JP2003348595A - Image processor and image processing method, recording medium and program - Google Patents

Image processor and image processing method, recording medium and program

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JP2003348595A
JP2003348595A JP2002153765A JP2002153765A JP2003348595A JP 2003348595 A JP2003348595 A JP 2003348595A JP 2002153765 A JP2002153765 A JP 2002153765A JP 2002153765 A JP2002153765 A JP 2002153765A JP 2003348595 A JP2003348595 A JP 2003348595A
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image data
prediction compensation
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processing apparatus
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Kazufumi Sato
数史 佐藤
Yoichi Yagasaki
陽一 矢ヶ崎
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  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a calculation amount for acquiring a predictive image. <P>SOLUTION: An image generating part 101 uses an FIR filter and linear interpolation to generate, for example, an interpolated image of 1/2 pixel accuracy, and a frame interpolated image and a field interpolated image are stored in a frame memory 102 and a field memory 103, respectively. A selector 104 reads the frame interpolated image of 1/2 pixel accuracy stored in the frame memory 102 when a motion predicting and compensating part 24 needs a frame interpolated image. The read frame interpolated image of 1/2 pixel accuracy is used, and for example, a predictive image of 1/4 pixel accuracy is generated by using the FIR filter and linear interpolation. The present invention is applicable to an encoding device for encoding image information and a decoding device for decoding the image information. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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】本発明は画像処理装置および
方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、離散
コサイン変換若しくはカルーネン・レーベ変換等の直交
変換と動き補償によって圧縮された画像情報(ビットス
トリーム)を、衛星放送、ケーブルテレビジョン放送、
インターネットなどのネットワークメディアを介して送
受信する際に、若しくは光ディスク、磁気ディスク、フ
ラッシュメモリのような記憶メディア上で処理する際に
用いて好適な画像処理装置および方法、記録媒体、並び
にプログラムに関する。
The present invention relates to an image processing apparatus and method, a recording medium, and a program, and more particularly, to image information (bit stream) compressed by orthogonal transform such as discrete cosine transform or Karhunen-Loeve transform and motion compensation. A, satellite broadcasting, cable television broadcasting,
The present invention relates to an image processing apparatus and method, a recording medium, and a program suitable for use when transmitting and receiving via a network medium such as the Internet or when processing on a storage medium such as an optical disk, a magnetic disk, and a flash memory.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、画像情報をデジタルとして取り扱
い、その際、効率の良い情報の伝送、蓄積を目的とし、
画像情報特有の冗長性を利用して、離散コサイン変換等
の直交変換と動き補償により圧縮するMPEG(Moving Pic
ture Expert Group)などの方式に準拠した装置が、放
送局などの情報配信、および一般家庭における情報受信
の双方において普及しつつある。
2. Description of the Related Art In recent years, image information has been handled as digital data.
MPEG (Moving Pic) that compresses by orthogonal transform such as discrete cosine transform and motion compensation using the redundancy inherent in image information
devices based on a system such as a network expert group are becoming widespread in both information distribution of broadcast stations and the like and information reception in ordinary households.

【0003】特に、MPEG2(ISO/IEC 13818-2)は、汎
用画像圧縮方式として定義された規格であり、飛び越し
走査画像及び順次走査画像の双方、並びに標準解像度画
像及び高精細画像を網羅する標準で、例えばDVD(Digit
al Versatile Disk)規格に代表されるように、プロフ
ェッショナル用途及びコンシューマ用途の広範なアプリ
ケーションに広く用いられている。
[0003] In particular, MPEG2 (ISO / IEC 13818-2) is a standard defined as a general-purpose image compression method, and is a standard covering both interlaced scan images and progressive scan images, as well as standard resolution images and high definition images. For example, DVD (Digit
al Versatile Disk), and is widely used in a wide range of applications for professional use and consumer use.

【0004】このMPEG2圧縮方式を用いることにより、
例えば、720×480画素を持つ標準解像度の飛び越
し走査画像に対しては4乃至8Mbps、1920×1
088画素を持つ高解像度の飛び越し走査画像に対して
は18乃至22Mbpsの符号量(ビットレート)を割
り当てることで、高い圧縮率と良好な画質の実現が可能
である。
[0004] By using this MPEG2 compression method,
For example, for a standard resolution interlaced scan image having 720 × 480 pixels, 4 to 8 Mbps and 1920 × 1
By assigning a code amount (bit rate) of 18 to 22 Mbps to a high-resolution interlaced scan image having 088 pixels, a high compression rate and good image quality can be realized.

【0005】MPEG2は主として放送用に適合する高画質
符号化を対象としていたが、より高い圧縮率の符号化方
式には対応していなかったので、MPEG4符号化方式の標
準化が行われた。画像符号化方式に関しては、1998
年12月にISO/IEC 14496-2としてその規格が国際標準
に承認された。
[0005] MPEG2 was mainly intended for high-quality encoding suitable for broadcasting, but did not support an encoding system with a higher compression rate. Therefore, the MPEG4 encoding system was standardized. Regarding the image coding method, 1998
In December 2000, the standard was approved as an international standard as ISO / IEC 14496-2.

【0006】さらに、近年、テレビ会議用の画像符号化
を当初の目的として、国際電気連合の電気通信標準化部
門であるITU-T (International Telecommunication Uni
on− Telecommunication Standardization Sector)によ
るH.26L(ITU-T Q6/16VCEG)という標準の規格化が
進んでいる。H.26Lは、MPEG2やMPEG4といった符
号化方式に比べ、その符号化、復号に、より多くの演算
量が要求されるものの、より高い符号化効率が実現され
ることが知られている。
Further, in recent years, with the initial purpose of image coding for video conferences, ITU-T (International Telecommunication Uni
The standardization of H.26L (ITU-T Q6 / 16VCEG) by the on-telecommunication standardization sector is in progress. H. It is known that 26L requires a greater amount of computation for encoding and decoding than encoding schemes such as MPEG2 and MPEG4, but realizes higher encoding efficiency.

【0007】また、現在、MPEG4の活動の一環として、
このH.26Lに基づいた、H.26Lではサポートさ
れない機能をも取り入れた、より高い符号化効率を実現
する符号化技術の標準化がITU-Tと共同でJVT(Joint
Video Team)として行われている。
[0007] Currently, as part of MPEG4 activities,
This H. H. 26L. Standardization of coding technology that achieves higher coding efficiency by incorporating functions that are not supported by 26L has been jointly implemented with ITU-T by JVT (Joint
Video Team).

【0008】ここで、離散コサイン変換若しくはカルー
ネン・レーベ変換等の直交変換と動き補償とによる画像
圧縮について説明する。図1は、従来の画像情報符号化
装置の一例の構成を示す図である。
Here, image compression by orthogonal transform such as discrete cosine transform or Karhunen-Loeve transform and motion compensation will be described. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an example of a conventional image information encoding device.

【0009】図1に示した画像情報符号化装置10にお
いて、入力端子11より入力されたアナログ信号からな
る画像情報は、A/D変換部12により、デジタル信号
に変換される。そして、画面並べ替えバッファ13は、
A/D変換部12より供給された画像情報のGOP(Gr
oup of Pictures)構造に応じて、フレームの並べ替え
を行う。
In the image information encoding device 10 shown in FIG. 1, image information composed of an analog signal input from an input terminal 11 is converted into a digital signal by an A / D converter 12. Then, the screen rearrangement buffer 13
The GOP (Gr) of the image information supplied from the A / D converter 12
oup of Pictures) The frames are rearranged according to the structure.

【0010】ここで、画面並べ替えバッファ13は、イ
ントラ(画像内)符号化が行われる画像に対しては、フ
レーム全体の画像情報を直交変換部15に供給する。直
交変換部15は、画像情報に対して離散コサイン変換若
しくはカルーネン・レーベ変換等の直交変換を施し、変
換係数を量子化部16に供給する。量子化部16は、直
交変換部15から供給された変換係数に対して量子化処
理を施す。
[0010] Here, the screen rearrangement buffer 13 supplies image information of the entire frame to the orthogonal transformation unit 15 for an image on which intra (intra-image) encoding is performed. The orthogonal transform unit 15 performs orthogonal transform such as discrete cosine transform or Karhunen-Loeve transform on the image information, and supplies transform coefficients to the quantization unit 16. The quantization unit 16 performs a quantization process on the transform coefficient supplied from the orthogonal transform unit 15.

【0011】可逆符号化部17は、量子化部16から供
給された量子化された変換係数や量子化スケール等から
符号化モードを決定し、この符号化モードに対して可変
長符号化、又は算術符号化等の可逆符号化を施し、画像
符号化単位のヘッダ部に挿入される情報を形成する。そ
して、可逆符号化部17は、符号化された符号化モード
を蓄積バッファ18に供給して蓄積させる。この符号化
された符号化モードは、画像圧縮情報として出力端子1
9より出力される。
The lossless encoding unit 17 determines an encoding mode from the quantized transform coefficients and the quantization scale supplied from the quantization unit 16, and performs variable length encoding or Lossless coding such as arithmetic coding is performed to form information to be inserted into a header portion of an image coding unit. Then, the lossless encoding unit 17 supplies the encoded encoding mode to the accumulation buffer 18 and accumulates the encoded encoding mode. This encoded encoding mode is output to the output terminal 1 as image compression information.
9 is output.

【0012】また、可逆符号化部17は、量子化された
変換係数に対して可変長符号化、若しくは算術符号化等
の可逆符号化を施し、符号化された変換係数を蓄積バッ
ファ18に供給して蓄積させる。この符号化された変換
係数は、画像圧縮情報として出力端子19より出力され
る。
The lossless encoding unit 17 performs lossless encoding such as variable-length encoding or arithmetic encoding on the quantized transform coefficients, and supplies the encoded transform coefficients to the storage buffer 18. And accumulate. The encoded transform coefficient is output from the output terminal 19 as image compression information.

【0013】量子化部16の挙動は、蓄積バッファ18
に蓄積された変換係数のデータ量に基づいて、レート制
御部20によって制御される。また、量子化部20は、
量子化後の変換係数を逆量子化部21に供給し、逆量子
化部21は、その量子化後の変換係数を逆量子化する。
逆直交変換部22は、逆量子化された変換係数に対して
逆直交変換処理を施して復号画像情報を生成し、その情
報をフレームメモリ23に供給して蓄積させる。
The behavior of the quantization unit 16 is determined by the accumulation buffer 18
Is controlled by the rate control unit 20 based on the data amount of the conversion coefficient accumulated in the. Also, the quantization unit 20
The quantized transform coefficient is supplied to the inverse quantization unit 21, and the inverse quantization unit 21 inversely quantizes the quantized transform coefficient.
The inverse orthogonal transform unit 22 performs an inverse orthogonal transform process on the inversely quantized transform coefficient to generate decoded image information, and supplies the information to the frame memory 23 for storage.

【0014】また、画面並べ替えバッファ13は、イン
ター(画像間)符号化が行われる画像に関しては、画像
情報を動き予測・補償部24に供給する。動き予測・補
償部24は、同時に参照される画像情報をフレームメモ
リ23より取り出し、動き予測・補償処理を施して参照
画像情報を生成する。動き予測・補償部24は、生成し
た参照画像情報を加算器14に供給し、加算器14は、
参照画像情報を対応する画像情報との差分信号に変換す
る。また、動き予測・補償部24は、同時に動きベクト
ル情報を可逆符号化部17に供給する。
The screen rearrangement buffer 13 supplies image information to the motion prediction / compensation unit 24 for an image to be subjected to inter (inter-image) encoding. The motion prediction / compensation unit 24 extracts image information to be referred to simultaneously from the frame memory 23 and performs motion prediction / compensation processing to generate reference image information. The motion prediction / compensation unit 24 supplies the generated reference image information to the adder 14, and the adder 14
The reference image information is converted into a difference signal from the corresponding image information. The motion prediction / compensation unit 24 supplies the motion vector information to the lossless encoding unit 17 at the same time.

【0015】可逆符号化部17は、量子化部16から供
給され量子化された変換係数および量子化スケール、並
びに動き予測・補償部24から供給された動きベクトル
情報等から符号化モードを決定し、その決定した符号化
モードに対して可変長符号化または算術符号化等の可逆
符号化を施し、画像符号化単位のヘッダ部に挿入される
情報を生成する。そして、可逆符号化部17は、符号化
された符号化モードを蓄積バッファ18に供給して蓄積
させる。この符号化された符号化モードは、画像圧縮情
報として出力される。
The lossless encoding unit 17 determines an encoding mode based on the quantized transform coefficient and quantization scale supplied from the quantization unit 16, the motion vector information supplied from the motion prediction / compensation unit 24, and the like. Then, lossless coding such as variable length coding or arithmetic coding is performed on the determined coding mode to generate information to be inserted into the header part of the image coding unit. Then, the lossless encoding unit 17 supplies the encoded encoding mode to the accumulation buffer 18 and accumulates the encoded encoding mode. This encoded encoding mode is output as image compression information.

【0016】また、可逆符号化部17は、その動きベク
トル情報に対して可変長符号化若しくは算術符号化等の
可逆符号化処理を施し、画像符号化単位のヘッダ部に挿
入される情報を生成する。
The lossless encoding unit 17 performs a lossless encoding process such as variable-length encoding or arithmetic encoding on the motion vector information to generate information to be inserted into a header portion of an image encoding unit. I do.

【0017】また、イントラ符号化と異なり、インター
符号化の場合、直交変換部15に入力される画像情報
は、加算器14より得られた差分信号である。なお、そ
の他の処理については、イントラ符号化を施される画像
圧縮情報と同様であるため、その説明を省略する。
Also, unlike the intra coding, in the case of the inter coding, the image information input to the orthogonal transform unit 15 is a difference signal obtained from the adder 14. The other processing is the same as that of the image compression information to be subjected to the intra coding, and the description thereof will be omitted.

【0018】次に、上述した画像情報符号化装置10に
対応する画像情報復号装置の一例の構成を図2に示す。
図2に示した画像情報復号装置40において、入力端子
41より入力された画像圧縮情報は、蓄積バッファ42
において一時的に格納された後、可逆復号部43に転送
される。
Next, FIG. 2 shows an example of the configuration of an image information decoding device corresponding to the above-described image information encoding device 10.
In the image information decoding device 40 shown in FIG. 2, the image compression information input from the input terminal 41 is stored in a storage buffer 42.
, And then transferred to the lossless decoding unit 43.

【0019】可逆復号部43は、定められた画像圧縮情
報のフォーマットに基づき、画像圧縮情報に対して可変
長復号若しくは算術復号等の処理を施し、ヘッダ部に格
納された符号化モード情報を取得し逆量子化部44等に
供給する。また同様に、可逆復号部43は、量子化され
た変換係数を取得し逆量子化部44に供給する。さら
に、可逆復号部43は、復号するフレームがインター符
号化されたものである場合には、画像圧縮情報のヘッダ
部に格納された動きベクトル情報についても復号し、そ
の情報を動き予測・補償部51に供給する。
The lossless decoding unit 43 performs processing such as variable-length decoding or arithmetic decoding on the image compression information based on the determined format of the image compression information, and obtains the encoding mode information stored in the header part. Then, it is supplied to the inverse quantization unit 44 and the like. Similarly, the lossless decoding unit 43 obtains the quantized transform coefficient and supplies it to the inverse quantization unit 44. Furthermore, if the frame to be decoded is inter-coded, the lossless decoding unit 43 also decodes the motion vector information stored in the header part of the image compression information, and decodes the information into the motion prediction / compensation unit. 51.

【0020】逆量子化部44は、可逆復号部43から供
給された量子化後の変換係数を逆量子化し、変換係数を
逆直交変換部45に供給する。逆直交変換部45は、定
められた画像圧縮情報のフォーマットに基づき、変換係
数に対して逆離散コサイン変換若しくは逆カルーネン・
レーベ変換等の逆直交変換を施す。
The inverse quantization section 44 inversely quantizes the quantized transform coefficient supplied from the lossless decoding section 43 and supplies the transform coefficient to the inverse orthogonal transform section 45. The inverse orthogonal transform unit 45 performs an inverse discrete cosine transform or an inverse Karhunen transform on the transform coefficients based on the format of the determined image compression information.
Performs an inverse orthogonal transform such as a Loeve transform.

【0021】ここで、対象となるフレームがイントラ符
号化されたものである場合、逆直交変換処理が施された
画像情報は、画面並べ替えバッファ47に格納され、D
/A変換部48におけるD/A変換処理の後に出力端子
49から出力される。
Here, if the target frame has been intra-coded, the image information subjected to the inverse orthogonal transform processing is stored in the screen rearrangement buffer 47,
The signal is output from the output terminal 49 after the D / A conversion processing in the / A conversion section 48.

【0022】また、対象となるフレームがインター符号
化されたものである場合、動き予測・補償部51は、可
逆復号処理が施された動きベクトル情報とフレームメモ
リ50に格納された画像情報とに基づいて参照画像を生
成し、加算器46に供給する。加算器46は、この参照
画像と逆直交変換部45からの出力とを合成する。な
お、その他の処理については、イントラ符号化されたフ
レームと同様であるため、説明を省略する。
When the target frame is inter-coded, the motion prediction / compensation unit 51 converts the motion vector information subjected to the lossless decoding process into the image information stored in the frame memory 50. A reference image is generated based on the reference image and supplied to the adder. The adder 46 combines the reference image and the output from the inverse orthogonal transform unit 45. Note that the other processing is the same as that of the intra-coded frame, and a description thereof will not be repeated.

【0023】図3は、フレーム動き予測補償モードにつ
いて説明するための図である。フレーム動き予測補償
は、飛び越し走査における2つのフィールドが合成され
たフレームで動き予測補償を行うもので、輝度信号は、
飛び越し走査の16画素×16ラインブロック毎に予測
される。図3は、1フレーム離れた参照フレームから前
方向の動き予測補償を行う例を示している。フレーム動
き予測補償は、比較的ゆっくりとした動きで、フレーム
内の相関が高いまま等速度で動いている場合に有効な予
測方式である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the frame motion prediction compensation mode. The frame motion prediction compensation performs motion prediction compensation on a frame in which two fields in the interlaced scanning are combined.
The prediction is performed for every 16 pixels × 16 line blocks of the interlaced scanning. FIG. 3 shows an example of performing forward motion prediction compensation from a reference frame one frame away. The frame motion prediction compensation is an effective prediction method when the motion is relatively slow and moves at a constant speed with a high correlation in the frame.

【0024】図4は、フィールド動き予測補償モードに
ついて説明するための図である。フィールド動き予測補
償は、フィールド毎に動き補償を行うもので、図4に示
したように、第1フィールドに対しては動きベクトルm
v1、第2フィールドに対しては動きベクトルmv2を
用いて予測を行っている。また、参照フィールドは第1
フィールドでも良く、マクロブロックデータ内のMotion
Vertical Field Selectフラグで設定される。図4にお
いては、第1フィールド、第2フィールドのいずれに
も、第2フィールドが参照フィールドとして用いられて
いる。フィールド動き補償では、マクロブロック内の各
フィールド別に予測されるため、輝度信号の場合、16
画素×8ラインのフィールドブロック単位で予測され
る。
FIG. 4 is a diagram for explaining the field motion prediction compensation mode. In the field motion prediction compensation, motion compensation is performed for each field, and as shown in FIG.
For the v1 and the second field, prediction is performed using the motion vector mv2. The reference field is the first
Field may be used, and Motion in macro block data
Set by the Vertical Field Select flag. In FIG. 4, the second field is used as a reference field in both the first field and the second field. In field motion compensation, prediction is performed for each field in a macroblock.
It is predicted in units of field blocks of pixels × 8 lines.

【0025】動きベクトル情報の数に関して、Pピクチ
ャ、若しくはBピクチャの片方向予測では、1つのマク
ロブロックにつき2つの動きベクトル情報が必要とな
る。また、Bピクチャの双方向予測では1つのマクロブ
ロックあたり4つの動きベクトル情報が必要になる。こ
のため、フィールド動き予測補償では、フィールド別に
予測して、局所的な動きや加速度的な動きに対して予測
効率を高めることが可能な反面、動きベクトル情報の数
は、フレーム動き予測補償に比べ2倍必要となるため、
総合的な符号化効率は低下する可能性がある。
With respect to the number of motion vector information, in the unidirectional prediction of a P picture or a B picture, two pieces of motion vector information are required for one macroblock. Also, bidirectional prediction of a B picture requires four pieces of motion vector information per macroblock. For this reason, field motion prediction compensation makes it possible to perform prediction on a field-by-field basis and increase the prediction efficiency for local motion or acceleration-based motion, but on the other hand, the number of motion vector information is smaller than that of frame motion prediction compensation. Because it is required twice,
The overall coding efficiency can be reduced.

【0026】MPEG2においては、フレーム動き予測
補償モードとフィールド動き予測補償モードをマクロブ
ロック単位で選択することが可能である。これらのモー
ドの選択は、どちらか符号化効率がよくなる方が選択さ
れるようにされている。
In MPEG2, a frame motion prediction compensation mode and a field motion prediction compensation mode can be selected for each macroblock. The selection of these modes is made such that the one with higher encoding efficiency is selected.

【0027】一方、H.26Lにおいては、現在の規定
ではフレーム動き予測補償、またはフィールド動き予測
補償をマクロブロック単位で選択することができない。
しかしながら、VCEG-O37(L.Wang et. Al;Interlace Co
ding Tools for H.26L VideoCoding;ITU-T Q6/SG16、26t
h Q6/SG16、26th November `01)において、フレーム動
き予測補償またはフィールド動き予測補償をマクロブロ
ック単位で選択できるようにすることが提案されてい
る。
On the other hand, H. In 26L, frame motion prediction compensation or field motion prediction compensation cannot be selected on a macroblock basis in the current regulations.
However, VCEG-O37 (L. Wang et. Al; Interlace Co.
ding Tools for H.26L VideoCoding; ITU-T Q6 / SG16, 26t
h Q6 / SG16, 26th November `01), it is proposed that frame motion prediction compensation or field motion prediction compensation can be selected in macroblock units.

【0028】また、MPEG4においては、図5に示す
ように、動きベクトルが、VOP(Video Object Plan
e)境界の外を指しても良いと規定されている。動きベ
クトルによって指定される領域が、VOP境界外に位置
する場合、予測値としてVOP境界上に位置する画素の
情報が用いられることになる。H.26Lにおいても、
動きベクトルが、VOP境界の外を指してもよいと規定
されている。
In MPEG4, as shown in FIG. 5, a motion vector is a VOP (Video Object Plan).
e) It is specified that it may point outside the boundary. When the region specified by the motion vector is located outside the VOP boundary, information on the pixels located on the VOP boundary is used as the predicted value. H. At 26L,
It is defined that the motion vector may point outside the VOP boundary.

【0029】ところで、H.26Lにおいては、1/
4、1/8画素精度といった高精度の動き予測補償処理
が規定されている。この小数精度予測画像を生成するた
めに、数タップのフィルタと線形内挿を組み合わせるこ
とが規定されている。ただし、現在のところは、順次走
査画像に対する処理のみが規定されていて、また予測モ
ードは、フレーム予測のみが規定されている状態であ
る。
By the way, H. In 26L, 1 /
A high-precision motion prediction compensation process such as 4, 1/8 pixel accuracy is defined. In order to generate this decimal precision prediction image, it is prescribed that a filter with several taps and linear interpolation are combined. However, at present, only processing for progressively scanned images is specified, and the prediction mode is a state in which only frame prediction is specified.

【0030】以下に、H.26Lで規定されている1/
4、1/8画素精度の動き予測補償処理について説明す
る。図6は、H.26Lにおいて定められた1/4画素
精度の動き予測補償処理を説明するための図である。ま
ず、フレームメモリ内に格納された画素を元に、水平方
向および垂直方向、それぞれ6タップのFIR(Finite
Impulse Response)フィルタが用いられて、1/2画
素精度の画素値が生成される。FIRフィルタ係数の一
例として、以下のものが定められている。 (1 ―5 20 20 ―5 1)//32 このFIRフィルタ係数において、//は、丸め(四捨
五入)付きの除算であることを示す。本明細書において
は、//は、丸め付きの除算であることを示すとする。
In the following, H. 26L
The motion prediction compensation processing with 4, 1/8 pixel accuracy will be described. FIG. It is a figure for explaining motion prediction compensation processing of 1/4 pixel precision defined in 26L. First, based on the pixels stored in the frame memory, FIR (Finite) of 6 taps in each of the horizontal direction and the vertical direction is used.
An impulse response (Impulse Response) filter is used to generate a pixel value with 1/2 pixel accuracy. The following is defined as an example of the FIR filter coefficient. (1-5 20 20-5 1) // 32 In this FIR filter coefficient, // indicates that the division is a division with rounding (rounding). In this specification, // indicates a rounded division.

【0031】1/4画素精度の画素値は、上記で得られ
た1/2画素精度の隣接した2つの画素値から線形内挿
によって得られる。
A pixel value of 1/4 pixel precision is obtained by linear interpolation from two adjacent pixel values of 1/2 pixel precision obtained above.

【0032】図7は、H.26Lにおいて定められた1
/8画素精度の動き予測補償処理を説明するための図で
ある。まず、フレームメモリ内に格納された画素を元
に、水平方向および垂直方向、それぞれ8タップのFI
Rフィルタを用いて、1/4、2/4、3/4画素精度
の画素値が生成される。FIRフィルタ係数として、そ
れぞれ以下のものが定められている。 (―3 12 ―37 229 71 ―21 6 ―
1)//256 (―3 12 ―39 158 158 ―39 12
―3)//256 (―1 6 ―21 71 229 ―37 12 ―
3)//256
FIG. 1 defined in 26L
It is a figure for explaining motion prediction compensation processing of / 8 pixel accuracy. First, based on the pixels stored in the frame memory, FI taps of 8 taps each in the horizontal and vertical directions are used.
Using the R filter, pixel values with 1 /, /, and / pixel accuracy are generated. The following are defined as FIR filter coefficients. (-3 12 -37 229 71 -216-
1) // 256 (-3 12 -39 158 158 -39 12
−3) // 256 (−1−6 −21 71 229 −37 12 −)
3) // 256

【0033】1/8画素精度の画素値は、上述したよう
にして生成された1/4、2/4、3/4画素精度の画
素値から、図8に示すような2つの画素値の線形内挿に
よって得られる。
The 1/8 pixel precision pixel value is obtained by dividing the two 1/4 pixel precision pixel values generated as described above into two pixel values as shown in FIG. Obtained by linear interpolation.

【0034】[0034]

【発明が解決しようとする課題】フレーム動き予測補償
とフィールド動き予測補償をマクロブロック単位で選択
できる符号化装置や、その符号化装置からの画像圧縮情
報を復号する復号装置において、動き予測補償による予
測画像を獲得する際、小数精度の予測画像を獲得するた
めの計算量が問題となる。すなわち、小数精度の補間画
素の計算は、上述したように、数タップフィルタと線形
内挿によって行われていた。しかしながら、毎画素毎
に、これらの計算を行うことは、重い処理となり、他の
処理に影響がおよぶ可能性があるといった問題があっ
た。
SUMMARY OF THE INVENTION In a coding apparatus capable of selecting frame motion prediction compensation and field motion prediction compensation in units of macroblocks, and in a decoding apparatus for decoding image compression information from the coding apparatus, the motion prediction compensation is used. When obtaining a predicted image, the amount of calculation for obtaining a predicted image with decimal precision becomes a problem. That is, the calculation of the interpolation pixel with decimal precision has been performed by the several tap filter and the linear interpolation as described above. However, there is a problem that performing these calculations for each pixel is a heavy process, which may affect other processes.

【0035】特に、動き予測処理においては、所定の領
域の近傍の多くの画素が、何度も繰り返し参照されるこ
ととなるため、画像信号を符号化あるいは復号する際
に、予測画像を高速に獲得することは重要であるが、困
難であるといった問題があった。
In particular, in the motion prediction processing, many pixels near a predetermined area are repeatedly referred to many times. Therefore, when encoding or decoding an image signal, a predicted image can be processed at high speed. Acquisition is important but difficult.

【0036】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、補間画素の計算にかかる処理を軽減し、補
間画素を高速に取得できるようにすることを目的とす
る。
The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to reduce the processing involved in calculating an interpolation pixel and to obtain an interpolation pixel at high speed.

【0037】[0037]

【課題を解決するための手段】本発明の画像処理装置
は、FIRフィルタを用いた処理または線型内挿を用い
た処理により、予め設定されている解像度の画像データ
であって、動き予測補償を行うために必要な画像データ
を生成する生成手段と、生成手段により生成された画像
データが、フレーム予測補償モードを行う場合に必要と
される画像データであるとき、その画像データを記憶す
るフレームメモリと、生成手段により生成された画像デ
ータが、フィールド予測補償モードを行う場合に必要と
される画像データであるとき、その画像データを記憶す
るフィールドメモリと、フレームメモリまたはフィール
ドメモリに記憶されている画像データを用いて、動き予
測補償を行う予測補償手段とを含むことを特徴とする。
An image processing apparatus according to the present invention performs a motion prediction compensation by using a FIR filter or a linear interpolation to obtain image data having a predetermined resolution. Generating means for generating image data necessary for performing the image processing, and a frame memory for storing the image data when the image data generated by the generating means is image data required for performing the frame prediction compensation mode When the image data generated by the generation means is image data required for performing the field prediction compensation mode, the image data is stored in a field memory for storing the image data and a frame memory or a field memory. Prediction compensation means for performing motion prediction compensation using image data.

【0038】前記予測補償手段が行う動き予測補償が、
フレーム予測補償モードのとき、フレームメモリから画
像データを読み出し、フィールド予測補償モードのと
き、フィールドメモリから画像データを読み出す読み出
し手段をさらに含むようにすることができる。
The motion prediction compensation performed by the prediction compensation means is as follows:
In the frame prediction compensation mode, image data may be read from the frame memory, and in the field prediction compensation mode, a reading unit for reading image data from the field memory may be further included.

【0039】前記予測補償手段は、フレーム予測補償モ
ードとフィールド予測補償モードの両方において、それ
ぞれ予測誤差が最も小さくなる動きベクトルを決定する
ようにすることができる。
[0039] The prediction compensation means can determine a motion vector having the smallest prediction error in both the frame prediction compensation mode and the field prediction compensation mode.

【0040】前記予測補償手段は、最も予測誤差が小さ
くなる動きベクトルを、処理対象とされているマクロブ
ロックの動きベクトルとしてさらに決定するようにする
ことができる。
[0040] The prediction compensation means may further determine a motion vector having the smallest prediction error as a motion vector of a macroblock to be processed.

【0041】前記予測補償手段は、フレーム予測補償モ
ードとフィールド予測補償モードの両方において、それ
ぞれコスト評価関数の値が最も小さくなる動きベクトル
を決定するようにすることができる。
The prediction compensation means can determine a motion vector having the smallest value of the cost evaluation function in both the frame prediction compensation mode and the field prediction compensation mode.

【0042】前記予測補償手段は、コスト評価関数の値
が最も小さくなる動きベクトルを、処理対象とされてい
るマクロブロックの動きベクトルとしてさらに決定する
ようにすることができる。
[0042] The prediction compensation means can further determine a motion vector having the smallest value of the cost evaluation function as a motion vector of a macroblock to be processed.

【0043】フレームメモリとフィールドメモリは、そ
れぞれ複数の解像度の画像データを別々に記憶するよう
にすることができる。
The frame memory and the field memory can separately store image data of a plurality of resolutions.

【0044】前記解像度は、入力された前記画像情報の
1/2、1/4、または、1/8画素精度であるように
することができる。
The resolution may be 1 /, 4, or 画素 pixel accuracy of the input image information.

【0045】前記生成手段は、入力された前記画像情報
の1/2または1/4画素精度の少なくとも一方のフィ
ールド画像の画像データを、フィールド間の線型内挿に
より生成するようにすることができる。
[0045] The generating means may generate image data of at least one field image of 1/2 or 1/4 pixel accuracy of the input image information by linear interpolation between fields. .

【0046】前記生成手段は、入力された前記画像情報
の1/2と1/4画素精度の少なくとも一方のフィール
ド画像の画像データを、フィールド間の所定の数のタッ
プのFIRフィルタを用いて生成するようにすることが
できる。
The generation means generates image data of at least one of the field images having 1/2 and 1/4 pixel precision of the input image information using an FIR filter having a predetermined number of taps between fields. You can make it.

【0047】前記生成手段は、//を丸め込み演算を表
すものとするとき、入力された前記画像情報の1/2画
素精度のフィールド画像を、{1,―5,20,20,
―5,1}//32の式で表される演算を行うFIRフ
ィルタを用いて生成するようにすることができる。
When // represents a rounding operation, the generation means converts a field image having half-pixel precision of the input image information into {1, -5, 20, 20,
It can be generated using an FIR filter that performs an operation represented by the equation of −5, 1} // 32.

【0048】前記生成手段は、入力された前記画像情報
の1/4画素精度のフィールド画像を、1/2画素精度
のフィールド画像からフィールド間の線型内挿を用いて
生成するようにすることができる。
[0048] The generation means may generate a 1/4 pixel precision field image of the input image information from the 1/2 pixel precision field image by using linear interpolation between fields. it can.

【0049】前記生成手段は、入力された前記画像情報
の1/4、2/4および3/4画素精度のうちの少なく
とも1つのフィールド画像の画像データを、フィールド
間の所定の数のタップのFIRフィルタを用いて生成す
るようにすることができる。
The generation means converts the image data of at least one field image of 精度, / and / pixel accuracy of the input image information into a predetermined number of taps between fields. It can be generated using an FIR filter.

【0050】前記生成手段は、//を丸め込み演算を表
すものとするとき、入力された前記画像情報の1/4、
2/4、および3/4画素精度のフィールド画像を、 {―3,12,―37,229,71,―21,6,―
1}//256 {―3,12,―37,229,71,―21,6,―
1}//256 {―1,6,―21,71,229,―37,12,―
3}//256 の式で表される演算を行うFIRフィルタを用いて生成
するようにすることができる。
The generation means, when // represents a rounding operation, 生成 of the input image information,
Field images with 2/4 and 3/4 pixel precision are calculated as follows: 3 , -3,12, -37,229,71, -21,6,-
1} // 256 {-3,12, -37,229,71, -21,6,-
1} // 256 {-1,6, -21,71,229, -37,12,-
It can be generated using an FIR filter that performs the operation represented by the formula of 3} / 256.

【0051】前記生成手段は、入力された前記画像情報
の1/8画素精度のフィールド画像を、1/4、2/
4、または3/4画素精度の、いずれかのフィールド画
像からフィールド間の線型内挿を用いて生成するように
することができる。
The generation means converts a field image of 1/8 pixel precision of the input image information into 1/4, 2 /
It can be generated from a field image of either 4 or 3/4 pixel accuracy using linear interpolation between fields.

【0052】前記生成手段は、入力された前記画像情報
の1/8、2/8、3/8、4/8、5/8、6/8、
および7/8画素精度のうちの少なくとも1つのフィー
ルド画像の画像データを、フィールド間の所定の数のタ
ップのFIRフィルタを用いて生成するようにすること
ができる。
[0052] The generating means may be adapted to output 1/8, 2/8, 3/8, 4/8, 5/8, 6/8,
And image data of at least one field image of 7/8 pixel precision using an FIR filter with a predetermined number of taps between fields.

【0053】前記生成手段は、//を丸め込み演算を表
すものとするとき、入力された前記画像情報の1/8、
2/8、3/8、4/8、5/8、6/8、および7/
8画素精度のフィールド画像を、 {−3,12,−37,485,71,−21,6,−
1}//512 {−3,12,−37,229,71,−21,6,−
1}//256 {−6,24,−76,387,229,−60,1
8,−4}//512 {−3,12,−39,158,158,−39,1
2,−3}//256 {−4,18,−60,229,387,−76,2
4,−6}//512 {−1,6,−21,71,229,−37,12,−
3}//256 {−1,6,−21,71,485,−37,12,−
3}//512 の式で表される演算を行うFIRフィルタを用いて生成
するようにすることができる。
The generation means, when // represents a rounding operation, 生成 of the input image information,
2/8, 3/8, 4/8, 5/8, 6/8, and 7 /
The field image with 8-pixel accuracy is expressed as follows: {−3, 12, −37, 485, 71, −21, 6, −
1} // 51212-3,12, -37,229,71, -21,6,-
1} // 256 {−6, 24, −76, 387, 229, −60, 1
8, -4} // 51212-3,12, -39,158,158, -39,1
2, -3} // 2562-4,18, -60,229,387, -76,2
4, -6} // 512 {-1,6, -21,71,229, -37,12,-
3} // 256 {-1,6, -21,71,485, -37,12,-
It can be generated using an FIR filter that performs an operation represented by the formula of 3} / 512.

【0054】フレームメモリとフィールドメモリは、V
OP境界の外からの動き補償に対応するためのパディン
グ領域を有するようにすることができる。
The frame memory and the field memory store V
A padding area for accommodating motion compensation from outside the OP boundary may be provided.

【0055】本発明の画像処理方法は、FIRフィルタ
を用いた処理または線型内挿を用いた処理により、予め
設定されている解像度の画像データであって、動き予測
補償を行うために必要な画像データを生成する生成ステ
ップと、生成ステップの処理で生成された画像データ
が、フレーム予測補償モードを行う場合に必要とされる
画像データであるとき、その画像データを記憶するフレ
ームメモリへの記憶を制御する第1の記憶制御ステップ
と、生成ステップの処理で生成された画像データが、フ
ィールド予測補償モードを行う場合に必要とされる画像
データであるとき、その画像データを記憶するフィール
ドメモリへの記憶を制御する記憶制御ステップと、フレ
ームメモリまたはフィールドメモリに記憶されている画
像データを用いて、動き予測補償を行う予測補償ステッ
プとを含むことを特徴とする。
The image processing method of the present invention is an image processing method using FIR filters or linear interpolation, which is image data of a predetermined resolution, and which is necessary for performing motion prediction compensation. When the image data generated in the generation step of generating data and the image data generated in the processing of the generation step is image data required for performing the frame prediction compensation mode, the image data is stored in a frame memory for storing the image data. When the image data generated in the first storage control step to be controlled and the processing in the generation step is image data required for performing the field prediction compensation mode, the image data is stored in the field memory for storing the image data. Using a storage control step to control storage, and image data stored in a frame memory or a field memory, Characterized in that it comprises a prediction compensation step of performing prediction compensation can.

【0056】本発明の記録媒体のプログラムは、FIR
フィルタを用いた処理または線型内挿を用いた処理によ
り、予め設定されている解像度の画像データであって、
動き予測補償を行うために必要な画像データを生成する
生成ステップと、生成ステップの処理で生成された画像
データが、フレーム予測補償モードを行う場合に必要と
される画像データであるとき、その画像データを記憶す
るフレームメモリへの記憶を制御する第1の記憶制御ス
テップと、生成ステップの処理で生成された画像データ
が、フィールド予測補償モードを行う場合に必要とされ
る画像データであるとき、その画像データを記憶するフ
ィールドメモリへの記憶を制御する記憶制御ステップ
と、フレームメモリまたはフィールドメモリに記憶され
ている画像データを用いて、動き予測補償を行う予測補
償ステップとを含むことを特徴とする。
The program of the recording medium of the present invention is
By processing using a filter or processing using linear interpolation, image data of a preset resolution,
A generating step of generating image data necessary for performing motion prediction compensation, and when the image data generated in the processing of the generation step is image data required for performing the frame prediction compensation mode, A first storage control step for controlling storage in a frame memory for storing data, and when the image data generated in the processing of the generation step is image data required for performing the field prediction compensation mode, A storage control step of controlling storage in a field memory for storing the image data, and a prediction compensation step of performing motion prediction compensation using image data stored in a frame memory or a field memory. I do.

【0057】本発明のプログラムは、FIRフィルタを
用いた処理または線型内挿を用いた処理により、予め設
定されている解像度の画像データであって、動き予測補
償を行うために必要な画像データを生成する生成ステッ
プと、生成ステップの処理で生成された画像データが、
フレーム予測補償モードを行う場合に必要とされる画像
データであるとき、その画像データを記憶するフレーム
メモリへの記憶を制御する第1の記憶制御ステップと、
生成ステップの処理で生成された画像データが、フィー
ルド予測補償モードを行う場合に必要とされる画像デー
タであるとき、その画像データを記憶するフィールドメ
モリへの記憶を制御する記憶制御ステップと、フレーム
メモリまたはフィールドメモリに記憶されている画像デ
ータを用いて、動き予測補償を行う予測補償ステップと
を実行させることを特徴とする。
According to the program of the present invention, image data having a predetermined resolution, which is necessary for performing motion prediction compensation, is obtained by processing using an FIR filter or processing using linear interpolation. The generation step to generate, and the image data generated in the processing of the generation step,
A first storage control step of controlling storage of the image data in the frame memory for storing the image data when the image data is required for performing the frame prediction compensation mode;
When the image data generated in the processing of the generation step is image data required for performing the field prediction compensation mode, a storage control step of controlling storage of the image data in a field memory, and a frame. And a prediction compensation step of performing motion prediction compensation using image data stored in a memory or a field memory.

【0058】本発明の画像処理装置および方法、並びに
プログラムにおいては、動き予測補償を行うのに必要な
フレーム画像とフィールド画像を、それぞれ記憶するた
めのフレームメモリとフィールドメモリが備えられる。
The image processing apparatus and method and the program according to the present invention include a frame memory and a field memory for storing a frame image and a field image necessary for performing motion prediction compensation, respectively.

【0059】[0059]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。図9は、本発明の画像処
理装置を適用した画像情報符号化装置の一実施の形態の
構成を示す図である。図9に示した画像情報符号化装置
100において、図1に示した画像情報符号化装置10
と同様の機能を有するブロックには、同様の符号を付
し、適宜、その説明は省略する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 9 is a diagram showing a configuration of an embodiment of an image information encoding device to which the image processing device of the present invention is applied. In the image information encoding device 100 shown in FIG. 9, the image information encoding device 10 shown in FIG.
Blocks having the same functions as those described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

【0060】図9に示した画像情報符号化装置100
は、逆直交変換部22から出力されたデータが、画像生
成部101に入力され、画像生成部101により生成さ
れた画像がフレーム補間画像であった場合、フレームメ
モリ102に、フィールド補間画像であった場合、フィ
ールドメモリ103に、それぞれ入力されるように構成
されている。また、フレームメモリ102またはフィー
ルドメモリ103に記憶された画像を選択し、動き予測
・補償部24に出力するセレクタ104が備えられた構
成とされている。
The image information encoding device 100 shown in FIG.
Indicates that, when the data output from the inverse orthogonal transform unit 22 is input to the image generation unit 101 and the image generated by the image generation unit 101 is a frame interpolation image, the data stored in the frame memory 102 is a field interpolation image. In such a case, the data is input to the field memory 103. Further, a selector 104 for selecting an image stored in the frame memory 102 or the field memory 103 and outputting the selected image to the motion prediction / compensation unit 24 is provided.

【0061】その他の部分の構成は、図1に示した画像
情報符号化装置10と同様であるので、その説明は省略
する。
The configuration of the other parts is the same as that of the image information coding apparatus 10 shown in FIG. 1, and the description thereof will be omitted.

【0062】図9に示した画像情報符号化装置100に
対応し、本発明の画像処理装置を適用した画像情報復号
装置の一実施の形態の構成を図10に示す。図10に示
した画像情報復号装置120において、図2に示した画
像情報復号装置40と同様の機能を有するブロックに
は、同様の符号を付し、適宜、その説明は省略する。
FIG. 10 shows the configuration of an embodiment of an image information decoding apparatus to which the image processing apparatus of the present invention is applied, corresponding to the image information encoding apparatus 100 shown in FIG. In the image information decoding device 120 shown in FIG. 10, blocks having the same functions as those of the image information decoding device 40 shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

【0063】図10に示した画像情報復号装置120
は、加算器46から出力されたデータが、画像生成部1
21に入力され、画像生成部121により生成された画
像がフレーム補間画像であった場合、フレームメモリ1
22に、フィールド補間画像であった場合、フィールド
メモリ123に、それぞれ入力されるように構成されて
いる。また、フレームメモリ122またはフィールドメ
モリ123に記憶された画像を選択し、動き予測・補償
部51に出力するセレクタ124が備えられた構成とさ
れている。
The image information decoding device 120 shown in FIG.
Indicates that the data output from the adder 46 is
21 and the image generated by the image generation unit 121 is a frame interpolation image, the frame memory 1
In the case where the input image is a field-interpolated image, the image data is input to the field memory 123. Further, a selector 124 for selecting an image stored in the frame memory 122 or the field memory 123 and outputting the selected image to the motion prediction / compensation unit 51 is provided.

【0064】その他の部分の構成は、図2に示した画像
情報復号装置40と同様であるので、その説明は省略す
る。
The structure of the other parts is the same as that of the image information decoding apparatus 40 shown in FIG.

【0065】本実施の形態において、図9に示した画像
情報符号化装置100の画像生成部101が行う画像の
生成と、図10に示した画像情報復号装置120の画像
生成部121が行う画像の生成は、同様にして行われ
る。また、生成された画像が、フレームメモリ102
(122)またはフィールドメモリ103(123)に
記憶される処理も、画像情報符号化装置100と画像情
報復号装置120とで同様に行われる。
In the present embodiment, image generation performed by the image generation unit 101 of the image information encoding device 100 shown in FIG. 9 and image generation performed by the image generation unit 121 of the image information decoding device 120 shown in FIG. Is generated in a similar manner. The generated image is stored in the frame memory 102.
The processing stored in (122) or the field memory 103 (123) is similarly performed by the image information encoding device 100 and the image information decoding device 120.

【0066】ここでは、このようなことを考慮し、図9
に示した画像情報符号化装置100の画像生成部101
の画像の生成、および、フレームメモリ102またはフ
ィールドメモリ103への記憶までの処理を例に挙げて
説明し、図10に示した画像情報復号装置120の画像
生成部121の画像の生成、および、フレームメモリ1
22またはフィールドメモリ123への記憶までの処理
についての説明は省略する。なお、セレクタ104とセ
レクタ124の処理は異なるため、後述する。
Here, in consideration of the above, FIG.
Image generation unit 101 of the image information encoding apparatus 100 shown in FIG.
The processing up to the generation of the image and the processing up to the storage in the frame memory 102 or the field memory 103 will be described as an example, and the generation of the image by the image generation unit 121 of the image information decoding apparatus 120 shown in FIG. Frame memory 1
The description of the processing up to storage in the storage 22 or the field memory 123 is omitted. Note that the processes of the selector 104 and the selector 124 are different, and will be described later.

【0067】まず、画像生成部101が、1/4画素精
度モードにおけるフレーム補間画像またはフィールド補
間画像を生成する場合を例に挙げて説明する。フレーム
補間画像の生成は、H.26Lで規定されている方法に
従って行われる。図11に示すように、まず、参照画像
から6タップFIRフィルタ係数が用いられて、1/2
画素精度のフレーム補間画像が生成され、さらに、同様
のFIRフィルタ係数が用いられ、1/2画素精度のフ
レーム補間画像から1/4画素精度のフレーム補間画像
が生成される。生成された1/4画素精度のフレーム補
間画像は、フレームメモリ102に格納される。以下に
6タップFIRフィルタ係数の一例を示す。 (1 ―5 20 20 ―5 1)//32
First, the case where the image generation unit 101 generates a frame interpolation image or a field interpolation image in the 1/4 pixel accuracy mode will be described as an example. The generation of a frame interpolation image is described in H. This is performed according to the method specified in 26L. As shown in FIG. 11, first, a 6-tap FIR filter coefficient is used from a reference
A frame interpolation image with pixel accuracy is generated, and a similar FIR filter coefficient is used to generate a frame interpolation image with 1 / pixel accuracy from the frame interpolation image with 画素 pixel accuracy. The generated 1/4 pixel-accurate frame interpolation image is stored in the frame memory 102. An example of a 6-tap FIR filter coefficient is shown below. (1-5 20 20-5 1) // 32

【0068】このように、6タップFIRフィルタが用
いられて1/4画素精度の補間画像が生成されても良い
し、隣接する画素同士の線型内挿によって1/4画素精
度のフレーム補間画像が生成されるようにしても良い。
このように、隣接する画素同士の線型内挿(補間)によ
り1/4画素精度の補間画像が生成されるようにした場
合においても、まず、参照画像から線型内挿により1/
2画素精度の補間画像が生成され、その生成された1/
2画素精度の補間画像からさらに線型内挿により1/4
画素精度の補間画像が生成される。
As described above, a 6-tap FIR filter may be used to generate an interpolated image with 1/4 pixel accuracy, or a linear interpolated image of adjacent pixels may be used to generate a frame interpolated image with 1/4 pixel accuracy. It may be generated.
In this way, even when an interpolated image with quarter-pixel accuracy is generated by linear interpolation (interpolation) between adjacent pixels, first, 1 / linear interpolation is performed from the reference image by linear interpolation.
An interpolated image with two-pixel accuracy is generated, and the generated 1 /
From the interpolated image with 2 pixel precision, further 1/4 by linear interpolation
An interpolated image with pixel accuracy is generated.

【0069】このようにして生成された、1/2画素精
度の補間画像と1/4画素精度の補間画像は、フレーム
メモリ102に格納される。どちらか一方だけが格納さ
れるようにしても良い。
The interpolated image of 1/2 pixel precision and the interpolated image of 1/4 pixel precision generated in this way are stored in the frame memory 102. Only one of them may be stored.

【0070】また、FIRフィルタを用いた補間画像の
生成と線型内挿を用いた補間画像の生成がともに用いら
れて1/4画素精度の補間画像が生成されるようにして
も良い。例えば、まず、参照画像から、6タップFIR
フィルタが用いられて1/2画素精度のフレーム補間画
像が生成される。そして、その生成された1/2画素精
度のフレーム補間画像から線型内挿により1/4画素精
度のフレーム補間画像が生成されるようにしても良い。
Further, the generation of an interpolated image using an FIR filter and the generation of an interpolated image using linear interpolation may be used together to generate an interpolated image with 1/4 pixel precision. For example, first, from the reference image, a 6-tap FIR
A filter is used to generate a half-pixel accurate frame interpolation image. Then, a 補 間 pixel accuracy frame interpolation image may be generated from the generated 画素 pixel accuracy frame interpolation image by linear interpolation.

【0071】次に、画像生成部101が行う、フィール
ド補間画像の生成の仕方について説明する。図12を参
照して説明するに、まず、参照画像が第1フィールド画
像と第2フィールド画像に分けられる。次に、第1フィ
ールド画像と第2フィールド画像に対して、それぞれ6
タップのFIRフィルタが用いられて、縦および横方向
の画素数が、ともに2倍になる1/2画素精度のフィー
ルド補間画像が生成される。さらに、生成された1/2
画素精度のフィールド補間画像から、同一の6タップの
FIRフィルタが用いられて、1/4画素精度のフィー
ルド補間画像が生成される。生成されたフィールド補間
画像は、フィールドメモリ103に格納される。以下に
6タップのFIRフィルタの一例を示す。 (1 ―5 20 20 ―5 1)//32
Next, a method of generating a field interpolation image performed by the image generation unit 101 will be described. Referring to FIG. 12, first, a reference image is divided into a first field image and a second field image. Next, for the first field image and the second field image, 6
Using a tap FIR filter, a field-interpolated image with half-pixel accuracy in which the number of pixels in both the vertical and horizontal directions is doubled is generated. In addition, the generated 1/2
From the pixel-interpolated field interpolation image, the same 6-tap FIR filter is used to generate a 1 / 4-pixel accuracy field interpolation image. The generated field interpolation image is stored in the field memory 103. An example of a 6-tap FIR filter is shown below. (1-5 20 20-5 1) // 32

【0072】このようにして、6タップFIRフィルタ
を用いて1/4画素精度の補間画像を生成しても良い
し、隣接する画素同士の線型内挿によって1/4画素精
度のフィールド補間画像を生成するようにしても良い。
このように、隣接する画素同士の線型内挿(補間)によ
り1/4画素精度の補間画像を生成するようにした場合
においても、まず、参照画像から線型内挿により1/2
画素精度の補間画像が生成され、その生成された1/2
画素精度の補間画像からさらに線型内挿により1/4画
素精度の補間画像が生成される。
In this way, an interpolated image with 1/4 pixel accuracy may be generated using the 6-tap FIR filter, or a field interpolated image with 1/4 pixel accuracy may be generated by linear interpolation between adjacent pixels. It may be generated.
As described above, even when an interpolated image with quarter-pixel accuracy is generated by linear interpolation (interpolation) between adjacent pixels, first, a half of the reference image is linearly interpolated by linear interpolation.
A pixel-accurate interpolated image is generated, and the generated 1 /
From the pixel-accurate interpolated image, a 1 / 4-pixel-accurate interpolated image is generated by linear interpolation.

【0073】このようにして生成された、1/2画素精
度の補間画像と1/4画素精度の補間画像は、フィール
ドメモリ103に格納される。どちらか一方だけが格納
されるようにしても良い。
The interpolated image of 1/2 pixel precision and the interpolated image of 1/4 pixel precision generated in this way are stored in the field memory 103. Only one of them may be stored.

【0074】この1/4画素精度のフィールド補間画像
を生成する場合も、1/4画素精度のフレーム補間画像
を生成する場合と同様に、FIRフィルタと線型内挿を
組み合わせて用いられて補間画像の生成が行われるよう
にしても良い。
In the case of generating a 1/4 pixel-accurate field interpolated image, similarly to the case of generating a 1/4 pixel-accurate frame interpolated image, an interpolated image is used by combining an FIR filter and linear interpolation. May be generated.

【0075】次に、画像生成部101が行う、1/8画
素精度モードにおけるフレーム補間画像またはフィール
ド補間画像の生成について説明する。まず、フレーム補
間画像の生成について説明するに、フレーム補間画像の
生成は、H.26Lで規定されている方法に従って行わ
れる。図13を参照して説明するに、参照画像から8タ
ップFIRフィルタ係数が用いられて、1/4、2/
4、3/4画素精度のフレーム補間画像が生成され、そ
れぞれ、または、いずれか一枚の補間画像がフレームメ
モリ102に格納される。
Next, the generation of a frame-interpolated image or a field-interpolated image in the 1 / 8-pixel accuracy mode performed by the image generating unit 101 will be described. First, generation of a frame interpolation image will be described. This is performed according to the method specified in 26L. With reference to FIG. 13, an 8-tap FIR filter coefficient is used from a reference image to obtain 1/4, 2 /
A frame interpolation image with 4, 3/4 pixel accuracy is generated, and each or any one of the interpolation images is stored in the frame memory 102.

【0076】1/4画素精度のフレーム補間画像が生成
されるときの8タップのFIRフィルタの一例を示す。 (―3 12 −37 229 71 ―21 6 ―
1)//256 2/4画素精度のフレーム補間画像が生成されるときの
8タップのFIRフィルタの一例を示す。 (―3 12 −39 158 158 ―39 12
―3)//256 3/4画素精度のフレーム補間画像が生成されるときの
8タップのFIRフィルタの一例を示す。 (―1 6 −21 71 229 ―37 12 ―
3)//256
An example of an 8-tap FIR filter when a frame interpolation image with 1/4 pixel accuracy is generated will be described. (-3 12 -37 229 71 -216-
1) An example of an 8-tap FIR filter when generating a frame interpolation image with // 256 2/4 pixel accuracy is shown. (-3 12 -39 158 158 -39 12
-3) // 256 An example of an 8-tap FIR filter when a frame interpolation image with 3/4 pixel accuracy is generated is shown. (-1-6-21 71 229 -37 12-
3) // 256

【0077】1/4画素精度、2/4画素精度、また
は、3/4画素精度のフレーム補間画像に対してFIR
フィルタが用いられ、または、線型内挿が用いられるこ
とにより1/8画素精度のフレーム補間画像が生成され
る。
An FIR is performed on a frame interpolation image of 1/4 pixel accuracy, 2/4 pixel accuracy, or 3/4 pixel accuracy.
By using a filter or using linear interpolation, a frame interpolation image with 1/8 pixel accuracy is generated.

【0078】このようにして、FIRフィルタが用いら
れて1/8画素精度の補間画像を生成されるようにして
も良いし、隣接する画素同士の線型内挿によって1/8
画素精度のフレーム補間画像が生成されるようにしても
良い。このように、隣接する画素同士の線型内挿(補
間)により1/8画素精度の補間画像を生成するように
した場合においても、まず、参照画像から線型内挿によ
り1/4画素精度の補間画像が生成され、その生成され
た1/4画素精度の補間画像からさらに線型内挿により
1/8画素精度の補間画像が生成される。
In this way, an interpolated image with 1/8 pixel accuracy may be generated by using the FIR filter, or 1/8 by linear interpolation between adjacent pixels.
A frame interpolation image with pixel accuracy may be generated. As described above, even when an interpolated image with 1 / pixel accuracy is generated by linear interpolation (interpolation) between adjacent pixels, first, interpolation with 精度 pixel accuracy is performed from the reference image by linear interpolation. An image is generated, and an interpolated image with 1/8 pixel accuracy is further generated from the generated interpolated image with 1/4 pixel accuracy by linear interpolation.

【0079】このようにして生成された、1/4画素精
度、2/4画素精度、3/4画素精度、および1/8画
素精度の補間画像は、フレームメモリ102に格納され
る。いずれか一枚の補間画像だけが格納されるようにし
ても良い。
The interpolated images of 1/4 pixel accuracy, 2/4 pixel accuracy, 3/4 pixel accuracy, and 1/8 pixel accuracy generated in this manner are stored in the frame memory 102. Only one of the interpolated images may be stored.

【0080】次に、画像生成部101が行う、1/8画
素精度のフィールド補間画像の生成の仕方について説明
する。図14を参照して説明するに、まず、参照画像が
第1フィールド画像と第2フィールド画像に分けられ
る。次に、第1フィールド画像と第2フィールド画像に
対して、それぞれ8タップのFIRフィルタが用いられ
て、縦および横方向の画素数が、ともに4倍になる1/
4画素精度のフィールド補間画像が生成される。また、
必要に応じ、2/4画素精度のフィールド補間画像、3
/4画素精度のフィールド補間画像も、同様に8タップ
のFIRフィルタが用いられて生成される。
Next, a method of generating a field interpolation image with 1/8 pixel accuracy performed by the image generation unit 101 will be described. Referring to FIG. 14, first, the reference image is divided into a first field image and a second field image. Next, an 8-tap FIR filter is used for each of the first field image and the second field image, and the number of pixels in both the vertical and horizontal directions is quadrupled.
A field interpolation image with 4-pixel accuracy is generated. Also,
If necessary, 2/4 pixel field interpolation image, 3
A field interpolation image with / 4 pixel accuracy is similarly generated using an 8-tap FIR filter.

【0081】8タップのFIRフィルタとしては、上述
した場合と同様なフィルタが用いられる。すなわち、1
/4画素精度のフレーム補間画像が生成されるときの8
タップのFIRフィルタの一例は、以下の通りである。 (―3 12 −37 229 71 ―21 6 ―
1)//256 2/4画素精度のフレーム補間画像が生成されるときの
8タップのFIRフィルタの一例は、以下の通りであ
る。 (―3 12 −39 158 158 ―39 12
―3)//256 3/4画素精度のフレーム補間画像が生成されるときの
8タップのFIRフィルタの一例は、以下の通りであ
る。 (―1 6 −21 71 229 ―37 12 ―
3)//256
As the 8-tap FIR filter, the same filter as that described above is used. That is, 1
8 when a frame interpolation image with / 4 pixel accuracy is generated
An example of a tap FIR filter is as follows. (-3 12 -37 229 71 -216-
1) // 256 An example of an 8-tap FIR filter when a frame interpolation image with 2/4 pixel accuracy is generated is as follows. (-3 12 -39 158 158 -39 12
-3) // 256 An example of an 8-tap FIR filter when a frame interpolation image with 3/4 pixel accuracy is generated is as follows. (-1-6-21 71 229 -37 12-
3) // 256

【0082】1/4画素精度、2/4画素精度、また
は、3/4画素精度のフレーム補間画像に対してFIR
フィルタが用いられ、または、線型内挿が用いられるこ
とにより1/8画素精度のフィールド補間画像が生成さ
れる。
FIR is performed on a frame interpolated image having 1/4 pixel accuracy, 2/4 pixel accuracy, or 3/4 pixel accuracy.
A filter or a linear interpolation is used to generate a 1 / 8-pixel precision field interpolation image.

【0083】このようにして、8タップFIRフィルタ
が用いられて1/8画素精度の補間画像が生成されるよ
うにしても良いし、隣接する画素同士の線型内挿によっ
て1/8画素精度のフィールド補間画像が生成されるよ
うにしても良い。このように、隣接する画素同士の線型
内挿(補間)により1/8画素精度の補間画像が生成さ
れるようにした場合においても、まず、参照画像から線
型内挿により1/4画素精度の補間画像が生成され、そ
の生成された1/4画素精度の補間画像からさらに線型
内挿により1/8画素精度の補間画像が生成される。
In this manner, an interpolated image with 1/8 pixel accuracy may be generated by using the 8-tap FIR filter, or by linear interpolation between adjacent pixels. A field interpolation image may be generated. As described above, even when an interpolated image with 1/8 pixel accuracy is generated by linear interpolation (interpolation) between adjacent pixels, first, 1/4 pixel accuracy with linear interpolation from a reference image is generated. An interpolated image is generated, and an interpolated image with 1/8 pixel accuracy is further generated from the generated interpolated image with 1/4 pixel accuracy by linear interpolation.

【0084】このようにして生成された、1/4画素精
度、2/4画素精度、3/4画素精度、および1/8画
素精度の補間画像は、フィールドメモリ103に格納さ
れる。いずれか一枚の補間画像だけが格納されるように
しても良い。
The interpolated images of 1/4 pixel accuracy, 2/4 pixel accuracy, 3/4 pixel accuracy, and 1/8 pixel accuracy generated in this manner are stored in the field memory 103. Only one of the interpolated images may be stored.

【0085】必要に応じ、1/8、2/8、3/8、4
/8、5/8、6/8、および7/8画素精度のフィー
ルド画像がFIRフィルタが用いられて生成され、フィ
ールドメモリ103に格納されるようにしても良い。こ
のように、1/8、2/8、3/8、4/8、5/8、
6/8、および7/8画素精度のフィールド画像がFI
Rフィルタが用いられて生成される場合、そのFIRフ
ィルタの係数の一例としては、以下に示すようなものが
ある。
If necessary, 1/8, 2/8, 3/8, 4
A field image with / 8, 5/8, 6/8, and 7/8 pixel accuracy may be generated using an FIR filter and stored in the field memory 103. Thus, 1/8, 2/8, 3/8, 4/8, 5/8,
Field images with 6/8 and 7/8 pixel accuracy are FI
When an RIR filter is used for generation, examples of coefficients of the FIR filter include the following.

【0086】1/8画素精度用のFIRフィルタの係数 {−3,12,−37,485,71,−21,6,−
1}/512 2/8画素精度用のFIRフィルタの係数 {−3,12,−37,229,71,−21,6,−
1}/256 3/8画素精度用のFIRフィルタの係数 {−6,24,−76,387,229,−60,1
8,−4}/512 4/8画素精度用のFIRフィルタの係数 {−3,12,−39,158,158,−39,1
2,−3}/256 5/8画素精度用のFIRフィルタの係数 {−4,18,−60,229,387,−76,2
4,−6}/512 6/8画素精度用のFIRフィルタの係数 {−1,6,−21,71,229,−37,12,−
3}/256 7/8画素精度用のFIRフィルタの係数 {−1,6,−21,71,485,−37,12,−
3}/512
Coefficients of the FIR filter for 1/8 pixel precision {-3, 12, -37, 485, 71, -21, 6,-
1} / 512 Coefficients of FIR filter for 2/8 pixel precision {−3, 12, −37, 229, 71, −21, 6, −
1} / 256 Coefficients of FIR filter for 3/8 pixel precision {−6,24, −76,387,229, −60,1
8, -4} / 512 Coefficients of FIR filter for 4/8 pixel precision {-3, 12, -39, 158, 158, -39, 1
2, -3} / 256 Coefficients of FIR filter for 5/8 pixel precision {-4,18, -60,229,387, -76,2
4, -6} / 512 Coefficients of FIR filter for 6/8 pixel precision {-1,6, -21,71,229, -37,12,-
3} / 256 Coefficients of FIR filter for 7/8 pixel precision {-1, 6, -21,71,485, -37,12,-
3} / 512

【0087】このようにして、フレームメモリ102や
フィールドメモリ103には、1/2、1/4、2/
4、3/4、1/8といった複数の解像度の補間画像
が、それぞれ格納される。このようにして格納された補
間画像の読み出し、すなわち、セレクタ104またはセ
レクタ124の動作について説明する。画像情報符号化
装置100のセレクタ104と、画像情報復号装置12
0のセレクタ124の動作は異なるため、まず、画像情
報符号化装置100のセレクタ104の動作について説
明する。
As described above, the frame memory 102 and the field memory 103 store 1 /, 4, /
Interpolated images having a plurality of resolutions such as 4, 3/4, and 1/8 are stored, respectively. The reading of the interpolated image stored in this manner, that is, the operation of the selector 104 or the selector 124 will be described. The selector 104 of the image information encoding device 100 and the image information decoding device 12
Since the operation of the selector 124 of 0 is different, the operation of the selector 104 of the image information encoding device 100 will be described first.

【0088】まず動き予測/補償部24が、フレーム動
き予測モードとフィールド動き予測モードの両方につい
て、予測誤差が最小となる動きベクトルを求める。また
は、フレーム動き予測モードとフィールド動き予測モー
ドの両方について、コスト評価関数が最小となる動きベ
クトルが求められる。
First, the motion prediction / compensation unit 24 finds a motion vector that minimizes a prediction error in both the frame motion prediction mode and the field motion prediction mode. Alternatively, for both the frame motion prediction mode and the field motion prediction mode, a motion vector that minimizes the cost evaluation function is obtained.

【0089】セレクタ104は、フレーム動き予測モー
ドを処理する場合、参照画像としてフレームメモリ10
2に記憶されている補間画像を選択する。一方、セレク
タ104は、フィールド動き予測モードを処理する場
合、参照画像としてフィールドメモリ10に記憶されて
いる補間画像を選択する。
When processing the frame motion prediction mode, the selector 104 uses the frame memory 10 as a reference image.
2 is selected. On the other hand, when processing the field motion prediction mode, the selector 104 selects an interpolation image stored in the field memory 10 as a reference image.

【0090】動きベクトルの精度が、1/4画素精度モ
ードの場合、動き予測・補償部24は、予測画像を以下
のようにして獲得する。図15に示すように、セレクタ
104が選択する参照画像が1/2画素精度の補間画像
であり、フレームメモリ102またはフィールドメモリ
103に記憶されている補間画像が、1/2画素精度の
補間画像であった場合、1/2画素精度予測画像は、フ
レームメモリ102またはフィールドメモリ103に記
憶されている1/2画素精度補間画像から、そのまま読
み出され、動き予測・補償部24に供給される。
When the accuracy of the motion vector is the 1/4 pixel accuracy mode, the motion prediction / compensation unit 24 obtains a predicted image as follows. As shown in FIG. 15, the reference image selected by the selector 104 is an interpolated image with half-pixel accuracy, and the interpolated image stored in the frame memory 102 or the field memory 103 is an interpolated image with half-pixel accuracy. In this case, the half-pixel accuracy prediction image is directly read from the half-pixel accuracy interpolation image stored in the frame memory 102 or the field memory 103, and supplied to the motion prediction / compensation unit 24. .

【0091】1/4画素精度予測画像は、図15に示す
ように、1/2画素精度補間画像を元にして、6タップ
FIRフィルタあるいは、線型内挿によって生成されて
から、動き予測・補償部24に供給される。
As shown in FIG. 15, the 1/4 pixel precision prediction image is generated by a 6-tap FIR filter or linear interpolation based on the 1/2 pixel precision interpolation image, and then is subjected to motion prediction / compensation. It is supplied to the unit 24.

【0092】図16に示すように、セレクタ104が選
択する参照画像が、1/4画素精度の補間画像であり、
フレームメモリ102またはフィールドメモリ103に
記憶されている補間画像が、1/4画素精度の補間画像
であった場合、1/2画素精度または1/4画素精度の
予測画像は、フレームメモリ102またはフィールドメ
モリ103から読み出された補間画像がそのまま用いら
れる。
As shown in FIG. 16, the reference image selected by the selector 104 is an interpolated image with 1/4 pixel accuracy.
When the interpolated image stored in the frame memory 102 or the field memory 103 is an interpolated image with 1 / pixel accuracy, the predicted image with 画素 pixel accuracy or 1 / pixel accuracy is stored in the frame memory 102 or field memory. The interpolated image read from the memory 103 is used as it is.

【0093】動きベクトルの精度が、1/8画素精度モ
ードの時は、動き予測・補償部24は、予測画像を以下
のようにして獲得する。図17に示すように、セレクタ
104が選択する参照画像が、1/4画素精度補間画像
であり、フレームメモリ102またはフィールドメモリ
103に記憶されている補間画像が、1/4画素精度の
補間画像であった場合、1/2画素精度または1/4画
素精度の予測画像は、図17に示すようにフレームメモ
リ102またはフィールドメモリ103に記憶されてい
る1/4画素精度補間画像がそのまま用いられる。
When the accuracy of the motion vector is in the 1/8 pixel accuracy mode, the motion prediction / compensation unit 24 obtains a predicted image as follows. As shown in FIG. 17, the reference image selected by the selector 104 is a 1 / pixel precision interpolation image, and the interpolation image stored in the frame memory 102 or the field memory 103 is a 画素 pixel precision interpolation image. In the case of 予 測, as the predicted image of 画素 pixel accuracy or 画素 pixel accuracy, the 画素 pixel accuracy interpolation image stored in the frame memory 102 or the field memory 103 as shown in FIG. 17 is used as it is. .

【0094】1/8画素精度の予測画像は、図17に示
すように、フレームメモリ102またはフィールドメモ
リ103に記憶されいてる1/4画素精度の補間画像を
元にして、8タップFIRフィルタあるいは、線型内挿
によって生成される。
As shown in FIG. 17, a prediction image with 1/8 pixel accuracy is based on an interpolation image with 1/4 pixel accuracy stored in the frame memory 102 or the field memory 103, or an 8-tap FIR filter or Generated by linear interpolation.

【0095】図18に示すように、セレクタ104が選
択する参照画像が、1/8画素精度補間画像であり、フ
レームメモリ102またはフィールドメモリ103に記
憶されている補間画像が、1/8画素精度の補間画像で
あった場合、1/2画素精度、1/4画素精度、また
は、1/8画素精度の予測画像は、それぞれ、フレーム
メモリ102またはフィールドメモリ103に記憶され
ている1/8画素精度の補間画像が用いられる。
As shown in FIG. 18, the reference image selected by the selector 104 is a 1/8 pixel precision interpolation image, and the interpolation image stored in the frame memory 102 or the field memory 103 is a 1/8 pixel precision interpolation image. , The predicted image with の pixel accuracy, 1 / pixel accuracy, or 8 pixel accuracy is the 1/8 pixel accuracy stored in the frame memory 102 or the field memory 103, respectively. A precision interpolation image is used.

【0096】このようにして、画像情報符号化装置10
0の動き予測・補償部24は、セレクタ104により選
択された補間画像を用いて、フレーム予測モードまたは
フィールド予測モード、それぞれについて予測画像の誤
差が少なくなる動きベクトルを決定し、さらに、フレー
ム予測モードまたはフィールド予測モードにおける予測
誤差が小さくなる方を、当該マクロブロックの動きベク
トルとして決定する。
Thus, the image information encoding device 10
The motion prediction / compensation unit 24 of 0 uses the interpolated image selected by the selector 104 to determine a motion vector in which the error of the predicted image is reduced in each of the frame prediction mode and the field prediction mode. Alternatively, the one in which the prediction error in the field prediction mode becomes smaller is determined as the motion vector of the macroblock.

【0097】または、上記において、フレーム予測モー
ドまたはフィールド予測モードにおけるコスト評価関数
が小さくなる方が、当該マクロブロックの動きベクトル
として決定されるようにしても良い。
Alternatively, in the above, the smaller the cost evaluation function in the frame prediction mode or the field prediction mode may be determined as the motion vector of the macroblock.

【0098】このようにして動きベクトルを決定する画
像情報符号化装置100に対応する画像情報復号装置1
20のセレクタ124の動作について説明する。画像情
報復号装置120は、可逆化復号部43によって復号さ
れたフレームまたはフィールドの予測モードのフラグに
従って、セレクタ124が選択したメモリから補間画像
が読み出されるようになっている。
The image information decoding device 1 corresponding to the image information encoding device 100 for determining the motion vector in this manner
The operation of the twenty selectors 124 will be described. The image information decoding device 120 reads an interpolation image from the memory selected by the selector 124 according to the prediction mode flag of the frame or field decoded by the lossless decoding unit 43.

【0099】セレクタ124は、指示されたフレームメ
モリ122またはフィールドメモリ123に記憶されて
いる補間画像を参照画像と読み出し、動き予測・補償部
51は、その読み出された補間画像と参照画像を用いて
予測画像を獲得する。予測画像の獲得の仕方は、上述し
た画像情報符号化装置100と同様にして行われるた
め、ここでは、その説明を省略する。
The selector 124 reads the interpolated image stored in the designated frame memory 122 or field memory 123 as a reference image, and the motion prediction / compensation unit 51 uses the read interpolated image and reference image. To obtain a predicted image. The method of obtaining the predicted image is performed in the same manner as in the above-described image information encoding device 100, and thus the description thereof is omitted here.

【0100】また、H.26Lにおいては、動きベクト
ルがVOP境界の外を指してもよいという規定が設けら
れている。そのために、画像情報符号化装置100にお
けるフレームメモリ102とフィールドメモリ103、
および、画像情報復号装置120におけるフレームメモ
リ122とフィールドメモリ123は、図5に示すよう
なVOP境界にパディング領域(Padding領域)を設け
るようにしてもよい。
In addition, H. In 26L, there is a provision that the motion vector may point outside the VOP boundary. For that purpose, the frame memory 102 and the field memory 103 in the image information encoding device 100,
Further, the frame memory 122 and the field memory 123 in the image information decoding device 120 may be provided with a padding area (Padding area) at the VOP boundary as shown in FIG.

【0101】上述した実施の形態においては、H.26
Lにおける動作原理を説明したが、本発明の適用範囲は
これに限らず、飛び越し走査画像を入力信号とし、離散
コサイン変換、カルーネン・レーベ変換等の直交変換及
びマクロブロック単位でフィールド/フレーム動き予測
補償モードが選択可能な動き予測補償によって画像圧縮
を実現する、いずれの符号化装置、並びに、その画像圧
縮情報を復号する復号装置に対して適用可能であること
は言うまでもない。
In the above-described embodiment, H.264 is used. 26
Although the operating principle in L has been described, the application scope of the present invention is not limited to this, and an interlaced image is used as an input signal, orthogonal transform such as discrete cosine transform, Karhunen-Loeve transform, etc. It goes without saying that the present invention can be applied to any encoding device that realizes image compression by motion prediction compensation with a selectable compensation mode, and a decoding device that decodes the image compression information.

【0102】このように、フレーム補間画像を記憶する
フレームメモリ102(122)やフィールド補間画像
を記憶するフィールドメモリ103(123)を、それ
ぞれ画像情報符号化装置100や画像情報復号装置12
0に備えることにより、予測画像を獲得するための計算
量を低減させることが可能となり、他の処理に影響がお
よぶような不都合を回避することが可能となる。
As described above, the frame memory 102 (122) for storing the frame interpolation image and the field memory 103 (123) for storing the field interpolation image correspond to the image information encoding device 100 and the image information decoding device 12, respectively.
By providing 0, it is possible to reduce the amount of calculation for obtaining a predicted image, and to avoid inconvenience that affects other processes.

【0103】また、動き予測処理において、所定の領域
の近傍の多くの画素が、何度も繰り返し参照されること
により、画像信号を符号化あるいは復号する際に、予測
画像を高速に獲得することはできないといった問題を解
決することができる。
Further, in the motion prediction processing, many pixels near a predetermined area are repeatedly referred to many times, so that a predicted image can be obtained at a high speed when encoding or decoding an image signal. Can be solved.

【0104】上述した一連の処理は、ハードウェアによ
り実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行
させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより
実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプロ
グラムが専用のハードウェアに組み込まれているコンピ
ュータ、または、各種のプログラムをインストールする
ことで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎
用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体からイン
ストールされる。記録媒体の説明の前に、記録媒体を扱
うパーソナルコンピュータについて簡単に説明する。
The above series of processing can be executed by hardware, but can also be executed by software. When a series of processing is executed by software, it is possible to execute various functions by installing a computer in which the programs constituting the software are embedded in dedicated hardware, or by installing various programs For example, it is installed from a recording medium to a general-purpose personal computer or the like. Before describing the recording medium, a personal computer that handles the recording medium will be briefly described.

【0105】図19は、汎用のパーソナルコンピュータ
の内部構成例を示す図である。パーソナルコンピュータ
のCPU(Central Processing Unit)211は、RO
M(Read Only Memory)212に記憶されているプログ
ラムに従って各種の処理を実行する。RAM(Random A
ccess Memory)213には、CPU211が各種の処理
を実行する上において必要なデータやプログラムなどが
適宜記憶される。入出力インタフェース215は、キー
ボードやマウスから構成される入力部216が接続さ
れ、入力部216に入力された信号をCPU211に出
力する。また、入出力インタフェース215には、ディ
スプレイやスピーカなどから構成される出力部7も接続
されている。
FIG. 19 is a diagram showing an example of the internal configuration of a general-purpose personal computer. The CPU (Central Processing Unit) 211 of the personal computer is an RO
Various processes are executed according to a program stored in an M (Read Only Memory) 212. RAM (Random A
The ccess memory 213 stores data, programs, and the like necessary for the CPU 211 to execute various processes. The input / output interface 215 is connected to an input unit 216 including a keyboard and a mouse, and outputs a signal input to the input unit 216 to the CPU 211. The input / output interface 215 is also connected to the output unit 7 including a display, a speaker, and the like.

【0106】さらに、入出力インタフェース215に
は、ハードディスクなどから構成される記憶部218、
および、インターネットなどのネットワークを介して他
の装置とデータの授受を行う通信部219も接続されて
いる。ドライブ220は、磁気ディスク231、光ディ
スク232、光磁気ディスク233、半導体メモリ23
4などの記録媒体からデータを読み出したり、データを
書き込んだりするときに用いられる。
Further, the input / output interface 215 includes a storage unit 218 composed of a hard disk or the like,
Further, a communication unit 219 for exchanging data with another device via a network such as the Internet is also connected. The drive 220 includes a magnetic disk 231, an optical disk 232, a magneto-optical disk 233, and a semiconductor memory 23.
4 is used when reading data from or writing data to a recording medium such as a recording medium.

【0107】記録媒体は、図19に示すように、パーソ
ナルコンピュータとは別に、ユーザにプログラムを提供
するために配布される、プログラムが記録されている磁
気ディスク231(フレキシブルディスクを含む)、光
ディスク232(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Mem
ory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁
気ディスク233(MD(Mini-Disc)(登録商標)を含
む)、若しくは半導体メモリ234などよりなるパッケ
ージメディアにより構成されるだけでなく、コンピュー
タに予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プロ
グラムが記憶されているROM212や記憶部218が
含まれるハードディスクなどで構成される。
As shown in FIG. 19, the recording medium is a magnetic disk 231 (including a flexible disk) on which the program is recorded, which is distributed in order to provide the user with the program, separately from a personal computer. (CD-ROM (Compact Disc-Read Only Mem
ory), a DVD (including a Digital Versatile Disc), a magneto-optical disk 233 (including an MD (Mini-Disc) (registered trademark)), or a package medium including a semiconductor memory 234, as well as a computer. The storage unit 218 includes a hard disk including a ROM 212 storing a program and a storage unit 218, which are provided to a user in a state where the hard disk is incorporated in advance.

【0108】なお、本明細書において、媒体により提供
されるプログラムを記述するステップは、記載された順
序に従って、時系列的に行われる処理は勿論、必ずしも
時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実
行される処理をも含むものである。
[0108] In this specification, the steps of describing a program provided by a medium may be performed in a chronological order according to the described order. Alternatively, it also includes individually executed processing.

【0109】また、本明細書において、システムとは、
複数の装置により構成される装置全体を表すものであ
る。
In the present specification, the system is
It represents the entire device composed of a plurality of devices.

【0110】[0110]

【発明の効果】本発明の画像処理装置および方法、並び
にプログラムによれば、FIRフィルタを用いた処理ま
たは線型内挿を用いた処理により、予め設定されている
解像度の画像データであって、動き予測補償を行うため
に必要な画像データを生成し、生成された画像データ
が、フレーム予測補償モードを行う場合に必要とされる
画像データであるとき、その画像データを記憶するフレ
ームメモリに記憶し、フィールド予測補償モードを行う
場合に必要とされる画像データであるとき、フィールド
メモリに記憶するようにしたので、ブロック単位でフレ
ームやフィールド動き予測補償モードを選択可能な動き
予測補償において、予測画像を獲得する際の演算量を削
減することができ、画像データの符号化あるいは復号化
を高速に行うことが可能となる。
According to the image processing apparatus, method and program of the present invention, image data of a predetermined resolution is obtained by processing using an FIR filter or processing using linear interpolation. Image data necessary for performing prediction compensation is generated, and when the generated image data is image data required for performing the frame prediction compensation mode, the image data is stored in a frame memory that stores the image data. When the image data required when performing the field prediction compensation mode is stored in the field memory, the motion prediction It is possible to reduce the amount of calculation when acquiring, and to perform encoding or decoding of image data at high speed. The ability.

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

【図1】従来の画像情報符号化装置の一例の構成を示す
図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an example of a conventional image information encoding device.

【図2】従来の画像情報復号装置の一例の構成を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an example of a conventional image information decoding device.

【図3】フレーム動き予測補償モードを説明するための
図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a frame motion prediction compensation mode.

【図4】フィールド動き予測補償モードを説明するため
の図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a field motion prediction compensation mode.

【図5】VOP境界外からの動き補償を説明するための
図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining motion compensation from outside a VOP boundary.

【図6】1/4画素精度の動き予測補償処理について説
明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a motion prediction compensation process with quarter-pixel accuracy.

【図7】1/8画素精度の動き予測補償処理について説
明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a motion prediction compensation process with 1/8 pixel accuracy.

【図8】1/8画素精度の補間方法について説明する図
である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an interpolation method with 1/8 pixel accuracy.

【図9】本発明を適用した画像情報符号化装置の一実施
の形態の構成を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of an embodiment of an image information encoding device to which the present invention has been applied.

【図10】本発明を適用した画像情報復号装置を示した
図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating an image information decoding apparatus to which the present invention has been applied.

【図11】1/2、1/4画素精度のフレーム補間画像
の生成について説明するための図である。
FIG. 11 is a diagram for describing generation of a frame interpolation image with 1/2 and 1/4 pixel accuracy.

【図12】1/2、1/4画素精度のフィールド補間画
像の生成について説明するための図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining generation of a field-interpolated image with 1/2 and 1/4 pixel accuracy.

【図13】1/4、1/8画素精度のフレーム補間画像
の生成について説明するための図である。
FIG. 13 is a diagram for describing generation of a frame interpolation image with 1/4 and 1/8 pixel accuracy.

【図14】1/4、1/8画素精度のフィールド補間画
像の生成について説明するための図である。
FIG. 14 is a diagram for describing generation of a field interpolation image with 1/4 and 1/8 pixel accuracy.

【図15】1/2、1/4画素精度の予測画像の獲得に
ついて説明するための図である。
FIG. 15 is a diagram for describing acquisition of a predicted image with 、 and 画素 pixel accuracy.

【図16】1/2、1/4画素精度の予測画像の獲得に
ついて説明するための図である。
FIG. 16 is a diagram for describing acquisition of a predicted image with 、 and 画素 pixel accuracy.

【図17】1/2、1/4、1/8画素精度の予測画像
の獲得について説明するための図である。
FIG. 17 is a diagram for describing acquisition of a predicted image with 、, 4, and 8 pixel accuracy.

【図18】1/2、1/4、1/8画素精度の予測画像
の獲得について説明するための図である。
FIG. 18 is a diagram for describing acquisition of a predicted image with 、, 4, and 8 pixel accuracy.

【図19】媒体を説明する図である。FIG. 19 is a diagram illustrating a medium.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 画像情報符号化装置, 101 画像生成部,
102 フレームメモリ, 103 フィールドメモ
リ, 104 セレクタ, 120 画像情報復号装
置, 121 画像生成部, 122 フレームメモ
リ, 123 フィールドメモリ, 124 セレクタ
100 image information encoding device, 101 image generation unit,
102 frame memory, 103 field memory, 104 selector, 120 image information decoding device, 121 image generator, 122 frame memory, 123 field memory, 124 selector

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢ヶ崎 陽一 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 5C059 KK10 KK15 LA05 MA00 MA03 MA05 MA21 NN21 PP04 SS02 SS08 SS13 SS20 TA08 TA62 TA65 TB07 TC03 UA11 UA33 UA39 5J064 AA00 AA03 BA04 BA16 BB01 BB04 BC01 BC06 BC07 BC08 BC12 BC16 BC25 BC29 BD02 BD04    ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (72) Inventor Yoichi Yagasaki             6-7-35 Kita Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni             ー Inc. F term (reference) 5C059 KK10 KK15 LA05 MA00 MA03                       MA05 MA21 NN21 PP04 SS02                       SS08 SS13 SS20 TA08 TA62                       TA65 TB07 TC03 UA11 UA33                       UA39                 5J064 AA00 AA03 BA04 BA16 BB01                       BB04 BC01 BC06 BC07 BC08                       BC12 BC16 BC25 BC29 BD02                       BD04

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 飛び越し走査の画像情報を入力し、直交
変換及びマクロブロック単位でフレーム予測補償モード
またはフィールド予測補償モードを選択して動き予測補
償を行う画像処理装置において、 FIRフィルタを用いた処理または線型内挿を用いた処
理により、予め設定されている解像度の画像データであ
って、前記動き予測補償を行うために必要な画像データ
を生成する生成手段と、 前記生成手段により生成された前記画像データが、前記
フレーム予測補償モードを行う場合に必要とされる画像
データであるとき、その画像データを記憶するフレーム
メモリと、 前記生成手段により生成された前記画像データが、前記
フィールド予測補償モードを行う場合に必要とされる画
像データであるとき、その画像データを記憶するフィー
ルドメモリと、 前記フレームメモリまたは前記フィールドメモリに記憶
されている前記画像データを用いて、前記動き予測補償
を行う予測補償手段とを含むことを特徴とする画像処理
装置。
1. An image processing apparatus which receives image information of interlaced scanning and performs motion prediction compensation by selecting a frame prediction compensation mode or a field prediction compensation mode in units of orthogonal transform and macroblocks. Or, by processing using linear interpolation, generating means for generating image data of a resolution set in advance and necessary for performing the motion prediction compensation, and the generating means generated by the generating means When the image data is image data required for performing the frame prediction compensation mode, a frame memory for storing the image data; and the image data generated by the generation unit is the field prediction compensation mode. When the image data is required when performing the above, a field for storing the image data An image processing apparatus comprising: a memory; and a prediction compensation unit that performs the motion prediction compensation using the image data stored in the frame memory or the field memory.
【請求項2】 前記予測補償手段が行う動き予測補償
が、前記フレーム予測補償モードのとき、前記フレーム
メモリから前記画像データを読み出し、前記フィールド
予測補償モードのとき、前記フィールドメモリから前記
画像データを読み出す読み出し手段をさらに含むことを
特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
2. When the motion prediction compensation performed by the prediction compensation means is the frame prediction compensation mode, the image data is read from the frame memory. When the motion prediction compensation is the field prediction compensation mode, the image data is read from the field memory. The image processing apparatus according to claim 1, further comprising a reading unit for reading.
【請求項3】 前記予測補償手段は、前記フレーム予測
補償モードと前記フィールド予測補償モードの両方にお
いて、それぞれ予測誤差が最も小さくなる動きベクトル
を決定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理
装置。
3. The image according to claim 1, wherein the prediction compensation unit determines a motion vector that minimizes a prediction error in each of the frame prediction compensation mode and the field prediction compensation mode. Processing equipment.
【請求項4】 前記予測補償手段は、最も予測誤差が小
さくなる前記動きベクトルを、処理対象とされているマ
クロブロックの動きベクトルとしてさらに決定すること
を特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
4. The image processing apparatus according to claim 3, wherein the prediction compensation unit further determines the motion vector having the smallest prediction error as a motion vector of a macroblock to be processed. apparatus.
【請求項5】 前記予測補償手段は、前記フレーム予測
補償モードと前記フィールド予測補償モードの両方にお
いて、それぞれコスト評価関数の値が最も小さくなる動
きベクトルを決定することを特徴とする請求項1に記載
の画像処理装置。
5. The apparatus according to claim 1, wherein the prediction compensation means determines a motion vector having a minimum value of a cost evaluation function in each of the frame prediction compensation mode and the field prediction compensation mode. The image processing apparatus according to any one of the preceding claims.
【請求項6】 前記予測補償手段は、コスト評価関数の
値が最も小さくなる前記動きベクトルを、処理対象とさ
れているマクロブロックの動きベクトルとしてさらに決
定することを特徴とする請求項5に記載の画像処理装
置。
6. The method according to claim 5, wherein the prediction compensation unit further determines the motion vector having the smallest value of the cost evaluation function as a motion vector of a macroblock to be processed. Image processing device.
【請求項7】 前記フレームメモリと前記フィールドメ
モリは、それぞれ複数の解像度の画像データを別々に記
憶することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装
置。
7. The image processing apparatus according to claim 1, wherein said frame memory and said field memory separately store image data of a plurality of resolutions.
【請求項8】 前記解像度は、入力された前記画像情報
の1/2、1/4、または、1/8画素精度であること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
8. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the resolution is 精度, 4, or 8 pixel accuracy of the input image information.
【請求項9】 前記生成手段は、入力された前記画像情
報の1/2または1/4画素精度の少なくとも一方のフ
ィールド画像の画像データを、フィールド間の線型内挿
により生成することを特徴とする請求項1に記載の画像
処理装置。
9. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the generation unit generates the image data of at least one of the field images having the accuracy of ま た は or 画素 pixel of the input image information by linear interpolation between fields. The image processing device according to claim 1.
【請求項10】 前記生成手段は、入力された前記画像
情報の1/2と1/4画素精度の少なくとも一方のフィ
ールド画像の画像データを、フィールド間の所定の数の
タップのFIRフィルタを用いて生成することを特徴と
する請求項1に記載の画像処理装置。
10. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the generating unit converts the image data of at least one of the field images having 1/2 and 1/4 pixel precision of the input image information using an FIR filter having a predetermined number of taps between fields. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus generates the image data.
【請求項11】 前記生成手段は、//を丸め込み演算
を表すものとするとき、入力された前記画像情報の1/
2画素精度のフィールド画像を、 {1,―5,20,20,―5,1}//32 の式で表される演算を行うFIRフィルタを用いて生成
することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
11. The image processing apparatus according to claim 1, wherein when // represents a rounding operation, the generation unit generates 1/1/3 of the input image information.
2. A field image with two-pixel accuracy is generated using an FIR filter that performs an operation represented by the following equation: {1, -5, 20, 20, -5, 1} // 32. An image processing apparatus according to claim 1.
【請求項12】 前記生成手段は、入力された前記画像
情報の1/4画素精度のフィールド画像を、1/2画素
精度のフィールド画像からフィールド間の線型内挿を用
いて生成することを特徴とする請求項1に記載の画像処
理装置。
12. The method according to claim 1, wherein the generation unit generates a quarter-pixel precision field image of the input image information from the half-pixel precision field image using linear interpolation between fields. The image processing apparatus according to claim 1.
【請求項13】 前記生成手段は、入力された前記画像
情報の1/4、2/4および3/4画素精度のうちの少
なくとも1つのフィールド画像の画像データを、フィー
ルド間の所定の数のタップのFIRフィルタを用いて生
成することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装
置。
13. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the generation unit converts the image data of at least one field image of 1/4, 2/4, and 3/4 pixel precision of the input image information into a predetermined number of fields between fields. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image is generated using a tap FIR filter.
【請求項14】 前記生成手段は、//を丸め込み演算
を表すものとするとき、入力された前記画像情報の1/
4、2/4、および3/4画素精度のフィールド画像
を、 {―3,12,―37,229,71,―21,6,―
1}//256 {―3,12,―37,229,71,―21,6,―
1}//256 {―1,6,―21,71,229,―37,12,―
3}//256 の式で表される演算を行うFIRフィルタを用いて生成
することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
14. The image forming apparatus according to claim 1, wherein when // represents a rounding operation, 1/1 of the input image information is obtained.
Field images of 4, 2/4, and 3/4 pixel accuracy are calculated as follows: {−3, 12, −37, 229, 71, −21, 6, −
1} // 256 {-3,12, -37,229,71, -21,6,-
1} // 256 {-1,6, -21,71,229, -37,12,-
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image is generated using an FIR filter that performs an operation represented by an expression of 3} / 256.
【請求項15】 前記生成手段は、入力された前記画像
情報の1/8画素精度のフィールド画像を、1/4、2
/4、または3/4画素精度の、いずれかのフィールド
画像からフィールド間の線型内挿を用いて生成すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
15. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the generation unit converts a field image having 1/8 pixel precision of the input image information into 1/4, 2
2. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image is generated by using linear interpolation between fields from any of the field images having 4 or / pixel accuracy. 3.
【請求項16】 前記生成手段は、入力された前記画像
情報の1/8、2/8、3/8、4/8、5/8、6/
8、および7/8画素精度のうちの少なくとも1つのフ
ィールド画像の画像データを、フィールド間の所定の数
のタップのFIRフィルタを用いて生成することを特徴
とする請求項1に記載の画像処理装置。
16. The image processing apparatus according to claim 16, wherein the generation unit is configured to output 1/8, 2/8, 3/8, 4/8, 5/8, 6/6 of the input image information.
2. The image processing method according to claim 1, wherein image data of at least one field image of 8 and 7/8 pixel precision is generated by using an FIR filter having a predetermined number of taps between fields. apparatus.
【請求項17】 前記生成手段は、//を丸め込み演算
を表すものとするとき、入力された前記画像情報の1/
8、2/8、3/8、4/8、5/8、6/8、および
7/8画素精度のフィールド画像を、 {−3,12,−37,485,71,−21,6,−
1}//512 {−3,12,−37,229,71,−21,6,−
1}//256 {−6,24,−76,387,229,−60,1
8,−4}//512 {−3,12,−39,158,158,−39,1
2,−3}//256 {−4,18,−60,229,387,−76,2
4,−6}//512 {−1,6,−21,71,229,−37,12,−
3}//256 {−1,6,−21,71,485,−37,12,−
3}//512 の式で表される演算を行うFIRフィルタを用いて生成
することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
17. The image processing apparatus according to claim 17, wherein when // represents a rounding operation, // the generation unit outputs 1/1 / of the input image information.
8, 2/8, 3/8, 4/8, 5/8, 6/8, and 7/8 pixel-accurate field images are represented by {-3,12, -37,485,71, -21,6}. , −
1} // 51212-3,12, -37,229,71, -21,6,-
1} // 256 {−6, 24, −76, 387, 229, −60, 1
8, -4} // 51212-3,12, -39,158,158, -39,1
2, -3} // 2562-4,18, -60,229,387, -76,2
4, -6} // 512 {-1,6, -21,71,229, -37,12,-
3} // 256 {-1,6, -21,71,485, -37,12,-
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image is generated using an FIR filter that performs an operation represented by an expression of 3} / 512.
【請求項18】 前記フレームメモリと前記フィールド
メモリは、VOP境界の外からの動き補償に対応するた
めのパディング領域を有することを特徴とする請求項1
に記載の画像処理装置。
18. The apparatus according to claim 1, wherein the frame memory and the field memory have a padding area for supporting motion compensation from outside a VOP boundary.
An image processing apparatus according to claim 1.
【請求項19】 飛び越し走査の画像情報を入力し、直
交変換及びマクロブロック単位でフレーム予測補償モー
ドまたはフィールド予測補償モードを選択して動き予測
補償を行う画像処理装置の画像処理方法において、 FIRフィルタを用いた処理または線型内挿を用いた処
理により、予め設定されている解像度の画像データであ
って、前記動き予測補償を行うために必要な画像データ
を生成する生成ステップと、 前記生成ステップの処理で生成された前記画像データ
が、前記フレーム予測補償モードを行う場合に必要とさ
れる画像データであるとき、その画像データを記憶する
フレームメモリへの記憶を制御する第1の記憶制御ステ
ップと、 前記生成ステップの処理で生成された前記画像データ
が、前記フィールド予測補償モードを行う場合に必要と
される画像データであるとき、その画像データを記憶す
るフィールドメモリへの記憶を制御する記憶制御ステッ
プと、 前記フレームメモリまたは前記フィールドメモリに記憶
されている前記画像データを用いて、前記動き予測補償
を行う予測補償ステップとを含むことを特徴とする画像
処理方法。
19. An image processing method for an image processing apparatus for inputting interlaced image information and performing motion prediction compensation by selecting a frame prediction compensation mode or a field prediction compensation mode in units of orthogonal transform and macroblocks. A process using image processing or a process using linear interpolation to generate image data of a resolution set in advance and image data necessary for performing the motion prediction compensation, When the image data generated in the process is image data required when performing the frame prediction compensation mode, a first storage control step of controlling storage of the image data in a frame memory. Wherein the image data generated in the processing of the generation step performs the field prediction compensation mode. When the image data is required in the case, a storage control step of controlling storage in a field memory that stores the image data, using the image data stored in the frame memory or the field memory, A prediction compensation step of performing the motion prediction compensation.
【請求項20】 飛び越し走査の画像情報を入力し、直
交変換及びマクロブロック単位でフレーム予測補償モー
ドまたはフィールド予測補償モードを選択して動き予測
補償を行う画像処理装置のプログラムであって、 FIRフィルタを用いた処理または線型内挿を用いた処
理により、予め設定されている解像度の画像データであ
って、前記動き予測補償を行うために必要な画像データ
を生成する生成ステップと、 前記生成ステップの処理で生成された前記画像データ
が、前記フレーム予測補償モードを行う場合に必要とさ
れる画像データであるとき、その画像データを記憶する
フレームメモリへの記憶を制御する第1の記憶制御ステ
ップと、 前記生成ステップの処理で生成された前記画像データ
が、前記フィールド予測補償モードを行う場合に必要と
される画像データであるとき、その画像データを記憶す
るフィールドメモリへの記憶を制御する記憶制御ステッ
プと、 前記フレームメモリまたは前記フィールドメモリに記憶
されている前記画像データを用いて、前記動き予測補償
を行う予測補償ステップとを含むことを特徴とするコン
ピュータが読み取り可能なプログラムが記録されている
記録媒体。
20. A program for an image processing apparatus for inputting image information of interlaced scanning and performing motion prediction compensation by selecting a frame prediction compensation mode or a field prediction compensation mode in units of orthogonal transform and macroblocks. A generation step of generating image data that is image data of a preset resolution and that is necessary for performing the motion prediction compensation, by processing using linear interpolation or processing using linear interpolation. When the image data generated in the process is image data required when performing the frame prediction compensation mode, a first storage control step of controlling storage of the image data in a frame memory. The image data generated in the processing of the generation step performs the field prediction compensation mode When the image data is required, a storage control step of controlling storage in a field memory that stores the image data, and using the image data stored in the frame memory or the field memory, A prediction compensation step of performing motion prediction compensation.
【請求項21】 飛び越し走査の画像情報を入力し、直
交変換及びマクロブロック単位でフレーム予測補償モー
ドまたはフィールド予測補償モードを選択して動き予測
補償を行う画像処理装置を制御するコンピュータに、 FIRフィルタを用いた処理または線型内挿を用いた処
理により、予め設定されている解像度の画像データであ
って、前記動き予測補償を行うために必要な画像データ
を生成する生成ステップと、 前記生成ステップの処理で生成された前記画像データ
が、前記フレーム予測補償モードを行う場合に必要とさ
れる画像データであるとき、その画像データを記憶する
フレームメモリへの記憶を制御する第1の記憶制御ステ
ップと、 前記生成ステップの処理で生成された前記画像データ
が、前記フィールド予測補償モードを行う場合に必要と
される画像データであるとき、その画像データを記憶す
るフィールドメモリへの記憶を制御する記憶制御ステッ
プと、 前記フレームメモリまたは前記フィールドメモリに記憶
されている前記画像データを用いて、前記動き予測補償
を行う予測補償ステップとを実行させることを特徴とす
るプログラム。
21. A computer that inputs image information of interlaced scanning and controls an image processing apparatus that performs motion prediction compensation by selecting a frame prediction compensation mode or a field prediction compensation mode in units of orthogonal transform and macroblocks. A generation step of generating image data that is image data of a preset resolution and that is necessary for performing the motion prediction compensation, by processing using linear interpolation or processing using linear interpolation. When the image data generated in the process is image data required when performing the frame prediction compensation mode, a first storage control step of controlling storage of the image data in a frame memory. The image data generated in the processing of the generation step performs the field prediction compensation mode When the image data is needed in the case, a storage control step of controlling storage in a field memory that stores the image data, and using the image data stored in the frame memory or the field memory, A prediction compensation step of performing the motion prediction compensation.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100605105B1 (en) 2004-05-28 2006-07-26 삼성전자주식회사 Apparatus of Image Interpolation
JP2008294978A (en) * 2007-05-28 2008-12-04 Ibex Technology Co Ltd Image decoding apparatus, image decoding method and image decoding program
JP2013059131A (en) * 2012-12-28 2013-03-28 Sony Corp Image processing device and method, and recording medium
JP2013059132A (en) * 2012-12-28 2013-03-28 Sony Corp Image processing device and method, and recording medium
JP2014112941A (en) * 2014-02-20 2014-06-19 Sony Corp Image processing device and method, and recording medium
JP2014135742A (en) * 2014-02-20 2014-07-24 Sony Corp Image processing device and method, and recording medium
US9123109B2 (en) 2009-04-24 2015-09-01 Sony Corporation Image processing device and method

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100605105B1 (en) 2004-05-28 2006-07-26 삼성전자주식회사 Apparatus of Image Interpolation
US7929612B2 (en) 2004-05-28 2011-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Image interpolation apparatus and methods that apply quarter pel interpolation to selected half pel interpolation results
JP2008294978A (en) * 2007-05-28 2008-12-04 Ibex Technology Co Ltd Image decoding apparatus, image decoding method and image decoding program
US9123109B2 (en) 2009-04-24 2015-09-01 Sony Corporation Image processing device and method
US10755444B2 (en) 2009-04-24 2020-08-25 Sony Corporation Image processing device and method
US10755445B2 (en) 2009-04-24 2020-08-25 Sony Corporation Image processing device and method
US11107251B2 (en) 2009-04-24 2021-08-31 Sony Corporation Image processing device and method
JP2013059131A (en) * 2012-12-28 2013-03-28 Sony Corp Image processing device and method, and recording medium
JP2013059132A (en) * 2012-12-28 2013-03-28 Sony Corp Image processing device and method, and recording medium
JP2014112941A (en) * 2014-02-20 2014-06-19 Sony Corp Image processing device and method, and recording medium
JP2014135742A (en) * 2014-02-20 2014-07-24 Sony Corp Image processing device and method, and recording medium

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