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JPH0974566A - 圧縮符号化装置及び圧縮符号化データの記録装置 - Google Patents

圧縮符号化装置及び圧縮符号化データの記録装置

Info

Publication number
JPH0974566A
JPH0974566A JP7226459A JP22645995A JPH0974566A JP H0974566 A JPH0974566 A JP H0974566A JP 7226459 A JP7226459 A JP 7226459A JP 22645995 A JP22645995 A JP 22645995A JP H0974566 A JPH0974566 A JP H0974566A
Authority
JP
Japan
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picture
circuit
compression
encoding
range
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7226459A
Other languages
English (en)
Inventor
Masatoshi Takashima
昌利 高嶋
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 JP7226459A priority Critical patent/JPH0974566A/ja
Priority to EP96306287A priority patent/EP0762778A3/en
Priority to US08/697,797 priority patent/US5754233A/en
Priority to CA002184556A priority patent/CA2184556A1/en
Priority to AU64430/96A priority patent/AU707971B2/en
Priority to KR1019960038168A priority patent/KR970019651A/ko
Priority to CN96121130A priority patent/CN1151661A/zh
Publication of JPH0974566A publication Critical patent/JPH0974566A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大幅なメモリ規模を削減することによりコス
トダウンした圧縮符号化装置を提供する。 【解決手段】 記憶手段１０２は、複数のピクチャから
なる入力映像信号を記憶する。変化点検出手段１０１
は、入力映像信号の変化点を検出する。符号化手段１０
６は、記憶手段１０２に記憶されたピクチャを固定長符
号化してビットストリームを生成する。タイミング制御
手段１０５は、変化点検出手段１０１の検出結果に基い
て少なくとも１枚のイントラピクチャを含むピクチャ群
を決定すると共に、上記ピクチャ群内の各ピクチャが符
号化手段１０６で固定長符号化される処理タイミングを
制御する。レート制御手段１０７は、変化点検出手段１
０１の検出結果及びタイミング制御手段１０５の制御に
基いて、符号化手段１０６における符号発生レートの範
囲をイントラピクチャの次のピクチャから次のイントラ
ピクチャまでとし、シーンチェンジが検出された場合に
は、上記イントラピクチャに予め割り当てた符号化情報
量を他のピクチャに割り当てるように符号発生レートの
範囲を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、時間軸方向の相関
性を利用して動画像を高能率符号化する圧縮符号化装
置、及び上記圧縮符号化装置で圧縮符号化された映像信
号を記録媒体に記録する圧縮符号化データの記録装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、高能率符号化方式として、ＭＰ
ＥＧ（Motion Picture Image CodingExperts Group）方
式がある。このＭＰＥＧ方式では、時間軸方向の冗長度
を削減するために、ピクチャ間で予測が行われる。この
ため、ＭＰＥＧ方式では、画像にＩ（Intra）ピクチ
ャ、Ｐ（Predictive）ピクチャ、及びＢ（Bidirectiona
lly）ピクチャという３つのピクチャタイプを規定して
いる。Ｉピクチャは、イントラ、すなわちフレーム内で
符号化されるピクチャであり、Ｐピクチャは、前方向予
測により符号化されるピクチャであり、Ｂピクチャは、
双方向予測により符号化されるピクチャである。
【０００３】また、ＭＰＥＧ方式では、ランダム・アク
セスを可能とするために、ＧＯＰ（Group Of Picture）
構造を採用している。すなわち、何枚かの画面データを
一まとまりにしたＧＯＰを単位として、ランダム・アク
セスを可能としている。
【０００４】一般的に、図１４に示すように、ＭＰＥＧ
方式で符号化された画像データは、符号化順でＩピクチ
ャ（Ｉ３）から次のＩピクチャ（Ｉ１３）の前までを１
ＧＯＰとすることが多い。これは、フレーム間相関を利
用しないＩピクチャからデコードすることにより、画面
を再生することができるように、また、変速再生を行う
場合には、各ＧＯＰに設けられているＧＯＰのエントリ
・ポイントを示すＧＯＰヘッダを検出することにより、
Ｉピクチャを容易に取り出すことができるようにするた
めである。
【０００５】また、１ＧＯＰの大きさ及び構成は、自由
に選択することができるようになされているが、上記図
１４に示すように、常に１ＧＯＰの大きさを一定にし、
１ＧＯＰ内のＩピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャ
の数、及び構成を固定にするのが一般的である。
【０００６】しかし、１ＧＯＰの構成を固定にしてしま
うと、例えば、シーンチェンジが発生したピクチャがＰ
ピクチャ、又はＢピクチャであった場合、そのピクチャ
のコーディングがうまくいかないばかりか、そのピクチ
ャが存在するＧＯＰ間は、画質が劣化した状態が続くこ
ととなる。
【０００７】そこで、上述のようなＭＰＥＧ方式を適用
した図１５に示すような圧縮符号化装置では、以下のよ
うな処理が行われる。
【０００８】先ず、入力映像信号は、シーンチェンジ検
出回路５０１に供給され、シーンチェンジ検出回路５０
１により、入力映像信号のシーンチェンジが検出され
る。これと同時に、入力映像信号は、フレームメモリ５
０２に保存される。
【０００９】ここで、この装置では、例えば、通常時の
１ＧＯＰのピクチャ枚数は９ピクチャに設定されてい
る。したがって、フレームメモリ５０２は、２ＧＯＰ
分、すなわち１８ピクチャ分の記憶容量を有するもので
ある。
【００１０】フレームメモリ５０２に入力映像信号が１
８ピクチャ分保存された時点では、その１８ピクチャ内
で生じたシーンチェンジがシーンチェンジ検出回路５０
１により検出されている。そこで、フレームメモリ５０
２に保存されたピクチャが符号化処理回路５０６に供給
される前に、タイミング制御回路５０５は、シーンチェ
ンジ検出回路５０１の検出出力に基いて１ＧＯＰの構成
を決定する。
【００１１】ここで、例えば、図１６に示すように、Ｂ
ピクチャ（Ｂ１）〜Ｐピクチャ（Ｐ１８）がフレームメ
モリ５０２に保存された状態をBuffer状態１、Ｂピクチ
ャ（Ｂ１０）〜Ｉピクチャ（Ｉ２７）がフレームメモリ
５０２に保存された状態をBuffer状態２、Ｂピクチャ
（Ｂ１９）〜Ｐピクチャ（Ｐ３６）がフレームメモリ５
０２に保存された状態をBuffer状態３とする。すなわ
ち、１ＧＯＰの構成を固定にした場合のＧＯＰと次のＧ
ＯＰの境界をＧＯＰポイントとすると、ＧＯＰポイント
から２つ目のＧＯＰポイントまでの１８ピクチャが、フ
レームメモリ５０２に保存された各状態である。
【００１２】そこで、先ず、Buffer状態１の時に、シー
ンチェンジ検出回路５０１により、１５ピクチャ目、す
なわちＩ（１５）ピクチャでシーンチェンジが検出され
た場合、タイミング制御回路５０５は、１ＧＯＰを画面
順で１ピクチャ目（Ｂ１）〜１２ピクチャ目（Ｉ１２）
に決定する。次に、Buffer状態２の時に、シーンチェン
ジ検出回路５０１により、２５ピクチャ目、すなわちＢ
（２５）ピクチャでシーンチェンジが検出された場合、
タイミング制御回路５０５は、１ＧＯＰを画面順で１３
ピクチャ目（Ｂ１３）〜２４ピクチャ目（Ｐ２４）に決
定する。そして、Buffer状態３の時に、シーンチェンジ
検出回路５０１により、新たなシーンチェンジが検出さ
れなかった場合、タイミング制御回路５０５は、１ＧＯ
Ｐを次のＧＯＰポイントまで、すなわち画面順で２５ピ
クチャ目（Ｂ２５）〜２７ピクチャ目（Ｉ２４）に決定
する。
【００１３】上述のようにして、タイミング制御回路５
０５は、シーンチェンジの検出結果に応じて１ＧＯＰの
大きさ及び構成を２ＧＯＰの範囲内で変化させて決定
し、そのタイミング制御信号、例えば、後述する処理モ
ードフラグ及びピクチャタイプ情報等を含むタイミング
制御信号を動きベクトル検出回路（以下、ＭＥ：Motion
Estimator回路と言う。）５０３、符号化処理回路５０
６、及びレート制御回路５０７に各々供給する。
【００１４】そして、ＭＥ回路５０３、符号化処理回路
５０６、及びレート制御回路５０７は、タイミング制御
回路５０５からのタイミング制御信号に基いて各処理を
行う。
【００１５】ここで、例えば、図１７は、レート制御回
路５０７で行われるビットレート制御処理を示すフロー
チャートである。以下、上記図１７を用いて上記ビット
レート制御処理を説明する。
【００１６】まず、一般に、レート制御回路５０７は、
図示していないマイクロコンピュータ（以下、マイコン
と言う。）からなる。そこで、マイコンが起動すると、
先ず、パラメータの初期化が行われ（ステップＳ１
７1）、割り込み待ち状態となる（ステップＳ１７2）。
そして、割り込みがかかると、何の割り込みであるかを
判断するために、上述した処理モードフラグとピクチャ
タイプ情報を取り込む（ステップＳ１７3、ステップＳ
１７4）。この処理モードフラグにより、ＧＯＰ単位の
処理であるのか、ピクチャ単位の処理であるのか、又
は、マクロブロック単位の処理であるのかを判断（ステ
ップＳ１７5、ステップＳ１７6、ステップＳ１７7）し
て、ＧＯＰ単位の処理（ステップＳ１７8）、ピクチャ
単位の処理（ステップＳ１７9）、又はマクロブロック
単位の処理（ステップＳ１７10）を行う。
【００１７】例えば、ステップＳ１７8において、ＧＯ
Ｐ単位の処理であると判断された場合、先ず、現在処理
対象となっているＧＯＰ（以下、現ＧＯＰと言う。）の
Ｉピクチャ、Ｂピクチャ、及びＰピクチャの枚数を取り
込み（ステップＳ１７81）、現ＧＯＰに割り当てる符号
化情報量としての残ビット量を算出する（ステップＳ１
７82）。そして、ピクチャタイプ毎に図示していない伝
送用バッファを初期化する（ステップＳ１７83）。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したよう
に、従来の圧縮符号化装置では、１ＧＯＰの大きさ及び
構成をシーンチェンジの検出結果に応じて、２ＧＯＰの
範囲内で変化させていたため、フレームメモリ５０２の
容量は、２ＧＯＰ分、すなわち１８ピクチャ分必要であ
った。このように、膨大な容量を有するフレームメモリ
５０２を備える必要があったため、コストが非常に大き
くなってしまっていた。
【００１９】また、レート制御回路５０７は、タイミン
グ制御回路５０５からのタイミング制御信号により、符
号化処理回路５０６に対するビットレート制御をタイミ
ング制御回路５０５で決定されたＧＯＰ単位で行うこと
となるため、タイミング制御回路５０５で決定されるＧ
ＯＰの大きさが変化する度にトータルのビットレートを
算出する必要があった。すなわち、上記図１７に示した
ように、１ＧＯＰの大きさが変化する度に現ＧＯＰに割
り当てる残ビット量を算出する必要があったため、ビッ
トレート制御処理が複雑になってしまっていた。
【００２０】また、上述のような従来の圧縮符号化装置
で得られたビットストリームを記録媒体に記録する場
合、上記ビットストリームには、符号発生ビットが一定
になる範囲を示すためのポイント情報が存在しないた
め、記録媒体に対してオーバーライトを行うような書換
システムで記録媒体の所定範囲に対して正確に書込処
理、及び書換処理を行うことができなかった。
【００２１】そこで、本発明は、上述の如き従来の実情
に鑑みてなされたものであり、次のような目的を有する
ものである。
【００２２】即ち、本発明の目的は、大幅なメモリ規模
を削減することによりコストダウンした圧縮符号化装置
及び圧縮符号化データの記録装置を提供することにあ
る。
【００２３】また、本発明の目的は、圧縮符号化処理を
簡素化した圧縮符号化装置及び圧縮符号化データの記録
装置を提供することにある。
【００２４】また、本発明の目的は、圧縮符号化データ
を記録媒体の所定位置の所定範囲に正確に書込処理及び
書換処理を行うことができる圧縮符号化装置を提供する
ことにある。
【００２５】また、本発明の目的は、圧縮符号化データ
を記録媒体の所定位置の所定範囲に正確に書込処理及び
書換処理を行う圧縮符号化データの記録装置を提供する
ことにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明に係る圧縮符号化装置は、フレーム間予測
を用いた符号化方式により、複数のピクチャからなる映
像信号を圧縮符号化する圧縮符号化装置であって、入力
映像信号を記憶する記憶手段と、入力映像信号のピクチ
ャの変化点を検出する変化点検出手段と、上記記憶手段
に記憶されたピクチャを固定長符号化してビットストリ
ームを生成する符号化手段と、上記変化点検出手段の検
出結果に基いて少なくとも１枚のイントラピクチャを含
むピクチャ群を決定すると共に上記ピクチャ群内の各ピ
クチャが上記符号化手段で固定長符号化される処理タイ
ミングを制御するタイミング制御手段と、上記変化点検
出手段の検出結果及び上記タイミング制御手段の制御に
基いて上記符号化手段における符号発生レートの範囲を
制御するレート制御手段とを備える。そして、上記レー
ト制御手段は、符号発生レートの範囲をイントラピクチ
ャの次のピクチャから次のイントラピクチャまでとし、
シーンチェンジが検出された場合には、上記イントラピ
クチャに予め割り当てた符号化情報量を他のピクチャに
割り当てることすることを特徴とする。
【００２７】また、本発明に係る圧縮符号化装置は、上
記レート制御手段は、符号発生レートの範囲に含まれる
ピクチャ枚数及び開始ピクチャを固定にすることを特徴
とする。
【００２８】また、本発明に係る圧縮符号化装置は、上
記レート制御手段は、シーンチェンジが検出された場合
には、符号発生レートの範囲を２倍にすることを特徴と
する。
【００２９】また、本発明に係る圧縮符号化装置は、上
記符号化手段は、上記レート制御手段の制御に基いて符
号発生レートの範囲を示す情報をビットストリームに挿
入する。
【００３０】また、本発明に係る圧縮符号化装置は、上
記レート制御手段は、上記符号化手段で上記他のピクチ
ャが固定長符号化されるまで上記変化点検出手段の検出
結果を無視することを特徴とする。
【００３１】また、本発明に係る圧縮符号化装置は、上
記変化点検出手段は、フレーム間予測において動きベク
トル検出時に求められる残差情報により入力映像信号の
ピクチャの変化点を検出することを特徴とする。
【００３２】上述の課題を解決するために、本発明に係
る圧縮符号化データの記録装置は、フレーム間予測を用
いた符号化方式により、複数のピクチャからなる映像信
号を圧縮符号化し、圧縮符号化して得られた圧縮符号化
データを記録媒体に記録する圧縮符号化データの記録装
置であって、入力映像信号を記憶する記憶手段と、入力
映像信号のピクチャの変化点を検出する変化点検出手段
と、上記記憶手段に記憶されたピクチャを固定長符号化
してビットストリームを生成する符号化手段と、上記変
化点検出手段の検出結果に基いて少なくとも１枚のイン
トラピクチャを含むピクチャ群を決定すると共に上記ピ
クチャ群内の各ピクチャが上記符号化手段で固定長符号
化される処理タイミングを制御するタイミング制御手段
と、上記変化点検出手段の検出結果及び上記タイミング
制御手段の制御に基いて上記符号化手段における符号発
生レートの範囲を制御するレート制御手段と、上記符号
化手段で得られたビットストリームを記録媒体に記録す
る記録手段とを備える。そして、上記レート制御手段
は、符号発生レートの範囲をイントラピクチャの次のピ
クチャから次のイントラピクチャまでとし、シーンチェ
ンジが検出された場合には、上記イントラピクチャに予
め割り当てた符号化情報量を他のピクチャに割り当てる
ことすることを特徴とする。
【００３３】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置は、上記レート制御手段は、符号発生レートの範
囲に含まれるピクチャ枚数及び開始ピクチャを固定にす
ることを特徴とする。
【００３４】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置は、上記レート制御手段は、シーンチェンジが検
出された場合には、符号発生レートの範囲を２倍にする
ことを特徴とする。
【００３５】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置は、上記符号化手段は、上記レート制御手段の制
御に基いて符号発生レートの範囲を示す情報をビットス
トリームに挿入することを特徴とする。
【００３６】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置は、上記レート制御手段は、上記符号化手段で上
記他のピクチャが固定長符号化されるまで上記変化点検
出手段の検出結果を無視することを特徴とする。
【００３７】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置は、上記変化点検出手段は、フレーム間予測にお
いて動きベクトル検出時に求められる残差情報により入
力映像信号のピクチャの変化点を検出することを特徴と
する。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３９】まず、本発明に係る圧縮符号化装置は、図
１に示すような圧縮符号化装置１００に適用され、圧縮
符号化装置１００は、入力端子Ｉを介して入力映像信号
が供給されるシーンチェンジ検出回路１０１及びフレー
ムメモリ１０２と、カウンタ１０４と、カウンタ１０４
の出力及びシーンチェンジ検出回路１０１の出力が各々
供給されるタイミング制御回路１０５と、フレームメモ
リ１０２の出力及びタイミング制御回路１０５の出力が
各々供給される動きベクトル検出回路（以下、ＭＥ：Mo
tion Estimator回路と言う。）１０３と、タイミング制
御回路１０５の出力が供給されるレート制御回路１０７
と、フレームメモリ１０２の出力、ＭＥ回路１０３の出
力、タイミング制御回路１０５の出力、及びレート制御
回路１０７の出力が各々供給される符号化処理回路１０
６と、タイミング制御回路１０５の出力及び符号化処理
回路１０６の出力が各々供給される可変長符号化処理回
路（以下、ＶＬＣ：Variable Length Code回路と言
う。）１０９と、ＶＬＣ回路１０９の出力が供給される
出力制御回路１１２と、ＶＬＣ回路１０９の出力及び出
力制御回路１１２の出力が各々供給されるコードバッフ
ァ１１０と、出力制御回路１１２の出力及びコードバッ
ファ１１０の出力が各々供給される出力インターフェー
ス回路１１１と、ＶＬＣ回路１０９の出力及び出力イン
ターフェース回路（以下、出力Ｉ／Ｆ回路と言う。）１
１１の出力が各々供給されるバッファカウンタ１０８と
を備えている。
【００４０】また、タイミング制御回路１０５の出力
は、フレームメモリ１０２にも供給されるようになされ
ている。さらに、コードバッファ１１０には、出力Ｉ／
Ｆ回路１１１の出力及びＶＬＣ回路１０９の出力も供給
され、レート制御回路１０７には、コードバッファ１１
０の出力も供給されるようになされている。
【００４１】上述のような圧縮符号化装置１００は、Ｍ
ＰＥＧ方式を適用しており、Ｉピクチャ（フレーム内符
号化画像）、Ｐピクチャ（全方向予測画像）、及びＢピ
クチャ（双方向予測画像）からなる画面データを扱うも
のとする。そこで、図２に示すように、圧縮符号化装置
１００に映像信号として入力される原画面データは、Ｂ
（１），Ｂ（２），Ｉ（３），Ｂ（４），Ｂ（５），Ｐ
（６），・・・の画面順で入力される。したがって、通
常時の１ＧＯＰのピクチャ枚数を９ピクチャに設定した
場合、入力映像信号の１ＧＯＰは、Ｂ（１）〜Ｐ（９）
となる。このような画面順で入力された各ピクチャを符
号化する際には、ＧＯＰ構造の規則に従って、ＧＯＰ単
位に各ピクチャの位置が入れ換えられて各ピクチャに対
して符号化処理が行われる。すなわち符号化順が画面順
とは異なり、Ｉ（３），Ｂ（１），Ｂ（２），Ｐ
（６），Ｂ（４），Ｂ（５），・・・の順に符号化処理
が行われる。
【００４２】まず、圧縮符号化装置１００における一連
の動作について説明する。
【００４３】圧縮符号化装置１００に入力された映像信
号は、シーンチェンジ検出回路１０１とフレームメモリ
１０２に各々供給される。
【００４４】ここで、上記図２に示すように、圧縮符号
化装置１００で扱う原画面データは、ＩピクチャとＰピ
クチャの間に２枚のＢピクチャを有するものであるた
め、フレームメモリ１０２は、３ピクチャ分の記憶容量
を有するものである。したがって、フレームメモリ１０
２には、入力映像信号が３ピクチャ単位で保存される。
【００４５】シーンチェンジ検出回路１０１は、入力映
像信号において、シーンチェンジが生じたピクチャを検
出し、その検出結果をタイミング制御回路１０５に供給
する。
【００４６】一方、カウンタ１０４は、ピクチャカウン
タ１０４ａ、マクロブロックカウンタ１０４ｂ、及び各
種処理を行うためのカウンタ１０４ｃからなる。このよ
うなカウンタ１０４は、入力映像信号から水平同期信号
及び垂直同期信号を検出し、これらの同期信号に同期し
て、上述したような各カウンタ１０４ａ〜１０４ｃを用
いて、マクロブロック内のクロック、ピクチャ内のマク
ロブロックの数、及びＧＯＰ内のピクチャの数をカウン
トする。そして、カウンタ１０４の各種カウント値は、
タイミング制御回路１０５に供給される。
【００４７】タイミング制御回路１０５は、ＧＯＰフラ
グジェネレータ１０５ａ、ピクチャフラグジェネレータ
１０５ｂ、マクロブロックフラグジェネレータ１０５
ｃ、固定長化ポイントフラグジェネレータ１０５ｄ、及
び各種のタイミングジェネレータ１０５ｅからなる。そ
して、タイミング制御回路１０５は、カウンタ１０４か
らの各種カウント値及びシーンチェンジ検出回路１０１
の検出結果に基いて、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢ
ピクチャの位置、及びＧＯＰポイントを決定し、上述し
たようなジェネレータ１０５ａ〜１０５ｅにより、Ｐピ
クチャ、及びＢピクチャの位置、及びＧＯＰポイントに
対応したタイミング制御信号、及び後述する処理モード
フラグやピクチャタイプ情報等を生成してフレームメモ
リ１０２、ＭＥ回路１０３、符号化処理回路１０６、Ｖ
ＬＣ回路１０９、及びレート制御回路１０７に各々供給
する。
【００４８】尚、タイミング制御回路１０５におけるＩ
ピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャの位置、及びＧ
ＯＰポイントの決定処理についての詳細な説明は後述す
る。
【００４９】フレームメモリ１０２に保存された各ピク
チャは、タイミング制御回路１０５のタイミング制御信
号により、上述したように１ＧＯＰ内の画面順が並べ替
えられた符号化順で読み出される。フレームメモリ１０
２から読み出されたピクチャは、ＭＥ回路１０３及び符
号化処理回路１０６に供給される。
【００５０】ＭＥ回路１０３は、タイミング制御回路１
０５からのタイミング制御信号に基いて、サーチフレー
ムとして、符号化処理回路１０６の後述するフレームメ
モリ１０６ｇに保存されている前ピクチャを読み出し、
フレームメモリ１０２からのピクチャの各ブロックが上
記前ピクチャのどの位置のブロックと最も良くマッチン
グするかを動きベクトルとして検出する。そして、ＭＥ
回路１０３は、検出した動きベクトルを符号化処理回路
１０６に供給する。
【００５１】符号化処理回路１０６は、フレームメモリ
１０２からのピクチャが供給される減算回路１０６ａ
と、減算回路１０６ａの出力が供給される直交変換回路
（圧縮符号化装置１００では、離散コサイン変換回路と
し、以下、ＤＣＴ：Discrete Cosine Transform回路と
言う。）１０６ｂと、ＤＣＴ回路１０６ｂの出力が供給
される量子化回路１０６ｃと、量子化回路１０６ｃの出
力が供給される逆量子化回路１０６ｄと、逆量子化回路
１０６ｄの出力が供給される逆ＤＣＴ回路１０６ｅと、
逆ＤＣＴ回路１０６ｅの出力が供給される加算回路１０
６ｆと、加算回路１０６ｆの出力が供給されるフレーム
メモリ１０６ｇと、フレームメモリ１０６ｇの出力が供
給される動き補償予測回路（以下、ＭＣ：Motion Compe
nsator回路と言う。）１０６ｈとを備えている。また、
フレームメモリ１０６ｈの出力は、減算回路１０６ａに
も供給されるようになされている。
【００５２】そして、ＭＥ回路１０３の出力、すなわち
上述した動きベクトル情報は、フレームメモリ１０６に
供給され、レート制御回路１０７の出力は、量子化回路
１０６ｃ及び逆量子化回路１０６ｄに各々供給されるよ
うになされており、量子化回路１０６ｃの出力がＶＬＣ
回路１０９に供給されるようになされている。
【００５３】以下に述べる符号化処理回路１０６の各処
理は、タイミング制御回路１０５からのタイミング制御
信号に基いて行われる。
【００５４】ＭＣ回路１０６ｈは、フレームメモリ１０
６ｇに保存された動きベクトル情報を用いて、フレーム
メモリ１０６ｇに保存されている前ピクチャを読み出し
て動き補償を行う。そして、ＭＣ回路１０６ｈは、動き
補償を行った前ピクチャを減算回路１０６ａに供給する
と共に、フレームメモリ１０６ｇに保存する。
【００５５】減算回路１０６ａは、フレームメモリ１０
２からのピクチャと、ＭＣ回路１０６ｈで動き補償が施
された前ピクチャとの差分をとり、その差分データをＤ
ＣＴ回路１０６ｂに供給する。
【００５６】ＤＣＴ回路１０６ｂは、減算回路１０６ａ
からの差分データに対して２次元ＤＣＴ変換処理を施
し、その結果得られたＤＣＴ係数を量子化回路１０６ｃ
に供給する。
【００５７】量子化回路１０６ｃは、レート制御回路１
０７の制御に基いて、ＤＣＴ回路１０６ｂからのＤＣＴ
係数を任意の量子化ステップ（Ｑ）で量子化してＶＬＣ
回路１０９及び逆量子化回路１０６ｄに各々供給する。
【００５８】逆量子化回路１０６ｄは、レート制御回路
１０７の制御に基いて、量子化回路１０６ｃで用いられ
た量子化ステップ（Ｑ）で量子化回路１０６ｃからの量
子化データを逆量子化することにより、ＤＣＴ係数に戻
し、逆ＤＣＴ回路１０６ｅに供給する。
【００５９】逆ＤＣＴ回路１０６ｅは、逆量子化回路１
０６ｄからのＤＣＴ係数に対して逆ＤＣＴ処理を施すこ
とにより、逆量子化回路１０６ｄからのＤＣＴ係数を空
間軸上のデータ、すなわち減算回路１０６ａで得られた
差分データに戻して加算回路１０６ｆに供給する。
【００６０】そして、加算回路１０６ｆは、フレームメ
モリ１０６ｇに保存されている動き補償が行われた前ピ
クチャと逆ＤＣＴ回路１０６ｅからの差分データを加算
することにより、現ピクチャに戻し、その現ピクチャを
前ピクチャとしてフレームメモリ１０６ｇに保存する。
【００６１】上述のようにしてＭＥ回路１０３及び符号
化処理回路１０６により時間軸方向と空間軸方向に冗長
度が削減されたデータは、符号化処理回路１０６からＶ
ＬＣ回路１０９に対して出力され、ＶＬＣ回路１０９
は、タイミング制御回路１０５からのタイミング制御信
号に基いて、符号化処理回路１０６で得られたデータに
可変長符号を割り当てて生成したビットストリームをコ
ードバッファ１１０に格納する。
【００６２】コードバッファ１１０は、出力インターフ
ェース回路１１１に制御されることにより、ＶＬＣ回路
１０９からのビットストリームを出力インターフェース
回路１１１を介して出力する。
【００６３】この時、バッファカウンタ１０８は、ＶＬ
Ｃ回路１０９によるコードバッファ１１０への書き込み
回数をカウントすることにより実際に発生した符号化デ
ータのビット数を検出すると共に、コードバッファ１１
０から出力インターフェース回路１１１へのデータの読
み出し回数をカウントすることによりコードバッファ１
１０におけるバッファ占有率を検出する。そして、バッ
ファカウンタ１０８は、検出したビット数情報及びバッ
ファ占有率情報をレート制御回路１０７に供給する。
【００６４】レート制御回路１０７は、バッファカウン
タ１０８からのビット数情報及びバッファ占有率情報を
基に、固定長化しようとするビット数以下に発生データ
が抑えられると同時に、コードバッファ１１０がオーバ
ーフローしないように、符号化処理回路１０６の量子化
回路１０６ｃ及び逆量子化回路１０６ｄを各々制御す
る。
【００６５】尚、出力制御回路１１２についての説明は
後述する。
【００６６】以下、上述したタイミング制御回路１０５
におけるＩピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャの位
置、及びＧＯＰポイントの決定処理、及び出力制御回路
１１２について具体的に説明する。
【００６７】まず、従来の圧縮符号化装置では、符号化
して得られたビットストリームを伝送する際のビットレ
ート制御の範囲とＧＯＰの範囲は同じであり、対象とな
るＧＯＰに対して、上記図２に示すように、予定のビッ
ト数として残ビット数が設定される。そして、この残ビ
ット数は、１ピクチャに対して符号化処理を行う毎に減
って行き、ＧＯＰの最後のピクチャに対して符号化処理
を行った後は、ゼロとなるように制御される。
【００６８】これに対して、圧縮符号化装置１００で
は、上記図２に示すように、ビットレート制御の範囲は
ＧＯＰの範囲と異なり、ＧＯＰの範囲、例えば、符号化
順でＩ（３）〜Ｂ（８）に対して、ビットレート制御の
範囲は、Ｉピクチャ（Ｉ３）の次のピクチャ（Ｂ１）か
ら、次のＧＯＰのＩピクチャ（Ｉ１２）までとなるよう
になされている。このように最後にＩピクチャ（Ｉ１
２）に対してビットレート制御を行うことにより、ＧＯ
Ｐの最後まで残ビット数が大きく残る。そこで、圧縮符
号化装置１００では、ＧＯＰの最後まで残ビット数が残
るということを利用する。
【００６９】具体的に説明すると、例えば、図３に示す
ように、Ｂ（１），Ｂ（２），Ｉ（３），Ｂ（４），Ｂ
（５），Ｐ（６），・・・の画面順で映像信号が装置に
入力された場合、フレームメモリ１０２には、先ず最初
のＢ（１），Ｂ（２），Ｉ（３）の３ピクチャが保存さ
れる。この状態をBuffer状態１とする。
【００７０】そこで、タイミング制御回路１０５は、先
ず、一番最後に入力されたＩ（３）ピクチャが一番最初
にフレームメモリ１０２から符号化処理回路１０６及び
ＭＥ回路１０３に対して読み出されるようなタイミング
制御信号を生成し、そのタイミング制御信号をフレーム
メモリ１０２に供給する。次に、タイミング制御回路１
０５は、Ｂ（１），Ｂ（２）の順でフレームメモリ１０
２から符号化処理回路１０６及びＭＥ回路１０３に対し
て読み出されるようなタイミング制御信号を生成し、そ
のタイミング制御信号をフレームメモリ１０２に供給す
る。
【００７１】したがって、符号化処理回路１０６には、
Ｉ（３），Ｂ（１），Ｂ（２）の順に各ピクチャが供給
され、順次供給されたピクチャに対して上述したような
符号化処理を行う。
【００７２】ここで、タイミング制御回路１０５で生成
された各タイミング制御信号は、レート制御回路１０７
にも供給され、レート制御回路１０７は、タイミング制
御回路１０５からのタイミング制御信号により、符号化
処理回路１０６にＩ（３）ピクチャの次のＢ（１）ピク
チャが供給された時点でリセットされる。
【００７３】次に、フレームメモリ１０２には、Ｂ
（４），Ｂ（５），Ｐ（６）の３ピクチャが保存され
る。この状態をBuffer状態２とする。
【００７４】この場合も同様にして、タイミング制御回
路１０５は、Ｐ（６），Ｂ（４），Ｂ（５）の順でフレ
ームメモリ１０２から符号化処理回路１０６及びＭＥ回
路１０３に対して読み出されるようなタイミング制御信
号を生成し、そのタイミング制御信号をフレームメモリ
１０２に供給する。そして、符号化処理回路１０６は、
フレームメモリ１０２から順次供給された各ピクチャに
対して符号化処理を行う。
【００７５】次に、フレームメモリ１０２には、Ｂ
（７），Ｂ（８），Ｐ（９）の３ピクチャが保存され
る。この状態をBuffer状態３とする。
【００７６】この場合も同様にして、タイミング制御回
路１０５は、Ｐ（９），Ｂ（７），Ｂ（８）の順でフレ
ームメモリ１０２から符号化処理回路１０６及びＭＥ回
路１０３に対して読み出されるようなタイミング制御信
号を生成し、そのタイミング制御信号をフレームメモリ
１０２に供給する。そして、符号化処理回路１０６は、
フレームメモリ１０２から順次供給された各ピクチャに
対して符号化処理を行う。
【００７７】ここで、圧縮符号化装置１００では、入力
される映像信号の９ピクチャを１ＧＯＰとしているた
め、タイミング制御回路１０５は、カウンタ１０４のピ
クチャカウンタ１０４ａのカウント値により９ピクチャ
目（Ｐ９）入力後にＧＯＰポイントを検出する。また、
Buffer状態１，２，３ではシーンチェンジは生じていな
いため、タイミング制御回路１０５は、１ＧＯＰの範囲
を符号順でＩ（３）〜Ｂ（８）に決定し、ＧＯＰフラグ
ジェネレータ１０５ａによりＧＯＰポイントを示すＧＯ
ＰフラグをＶＬＣ回路１０９及びレート制御回路１０７
に各々供給する。この時、このＧＯＰに割り当てられた
残ビット数は、ＧＯＰの最後のピクチャ（Ｂ（８））で
大きく残っている状態である。
【００７８】次に、フレームメモリ１０２には、Ｂ（１
０），Ｂ（１１），Ｉ（１２）の３ピクチャが保存され
る。この状態をBuffer状態４とする。
【００７９】そして、この場合も同様にして、タイミン
グ制御回路１０５は、Ｉ（１２），Ｂ（１０），Ｂ（１
１）の順でフレームメモリ１０２から符号化処理回路１
０６及びＭＥ回路１０３に対して読み出されるようなタ
イミング制御信号を生成し、このタイミング制御信号に
より、符号化処理回路１０６で各ピクチャに対して符号
化処理が行われる。
【００８０】この時、上述したようにタイミング制御回
路１０５により符号順でＩ（３）〜Ｂ（８）が１ＧＯＰ
に決定されている。そこで、タイミング制御回路１０５
の定長化ポイントフラグジェネレータ１０５ｄは、決定
されたＧＯＰの最後のピクチャから次のＢピクチャ、す
なわち上記図３では、Ｉ（１２）ピクチャの次のＢ（１
０）ピクチャが符号化処理回路１０６に供給される前に
固定長ポイントを示すフラグをレート制御回路１０７及
びＶＬＣ回路１０９に各々供給する。
【００８１】レート制御回路１０７は、固定長化ポイン
トフラグジェネレータ１０５ｄからのフラグを検出し、
このフラグを検出した場合には、現ＧＯＰに対する残ビ
ット数をリセットして次のＧＯＰに割り当てる残ビット
量を設定する。
【００８２】また、ＶＬＣ回路１０９は、定長化ポイン
トフラグジェネレータ１０５ｄからのフラグを検出し、
このフラグを固定長ポイントフラグとしてビットレート
制御が行われた範囲の最初のピクチャ、すなわちＢ（１
０）ピクチャのピクチャヘッダ部に挿入する。
【００８３】この固定長ポイントフラグの挿入について
具体的に説明すると、例えば、ＭＰＥＧ２方式のビット
ストリームでは、シーケンスヘッダの直後にシーケンス
拡張部が設けられている。このシーケンス拡張部が存在
すればＭＰＥＧ２方式のビットストリームであり、存在
しなければＭＰＥＧ１方式のビットストリームであると
いうことで両者が区別されるようになされている。ま
た、拡張部には、ＭＰＥＧ２で用意されている様々なツ
ールが記述される。そして、このような拡張部、機能拡
張部によって、ＭＰＥＧ２方式のビットストリームは、
ＭＰＥＧ１方式との互換性を保ちながら多くの付加機能
を実現するようになされている。
【００８４】そこで、例えば、圧縮符号化装置１００に
ＭＰＥＧ２方式を適用した場合、上述した固定長ポイン
トフラグをピクチャヘッダ部に挿入する処理として、上
記固定長ポイントフラグとしてピクチャ符号化機能拡張
部の後の拡張部及びユーザデータ部中のユーザ用データ
に１バイト（＝８ビット）区間を使用し、この１バイト
区間に「11 11 11 11 (BYTE)」を挿入する。
【００８５】尚、ＭＰＥＧ２方式のビットストリームの
構成についての詳細は後述する。
【００８６】また、出力制御回路１１２は、ＶＬＣ回路
１０９から出力されるビットストリームから固定長ポイ
ントフラグが検出された場合、出力インターフェース回
路１１１及びコードバッファ１１０を制御することによ
り、固定長化ポイントフラグから次の固定長化ポイント
フラグの間で、固定長に足りないビットを付加する。
【００８７】上述のようにして、固定長化ポイントフラ
グジェネレータ１０５ｄから出力されるフラグに基い
て、ビットレート制御を行う範囲の最初のピクチャのピ
クチャヘッダ部に固定長ポイントフラグが挿入され、ビ
ットレート制御の範囲（Ａ）は、ＧＯＰの範囲とは異な
り、固定長ポイントフラグから次の固定長ポイントフラ
グまで、すなわち符号化順でＩ（３）ピクチャの次のＢ
（１）ピクチャ〜次のＧＯＰのＩ（１２）となる。した
がって、ビットレート制御の範囲の最後のＩ（１２）ピ
クチャに対しては、上述したＧＯＰの最後のピクチャ
（Ｂ（８））で大きく残った残ビット数でビットレート
制御が行われることとなる。
【００８８】次に、フレームメモリ１０２には、Ｂ（１
３），Ｂ（１４），Ｉ（１５）の３ピクチャが保存され
る。この状態をBuffer状態５とする。
【００８９】この時、１５ピクチャ目（Ｉ（１５））で
シーンチェンジが検出された場合、タイミング制御回路
１０５は、符号順でＩ（１２）〜Ｂ（１１）を１ＧＯＰ
に決定する。また、タイミング制御回路１０５は、本来
Ｐピクチャに割り当てる予定であった１５ピクチャ目を
Ｉピクチャとして処理されるようなタイミング制御信号
を生成する。
【００９０】すなわち、タイミング制御回路１０５は、
Ｉ（１５）ピクチャが先ず最初にフレームメモリ１０２
から符号化処理回路１０６及びＭＥ回路１０３に対して
読み出されるようなタイミング制御信号を生成し、その
タイミング制御信号をフレームメモリ１０２に供給す
る。したがって、ＧＯＰに割り当てられた残ビット数も
このＩ（１５）ピクチャで大きく減少することとなる。
【００９１】そして、Ｂ（１６），Ｂ（１７），Ｐ（１
８）の３ピクチャがフレームメモリ１０２に保存された
Buffer状態６となり、Ｂ（１９），Ｂ（２０），Ｐ（２
１）の３ピクチャがフレームメモリ１０２に保存された
Buffer状態７となった時、本来Ｉピクチャに割り当てる
予定であった２１ピクチャ目をＰピクチャとして処理さ
れるようなタイミング制御信号を生成する。
【００９２】すなわち、タイミング制御回路１０５は、
Buffer状態７で、Ｐ（２１）ピクチャが最後にフレーム
メモリ１０２から符号化処理回路１０６及びＭＥ回路１
０３に対して読み出されるようなタイミング制御信号を
生成し、そのタイミング制御信号をフレームメモリ１０
２に供給する。
【００９３】一方、固定長化ポイントフラグジェネレー
タ１０５ｄは、シーンチェンジの検出結果に関わらず、
現ＧＯＰのビットレート制御の範囲（Ｂ）が上述したビ
ットレート制御の範囲（Ａ）と同じになるようなタイミ
ングで固定長ポイントを示すフラグをレート制御回路１
０７及びＶＬＣ回路１０９に各々供給する。したがっ
て、ビットレート制御の範囲（Ｂ）は、ＧＯＰの範囲と
異なり、常に一定の範囲でビットレート制御が行われる
こととなる。
【００９４】そして、Ｂ（２２），Ｂ（２３），Ｐ（２
４）の３ピクチャがフレームメモリ１０２に保存された
Buffer状態８となり、Ｂ（２５），Ｂ（２６），Ｉ（２
７）の３ピクチャがフレームメモリ１０２に保存された
Buffer状態９となった時、２５ピクチャ目（Ｂ（２
５））でシーンチェンジが検出された場合、この場合も
上述した１５ピクチャ目のシーンチェンジ検出時と同様
に、タイミング制御回路１０５は、符号化順でＩ（１
５）〜Ｂ（２３）を１ＧＯＰに決定する。また、タイミ
ング制御回路１０５は、本来Ｐピクチャに割り当てる予
定であった２５ピクチャ目をＩピクチャ（Ｉ（２７））
として処理されるようなタイミング制御信号を生成す
る。
【００９５】そして、Ｂ（２８），Ｂ（２９），Ｐ（３
０）の３ピクチャがフレームメモリ１０２に保存された
Buffer状態１０となった時、本来Ｉピクチャに割り当て
る予定であった２１ピクチャ目をＰピクチャ（Ｐ（３
０））として処理されるようなタイミング制御信号を生
成する。
【００９６】また、この場合も固定長化ポイントフラグ
ジェネレータ１０５ｄは、シーンチェンジの検出結果に
関わらず、現ＧＯＰのビットレート制御の範囲（Ｃ）が
上述したビットレート制御の範囲（Ａ）及び（Ｂ）と同
じになるようなタイミングで固定長ポイントを示すフラ
グをレート制御回路１０７及びＶＬＣ回路１０９に各々
供給する。したがって、ビットレート制御の範囲（Ｃ）
は、ＧＯＰの範囲と異なり、常に一定の範囲でビットレ
ート制御が行われることとなる。
【００９７】ここで、図４は、レート制御回路１０７で
行われるビットレート制御処理を示すフローチャートで
ある。以下、上記図４を用いて符号化ビットレートの制
御処理を具体的に説明する。
【００９８】まず、一般に、レート制御回路１０７は、
図示していないマイコンからなる。そこで、マイコンが
起動すると、先ず、パラメータの初期化が行われ（ステ
ップＳ４1）、割り込み待ち状態となる（ステップＳ
４2）。そして、割り込みがかかると、何の割り込みで
あるかを判断するために、タイミング制御回路１０５か
らの上述した処理モードフラグとピクチャタイプ情報を
取り込む（ステップＳ４3、ステップＳ４4）。
【００９９】ここで、従来では、この処理モードフラグ
からＧＯＰフラグ、ピクチャフラグ、又はマクロブロッ
クフラグを検出することにより、ＧＯＰ単位の処理であ
るのか、ピクチャ単位の処理であるのか、又は、マクロ
ブロック単位の処理であるのかを判断したが、圧縮符号
化装置１００では、ＧＯＰ単位の処理であることを示す
ＧＯＰフラグの代わりに、固定長化フラグを検出し、こ
の固定長化フラグを検出した場合には、固定長化単位の
処理を行う。
【０１００】すなわち、処理モードフラグから固定長化
フラグを検出したか否かを判断し（ステップＳ４5）、
固定長化フラグを検出した場合には、現ＧＯＰの残ビッ
ト数をリセットする（ステップＳ４6）。そして、ピク
チャタイプ毎にコードバッファ１１０（伝送用バッフ
ァ）を初期化し（ステップＳ４7）、割り込み待ち状態
となる（ステップＳ４2）。すなわち、圧縮符号化装置
１００では、上述したようにビットレート制御の範囲は
一定であるため、従来のように固定長化しようとする長
さを算出する必要は無く、残ビット数をリセットするの
みでよい。
【０１０１】一方、上記ステップＳ４5において、固定
長化フラグが検出されなかった場合には、処理モードフ
ラグからピクチャフラグを検出したか否かを判断する
（ステップＳ４8）。
【０１０２】ピクチャフラグを検出した場合、先ず、残
ビット数の更新を行う（ステップＳ４9）。更新後の残
ビット数は、更新前の残ビット数から前ピクチャで実際
に発生したビット数を減算することにより求められる。
このようにして求められた更新後の残ビット数は、現ピ
クチャの残ビット数として用いられる。
【０１０３】次に、前ピクチャの量子化スケールの平均
値から複雑度を算出し、その複雑度をピクチャタイプ毎
に更新する（ステップＳ４10）。
【０１０４】次に、前ピクチャの空間解像度の大きさ等
の平均アクティビティを算出する（ステップＳ４11）。
【０１０５】次に、現ピクチャの総ビット数を算出し
（ステップＳ４12）、さらに、１マクロブロック毎の総
ビット数を算出して（ステップＳ４13）、割り込み待ち
状態となる（ステップＳ４2）。
【０１０６】また、上記ステップＳ４8において、ピク
チャフラグが検出されなかった場合には、処理モードフ
ラグからマクロブロックフラグを検出したか否かを判断
する（ステップＳ４14）。
【０１０７】マクロブロックフラグを検出した場合に
は、コードバッファ１１０の占有率と、前ピクチャの平
均アクティビティと現ピクチャのマクロブロックアクテ
ィビティの比に基いて、量子化スケールを決定する（ス
テップＳ４15）。
【０１０８】そして、コードバッファ１１０において、
実際に発生したビット数と、総ビット数を用いて、コー
ドバッファ１１０を更新して（ステップＳ４16）、割り
込み待ち状態となる（ステップＳ４2）。
【０１０９】上述のように、圧縮符号化装置１００で
は、シーンチェンジが生じなかった場合のＧＯＰの範囲
を符号化順でＩピクチャから次のＧＯＰのＩピクチャの
前のピクチャまでとする場合には、ビットレート制御を
行う範囲をＩピクチャの次のピクチャから次のＧＯＰの
Ｉピクチャまでとする。また、シーンチェンジが生じた
場合にも、ビットレート制御を行う範囲は一定として、
本来Ｐピクチャで処理される予定のピクチャ、すなわち
画面順で最初に現れるＰピクチャをＩピクチャとして処
理し、最後まで残っているはずの残ビット数を先に割り
当てて使用する。また、上述のようにしてシーンチェン
ジによりＩピクチャが先に割り当てられた場合、ビット
レート制御を行う範囲の最後のピクチャをＰピクチャと
する。さらに、この場合には、１ＧＯＰの範囲をそのＩ
ピクチャから次のＩピクチャまでとする。
【０１１０】これにより、ビットレート制御を行った範
囲で固定長化を確実に行うことができる。また、シーン
チェンジに対しても柔軟に対応することができる。さら
に、固定長化が確実に行われることにより、例えば、記
録媒体の所定範囲に確実に書き込み、及び書き換えを行
うことができる。さらにまた、フレームメモリ１０２
は、少なくとも３ピクチャ分の記憶容量を有すればよい
ため、従来に比べて大幅にメモリ規模を削減することが
できるため、装置のコストダウンを図ることができる。
【０１１１】また、本発明に係る圧縮符号化装置は、つ
ぎのような実施の形態をとることができる。
【０１１２】本実施の形態は、上記図１に示した圧縮符
号化装置１００と同様の構成をした圧縮符号化装置を用
いるが、ビットレート制御処理に関して上述した実施の
形態と異なる。
【０１１３】図５は、本実施の形態におけるピクチャマ
ネジメントを示す図であり、図６は、本実施の形態にお
けるビットレート制御処理を示すフローチャートであ
る。以下、上記図５、図６、及び上記図１を用いて説明
する。
【０１１４】尚、シーンチェンジが生じなかった場合の
ＧＯＰの範囲と、ビットレート制御を行う範囲に関して
は、従来と同様であるため、その詳細な説明は省略す
る。
【０１１５】また、上記図６に示すフローチャートにお
いて、ステップＳ６の処理以外の処理に関しては、上記
図４に示したビットレート制御処理のフローチャートと
同様の処理であるため、同様の処理を示すステップに
は、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１１６】まず、例えば、フレームメモリ１０２にＢ
（１３），Ｂ（１４），Ｉ（１５）の３ピクチャが保存
されたBuffer状態５において、シーンチェンジ検出回路
１０１によりＩ（１５）ピクチャでシーンチェンジが検
出された場合、上述した実施の形態と同様にして、タイ
ミング制御回路１０５は、１ＧＯＰを符号化順でＩ（１
２）〜Ｂ（１１）に決定し、次のＧＯＰにおいて、本来
Ｐピクチャに割り当てる予定であった１５ピクチャ目を
Ｉピクチャ（Ｉ（１５））として処理が行われるような
タイミング制御信号を生成する。
【０１１７】この時、レート制御回路１０７により割り
当てられた残ビット数のうちのＩピクチャに対するビッ
ト数は、既にＩ（１２）ピクチャの符号化時に使用済み
となっている。そこで、本実施の形態では、ビットレー
ト制御の範囲を２倍に拡大する。
【０１１８】すなわち、上記図６に示すように、処理モ
ードフラグから固定長化フラグを検出したか否かを判断
する代わりに、ＧＯＰフラグを検出したか否かを判断す
る（ステップＳ６1）。
【０１１９】次に、シーンチェンジが検出されているか
否かを判断する（ステップＳ６2）。
【０１２０】シーンチェンジが検出されていた場合、シ
ーンチェンジが生じたことによるＧＯＰ単位の処理とみ
なし、２ＧＯＰ、すなわち１８ピクチャ単位でビットレ
ート制御を行うために、現ＧＯＰの残ビット数の見直し
を行う（ステップＳ６3）。そして、ピクチャタイプ毎
にコードバッファ１１０（伝送用バッファ）を初期化し
（ステップＳ６4）、次の本来のＧＯＰポイントでＧＯ
Ｐ単位の処理による割り込みが生じないように、２ＧＯ
Ｐ単位の処理であることを示す内部フラグをＯＮに設定
して、割り込み待ち状態となる（ステップＳ４2）。
【０１２１】一方、シーンチェンジが検出されていない
場合、すなわち通常時のＧＯＰ単位の処理であった場
合、２ＧＯＰ単位の処理であることを示す内部フラグが
ＯＮに設定されているか否かを判断する（ステップＳ６
6）。
【０１２２】内部フラグがＯＮに設定されていた場合、
その内部フラグをＯＦＦに設定して（ステップＳ
６7）、割り込み待ち状態となる（ステップＳ４2）。
【０１２３】内部フラグがＯＮに設定されていない場
合、現ＧＯＰの残ビット数をリセットし（ステップＳ６
8）、ピクチャタイプ毎にコードバッファ１１０を初期
化して（ステップＳ６9）、割り込み待ち状態となる
（ステップＳ４2）。
【０１２４】上述のように、本実施の形態では、次のＧ
ＯＰで使用する予定の残ビット数を現ＧＯＰで使用し、
次のＧＯＰで割り当てる予定であったＩピクチャをＰピ
クチャとして処理する。また、２ＧＯＰ単位でビットレ
ート制御を行うモードに入った場合には、その処理モー
ドを示すフラグをＯＮに設定する。そして、上記フラグ
がＯＮ状態で新たなシーンチェンジが生じた場合には、
このシーンチェンジを無視するようにする。これによ
り、シーンチェンジが生じた場合でも、２ＧＯＰの範囲
では、固定長化されていることを保障することができ
る。したがって、ビットレート制御を行った範囲で固定
長化が確実に行うことができる。また、シーンチェンジ
に対しても柔軟に対応することができる。さらに、固定
長化が確実に行われることにより、例えば、記録媒体の
所定範囲に確実に書き込み、及び書き換えを行うことが
できる。さらにまた、フレームメモリ１０２は、少なく
とも３ピクチャ分の記憶容量を有すればよいため、従来
に比べて大幅にメモリ規模を削減することができるた
め、装置のコストダウンを図ることができる。
【０１２５】また、本発明に係る圧縮符号化装置は、図
７に示すような圧縮符号化装置２００に適用され、圧縮
符号化装置２００は、上記図１に示した圧縮符号化装置
１００の構成要件に加えて新たなフレームメモリ２０１
及びメモリ２０２を備えてなる。
【０１２６】尚、上記図７に示した圧縮符号化装置２０
０において、上記図１に示した圧縮符号化装置１００と
同じ動作を示す箇所には同一の符号を付し、その詳細な
説明を省略する。
【０１２７】すなわち、圧縮符号化装置２００では、フ
レームメモリ２０１は、フレームメモリ１０２の後段に
設けられており、フレームメモリ１０２の出力がフレー
ムメモリ２０１に供給され、フレームメモリ２０１の出
力が符号化処理回路１０６の減算回路１０６ａに供給さ
れるようになされている。また、メモリ２０２は、ＭＥ
回路１０３の後段に設けられており、ＭＥ回路１０３の
出力がメモリ２０２に供給され、メモリ２０２の出力が
符号化処理回路１０６のフレームメモリ１０６ｇに供給
されるようになされている。さらに、シーンチェンジ検
出回路１０１には、入力映像信号が供給される代わり
に、ＭＥ回路１０３の出力である動きベクトルが供給さ
れるようになされている。
【０１２８】すなわち、圧縮符号化装置２００では、Ｍ
Ｅ回路１０３で行われる動きベクトル検出処理を利用し
てシーンチェンジを検出するようになされている。ま
た、圧縮符号化装置２００は、圧縮符号化装置１００と
同様に、ＭＣ回路１０６ｂで動き補償しても時間軸方向
の相関がなく、ピクチャ間の差分を得ることにより、発
生符号化情報量の削減が望めない場合、ＰピクチャをＩ
ピクチャに変更してＰピクチャをＩピクチャとして処理
することにより、符号発生量の削減を実現するものであ
る。
【０１２９】まず、上記図１に示した圧縮符号化装置１
００におけるシーンチェンジの検出処理では、ピクチャ
間の差分を１ピクチャ間積分することによりシーンチェ
ンジを検出するようになされている。このため、例え
ば、画像がパンしている時などもシーンチェンジとして
検出されてしまう場合がある。
【０１３０】そこで、圧縮符号化装置２００では、単純
にピクチャ間の差分を得るのではなく、実際にＭＣ回路
１０６で動き補償を行った後の差分情報量を予測できる
ＭＥ回路１０３において、動きベクトル検出時に求めら
れる残差の積分を利用する。
【０１３１】すなわち、先ず、ＭＥ回路１０３は、動き
ベクトルを１ピクチャに渡って検出する。この検出され
た動きベクトルを利用するため、ＭＥ回路１０３で検出
された動きベクトルを１ピクチャ間蓄える必要がある。
【０１３２】そこで、メモリ２０２は、ＭＥ回路１０３
で得られた動きベクトルを１ピクチャ間保存する。ま
た、フレームメモリ２０１は、１ピクチャ分の記憶容量
を有するものであり、フレームメモリ１０２に保存され
た入力映像信号のうちの１ピクチャを保存する。したが
って、フレームメモリ２０１により、入力映像信号が１
ピクチャ間保持される。
【０１３３】そして、シーンチェンジ検出回路１０１
は、ＭＥ回路１０３の動きベクトル検出時に得られた残
差の絶対値の和を求め、シーンチェンジが検出された場
合に、その絶対値の和の情報をタイミング制御回路１０
５に供給する。
【０１３４】ところで、上述のようにして動きベクトル
検出時に求められる残差を利用することにより、例え
ば、双方向予測時にシーンチェンジが生じた場合、何れ
かの方向のベクトルにより予測することができるため、
実際にＢピクチャでシーンチェンジが生じてもＢピクチ
ャでシーンチェンジとして検出されることは難しい。し
かし、圧縮符号化装置２００では、上述したようにＰピ
クチャをＩピクチャに変更するため、これは最も適切な
シーンチェンジ検出処理ということができる。したがっ
て、ビットレート制御を行った範囲で固定長化をさらに
確実に行うことができる。また、シーンチェンジに対し
てもさらに柔軟に対応することができる。さらに、固定
長化が確実に行われることにより、例えば、記録媒体の
所定範囲にさらに確実に書き込み、及び書き換えを行う
ことができる。さらにまた、フレームメモリ１０２は、
少なくとも３ピクチャ分の記憶容量を有すればよく、フ
レームメモリ２０１は、少なくとも１ピクチャ分の記憶
容量を有すればよいため、従来に比べて大幅にメモリ規
模を削減することができるため、装置のコストダウンを
図ることができる。
【０１３５】つぎに、本発明に係る圧縮符号化データの
記録装置は、例えば、図８に示すような記録装置３００
に適用され、上記図１に示した圧縮符号化装置１００で
ある圧縮符号化回路３０１と、圧縮符号化回路３０１か
らの出力を記録媒体３０３に記録する記録処理回路３０
２とを備えている。
【０１３６】尚、圧縮符号化回路３０１は、上記図１に
示した圧縮符号化装置１００と同様の構成であるため、
その詳細な説明は省略する。
【０１３７】まず、圧縮符号化回路３０１は、例えば、
図９に示すようなビットレート制御を行ってビットスト
リームを記録処理回路３０２に供給する。
【０１３８】そして、記録処理回路３０２は、ディスク
状の記録媒体３０３上の所定範囲に圧縮符号化回路３０
１からのビットストリームを記録する。ここで、記録媒
体３０３上には、図１０に示すように、固定長単位（書
き換え単位）Ｗでデータが記録されるようになされてい
る。このような記録媒体３０３に対する記録処理を行う
際、記録処理回路３０２は、圧縮符号化回路３０１から
のビットストリームの固定長化が行われた範囲を検出す
る。
【０１３９】まず、圧縮符号化回路３０１から出力され
るビットストリームは、例えば、ＭＰＥＧ２方式のデー
タであり、図１１に示すように、シーケンスヘッダ部Ｓ
Ｈと、シーケンス拡張部ＳＥと、ＧＯＰヘッダ部ＧＯＰ
Ｈと、ピクチャヘッダ部ＰＨと、ピクチャ符号化機能拡
張部ＰＣＥと、拡張部及びユーザデータ部ＥＵＤと、ピ
クチャデータ部ＰＤとからなる複数のデータブロックか
らなる。
【０１４０】また、拡張部及びユーザデータ部ＥＵＤ
は、拡張データ部ＥＤと、ユーザ用データ部ＵＤとから
なり、ユーザ用データ部ＵＤは、３２ビットで構成され
るユーザデータスタートコードＵＤＳＣと、８ビットで
構成されるユーザデータＵＤとからなる。
【０１４１】そして、ユーザデータＵＤに固定長化が行
われた範囲の情報、すなわち上述した固定長化ポイント
フラグが挿入されている。したがって、記録処理回路３
０２は、供給されたビットストリームから固定長化ポイ
ントフラグを検出することにより、固定長化が行われた
範囲を認識して、記録媒体３０３に固定長単位Ｗで記録
する。
【０１４２】ここで、図１０は、記録処理回路３０２に
おいて、ビットレート制御の単位を少なくとも１つ以上
合わせて固定長単位Ｗを構成した場合のピクチャタイプ
のマネージメントが行われる様子を示した図である。
【０１４３】シーンチェンジが無い場合（Ａ1）、固定
長単位ＷにＩピクチャとＰピクチャが常に等間隔で配置
される。また、シーンチェンジが存在している場合（Ａ
2）、ビットレート制御の範囲の後方に位置していたＩ
ピクチャが前方に配置される。したがって、圧縮符号化
回路３０１において、シーンチェンジが生じたピクチャ
では、多くの残ビット数が使用されることとなる。そし
て、シーンチェンジが生じたビットレート制御の範囲の
次の範囲でシーンチェンジが存在しない場合、上述した
シーンチェンジが無い場合（Ａ1）と同じ位置にＩピク
チャが配置される。
【０１４４】ここで、圧縮符号化回路３０１が上記図５
に示したようなビットレート制御を行った場合、すなわ
ちＩピクチャのノーマルポディションがビットレート制
御の範囲の先頭に位置する場合の記録処理回路３０２に
おけるピクチャタイプのマネージメントを説明する。
【０１４５】尚、上記図５に示したビットレート制御で
は、シーンチェンジが生じた場合には、ビットレート制
御の範囲を２倍に拡大することにより、後方のＩピクチ
ャの残ビット数を前に持ってくることとしたが、記録装
置３００では、固定長化される位置を一定にする。した
がって、固定長単位Ｗ中では、上記図５に示したビット
レート制御と同様な制御が行われるが、固定長化される
位置を変更することはできないため、固定長化の範囲の
最後のビットレート制御では、Ｉピクチャに変更するた
め、後方から残ビット数を前に持ってくることはできな
い。
【０１４６】まず、図１３に示すように、シーンチェン
ジが無い場合（Ｃ1）、固定長単位ＷにＩピクチャとＰ
ピクチャが常に等間隔で配置される。また、シーンチェ
ンジが存在している場合（Ｃ2）、次のビットレート制
御の範囲のＩピクチャを前に配置する。これにより、圧
縮符号化回路３０１において、シーンチェンジが生じた
ピクチャでは、多くの残ビット数が使用されることとな
る。ただし、１つのビットレート制御の範囲では、次の
ビットレート制御の範囲の残ビット数を持ってこれるの
は、１回のみに制限される。
【０１４７】したがって、上述のようにして所定範囲に
データが正確に記録された記録媒体３０２から、画質劣
化のない高品質な再生画像を得ることができる。また、
コストダウンが図られた圧縮符号化回路３０１を用いて
いるため、装置のコストダウンを図ることができる。
【０１４８】尚、上記図１２及び図１３のに示したピク
チャタイプのマネージメントにおいて、シーンチェンジ
が存在した場合には、以下のようにピクチャタイプのマ
ネージメントを行ってもよい。
【０１４９】すなわち、同図に示すように、シーンチェ
ンジが存在している場合（Ｂ2、Ｄ2）、そのシーンチェ
ンジが生じた後、それ以降のシーンチェンジが無い場合
のＩピクチャの位置を一気にノーマルポディションに戻
るのではなく、徐々に戻るようにしてもよい。これによ
り、シーンチェンジが生じた後の次のＩピクチャまでの
距離が離れすぎないため、画質劣化を抑制することがで
きる。
【０１５０】また、上述した記録装置３００では、圧縮
符号化回路３０１を上記図１に示した圧縮符号化装置１
００としたが、圧縮符号化回路３０１を上記図７に示し
た圧縮符号化装置２００とてもよい。
【０１５１】
【発明の効果】本発明に係る圧縮符号化装置では、複数
のピクチャからなる入力映像信号を記憶手段に記憶す
る。また、変化点検出手段は、入力映像信号のピクチャ
の変化点を検出する。符号化手段は、フレーム間予測を
用いた符号化方式により、上記記憶手段に記憶されたピ
クチャを固定長符号化してビットストリームを生成す
る。この時、タイミング制御手段は、上記変化点検出手
段の検出結果に基いて少なくとも１枚のイントラピクチ
ャを含むピクチャ群を決定すると共に、上記ピクチャ群
内の各ピクチャが上記符号化手段で固定長符号化される
処理タイミングを制御する。また、レート制御手段は、
上記変化点検出手段の検出結果及び上記タイミング制御
手段の制御に基いて、上記符号化手段における符号発生
レートの範囲をイントラピクチャの次のピクチャから次
のイントラピクチャまでとし、シーンチェンジが検出さ
れた場合には、上記イントラピクチャに予め割り当てた
符号化情報量を他のピクチャに割り当てるように上記符
号化手段における符号発生レートの範囲を制御する。こ
れにより、入力映像信号にシーンチェンジ等の変化点が
検出された場合には、変化点が生じたピクチャをイント
ラピクチャに切り換えて固定長符号化を行うため、固定
長符号化されたデータを再生する場合には、画質劣化を
起こすこと無く再生することができ、良好な再生画面を
得ることができる。また、上記記憶手段は、少なくとも
３ピクチャ分の記憶容量を有すればよいため、従来に比
べて大幅にメモリ規模を削減することができるため、装
置のコストダウンを図ることができる。
【０１５２】また、本発明に係る圧縮符号化装置では、
上記レート制御手段は、符号発生レートの範囲に含まれ
るピクチャ枚数及び開始ピクチャを固定にする。これに
より、固定長化を正確に行うことができる。また、上記
圧縮符号化装置で得られた圧縮符号化データを記録媒体
に記録する場合には、上記記録媒体の所定範囲に確実に
書き込み、及び書き換えを行うことができる。さらに、
符号発生レートの範囲は一定であるため、従来のように
固定長化しようとする長さを算出する必要が無いため、
圧縮符号化処理の簡素化を図ることができる。
【０１５３】また、本発明に係る圧縮符号化装置では、
上記レート制御手段は、シーンチェンジが検出された場
合には、符号発生レートの範囲を２倍にする。これによ
り、入力映像信号にシーンチェンジ等の変化点が生じた
場合に、上記イントラピクチャに予め割り当てた符号化
情報量を他のピクチャに確実に割り当てることができ
る。
【０１５４】また、本発明に係る圧縮符号化装置では、
上記符号化手段は、上記レート制御手段の制御に基いて
符号発生レートの範囲を示す情報をビットストリームに
挿入する。これにより、上記圧縮符号化装置で得られた
圧縮符号化データを記録媒体に記録する場合には、上記
記録媒体の所定範囲にさらに確実に書き込み、及び書き
換えを行うことができる。
【０１５５】また、本発明に係る圧縮符号化装置では、
上記レート制御手段は、上記符号化手段で上記他のピク
チャが固定長符号化されるまで上記変化点検出手段の検
出結果を無視する。これにより、シーンチェンジが生じ
た場合でも、符号発生レートの範囲では、固定長化され
ていることを保障することができる。
【０１５６】また、本発明に係る圧縮符号化装置では、
上記変化点検出手段は、フレーム間予測において動きベ
クトル検出時に求められる残差情報により入力映像信号
のピクチャの変化点を検出する。これにより、入力映像
信号の変化点を正確に検出することができる。
【０１５７】本発明に係る圧縮符号化データの記録装置
では、複数のピクチャからなる入力映像信号を記憶手段
に記憶する。また、変化点検出手段は、入力映像信号の
ピクチャの変化点を検出する。符号化手段は、フレーム
間予測を用いた符号化方式により、上記記憶手段に記憶
されたピクチャを固定長符号化してビットストリームを
生成する。この時、タイミング制御手段は、上記変化点
検出手段の検出結果に基いて少なくとも１枚のイントラ
ピクチャを含むピクチャ群を決定すると共に、上記ピク
チャ群内の各ピクチャが上記符号化手段で固定長符号化
される処理タイミングを制御する。また、レート制御手
段は、上記変化点検出手段の検出結果及び上記タイミン
グ制御手段の制御に基いて、上記符号化手段における符
号発生レートの範囲をイントラピクチャの次のピクチャ
から次のイントラピクチャまでとし、シーンチェンジが
検出された場合には、上記イントラピクチャに予め割り
当てた符号化情報量を他のピクチャに割り当てるように
上記符号化手段における符号発生レートの範囲を制御す
る。そして、記録手段は、上記符号化手段で得られたビ
ットストリームを記録媒体に記録する。これにより、入
力映像信号にシーンチェンジ等の変化点が検出された場
合には、変化点が生じたピクチャをイントラピクチャに
切り換えて固定長符号化を行うため、上記記録媒体に記
録されたデータを再生する場合には、画質劣化を起こす
こと無く再生することができ、良好な再生画面を得るこ
とができる。また、上記記憶手段は、少なくとも３ピク
チャ分の記憶容量を有すればよいため、従来に比べて大
幅にメモリ規模を削減することができるため、装置のコ
ストダウンを図ることができる。
【０１５８】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置では、上記レート制御手段は、符号発生レートの
範囲に含まれるピクチャ枚数及び開始ピクチャを固定に
する。これにより、固定長化を正確に行うことができ
る。また、上記記録媒体の所定範囲に確実に書き込み、
及び書き換えを行うことができる。さらに、符号発生レ
ートの範囲は一定であるため、従来のように固定長化し
ようとする長さを算出する必要が無いため、圧縮符号化
処理の簡素化を図ることができる。
【０１５９】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置では、上記レート制御手段は、シーンチェンジが
検出された場合には、符号発生レートの範囲を２倍にす
る。これにより、入力映像信号にシーンチェンジ等の変
化点が生じた場合に、上記イントラピクチャに予め割り
当てた符号化情報量を他のピクチャに確実に割り当てる
ことができる。
【０１６０】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置では、上記符号化手段は、上記レート制御手段の
制御に基いて符号発生レートの範囲を示す情報をビット
ストリームに挿入する。これにより、上記記録媒体の所
定範囲にさらに確実に書き込み、及び書き換えを行うこ
とができる。
【０１６１】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置では、上記レート制御手段は、上記符号化手段で
上記他のピクチャが固定長符号化されるまで上記変化点
検出手段の検出結果を無視する。これにより、シーンチ
ェンジが生じた場合でも、符号発生レートの範囲では、
固定長化されていることを保障することができる。
【０１６２】また、本発明に係る圧縮符号化データの記
録装置では、上記変化点検出手段は、フレーム間予測に
おいて動きベクトル検出時に求められる残差情報により
入力映像信号のピクチャの変化点を検出する。これによ
り、入力映像信号の変化点を正確に検出することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施の形態における圧縮符号化装置の構
成を示すブロック図である。
【図２】１ＧＯＰ及びビットレート制御について、従来
と発明の実施の形態との比較を説明するための図であ
る。
【図３】シーンチェンジが生じた場合のピクチャタイプ
マネジメントを説明するための図である。
【図４】ビット制御処理を示すフローチャートである。
【図５】ビットレート制御を２倍に拡大した場合のピク
チャタイプマネジメントを説明するための図である。
【図６】ビットレート制御を２倍に拡大する場合のビッ
ト制御処理を示すフローチャートである。
【図７】発明の他の実施の形態における圧縮符号化装置
の構成を示すブロック図である。
【図８】発明の実施の形態における圧縮符号化データの
記録装置の構成を示すブロック図である。
【図９】上記記録装置の圧縮符号化回路におけるシーン
チェンジが生じた場合のピクチャタイプマネジメントを
説明するための図である。
【図１０】ディスク状記録媒体の固定長単位を説明する
ための図である。
【図１１】ＭＰＥＧ２方式のビットストリームフォーマ
ットを説明するための図である。
【図１２】上記記録媒体にビットストリームを記録する
際に、ビットレート制御の単位を少なくとも１つ以上合
わせた場合を説明するための図である。
【図１３】上記記録媒体にビットストリームを記録する
際に、Ｉピクチャのノーマルポディションがビットレー
ト制御の先頭にくる場合を説明するための図である。
【図１４】従来の１ＧＯＰ及びビットレート制御の範囲
を説明するための図である。
【図１５】従来の圧縮符号化装置の構成を示すブロック
図である。
【図１６】上記圧縮符号化装置におけるシーンチェンジ
が生じた場合のピクチャタイプマネジメントを説明する
ための図である。
【図１７】上記圧縮符号化装置におけるビット制御処理
を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００ 圧縮符号化装置 １０１ シーンチェンジ検出回路 １０２ フレームメモリ １０３ 動きベクトル検出回路 １０４ カウンタ １０５ タイミング制御回路 １０６ 符号化処理回路 １０７ レート制御回路 １０８ バッファカウンタ １０９ 可変長符号化処理回路 １１０ コードバッファ １１１ 出力インターフェース回路 １１２ 出力制御回路

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フレーム間予測を用いた符号化方式によ
    り、複数のピクチャからなる映像信号を圧縮符号化する
    圧縮符号化装置であって、 入力映像信号を記憶する記憶手段と、 入力映像信号のピクチャの変化点を検出する変化点検出
    手段と、 上記記憶手段に記憶されたピクチャを固定長符号化して
    ビットストリームを生成する符号化手段と、 上記変化点検出手段の検出結果に基いて少なくとも１枚
    のイントラピクチャを含むピクチャ群を決定すると共に
    上記ピクチャ群内の各ピクチャが上記符号化手段で固定
    長符号化される処理タイミングを制御するタイミング制
    御手段と、 上記変化点検出手段の検出結果及び上記タイミング制御
    手段の制御に基いて上記符号化手段における符号発生レ
    ートの範囲を制御するレート制御手段とを備え、 上記レート制御手段は、符号発生レートの範囲をイント
    ラピクチャの次のピクチャから次のイントラピクチャま
    でとし、シーンチェンジが検出された場合には、上記イ
    ントラピクチャに予め割り当てた符号化情報量を他のピ
    クチャに割り当てることを特徴とする圧縮符号化装置。
  2. 【請求項２】 上記レート制御手段は、符号発生レート
    の範囲に含まれるピクチャ枚数及び開始ピクチャを固定
    にすることを特徴とする請求項１記載の圧縮符号化装
    置。
  3. 【請求項３】 上記レート制御手段は、シーンチェンジ
    が検出された場合には、符号発生レートの範囲を２倍に
    することを特徴とする請求項１記載の圧縮符号化装置。
  4. 【請求項４】 上記符号化手段は、上記レート制御手段
    の制御に基いて符号発生レートの範囲を示す情報をビッ
    トストリームに挿入することを特徴とする請求項１記載
    の圧縮符号化装置。
  5. 【請求項５】 上記レート制御手段は、上記符号化手段
    で上記他のピクチャが固定長符号化されるまで上記変化
    点検出手段の検出結果を無視することを特徴とする請求
    項１記載の圧縮符号化装置。
  6. 【請求項６】 上記変化点検出手段は、フレーム間予測
    において動きベクトル検出時に求められる残差情報によ
    り入力映像信号のピクチャの変化点を検出することを特
    徴とする請求項１記載の圧縮符号化装置。
  7. 【請求項７】 フレーム間予測を用いた符号化方式によ
    り、複数のピクチャからなる映像信号を圧縮符号化し、
    圧縮符号化して得られた圧縮符号化データを記録媒体に
    記録する圧縮符号化データの記録装置であって、 入力映像信号を記憶する記憶手段と、 入力映像信号のピクチャの変化点を検出する変化点検出
    手段と、 上記記憶手段に記憶されたピクチャを固定長符号化して
    ビットストリームを生成する符号化手段と、 上記変化点検出手段の検出結果に基いて少なくとも１枚
    のイントラピクチャを含むピクチャ群を決定すると共に
    上記ピクチャ群内の各ピクチャが上記符号化手段で固定
    長符号化される処理タイミングを制御するタイミング制
    御手段と、 上記変化点検出手段の検出結果及び上記タイミング制御
    手段の制御に基いて上記符号化手段における符号発生レ
    ートの範囲を制御するレート制御手段と、 上記符号化手段で得られたビットストリームを記録媒体
    に記録する記録手段とを備え、 上記レート制御手段は、符号発生レートの範囲をイント
    ラピクチャの次のピクチャから次のイントラピクチャま
    でとし、シーンチェンジが検出された場合には、上記イ
    ントラピクチャに予め割り当てた符号化情報量を他のピ
    クチャに割り当てることを特徴とする圧縮符号化データ
    の記録装置。
  8. 【請求項８】 上記レート制御手段は、符号発生レート
    の範囲に含まれるピクチャ枚数及び開始ピクチャを固定
    にすることを特徴とする請求項７記載の圧縮符号化デー
    タの記録装置。
  9. 【請求項９】 上記レート制御手段は、シーンチェンジ
    が検出された場合には、符号発生レートの範囲を２倍に
    することを特徴とする請求項７記載の圧縮符号化データ
    の記録装置。
  10. 【請求項１０】 上記符号化手段は、上記レート制御手
    段の制御に基いて符号発生レートの範囲を示す情報をビ
    ットストリームに挿入することを特徴とする請求項７記
    載の圧縮符号化データの記録装置。
  11. 【請求項１１】 上記レート制御手段は、上記符号化手
    段で上記他のピクチャが固定長符号化されるまで上記変
    化点検出手段の検出結果を無視することを特徴とする請
    求項７記載の圧縮符号化データの記録装置。
  12. 【請求項１２】 上記変化点検出手段は、フレーム間予
    測において動きベクトル検出時に求められる残差情報に
    より入力映像信号のピクチャの変化点を検出することを
    特徴とする請求項７記載の圧縮符号化データの記録装
    置。
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