JP2000156868A - Method and device for decoding image - Google Patents

Method and device for decoding image

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JP2000156868A
JP2000156868A JP11354134A JP35413499A JP2000156868A JP 2000156868 A JP2000156868 A JP 2000156868A JP 11354134 A JP11354134 A JP 11354134A JP 35413499 A JP35413499 A JP 35413499A JP 2000156868 A JP2000156868 A JP 2000156868A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to make random accesses to all pictures in a group of pictures(GOP). SOLUTION: An image decoding device is provided with a field memory group 3 for generating a forward predicting field by using a decoded picture signal in an intra-field (I pictures) obtained by the initial intra-encoding of a GOP, a variable length decoder 31 for decoding an encoded signal in a difference field, a difference signal decoder 32, and an adder 33 for adding the decoded signal of the difference filed and the signal of the forward predicting field. In the case of executing addition by the adder 33, addition of a signal of a forward predicting field to which a GOP other than the GOP including the difference field belongs is inhibited.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば光ディスク
や磁気テープ等の蓄積系動画像メディアを用いた情報再
生装置、又は、例えばいわゆるテレビ会議システム、動
画電話システム、放送用機器等の情報受信装置に好適な
画像復号化方法及び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an information reproducing apparatus using a storage system moving image medium such as an optical disk or a magnetic tape, or an information receiving apparatus such as a so-called video conference system, a moving picture telephone system, and broadcasting equipment. The present invention relates to an image decoding method and an apparatus suitable for the above.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の動き補償予測符号化及びその復号
化方法について、その代表的なものにISO−IEC/
JTC1/SC2/WG11(通称MPEG:Moving P
ictureExperts Groupという)において決められた蓄積
用動画像符号化の標準方式(通称MPEG1という)が
ある。
2. Description of the Related Art The conventional motion-compensated predictive coding and its decoding method are typically represented by ISO-IEC /
JTC1 / SC2 / WG11 (MPEG: Moving P
There is a standard method (commonly referred to as MPEG1) of a moving image encoding for storage determined by an imageexperts group.

【0003】このMPEG1では、ある単位の動画像を
まとめてGOP(Group Of Picture)と呼ぶ。図6にはG
OPの構成例を示す。この図6において、GOP内のピ
クチャは、Iピクチャ(イントラ符号化画像:Intra-co
ded picture ),Pピクチャ(前方予測符号化画像:Pr
edictive-coded picture),Bピクチャ(両方向予測符
号化画像:Bidirectionally Predictive-coded pictur
e)の3種類が存在する。ここで、Iピクチャは、フレ
ーム内符号化ピクチャである。Pピクチャはフレーム間
予測符号化ピクチャであり、最近の過去の復号再生され
たIピクチャまたはPピクチャから動き予測されて、こ
の時の予測誤差が符号化される。Bピクチャは、双方向
予測符号化ピクチャであり、過去の再生ピクチャと未来
の再生ピクチャの両方から動き予測されて、この時の予
測誤差が符号化される。GOPは、1又は複数枚のIピ
クチヤと、0又は複数枚の非Iピクチヤとから構成され
る。なお、この図6において、Iピクチャは図中Iで示
し、Pピクチャは図中Pで示し、Bピクチャは図中Bで
示す。さらに、図6において、各ピクチャ間を結ぶ矢印
は、動き予測の方向を示している。
In MPEG1, a certain unit of moving picture is collectively called a GOP (Group Of Picture). FIG.
4 shows a configuration example of an OP. In FIG. 6, a picture in a GOP is an I picture (intra-coded image: Intra-co
ded picture), P picture (forward prediction coded image: Pr
edictive-coded picture), B picture (Bidirectionally Predictive-coded pictur)
e) There are three types. Here, the I picture is an intra-frame coded picture. The P picture is an inter-frame predictive coded picture. Motion prediction is performed from a recent past decoded and reproduced I picture or P picture, and the prediction error at this time is coded. The B picture is a bidirectional predictive coded picture, in which motion is predicted from both a past reproduced picture and a future reproduced picture, and a prediction error at this time is coded. A GOP is composed of one or more I-pictures and zero or more non-I-pictures. In FIG. 6, an I picture is indicated by I in the figure, a P picture is indicated by P in the figure, and a B picture is indicated by B in the figure. Further, in FIG. 6, arrows connecting the pictures indicate the direction of motion prediction.

【0004】また、MPEG1では、GOP単位でのラ
ンダムアクセス(途中からの再生)を可能とするため
に、図7に示すように、各GOP(GOP1,GOP
2,GOP3,・・・,GOPN)には、それぞれGO
Pヘッダ(GOPヘッダ1,GOPヘッダ2,GOPヘ
ッダ3,・・・,GOPヘッダN)が付加される。した
がって、画像復号化装置は、供給された符号化情報(入
力ビットストリーム)の中から指定されたGOPのGO
Pスタートコードを検出し、そのGOPの先頭のIピク
チャから復号を開始することにより、動画像シーケンス
の途中からの再生を可能としている。
In MPEG1, in order to enable random access (reproduction from the middle) in GOP units, as shown in FIG. 7, each GOP (GOP1, GOP1
2, GOP3,..., GOPN)
A P header (GOP header 1, GOP header 2, GOP header 3,..., GOP header N) is added. Therefore, the image decoding apparatus determines the GO of the designated GOP from the supplied encoded information (input bit stream).
By detecting the P start code and starting decoding from the first I picture of the GOP, reproduction from the middle of the moving image sequence is enabled.

【0005】ここで、上記GOPヘッダには、クローズ
ドGOP(Closed GOP)フラグと、ブロークンリンク
(Broken Link )フラグという2つのフラグが付加され
ている。
[0005] Here, two flags, a closed GOP (Closed GOP) flag and a broken link (Broken Link) flag, are added to the GOP header.

【0006】クローズドGOPフラグは、符号化時に立
てられるフラグであり、GOPの最初の数枚の(図6の
場合には2フレームの)Bピクチャの予測時に、過去の
GOPに属するPピクチャ(図6の場合には斜線で示し
たPピクチャ)からの予測を使用していないことを示す
フラグである。クローズドGOPフラグが立っているG
OPは、完全に独立したGOPとなる。
The closed GOP flag is a flag that is set at the time of encoding. When predicting the first few B pictures (two frames in FIG. 6) of a GOP, the P pictures belonging to the past GOP (FIG. In the case of No. 6, this is a flag indicating that prediction from a P picture indicated by oblique lines is not used. G with closed GOP flag set
The OP is a completely independent GOP.

【0007】また、ブロークンリンクフラグは、クロー
ズドGOPでないビットストリームを編集により切りと
ってつなぎ合わせた場合に立てるフラグである。したが
って、画像復号化装置は、ブロークンリンクフラグが立
っているGOPでは先頭の数枚のBピクチャの表示はで
きないことを認識する。
The broken link flag is a flag that is set when bit streams that are not closed GOPs are cut and connected by editing. Therefore, the image decoding apparatus recognizes that the first few B pictures cannot be displayed in the GOP in which the broken link flag is set.

【0008】これら2つのフラグはGOPの先頭の数枚
のBピクチャに関係するものであり、指定されたGOP
からのランダムアクセス(途中からの再生)の時は、最
悪の場合で先頭のBピクチャを表示できないことがある
が、Iピクチャ以降の再生は可能である。
[0008] These two flags relate to the first few B pictures of the GOP, and are designated by the designated GOP.
In the case of random access (reproduction from the middle) from, the worst case may not be able to display the first B picture, but reproduction after the I picture is possible.

【0009】なお、GOPに関する詳細なビットストリ
ームのコードや文法については、MPEG1の規格書に
書かれている。
The detailed bit stream code and grammar relating to the GOP are described in the MPEG1 standard.

【0010】ところで、近年、MPEG1の後を受けた
MPEG2において、テレビジョン方式のNTSCやP
ALのようなインタレース画像を符号化する方式が検討
されている。MPEG2では、符号化するピクチャの処
理単位をフレームまたはフィールドで適応的に切り替え
ることを行い、過去の復号再生された複数のフレームや
フィールドを得ることを行う。
[0010] In recent years, in MPEG2, which has been after MPEG1, in television systems NTSC and P
A method of encoding an interlaced image such as AL has been studied. In MPEG2, the unit of processing of a picture to be encoded is adaptively switched between a frame and a field, and a plurality of past decoded and reproduced frames and fields are obtained.

【0011】このMPEG2でのGOP内のピクチャ
は、MPEG1と同様にIピクチャ,Pピクチャ,Bピ
クチャの3種類が存在し、それぞれのピクチャはフレー
ムまたはフィールド構成であることが許されている。
As in MPEG1, there are three types of pictures in a GOP in MPEG2, i.e., I pictures, P pictures, and B pictures, and each picture is allowed to have a frame or field configuration.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】ここで、MPEG2に
おいて、GOP単位でのランダムアクセスを行なう場合
で、GOPの先頭のIピクチャがフィールド構造である
場合には、次のような問題が生じる。
Here, in the case of performing random access in GOP units in MPEG2, if the first I picture of the GOP has a field structure, the following problem occurs.

【0013】すなわち、図8に示すように、例えば、現
在の符号化対象としてのピクチャp13がフィールド構
造である場合、過去の復号再生された2つのフィールド
すなわちフィールドp06及びフィールドi12からの
動き予測を適用できるが、この時、フィールドp06か
らの予測を用いている場合にはGOP1の独立性はなく
なり、GOP1へのランダムアクセスはできないことに
なる。なぜならば、GOP1へランダムアクセスをした
時、フィールドp13の再生に必要である動き補償時に
参照すべきフィールドp06が再生されていないからで
ある。なお、図8の図中iはIピクチャ、pはPピクチ
ャ、bはBピクチャである。また、図中の点線の斜線は
GOPの切れ目を示している。
That is, as shown in FIG. 8, for example, when the current picture p13 to be coded has a field structure, motion prediction from two past decoded and reproduced fields, ie, a field p06 and a field i12, is performed. Although it can be applied, at this time, when prediction from the field p06 is used, the independence of GOP1 is lost and random access to GOP1 cannot be performed. This is because, when random access to GOP1 is performed, the field p06 to be referred to at the time of motion compensation necessary for reproducing the field p13 is not reproduced. In FIG. 8, i is an I picture, p is a P picture, and b is a B picture. In addition, the hatched dotted line in the figure indicates a GOP break.

【0014】そこで、本発明は、以上の点に着目してな
されたものであり、すべてのGOPへのランダムアクセ
スを可能とする画像復号化方法及び装置を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an image decoding method and apparatus which enables random access to all GOPs.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明の画像復号化方法
は、上述の目的を達成するために提案されたものであ
り、フィールド構造をなす複数枚のフィールドをまとめ
たグループの、イントラ符号化したイントラフィールド
のブロック画像信号又は過去の前方予測フィールドのブ
ロック画像信号と、上記イントラフィールドと1つのフ
レームをなす前方予測フィールドのブロック再生差分信
号とを加算して、1フィールドのブロック再生信号を得
る画像復号化方法において、上記イントラフィールドが
当該グループの先頭のイントラフィールドであるとき、
このイントラフィールドが属するグループの過去のグル
ープに属する前方予測フィールドのブロック再生差分信
号との加算を禁止したことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An image decoding method according to the present invention has been proposed in order to achieve the above-mentioned object, and includes an intra-encoding method for grouping a plurality of fields having a field structure. The block image signal of the intra-field or the block image signal of the past forward prediction field and the block reproduction difference signal of the forward prediction field forming one frame with the intra-field are added to obtain a block reproduction signal of one field. In the image decoding method, when the intra field is the first intra field of the group,
The present invention is characterized in that addition of the intra prediction field to the block prediction difference signal of the forward prediction field belonging to the past group of the group to which the intra field belongs is prohibited.

【0016】本発明の画像復号化装置は、上述の目的を
達成するために提案されたものであり、フィールド構造
をなす複数枚のフィールドをまとめたグループの、イン
トラ符号化したイントラフィールドのブロック画像信号
又は過去の前方予測フィールドのブロック画像信号と、
上記イントラフィールドと1つのフレームをなす前方予
測フィールドのブロック再生差分信号とを加算手段によ
り加算して、1フィールドのブロック再生信号を得る画
像復号化装置において、上記加算手段で上記加算を行う
に際し、上記イントラフィールドが当該グループの先頭
のイントラフィールドであるとき、このイントラフィー
ルドが属するグループの過去のグループに属する前方予
測フィールドのブロック再生差分信号との加算を禁止し
たことを特徴とする。
An image decoding apparatus according to the present invention has been proposed to achieve the above-mentioned object, and is a block image of an intra-coded intra field of a group in which a plurality of fields having a field structure are put together. A signal or a block image signal of a past forward prediction field;
In an image decoding apparatus which obtains a block reproduction signal of one field by adding the intra-field and a block reproduction difference signal of a forward prediction field forming one frame by an addition unit, when the addition unit performs the addition, When the intra-field is the first intra-field of the group, the addition of the intra-field to which the forward prediction field belonging to the past group belongs to the block reproduction difference signal is prohibited.

【0017】本発明の画像復号化方法は、上述の目的を
達成するために提案されたものであり、イントラ符号化
された第1のフィールドの復号化画像信号のみを用いて
予測画像信号を生成し、上記第1のフィールドと1つの
フレームを構成する第2のフィールドの符号化信号を復
号化し、上記第2のフィールドの符号化信号を復号化し
た信号と上記予測画像信号とを加算することを特徴とす
る。
An image decoding method according to the present invention has been proposed in order to achieve the above object, and generates a predicted image signal using only a decoded image signal of an intra-coded first field. Decoding the coded signal of the first field and the second field constituting one frame, and adding the decoded signal of the coded signal of the second field and the predicted image signal; It is characterized by.

【0018】本発明の画像復号化装置は、上述の目的を
達成するために提案されたものであり、イントラ符号化
された第1のフィールドの復号化画像信号のみを用いて
予測画像信号を生成する予測画像生成手段と、上記第1
のフィールドと1つのフレームを構成する第2のフィー
ルドの符号化信号を復号化する復号化手段と、上記第2
のフィールドの符号化信号を復号化した信号と上記予測
画像信号とを加算する加算手段を有することを特徴とす
る。
An image decoding apparatus according to the present invention has been proposed to achieve the above object, and generates a predicted image signal using only a decoded image signal of an intra-coded first field. Predictive image generating means for performing
Decoding means for decoding the coded signal of the field of the second field and one field constituting one frame;
The present invention is characterized in that it has an adding means for adding a signal obtained by decoding the coded signal of the field (i) and the predicted image signal.

【0019】すなわち、本発明の画像復号化方法及び装
置によれば、例えばMPEGにおいて、GOPに属する
Pピクチャを符号化する際に、過去のGOPに属するP
ピクチャからの予測を常に禁止することにより、全ての
GOPへのランダムアクセスを可能とすることができる
ようになる。
That is, according to the image decoding method and apparatus of the present invention, when encoding a P-picture belonging to a GOP in, for example, MPEG, the P-picture belonging to a past GOP is encoded.
By always prohibiting prediction from pictures, random access to all GOPs can be made possible.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0021】先ず、本発明実施の形態の画像復号化方法
及び装置に入力される符号化ビットストリームを生成す
る画像符号化方法及び装置について説明する。
First, an image encoding method and apparatus for generating an encoded bit stream input to the image decoding method and apparatus according to the embodiment of the present invention will be described.

【0022】本発明実施例の画像符号化方法は、原画像
と過去の復号化画像との差分信号を符号化すると共に前
述したMPEG2が適用される画像符号化方法であっ
て、現在のGOPに属するPピクチャの符号化の際に、
過去のGOPに属する復号化画像を用いて符号化を行っ
ているか否かを示すフラグとしてのランダムアクセス可
能指示フラグを、上記GOPのヘッダに設けた(付加し
た)ものである。
An image encoding method according to an embodiment of the present invention is an image encoding method that encodes a difference signal between an original image and a past decoded image, and that applies the above-described MPEG2. When encoding a P picture to which it belongs,
A random access enable flag is provided (added) to the GOP header as a flag indicating whether or not encoding has been performed using a decoded image belonging to a past GOP.

【0023】さらに、本実施例の画像符号化方法におい
ては、GOPの最初のイントラ符号化したイントラフィ
ールドの局所復号化画像信号を用いて前方予測フィール
ドを生成し、入力フィールドと上記前方予測フィールド
との差分をとって差分フィールドを生成し、上記差分フ
ィールドの信号を符号化する画像符号化方法であり、差
分フィールドを生成するに際し、入力フィールドが属す
るグループ以外のグループに属する前方予測フィールド
からの差分を取ることを禁止するようにしている。言い
換えれば、本実施の形態の画像符号化方法においては、
現在のGOPに属するPピクチャを符号化する際に、過
去のGOPに属するピクチャからの予測を常に禁止する
こと、つまり、上記現在のGOPに属する復号化画像の
みから予測を行うようにしている。
Further, in the image coding method according to the present embodiment, a forward prediction field is generated by using a locally decoded image signal of the first intra-coded intra field of the GOP, and an input field and the forward prediction field are generated. Is an image coding method for generating a difference field by taking the difference of the input field and generating a difference field. When the difference field is generated, a difference from a forward prediction field belonging to a group other than the group to which the input field belongs is generated. It is forbidden to take. In other words, in the image encoding method according to the present embodiment,
When encoding a P picture belonging to the current GOP, prediction from pictures belonging to the past GOP is always prohibited, that is, prediction is performed only from the decoded image belonging to the current GOP.

【0024】本実施の形態の画像符号化方法が適用され
る本実施の形態の画像符号化装置は、図1に示すよう
に、動画像入力端子10を介して供給された入力画像を
記憶する記憶手段としてのフィールドメモリ群11と、
上記フィールドメモリ群11から出力された画像信号
(ブロック画像信号S1)と後述する動き補償回路18
からの復号化画像(ブロック画像信号S3)との差分信
号(ブロック差分信号S2)を形成する差分手段として
の差分器13と、上記ブロック差分信号S2を所定の変
換係数(後述するDCT係数)に変換する変換手段及び
当該変換係数を量子化して量子化係数を出力する量子化
手段を含む差分信号符号化器14と、上記量子化係数
(符号化信号S4)を逆量子化して逆量子化係数を出力
する逆量子化手段及び当該逆量子化係数を逆変換して復
号化画像信号(ブロック再生差分信号S5)を形成する
逆変換手段を含む差分信号復号化器15と、上記ブロッ
ク再生差分信号S5に後述する動き補償回路18からの
予測画像(ブロック画像信号S3)を加算する加算回路
16と、上記量子化係数(符号化信号S4)と共に現在
のGOPに属するPピクチャの符号化の際に過去のGO
Pに属する復号化画像を用いて符号化を行っているか否
かを示すフラグ(ランダムアクセス可能指示フラグS
9)を可変長符号化する可変長符号化器19とを有する
ものである。
The image coding apparatus according to the present embodiment to which the image coding method according to the present embodiment is applied stores an input image supplied via a moving image input terminal 10 as shown in FIG. A field memory group 11 as storage means;
The image signal (block image signal S1) output from the field memory group 11 and a motion compensation circuit 18 described later
And a difference unit 13 for forming a difference signal (block difference signal S2) from a decoded image (block image signal S3) from the above, and converts the block difference signal S2 into a predetermined transform coefficient (DCT coefficient described later). A difference signal encoder 14 including a transforming means for transforming and a quantizing means for quantizing the transform coefficient and outputting a quantized coefficient, and an inverse quantization coefficient for inversely quantizing the quantized coefficient (coded signal S4). And a difference signal decoder 15 including inverse transform means for inversely transforming the inverse quantized coefficient to form a decoded image signal (block reproduction difference signal S5), and the block reproduction difference signal An addition circuit 16 for adding a predicted image (block image signal S3) from a motion compensation circuit 18 to be described later to S5, and a P which belongs to the current GOP together with the quantization coefficient (coded signal S4). Past of GO at the time of the Kucha of encoding
A flag indicating whether encoding is performed using the decoded image belonging to P (random access enable instruction flag S
9) and a variable-length encoder 19 for performing variable-length encoding.

【0025】先ず、この図1に示す本実施の形態の画像
符号化装置(すなわちMPEG2が適用される動き補償
予測符号化装置)から詳細に説明する。
First, the picture coding apparatus according to the present embodiment shown in FIG. 1 (that is, the motion compensation prediction coding apparatus to which MPEG2 is applied) will be described in detail.

【0026】この図1において、動画像入力端子10よ
り入力された画像信号は、上記フィールドメモリ群11
へ供給されて記憶される。この記憶された画像信号は、
フィールド単位で動き予測回路12と動き補償回路18
に送られる。
In FIG. 1, an image signal input from a moving image input terminal 10 is transmitted to the field memory group 11.
Supplied to and stored. This stored image signal is
Motion prediction circuit 12 and motion compensation circuit 18 on a field basis
Sent to

【0027】また、動き予測回路12は、このフィール
ドメモリ群11に記憶された画像信号に対して、現在の
符号化対象(現在のフィールド)である画像中の画素の
動き予測を、過去の画像(過去のフィールド)と未来の
画像(未来のフィールド)を参照して行なう。ここで、
当該動き予測は、現在の符号化対象である画像中の例え
ば16×16画素からなるブロックの画素信号と、参照
される過去の画像又は未来の画像とのブロックマッチン
グにより行われる。さらに、当該動き予測回路12は、
上記ブロックマッチングでの予測誤差が最小である場合
の参照画像中のブロック位置を、動きベクトルS7とし
て動き補償回路18に供給する。
The motion prediction circuit 12 calculates the motion prediction of the pixel in the image which is the current encoding target (current field) for the image signal stored in the field memory group 11 by using the past image. (Past field) and a future image (future field). here,
The motion prediction is performed by block matching between a pixel signal of a block composed of, for example, 16 × 16 pixels in a current image to be coded and a past image or a future image to be referred to. Further, the motion prediction circuit 12
The block position in the reference image when the prediction error in the block matching is minimum is supplied to the motion compensation circuit 18 as a motion vector S7.

【0028】当該動き補償回路18は、後述する既に復
号再生された画像が蓄えられているフィールドメモリ群
17から、上記動きベクトルS7で指定されたアドレス
に位置するブロック画像信号S3の出力を指示する。ま
た、この動き補償回路18からのブロック画像信号S3
の出力は、適応的な動作となっており、ブロック単位で
以下の4種類のモードから最適なものに切り替えること
が可能である。
The motion compensating circuit 18 instructs the output of a block image signal S3 located at the address specified by the motion vector S7 from a field memory group 17 in which an image already decoded and reproduced is stored. . Also, the block image signal S3 from the motion compensation circuit 18
Is an adaptive operation, and it is possible to switch from the following four modes to the optimum mode in block units.

【0029】すなわち、この4種類のモードは、第1に
過去の再生画像からの動き補償モードと、第2に未来の
再生画像からの動き補償モードと、第3に過去未来の両
再生画像からの動き補償モード(過去の再生画像からの
参照ブロックと未来の再生画像からの参照ブロックを1
画素毎に線形演算(例えば平均値計算)をする。)と、
第4に動き補償なしのモード(すなわち画像内符号化モ
ードである。)とからなる。
That is, the four modes are, first, a motion compensation mode from a past reproduced image, second, a motion compensation mode from a future reproduced image, and third, from a past and future reproduced image. Motion compensation mode (the reference block from the past reproduced image and the reference block from the future reproduced image
A linear operation (for example, an average value calculation) is performed for each pixel. )When,
The fourth mode is a mode without motion compensation (that is, an intra-picture encoding mode).

【0030】当該動き補償回路18におけるこれらのモ
ードの切り替えの際には、例えば上記4種類のモードで
出力されるそれぞれのブロック画素信号と現在の符号化
対象のブロック画素信号との1画素毎の差分値の絶対値
の総和が最小であるモードが選択される。このモードの
切り替えにより選択されたモードは、動き補償モード信
号S8として出力される。
At the time of switching between these modes in the motion compensation circuit 18, for example, each of the block pixel signals output in the above four types of modes and the current block pixel signal to be encoded is set for each pixel. The mode in which the sum of the absolute values of the difference values is the smallest is selected. The mode selected by this mode switching is output as the motion compensation mode signal S8.

【0031】一方、上記フィールドメモリ群11から供
給される現在の符号化対象のブロック画素信号S1と、
上述したような動き補償回路18を介して上記フィール
メモリ群17から供給されるブロック画素信号S3と
は、上記差分器13にて1画素毎の差分値が計算され、
その結果のブロック差分信号S2が差分信号符号化器1
4に送られる。
On the other hand, the current block pixel signal S1 to be coded, supplied from the field memory group 11,
From the block pixel signal S3 supplied from the field memory group 17 via the motion compensation circuit 18 as described above, a difference value for each pixel is calculated by the differentiator 13;
The resulting block difference signal S2 is the difference signal encoder 1
4

【0032】当該差分信号符号化器14では、上記ブロ
ック差分信号S2を所定の変換係数に変換すると共に当
該変換係数を量子化して符号化信号S4を出力する。
The difference signal encoder 14 converts the block difference signal S2 into a predetermined transform coefficient, quantizes the transform coefficient, and outputs a coded signal S4.

【0033】この符号化信号S4は、上述した動き予測
回路12からの上記動きベクトルS7と上記上記動き補
償回路18からの動き補償モードS8と共に、可変長符
号化器19にてハフマン符号等の可変長符号化が施さ
れ、出力端子20からビットストリームとして出力され
る。
The coded signal S4 is transmitted to the variable length encoder 19 together with the motion vector S7 from the motion prediction circuit 12 and the motion compensation mode S8 from the motion compensation circuit 18, and is output to a variable length encoder 19 such as a Huffman code. The data is subjected to long coding and output from the output terminal 20 as a bit stream.

【0034】また、上記符号化信号S4は、差分信号復
号化器15にも供給される。当該差分信号符号化器15
では、上記符号化信号S4を逆量子化し、その逆量子化
係数に対してさらに上記所定の変換係数への変換に対応
する逆変換を行って復号化してブロック再生差分信号S
5を形成する。
The coded signal S4 is also supplied to a difference signal decoder 15. The difference signal encoder 15
Then, the coded signal S4 is inversely quantized, the inversely quantized coefficient is further subjected to an inverse transform corresponding to the conversion to the predetermined transform coefficient, and the encoded signal is decoded to decode the block reproduction difference signal S4.
5 is formed.

【0035】なお、上記差分信号符号化器14の具体的
な構成としては、上記ブロック差分信号S2を所定の変
換係数としてのディスクリートコサイン変換によるDC
T係数に変換するディスクリートコサイン変換器(DC
T)と、その出力係数(DCT係数)を量子化する量子
化器とからなる構成を適用できる。したがって、この場
合の上記差分信号復号化器15の具体的な構成として
は、逆量子化器と上記DCT係数を逆変換する逆ディス
クリートコサイン変換器(IDCT)からなる構成を適
用することになる。
The specific configuration of the difference signal encoder 14 is as follows. The block difference signal S2 is a DCT by discrete cosine transform as a predetermined transform coefficient.
Discrete cosine converter (DC
T) and a quantizer for quantizing the output coefficient (DCT coefficient). Therefore, as a specific configuration of the difference signal decoder 15 in this case, a configuration including an inverse quantizer and an inverse discrete cosine transformer (IDCT) for inversely transforming the DCT coefficient is applied.

【0036】当該差分信号復号化器15からのブロック
再生差分信号S5は、加算回路16に送られる。当該加
算回路16では、当該ブロック再生差分信号S5と上記
動き補償回路18から出力される前記ブロック画像信号
S3とが1画素毎に加算され、その結果として、当該加
算回路16からはブロック再生信号S6が得られる。当
該ブロック再生信号S6は、上記フィールドメモリ群1
7の中の指定されたフィールドメモリへ格納される。
The block reproduction difference signal S5 from the difference signal decoder 15 is sent to the addition circuit 16. In the addition circuit 16, the block reproduction difference signal S5 and the block image signal S3 output from the motion compensation circuit 18 are added for each pixel, and as a result, the block reproduction signal S6 is output from the addition circuit 16. Is obtained. The block reproduction signal S6 is stored in the field memory group 1
7 is stored in the designated field memory.

【0037】以上が、本実施の形態の画像符号化装置
(動き補償予測符号化装置)の基本構成及び動作であ
る。
The above is the basic configuration and operation of the image coding apparatus (motion-compensated prediction coding apparatus) according to the present embodiment.

【0038】ここで、本実施の形態装置へ入力される動
画像は、前記GOP(Group Of Picture)でなる動画像単
位が適用されている。
Here, a moving image unit composed of the GOP (Group Of Picture) is applied to a moving image input to the apparatus of the present embodiment.

【0039】以下、当該GOPのピクチャ構成が、図2
のXに示すGOP1の構成である場合の動き補償予測の
処理について説明する。なお、図2のYは動き補償予測
の第1段目の処理を、図2のZは動き補償予測の第2段
目の処理を示す。また、各ピクチャは、フレームまたは
フィールドで構成され、Iピクチャは図中iで示し、P
ピクチャは図中pで示し、Bピクチャは図中bで示す。
これらIピクチャ,Pピクチャ,Bピクチャの定義は前
述と同じである。さらに、図中の各ピクチャ間を結ぶ矢
印は動き予測の方向を示し、図中の点線の斜線はGOP
の切れ目を示している。
Hereinafter, the picture structure of the GOP is shown in FIG.
The motion compensation prediction process in the case of the GOP1 configuration indicated by X in FIG. Note that Y in FIG. 2 indicates the first stage of motion compensation prediction, and Z in FIG. 2 indicates the second stage of motion compensation prediction. Each picture is composed of a frame or a field, an I picture is indicated by i in FIG.
Pictures are indicated by p in the figure, and B pictures are indicated by b in the figure.
The definitions of the I picture, P picture, and B picture are the same as described above. Furthermore, the arrows connecting the pictures in the figure indicate the direction of motion prediction, and the dotted hatched lines in the figure indicate the GOP.
Indicates a break.

【0040】先ず、図2のYに示す動き補償予測の第1
段目の処理では、例えば、数枚のBピクチャを飛び越し
て過去の再生画像であるIピクチャまたはPピクチャか
らの予測を行う。次の図2のZに示す第2段目の処理で
は、上記第1段目の処理で既に符号化されたものを再生
した前後のIピクチャ又はPピクチャを参照して、それ
らの間には挟まれたBピクチャの予測符号化を行なう。
First, the first motion compensation prediction shown in Y of FIG.
In the processing of the second stage, for example, prediction is performed from an I picture or a P picture which is a past reproduced image by skipping several B pictures. In the second stage processing shown in Z of FIG. 2, the I picture or the P picture before and after reproducing the coded image in the first stage processing is referred to, and there is a gap between them. Predictive coding of the sandwiched B picture is performed.

【0041】具体的に言うと、これら図2のGOP1の
場合、上記第1段目の処理におけるピクチャp13の動
き予測時及び動き補償時には、例えばピクチャi12と
ピクチャp03が参照される。ピクチャp03は、過去
のGOP0に属するピクチャである。
More specifically, in the case of GOP1 of FIG. 2, for example, the picture i12 and the picture p03 are referred to at the time of motion prediction and motion compensation of the picture p13 in the first-stage processing. The picture p03 is a picture belonging to the past GOP0.

【0042】このとき、GOP1へのランダムアクセス
(途中からの再生)を可能にしたいと考える場合は、ピ
クチャp03の参照を禁止する。また、GOP1へのラ
ンダムアクセスを不要と考える場合は、ピクチャp03
の参照を使用する。なお、ピクチャp03の参照を使用
する場合は、画質を重視する場合である。
At this time, if random access to the GOP1 (reproduction from the middle) is to be enabled, reference to the picture p03 is prohibited. If random access to GOP1 is considered unnecessary, the picture p03
Use references. Note that the case of using the reference to the picture p03 is a case where the image quality is emphasized.

【0043】また、別のGOP構成の例として、図3の
Xに示すのGOP1の場合、例えば、図3のYに示す第
1段目の処理におけるピクチャp15の動き予測時及び
動き補償時には、ピクチャi12とピクチャp03が参
照される。ピクチャp03は、過去のGOP0に属する
ピクチャである。なお、この図3においても、図3のZ
は第2段目の処理を示し、また上述同様にIピクチャは
図中iで示し、Pピクチャは図中pで示し、Bピクチャ
は図中bで示す。また、図中の各ピクチャ間を結ぶ矢印
は動き予測の方向を示し、図中の点線の斜線はGOPの
切れ目を示している。
As another example of the GOP configuration, in the case of GOP1 shown in X of FIG. 3, for example, at the time of motion prediction and motion compensation of the picture p15 in the first stage processing shown in Y of FIG. The picture i12 and the picture p03 are referred to. The picture p03 is a picture belonging to the past GOP0. It should be noted that also in FIG.
Indicates the second-stage processing, and similarly to the above, an I picture is indicated by i in the figure, a P picture is indicated by p in the figure, and a B picture is indicated by b in the figure. The arrows connecting the pictures in the figure indicate the direction of motion prediction, and the dotted hatched lines in the figure indicate GOP breaks.

【0044】この時に、GOP1へのランダムアクセス
(途中からの再生)を可能にしたいと考える場合は、ピ
クチャp03の参照を禁止する。また、GOP1へのラ
ンダムアクセスを不要と考える場合は、ピクチャp03
の参照を使用する。ピクチャp03の参照を使用する場
合は、画質を重視する場合である。
At this time, if it is desired to enable random access to the GOP1 (reproduction from the middle), reference to the picture p03 is prohibited. If random access to GOP1 is considered unnecessary, the picture p03
Use references. The case where reference to the picture p03 is used is a case where the image quality is emphasized.

【0045】上記図2や図3のようなGOP単位で動画
像が入力される場合の本実施の形態の画像符号装置の構
成及び動作について説明する。
The configuration and operation of the image encoding apparatus according to the present embodiment when a moving image is input in GOP units as shown in FIGS. 2 and 3 will be described.

【0046】図1に戻って、端子21からGOPスター
ト指示信号S10が入力されると、GOPスタートコー
ドと共に、端子24を介して供給される上記GOPへの
ランダムアクセスを可能にするかどうかの条件により予
め決められたランダムアクセス可能指示フラグS9が、
上記GOPスタート指示信号S10に応じて切り替えら
れるスイッチ23を介して可変長符号化器19へ入力さ
れる。
Returning to FIG. 1, when the GOP start instruction signal S10 is inputted from the terminal 21, the GOP start code and the condition for enabling the random access to the GOP supplied via the terminal 24 are determined. The random access enable instruction flag S9 determined in advance by
The signal is input to the variable length encoder 19 via a switch 23 that is switched according to the GOP start instruction signal S10.

【0047】したがって、この場合の当該可変長符号化
器19では、上述したような動きベクトルS7と動き補
償モード信号S8と符号化信号S4と共に、上記ランダ
ムアクセス可能指示フラグS9も可変長符号化し、得ら
れたビットストリームを出力する。
Therefore, in the variable length encoder 19 in this case, in addition to the motion vector S7, the motion compensation mode signal S8, and the coded signal S4, the random access enable flag S9 is also variable length coded. Output the obtained bit stream.

【0048】なお、この時のGOPレイヤーでのビット
ストリームシンタクス(ビットストリーム構成法)を図
4に示す。
FIG. 4 shows the bit stream syntax (bit stream configuration method) in the GOP layer at this time.

【0049】この図4において、前述したMPEG1で
のシンタクス(構成法)を基本とし、”closed _predi
ction_flag” にて、上記ランダムアクセス可能指示フ
ラグS9を出力する。また、”reserved _bits” は、
group _extenstion_dataが8ビット単位であるので、
7ビットの無意味なビットの付加が必要となるために存
在する。その他のコードについてはMPEG1の規格書
に詳細が書かれている。
In FIG. 4, based on the syntax (construction method) in MPEG1 described above, "closed_predi
ction_flag ”, the random access enable instruction flag S9 is output.“ reserved_bits ”is
Since group_extenstion_data is in 8-bit units,
This is because it is necessary to add 7 meaningless bits. Details of other codes are described in the MPEG1 standard.

【0050】再び図1において、端子21にGOPスタ
ート指示信号が入力されると、ピクチャカウンタ22が
リセットされる。当該ピクチャカウンタ22は、フィー
ルドメモリ群11から出力されるIピクチャまたはPピ
クチャをカウントするものである。
Referring again to FIG. 1, when a GOP start instruction signal is input to the terminal 21, the picture counter 22 is reset. The picture counter 22 counts an I picture or a P picture output from the field memory group 11.

【0051】そして、当該ピクチャカウンタ22におい
てカウント数が例えば「2」となった時、上記動き補償
回路18に対してフラグ信号S11が立てられる。この
時、当該動き補償回路18は、現在符号化を行うPピク
チャが、特別なPピクチャであること、言い換えれば1
つ前のGOPのピクチャを参照画像とするPピクチャで
あること、すなわち図2でのピクチャp13、図3での
ピクチャp15であることを認識する。
When the count value of the picture counter 22 becomes, for example, "2", a flag signal S11 is set to the motion compensation circuit 18. At this time, the motion compensation circuit 18 determines that the P picture to be currently encoded is a special P picture, in other words, 1
It is recognized that the picture is a P picture using the picture of the previous GOP as a reference picture, that is, a picture p13 in FIG. 2 and a picture p15 in FIG.

【0052】またこの時、動き補償回路18では、上記
ランダムアクセス可能指示フラグS9に従って、過去の
GOPに属するPピクチャからの予測が可能であるかど
うかが切り替えられる。
At this time, the motion compensation circuit 18 switches whether or not the prediction from the P picture belonging to the past GOP is possible according to the random access enable instruction flag S9.

【0053】なお、全てのGOPへのランダムアクセス
を可能とするために、常に過去のGOPに属するPピク
チャからの予測を禁止する場合もある。この場合、ラン
ダムアクセス可能指示フラグS9は、GOPヘッダに付
加する必要がないため、可変長符号化器19からは出力
されない。
Incidentally, in order to enable random access to all GOPs, prediction from P pictures belonging to past GOPs may be always prohibited. In this case, the random access enable flag S9 does not need to be added to the GOP header, and is not output from the variable length encoder 19.

【0054】以上が、本実施の形態の画像符号化装置に
ついての説明である。
The above is the description of the image coding apparatus according to the present embodiment.

【0055】次に、本実施の形態の画像復号化方法は、
原画像と過去の復号化画像との差分信号を符号化するこ
とにより生成された符号化データを復号化する画像復号
化方法であって、GOPに属するPピクチャの符号化が
それよりも過去のGOPに属する復号化画像を用いて符
号化されたものか否かを示すフラグ(ランダムアクセス
可能指示フラグ)を当該GOPのヘッダから検出し、現
在のGOPのPピクチャが、過去のGOPに属する復号
化画像を用いて符号化されているか否かを判定するもの
である。
Next, the image decoding method of this embodiment is as follows.
An image decoding method for decoding encoded data generated by encoding a difference signal between an original image and a past decoded image, wherein encoding of a P-picture belonging to a GOP is performed in the past. A flag (randomly accessible instruction flag) indicating whether or not the picture is coded using the decoded picture belonging to the GOP is detected from the header of the GOP, and the P picture of the current GOP is decoded to belong to the past GOP. It is to determine whether or not the image has been encoded using the encoded image.

【0056】すなわち、本実施の形態の画像復号化方法
が適用される画像復号化装置は、図5に示すように、端
子30を介して供給される主に符号化された差分信号か
らなる入力ビットストリーム(上記図1の端子20から
の出力と対応するビットストリーム)からGOPに付加
されたヘッダ情報を検出し、さらにこのヘッダ情報内の
ランダムアクセス可能指示フラグS26を検出すること
で当該GOPがランダムアクセス可能であるか否かを判
定するヘッダ検出器37と、上記ヘッダ検出器37によ
りランダムアクセスが可能であると判定されたときに上
記入力ビットストリームが供給される可変長符号の復号
化手段及び当該復号化手段の出力を逆量子化して逆量子
化係数を出力する逆量子化手段を含む可変長復号器31
と、当該可変長復号器31からの上記逆量子化係数を逆
変換して復号化差分信号(ブロック再生信号S21)を
形成する逆変換手段としての差分信号復号器32と、当
該差分信号復号器32からのブロック再生信号S21に
後述する復号化画像信号(動き補償回路34からのブロ
ック画像信号S22)を加算する加算回路33とを有す
るものである。
That is, in the image decoding apparatus to which the image decoding method according to the present embodiment is applied, as shown in FIG. 5, an input mainly composed of an encoded difference signal supplied via a terminal 30 is provided. The header information added to the GOP is detected from the bit stream (the bit stream corresponding to the output from the terminal 20 in FIG. 1), and the random access enable instruction flag S26 in the header information is detected, whereby the GOP is determined. A header detector 37 for determining whether or not random access is possible, and decoding means for a variable length code to which the input bit stream is supplied when the header detector 37 determines that random access is possible And a variable length decoder 31 including an inverse quantization means for inversely quantizing an output of the decoding means and outputting an inverse quantization coefficient
A difference signal decoder 32 as an inverse transform unit for inversely transforming the inverse quantized coefficient from the variable length decoder 31 to form a decoded difference signal (block reproduction signal S21); And an addition circuit 33 for adding a decoded image signal (block image signal S22 from the motion compensation circuit 34) to be described later to the block reproduction signal S21 from the block 32.

【0057】以下、この図5に示す本実施の形態の画像
復号化装置側でランダムアクセスを行う場合について説
明する。当該復号化装置では、上記GOPヘッダ検出器
37において、上記端子30を介した入力ビットストリ
ームから、先ず指定されたGOPのGOPヘッダを検索
し、そこに付加されている図1のランダムアクセス可能
指示フラグS9に対応するランダムアクセス可能指示フ
ラグS26を調べる。
The case where random access is performed on the image decoding apparatus side of the present embodiment shown in FIG. 5 will be described below. In the decoding device, the GOP header detector 37 first searches the input bit stream via the terminal 30 for the GOP header of the specified GOP, and adds the random access enable instruction of FIG. The random access enable instruction flag S26 corresponding to the flag S9 is checked.

【0058】当該ランダムアクセス可能指示フラグS2
6からランダムアクセス不可能と判定された場合は、指
定されたGOPに時間的に最も近いランダムアクセス可
能なGOPの検索をし続ける。
The random access enable instruction flag S2
If it is determined from step 6 that random access is impossible, the search for a randomly accessible GOP temporally closest to the designated GOP is continued.

【0059】ここで、このランダムアクセス可能指示フ
ラグS26からランダムアクセス可能と判断される場合
は、先に示した図2や図3のGOP1の様なGOP構造
の場合において、GOPに属するPピクチャを符号化す
る際に過去のGOPに属するピクチャからの予測を使用
していないということが認識される。
Here, when it is determined from the random access enable instruction flag S26 that random access is possible, in the case of the GOP structure like GOP1 in FIGS. 2 and 3 described above, the P picture belonging to the GOP is When encoding, it is recognized that prediction from a picture belonging to a past GOP is not used.

【0060】この場合、入力ビットストリームが上記ラ
ンダムアクセス可能指示フラグS26に応じて切り替え
られるスイッチ38を介して、上記可変長復号器31に
供給される。当該可変長復号器31では、前記図1の画
像符号化装置における符号化差分信号S4,動きベクト
ルS7,動き補償モード信号S9にそれぞれ対応する符
号化差分信号S20,動きベクトルS24,動き補償モ
ード信号S25が復号される。
In this case, the input bit stream is supplied to the variable length decoder 31 via the switch 38 which is switched according to the random access enable instruction flag S26. In the variable length decoder 31, the coding difference signal S4, the motion vector S7, and the motion compensation mode signal S9 respectively corresponding to the coding difference signal S4, the motion vector S7, and the motion compensation mode signal S9 in the image coding apparatus of FIG. S25 is decrypted.

【0061】上記符号化差分信号S20は、次の差分信
号復号器32へ送られ、ここで復号され、前記図1の符
号化信号S4に対応するブロック再生差分信号S21と
なる。
The coded difference signal S20 is sent to the next difference signal decoder 32, where it is decoded to become a block reproduction difference signal S21 corresponding to the coded signal S4 in FIG.

【0062】なお、当該差分信号復号器32の構成とし
ては、前述した画像符号化装置に合わせて、逆量子化器
と逆ディスクリートコサイン変換器からなる構成を適用
する。ただし、画像符号化装置側と整合がとれていれ
ば、その他の構成を適用することも可能である。
As a configuration of the differential signal decoder 32, a configuration including an inverse quantizer and an inverse discrete cosine transformer is applied in accordance with the above-described image encoding apparatus. However, other configurations can be applied as long as they are consistent with the image encoding device side.

【0063】上記ブロック再生差分信号S21は、加算
回路33に送られる。当該加算回路33では、上記可変
長復号器31からの上記動きベクトルS24,動き補償
モード信号S25と、後述のフィールドメモリ群35か
らの出力とに基づいて動き補償回路34で形成されるブ
ロック画像信号S22と、上記ブロック再生差分信号S
21とが、1画素毎に加算され、その結果として、ブロ
ック再生信号S23が得られる。ブロック再生信号S2
3は、フィールドメモリ群35に送られ、この内の指定
されたフィールドメモリへ格納される。
The block reproduction difference signal S 21 is sent to the addition circuit 33. In the adder circuit 33, a block image signal formed by a motion compensation circuit 34 based on the motion vector S24 and the motion compensation mode signal S25 from the variable length decoder 31 and an output from a field memory group 35 described later. S22 and the block reproduction difference signal S
21 is added for each pixel, and as a result, a block reproduction signal S23 is obtained. Block reproduction signal S2
3 is sent to the field memory group 35 and stored in the designated field memory.

【0064】フィールドメモリ群35に蓄えられた再生
画像は、その後、出力端子36から出力されて、例えば
画像表示系に送られる。
The reproduced image stored in the field memory group 35 is then output from the output terminal 36 and sent to, for example, an image display system.

【0065】以上のようにして、本実施の形態での画像
復号化装置(動き補償予測復号化装置)においてGOP
単位でのランダムアクセスが行なわれるようになる。
As described above, in the image decoding apparatus (motion-compensated predictive decoding apparatus) of this embodiment, the GOP
Random access is performed in units.

【0066】さらに、上述した実施の形態においては、
上記Pピクチャが前のGOPに属するピクチャを用いて
予測を行っているか否かの情報として、前記図4で示し
たように、extension _start _codeの後に”closed
_prediction flag”及び”reserved _bits”を設け
るようにしたが、closed_gop を兼用するようにしても
良い。
Further, in the above-described embodiment,
As shown in FIG. 4, after the extension_start_code, “closed” is used as information as to whether or not the P picture is performing prediction using a picture belonging to the previous GOP.
_Prediction flag ”and“ reserved_bits ”are provided, but closed_gop may also be used.

【0067】また、本実施の形態の画像復号化方法及び
装置において、全てのGOPへのランダムアクセスを可
能とするために、常に過去のGOPに属するPピクチャ
からの予測が禁止されている場合は、上記スイッチ38
は常に閉じられていることとなる。すなわち、本発明実
施の形態の画像復号化方法及び装置では、フィールド構
造をなす複数枚のフィールドをまとめたGOPの、イン
トラ符号化したイントラフィールド(S22)のブロッ
ク画像信号又は過去の前方予測フィールドのブロック画
像信号(S22)と、上記イントラフィールドと1つの
フレームをなす前方予測フィールドのブロック再生差分
信号(S21)とを加算回路33にて加算して、1フィ
ールドのブロック再生信号を得るものであり、上記イン
トラフィールドが当該GOPの先頭のイントラフィール
ドであるとき、このイントラフィールドが属するGOP
の過去のGOPに属する前方予測フィールドのブロック
再生差分信号(S21)との加算を禁止する。
In the image decoding method and apparatus according to the present embodiment, in order to enable random access to all GOPs, prediction from P pictures belonging to the past GOP is always prohibited. , Switch 38
Will always be closed. That is, in the image decoding method and apparatus according to the embodiment of the present invention, a block image signal of an intra-coded intra field (S22) of a GOP in which a plurality of fields having a field structure are put together or a past forward prediction field of a past is predicted. The block image signal (S22) and the block reproduction signal (S21) of the forward prediction field forming one frame with the intra field are added by the adding circuit 33 to obtain a block reproduction signal of one field. , When the intra field is the first intra field of the GOP, the GOP to which the intra field belongs
The addition of the forward prediction field belonging to the previous GOP to the block reproduction difference signal (S21) is prohibited.

【0068】また、図示は省略するが、上述したような
画像符号化装置において形成された符号化データ等を、
画像記録媒体としての例えばいわゆる光磁気ディスクや
磁気テープ、光ディスク、半導体メモリ、ICカード等
に記憶し、上述した画像復号化装置においてこれら画像
記録媒体からデータを読み出すようにすることができ
る。
Although not shown, encoded data and the like formed in the image encoding apparatus as described above are
For example, the image data can be stored in a so-called magneto-optical disk, magnetic tape, optical disk, semiconductor memory, IC card, or the like as an image recording medium, and data can be read from the image recording medium in the above-described image decoding device.

【0069】[0069]

【発明の効果】本発明によれば、フィールド構造をなす
複数枚のフィールドをまとめたグループの、イントラ符
号化したイントラフィールドのブロック画像信号又は過
去の前方予測フィールドのブロック画像信号と、上記イ
ントラフィールドと1つのフレームをなす前方予測フィ
ールドのブロック再生差分信号とを加算して、1フィー
ルドのブロック再生信号を得る画像復号化方法及び装置
において、上記イントラフィールドが当該グループの先
頭のイントラフィールドであるとき、このイントラフィ
ールドが属するグループの過去のグループに属する前方
予測フィールドのブロック再生差分信号との加算を禁止
すること、すなわち、画像復号化側において、GOPに
属するPピクチャの差分復号信号を符号化する際に、現
在のGOPに属するイントラフィールドの復号化画像の
みから予測を行うこと、言い換えれば、過去のGOPに
属するピクチャからの予測を常に禁止することにより、
全てのGOPへのランダムアクセスを可能としている。
According to the present invention, a block image signal of an intra-coded intra field or a block image signal of a past forward prediction field of a group obtained by grouping a plurality of fields having a field structure, and the intra field In the image decoding method and apparatus for obtaining a one-field block reproduction signal by adding the intra-field and the block reproduction difference signal of the forward prediction field forming one frame, the intra-field is the first intra-field of the group. Prohibiting the addition of the forward prediction field belonging to the past group of the group to which the intra field belongs to the block reproduction difference signal, that is, the image decoding side encodes the difference decoding signal of the P picture belonging to the GOP. When it belongs to the current GOP It predicted only by a decoded picture of an intra field, in other words, by always prohibited prediction from pictures which belong to a past GOP,
Random access to all GOPs is enabled.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本実施の形態の画像符号化装置の概略構成を示
すブロック回路図である。
FIG. 1 is a block circuit diagram illustrating a schematic configuration of an image encoding device according to an embodiment.

【図2】本実施の形態における予測の一例を説明するた
めの図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of prediction according to the present embodiment.

【図3】本実施の形態における予測の他の例を説明する
ための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining another example of prediction in the present embodiment.

【図4】GOPレイヤーでのビットストリームシンタク
スを示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating bit stream syntax in a GOP layer.

【図5】本実施の形態の画像復号化装置の概略構成を示
すブロック回路図である。
FIG. 5 is a block circuit diagram illustrating a schematic configuration of an image decoding device according to the present embodiment.

【図6】GOP内のピクチャタイプの並びの例を示す図
である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an arrangement of picture types in a GOP.

【図7】GOPヘッダを説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a GOP header.

【図8】ピクチャ構造をフィールドとした時のGOP内
のピクチャタイプの並びの例を説明するための図であ
る。
FIG. 8 is a diagram for explaining an example of an arrangement of picture types in a GOP when a picture structure is a field.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11,17,35 フィールドメモリ群、 12、34
動き予測回路、 13 差分器、 14 差分信号符
号化器、 15 差分信号復号化器、 16,33 加
算回路、 18,34 動き補償回路、 19 可変長
符号化器、 22 ピクチャカウンタ、 23,38
スイッチ、 31 可変長復号器、 32 差分信号復
号器、 35 加算器、 37 ヘッダ検出器、 S
1,S3,S22 ブロック画像信号、 S2 ブロッ
ク差分信号、 S4 符号化信号、S5,S21 ブロ
ック再生差分信号、 S6,S23 ブロック再生信
号、S7,S24 動きベクトル、 S8,S25 動
き補償モード信号、 S9,S26 ランダムアクセス
可能指示フラグ、 S10 GOPスタート指示信号、
S11 フラグ信号、 S20 符号化差分信号
11, 17, 35 Field memory group, 12, 34
Motion prediction circuit, 13 difference unit, 14 difference signal encoder, 15 difference signal decoder, 16, 33 addition circuit, 18, 34 motion compensation circuit, 19 variable length encoder, 22 picture counter, 23, 38
Switch, 31 variable length decoder, 32 difference signal decoder, 35 adder, 37 header detector, S
1, S3, S22 block image signal, S2 block difference signal, S4 encoded signal, S5, S21 block reproduction difference signal, S6, S23 block reproduction signal, S7, S24 motion vector, S8, S25 motion compensation mode signal, S9, S26 random access enable instruction flag, S10 GOP start instruction signal,
S11 flag signal, S20 coded difference signal

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フィールド構造をなす複数枚のフィール
ドをまとめたグループの、イントラ符号化したイントラ
フィールドのブロック画像信号又は過去の前方予測フィ
ールドのブロック画像信号と、上記イントラフィールド
と1つのフレームをなす前方予測フィールドのブロック
再生差分信号とを加算して、1フィールドのブロック再
生信号を得る画像復号化方法において、 上記イントラフィールドが当該グループの先頭のイント
ラフィールドであるとき、このイントラフィールドが属
するグループの過去のグループに属する前方予測フィー
ルドのブロック再生差分信号との加算を禁止したことを
特徴とする画像復号化方法。
An intra-coded block image signal of an intra-field or a block image signal of a past forward prediction field of a group in which a plurality of fields having a field structure are put together, and one frame with the intra field. In the image decoding method of adding a block reproduction difference signal of a forward prediction field to obtain a block reproduction signal of one field, when the intra field is the first intra field of the group, the intra field of the group to which the intra field belongs An image decoding method, wherein addition of a forward prediction field belonging to a past group to a block reproduction difference signal is prohibited.
【請求項2】 フィールド構造をなす複数枚のフィール
ドをまとめたグループの、イントラ符号化したイントラ
フィールドのブロック画像信号又は過去の前方予測フィ
ールドのブロック画像信号と、上記イントラフィールド
と1つのフレームをなす前方予測フィールドのブロック
再生差分信号とを加算手段により加算して、1フィール
ドのブロック再生信号を得る画像復号化装置において、 上記加算手段で上記加算を行うに際し、上記イントラフ
ィールドが当該グループの先頭のイントラフィールドで
あるとき、このイントラフィールドが属するグループの
過去のグループに属する前方予測フィールドのブロック
再生差分信号との加算を禁止したことを特徴とする画像
復号化装置。
2. An intra-coded block image signal of an intra-field or a block image signal of a past forward prediction field of a group obtained by grouping a plurality of fields having a field structure, and one frame with the intra field. In an image decoding apparatus which obtains a block reproduction signal of one field by adding the block reproduction difference signal of the forward prediction field and the block reproduction difference signal of the forward prediction field, when the addition is performed by the addition means, the intra field is located at the head of the group. An image decoding apparatus characterized in that when an intra-field is an intra-field, addition of a forward prediction field belonging to a past group of a group to which the intra-field belongs to a block reproduction difference signal is prohibited.
【請求項3】 イントラ符号化された第1のフィールド
の復号化画像信号のみを用いて予測画像信号を生成し、 上記第1のフィールドと1つのフレームを構成する第2
のフィールドの符号化信号を復号化し、 上記第2のフィールドの符号化信号を復号化した信号と
上記予測画像信号とを加算することを特徴とする画像復
号化方法。
3. A predicted image signal is generated using only the decoded image signal of the first field that has been intra-coded, and a second image forming one frame with the first field is generated.
An image decoding method comprising: decoding a coded signal of the field of the second field; and adding a signal obtained by decoding the coded signal of the second field and the predicted image signal.
【請求項4】 上記予測画像信号及び上記第2のフィー
ルドの符号化信号を復号化した信号は、それぞれ複数の
画素からなるブロック単位の信号であることを特徴とす
る請求項3記載の画像復号化方法。
4. The image decoding apparatus according to claim 3, wherein the signal obtained by decoding the predicted image signal and the coded signal of the second field is a signal in a block unit including a plurality of pixels. Method.
【請求項5】 上記第1のフィールドは、複数枚の画像
をまとめたグループ内の最初のイントラ符号化画像であ
り、 上記第2のフィールドは、上記グループ内の最初の前方
予測符号化画像であることを特徴とする請求項3記載の
画像復号化方法。
5. The first field is a first intra-coded image in a group obtained by combining a plurality of images, and the second field is a first forward prediction-coded image in the group. 4. The image decoding method according to claim 3, wherein:
【請求項6】 イントラ符号化された第1のフィールド
の復号化画像信号のみを用いて予測画像信号を生成する
予測画像生成手段と、 上記第1のフィールドと1つのフレームを構成する第2
のフィールドの符号化信号を復号化する復号化手段と、 上記第2のフィールドの符号化信号を復号化した信号と
上記予測画像信号とを加算する加算手段を有することを
特徴とする画像復号化装置。
6. A predicted image generating means for generating a predicted image signal using only a decoded image signal of a first field that has been intra-coded, and a second image forming one frame with the first field.
A decoding means for decoding the coded signal of the second field, and an adding means for adding the signal obtained by decoding the coded signal of the second field and the predicted image signal. apparatus.
【請求項7】 上記予測画像信号及び上記第2のフィー
ルドの符号化信号を復号化した信号は、それぞれ複数の
画素からなるブロック単位の信号であることを特徴とす
る請求項6記載の画像復号化装置。
7. The image decoding apparatus according to claim 6, wherein a signal obtained by decoding the predicted image signal and the coded signal of the second field is a block unit signal including a plurality of pixels. Device.
【請求項8】 上記第1のフィールドは、複数枚の画像
をまとめたグループ内の最初のイントラ符号化画像であ
り、 上記第2のフィールドは、上記複数枚の画像を纏めたグ
ループ内の最初の前方予測符号化画像であることを特徴
とする請求項6記載の画像復号化装置。
8. The first field is a first intra-coded image in a group in which a plurality of images are combined, and the second field is a first intra-coded image in a group in which the plurality of images are combined. The image decoding apparatus according to claim 6, wherein the image is a forward prediction encoded image.
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