图象编码方法及图象编码装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种图象编码方法或装置，该装置不会由于更新而增加编码量，即使产生数据错误或数据丢失，也能缩短图象劣化时间。该方法是将１帧分割成多个分割区划，采用时间相关利用编码方式或同一图象内编码方式，对每一分割区划进行编码，对每一帧或数帧确定将几个分割区划作为更新对象的分割区划，被确定为更新对象的分割区划采用同一图象内编码方式进行编码，其特征在于：计算各分割区划的图象内容的时间变化特征量，根据得到的各分割区划的时间变化特征量，确定更新对象的分割区划。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图象编码方法及图象编码装置，更具体地说是涉及防止译码错误对多个连续图象产生影响用的更新功能的改进。在数字通信中，传送具有庞大的信息量的动画数据时，对动画数据进行信息压缩，减少其冗余性。一般来说，在标准化的动画编码方式(例如采用ITU-T/H.261或MPEG2等的动画编码方式)中，对在时间上与前一帧的差分进行编码，会减小时间方向的冗余度，或者不取前后帧之间的差分而对目标图象施以正交变换进行编码(以下称帧内编码或INTRA方式编码)，与减小空间方向的冗余度的压缩方法并用。现在，在标准化的ITU-T/H.261或MPEG2等的动画编码方式中，将1个图象(帧)划分成某一大小(例如16象素×16象素)的区域(以下将该分割区域称为宏模块)，以宏模块为单位进行编码。将这样编码的宏模块汇总起来(例如图2中用虚线区划的部分)，在这些宏模块群之间插入使可变长代码同步用的同步代码字。这样区划的单位(宏模块群)在ITU-T/H.261中被称为GOB(Group of Block)，在MPEG2中被称为片。以下，在本说明书中将GOB或片的区划单位统称为片。这样压缩数据时，由于在片单位中插入同步代码字，所以在片单位中产生数据错误或缺少数据的影响。即有数据错误或缺少数据的片不能译码，而利用同步代码字可从下一片开始译码。可是，在用INTER方式编码的动画压缩数据中产生错误或中途丢失数据的情况下，译码图象的失真大，在INTER方式中，由于对在时间上与前一帧的差分进行编码，所以该失真的影响会照样连续地传递给后一帧。例如，当压缩数据中无错误时，如图2(a)所示，即使在译码的图象中，不管在第4片中产生什么样的错误，第2片的一部分不能译码时，如图2(b)所示，不仅第2帧，就连第3帧以后也会受到该错误的影响。为了防止伴有这样的错误的失真(图象质量劣化)向后继的帧的传递，在编码一侧，在一定周期内，强制地进行不参照前一帧的帧内编码(INTER方式编码)。这样强制地用INTER方式进行的编码工作称为更新。如文献1所述，有以片为单位进行更新的称为INTRA片的更新方法，有以帧为单位进行更新的称为INTRA帧的更新方法，另外，虽然未举出文献名，但还有以宏模块为单位进行更新的方法。文献1『町田丰、行武刚合著、「有单元废弃耐性的ATM图象编码方式」、1992年图象编码论文集』图3是现有的INTRA片的说明图。如图3所示，在INTRA片中，每一帧中循环地使进行更新的规定数(图中为2个)的片变化。另外，图4是现有的以宏模块为单位的更新方法的说明图。如图4所示，即使是以宏模块为单位的更新，也是在每一帧中循环地使进行更新的规定数(图中为3个)的模块变化。可是，如果更新单位有帧、片、模块等几种单位，那么现有的更新方法就存在以下课题。(1)由于INTRA编码与帧相关，所以是对动态范围窄的帧之间的差分信号进行的编码，故INTRA编码时编码效率较好。利用更新功能进行INTRA编码，与对该图象区划(更新单位)进行INTRA编码时相比较，代码量增大。既然进行这种具有负面影响的更新，就必须是通过进行更新所获得的图象质量补偿很高才行。即使当压缩数据有错误或丢失数据时，一般是使用正常译过码的帧的该分割区划的数据。这样的分割区划在静止图象的情况下，通过对这样的数据错误或丢失的补偿，能获得很好的图象质量，不需要更新。可是，在现有的更新方法中，由于与图象内容无关地循环地对每一帧中规定的分割区划或帧进行更新(INTRA编码)，所以对于那些即使不进行更新，也能对有数据错误或丢失的图象质量进行充分的补偿的图象(例如静止图象)来说，也要进行更新，从这一点来说，编码量过分增加，传送效率下降。(2)如上述的图2(b)所示，在与动画区域有关的压缩数据部分产生了数据错误或数据丢失的情况下，由于数据错误或数据丢失而使得图象质量显著劣化。因此，向动画区域产生了数据错误或数据丢失的后继帧的传送最好尽快地切断。鉴于这种情况，最好缩短对同一图象区划的更新周期。可是，缩短更新周期后，传送的代码量增大，所以不能采用这样的方法。因此，即使与动画区域有关的压缩数据部分产生了数据错误或数据丢失，致使图象质量显著劣化，也必须对该图象区划进行更新，在不同的情况下，图象质量劣化的时间也变得相当长。为了解决这样的问题，本专利技术的第1方面是一种将1帧分割成多个分割区划，采用时间相关利用编码方式或同一图象内编码方式两者中之任意一种方式，对每一分割区划进行编码的图象编码方法，该方法是对每一帧或对数帧确定将几个分割区划作为更新对象的分割区划，被确定为更新对象的分割区划采用同一图象内编码方式进行编码的图象编码方法，其特征在于(1)计算各分割区划的图象内容的时间变化特征量，(2)根据得到的各分割区划的时间变化特征量，确定更新对象的分割区划。本专利技术的第2方面是一种将1帧分割成多个分割区划，采用时间相关利用编码方式或同一图象内编码方式两者中之任意一种方式的图象编码方法，对每一分割区划进行编码的图象编码装置，更新对象确定装置对每一帧或对数帧确定将几个分割区划作为更新对象的分割区划，图象编码装置用同一图象内编码方式对被确定为更新对象的分割区划进行编码，该图象编码装置的其特征在于更新对象确定装置如下构成即由(1)计算各分割区划的图象内容的时间变化特征量的特征量计算部，和(2)根据得到的各分割区划的时间变化特征量，确定更新对象的分割区划的更新对象确定部构成更新对象确定装置。在专利技术的第1及第2方面，由于根据图象内容的时间变化的特征，确定更新对象的分割区划，所以在不能译码的情况下，关于图象质量显著劣化的分割区划在向译码一侧传递时即使产生数据错误或数据丢失，通过更新也能迅速地恢复劣化的图象质量，另外，不会由于更新而降低传送效率。附图说明图1是第1实施例的装置的框图。图2是更新工作的必要性的说明图。图3是现有的更新方法(1)的说明图。图4是现有的更新方法(2)的说明图。图5是第1实施例的信息源编码器的详细结构例的框图。图6是表是第1实施例的更新处理的流程图。图7是第1实施例的更新对象变化例的说明图。图8是第1实施例的效果的说明图。图9是第2实施例的装置的框图。图10是表是第2实施例的更新处理的流程图。图11是第2实施例的周围宏模块的识别方法(1)的说明图。图12是第2实施例的周围宏模块的识别方法(2)的说明图。图13是第2实施例的更新对象变化例的说明图。图14是第2实施例的效果的说明图。图15是另一实施例的说明图(1)。图16是另一实施例的说明图(2)。(A)第1实施例以下，参照附图详细说明本专利技术的图象编码方法及图象编码装置的第1实施例。该第1实施例以采用MPEG2的方法及装置为前提。图1是表示该第1实施例的图象编码装置的功能的结构框图。在图1中，该图象编码装置100由信息源编码器101、视频信号多路复用编码器102、发信缓冲器103、传输线路编码器104、编码控制器109及SAD分类部110构成。这里，编码控制器109由高位n选择器105、一致判断器106、编码方式判断器107及量化步长确定器108构成。例如，视频摄象机摄象后，从记录媒体读出的视频信号(数字信号)被输入信息源编码器101。信息源编码器101利用INTER编码方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图象编码方法，该方法将１帧分割成多个分割区划，采用时间相关利用编码方式或同一图象内编码方式两者中之任意一种方式，对每一分割区划进行编码，该方法对每一帧或对数帧确定将几个分割区划作为更新对象的分割区划，被确定为更新对象的分割区划采用同一图象内编码方式进行编码，其特征在于： 计算各分割区划的图象内容的时间变化特征量， 根据得到的各分割区划的时间变化特征量，确定更新对象的分割区划。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：松村靖子，中井敏久，
申请(专利权)人：冲电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]