JP4855417B2 - Video encoding device, video decoding device - Google Patents

Video encoding device, video decoding device Download PDF

Info

Publication number
JP4855417B2
JP4855417B2 JP2007547848A JP2007547848A JP4855417B2 JP 4855417 B2 JP4855417 B2 JP 4855417B2 JP 2007547848 A JP2007547848 A JP 2007547848A JP 2007547848 A JP2007547848 A JP 2007547848A JP 4855417 B2 JP4855417 B2 JP 4855417B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
encoding
encoded
data string
data
prediction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007547848A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2007063612A1 (en
Inventor
真毅 高橋
友子 青野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2007547848A priority Critical patent/JP4855417B2/en
Publication of JPWO2007063612A1 publication Critical patent/JPWO2007063612A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4855417B2 publication Critical patent/JP4855417B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
    • H04N19/93Run-length coding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/129Scanning of coding units, e.g. zig-zag scan of transform coefficients or flexible macroblock ordering [FMO]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136Incoming video signal characteristics or properties
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/42Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation
    • H04N19/423Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation characterised by memory arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
    • H04N19/91Entropy coding, e.g. variable length coding [VLC] or arithmetic coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

本発明は、動画像デ−タの高能率符号化技術を実現するための動画像符号化装置および動画像復号装置に関するものである。   The present invention relates to a moving image encoding apparatus and a moving image decoding apparatus for realizing a high-efficiency encoding technique for moving image data.

動画像データの高能率符号化を実現する従来技術としては、非特許文献1に記載のH.264/AVC動画像符号化技術が挙げられる。   As a conventional technique for realizing high-efficiency encoding of moving image data, the H.264 / AVC moving image encoding technology described in Non-Patent Document 1 can be cited.

上記H.264/AVC動画符号化技術を適用した動画像符号化装置について、図面を参照しながら説明する。   A moving picture coding apparatus to which the H.264 / AVC moving picture coding technique is applied will be described with reference to the drawings.

図13は、従来技術の動画像符号化装置のブロック図である。   FIG. 13 is a block diagram of a conventional video encoding apparatus.

図13において、符号1は、符号化済みの画像を蓄積するフレームメモリ、符号2は、符号化対象の画像に用いる予測方式および予測パラメータを決定する予測方式制御部、符号3は、フレームメモリ1に蓄積された符号化済み画像から予測画像を生成する予測画像生成部、符号4は、符号化対象の画像と予測画像の差分画像を生成する差分画像生成部、符号5は、差分画像を直交変換する直交変換部、符号6は、直交変換部5の出力データを量子化し予測残差データを出力する量子化部、符号7は、量子化部6と逆の操作によって入力データを逆量子化する逆量子化部、符号8は、直交変換部5と逆の操作によって入力データを逆直交変換する逆変換部、符号9は、逆変換部8の出力データと予測画像を合成する画像合成部、符号10は、量子化部6の出力する2次元データをジグザグスキャンすることで1次元データ列に並べ替えるデータスキャン部、符号11は、予測方式、予測パラメータ、及び、予測残差データを個々の要素別に可変長符号化する可変長符号化部である。   In FIG. 13, reference numeral 1 is a frame memory for storing encoded images, reference numeral 2 is a prediction method control unit for determining a prediction method and a prediction parameter used for an image to be encoded, and reference numeral 3 is a frame memory 1. A prediction image generation unit that generates a prediction image from the encoded image stored in the image, reference numeral 4 is a difference image generation unit that generates a difference image between the image to be encoded and the prediction image, and reference numeral 5 is an orthogonality of the difference image. An orthogonal transform unit for transforming, 6 is a quantizing unit that quantizes the output data of the orthogonal transform unit 5 and outputs prediction residual data, and 7 is an inverse quantization of input data by an operation reverse to that of the quantizing unit 6 The inverse quantization unit, 8 is an inverse transform unit that performs inverse orthogonal transform of input data by the reverse operation of the orthogonal transform unit 5, and 9 is an image composition unit that synthesizes the output data of the inverse transform unit 8 and the predicted image. , 10 is A data scanning unit 11 that rearranges the two-dimensional data output from the sub-unit 6 into a one-dimensional data string by zigzag scanning. Reference numeral 11 denotes a variable length of the prediction method, the prediction parameter, and the prediction residual data for each element. It is a variable length encoding part to encode.

上記構成の動画像符号化装置の動作について、図13に加え、図14の動作フロー図を参照しながら説明する。なお、本動画像符号化装置は、画像を16x16画素の矩形領域からなるマクロブロック毎に以下の処理を行うものとする。   The operation of the moving picture encoding apparatus having the above configuration will be described with reference to the operation flowchart of FIG. 14 in addition to FIG. Note that the moving image encoding apparatus performs the following processing for each macroblock composed of a 16 × 16 pixel rectangular area.

STEP1) 予測方式制御部2は、符号化対象マクロブロックに用いる予測方式および予測パラメータを決定する(S101)。   STEP 1) The prediction method control unit 2 determines a prediction method and a prediction parameter used for the encoding target macroblock (S101).

ここで、予測方式は、画面内予測、画面間予測(前方予測、後方予測、双方向予測)のいずれか1つを選択する。   Here, as the prediction method, one of intra prediction and inter prediction (forward prediction, backward prediction, bidirectional prediction) is selected.

また、予測パラメータとして、予測を行う単位(マクロブロック分割パターン)、画面内予測の場合は、複数ある画面内予測方法のいずれを適用するか、画面間予測の場合は、動きベクトル、予測に用いる参照画像の組み合わせが決定される。なお、予測方式および予測パラメータの決定方法は、全ての予測方式および予測パラメータの組み合わせで予測画像を予測画像生成部3にて生成し、符号化対象となる画像との相関が最も高いものを用いることが望ましいが、処理量が膨大となるため、予め選択候補となる予測方式および予測パラメータを限定し、その候補内で最も相関の高い予測画像が得られた予測方式および予測パラメータを選択する方法であっても構わない。   In addition, as a prediction parameter, a prediction unit (macroblock division pattern), in the case of intra prediction, which of a plurality of intra prediction methods is applied, in the case of inter prediction, a motion vector is used for prediction. A combination of reference images is determined. Note that the prediction method and the prediction parameter determination method use a method in which a prediction image is generated by the prediction image generation unit 3 using a combination of all prediction methods and prediction parameters and has the highest correlation with the image to be encoded. However, since the processing amount is enormous, the prediction method and the prediction parameter that are candidates for selection are limited in advance, and the prediction method and the prediction parameter from which the predicted image with the highest correlation is obtained among the candidates are selected. It does not matter.

STEP2) 可変長符号化部11は、予測方式制御部2で決定した予測方式及び予測パラメータを要素別に可変長符号化する(S102)。   STEP 2) The variable length coding unit 11 performs variable length coding on the prediction scheme and the prediction parameter determined by the prediction scheme control unit 2 for each element (S102).

STEP3) 予測画像生成部3は、予測方式制御部2が決定した予測方式および予測パラメータに基づき当該マクロブロックの予測画像を生成する(S103)。   STEP 3) The predicted image generation unit 3 generates a predicted image of the macroblock based on the prediction method and the prediction parameter determined by the prediction method control unit 2 (S103).

STEP4) 差分画像生成部4は、当該マクロブロックの画像と予測画像の差分画像を生成する(S104)。   STEP 4) The difference image generation unit 4 generates a difference image between the macroblock image and the predicted image (S104).

STEP5) 直交変換部5は、当該マクロブロックの差分画像に対し、4x4画素ブロック毎に直交変換を行う(S105)。   STEP 5) The orthogonal transformation unit 5 performs orthogonal transformation on the difference image of the macroblock for each 4 × 4 pixel block (S105).

STEP6) 量子化部6は、直交変換部5の出力する4x4ブロックデータに対し量子化を行う(S106)。   STEP 6) The quantization unit 6 quantizes the 4 × 4 block data output from the orthogonal transform unit 5 (S106).

STEP7) 逆量子化部7は、量子化部6の出力する予測残差データに対し、逆量子化を行う(S107)。   STEP 7) The inverse quantization unit 7 performs inverse quantization on the prediction residual data output from the quantization unit 6 (S107).

STEP8) 逆変換部8は、逆量子化部7の出力する4x4ブロックデータに対し逆直交変換を行う(S108)。   STEP 8) The inverse transform unit 8 performs inverse orthogonal transform on the 4 × 4 block data output from the inverse quantization unit 7 (S108).

STEP9) データスキャン部10は、量子化部6が出力した予測残差データをジグザグスキャンし、1次元データ列へ並べ替える(S109)。   STEP 9) The data scanning unit 10 performs zigzag scanning on the prediction residual data output from the quantization unit 6 and rearranges it into a one-dimensional data string (S109).

STEP10) 可変長符号化部11は、1次元化された予測残差データの各要素を可変長符号化する(S110)。   STEP 10) The variable length coding unit 11 performs variable length coding on each element of the one-dimensional prediction residual data (S110).

STEP11) マクロブロックを構成する全ての4x4画素ブロックについてSTEP5〜10を繰り返す(S111)。   STEP 11) STEP 5 to 10 are repeated for all 4 × 4 pixel blocks constituting the macro block (S111).

STEP12) 画像合成部9は、逆変換部8の出力データと予測画像生成部3で生成された予測画像を合成し、合成した画像を符号化し、符号化済の画像として以降の符号化に利用するためフレームメモリ1に蓄積する(S112)。   STEP12) The image composition unit 9 synthesizes the output data of the inverse transform unit 8 and the prediction image generated by the prediction image generation unit 3, encodes the combined image, and uses it as an encoded image for subsequent encoding. Therefore, it is stored in the frame memory 1 (S112).

STEP13) 符号化対象の画像を構成する全てのマクロブロックについて、STEP1〜12を繰り返す(S113)。
ITU-T Recommendation H.264:"Advanced Video Coding for generic audiovisual services" (2003)
STEP 13) STEPs 1 to 12 are repeated for all macroblocks constituting the image to be encoded (S113).
ITU-T Recommendation H.264: "Advanced Video Coding for generic audiovisual services" (2003)

以上説明したように、従来の動画像符号化装置においては、16x16画素の矩形領域からなるマクロブロックを処理単位として、符号化情報(予測方式、予測パラメータ、予測残差データ等)の符号化が行われる。マクロブロックサイズは、空間解像度の低い画像を符号化する場合も、空間解像度の高い画像を符号化する場合でも一定である。しかしながら、一般に空間解像度が高くなるほど、符号化対象となる画像の空間的な相関は高くなるため、符号化情報についても隣接マクロブロック間で高い相関を示す傾向がある。   As described above, in the conventional moving image encoding apparatus, encoding information (prediction method, prediction parameter, prediction residual data, etc.) is encoded using a macroblock composed of a rectangular area of 16 × 16 pixels as a processing unit. Done. The macroblock size is constant both when encoding an image with a low spatial resolution and when encoding an image with a high spatial resolution. However, in general, the higher the spatial resolution, the higher the spatial correlation of the image to be encoded, and the encoded information tends to show a high correlation between adjacent macroblocks.

したがって、従来の動画像符号化装置では、マクロブロックサイズよりも広い範囲で高い相関の現れるような高解像度の画像を符号化する場合では、広範囲での空間的な相関を活かした符号化を行うことができないといった問題が生じる。   Therefore, in the case of encoding a high-resolution image in which high correlation appears in a wider range than the macroblock size, the conventional moving image encoding device performs encoding utilizing a spatial correlation in a wide range. The problem of being unable to do so occurs.

本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、マクロブロックサイズよりも広い範囲で高い相関の現れるような高解像度の画像を符号化する場合であっても、広範囲での空間的な相関を活かした符号化を行うことができる動画像符号化装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to cover a wide range even when encoding a high-resolution image in which high correlation appears in a wider range than the macroblock size. It is an object of the present invention to provide a moving picture coding apparatus capable of performing coding utilizing the spatial correlation.

本発明に係る動画像符号化装置は、上記課題を解決するために、画像を複数のブロックに分割し符号化する動画像符号化装置において、前記各ブロックの符号化にそれぞれ必要な符号化情報を記憶する一時記憶手段と、前記一時記憶手段に記憶された複数の符号化情報に対して、M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化を行う符号化手段とを備えていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problem, the moving picture coding apparatus according to the present invention is a moving picture coding apparatus that divides and codes an image into a plurality of blocks, and encodes information necessary for coding each block. Temporary storage means for storing the encoding means, and encoding means for encoding a plurality of pieces of encoded information stored in the temporary storage means in units of M × N blocks (M and N are arbitrary integers). It is characterized by having.

前記符号化手段は、具体的には、前記一時記憶手段に記憶されたM×Nブロックの符号化情報を、所定の走査手順で走査して1次元データ列に変換するデータ列変換手段と、変換後の1次元データ列から所定の規則で複数の1次元データ列を生成するデータ列生成手段と、生成した複数の1次元データ列を所定の並べ替え規則で並べ替えるデータ並べ替え手段と、並べ替えられた1次元データ列に対して可変長符号化を行う可変長符号化手段とを備えているのが好ましい。   Specifically, the encoding means scans the M × N block encoding information stored in the temporary storage means by a predetermined scanning procedure and converts it into a one-dimensional data string; and A data string generating means for generating a plurality of one-dimensional data strings from the converted one-dimensional data string according to a predetermined rule; a data rearranging means for rearranging the generated one-dimensional data strings according to a predetermined sorting rule; It is preferable to include variable length encoding means for performing variable length encoding on the rearranged one-dimensional data string.

また、前記データ列変換手段は、前記符号化情報の種類毎に、異なる走査順序で1次元データ列への変換を行ってもよい。   Further, the data string converting means may perform conversion into a one-dimensional data string in a different scanning order for each type of the encoded information.

また、前記データ並べ替え手段は、BWT(Burrows-Wheeler Transform)を用いて、1次元データ列の並べ替えを行ってもよい。   Further, the data rearranging means may rearrange the one-dimensional data string using BWT (Burrows-Wheeler Transform).

前記データ並べ替え手段は、符号化対象の空間解像度が所定の閾値未満の場合、M1×N1ブロック毎に前記1次元データ列の並べ替えを行い、符号化対象の空間解像度が所定の閾値以上の場合、M2×N2ブロック毎に前記1次元データ列の並べ替えを行うとき、ブロックサイズの関係がM1×N1<M2×N2を満たすようにしてもよい。   The data rearranging unit rearranges the one-dimensional data sequence for each M1 × N1 block when the spatial resolution to be encoded is less than a predetermined threshold, and the spatial resolution to be encoded is equal to or higher than a predetermined threshold. In this case, when the one-dimensional data string is rearranged for each M2 × N2 block, the relationship between the block sizes may satisfy M1 × N1 <M2 × N2.

前記符号化情報は、符号化対象となる動画像に適用する予測方式を示すデータ、および当該予測方式と共に用いる予測パラメータ、および符号化対象となる動画像に当該予測方式を適用して求められる予測残差データのすくなくとも一つであることが望ましい。   The encoding information includes data indicating a prediction method to be applied to a moving image to be encoded, a prediction parameter used together with the prediction method, and a prediction obtained by applying the prediction method to a moving image to be encoded Desirably at least one of the residual data.

本発明の動画像復号装置は、上記の課題を解決するために、前記動画像符号化装置によって符号化された動画像データを復号する動画像復号装置において、M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化された符号化情報を復号する復号手段を備えていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problem, a moving image decoding apparatus according to the present invention is a moving image decoding apparatus that decodes moving image data encoded by the moving image encoding device. It is characterized by comprising decoding means for decoding the encoded information encoded with an arbitrary integer) as a unit.

また、前記復号手段は、符号化された符号化情報を可変長復号する可変長復号手段と、可変長復号された符号化情報から複数の1次元データ列を生成するデータ列生成手段と、生成した複数の1次元データ列を所定の並べ替え規則で並べ替えるデータ並べ替え手段と、並べ替えられた1次元データ列を、M×Nブロックの符号化情報を走査して得られる1次元データ列に変換するデータ列変換手段とを有してもよい。   Further, the decoding means includes variable length decoding means for variable length decoding the encoded information, data string generation means for generating a plurality of one-dimensional data strings from the variable length decoded encoding information, A data rearranging means for rearranging the plurality of one-dimensional data strings according to a predetermined rearrangement rule, and a one-dimensional data string obtained by scanning the rearranged one-dimensional data string with encoding information of M × N blocks And a data string converting means for converting the data into the data string.

前記データ列変換手段は、前記符号化情報の種類毎に、異なる逆走査順序で1次元データ列に変換してもよい。   The data string converting means may convert the data into a one-dimensional data string in a different reverse scanning order for each type of encoded information.

前記データ並べ替え手段は、逆BWT(Burrows-Wheeler Transform)を用いて1次元データ列の並べ替えを行ってもよい。   The data rearranging means may rearrange the one-dimensional data string using inverse BWT (Burrows-Wheeler Transform).

前記データ並べ替え手段は、符号化対象の空間解像度が所定の閾値未満の場合、M1×N1ブロック毎に前記1次元データ列の並べ替えを行い、符号化対象の空間解像度が所定の閾値以上の場合、M2×N2ブロック毎に前記1次元データ列の並べ替えを行うとき、ブロックサイズの関係がM1×N1<M2×N2を満たすのが望ましい。   The data rearranging unit rearranges the one-dimensional data sequence for each M1 × N1 block when the spatial resolution to be encoded is less than a predetermined threshold, and the spatial resolution to be encoded is equal to or higher than a predetermined threshold. In this case, when the one-dimensional data string is rearranged for each M2 × N2 block, it is preferable that the relationship between the block sizes satisfies M1 × N1 <M2 × N2.

前記符号化情報は、符号化対象となる動画像に適用する予測方式を示すデータ、および当該予測方式と共に用いる予測パラメータ、および符号化対象となる動画像に当該予測方式を適用して求められる予測残差データのすくなくとも一つであることが望ましい。   The encoding information includes data indicating a prediction method to be applied to a moving image to be encoded, a prediction parameter used together with the prediction method, and a prediction obtained by applying the prediction method to a moving image to be encoded Desirably at least one of the residual data.

本発明に係る動画像符号化装置は、以上のように、画像を複数のブロックに分割し符号化する動画像符号化装置において、前記各ブロックの符号化にそれぞれ必要な符号化情報を記憶する一時記憶手段と、前記一時記憶手段に記憶された複数の符号化情報に対して、M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化を行う符号化手段とを備えていることで、空間解像度の違いによる隣接ブロック間の相関の高さを考慮した符号化が可能となり、この結果、低解像度の画像から高解像度の画像まで幅広く符号化を行うことができるという効果を奏する。   As described above, the moving picture coding apparatus according to the present invention stores coding information necessary for coding each block in the moving picture coding apparatus that divides and codes an image into a plurality of blocks. Temporary storage means, and encoding means for encoding a plurality of pieces of encoded information stored in the temporary storage means with M × N blocks (M and N are arbitrary integers) as a unit. Therefore, it is possible to perform encoding in consideration of the high correlation between adjacent blocks due to the difference in spatial resolution. As a result, it is possible to perform encoding widely from low resolution images to high resolution images. Play.

また、本発明に係る動画像復号装置は、本発明に係る動画像符号化装置によって符号化された高効率の動画像符号化データを復号・再生することが可能である。   The moving picture decoding apparatus according to the present invention can decode and reproduce the highly efficient moving picture encoded data encoded by the moving picture encoding apparatus according to the present invention.

〔実施形態1〕
本発明の第1の実施形態の動画像符号化装置について図面を参照しながら説明する。図1は本実施形態における動画像符号化装置のブロック図である。
[Embodiment 1]
A video encoding apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a moving picture coding apparatus according to this embodiment.

図1において、符号12は、複数マクロブロックの符号化情報(予測方式、予測パラメータ、予測残差データ)を一時保存するためのバッファメモリ、符号13は、バッファメモリに記録された符号化情報(予測方式、予測パラメータ、予測残差データ)を所定の方法で並べ替えるデータソート部、符号14は、データソート部13の出力結果を可変長符号化する可変長符号化部である。上記データソート部13および可変長符号化部14によって、バッファメモリ12に記憶された複数の符号化情報(予測方式、予測パラメータ、予測残差データ)に対して、M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化を行う符号化部(符号化手段)100を構成している。   In FIG. 1, reference numeral 12 denotes a buffer memory for temporarily storing encoding information (prediction method, prediction parameter, prediction residual data) of a plurality of macroblocks, and reference numeral 13 denotes encoding information ( A data sort unit that rearranges prediction methods, prediction parameters, and prediction residual data) by a predetermined method, and a reference numeral 14 is a variable length encoding unit that performs variable length encoding on the output result of the data sort unit 13. The M × N block (M, N) is applied to a plurality of pieces of encoding information (prediction method, prediction parameter, prediction residual data) stored in the buffer memory 12 by the data sorting unit 13 and the variable length encoding unit 14. Constitutes an encoding unit (encoding means) 100 that performs encoding with an arbitrary integer) as a unit.

なお、従来技術の動画像符号化装置(図13)と同一機能を有するブロックについては、名称および符号を同一とし説明を省略する。   In addition, about a block which has the same function as the moving image encoder (FIG. 13) of a prior art, the name and code | symbol are the same and description is abbreviate | omitted.

上記構成の動画像符号化装置の動作の概要について図1に加え、図2の動作フロー図を参照して説明する。   An outline of the operation of the moving picture encoding apparatus having the above configuration will be described with reference to an operation flowchart of FIG. 2 in addition to FIG.

STEP1) 予測方式制御部2は、符号化対象マクロブロックに用いる予測方式および予測パラメータを決定する(S1)。   STEP 1) The prediction method control unit 2 determines a prediction method and a prediction parameter used for the encoding target macroblock (S1).

予測方式および予測パラメータの決定方法については、従来技術の動画像符号化装置と同様であり、説明を省略する。なお、決定した予測方式および予測パラメータはバッファメモリ12に記録される。   The prediction method and the prediction parameter determination method are the same as those of the conventional video encoding device, and the description thereof will be omitted. The determined prediction method and prediction parameter are recorded in the buffer memory 12.

STEP2) 予測画像生成部3は、予測方式制御部2が決定した予測方式および予測パラメータに基づき当該マクロブロックの予測画像を生成する(S2)。   STEP 2) The predicted image generation unit 3 generates a predicted image of the macroblock based on the prediction method and the prediction parameter determined by the prediction method control unit 2 (S2).

STEP3) 差分画像生成部4は、当該マクロブロックの画像と予測画像の差分画像を生成する(S3)。   STEP 3) The difference image generation unit 4 generates a difference image between the macroblock image and the predicted image (S3).

STEP4) 直交変換部5は、当該マクロブロックの差分画像に対し、4x4画素ブロック毎に直交変換を行う(S4)。   STEP 4) The orthogonal transformation unit 5 performs orthogonal transformation on the difference image of the macroblock for each 4 × 4 pixel block (S4).

STEP5) 量子化部6は、直交変換部5の出力する4x4ブロックデータに対し量子化を行う。出力される予測残差データは、バッファメモリ12に記録される(S5)。   STEP 5) The quantization unit 6 performs quantization on the 4 × 4 block data output from the orthogonal transform unit 5. The output prediction residual data is recorded in the buffer memory 12 (S5).

STEP6) 逆量子化部7は、量子化部6の出力する予測残差データに対し、逆量子化を行う(S6)。   STEP 6) The inverse quantization unit 7 performs inverse quantization on the prediction residual data output from the quantization unit 6 (S6).

STEP7) 逆変換部8は、逆量子化部7の出力する4x4ブロックデータに対し逆直交変換を行う(S7)。   STEP 7) The inverse transform unit 8 performs inverse orthogonal transform on the 4 × 4 block data output from the inverse quantization unit 7 (S7).

STEP8) マクロブロックを構成する全ての4×4画素ブロックについて、STEP4〜7を繰り返す(S8)。   STEP 8) STEPs 4 to 7 are repeated for all 4 × 4 pixel blocks constituting the macro block (S8).

STEP9) 画像合成部9は、逆変換部8の出力データと予測画像生成部3で生成された予測画像を合成し、生成された画像を以降の符号化に利用するためフレームメモリ1に蓄積する(S9)。   STEP 9) The image synthesis unit 9 synthesizes the output data of the inverse transformation unit 8 and the predicted image generated by the predicted image generation unit 3, and stores the generated image in the frame memory 1 for use in subsequent encoding. (S9).

STEP10) 符号化対象の画像を構成する全てのマクロブロックについて、STEP1〜9を繰り返す(S10)。   STEP 10) Steps 1 to 9 are repeated for all macroblocks constituting the image to be encoded (S10).

STEP11) データソート部13は、M×Nマクロブロック(M,Nは所定の整数)からなるマクロブロック群を単位としてバッファメモリ12に記録された予測方式、予測パラメータ、および予測残差データのそれぞれを所定の手順で並べ替える(S11)。なお、データソート部13の詳細については後述する。   STEP 11) The data sorting unit 13 includes each of a prediction method, a prediction parameter, and prediction residual data recorded in the buffer memory 12 in units of macro blocks each including M × N macro blocks (M and N are predetermined integers). Are rearranged in a predetermined procedure (S11). Details of the data sorting unit 13 will be described later.

STEP12) 可変長符号化部14は、データソート部13が出力する予測方式、予測パラメータおよび予測残差データのそれぞれをマクロブロック群単位で可変長符号化する(S12)。なお、可変長符号化部14の詳細についても後述する。   STEP 12) The variable length encoding unit 14 performs variable length encoding on each prediction method, prediction parameter, and prediction residual data output from the data sorting unit 13 in units of macroblock groups (S12). Details of the variable length coding unit 14 will also be described later.

STEP13) 符号化対象の画像を構成する全てのマクロブロック群の符号化が終わるまで、STEP1〜12を繰り返す(S13)。   STEP 13) Steps 1 to 12 are repeated until encoding of all macroblock groups constituting the image to be encoded is completed (S13).

以上の手順により、本実施形態の動画像符号化装置では動画像データの符号化が行われる。なお、上述の説明では、STEP11、12において、予測方式、予測パラメータ、及び予測残差データをマクロブロック群単位で並べ替え、それぞれ可変長符号化するとして説明したが、符号化情報の一部(例えば予測残差データ)は、データソート部13を介さず、各マクロブロック毎にバッファメモリ12から可変長符号化部14へ入力し、従来技術と同様に、マクロブロック単位の符号化を行う構成であっても構わない。   With the above procedure, the moving image encoding apparatus according to the present embodiment encodes moving image data. In the above description, in STEPs 11 and 12, it has been described that the prediction scheme, the prediction parameter, and the prediction residual data are rearranged in units of macroblock groups, and each of them is variable length encoded. For example, prediction residual data) is input from the buffer memory 12 to the variable-length encoding unit 14 for each macroblock without passing through the data sorting unit 13, and is encoded in units of macroblocks as in the prior art. It does not matter.

次に、上記データソート部13の詳細について説明する。   Next, details of the data sorting unit 13 will be described.

データソート部13は、所定のマクロブロック群の入力データに対してBWT(Burrows-Wheeler Transform)を用いて、効率的な可変長符号化が可能なデータ列へ変換する。   The data sorting unit 13 converts input data of a predetermined macroblock group into a data string that can be efficiently variable-length encoded using BWT (Burrows-Wheeler Transform).

BWTは、1次元データ列を対象とした変換であって、例えば、“0,1,0,1,0,1,…”というように繰り返し同じパターンが現れるデータ列を入力した場合、出力データ列では入力データ列に比べ、同一値を持つ要素が連続しやすいといった性質を備えた変換である。したがって、一連の同一値を持つ要素に対して一括して符号割り当て(例えばランレングス符号)を行うことで、効率的な可変長符号化を行うことが可能である。   BWT is a conversion for a one-dimensional data string. For example, when a data string in which the same pattern repeatedly appears, such as “0,1,0,1,0,1, ...”, the output data In the column, the conversion has the property that elements having the same value are more likely to be continuous than the input data sequence. Therefore, efficient variable length coding can be performed by performing code assignment (for example, run-length code) collectively on elements having a series of identical values.

予測方式のように1マクロブロックに対し1要素からなるデータを扱う場合、マクロブロック群を例えば図3(a)に示すような4×4マクロブロック(MB0〜MB15)として処理するならば、図3(b)〜図3(g)に示すような走査パターンのいずれか1つを用いて、入力データを1次元データ列へ変換すれば、隣接マクロブロック間の相関によって繰り返し同じパターンが現れ易くなるため、BWTの適用によって出力データ列で同一値を持つ要素が連続し易くなり、効率の良い符号化が可能となる。   When handling data consisting of one element for one macroblock as in the prediction method, if the macroblock group is processed as, for example, 4 × 4 macroblocks (MB0 to MB15) as shown in FIG. If the input data is converted into a one-dimensional data string using any one of the scanning patterns shown in FIGS. 3B to 3G, the same pattern is likely to appear repeatedly due to the correlation between adjacent macroblocks. Therefore, by applying BWT, elements having the same value in the output data string can be easily continued, and efficient encoding becomes possible.

同様に、マクロブロック群を8×8マクロブロックとして処理するならば、図4(a)〜図4(f)に示すような走査パターンのいずれか1つを用いれば、BWT後の出力データ列で、同一値を持つ要素が連続し易くなることが期待できる。   Similarly, if the macroblock group is processed as an 8 × 8 macroblock, the output data string after BWT can be obtained by using any one of the scanning patterns shown in FIGS. 4 (a) to 4 (f). Thus, it can be expected that elements having the same value are likely to continue.

なお、隣接マクロブロック間での符号化情報の相関の強さは、符号化対象となる画像の空間解像度に応じて異なるため、データソート部13の処理単位であるマクロブロック群のサイズおよび走査パターンは、予め複数の画像の符号化シミュレーションを行い、最も性能の良い組み合わせを用いることが望ましく、例えば、低解像度の画像を符号化する場合は、4x4マクロブロックを処理するマクロブロック群とし、高解像度の画像を符号化する場合には、8x8マクロブロックを処理するマクロブロック群とすれば、空間解像度の違いによる隣接マクロブロック間の相関の高さを考慮した効率的な符号化が可能である。また符号化情報の相関の高さは、符号化対象の画像毎でも異なるため、予め複数の組み合わせを用意し、画像に応じて符号化に使用する組み合わせを適応的に選択可能な構成としても構わない。また、符号化情報の要素(予測方式、予測パラメータ、予測残差データ)毎でも相関の強さが異なるため、符号化情報の要素毎にマクロブロック群のサイズ、走査パターンを用いる構成であっても構わない。   Note that the strength of the correlation of the encoding information between adjacent macroblocks differs depending on the spatial resolution of the image to be encoded, so the size and scan pattern of the macroblock group that is the processing unit of the data sort unit 13 It is desirable to perform encoding simulation of a plurality of images in advance and use the combination with the best performance. For example, when encoding a low-resolution image, a macroblock group that processes 4 × 4 macroblocks is used as a high-resolution image. In the case of encoding an image of (2), if a macroblock group that processes 8 × 8 macroblocks is used, efficient encoding can be performed in consideration of the high correlation between adjacent macroblocks due to differences in spatial resolution. In addition, since the correlation level of the encoded information varies depending on the image to be encoded, a plurality of combinations may be prepared in advance, and a configuration that can adaptively select a combination to be used for encoding according to the image may be used. Absent. In addition, since the strength of the correlation is different for each element of the encoded information (prediction method, prediction parameter, prediction residual data), the size of the macroblock group and the scanning pattern are used for each element of the encoded information. It doesn't matter.

図5に具体的なデータソート部の動作例を示す。なお、図5(a)は、データソート部13への入力データの例を示し、ここでは、4x4マクロブロックのそれぞれに、要素値0〜2を持つデータが存在している例を示している。例えば、各要素値が予測方式を表し、0:前方予測、1:後方予測、2:画面内予測を示すものとする。   FIG. 5 shows a specific operation example of the data sorting unit. FIG. 5A shows an example of input data to the data sorting unit 13, and here, an example in which data having element values 0 to 2 exists in each of 4 × 4 macroblocks. . For example, each element value represents a prediction method, and indicates 0: forward prediction, 1: backward prediction, 2: intra prediction.

STEP1) 図5(a)に対し、前述の図3(b)に示す走査パターンを適用すると、図5(b)の1次元データ列S0が得られる。   STEP1) When the scanning pattern shown in FIG. 3B is applied to FIG. 5A, the one-dimensional data string S0 shown in FIG. 5B is obtained.

STEP2) S0の要素を1要素ごと左にシフトし、先頭要素を最後尾へ巡回させて、1次元データ列S1を生成する。同様の操作を繰り返して、S1〜S15を生成する(図5(c))。   STEP2) Shift the elements of S0 to the left one element at a time and cycle the head element to the tail to generate a one-dimensional data string S1. Similar operations are repeated to generate S1 to S15 (FIG. 5C).

STEP3) S0〜S15を下記の条件で昇順にソートする(図5(d))。   STEP 3) Sort S0 to S15 in ascending order under the following conditions (FIG. 5 (d)).

2つの1次元データ列Sa:=Ea0、Ea1、Ea2、・・・、Ea15、Sb:=Eb0、Eb1、・・・、Eb15に対し、
条件1:Ea0 < Eb0 ならばSa < Sb
条件2:Eai = Ebi (0≦i<i<jを満たす任意のi)、かつ、Eaj<EbjならばSa<Sb
STEP4) ソートされたS0〜S15の最後尾の要素を順に出力データ列とし、復号に必要な付加情報としてソート結果におけるS0の順位を出力する(図5(e))。
For two one-dimensional data strings Sa: = Ea0, Ea1, Ea2,..., Ea15, Sb: = Eb0, Eb1,.
Condition 1: Sa <Sb if Ea0 <Eb0
Condition 2: Eai = Ebi (any i satisfying 0 ≦ i <i <j), and if Eaj <Ebj, Sa <Sb
STEP 4) The last element of the sorted S0 to S15 is used as an output data string in order, and the rank of S0 in the sorted result is output as additional information necessary for decoding (FIG. 5 (e)).

以上の説明では、1マクロブロックに1要素からなるデータをデータソート部13で扱う場合について説明したが、1マクロブロックに複数の要素が存在するデータについても同様に取り扱うことができる。   In the above description, the case where the data sort unit 13 handles data consisting of one element in one macroblock has been described. However, data having a plurality of elements in one macroblock can be handled in the same manner.

例えば、画面内予測における予測パラメータである予測方法は、1つのマクロブロックを図6(a)に示す例のように、4×4サブマクロブロック(B0〜B15)に分割したサブマクロブロック毎にデータが存在するが、マクロブロック単位での走査パターンと同様、隣接サブマクロブロック間の相関を考慮して、図6(b)〜図6(g)に示すようなパターンを用いればよい。   For example, a prediction method that is a prediction parameter in intra prediction is performed for each sub macroblock obtained by dividing one macro block into 4 × 4 sub macro blocks (B0 to B15) as in the example illustrated in FIG. Although there is data, the patterns shown in FIGS. 6B to 6G may be used in consideration of the correlation between adjacent sub-macroblocks as in the scanning pattern in units of macroblocks.

また、フレーム間予測の予測パラメータである動きベクトルや参照画像の指定のように、可変サイズのサブマクロブロック毎にパラメータが存在する場合も同様である。例えば、図7(a)に示すような可変サイズのサブマクロブロックB0〜B4が存在する場合、走査パターン自体は、固定サイズのサブブロックでの例(図6)と同様に定め、重複したサブマクロブロックを走査した場合、2度目以降の走査を無視すればよい。例えば、図7(b)の走査パターンの場合であれば、B0、B1、B2、B3、B4を出力、図7(c)の場合、B0、B4、B1、B2、B3を出力、図7(d)の場合、B0、B1、B4、B3、B2を出力するといった具合である。   The same applies to the case where there is a parameter for each sub-macroblock of variable size, such as designation of a motion vector or a reference image that is a prediction parameter for inter-frame prediction. For example, when variable-sized sub-macroblocks B0 to B4 as shown in FIG. 7A exist, the scanning pattern itself is determined in the same manner as in the example of the fixed-size sub-block (FIG. 6), and overlapping sub-blocks. When the macroblock is scanned, the second and subsequent scans may be ignored. For example, in the case of the scanning pattern of FIG. 7B, B0, B1, B2, B3, and B4 are output. In the case of FIG. 7C, B0, B4, B1, B2, and B3 are output. In the case of (d), B0, B1, B4, B3, and B2 are output.

また、予測残差データの場合も、同様に隣接ブロック間の同一周波数成分に高い相関があると考えられることから、図8に示す例のように、4つの隣接ブロック(B0、B1、B4、B5)に存在する16x4要素の予測残差データの操作順序を図中の数値の順で示す通り、低周波成分から高周波成分に向かって走査し、同様の走査を残りのブロックにも適用すれば良い。   Similarly, in the case of prediction residual data, it is considered that there is a high correlation in the same frequency component between adjacent blocks, so that four adjacent blocks (B0, B1, B4, As shown in the order of numerical values in the figure, the operation sequence of the prediction residual data of 16 × 4 elements existing in B5) is scanned from the low frequency component to the high frequency component, and the same scanning is applied to the remaining blocks. good.

次に、可変長符号化部14の詳細について説明する。本実施形態の可変長符号化部14は、前述の通り、データソート部13が出力するデータ列が同一値を持つ要素が連続し易い性質を利用して、ランレングス符号化により効率的な可変長符号化を行う。なお、ランレングス符号化するにあたり、各要素の符号化には、下記の表1のゴラム符号や、ハフマン符号、算術符号等いずれの可変長符号化を用いても構わない。   Next, details of the variable length coding unit 14 will be described. As described above, the variable length encoding unit 14 of the present embodiment uses the property that the data strings output from the data sorting unit 13 have the same value easily and can be efficiently changed by run length encoding. Perform long coding. In the run-length encoding, variable length encoding such as Goram code, Huffman code, or arithmetic code shown in Table 1 below may be used for encoding each element.

Figure 0004855417
Figure 0004855417

具体的な可変長符号化部14の動作例として、データソート部13の説明で使用した図5の出力結果を可変長符号化する場合について説明する。また、説明のため、各要素の符号化には、表1のゴラム符号を用いる。なお、表1のゴラム符号を用いて符号化する場合、予め各要素値の出現確率が、要素値0の場合が最も高く、要素値が大きくなるにつれて出現確率が低くなるよう定めることで効率的な符号化が可能となる。   As a specific operation example of the variable length encoding unit 14, a case will be described in which the output result of FIG. 5 used in the description of the data sorting unit 13 is variable length encoded. For explanation, the Goram code of Table 1 is used for encoding each element. In addition, when encoding using the Goram code of Table 1, it is efficient by predetermining that the appearance probability of each element value is the highest when the element value is 0, and the appearance probability decreases as the element value increases. Encoding becomes possible.

データ列"2、2、2、2、0、0、0、0、0、0、0、2、1、1、1、0"を要素値、ラン長の繰り返しで表すと、"2、4、0、7、2、1、1、3、0、1"となる。これに対し表1の符号語を割り当てる。ただし、ラン長0は存在しないので、ラン長−1を要素値として符号語の割り当てを行うと、
"011、00100、1、00111、011、1、010、011、1、1"となる。さらに、S0のソート結果の順位である0を表1に当てはめて符号化して、
"011、00100、1、00111、011、1、010、011、1、1、1"の計27ビットが可変長符号化部14の出力となる。
When the data string "2, 2, 2, 2, 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0, 2, 1 , 1 , 1 , 0 " is expressed by repetition of element values and run lengths, "2, 4, 0, 7, 2, 1, 1, 3, 0, 1 ". On the other hand, the code words in Table 1 are assigned. However, since run length 0 does not exist, when codewords are assigned using run length −1 as an element value,
"011, 00100, 1, 00111, 011, 1, 010, 011, 1, 1 ". Furthermore, 0 which is the rank of the sorting result of S0 is applied to Table 1 and encoded,
A total of 27 bits “011, 00100 , 1, 00111, 011 , 1, 010, 011 , 1, 1, 1” is the output of the variable length coding unit 14.

参考までに、従来技術と同様、図5における入力データ列S0="0、0、1、2、0、0、1、2、0、0、1、2、0、0、2、2"の各要素を個別に表1を用いて可変長符号化した場合、"1、1、010、011、1、1、010、011、1、1、010、011、1、1、011、011"の計32ビットが必要であり、本実施形態の動画像符号化装置による可変長符号化の方が、5ビット符号化効率が良いことがわかる。   For reference, as in the prior art, the input data string S0 = “0, 0, 1, 2, 0, 0, 1, 2, 0, 0, 1, 2, 0, 0, 2, 2” in FIG. When each element of the above is individually variable-length-coded using Table 1, "1, 1, 010, 011, 1, 1, 010, 011, 1, 1, 010, 011, 1, 1, 011, 011 Therefore, it can be seen that the variable length coding by the moving picture coding apparatus of this embodiment has better 5-bit coding efficiency.

また、出現する要素値を予測することで、さらなる符号化効率の改善が期待できる。   Further, by predicting the element values that appear, further improvement in encoding efficiency can be expected.

例えば、予測を用いた符号化の手順は下記の通りである。   For example, the encoding procedure using prediction is as follows.

STEP1) 予測値の候補列を、要素値の大きい順で初期化する。予測値の候補列は、先頭に近いほど出現確率が高く、最後尾に近いほど出現確率が低いことを示す。   STEP1) Initialize the candidate column of predicted values in descending order of element values. The candidate string of predicted values indicates that the closer to the head, the higher the probability of appearance, and the closer to the tail, the lower the probability of appearance.

STEP2) 入力データ列の先頭要素値が、予測値の候補列の何番目に現れるかを検索する。   STEP2) Search for the number in the candidate column of the predicted value that the first element value of the input data sequence appears.

STEP3) 検索して得られた予測値のインデックスとラン長-1を出力し、それぞれを可変長符号化する。   STEP3) Output the index and run length-1 of the predicted value obtained by the search, and variable-length encode each.

STEP4) 予測値の候補列の先頭から、STEP2でえられた予測値のインデックスまでの予測候補を予測候補列の最後尾に移動する。   STEP 4) The prediction candidates from the beginning of the prediction value candidate sequence to the prediction value index obtained in STEP 2 are moved to the end of the prediction candidate sequence.

STEP5) 入力データ列の全てのデータ列が符号化されるまでSTEP2〜4を繰り返す。   STEP 5) Repeat steps 2 to 4 until all data strings in the input data string are encoded.

図9は、上述の手順に従って、前述のデータ列"2、2、2、2、0、0、0、0、0、0、0、2、1、1、1、0"を符号化した場合の例であり、出力結果として、"1、00100、010、00111、1、1、1、011、1、1"が得られている。これにS0のソート結果の順位である0の符号化結果を加えると、"1、00100、010、00111、1、1、1、011、1、1、1"の計23ビットとなり、前述の単純なランレングス符号化に比べても効率的な符号化が行われることがわかる。 FIG. 9 shows that the above-described data string “2, 2, 2, 2 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0, 2, 1 , 1 , 1 , 0 ” is encoded according to the above-described procedure. In this example, “1, 00100 , 010, 00111 , 1, 1 , 1, 011 , 1, 1 ” are obtained as output results. If the result of encoding 0, which is the order of the sorting result of S0, is added to this, it becomes 23 bits in total, “1, 00100 , 010, 00111 , 1, 1, 1, 011 , 1, 1, 1”. It can be seen that more efficient encoding is performed than simple run-length encoding.

以上説明したように、本実施形態の動画像符号化装置では、マクロブロックあるいはサブマクロブロック間の相関を利用して、可変長符号化を行うことで、従来の動画像符号化装置に比べ符号化効率を高めることができる。    As described above, in the video encoding device of the present embodiment, variable length encoding is performed using the correlation between macroblocks or sub-macroblocks. Efficiency can be increased.

〔実施形態2〕
次に、本発明の他の実施形態として、前記実施形態1の動画像符号化装置で符号化された符号化データを復号する動画像復号装置について説明する。
[Embodiment 2]
Next, as another embodiment of the present invention, a moving picture decoding apparatus for decoding encoded data encoded by the moving picture encoding apparatus of the first embodiment will be described.

図10は、本実施形態の動画像復号装置を示すブロック図である。   FIG. 10 is a block diagram showing the video decoding device of the present embodiment.

図10において、符号15は、符号化データを可変長復号する可変長符号復号部、符号16は、可変長復号で得られた1次元データ列を所定の操作で並べ替え、マクロブロック毎のデータへ復元するデータ逆ソート部である。
なお、実施形態1の動画像符号化装置と同一機能を有するブロックについては、名称および符号を同一とし説明を省略する。
In FIG. 10, code 15 is a variable-length code decoding unit that performs variable-length decoding of encoded data, and code 16 rearranges a one-dimensional data sequence obtained by variable-length decoding by a predetermined operation, and data for each macroblock. It is a data reverse sort part which restores to.
In addition, about a block which has the same function as the moving image encoder of Embodiment 1, the name and code | symbol are the same and description is abbreviate | omitted.

次に、本実施形態の動画像復号装置の動作について、図10に加え図11の動作フローを参照しながら以下説明する。   Next, the operation of the moving picture decoding apparatus of the present embodiment will be described below with reference to the operation flow of FIG. 11 in addition to FIG.

STEP1) 可変長符号復号部15は、符号化データを可変長復号し、図1に示す動画像符号化装置においてデータソート部13の出力状態の予測方式、予測パラメータ、予測残差データを復元する。可変長符号復号部15の詳細については後述する(S1)。   STEP 1) The variable length code decoding unit 15 performs variable length decoding on the encoded data, and restores the prediction method, prediction parameters, and prediction residual data of the output state of the data sorting unit 13 in the moving image encoding device shown in FIG. . Details of the variable-length code decoding unit 15 will be described later (S1).

STEP2) データ逆ソート部16は、可変長復号部15から入力される1次元データ列(符号化情報)を所定の手順で2次元データ列に並べ替え、バッファメモリ12に記録する(S2)。なお、バッファメモリ内記録されるデータ格納形式は、実施形態1の動画像符号化装置におけるバッファメモリ内のデータ格納形式と同一であり、データ逆ソート部16の動作の詳細についても後述する。   STEP 2) The data reverse sorting unit 16 rearranges the one-dimensional data sequence (encoded information) input from the variable length decoding unit 15 into a two-dimensional data sequence by a predetermined procedure and records it in the buffer memory 12 (S2). Note that the data storage format recorded in the buffer memory is the same as the data storage format in the buffer memory in the video encoding apparatus of Embodiment 1, and details of the operation of the data reverse sort unit 16 will be described later.

STEP3) 画面を構成する全てのマクロブロック群のデータが復元されるまでSTEP1〜2を繰り返す(S3)。   STEP 3) STEPs 1 and 2 are repeated until the data of all the macroblock groups constituting the screen are restored (S3).

STEP4) 逆量子化部7は、バッファメモリ12から予測残差データを入力し、逆量子化を行う(S4)。   STEP 4) The inverse quantization unit 7 receives the prediction residual data from the buffer memory 12 and performs inverse quantization (S4).

STEP5) 逆変換部8は、逆量子化部7の出力する4x4ブロックデータに対し逆直交変換を行う(S5)。   STEP 5) The inverse transform unit 8 performs inverse orthogonal transform on the 4 × 4 block data output from the inverse quantization unit 7 (S5).

STEP6) マクロブロックを構成する全ての4x4画素ブロックについて、STEP4〜5を繰り返す(S6)。
STEP7) 予測画像生成部3は、バッファメモリ12から予測方式、予測パラメータを読み出し、フレームメモリ1に蓄積された復号済み画像を元に予測画像を生成する(S7)。
STEP8) 画像合成部9は、逆変換部8の出力データと予測画像生成部3で生成された予測画像を合成し、生成された画像を以降の復号に利用するためフレームメモリ1に蓄積すると共に、外部へ出力する(S8)。
STEP9) 画像を構成する全てのマクロブロックに対しSTEP4〜8を繰り返す(S9)。
STEP 6) STEPs 4 to 5 are repeated for all 4 × 4 pixel blocks constituting the macro block (S6).
STEP 7) The predicted image generation unit 3 reads the prediction method and the prediction parameters from the buffer memory 12, and generates a predicted image based on the decoded images stored in the frame memory 1 (S7).
STEP 8) The image synthesis unit 9 synthesizes the output data of the inverse transformation unit 8 and the predicted image generated by the predicted image generation unit 3 and stores the generated image in the frame memory 1 for use in subsequent decoding. And output to the outside (S8).
STEP 9) Repeat STEPs 4 to 8 for all macroblocks constituting the image (S9).

次に、上記可変長符号復号部15について、詳細を説明する。   Next, the variable length code decoding unit 15 will be described in detail.

可変長符号復号部15の動作は、前述の実施形態1における可変長符号化部14の逆の操作を行う。   The operation of the variable length code decoding unit 15 performs the reverse operation of the variable length coding unit 14 in the first embodiment.

前述の単純ランレングスによる符号化が行われた符号化データを復号する場合は、入力符号化データ列"011、00100、1、00111、011、1、010、011、1、1、1"を前述の表1に当てはめて、"2、3、0、6、2、0、1、3、0"が得られ、ランの復元、及び、S0の順位を分離して、データ列"2、2、2、2、0、0、0、0、0、0、0、2、1、1、1、0"、S0の順位:0を復号完了する。 When decoding the encoded data that has been encoded by the simple run length described above, the input encoded data string "011, 00100 , 1, 00111 , 011 , 1, 010 , 011 , 1, 1, 1" Applying to Table 1 above, "2, 3, 0, 6, 2, 0, 1, 3, 0" is obtained, and the restoration of the run and the order of S0 are separated, and the data string "2, 2, 2 , 2, 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 2, 1 , 1 , 1 , 0 ", S0 rank: 0 is completely decoded.

また、予測値を利用した符号化を行った場合は、次の手順で復号する。   In addition, when encoding using a predicted value is performed, decoding is performed according to the following procedure.

STEP1) 予測値の候補列を符号化と同じく要素値の大きい順で初期化する。   STEP1) Initialize the candidate sequence of predicted values in the descending order of the element values, similar to encoding.

STEP2) 予測値のインデックスおよびラン長を表1の符号割り当てに基づき復号する。   STEP2) Decode the predicted index and run length based on the code assignments in Table 1.

STEP3) 予測の候補列におけるSTEP2で得られた予測値のインデックスが指す値を要素値として復号する。   STEP 3) The value pointed to by the index of the prediction value obtained in STEP 2 in the prediction candidate string is decoded as an element value.

STEP4) 符号化と同様に予測値のインデックスに基づき予測の候補列を更新する。   STEP 4) The prediction candidate sequence is updated based on the prediction value index as in the case of encoding.

STEP5) 全ての要素が復号されるまでSTEP1〜4を繰り返し。   STEP5) Repeat steps 1 to 4 until all elements are decoded.

STEP6) S0の順位を表1の符号割り当てに基づき復号して復号を完了する。   STEP 6) Decode the order of S0 based on the code assignment in Table 1 to complete the decoding.

次に、データ逆ソート部16の動作について、前述のデータソート部の動作説明で用いた例(図5)を復元する場合について、図12を参照しながら説明する。なお、データ逆ソート部16には、図12(a)に示すデータ列とS0の順位が入力されるものとして以下説明する。なお、この入力データは、前述のデータソート部の出力結果図5(e)と同一である。
STEP1) 図5(d)におけるS0〜S15の最後尾の要素値は入力データ列を順位0〜15の順に割り当てることで復元される(図12(b))。
Next, the operation of the data reverse sort unit 16 will be described with reference to FIG. 12 in the case where the example (FIG. 5) used in the description of the operation of the data sort unit is restored. In the following description, it is assumed that the data reverse sort unit 16 receives the data string shown in FIG. 12A and the order of S0. Note that this input data is the same as the output result of FIG. 5E described above.
STEP 1) The last element value of S0 to S15 in FIG. 5D is restored by assigning the input data string in the order of ranks 0 to 15 (FIG. 12B).

また、図5(d)におけるS0〜S15の先頭要素は、入力データ列を昇順に並べ替えることで得られる。なお、S0以外のS1〜S15がどの順位であるかはこの時点では不明である。  Further, the head elements of S0 to S15 in FIG. 5D are obtained by rearranging the input data string in ascending order. It should be noted that the order of S1 to S15 other than S0 is unknown at this point.

STEP2) 図12(c)におけるS0〜S15の最後尾の要素を上位の要素から(図の上から順に)e0、e1、…、e15とする。e0からe15まで順に同一要素値を持つS0〜S15の先頭要素を検索し、同一記号を割り当てる。なお、同一の要素値が複数存在する場合は、上位の要素に同一記号を割り当てる。   STEP2) The last elements of S0 to S15 in FIG. 12C are designated as e0, e1,..., E15 from the higher order elements (in order from the top of the figure). The first elements of S0 to S15 having the same element value are searched in order from e0 to e15, and the same symbol is assigned. If there are a plurality of the same element values, the same symbol is assigned to the upper element.

STEP3) S0〜S15の最後尾以外の要素を全て1つ後ろへシフトし、先頭に最後尾の要素を先頭に移動する(図12(d))。この操作によって、e0、e1、....、e15のそれぞれの要素に、どの要素が続くのかが判明する。   STEP 3) Shift all elements other than the last of S0 to S15 back to one, and move the last element to the beginning (FIG. 12 (d)). By this operation, it becomes clear which element follows each element of e0, e1,..., E15.

STEP4) 図12(d)で得た情報を基にS0の3番目〜14番目の要素を決定する(図12(e))。   STEP4) The third to fourteenth elements of S0 are determined based on the information obtained in FIG. 12 (d) (FIG. 12 (e)).

STEP5) S0の各要素に割り当てた記号を対応する要素値に置き換える(図12(f))。   STEP 5) Replace the symbols assigned to each element of S0 with the corresponding element values (FIG. 12 (f)).

STEP6) 前記実施の形態1の動画像符号化装置で用いた走査パターンを用いて1次元データを逆に2次元データへ変換し、MxNマクロブロックにおける符号化情報の各要素値を復元し、バッファメモリ12へ出力する(図12(g))。   STEP 6) Using the scanning pattern used in the moving picture coding apparatus of the first embodiment, the one-dimensional data is converted into two-dimensional data on the contrary, each element value of the coding information in the MxN macroblock is restored, and the buffer The data is output to the memory 12 (FIG. 12 (g)).

以上説明した動作によって実施形態1の動画像符号化装置で生成した符号化データを復号することが可能である。   The encoded data generated by the video encoding apparatus of Embodiment 1 can be decoded by the operation described above.

なお、上述の説明では、マクロブロックサイズおよびサブマクロブロックサイズとして、従来技術と同じサイズを用いたが、異なるサイズを用いた構成であってもかまわない。また、符号化情報の要素(予測方式、予測パラメータ、予測残差データ)毎にマクロブロック群のサイズが異なる構成であっても構わない。   In the above description, the macro block size and the sub macro block size are the same as those in the conventional technology, but a configuration using different sizes may be used. Further, the macroblock group size may be different for each element of the encoding information (prediction method, prediction parameter, prediction residual data).

また、本発明の動画像符号化方法は、画像を複数のブロックに分割し符号化する動画像符号化方法において、前記各ブロックの符号化にそれぞれ必要な符号化情報を一時的に記憶するステップと、前記ステップにおいて記憶された複数の符号化情報に対して、M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化を行うステップとを含むことを特徴としている。   The moving image encoding method of the present invention is a moving image encoding method for dividing and encoding an image into a plurality of blocks, and temporarily storing encoding information necessary for encoding each block. And a step of encoding the plurality of pieces of encoded information stored in the above step using M × N blocks (M and N are arbitrary integers) as a unit.

前記符号化を行うステップは、前記一時的に記憶されたM×Nブロックの符号化情報を、所定の走査手順で走査して1次元データ列に変換するデータ列変換ステップと、変換後の1次元データ列から所定の規則で複数の1次元データ列を生成するデータ列生ステップと、生成した複数の1次元データ列を所定の並べ替え規則で並べ替えるデータ並べ替えステップと、並べ替えられた1次元データ列に対して可変長符号化を行う可変長符号化ステップとを有することを備えていることを特徴としている。   The encoding step includes a data string conversion step of scanning the temporarily stored encoding information of the M × N block by a predetermined scanning procedure to convert it into a one-dimensional data string; A data sequence raw step for generating a plurality of one-dimensional data sequences from a dimensional data sequence according to a predetermined rule, a data rearrangement step for rearranging the generated one-dimensional data sequences according to a predetermined rearrangement rule, And a variable length encoding step for performing variable length encoding on the one-dimensional data string.

本発明の動画像復号方法は、前記動画像符号化方法によって符号化された動画像データを復号する動画像復号方法において、M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化された符号化情報を復号するステップを含んでいることを特徴としている。   The moving image decoding method of the present invention is a moving image decoding method for decoding moving image data encoded by the moving image encoding method, wherein M × N blocks (M and N are arbitrary integers) are encoded as a unit. And a step of decoding the encoded information.

本発明の動画像復号方法は、前記動画像符号化方法によって符号化された動画像データを復号する動画像復号方法において、M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化された符号化情報を復号する復号ステップを含み、前記復号ステップは、符号化された符号化情報を可変長復号する可変長復号ステップと、可変長復号された符号化情報から複数の1次元データ列を生成するデータ列生成ステップと、生成した複数の1次元データ列を所定の並べ替え規則で並べ替えるデータ並べ替えステップと、並べ替えられた1次元データ列を、M×Nブロックの符号化情報を走査して得られる1次元データ列に変換するデータ列変換ステップとを有することを特徴としている。   The moving image decoding method of the present invention is a moving image decoding method for decoding moving image data encoded by the moving image encoding method, wherein M × N blocks (M and N are arbitrary integers) are encoded as a unit. A decoding step for decoding the encoded information, wherein the decoding step includes a variable-length decoding step for variable-length decoding the encoded information, and a plurality of one-dimensional data from the variable-length decoded encoding information. A data sequence generation step for generating a data sequence, a data rearrangement step for rearranging the generated one-dimensional data sequences according to a predetermined rearrangement rule, and the rearranged one-dimensional data sequence as an M × N block code And a data string converting step for converting the information into a one-dimensional data string obtained by scanning.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.

最後に、動画像符号化装置の各ブロック、特にデータソート部13および可変長符号化部14は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにCPUを用いてソフトウェアによって実現してもよい。   Finally, each block of the moving picture coding apparatus, in particular, the data sorting unit 13 and the variable length coding unit 14 may be configured by hardware logic, or realized by software using a CPU as follows. Also good.

すなわち、動画像符号化装置は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するCPU(central processing unit)、上記プログラムを格納したROM(read only memory)、上記プログラムを展開するRAM(random access memory)、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置(記録媒体)などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである動画像符号化装置の制御プログラムのプログラムコード(実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム)をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記動画像符号化装置に供給し、そのコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。   That is, the moving image encoding apparatus includes a CPU (central processing unit) that executes instructions of a control program that realizes each function, a ROM (read only memory) that stores the program, and a RAM (random access memory) that expands the program. ), A storage device (recording medium) such as a memory for storing the program and various data. An object of the present invention is a recording medium in which a program code (execution format program, intermediate code program, source program) of a control program of a moving image encoding apparatus, which is software that realizes the functions described above, is recorded in a computer-readable manner. Can also be achieved by reading the program code recorded on the recording medium and executing it by the computer (or CPU or MPU).

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー(登録商標)ディスク/ハードディスク等の磁気ディスクやCD−ROM/MO/MD/DVD/CD−R等の光ディスクを含むディスク系、ICカード(メモリカードを含む)/光カード等のカード系、あるいはマスクROM/EPROM/EEPROM/フラッシュROM等の半導体メモリ系などを用いることができる。   Examples of the recording medium include a tape system such as a magnetic tape and a cassette tape, a magnetic disk such as a floppy (registered trademark) disk / hard disk, and an optical disk such as a CD-ROM / MO / MD / DVD / CD-R. Card system such as IC card, IC card (including memory card) / optical card, or semiconductor memory system such as mask ROM / EPROM / EEPROM / flash ROM.

また、動画像符号化装置を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、LAN、ISDN、VAN、CATV通信網、仮想専用網(virtual private network)、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、IEEE1394、USB、電力線搬送、ケーブルTV回線、電話線、ADSL回線等の有線でも、IrDAやリモコンのような赤外線、Bluetooth(登録商標)、802.11無線、HDR、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。   Further, the moving image encoding apparatus may be configured to be connectable to a communication network, and the program code may be supplied via the communication network. The communication network is not particularly limited. For example, the Internet, intranet, extranet, LAN, ISDN, VAN, CATV communication network, virtual private network, telephone line network, mobile communication network, satellite communication. A net or the like is available. Further, the transmission medium constituting the communication network is not particularly limited. For example, even in the case of wired such as IEEE 1394, USB, power line carrier, cable TV line, telephone line, ADSL line, etc., infrared rays such as IrDA and remote control, Bluetooth ( (Registered trademark), 802.11 wireless, HDR, mobile phone network, satellite line, terrestrial digital network, and the like can also be used. The present invention can also be realized in the form of a computer data signal embedded in a carrier wave in which the program code is embodied by electronic transmission.

高精細動画像データの高能率符号化が必要とされる装置、例えばHDTV等の録画再生装置にも適用できる。   The present invention can also be applied to a device that requires high-efficiency encoding of high-definition moving image data, such as a recording / playback device such as an HDTV.

本発明の実施形態を示すものであり、動画像符号化装置の要部構成を示すブロック図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 illustrates an embodiment of the present invention, and is a block diagram illustrating a main configuration of a moving image encoding device. 図1に示す動画像符号化装置による符号化処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the encoding process by the moving image encoder shown in FIG. (a)は4×4のマクロブロックの一例を示す図であり、(b)〜(g)は(a)で示したマクロブロックの走査パターンを示す図である。(A) is a figure which shows an example of a 4x4 macroblock, (b)-(g) is a figure which shows the scanning pattern of the macroblock shown by (a). (a)〜(f)は8×8のマクロブロックの走査パターンを示す図である。(A)-(f) is a figure which shows the scanning pattern of an 8x8 macroblock. (a)〜(d)は図1に示す動画像符号化装置に備えられたデータソート部によるデータソート処理の流れを示すフローチャートである。(A)-(d) is a flowchart which shows the flow of the data sort process by the data sort part with which the moving image encoder shown in FIG. 1 was equipped. (a)は4×4の固定サイズのマクロブロックの一例を示す図であり、(b)〜(g)は(a)で示したマクロブロックの走査パターンを示す図である。(A) is a figure which shows an example of a 4x4 fixed size macroblock, (b)-(g) is a figure which shows the scanning pattern of the macroblock shown by (a). (a)は可変サイズのマクロブロックの一例を示す図であり、(b)〜(g)は(a)で示したマクロブロックの走査パターンを示す図である。(A) is a figure which shows an example of a variable size macroblock, (b)-(g) is a figure which shows the scanning pattern of the macroblock shown by (a). 予想残差データの走査パターンの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the scanning pattern of prediction residual data. 図1に示す動画像符号化装置に備えられた可変長符号化部による可変長符号化方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the variable length encoding method by the variable length encoding part with which the moving image encoding apparatus shown in FIG. 1 was equipped. 本発明の他の実施形態を示すものであり、動画像復号装置の要部構成を示すブロック図である。FIG. 29, showing another embodiment of the present invention, is a block diagram illustrating a main configuration of a video decoding device. 図10に示す動画像復号装置の復号処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the decoding process of the moving image decoding apparatus shown in FIG. (a)〜(g)は図10に示す動画像復号装置に備えられたデータ逆ソート部によるデータ逆ソート処理の流れを示す図である。(A)-(g) is a figure which shows the flow of the data reverse sort process by the data reverse sort part with which the moving image decoding apparatus shown in FIG. 10 was equipped. 従来の動画像符号化装置の要部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structure of the conventional moving image encoder. 図13に示す動画像符号化装置の符号化処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the encoding process of the moving image encoder shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 フレームメモリ
2 予測方式制御部
3 予測画像生成部
4 差分画像生成部
5 直交変換部
6 量子化部
7 逆量子化部
8 逆変換部
9 画像合成部
12 バッファメモリ(一時記憶手段)
13 データソート部(データ並べ替え手段)
14 可変長符号化部
15 可変長符号復号部
16 データ逆ソート部(データ並べ替え手段)
100 符号化部(符号化手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Frame memory 2 Prediction system control part 3 Predictive image generation part 4 Difference image generation part 5 Orthogonal transformation part 6 Quantization part 7 Inverse quantization part 8 Inverse transformation part 9 Image composition part 12 Buffer memory (temporary storage means)
13 Data sorting part (data sorting means)
14 Variable length encoding unit 15 Variable length code decoding unit 16 Data reverse sort unit (data rearrangement means)
100 Encoding unit (encoding means)

Claims (8)

画像を複数のブロックに分割し符号化する動画像符号化装置において、
前記各ブロックの符号化にそれぞれ必要な符号化情報を記憶する一時記憶手段と、
前記一時記憶手段に記憶された複数の符号化情報に対して、M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化を行う符号化手段とを備え、
前記符号化手段は、
前記一時記憶手段に記憶された複数の符号化情報に対して、M×Nブロックの符号化情報を、所定の走査手順で走査して1次元データ列に変換するデータ列変換手段と、
変換後の1次元データ列を所定の並べ替え規則で並べ替えるデータ列並べ替え手段と、
並べ替えられた1次元データ列に対して可変長符号化を行う可変長符号化手段とを備えており、
前記データ列変換手段は、
ブロックサイズの関係がM1×N1<M2×N2を満たすとき、
符号化対象の空間解像度が所定の閾値未満の場合M1×N1ブロック毎に前記符号化情報を1次元データ列に変換し、
符号化対象の空間解像度が所定の閾値以上の場合M2×N2ブロック毎に前記符号化情報を1次元データ列に変換することを特徴とする動画像符号化装置。
In a moving image encoding apparatus that divides and encodes an image into a plurality of blocks,
Temporary storage means for storing encoding information necessary for encoding each block;
Encoding means for encoding a plurality of pieces of encoded information stored in the temporary storage means with M × N blocks (M and N are arbitrary integers) as a unit;
The encoding means includes
Data sequence conversion means for scanning the M × N block encoding information with a predetermined scanning procedure and converting it into a one-dimensional data sequence for a plurality of pieces of encoding information stored in the temporary storage means;
Data string rearranging means for rearranging the converted one-dimensional data string according to a predetermined sorting rule;
Variable length encoding means for performing variable length encoding on the rearranged one-dimensional data string ,
The data string conversion means includes:
When the block size relationship satisfies M1 × N1 <M2 × N2,
When the spatial resolution to be encoded is less than a predetermined threshold, the encoding information is converted into a one-dimensional data string for each M1 × N1 block ,
An apparatus for encoding a moving picture, wherein the encoding information is converted into a one-dimensional data sequence for each M2 × N2 block when the spatial resolution to be encoded is equal to or greater than a predetermined threshold.
前記データ列変換手段は、
前記符号化情報の種類毎に、異なる走査順序で1次元データ列への変換を行うことを特徴とする請求項に記載の動画像符号化装置。
The data string conversion means includes:
The moving image encoding apparatus according to claim 1 , wherein conversion into a one-dimensional data string is performed in a different scanning order for each type of the encoded information.
前記データ列並べ替え手段は、
BWT(Burrows-Wheeler Transform)を用いて、1次元データ列の並べ替えを行うことを特徴とする請求項に記載の動画像符号化装置。
The data string rearranging means includes:
Using BWT (Burrows-Wheeler Transform), the moving picture coding apparatus according to claim 1, characterized in that rearranging of one-dimensional data sequence.
前記符号化情報は、符号化対象となる動画像に適用する予測方式を示すデータ、および当該予測方式と共に用いる予測パラメータ、および符号化対象となる動画像に当該予測方式を適用して求められる予測残差データのすくなくとも一つであることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の動画像符号化装置。The encoding information includes data indicating a prediction method to be applied to a moving image to be encoded, a prediction parameter used together with the prediction method, and a prediction obtained by applying the prediction method to a moving image to be encoded The moving picture encoding apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein there is at least one residual data. 複数のブロックに分割された動画像データを復号する動画像復号装置において、
M×Nブロック(M,Nは任意の整数)を一単位として符号化された符号化情報を復号する復号手段を備え、
前記復号手段は、
符号化された符号化情報を可変長復号する可変長復号手段と、
可変長復号された符号化情報から複数の1次元データ列を所定の並べ替え規則で並べ替えるデータ列並べ替え手段と、
並べ替えられた1次元データ列を、M×Nブロックの符号化情報を走査して得られる1次元データ列に変換するデータ列変換手段とを備えており、
前記データ列変換手段は、
ブロックサイズの関係がM1×N1<M2×N2を満たすとき、
符号化対象の空間解像度が所定の閾値未満の場合M1×N1ブロック毎に前記符号化情報を1次元データ列に変換し、
符号化対象の空間解像度が所定の閾値以上の場合M2×N2ブロック毎に前記符号化情報を1次元データ列に変換することを特徴とする動画像復号装置。
In a video decoding device that decodes video data divided into a plurality of blocks ,
A decoding means for decoding encoded information encoded with M × N blocks (M and N are arbitrary integers) as a unit;
The decoding means includes
Variable-length decoding means for variable-length decoding encoded encoding information;
Data sequence rearranging means for rearranging a plurality of one-dimensional data sequences from the variable length decoded encoded information according to a predetermined rearrangement rule;
Data string conversion means for converting the rearranged one-dimensional data string into a one-dimensional data string obtained by scanning the encoded information of M × N blocks ,
The data string conversion means includes:
When the block size relationship satisfies M1 × N1 <M2 × N2,
When the spatial resolution to be encoded is less than a predetermined threshold, the encoding information is converted into a one-dimensional data string for each M1 × N1 block ,
A moving picture decoding apparatus, wherein the encoding information is converted into a one-dimensional data sequence for each M2 × N2 block when the spatial resolution to be encoded is equal to or greater than a predetermined threshold.
前記データ列変換手段は、前記符号化情報の種類毎に、異なる逆走査順序で1次元データ列に変換することを特徴とする請求項に記載の動画像復号装置。6. The moving picture decoding apparatus according to claim 5 , wherein the data string converting means converts the data into a one-dimensional data string in a different reverse scanning order for each type of the encoded information. 前記データ列並べ替え手段は、逆BWT(Burrows-Wheeler Transform)を用いて1次元データ列の並べ替えを行うことを特徴とする請求項に記載の動画像復号装置。6. The moving picture decoding apparatus according to claim 5 , wherein the data string rearranging means rearranges the one-dimensional data string using inverse BWT (Burrows-Wheeler Transform). 前記符号化情報は、前記符号化情報は、符号化対象となる動画像に適用する予測方式を示すデータ、および当該予測方式と共に用いる予測パラメータ、および符号化対象となる動画像に当該予測方式を適用して求められる予測残差データのすくなくとも一つであることを特徴とする請求項5〜7の何れか1項に記載の動画像復号装置。The encoding information includes data indicating a prediction method to be applied to a moving image to be encoded, a prediction parameter used together with the prediction method, and the prediction method to a moving image to be encoded. The moving picture decoding apparatus according to claim 5 , wherein at least one prediction residual data obtained by application is at least one.
JP2007547848A 2005-11-30 2006-03-01 Video encoding device, video decoding device Expired - Fee Related JP4855417B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007547848A JP4855417B2 (en) 2005-11-30 2006-03-01 Video encoding device, video decoding device

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005347036 2005-11-30
JP2005347036 2005-11-30
PCT/JP2006/303904 WO2007063612A1 (en) 2005-11-30 2006-03-01 Dynamic image encoding device and dynamic image decoding device
JP2007547848A JP4855417B2 (en) 2005-11-30 2006-03-01 Video encoding device, video decoding device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011102380A Division JP2011147193A (en) 2005-11-30 2011-04-28 Dynamic image encoding device and dynamic image decoding device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2007063612A1 JPWO2007063612A1 (en) 2009-05-07
JP4855417B2 true JP4855417B2 (en) 2012-01-18

Family

ID=38091952

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007547848A Expired - Fee Related JP4855417B2 (en) 2005-11-30 2006-03-01 Video encoding device, video decoding device
JP2011102380A Pending JP2011147193A (en) 2005-11-30 2011-04-28 Dynamic image encoding device and dynamic image decoding device

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011102380A Pending JP2011147193A (en) 2005-11-30 2011-04-28 Dynamic image encoding device and dynamic image decoding device

Country Status (2)

Country Link
JP (2) JP4855417B2 (en)
WO (1) WO2007063612A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8938009B2 (en) 2007-10-12 2015-01-20 Qualcomm Incorporated Layered encoded bitstream structure
US9386316B2 (en) 2007-10-12 2016-07-05 Qualcomm Incorporated Adaptive coding of video block header information

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008017209A1 (en) * 2006-08-04 2008-02-14 Thomson Licensing Methods for encoding a sequence of pictures and device implementing said method
KR101456498B1 (en) 2009-08-14 2014-10-31 삼성전자주식회사 Method and apparatus for video encoding considering scanning order of coding units with hierarchical structure, and method and apparatus for video decoding considering scanning order of coding units with hierarchical structure
US8600179B2 (en) * 2009-09-17 2013-12-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding and decoding image based on skip mode
CN112995758B (en) * 2019-12-13 2024-02-06 鹏城实验室 Encoding method, decoding method, storage medium and equipment for point cloud data

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63155972A (en) * 1986-12-19 1988-06-29 Sony Corp High efficiency coding device for digital picture signal
JPH02285896A (en) * 1989-03-24 1990-11-26 Philips Gloeilampenfab:Nv Encoder
JPH06205388A (en) * 1992-12-28 1994-07-22 Canon Inc Picture coder
JPH09214353A (en) * 1996-02-08 1997-08-15 Fujitsu Ltd Data compressor and data decoder
JP2003198379A (en) * 2001-12-28 2003-07-11 Ricoh Co Ltd Signal-coding apparatus and method therefor, program, and record medium
JP2003250161A (en) * 2001-12-19 2003-09-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Encoder and decoder

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950010913B1 (en) * 1992-07-23 1995-09-25 삼성전자주식회사 Vlc & vld system
JP3208101B2 (en) * 1996-11-07 2001-09-10 松下電器産業株式会社 Image encoding method, image encoding device, and recording medium recording image encoding program
JPH10276436A (en) * 1997-01-31 1998-10-13 Victor Co Of Japan Ltd Motion compensation encoding and decoding device, and motion compensation encoding and decoding method
JP2003046787A (en) * 2001-07-31 2003-02-14 Mitsubishi Electric Corp Image transmission apparatus, image reception apparatus, image communication system and image communication method
JP2003198179A (en) * 2001-12-26 2003-07-11 Nitto Denko Corp Electromagnetic wave absorber

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63155972A (en) * 1986-12-19 1988-06-29 Sony Corp High efficiency coding device for digital picture signal
JPH02285896A (en) * 1989-03-24 1990-11-26 Philips Gloeilampenfab:Nv Encoder
JPH06205388A (en) * 1992-12-28 1994-07-22 Canon Inc Picture coder
JPH09214353A (en) * 1996-02-08 1997-08-15 Fujitsu Ltd Data compressor and data decoder
JP2003250161A (en) * 2001-12-19 2003-09-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Encoder and decoder
JP2003198379A (en) * 2001-12-28 2003-07-11 Ricoh Co Ltd Signal-coding apparatus and method therefor, program, and record medium

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8938009B2 (en) 2007-10-12 2015-01-20 Qualcomm Incorporated Layered encoded bitstream structure
US9386316B2 (en) 2007-10-12 2016-07-05 Qualcomm Incorporated Adaptive coding of video block header information

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011147193A (en) 2011-07-28
WO2007063612A1 (en) 2007-06-07
JPWO2007063612A1 (en) 2009-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3679083B2 (en) Image encoding method, image decoding method, image encoding device, image decoding device, image encoding program, image decoding program
JP6351773B2 (en) Unified significance map encoding method and apparatus
JP5492206B2 (en) Image encoding method and image decoding method, and image encoding device and image decoding device
JP5027936B2 (en) Method, recording medium, program and processing device for adaptive scan ordering.
JP5886308B2 (en) Parallel context computation in video coding
RU2417518C2 (en) Efficient coding and decoding conversion units
KR20190091426A (en) Methods of coding block information using quadtree and appararuses for using the same
JP5258664B2 (en) Image coding apparatus, method and program, and image decoding apparatus, method and program
WO2013058473A1 (en) Adaptive transform method based on in-screen prediction and apparatus using the method
WO2011083599A1 (en) Video encoding device, and video decoding device
JP5983704B2 (en) Moving picture coding apparatus, moving picture coding method, and moving picture coding computer program
JP2006054846A (en) Coding method and device, decoding method and device, and program thereof
TW201505423A (en) Data encoding and decoding
JP4855417B2 (en) Video encoding device, video decoding device
KR20120009693A (en) Competition-Based Intra Prediction Coding/Decoding Apparatus and Method Using Multiple Prediction Filters
JP5116704B2 (en) Image coding apparatus and image coding method
JP6951324B2 (en) Image coding and decoding methods, image coding and decoding devices, and corresponding computer programs
JP2009021775A (en) Coder and coding method
JPH06237448A (en) Variable length coder and decoder
JP4460521B2 (en) Orthogonal transform coefficient scanning method, inverse scanning method, scanning device, inverse scanning device, program thereof, and computer-readable recording medium recording the program
JP2011176483A (en) Quantization device, program and method, and moving image encoding apparatus
JP6614935B2 (en) Video encoding apparatus and program
JP2007074337A (en) Coding device and method therefor
JP2013070419A (en) Video encoding device and video decoding device
JP5432412B1 (en) Moving picture coding apparatus and moving picture decoding apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110301

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110428

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111025

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111026

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141104

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees