シーケンスを処理する方法および装置
JPH09322176A (ja) 符号化モード選択方法、動画像符号化装置、符号化方法、記録方法、及び伝送方法
JP4804107B2 (ja) 画像符号化装置、画像符号化方法及びそのプログラム
JP3209171B2 (ja) 動画像符号化装置
JP2005020294A (ja) ブロック歪低減装置
JP3173257B2 (ja) 符号化方法と符号化装置
JPH07336684A (ja) 画像信号復号化装置
JPH10108197A (ja) 画像符号化装置、画像符号化制御方法および画像符号化制御用プログラムを記録した媒体
JPH0984024A (ja) 動画像信号の符号化装置
JP3653799B2 (ja) 画像符号化装置
JP2010166275A (ja) 画像符号化装置
JP4359273B2 (ja) 符号化モード選択方法
JP2004356857A (ja) 画像データ符号化装置
JPH10234041A (ja) 画像符号化方法、画像復号方法、画像符号化装置、画像復号装置
JP4359274B2 (ja) 動画像圧縮符号化装置
JP4353928B2 (ja) データ圧縮方法、記録方法、及び伝送方法
JP2007020216A (ja) 符号化装置、符号化方法、フィルタ処理装置およびフィルタ処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060615

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080415

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080422

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080623

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090120