JPH08265769A - Method and apparatus for adaptive quantization of image data - Google Patents
Method and apparatus for adaptive quantization of image dataInfo
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Landscapes
- Color Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、画像データの適応型量
子化方法及びその装置に関し、特に、動画像を符号化す
るリアルタイムエンコーダシステムに用いられる適応型
量子化方法及びその装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adaptive quantization method for image data and an apparatus thereof, and more particularly to an adaptive quantization method and an apparatus used for a real-time encoder system for encoding a moving image.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のMPEGエンコーダ/デコーダに
おいて、画質を改良し、あるいはコストを低減するため
に、(1)動き推定、(2)前処理/ポスト処理、
(3)速度制御等において、いくつか改良すべき点があ
る。本発明者等は、上記最初の2つについては、既にい
くつかの新規な発明を特許出願により開示したが、その
一方で、最後のアイテムである画像データの符号化にお
ける速度制御については、なお開発を行っている。かか
る速度制御は、ビデオ符号化技術の中で重要なものの1
つと考えられる。2. Description of the Related Art In a conventional MPEG encoder / decoder, in order to improve image quality or reduce cost, (1) motion estimation, (2) pre-processing / post-processing,
(3) There are some points to be improved in speed control and the like. The present inventors have already disclosed some novel inventions for the first two by patent applications, while the last item, the speed control in the encoding of image data, is still We are developing. Such speed control is one of the most important video encoding technologies.
Thought to be one.
【0003】MPEG−2の標準化プロジェクト期間
中、比較実験用の共通のプラットフォームを提供するた
めにテストモデル(TM)エンコーダが開発された。そ
の1部分をなす速度制御アルゴリズムは、TM速度制御
と呼ばれ、以下の3つのメインステップに基づくもので
ある。During the MPEG-2 standardization project, a Test Model (TM) encoder was developed to provide a common platform for comparative experiments. The speed control algorithm forming a part thereof is called TM speed control and is based on the following three main steps.
【0004】step1:画像フレーム当たり符号化に
利用できるビット数を推定するため、画像フレーム単位
でビットを割り当てるステップ。 step2:“仮想バッファ”により各マクロブロック
についての量子化スケールの基準値をセットするため、
マクロブロック単位でバッファ制御するステップ。 step3:マクロブロック内の空間的アクテイビテイ
(変化、あるいは複雑さ)による量子化パラメータを調
整するため、マクロブロック単位で適応型量子化するス
テップ。Step 1: a step of allocating bits per image frame in order to estimate the number of bits available for coding per image frame. step2: To set the reference value of the quantization scale for each macroblock by the "virtual buffer",
The step of controlling the buffer in macro block units. Step 3: A step of performing adaptive quantization in macroblock units in order to adjust the quantization parameter due to spatial activity (change or complexity) in the macroblock.
【0005】ここで、上記step3の適応型量子化ア
ルゴリズムについて説明する。最初に、オリジナル画素
値を用いた8×8サブブロックに構成された4つのルミ
ナンスフィールドと、8×8サブブロックに構成された
4つのルミナンスフレームから、マクロブロックについ
ての空間的アクテイビテイ(act)の測定を計算す
る。Here, the adaptive quantization algorithm of step 3 will be described. First, the spatial activity (act) of the macroblock is calculated from the four luminance fields configured in the 8 × 8 sub-block using the original pixel value and the four luminance frames configured in the 8 × 8 sub-block. Calculate the measurement.
【数1】 act=1+min(var_sblk) ・・・(1) ここで、## EQU1 ## act = 1 + min (var_sblk) (1) where:
【数2】 [Equation 2]
【0006】Pk は、オリジナル8×8ブロックの全画
素値(k=1,2,3・・・64)である。そして、N
_actによって示された標準化されたアクテイビテイ
は以下のように得られる:P k is all pixel values (k = 1, 2, 3 ... 64) of the original 8 × 8 block. And N
The standardized activity indicated by _act is obtained as follows:
【数3】 ここで、avg_actは、符号化する画像の直前の画
像のアクテイビテイの平均値である。最初の画像では、
avg_act=400である。最終的に、以下の式が
得られる:(Equation 3) Here, avg_act is the average value of the activities of the images immediately before the image to be encoded. In the first image,
avg_act = 400. Finally, we have the following formula:
【数4】 Q_step3=Q_step2×N_act ・・・(4) Q_step2は、上記TMアルゴリズムのstep2
で得られた基準量子化パラメータである。## EQU00004 ## Q_step3 = Q_step2.times.N_act (4) Q_step2 is the step2 of the above TM algorithm.
This is the reference quantization parameter obtained in.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】従来技術において、最
終的な量子化スケールは、(4)式に示すように、Q_
step2(step2で得られた基準量子化パラメー
タ)にN_actを乗じることによって求められたが、
TMのstep3は、アクテイビテイに基づく分散を計
算するため、多くの計算量を必要とすることが指摘され
ていた。In the prior art, the final quantization scale is Q_
It was obtained by multiplying step2 (reference quantization parameter obtained in step2) by N_act,
It has been pointed out that the TM step3 requires a large amount of calculation in order to calculate the variance based on the activity.
【0008】また、(3)式に示すように、N_act
は、マクロブロック内のアクテイビテイ、つまり、アク
テイビテイの高低(一般に、画像領域内のフラット成分
はアクテイビテイが低く、他方、エッジ成分やテキスチ
ャー成分は高い)に依存した量子化を調整するものであ
るため、画像のエッジ成分やテキスチャー成分を区別し
て最適な量子化スケールを決定することができないとい
う課題があった。Further, as shown in equation (3), N_act
Is for adjusting the quantization depending on the activity in the macroblock, that is, the level of activity (generally, the flat component in the image area has low activity, while the edge component and the texture component have high activity). There is a problem that it is not possible to determine the optimum quantization scale by distinguishing the edge component and the texture component of the image.
【0009】本発明は、上記従来技術を解決し、同一の
符号化データ速度で、より高画質の画像生成を可能とす
る画像データの適応型量子化方法及びその装置を提供す
ることを目的とする。本発明の他の目的は、符号化効率
を改善した量子化方法を提供する。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned conventional technique and to provide an adaptive quantization method of image data and an apparatus thereof capable of generating higher quality images at the same encoded data rate. To do. Another object of the present invention is to provide a quantization method with improved coding efficiency.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る適応型量子化方法は、m×nサイズの
画像データから成る画像領域について、該画像領域内の
領域特性(成分)に依存した量子化スケールを求め、該
量子化スケールにより上記画像データを量子化するもの
である。In order to achieve the above object, an adaptive quantization method according to the present invention provides an area characteristic (component) within an image area composed of m × n size image data. Is obtained, and the image data is quantized by the quantization scale.
【0011】[0011]
【作用】本発明による適応型量子化方法は、量子化スケ
ールを計算する際、(1)テキスチャーとエッジ領域の
区分、(2)ハイコントラスト領域と低コントラスト領
域の区分を用いて領域特性に応じた適応アルゴリズムに
より、高画質の画像生成を可能にする。In the adaptive quantization method according to the present invention, when calculating the quantization scale, (1) the texture and edge regions are classified and (2) the high contrast region and the low contrast region are classified according to the region characteristics. The adaptive algorithm enables high quality image generation.
【0012】[0012]
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して詳細
に説明する。図1は、本発明の画像データの適応型量子
化方法を適用した符号化装置の構成例を示すブロック図
である。同図において、10は704×480画素から
成る入力画像、12は入力画像をDCT(離散コサイン
変換)処理するDCT部12、14は入力画像の領域特
性に応じた量子化スケールを求める量子化スケール決定
部、16は量子化スケール決定部14からの指示に従
い、DCT計数を量子化し、量子化データ(なお、量子
化スケールは、直前に伝送した値と異なる場合にのみ、
新たに伝送される)を出力する量子化部である。Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a coding apparatus to which the adaptive quantization method for image data of the present invention is applied. In the figure, 10 is an input image composed of 704 × 480 pixels, 12 is a DCT unit 12 for performing DCT (discrete cosine transform) processing on the input image, and 14 is a quantization scale for obtaining a quantization scale according to a region characteristic of the input image The deciding unit 16 quantizes the DCT count according to the instruction from the quantizing scale deciding unit 14, and quantizes the quantized data (only when the quantizing scale is different from the value transmitted immediately before,
Is newly transmitted).
【0013】次に、量子化スケール決定部の詳細につい
て説明する。先ず始めに、N_rateによって示され
る適応量子化計数を定義する。Next, details of the quantization scale determination unit will be described. First, we define the adaptive quantisation factor denoted by N_rate.
【数5】 Q_step3=Q_step2×N_rate ・・・(5) Q_step2は、上記従来技術で説明したTMの基準
量子化パラメータである。つまり、(4)式と(5)式
の相違は、N_rateとN_actであり、本実施例
の特徴は、このN_rateの決定の仕方にある。従っ
て、本実施例では、上記TMのstep1とstep2
を共通とし、改善されたstep3の求め方について説
明する。## EQU00005 ## Q_step3 = Q_step2.times.N_rate (5) Q_step2 is the reference quantization parameter of the TM described in the conventional art. That is, the difference between the expressions (4) and (5) is N_rate and N_act, and the feature of the present embodiment lies in the way of determining the N_rate. Therefore, in the present embodiment, step1 and step2 of the above TM
Will be described in common, and a method of obtaining improved step3 will be described.
【0014】従来のTMのstep3は、変動に基づく
アクテイビテイ測度であるので、テキスチャーとエッジ
領域とを区分することが困難であった。最適な量子化ス
ケールにより高画質符号化を行うためには、2つの領域
を識別可能であることが望ましい。同時に、符号化デー
タの伝送容量には制限があるので、符号化ビット量の割
り当ても画像領域特性に応じて最適化する必要がある。Since the conventional TM step 3 is an activity measure based on fluctuation, it is difficult to distinguish the texture from the edge region. In order to perform high image quality encoding with an optimum quantization scale, it is desirable that two areas can be identified. At the same time, since the transmission capacity of encoded data is limited, it is necessary to optimize the allocation of the encoded bit amount according to the image area characteristics.
【0015】本実施例の量子化法は領域識別子を用いる
ものであり、領域識別子によってマクロブロック領域内
のエッジ成分、テキスチャー成分及び平坦成分に依存し
た量子化スケールを求める。The quantization method of this embodiment uses a region identifier, and the region identifier determines a quantization scale depending on the edge component, the texture component and the flat component in the macroblock region.
【0016】ここで、“エッジ”とは、画素値が急激に
変化する部分領域で、その形状が不規則なものを、“テ
キスチャー”とは、画素値が急激に変化する部分領域
で、それらの形状に規則性が認められるものを、そし
て、“平坦”とは、画素値の変化が小さい部分領域を意
味する。Here, the "edge" is a partial area where the pixel value changes abruptly, and the shape is irregular, and the "texture" is a partial area where the pixel value changes abruptly. Of which the regularity is recognized, and "flat" means a partial region in which the change of the pixel value is small.
【0017】本実施例において、領域識別子は、アクテ
イビテイ記述子と、コントラスト記述子の2種類の記述
子を有する。これらの記述子は、以下のようにして求め
られる。In this embodiment, the area identifier has two types of descriptors, an activity descriptor and a contrast descriptor. These descriptors are obtained as follows.
【0018】最初に、各オリジナルブロックの画素値の
ダイナミックレンジを計算し、その中から最大の値(m
ax_range)及び最小の値(min_rang
e)を見つける。サブブロックの形状には、2つの選択
的な定義がある。図2(a)、(b)にそれぞれ示す、
4×4ブロックと、16×4ブロックである。精度を優
先する場合は、前者のサブブロックを用いることが望ま
しいが、その反面コスト高となる。一方、後者のサブブ
ロックを用いれば、低コストとなるが、精度が落ちるこ
とになる。4×4サブブロックを用いた場合、1マクロ
ブロック(16×16)について16回のサブブロック
の演算が必要となり、16×4サブブロックの場合、マ
クロブロックについて、Pサイズのサブブロック4回
と、Qサイズのサブブロック4回の合計8回の演算が必
要となる。なお、サブブロック中の点が計算対象の画素
である。First, the dynamic range of the pixel value of each original block is calculated, and the maximum value (m
ax_range) and the minimum value (min_range)
Find e). There are two alternative definitions of sub-block shape. 2 (a) and 2 (b) respectively,
There are 4 × 4 blocks and 16 × 4 blocks. When giving priority to accuracy, it is desirable to use the former sub-block, but on the other hand, the cost is high. On the other hand, if the latter sub-block is used, the cost will be lower, but the accuracy will be reduced. When 4 × 4 subblocks are used, 16 subblock operations are required for one macroblock (16 × 16), and in the case of 16 × 4 subblocks, 4 P-size subblocks are required for a macroblock. , Q size sub-blocks 4 times, a total of 8 calculations are required. The points in the sub-blocks are the pixels to be calculated.
【0019】いずれのケースの場合も、フィールド間の
相違は小さいという前提を用いており、第1フィールド
(図2の例は、奇数フィールド)にのみ計算対象の画素
が存在する。上述した2つの記述子を用いることにより
いくつかの適応化手法が存在するが、本実施例では、そ
れらの中から、以下の概念を採択する。 (1)エッジ領域は、テキスチャーや平坦領域よりも細
かな量子化スケールを要する。 (2)低コントラスト領域は、ハイコントラスト領域よ
りも細かな量子化スケールを要する。 こうして、上述の計算で得られた最大レンジと最小レン
ジだけを用いて、アクテイビテイ記述子とコントラスト
記述子を決定し、それぞれ速度1と速度2が導き出され
る。In both cases, the difference between the fields is assumed to be small, and the pixel to be calculated exists only in the first field (the odd field in the example of FIG. 2). There are some adaptation methods using the above-mentioned two descriptors, but in this embodiment, the following concept is adopted from them. (1) The edge region requires a finer quantization scale than the texture or the flat region. (2) The low contrast region requires a finer quantization scale than the high contrast region. Thus, only the maximum range and the minimum range obtained by the above calculation are used to determine the activity descriptor and the contrast descriptor, and the velocity 1 and the velocity 2 are derived.
【0020】最終的にN_rateを(6)式のように
定義する。Finally, N_rate is defined as in equation (6).
【数6】 (Equation 6)
【0021】また、表1に、速度1と速度2とが一般的
な傾向として、画像領域内の特性に依存してどのように
変化するのかを示す。表からもわかるように、アクテイ
ビテイ記述子で決定された速度1は、マクロブロック領
域内の平坦成分、テキスチャー成分、エッジ成分の順に
従い小さくなる傾向があり、他方、コントラスト記述子
で決定された速度2は、平坦成分では小さく、テキスチ
ャー成分及びエッジ成分では、それぞれ“中ないし大”
である。これは、本実施例が、平坦領域及びエッジ領域
よりも、テキスチャー領域の量子化スケールを多少粗く
しても、つまり画質を劣化させても、再生された画像
は、人間の視覚的感覚において、あまり問題がないとい
うことを前提としているためである。従って、速度1の
値は、テキスチャー成分よりもエッジ成分の方が小さく
なっている。Table 1 shows how speed 1 and speed 2 change as a general tendency depending on the characteristics in the image area. As can be seen from the table, the velocity 1 determined by the activity descriptor tends to become smaller in the order of the flat component, the texture component, and the edge component in the macroblock region, while the velocity determined by the contrast descriptor. 2 is small in the flat component and “medium to large” in the texture component and the edge component, respectively.
Is. This means that even if the present embodiment is a little rougher in the quantization scale of the texture area than the flat area and the edge area, that is, the image quality is deteriorated, the reproduced image is in the human visual sense, This is because it is assumed that there are not many problems. Therefore, the value of velocity 1 is smaller in the edge component than in the texture component.
【0022】[0022]
【表1】 [Table 1]
【0023】こうして、量子化スケールを決定する
(5)式のN_rateは、(6)式の定義によって求
められ、速度1の値が小さいということは、量子化スケ
ールが小さい(細かい)ことを意味し、それは、反対に
符号化ためのビット割当て量が大きいことを意味する。
言い換えれば、量子化スケールは、速度1と速度2の積
に比例し、ビット割当量に反比例する。Thus, the N_rate of the equation (5) for determining the quantization scale is obtained by the definition of the equation (6), and the small value of the velocity 1 means that the quantization scale is small (fine). Which, on the other hand, means that the bit budget for coding is large.
In other words, the quantizer scale is proportional to the product of rate 1 and rate 2 and inversely proportional to the bit budget.
【0024】以上のように、画像領域内の高精度の符号
化が必要とされるエッジ領域及びフラット領域と、それ
よりも比較的画質の精度の劣化が許容されるテキスチャ
ー領域に応じて符号化速度、つまり符号化ビット量の割
り当てを適応的に調整することにより、同一の符号化デ
ータで、より高画質の画像を再生することができる。As described above, the coding is performed according to the edge area and the flat area in the image area where high-precision coding is required, and the texture area in which the deterioration of the image quality accuracy is relatively tolerable. By adaptively adjusting the speed, that is, the allocation of the encoding bit amount, it is possible to reproduce a higher quality image with the same encoded data.
【0025】なお、本実施例では、上記(6)により量
子化スケールを調整したが、これに限らず、2つの領域
識別子(速度1、速度2)の組み合わせに基づく適応化
手法を適宜変更することにより画質を改善することがで
きることに注意されたい。それゆえ、人間の視覚情報処
理過程を究明して、上記(6)に代わる最適な適応化手
法を求めることが可能である。In the present embodiment, the quantization scale is adjusted by the above (6), but the present invention is not limited to this, and the adaptation method based on the combination of two area identifiers (speed 1 and speed 2) is appropriately changed. Note that this can improve the image quality. Therefore, it is possible to investigate the human visual information processing process and find an optimal adaptation method in place of (6) above.
【0026】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。上記実施例のように、マクロブロックの領域特性
に応じて量子化スケールを種々変更した場合、量子化デ
ータとともに符号化した量子化スケールをデコーダ側へ
伝送する必要がある。しかし、特に、データ伝送速度が
低速であるような場合には、量子化スケールを頻繁に変
更しすぎると、却って符号化効率に害を及ぼすという事
実がわかった。つまり、実際に、量子化スケールを符号
化するのには、5ビットを必要とし、この値は、概ねD
CT係数0.5−1個分に相当する。従って、伝送速度
が低いときは、比較的差異の小さい量子化スケールを伝
送するよりも、むしろDCT計数を優先して伝送した方
が符号化効率がよくなる。Next, a second embodiment of the present invention will be described. When the quantization scale is variously changed according to the region characteristic of the macroblock as in the above embodiment, it is necessary to transmit the quantization scale coded together with the quantized data to the decoder side. However, it has been found that changing the quantization scale too often adversely affects the coding efficiency, especially when the data transmission rate is low. That is, in practice, encoding the quantization scale requires 5 bits, and this value is approximately D.
This corresponds to 0.5-1 CT coefficient. Therefore, when the transmission speed is low, the coding efficiency is better if the DCT count is preferentially transmitted rather than the quantization scale having a relatively small difference.
【0027】そこで、本実施例では、(5)式によって
得られた量子化スケールが、直前に伝送されたものとか
なり異なっているとき、量子化スケールを符号化して伝
送するようにする。以下に、量子化スケールを符号化す
る条件を示す。Therefore, in this embodiment, when the quantization scale obtained by the equation (5) is considerably different from the one transmitted immediately before, the quantization scale is encoded and transmitted. The conditions for encoding the quantization scale are shown below.
【数7】 R=Q_step3/直前に伝送された量子化スケール (もし、R<thr1、または、thr3<Rのとき
は、量子化スケールを符号化して伝送)## EQU00007 ## R = Q_step3 / quantization scale transmitted immediately before (if R <thr1 or thr3 <R, the quantization scale is encoded and transmitted)
【0028】Q_step3が、直前に伝送された量子
化スケールとの比で、しきい値thr1とthr2間の
範囲を越えないならば、量子化スケールを符号化して伝
送は行わない。これによって節約されたビットは、DC
T係数へ効果的に割り当てられることになり、符号化効
率の改善を図ることが予期される。If Q_step3 is a ratio with the quantization scale transmitted immediately before and does not exceed the range between the threshold values thr1 and thr2, the quantization scale is encoded and not transmitted. The bits saved by this are DC
It is expected that the T coefficients will be effectively allocated and the coding efficiency will be improved.
【0029】しきい値thr1とthr2は、ビット伝
送速度に応じて可変にしてもよい。つまり、ビット伝送
速度が高いときには、しきい値thr1とthr2との
間隔を小さく、あるいは等しくしても、伝送容量が大き
いので、量子化スケールの伝送はあまり問題とはならな
い。また、領域特性に応じてこれらのしきい値を変化さ
せることも考えられる。つまり、上述のエッジ領域やフ
ラット領域を有するマクロブロックの符号化では、量子
化スケールが細かい(ビット割当て量が大きい)ので、
この場合には、しきい値thr1とthr2の間隔を小
さく、あるいは等しくし、他方、テキスチャー領域を有
するマクロブロックでは、しきい値thr1とthr2
との間隔を比較的大きくすることも可能である。The thresholds thr1 and thr2 may be variable according to the bit transmission rate. In other words, when the bit transmission rate is high, even if the interval between the threshold values thr1 and thr2 is made small or equal, the transmission capacity is large, so that the transmission of the quantization scale does not pose a problem. It is also possible to change these thresholds according to the region characteristics. That is, since the quantization scale is fine (the bit allocation amount is large) in the encoding of the macroblock having the edge region or the flat region described above,
In this case, the intervals between the threshold values thr1 and thr2 are made smaller or equal, while the threshold values thr1 and thr2 are set in the macroblock having the texture area.
It is also possible to make the interval between and relatively large.
【0030】表2に、本実施例においてマクロブロック
に当たりQ_step3を求めるのに必要な計算量と、
従来のTMのstep3による計算量とを示す。本実施
例による方法は、TMのstep3のアルゴリズムの計
算量の約10−20%であることがわかる。Table 2 shows the amount of calculation required to obtain Q_step3 per macroblock in this embodiment,
The calculation amount by step3 of the conventional TM is shown. It can be seen that the method according to the present embodiment is about 10-20% of the calculation amount of the TM step3 algorithm.
【0031】[0031]
【表2】 [Table 2]
【0032】シミュレーションは、TMのstep3と
の比較において、いくつかのテストシーケンスを用いて
行った。シミュレーション条件及び符号化パラメータ
は、入力画像として704×480画素、4.0Mビッ
ト/秒、N=15、M=3、フレーム構造ピクチャー、
適応型フレーム/フィールド予測モード、及び適応型フ
レーム/フィールドDCTである。正確な比較を得るた
めに、TM速度制御step1、2を用いた。また、し
きい値thr1、thr2は、それぞれ0.75と1.
25にセットし、サブブロック構造は、4×4の正方形
ブロックを選択した。60フレームの平均SNRを表3
に示す。Simulations were performed using several test sequences in comparison with TM step3. Simulation conditions and coding parameters are as follows: 704 × 480 pixels as input image, 4.0 Mbit / sec, N = 15, M = 3, frame structure picture,
An adaptive frame / field prediction mode and an adaptive frame / field DCT. To get an accurate comparison, TM speed control steps 1, 2 were used. The threshold values thr1 and thr2 are 0.75 and 1.
The sub-block structure was set to 25 and a 4 × 4 square block was selected. Table 3 shows the average SNR of 60 frames.
Shown in
【0033】[0033]
【表3】表3:SNRの結果 [Table 3] Table 3: SNR results
【0034】また、シミュレーションに用いたテスト画
像から、エッジ領域のノイズが適切に抑えられ、従来の
TMstep3と比較すると、本実施例は、Y−SNR
の条件で、0.11−0.85dBゲインを有する高画
質を提供することができる。Further, from the test image used for the simulation, noise in the edge region is appropriately suppressed, and in comparison with the conventional TMstep3, this embodiment shows that the Y-SNR is
Under the conditions described above, it is possible to provide a high image quality having a 0.11-0.85 dB gain.
【0035】以上説明したように、本実施例は、少ない
計算量で、高画質の画像再生を可能とするものであり、
MPEG−2速度制御についての適応型量子化に適用す
ることができる。シミュレーションにより、10−20
%の計算量を提供する一方で、MPEG−2TM速度制
御step3と比べて同等若しくはそれ以上の優れた画
質を生成できる。As described above, the present embodiment enables high quality image reproduction with a small amount of calculation.
It can be applied to adaptive quantization for MPEG-2 rate control. 10-20 by simulation
While providing a calculation amount of%, it is possible to generate an image quality as good as or better than that of the MPEG-2TM speed control step 3.
【0036】[0036]
【発明の効果】本発明によれば、画像データの符号化
を、平坦成分、エッジ成分及びテキスチャー成分に依存
した量子化スケールを用いて、領域特性に応じた量子化
を実現することができるので、同一の符号化データ速度
で、より高画質の画像を生成することができる。According to the present invention, the image data can be encoded by using the quantization scale depending on the flat component, the edge component and the texture component to realize the quantization in accordance with the region characteristic. , It is possible to generate higher quality images at the same encoded data rate.
【図1】本発明の実施例に係る適応型量子化方法を適用
した符号化装置の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an encoding device to which an adaptive quantization method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図2】サブブロックの構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of sub-blocks.
10 入力画像 12 DCT部 14 量子化スケール決定部 16 量子化部 10 Input Image 12 DCT Section 14 Quantization Scale Determining Section 16 Quantization Section
Claims (7)
領域について、該画像領域内のエッジ領域特性及びテキ
スチャー領域特性に依存した量子化スケールを求め、 該量子化スケールにより上記画像データを量子化する、
画像データの適応型量子化方法。1. For an image area composed of image data of m × n size, a quantization scale depending on edge area characteristics and texture area characteristics in the image area is obtained, and the image data is quantized by the quantization scale. To do
Adaptive quantization method for image data.
領域について、該画像領域の特性に応じて変化する識別
子を用いた量子化スケールを求め、 上記量子化スケールにより上記画像データを量子化す
る、画像データの適応型量子化方法。2. A quantization scale using an identifier that changes according to the characteristics of the image area is obtained for an image area consisting of m × n size image data, and the image data is quantized by the quantization scale. , Adaptive quantization method for image data.
上記領域特性に応じて変化する第1及び第2のパラメー
タを有し、該第1及び第2のパラメータの組み合わせに
よって量子化スケールを求める、画像データの適応型量
子化方法。3. The claim according to claim 2, wherein the identifier is
An adaptive quantization method for image data, comprising first and second parameters that change according to the region characteristic, and obtaining a quantization scale by a combination of the first and second parameters.
メータは、テキスチャー領域よりもエッジ領域の量子化
スケールを細かくするように変化し、上記第2のパラメ
ータは、テキスチャー領域やエッジ領域よりも平坦領域
の量子化スケールを細かくするように変化する、画像デ
ータの適応型量子化方法。4. The third parameter according to claim 3, wherein the first parameter is changed so as to make the quantization scale of the edge region finer than that of the texture region, and the second parameter is changed from the texture region and the edge region. Is an adaptive quantization method for image data, which changes so that the quantization scale of the flat region is finer.
化スケールにて量子化し、 上記所定の量子化スケールと、直前に伝送された画像デ
ータの量子化スケールとを比較し、該比較値が一定の範
囲外であるときは、上記所定の量子化スケールを符号化
して伝送する、画像データの適応型量子化方法。5. The m × n size image data is quantized by a predetermined quantization scale, the predetermined quantization scale is compared with the quantization scale of the image data transmitted immediately before, and the comparison value is obtained. Is outside a certain range, an adaptive quantization method for image data, which encodes and transmits the predetermined quantization scale.
データ伝送速度に応じて可変である、画像データの適応
型量子化方法。6. The fixed range according to claim 5,
An adaptive quantization method for image data, which is variable according to the data transmission rate.
域について、該画像領域内のエッジ領域特性及びテキス
チャー領域特性に依存した量子化スケールを求める手段
と、 上記手段に接続され、求められた量子化スケールにより
上記画像データを量子化する手段とを備えた画像データ
の適応型量子化装置。7. A means for obtaining a quantization scale depending on edge area characteristics and texture area characteristics in an image area composed of m × n size image data, and the means are connected to the means and are obtained. An image data adaptive quantizing device, comprising: means for quantizing the image data according to a quantization scale.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4574295A JPH08265769A (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Method and apparatus for adaptive quantization of image data |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4574295A JPH08265769A (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Method and apparatus for adaptive quantization of image data |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08265769A true JPH08265769A (en) | 1996-10-11 |
Family
ID=12727780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4574295A Pending JPH08265769A (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Method and apparatus for adaptive quantization of image data |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08265769A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6577681B1 (en) | 1998-09-16 | 2003-06-10 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image coding apparatus |
KR100555419B1 (en) * | 2003-05-23 | 2006-02-24 | 엘지전자 주식회사 | How to code a video |
JP2008193159A (en) * | 2007-01-31 | 2008-08-21 | Sharp Corp | Signal processor |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP4574295A patent/JPH08265769A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6577681B1 (en) | 1998-09-16 | 2003-06-10 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image coding apparatus |
KR100555419B1 (en) * | 2003-05-23 | 2006-02-24 | 엘지전자 주식회사 | How to code a video |
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