JP2000138931A

JP2000138931A - 画像符号化・復号システムおよび画像符号化・復号方法並びに画像符号化装置および画像復号装置並びに画像符号化方法および画像復号方法並びに画像符号化・復号装置

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Publication number: JP2000138931A
Application number: JP31150398A
Authority: JP
Inventors: Makiko Konoshima; 真喜子此島
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1998-10-30
Filing date: 1998-10-30
Publication date: 2000-05-16
Anticipated expiration: 2018-10-30
Also published as: JP3990055B2

Abstract

(57)【要約】【課題】一部のブロックの符号化情報に誤りが発生し
ても他のブロックの符号化情報から正しい値を得ること
ができるようにして、誤りに対する耐性を従来よりも向
上させて再生画像の画質の悪化を最小限に抑えられるよ
うにする。【解決手段】画像符号化装置２が、或るブロックにつ
いて所定の符号化情報を得る符号化部２１と、この符号
化部２１により得られた複数ブロックについての符号化
情報のうち、どのブロックが同じ符号化情報を有してい
るかを表す共通情報を生成する共通情報生成部２２とを
そなえるとともに、画像復号装置３が、共通情報生成部
２２で生成された共通情報に基づいて符号化情報の誤り
を訂正する誤り訂正部３２と、この誤り訂正部３２によ
り誤り訂正された符号化情報を復号して画像データを再
生する復号部３３とをそなえるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（目次）発明の属する技術分野従来の技術（図６２〜図６８）発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段発明の実施の形態（Ａ）一実施形態の説明（図１〜図３８）（Ｂ）第１変形例の説明（図３９〜図４１）（Ｃ）第２変形例の説明（図４２〜図４８）（Ｄ）第３変形例の説明（図４９〜図５８）（Ｅ）その他（図５９〜図６１）発明の効果

【０００２】

【発明の属する技術分野】本発明は、静止画像や動画像
等の画像情報（画像データ）を高能率に圧縮（符号化）
および復元（復号）するための技術に関し、特に、誤り
が存在する通信（伝送）路あるいは蓄積媒体等を通じて
符号化情報に誤りが発生するような場合に用いて好適
な、画像符号化・復号システム並びに画像符号化装置お
よび画像復号装置並びに画像符号化方法および画像復号
方法並びに画像符号化・復号装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】図６２は従来の画像通信システム（画像
符号化・復号システム）の基本構成を示すブロック図
で、この図６２に示すシステム１ａは、画像符号化装置
１００として符号化部１０１及び多重化１０２をそなえ
るとともに、画像復号装置２００として多重化復号部２
０１及び復号部２０２をそなえており、これらの各装置
１００，２００が所定の伝送路（通信路）３００を介し
て相互に接続された構成となっている。

【０００４】ここで、画像符号化装置１００において、
符号化部１０１は、入力画像信号Ｆを予測符号化や変換
符号化，ベクトル量子化等の所定の符号化方式（アルゴ
リズム）で、画像データを１つ以上の画素から成るブロ
ック単位で符号化するもので、量子化ステップサイズや
ＤＣＴ（離散コサイン変換）係数などの所定の符号化パ
ラメータe1,e2,...,ex（ｘは自然数）を計算してその符
号化パラメータe1,e2,...,exを符号化情報として出力す
るようになっている。

【０００５】なお、符号化パラメータe1,e2,...,exは、
スカラ量とは限らず、例えば２次元動きベクトルであっ
たり、ブロック変換符号化の場合の変換計数（次元数は
１次元以上）であったりする。また、符号化部１０１に
おいて復号結果も参照して符号化を行なう場合は、例え
ば図６３に示すような構成になる。即ち、符号化部１０
１から出力された符号化パラメータe1,e2,...,exは、画
像復号装置２００における復号部２０２と同一の構成
（復号アルゴリズム）を有する局所復号部１０３で復号
され、その復号結果Ｆ′が符号化部１０１に入力されて
参照される。

【０００６】さらに、多重化部１０２は、上記の符号化
部１０１で得られた符号化パラメータe1,e2,...,exを多
重化するもので、具体的には、符号化パラメータe1,e
2,...,exについて、所定のシンタクス〔伝送フォーマッ
ト：情報をビット列に並べ、受信側でビット列を符号化
情報に変換（多重化復号）することができるような文
法〕に従って可変長符号または固定長符号に変換してビ
ット列を伝送路３００へ出力する。

【０００７】例えば図６４に示すように、多重化部１０
２は、ビット列の先頭や、ブロック符号化であればブロ
ックラインの先頭、可変長符号または固定長符号などの
途中において、同期回復可能なユニークワード４００
（同期信号）を付加し（同期回復可能なユニークワード
からユニークワードまでの間をパケットと呼ぶこともあ
る）、可変長符号化または固定長符号化された符号化パ
ラメータe1,e2,...,exやその他の画像に関する情報など
を付加してビット列を作成する。

【０００８】一方、画像復号装置２００（受信側）にお
いて、多重化復号部２０１は、伝送路３００から入力さ
れるビット列から符号化パラメータe1,e2,...,exを多重
化復号するものであるが、通常、伝送路３００において
誤りが付加される（符号誤りが発生する）ため、多重化
復号した符号化パラメータは、例えばe1′,e2 ′,...,e
x ′となり、必ずしも元の符号化パラメータe1,...,ex
と同一にはならない。

【０００９】また、復号部２０２は、この多重化復号部
２０１により多重化復号された符号化パラメータe1′,e
2 ′,...,ex ′を基に画像データを復号するもので、そ
の復号結果が再生画像信号Ｆ″として出力される。ここ
で、現在、よく知られた画像符号化・復号技術の具体例
としては、下記，に示すような国際標準化された動
画像についての技術がある。

【００１０】ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N2202(MPEG4)
のSimple Profile ITU-T Recommendation H.263 次に、これらの技術を代表的な従来技術として説明す
る。図６５は上記に関する画像符号化・復号システム
の要部の構成例を示すブロック図で、この図６５に示す
システム１ｂは、画像伝送装置５００と画像伝送装置６
００とが伝送路３００を介して相互に接続されており、
それぞれが、送信系（画像符号化装置:video coder）５
００Ａ，６００Ａとして、符号化部(sourcecoder)５０
１，６０１，多重化部(video multiplex coder) ５０
２，６０２，送信バッファ(transmission buffer) ５０
３，６０３，符号化制御部(coding controller) ５０
４，６０４をそなえるとともに、受信系（画像復号装
置:video decoder）５００Ｂ，６００Ｂとして、受信バ
ッファ(receiving buffer)５０５，６０５，多重化復号
部(video multiplex decoder) ５０６，６０６，復号部
(source decoder)５０７，６０７をそなえて構成されて
いる。

【００１１】ここで、画像符号化装置５００Ａ（６００
Ａ）において、符号化部５０１（６０１）は、前記の符
号化部１０１に相当し、入力画像信号（ビデオ信号：フ
レーム）Ｆを所定の符号化単位（１画素以上を有するブ
ロック単位）で動き補償，予測誤差信号の離散コサイン
変換，量子化等の所定の符号化処理を行なうことにより
符号化パラメータe1,e2,...,exを得るもので、例えば図
６６に示すように構成される。

【００１２】そして、この符号化部５０１（６０１）で
は、入力画像信号Ｆと、入力画像信号Ｆと可変遅延フレ
ームメモリ７１０で可変遅延した出力（動き補償，ある
いはフレーム間の予測値）との差分（予測誤差）値を予
測誤差計算部７０１で計算した値とが、符号化制御部５
０４（６０４）からのスイッチ部７０２のスイッチ７０
３の制御によって適応的に選択され、変換部７０５にて
ＤＣＴなどの直交変換が行なわれたのち、量子化部７０
６にて係数（ＤＣＴ係数等）の量子化が行なわれる。

【００１３】また、このとき、符号化部５０１（６０
１）では、図６３により前述したような、次の符号化単
位に対する符号化のための局所復号が行なわれる。即
ち、逆量子化部７０７，逆変換部７０８を通じて量子化
値（予測誤差）ｑが復号され、その復号結果が加算部７
０９で予測値（スイッチ部７０２のスイッチ７０４を介
して供給される１フレーム前の加算部７０９での加算結
果）と加算されて可変遅延フレームメモリ７１０に蓄積
される。

【００１４】以上のような符号化処理を通じて、予測の
種類ｐ，動きベクトルｖ，量子化パラメータｑｚ，量子
化値ｑ，量子化ステップサイズｑｚ等が上記の符号化パ
ラメータe1,e2,...,exとして得られ、多重化部５０２
（６０２）へ出力される。次に、上記の多重化部５０２
（６０２）は、前記の多重化部１０２に相当し、所定の
シンタクス（伝送フォーマット）に従って、例えば図６
７に示すように、上記の予測の種類ｐ，動きベクトル
ｖ，量子化パラメータｑｚ，量子化値ｑ，量子化ステッ
プサイズｑｚ等から成る符号化パラメータe1,e2,...,ex
をバイナリの可変長符号に変換し、所定の同期信号（後
述するヘッダ）や入力画像の解像度等の情報を付加して
符号化ビット列を作成することにより、符号化パラメー
タe1,e2,...,exを多重化するものである。

【００１５】具体的には、上述のごとく符号化パラメー
タe1,e2,...,exバイナリのビット列に変換した後、同じ
フレーム内のラインスキャン順に隣接しているブロック
の符号化パラメータei（ただし、ｉ＝１〜ｘ）を集め、
前記の符号化・復号技術では、例えば図６８に示すよ
うなフォーマットを有するビデオパケットと呼ばれるパ
ケット８００が、この多重化部５０２（６０２）で作成
される。

【００１６】ここで、パケット８００間の境界には必ず
"Resync-Marker" と呼ばれるユニークワード８０１（同
期信号：可変長符号化によるビット列が混在していて
も、必ず唯一のコードとして見い出すことのできるコー
ド）が付加され、誤りが発生してそのパケット８００が
廃棄されても、次のパケット８００のユニークワード８
０１によって再同期をとることが可能になっている。

【００１７】また、このパケット８００中には、例え
ば、マクロブロック（ブロックを複数集めたもの：標準
化では４つのブロックの集まりをマクロブロックとい
う）の位置を示す情報（macro block number) ８０２や
量子化パラメータ(quant scale)８０３，拡張コード
（ＨＥＣ）８０４，動き情報と直流成分などの情報（Mo
tion&Header Information)８０５，この情報８０５と以
降の情報とを区切る情報（Motion Marker)８０６，交流
成分等の情報（Texture Information)８０７が適宜に搭
載される。なお、ユニークワード８０１以外の情報８０
１〜８０７の搭載順（出力順）は図６８に示すものとは
異なる場合もある。

【００１８】次に、上記の送信バッファ５０３（６０
３）は、この多重化部５０２（６０２）で得られた符号
化ビット列を一時的に保持するものであり、符号化制御
部１０４は、伝送路３００のビットレートが一定であっ
たりして、伝送情報量（符号量）を制御する必要がある
場合に、この送信バッファ５０３（６０３）の残量をパ
ラメータとして符号化部５０１（６０１）での量子化の
粗さを制御したり、多重化部５０２（６０２）にてその
制御結果の多重化などを行なわせたりするものである。

【００１９】一方、画像復号装置６００Ａ（６００Ｂ）
において、受信バッファ５０５（６０５）は、伝送路３
００を通じて伝送されてきた符号化ビット列を受信して
保持するものであり、多重化復号部５０６（６０６）
は、前記の多重化復号部２０１に相当し、図６５により
上述した多重化部５０２（６０２）とは逆に、受信バッ
ファ５０５（６０５）で保持されている符号化ビット列
を前記のシンタクスに従って予測の種類ｐ，動きベクト
ルｖ，量子化パラメータｑｚ，量子化値ｑ，量子化ステ
ップサイズｑｚ等から成る符号化パラメータe1,e2,...,
ex（e1′,e2 ′,...,ex ′）に変換するものである。

【００２０】そして、復号部５０７（６０７）は、前記
の復号部２０２に相当し、多重化復号部５０６（６０
６）で得られた符号化パラメータe1,e2,...,ex（e1′,e
2 ′,...,ex ′）を基に画像データを復号して再生画像
信号を出力するものである。上述のごとく構成された画
像符号化・復号システム１ｂでは、符号化部５０１（６
０１）において、予測符号化や変換符号化，ベクトル量
子化等の所定の符号化方式で入力画像信号を符号化する
ことにより、画像信号（画像データ）がもつ時間的，空
間的な冗長度を削減して画像情報量を大幅に削減（画像
圧縮）した上で、伝送路３００を通じて伝送し、対向す
る復号部６０７（５０７）において、伝送されてきた画
像データを復元して再生するので、伝送路３００の帯域
を有効に利用することができる。

【００２１】なお、１つの装置（例えば、パーソナルコ
ンピュータ等）内で画像データを符号化して復号するよ
うな場合（画像データを伝送しない場合）は、符号化さ
れた画像データ（符号化パラメータe1,e2,...,ex）をハ
ードディスク等の蓄積媒体に蓄積しておき、この蓄積媒
体に蓄積された画像データを必要に応じて読み出して復
号・再生することになる。ただし、この場合も、蓄積媒
体を通じて誤りが符号化パラメータe1,...,ex に付加さ
れる可能性がある。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な画像符号化・復号システム１ａ，１ｂでは、符号化に
より所定の圧縮率が得られるが、その符号化方式が高能
率であるほど、伝送路３００（あるいは蓄積媒体）から
受ける誤りの影響が大きい。即ち、画像データの符号化
は上述したように画像信号のもつ時間的，空間的な冗長
性を利用して行なわれるため、符号化された画像データ
（符号化パラメータe1,e2,...,ex) に対して、たとえ部
分的にでも誤りが発生すると、誤った部分を起点として
時間的，空間的に誤りが伝播してしまい、正しい復号結
果（再生画像）が得られなくなってしまう。

【００２３】そこで、従来より、このような誤り対策と
して、通信路符号化（誤り訂正符号）による誤り訂正を
行なったり、予測符号化を行なう場合は予測係数値を小
さくすることによって誤りの伝播を抑圧したりすること
が考えられているが、いずれも、有効な対策にはなって
いないのが現状であり、誤りに対する十分な耐性を確保
できていない。

【００２４】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、同じ符号化情報を有するブロックについての
情報を符号化側から復号側へ渡すことで、一部のブロッ
クの符号化情報に誤りが発生しても他のブロックの符号
化情報から正しい値を得ることができるようにして、誤
りに対する耐性を従来よりも向上させて再生画像の画質
の悪化を最小限に抑えて、高品質な再生画像を得られる
ようにすることを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の画像符号化・復号システム（請求項１）
は、画像データを符号化する画像符号化装置と、該画像
符号化装置で符号化された画像データを復号して再生す
る画像復号装置とをそなえ、上記の画像符号化装置が、
画像データを１つ以上の画素から成るブロック単位で符
号化することによりそのブロックについて所定の符号化
情報を得る符号化部と、この符号化部により得られた複
数ブロックについての符号化情報のうち、どのブロック
が同じ符号化情報を有しているかを表す共通情報を生成
する共通情報生成部とをそなえるとともに、上記の画像
復号装置が、上記の画像符号化装置の共通情報生成部で
生成された共通情報に基づいて符号化情報の誤りを訂正
する誤り訂正部と、この誤り訂正部により誤り訂正され
た符号化情報を復号して画像データを再生する復号部と
をそなえていることを特徴としている。

【００２６】ここで、本画像符号化・復号システムは、
上記の画像復号装置が、上記の誤り訂正部において誤り
訂正不可能な符号化情報の再誤り訂正に必要な情報につ
いての再送出要求を上記の画像符号化装置に行なう再送
出要求部をそなえるとともに、上記の画像符号化装置
が、上記の画像復号装置の再送出要求部からの再送出要
求に応じた情報のみを上記の画像復号装置へ再送出する
再送出部をそなえていてもよい（請求項２）。

【００２７】また、本発明の画像符号化・復号方法（請
求項３）は、画像データを１つ以上の画素から成るブロ
ック単位で符号化することによりそのブロックについて
所定の符号化情報を得る符号化ステップと、この符号化
ステップにより得られた複数ブロックについての符号化
情報のうちどのブロックが同じ符号化情報を有している
かを表す共通情報を生成する共通情報生成ステップとを
そなえるとともに、この共通情報生成ステップで生成さ
れた共通情報に基づいて符号化情報の誤りを訂正する誤
り訂正ステップと、この誤り訂正ステップにより誤り訂
正された符号化情報を復号して画像データを再生する復
号ステップとをそなえて成ることを特徴としている。

【００２８】次に、本発明の画像符号化装置（請求項
４）は、画像データを１つ以上の画素から成るブロック
単位で符号化することによりそのブロックについて所定
の符号化情報を得る符号化部と、この符号化部により得
られた複数ブロックについての符号化情報のうちどのブ
ロックが同じ符号化情報を有しているかを表す共通情報
を生成する共通情報生成部と、少なくともこの共通情報
生成部で生成された共通情報を画像復号装置へ送出する
送出部とをそなえていることを特徴としている。

【００２９】ここで、上記の共通情報生成部は、複数ブ
ロックでの符号化情報の発生頻度についてのヒストグラ
ムを作成し、このヒストグラムにおいて発生頻度が所定
値以下の符号化情報を粗く量子化してゆく、あるいは、
そのヒストグラムにおいて近隣の符号化情報に修正して
ゆく、もしくは、近隣ブロックの符号化情報に修正して
ゆくことにより、符号化情報の共通化を行なって、上記
の共通情報を生成するように構成されていてもよい（請
求項５〜７）。

【００３０】また、上記の送出部は、同じ符号化情報を
有するブロックを複数のパケットデータに分散して送出
するように構成されていてもよいし（請求項８）、上記
の共通情報を複数回送出するように構成されていてもよ
い（請求項９）。さらに、本画像符号化装置は、画像復
号装置から誤り訂正不可能な符号化情報の再誤り訂正に
必要な情報についての再送出要求を受けると、その再送
出要求に応じた情報のみを上記の画像復号装置へ再送出
する再送出部をそなえていてもよい（請求項１０）。

【００３１】次に、本発明の画像復号装置（請求項１
１）は、画像符号化装置において画像データを１つ以上
の画素から成るブロック単位で符号化することによりそ
のブロックについて所定の符号化情報が得られるととも
に複数ブロックについての符号化情報のうちどのブロッ
クが同じ符号化情報を有しているかを表す共通情報が得
られる場合に、少なくとも、その共通情報を画像符号化
装置から受信する受信部と、この受信部で受信された共
通情報に基づいて符号化情報の誤りを訂正する誤り訂正
部と、この誤り訂正部により誤り訂正された符号化情報
を復号して画像データを再生する復号部とをそなえてい
ることを特徴としている。

【００３２】ここで、上記の誤り訂正部は、符号化情報
に誤りのあることが予め分かっている場合は、上記の共
通情報に基づいて誤りのある符号化情報と同じ符号化情
報を有する他のブロックを特定し、そのブロックの符号
化情報を上記誤りのあるブロックの符号化情報として出
力することにより、符号化情報の誤りを訂正するように
構成されていてもよい（請求項１２）。

【００３３】また、上記の誤り訂正部は、符号化情報に
誤りのあることが予め分からない場合は、上記の共通情
報に基づいて同じ符号化情報を有するべき複数のブロッ
クを特定し、その複数のブロックの各符号化情報を比較
することによって誤りを検出してその誤りを訂正するよ
うに構成されていてもよい（請求項１３）。さらに、上
記の誤り訂正部は、上記共通情報またはブロックの識別
情報もしくは両方の信頼性を判定し、信頼性の低い情報
についてはその信頼性の低い情報以外の情報から正しい
情報を推定するように構成されていてもよい（請求項１
４）。

【００３４】また、本画像復号装置は、上記の誤り訂正
部において誤り訂正不可能な符号化情報の再誤り訂正に
必要な情報についての再送出要求を画像符号化装置に行
なう再送出要求部をそなえていてもよい（請求項１
５）。次に、本発明の画像符号化方法（請求項１６）
は、画像データを１つ以上の画素から成るブロック単位
で符号化することによりそのブロックについて所定の符
号化情報を得る符号化ステップと、この符号化ステップ
により得られた複数ブロックについての符号化情報のう
ちどのブロックが同じ符号化情報を有しているかを表す
共通情報を生成する共通情報生成ステップと、少なくと
もこの共通情報生成ステップで生成された共通情報を復
号側へ送出する送出ステップとをそなえて成ることを特
徴としている。

【００３５】また、本発明の画像復号方法（請求項１
７）は、画像データを１つ以上の画素から成るブロック
単位で符号化することによりそのブロックについて所定
の符号化情報が得られるとともに複数ブロックについて
の符号化情報のうちどのブロックが同じ符号化情報を有
しているかを表す共通情報が符号化側で得られる場合
に、少なくとも、その共通情報を符号化側から受信する
受信ステップと、この受信ステップで受信した共通情報
に基づいて符号化情報の誤りを訂正する誤り訂正ステッ
プと、この誤り訂正ステップにより誤り訂正された符号
化情報を復号して画像データを再生する復号ステップと
をそなえて成ることを特徴としている。

【００３６】さらに、本発明の画像符号化・復号装置
（請求項１８）は、画像データを符号化する画像符号化
装置と、この画像符号化装置に対向して設けられた画像
符号化・復号装置で符号化された画像データを復号して
再生する画像復号装置とをそなえた装置において、上記
の画像符号化装置が、画像データを１つ以上の画素から
成るブロック単位で符号化することにより或るブロック
について所定の符号化情報を得る符号化部と、この符号
化部により得られた複数ブロックについての符号化情報
のうちどのブロックが同じ符号化情報を有しているかを
表す共通情報を生成する共通情報生成部とをそなえると
ともに、上記の画像復号装置が、上記の対向する画像符
号化・復号装置で生成される、この画像符号化・復号装
置での画像データの符号化により得られた複数ブロック
についての符号化情報のうちどのブロックが同じ符号化
情報を有しているを表す共通情報に基づいて符号化情報
の誤りを訂正する誤り訂正部と、この誤り訂正部により
誤り訂正された符号化情報を復号して該画像データを再
生する復号部とをそなえていることを特徴としている。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。（Ａ）本発明の一実施形態の説明図１は本発明の一実施形態としての画像通信システム
（画像符号化・復号システム）の構成を示すブロック図
で、この図１に示すシステム１も、画像データを符号化
する画像符号化装置２と、この画像符号化装置２で符号
化された画像データを復号して再生する画像復号装置３
とをそなえて構成されており、これらの画像符号化装置
２と画像復号装置３とが画像通信用の所望の伝送路４
（有線でも無線でもよい）を介して相互に接続されてい
る。

【００３８】さらに、この図１に示すように、上記の画
像符号化装置２は、その要部の機能に着目すると、符号
化部２１，共通化部２２および多重化部２３等をそなえ
て構成されており、上記の画像復号装置３は、その要部
の機能に着目すると、多重化復号部３１，誤り検出／訂
正部３２および復号部３３等をそなえて構成されてい
る。

【００３９】ここで、まず、画像符号化装置２におい
て、符号化部２１は、入力画像信号（画像データ）Ｆを
所定のブロック（１画素以上の画素の集まり：矩形でも
非矩形でもよい）に分割し、そのブロック単位で入力画
像信号Ｆを予測符号化や変換符号化，ベクトル量子化等
の所定の符号化方式（アルゴリズム）で符号化すること
により、量子化パラメータ（量子化ステップサイズ）や
量子化値，ＤＣＴ係数，テクスチャ，色，動画像の場合
は動き補償ベクトルなどの所定の符号化パラメータe1,e
2,...,ex（ｘは自然数）を計算してその符号化パラメー
タe1,e2,...,exを符号化情報として出力するものであ
る。なお、この場合も、符号化パラメータe1,...,ex
は、スカラ量とは限らず、例えば２次元動きベクトルで
あったり、ブロック変換符号化の場合の変換係数（次元
数は１次元以上）であったりする。

【００４０】また、共通化部（共通情報生成部）２２
は、基本的に、この符号化部２１で得られた符号化パラ
メータe1,e2,...,exを所定の共通化単位で各符号化パラ
メータe1,e2,...,ex毎に共通化して（共通化しない場合
もある）、その共通化結果として符号化パラメータek1,
ek2,...,ekx を出力するとともに、この共通化の過程で
どのブロックが共通なパラメータ（同じ符号化情報）を
有しているかを表す共通化情報（共通情報）ecomを計算
（生成）して出力するものである。

【００４１】ここで、共通化とは、複数のブロックにわ
たり、例えば、或る符号化パラメータek1,ek2,...,ekx
に関し、似た値であればできるだけ復号画像の劣化を抑
えるようにしつつ、同じ値になるように計算し直すこと
である。なお、上記の共通化単位は、例えば図２（ａ）
〜図２（ｄ）にそれぞれ網かけ部で示すように、複数フ
レームのそれぞれ一部分のブロック（複数フレームの近
隣あるいは非近隣ブロック）であってもよいし、１フレ
ームのみ，複数フレーム，１フレームの一部分のみのい
ずれであってもよい。

【００４２】また、共通化後の符号化パラメータek1,ek
2,...,ekx は、例えば、符号化部２１において共通化後
の符号化パラメータ ek1を用いて符号化パラメータe2の
計算を行なわなければならないような場合（共通化部２
２で符号化パラメータek1,ek2,...,ekx の共通化を行な
う場合）には、図１中に破線で示すように、再度、符号
化部２１に入力される。

【００４３】さらに、多重化部２３は、上記の共通化部
２２で得られた共通化後の符号化パラメータek1,ek
2,...,ekx の多重化と共通化情報ecomの多重化とを行な
うもので、具体的には、後述するように、符号化パラメ
ータek1,ek2,...,ekx 及び共通化情報ecomを、それぞ
れ、所定のシンタクス（伝送フォーマット）に従って可
変長符号（または固定長符号）に変換することにより、
符号化ビット列を生成するようになっている。なお、得
られた符号化ビット列は後述するようにパケット化され
て伝送路４を介し画像復号装置３へ送出される。つま
り、この多重化部２３は、少なくとも上記の共通化部２
２で生成された共通化情報ecomを画像復号装置３へ送出
する送出部としての機能を果たしている。

【００４４】一方、画像復号装置３において、多重化復
号部３１は、伝送路４を通じて画像符号化装置２から伝
送されてくる符号化ビット列（符号化パラメータek1,ek
2,...,ekx ＋共通化情報ecom）を受信して、その符号化
ビット列に対して上記の多重化部２３による多重化処理
とは逆の処理を施すことにより、伝送路４から受信した
符号化ビット列を多重化復号して符号化前の値（符号化
パラメータ ek1′,ek2′,...,ekx′及び共通化情報eco
m′）を得るものである。つまり、この多重化復号部３
１は、少なくとも画像符号化装置２の共通化部２２で得
られた共通化情報ecomを画像符号化装置２から受信する
受信部としての機能を果たしている。

【００４５】ここで、この場合も、符号化パラメータ e
k1′,ek2′,...,ekx′及び共通化情報ecom′は、伝送路
４により誤りが付加されているので、必ずしも、元の符
号化パラメータek1,ek2,...,ekx 及び共通化情報ecomと
一致しないが、本実施形態では、少なくとも、共通化情
報ecomについては、誤り検出／訂正部において後述する
ようにして受信した共通化情報ecom′から復元（推定）
できるようになっている。

【００４６】また、誤り検出／訂正部３２は、上記の多
重化復号部３２で得られた共通化情報ecom′から元の共
通化情報ecomを復元（推定）して、通常の誤り訂正符号
による誤り訂正ではなく、その共通化情報ecomに基づい
て上記の符号化パラメータ ek1′,ek2′,...,ekx′の誤
りを訂正することにより、誤り訂正後の符号化パラメー
タ ek1″,ek2″,...,ekx″を得るものである。なお、得
られた符号化パラメータ ek1″,ek2″,...,ekx″は、誤
り訂正前の符号化パラメータ ek1′,ek2′,...,ekx′よ
りも誤りの数は少ないが、必ずしも、完全に元の共通化
後の符号化パラメータek1,ek2,...,ekx と一致しない場
合もある。

【００４７】そして、復号部３３は、この誤り検出／訂
正部３２で誤り訂正された符号化パラメータ ek1″,ek
2″,...,ekx″を復号して画像データＦを再生する（再
生画像信号Ｆｋ′を得る）ものである。以下、上記の各
部２１〜２３及び３１〜３３のうち、本実施形態の要部
である共通化部２２，多重化部２３および誤り検出／訂
正部３２に着目して、それぞれの動作を項目別に詳述す
る。

【００４８】（１）共通化部２２の動作説明共通化部２２では、基本的に、図３に示すようなフロー
チャート（アルゴリズム）に従って動作することによ
り、複数ブロックにわたって符号化パラメータe1,e
2,...,exの共通化を行ない、共通化情報ecomを生成す
る。即ち、まず、図２により前述したような共通化単位
である、１フレーム中あるいは複数フレーム中の全ての
ブロックまたは一部分（分割部分）のブロックを集め
る。なお、このようなブロックの収集は公知のセグメン
テーション方法で行なってもよい。

【００４９】そして、このような単位で得た各ブロック
（ブロック番号ｎ：ｎは自然数）の符号化パラメータei
（ただし、ｉ＝１〜ｘ）をｅ（ｎ）（単に「ｅ」と表記
することもある）、共通化後の符号化パラメータをｅｋ
（ｎ）（単に「ｅｋ」と表記することもある）、共通化
情報をecomと表記すると、共通化前の符号化パラメータ
ｅのとりうる値はｍ種類（ｍはｍ≦ｎを満足する自然
数）存在することになる（ステップＡ１）。

【００５０】次に、共通化部２２は、上記の符号化パラ
メータｅについて共通化を行なって、ｍ種類の値をｕ種
類（ただし、ｕはｕ＜ｍを満足する自然数）にする（ス
テップＡ２）。つまり、この共通化部２２は、符号化パ
ラメータｅを共通化することで、伝送すべき符号化パラ
メータｅの量を削減するとともに、同じ情報（符号化パ
ラメータｅ）をもつブロックを増やして同じ情報をもつ
ブロックが必ず複数分存在するようにしているのであ
る。

【００５１】このときの具体的な共通化方法としては、
例えば、複数ブロックでの符号化パラメータｅの発生（出現）
頻度についての統計量を調べて共通化を行なう方法公知のクラスタリングを行なって共通化を行なう方法或るブロックの周囲のブロックの符号化パラメータｅ
について似ているか否かを調べて似ているブロックにつ
いて共通化を行なう方法等がある。

【００５２】そして、共通化部２２は、上記の共通化に
より得られた符号化パラメータｅｋ（ｎ）（以下、単に
「符号化パラメータｅｋ」と表記することもある）と、
上記の共通化の過程で計算（生成）される共通化情報ec
omとを出力する（ステップＡ３：共通情報生成ステッ
プ）。例えば、共通化を行なった結果、各ブロックの或
る符号化パラメータｅｋの値が、図４（ａ）に示すよう
な状態になっており、各ブロックのブロック番号（識別
情報）が図４（ｂ）に示すように割り当てられていたと
すると、共通化部２２は、図４（ａ）に示す各符号化パ
ラメータｅｋを出力するとともに、共通化情報ecomとし
て、図５（ａ）に示すような、符号化パラメータ値とそ
の符号化パラメータ値をもったブロックのブロック番号
とを対応付けた（つまり、同じ符号化パラメータ値をも
つブロックがどのブロックであるかを示す）テーブル
（ecomtable)５を生成して出力する。

【００５３】次に、上記の共通化方法〜について、
より詳細に説明する。（１．１）共通化方法の説明上記の共通化方法は、共通化部２２が、例えば図６に
示すフローチャート（アルゴリズム）に従って動作する
ことにより実現される。即ち、共通化を行ないたいｎブ
ロックの符号化パラメータをｅ、共通化後の符号化パラ
メータ（出力）をｅｋ、共通化情報をecomとするととも
に、符号化パラメータｅについての発生頻度ヒストグラ
ムをＨ（ｍ）、この発生頻度ヒストグラムＨ（ｍ）にお
ける発生頻度数についての閾値をｔｈ１としたとき（ス
テップＡ４）、まず、共通化部２２は、符号化パラメー
タｅ（ｎ）の値の発生頻度についての統計をとりヒスト
グラムＨ（ｍ）を作成する（ステップＡ５）。

【００５４】例えば、符号化パラメータｅの一種である
量子化パラメータの或る１画面での値が図１２（ａ）に
示すような状態になっているとすると、共通化部２２
は、１画面内の各ブロックの量子化パラメータ値を調べ
てそれぞれの発生頻度を調べ、図１２（ｂ）に示すよう
な発生頻度ヒストグラムＨ（ｍ）（単に「ヒストグラム
Ｈ」と表記することもある）を作成する。

【００５５】次に、共通化部２２は、このヒストグラム
Ｈ（ｍ）の度数が上記の閾値ｔｈ１以下となる符号化パ
ラメータｅを共通化についてブロック数が足りないとし
てチェックする（例えば、閾値ｔｈ１＝３とすると、図
１２では発生頻度が“２”である量子化パラメータ値
“４”をチェックする）一方、共通な符号化パラメータ
ｅを共通化情報ecomとして生成する（テーブル５に記述
する：ステップＡ６）。

【００５６】そして、共通化部２２は、チェックした符
号化パラメータｅが存在するか否かを判定し（ステップ
Ａ７）、存在しなければ、符号化パラメータｅと共通化
情報ecom（テーブル５）をそれぞれ出力する（ステップ
Ａ７のＮＯルートからステップＡ８）一方、存在すれ
ば、チェックした符号化パラメータｅのみに関して粗く
量子化して符号化パラメータｅｋとし（ステップＡ
９）、再度、ヒストグラムＨを作成して、チェックした
（発生頻度が閾値ｔｈ１以下の）符号化パラメータｅが
存在しなくなるまで（ステップＡ７でＮＯと判定される
まで）、上記のステップＡ６以降の処理を繰り返す。

【００５７】ここで、上記のステップＡ９における量子
化は例えば図９に示すようにして行なわれる。即ち、量
子化のパラメータをｑ，量子化前の符号化パラメータ
（発生頻度が閾値ｔｈ１以下の符号化パラメータ）を
ｅ，量子化後の符号化パラメータをｅｋとすると（ステ
ップＡ９−１）、共通化部２２は、まず、量子化パラメ
ータｑで符号化パラメータｅを除算して０．５を加算し
た値を四捨五入整数化し、得られた値（ｔｅｍｐ）に、
再度、量子化パラメータｑを乗算したものを符号化パラ
メータｅｋとする（ステップＡ９−２）。

【００５８】例えば、パラメータｑの値を“２”とし、
図１２により前述したように発生頻度が閾値ｔｈ１以下
の符号化パラメータ値“４”を量子化することを考える
と、４／２＋０．５＝２．５となり、四捨五入すると
“３”であるので、符号化パラメータｅｋは３×２＝６
となる。このようにして、ヒストグラムＨにおいて、発
生頻度が閾値ｔｈ１以下の符号化パラメータｅを粗く量
子化してゆくことによって、閾値ｔｈ１以下の符号化パ
ラメータｅは他の閾値ｔｈ１よりも発生頻度の高い符号
化パラメータｅに共通化されてゆく。

【００５９】つまり、共通化部２２は、複数ブロックで
の符号化パラメータｅの発生頻度についてのヒストグラ
ムＨを作成し、そのヒストグラムＨにおいて発生頻度が
所定値ｔｈ１以下の符号化パラメータｅを粗く量子化し
てゆくことにより、符号化パラメータｅの共通化を行な
って、共通情報ecomを生成するのである。従って、極め
て単純な計算で符号化パラメータｅの共通化を行なうこ
とが可能である。

【００６０】なお、上記の例は、符号化パラメータｅが
スカラ量の場合であるが、２次元以上のベクトル量の場
合でも、そのベクトルの各要素について同様の量子化を
実行すれば共通化が可能である。ところで、上記のステ
ップＡ９の代わりに、例えば図７に示すステップＡ９′
あるいは図８に示すステップＡ９″を実行することによ
っても、符号化パラメータｅの共通化を行なうことが可
能である。

【００６１】即ち、図７では、チェックした符号化パラ
メータｅをヒストグラム近隣の値に直す。例えば、図１
０に示すように、ヒストグラムＨ，閾値ｔｈ２，量子化
前の符号化パラメータ（の値）ｅ，量子化した符号化パ
ラメータ（の値）ｅｋとすると（ステップＡ９′−
１）、共通化部２２は、ヒストグラムＨを参照し、符号
化パラメータｅの近隣で度数が閾値ｔｈ２以上の値ｋ₁
（ただし、ｋ₁＝１〜ｍ）のうち、符号化パラメータｅ
に最も近い値（ｅ−ｋ₁の絶対値が最も小さい値）ｋ₁
を符号化パラメータｅｋとする（ステップＡ９′−
２）。

【００６２】つまり、この場合の共通化部２２は、複数
ブロックでの符号化パラメータｅの発生頻度についての
ヒストグラムＨを作成し、そのヒストグラムＨにおいて
発生頻度が所定値ｔｈ１以下の符号化パラメータｅをヒ
ストグラムＨにおいて近隣の符号化パラメータｅに修正
してゆくことにより、符号化パラメータｅの共通化を行
なって、共通化情報ecomを生成するのである。従って、
この場合は、上記のように粗く量子化する場合よりも確
実に符号化パラメータｅの共通化を行なうことが可能で
ある。

【００６３】一方、図８では、チェックした符号化パラ
メータｅを近隣ブロックの値に直す。例えば、時間的ま
たは空間的に周囲に存在するｕ個のブロックの符号化パ
ラメータｅｒ（ｕ）（単に「ｅｒ」と表記することもあ
る），量子化前の符号化パラメータ（の値）ｅ，量子化
した符号化パラメータ（の値）ｅｋとすると（ステップ
Ａ９″−１）、共通化部２２は、これら周囲のブロック
において、符号化パラメータｅに一番近い値〔ｅｒ（ｋ
₂）−ｅの絶対値が最も小さい値：ただし、ｋ ₂＝１〜
ｕ〕となる符号化パラメータｅｒ（ｋ₂）値を符号化パ
ラメータｅｋとする（ステップＡ９″−２）。

【００６４】つまり、この場合の共通化部２２は、複数
ブロックでの符号化パラメータｅの発生頻度についての
ヒストグラムＨを作成し、そのヒストグラムＨにおいて
該発生頻度が所定値ｔｈ１以下の符号化パラメータを近
隣ブロックの符号化パラメータｅｒに修正してゆくこと
により、符号化パラメータｅの共通化を行なって、共通
情報ecomを生成するのである。従って、この場合も、確
実に符号化パラメータｅの共通化を行なうことができ
る。

【００６５】なお、共通化部２２は、図６に示すフロー
チャート（アルゴリズム）に代えて、図１３に示すフロ
ーチャート（アルゴリズム：ステップＢ１〜Ｂ３）に従
って動作してもよい。即ち、共通化を行ないたい単位ｎ
ブロックの符号化パラメータをｅ、符号化パラメータの
ヒストグラムをＨ、共通化後の符号化パラメータ（出
力）をｅｋ、共通化情報をecomとすると（ステップＢ
１）、共通化部２２は、まず、符号化パラメータｅのヒ
ストグラムＨを作成し（ステップＢ２）。

【００６６】次に、共通化部２２は、このヒストグラム
Ｈの度数が閾値ｔｈ１以下となる符号化パラメータｅを
共通化についてブロック数が足りないとしてチェック
し、その符号化パラメータｅとブロック番号とを共通化
情報ecomに書き込み、その共通化情報ecomとともに符号
化パラメータｅを符号化パラメータｅｋとして出力する
（ステップＢ３）。なお、閾値ｔｈ１を超えている符号
化パラメータｅについても、前記と同様に共通情報ecom
に書き込まれる。この場合の共通情報ecomは例えば図１
４（ａ）に示すようになり、ブロック数が足りない（ブ
ロック数が１つの）符号化パラメータｅについても、共
通化情報ecom（テーブル５）に書き込まれている。

【００６７】つまり、この場合の共通化部２２は、ヒス
トグラムＨの度数が閾値ｔｈ１以下となる符号化パラメ
ータｅが存在しても前記のような共通化は行なわずに、
その共通化できない符号化パラメータｅをもつブロック
に関する情報を共通情報ecomに書き込んで出力するので
ある。従って、この場合は、既存の画像符号化装置２
（符号化部２１）に対して共通化部２２を追加するだけ
でよいので、汎用性の向上に寄与する。

【００６８】なお、この場合、後述するように、共通化
できなかった符号化パラメータｅをもつブロックについ
ては多重化部２３から複数回伝送される。（１．２）共通化方法の説明上記の共通化方法は、共通化部２２が図１５に示すフ
ローチャート（アルゴリズム：ステップＣ１〜Ｃ４）に
従って動作することにより実現される。即ち、この場合
も、共通化を行ないたい単位ｎブロックの符号化パラメ
ータをｅ、共通化後の符号化パラメータ（出力）をｅ
ｋ、共通化情報をecomとするとともに、符号化パラメー
タのクラスタ結果をＣ（ｋ）、或るクラスタにおける符
号化パラメータｅの数についての閾値をｔｈ３とする
と、まず、共通化部２２は、ｎブロックの符号化パラメ
ータｅに対して、ｋ平均クラスタリング法（ｋ個のクラ
スタすなわち平均に個体を配置する処理：「画像解析ハ
ンドブック」ｐ６４１−ｐ６５２参照）などの公知の方
法でクラスタリングを行なう。これにより、当初、ｍ種
類存在していた符号化パラメータｅがｋ₃種類（ただ
し、ｋ₃＜ｍ）となる（ステップＣ１）。

【００６９】次に、共通化部２２は、各符号化パラメー
タｅがどのクラスタに属するかを表すクラスタ結果Ｃ
（ｋ₃）を算出し（ステップＣ２）、そのクラスタ結果
Ｃ（ｋ ₃）に基づいて、符号化パラメータｅの数が閾値
ｔｈ３よりも小さいクラスタについてはクラスタの重心
が最も近い別のクラスタに融合させて共通化を行なう
（ステップＣ３）。

【００７０】そして、共通化部２２は、各クラスタ内の
ブロック番号などの情報を共通化情報ecomとして生成・
出力するとともに、符号化パラメータｅの属するクラス
タＣの重心（または代表値）を共通化後の符号化パラメ
ータｅｋとして出力する（ステップＣ４）。このよう
に、公知のクラスタリングを用いて共通化を行なえば、
クラスタリング自体の計算に時間がかかる可能性はある
ものの、符号化パラメータｅが２次元以上のベクトル値
であっても、共通化による歪み（劣化）が上記の共通化
方法及び後述する共通化方法に比べて小さくなると
いう利点がある。

【００７１】（１．３）共通化方法の説明上記の共通化方法は、共通化部２２が、例えば図１６
に示すフローチャート（アルゴリズム：ステップＤ１〜
Ｄ４）に従って動作することによって実現される。即
ち、この場合も、共通化を行ないたい単位ｎブロックの
符号化パラメータをｅ、共通化後の符号化パラメータ
（出力）をｅｋ、共通化情報をecomとするとともに、ブ
ロックの分割数をｕ１，ｕ２，・・・，ｕｉ（ｕ１〜ｕ
ｉはそれぞれ自然数）、符号化パラメータｅ間の差につ
いての閾値をｔｈ４とすると（ステップＤ１）、共通化
部２２は、まず、共通化を行ないたいｎブロックを空間
的，時間的にさらにｕ１個（ブロック）に分割し、その
分割ブロックにおいて、それぞれブロックの符号化パラ
メータ（の値）ｅの差が閾値ｔｈ４以内であれば、その
平均値で共通化する（ステップＤ２）。

【００７２】共通化できなかった場合、共通化部２２
は、さらに、分割ブロックをさらにｕ２個に分割して、
上記のステップＤ１と同様の処理を行なう（ステップＤ
３）。そして、共通化部２２は、ブロックが分割できな
くなるまで分割数をｕ３，・・・，ｕｉとして上記のよ
うなブロック分割・共通化（平均化）を行ない、ブロッ
クが分割できなくなった時点で、残りのブロックについ
ては、強制的に平均値をとって共通化して、もしくは、
共通化せずに、共通化情報ecomと共通化後の符号化パラ
メータｅｋを出力する。

【００７３】例えば、共通化を行ないたいブロックの符
号化パラメータｅが図１７に示すような状態になってい
ると仮定すると、共通化部２２は、例えば図１８（ａ）
〜図１８（ｄ）に示すように、ブロックを分割（細分
化）してゆき、各分割ブロック毎に符号化パラメータｅ
の共通化を行ない、共通化毎にそのときの符号化パラメ
ータｅとその符号化パラメータｅが属するブロック番号
〔図１８（ａ）〜図１８（ｄ）中に示す"1-1","2-1" 〜
"2-4","3-1" 〜"3-16","4-1"〜"4-64"〕とを、図１９に
示すように共通化情報ecom（テーブル５）に書き込んで
ゆく。

【００７４】つまり、この場合の共通化部２２は、時間
的あるいは空間的に近隣のブロックについて符号化パラ
メータｅをまとめる際、分割の粗さに応じてブロック番
号を付けたもの〔図１８（ａ）〜図１８（ｄ）参照〕を
参照し、これに従い、近隣ブロックが全て同じ符号化パ
ラメータ（値）ｅである場合にはできるだけ粗い分割単
位のブロック番号を付けて上記の共通化情報ecomを作成
するのである。これにより、共通化情報ecom自体の情報
量が大幅に削減され、共通化情報ecomの伝送に必要な容
量（帯域）が大幅に削減される。

【００７５】また、この場合は、近隣ブロックだけを参
照してゆくので共通化処理の処理時間も短縮される。（２）多重化部２３の動作説明次に、画像符号化装置２における多重化部２３の動作に
ついて詳述する。本多重化部２３は、基本的に、例えば
図２０に示すようなフローチャート（アルゴリズム：ス
テップＥ１〜Ｅ３）に従って動作する。即ち、多重化部
２３は、上記の共通化部２２で共通化を行なった単位ｎ
ブロックの符号化パラメータｅｋおよび共通化情報ecom
が入力されると（ステップＥ１）、符号化パラメータｅ
ｋおよび共通化情報ecomをそれぞれ多重化（所定のシン
タクスに従ってビット列に変換）し（ステップＥ２）、
多重化した共通化情報ecomを少なくとも１度以上符号化
パラメータｅｋに付加して出力する（ステップＥ３：送
出ステップ）。

【００７６】具体的には、例えば図２１に示すように、
共通化情報をecom〔ecom(q,x) 〕、多重化のために可変
長（または固定長）符号化した共通化情報をecommux 、
符号化パラメータをｅｋ（ｎ）、多重化のために可変長
（または固定長）符号化した符号化パラメータをｅｋｍ
ｕｘ（ｍ）（単に、「ｅｋｍｕｘ」と表記することもあ
る）とすると〔ただし、この場合、ｎはブロック数、ｍ
はパケット数、ｑはとりうる符号化パラメータｅｋの
数、ｘは値ｑをとるブロック番号のデータ（つまり、上
記のecom(q,x) は符号化パラメータｅｋの値ｑとブロッ
ク番号の順番ｘを要素とした配列を表す）とする：ステ
ップＥ４〕、多重化部２３は、まず、共通化情報ecomta
ble(q,x)（単に、「ecomtable 」と表記することもあ
る）を可変長（または固定長）符号化し、共通化情報ec
ommux を得る（ステップＥ５）。

【００７７】例えば、符号化（多重化）前の共通化情報
ecomが図５（ａ）に示したような状態であった場合、多
重化部２３は、図５（ｂ）に示すように、符号化パラメ
ータｅｋのブロック番号のコード（ビット列）を、順
次、同じ符号化パラメータｅｋのグループ単位で所定の
区切りコード６を挿入しながら出力することにより、多
重化した共通化情報ecommux を得る。

【００７８】なお、このとき、多重化部２３は、例えば
図２２に示すように、ブロック番号のコードだけでな
く、符号化パラメータ（の値）ｅｋも挿入した共通化情
報ecommux を得るようにしてもよい。また、多重化部２
３は、所定数ｍ個のパケットになるべく同じ値（符号化
パラメータｅｋ）をもつブロックが他のパケットに搭載
されるように、各ブロックをｍ個（ただし、ｍ≧２の自
然数）のパケットに分散して搭載する（つまり、１つの
パケットにはなるべく異なる符号化パラメータｅｋをも
つブロックを搭載する）。

【００７９】例えば、上記のように共通化情報ecomが図
５（ａ）に示すような状態であり、生成すべきパケット
数ｍ＝３であると仮定すると、多重化部２３は、例えば
図２３（ａ），図２３（ｂ）に示すように、３つのパケ
ット（パケット番号“１”〜“３”）に、同じ符号化パ
ラメータｅｋをもつブロックを分散して搭載する。この
とき、ブロックの順番がバラバラになるので、パケット
にはブロック番号も搭載する（搭載位置は任意の位置で
よい）。ただし、同じ符号化パラメータ（値）ｅｋをも
つブロックがｋ₄個よりも少ない場合、多重化部２３
は、同じブロック番号を複数のパケットに重複して記述
する（以上、ステップＥ６）。これにより、同じ符号化
パラメータｅｋを有するブロックが誤り等によりまとめ
て欠落してしまう確率が大幅に低減される。

【００８０】ここで、このステップＥ６の処理は、例え
ば図２４に示すフローチャート（ステップＥ６１〜Ｅ７
１を実行することにより実現される。ただし、この図２
４において、ｕは共通化情報ecom(q,x) の符号化パラメ
ータ値ｑ検索用のカウンタ値、ｉはブロック番号ｘ検索
用のカウンタ値、ｊはパケット番号用のカウンタ値であ
る。

【００８１】まず、多重化部２３は、上記の各カウンタ
値ｕ，ｉ，ｊを初期化（ｕ＝１，ｉ＝１，ｊ＝１）し
（ステップＥ６１）、１番目のパケット（ｅｋｍｕｘ
（１））に、共通化情報ecom(1,1) が示す情報、即ち、
符号化パラメータ値“１”の１番目のブロックのブロッ
ク番号“１”を付加（搭載）する（ステップＥ６２）。
そして、多重化部２３は、カウンタ値ｉ，ｊをそれぞれ
１つインクリメントしたのち（ステップＥ６３）、カウ
ンタ値ｊ＞パケット数ｍになっているかどうかを判定す
る（ステップＥ６４）。

【００８２】この結果、カウンタ値ｊ＞パケット数ｍと
なっていれば（ステップＥ６４でＹＥＳと判定されれ
ば）、多重化部２３は、カウンタ値ｊを初期化（ｊ＝
１）して情報搭載対象のパケット番号を１番目のパケッ
ト（ｅｋｍｕｘ（１））とする（ステップＥ６５）が、
カウンタ値ｊ≦パケット数ｍであれば、そのまま、情報
搭載対象のパケット番号を次（ｊ番目）のパケット（ｅ
ｋｍｕｘ（ｊ））とする（ステップＥ６４のＮＯルー
ト）。

【００８３】そして、多重化部２３は、値ｑ（＝ｕ）の
符号化パラメータｅｋがもう存在しないかどうかを判定
し（ステップＥ６５）、存在すれば、その符号化パラメ
ータ値ｕの次のブロック番号をパケット（ｅｋｍｕｘ
（ｊ））に付加する（ステップＥ６５のＮＯルートから
ステップＥ６２）。つまり、多重化部２３は、同じ符号
化パラメータ値ｕのブロック番号が存在しなくなるま
で、共通化情報ecomの同じ符号化パラメータｕとなるブ
ロック番号を順に検索してゆき、各ブロック番号をそれ
ぞれ異なるパケット（ｅｋｍｕｘ（ｊ））に付加してゆ
くのである。

【００８４】そして、値ｑ（＝ｕ）の符号化パラメータ
ｅｋが存在しなくなると、多重化部２３は、次に、カウ
ンタ値ｉ≦ｋ₄となっているか（つまり、同じ符号化パ
ラメータ値ｕをもつブロックがｋ個よりも少ないかどう
か）を判定し（ステップＥ６６）、少なくなければ（ｉ
＞ｋであれば）、カウンタ値ｕを１つインクリメントし
（検索対象を次の符号化パラメータ値のブロック番号に
し：ステップＥ６７のＮＯルートからステップＥ６
９）、カウンタ値ｉを初期化（ｉ＝１）する（ステップ
Ｅ７０）。

【００８５】このとき、カウンタ値ｕ＞符号化パラメー
タ値ｑとなっていれば（ステップＥ７１でＹＥＳ判定さ
れれば）、多重化部２３は、共通化情報ecom(q,x) の全
ての情報（ブロック）をパケットに搭載し終えたことに
なるので、処理を終えるが、カウンタ値ｕ≦符号化パラ
メータ値ｑとなっていれば（ステップＥ７１でＮＯと判
定されれば）、未搭載のブロックがまだあるので、全て
のブロックを搭載し終えるまで上記のステップＥ６２か
らの処理を繰り返す。

【００８６】ところで、上記のステップＥ６７におい
て、カウンタ値ｉ≦ｋ₄の場合、即ち、同じ符号化パラ
メータ値ｕをもつブロックがｋ₄個よりも少ない場合、
多重化部２３は、共通化情報ecom(u,1) が示す情報、即
ち、既に付加済みの同じ符号化パラメータ値ｕの最初の
ブロック番号を、既に付加したパケットとは異なるパケ
ットに重複して付加する（ステップＥ６７のＹＥＳルー
トからステップＥ６８）。

【００８７】以上のような処理により、例えば、ｋ₄＝
２で、共通化情報ecomが図１４（ａ）に示したような状
態であったとすると〔網かけ部に示すように符号化パラ
メータｅｋ＝４，６のブロック（ブロック番号＝７，３
４）がそれぞれ１個しかなかった場合〕、多重化部２３
は、図１４（ｂ）に示すように、同じ符号化パラメータ
ｅｋのブロック番号を順に異なるパケットに搭載してゆ
き、図１４（ｂ）中の網かけ部で示すように、１個しか
ないブロック番号７，３４についてはそれぞれ異なるパ
ケットに重複して搭載することになる。

【００８８】次に、多重化部２３は、このようにして、
多重化した符号化パラメータｅｋｍｕｘを作成すると、
図２１に示すように、符号化パラメータｅｋｍｕｘに共
通化情報ecommux を付加して符号化ビット列を作成する
（ステップＥ７）。例えば、多重化部２３は、符号化パ
ラメータｅｋ〔＝ek1(n),ek2(n),...,ekx(n)〕を用いて
パケット（例えば図６８により前述したビデオパケット
８００等）をｋ個作成し、図２５に示すように、その先
頭に共通化情報ecommux を付加する。

【００８９】なお、この共通化情報ecommux の付加位置
は、可能であれば各パケットの途中（境界）でもよいし
最後でもよい。また、複数分付加することによって複数
回伝送されるようにしてもよい。このように共通化情報
ecomを複数回伝送すれば、画像復号装置３が共通化情報
ecom(ecom ′) を正常に受け取れないといった状況の発
生確率が大幅に低減される。

【００９０】さらに、共通化情報ecommux が複数得られ
る場合は、例えば図２６に示すように、パケット内に搭
載されている情報がどの共通化情報ecommux に基づく情
報であるかを表す情報（共通化情報ecommux に固有の番
号Ｌやｖ）を各パケットのどこかに搭載する、もしく
は、図２７に示すように、共通化情報ecommux に、その
共通化情報ecommux に基づく情報を有しているパケット
がどのパケットであるかを表す情報（パケット番号）を
搭載することによって、復号側（画像復号装置３）でど
のパケットに対してどの共通化情報ecommux を使用すべ
きかを識別できるようにしてもよい。

【００９１】（３）多重化復号部３１の動作説明次に、画像復号装置３における多重化復号部３１の動作
について詳述する。多重化復号部３１では、基本的に、
画像符号化装置２の多重化部３１の処理とは逆の処理が
行なわれる。即ち、例えば図２８に示すように、伝送路
４を通じて画像符号化装置２から符号化ビット列（符号
化パラメータｅｋｍｕｘ及び共通化情報ecommux ）を受
信すると（ステップＦ１：受信ステップ）、その符号化
ビット列を画像符号化装置２での符号化（可変長もしく
は固定長符号化）前の値（符号化パラメータｅｋ′及び
共通化情報ecom′）に戻す（ステップＦ２）。

【００９２】なお、この多重化復号後の符号化パラメー
タｅｋ′及び共通化情報ecom′は、それぞれ、前述した
ように、伝送路４を伝送されることによって誤りが付加
されており、必ずしも元の符号化パラメータｅｋｍｕｘ
及び共通化情報ecomとは一致しないことを表している。（４）誤り検出／訂正部３２の動作説明次に、画像復号装置３における多重化復号部３２の動作
について詳述する。多重化復号部３２は、基本的に、例
えば図２９に示すようなフローチャート（アルゴリム：
ステップＧ１〜Ｇ７）に従って動作する。即ち、誤り検
出／訂正部３２は、多重化復号部３１から多重化復号後
の符号化パラメータｅｋ′及び共通化情報ecom′を受信
すると（ステップＧ１）、まず、共通化情報ecom′の値
が信頼できるかどうかを判定する（ステップＧ２）。

【００９３】この結果、信頼できれば（ステップＧ３で
ＹＥＳと判定されれば）、誤り検出／訂正部３２は、次
の処理に移行し、信頼できなければ（ステップＧ３でＮ
Ｏと判定されれば）、信頼できる値を推定して正しい共
通化情報ecom′を復元して（ステップＧ４）から次の処
理に移行する。なお、共通化情報ecom′の信頼性の判定
方法および推定・復元方法の詳細については後述する。

【００９４】そして、誤り検出／訂正部３２は、このよ
うにして信頼できる共通化情報ecom′を得ると、次に、
符号化パラメータｅｋ′に誤りの有ることが予め分かっ
ているか否かを判定する（ステップＧ５）。なお、誤り
の有無は、例えば、多重化復号部３１の前段での符号化
ビット列に対する通常の誤り訂正符号、または、多重化
復号部３１での多重化復号時の復号不能ビット列の検出
などによって検出される。

【００９５】上記の判定の結果、符号化パラメータｅ
ｋ′に誤りの有ることが予め分かっている場合、誤り検
出／訂正部３２は、共通化情報ecom′において同じ値を
もつ他の誤りの無いブロックの符号化パラメータｅｋ′
を参照して、誤りの有る符号化パラメータｅｋ′を参照
した誤りの無い符号化パラメータｅｋ′に置き換えるこ
とで、誤り訂正を行なう（ステップＧ５のＹＥＳルート
からステップＧ６：誤り訂正ステップ）。

【００９６】例えば図３０に示すように、誤り訂正符号
により或るブロックの符号化パラメータｅｋ′（ｋ１）
に誤りがあることが分かっており、誤り訂正符号により
同じ値をもつ他のブロックの符号化パラメータｅｋ′
（ｋ２）に誤りが検出されなかった場合（ステップＧ６
１）、誤り検出／訂正部３２は、ｅｋ′（ｋ１）＝ｅ
ｋ′（ｋ２）とすることにより、符号化パラメータｅ
ｋ′（ｋ１）の誤りを訂正する（ステップＧ６２）。

【００９７】つまり、上記の誤り検出／訂正部３２は、
符号化パラメータｅｋ′に誤りの有ることが予め分かっ
ている場合、共通化情報ecom′に基づいて誤りのある符
号化パラメータｅｋ′と同じ符号化パラメータｅｋ′を
有する他のブロックを特定し、そのブロックの符号化パ
ラメータを誤りのあるブロックの符号化パラメータｅ
ｋ′として出力することにより、符号化パラメータｅ
ｋ′の誤りを訂正するのである。従って、極めて簡易な
処理で確実な誤り訂正を行なうことができている。

【００９８】一方、符号化パラメータｅｋ′に誤りの有
ることが予め分からない場合、誤り検出／訂正部３２
は、図２９に示すように、共通化情報ecom′を用いて同
一値をもつべき複数のブロックの符号化パラメータ
（値）ｅｋ′（ｋ１），・・・，ｅｋ′（ｋｎ）を比較
し（ステップＧ５のＮＯルートからステップＧ７）、正
しい値ｅｋ″（ｋ１），・・・，ｅｋ″（ｋｎ）を得て
出力する（ステップＧ７：誤り訂正ステップ）。

【００９９】例えば、誤り訂正符号によっても誤りが分
からない場合、図３１に示すように、誤り検出／訂正部
３２は、誤り訂正符号により誤りが検出されない同一値
をもつべき複数ブロックの各符号化パラメータｅｋ′
（ｋ１），・・・，．ｅｋ′（ｋｎ）を参照し（ステッ
プＧ７１）、一番発生頻度の高い値（つまり多数決をと
った値）を正しい値ｅｋ″（ｋ１），・・・，ｅｋ″
（ｋｎ）とする（ステップＧ７２）。

【０１００】つまり、誤り検出／訂正部３２は、符号化
パラメータｅｋ′に誤りのあることが予め分からない場
合、共通化情報ecom′に基づいて同じ符号化パラメータ
ｅｋ′を有するべき複数のブロックを特定し、これらの
複数のブロックの各符号化パラメータｅｋ′を比較する
ことによって誤りを検出してその誤りを訂正するのであ
る。従って、符号化符号化パラメータｅｋ′に誤りのあ
ることが予め分からない場合にも確実に対応することが
できる。

【０１０１】以上のようにして誤り訂正された符号化パ
ラメータｅｋ″（ｋ１），・・・，ｅｋ″（ｋｎ）は、
それぞれ、復号部３３へ入力され、復号部３３におい
て、所定の復号処理（復号ステップ）が施されることに
よって再生画像信号Ｆｋ′が得られる。なお、上述した
ような誤り訂正処理は、共通化情報ecom′が複数回伝送
されてくる場合、共通化情報ecom′にも適用することが
できる。即ち、上記の処理において、符号化パラメータ
ｅｋ′を共通化情報ecom′に置き換えれば、共通化情報
ecom′に誤りがあることが分かっている場合、分からな
い場合のいずれの場合にも、正しい共通化情報ecom′を
得る（復元する）ことができる。

【０１０２】（４．１）共通化情報ecom′の信頼性の判
定方法および推定・復元方法の説明まず、共通化情報ec
om′の信頼性の判定方法（図２９のステップＧ３の具体
例）について説明する。誤り検出／訂正部３２は、例え
ば図３２に示すように、受信したパラメータ（共通化情
報ecom′) を param′(k1),...,param′(kn)、受信パラ
メータ param′(k1),...,param′(kn)の発生頻度につい
ての閾値をｔｈａとすると（ステップＨ１）、誤り訂正
符号による誤りが発見されなかったパラメータ param′
(k1),...,param′(kn)の発生頻度を調べる（ステップＨ
２）。

【０１０３】この結果、一番発生頻度が高いパラメータ
param′(kr)（ただし、ｒ＝１〜ｎ）の値Ａの発生頻度
ＨＡと、次に発生頻度が高いパラメータ param′(kr)の
値Ｂの発生頻度ＨＡとの差が閾値ｔｈａ以内なら、値Ａ
は発生頻度が高い値であるが、次に発生頻度が高い値Ｂ
との差が小さいので（信頼性が高い場合は例えば発生頻
度ＨＡが突出した状態になっているはずである）、受信
したパラメータ param′(k1),...,param′(kn)（＝共通
化情報ecom′) は信頼性が低いと判定する（ステップＨ
３）。

【０１０４】次に、共通化情報ecom′の推定・復元方法
（図２９のステップＧ４の具体例）について説明する。
誤り検出訂正部３２は、上記の信頼性判定の結果、受信
した共通化情報ecomが信頼できないと判定すると、共通
化情報ecom′の他の信頼できる部分の情報、あるいは、
符号化パラメータｅｋ′、もしくは、ブロック番号情報
block(n)（単に「block 」と表記することもある）、あ
るいはその両方を参照して、信頼できない部分の値を推
定する。具体的には、例えば図３３に示すように、共通
化情報をecom′、符号化パラメータをｅｋ′（ｎ）、前
記のビデオパケットなどビット列に含まれる、符号化パ
ラメータ′ｅｋ（ｎ）に対応したブロック番号情報をbl
ock(n)とすると（ステップＪ１）、誤り検出／訂正部３
２は、まず、共通化情報ecom′の信頼できない部分が、
グループ分けされたブロック番号情報block(n)のうちの
或る１つのグループのブロック番号情報block(n)である
か否かをチェックする（ステップＪ２）。

【０１０５】この結果、信頼できない部分は共通化情報
ecom′の或る１つのグループのブロック番号情報のみで
あった場合（ステップＪ２でＹＥＳと判定された場
合）、誤り検出／訂正部３２は、信頼できる共通化情報
ecom′のブロック番号情報block(n)以外の番号情報が信
頼できない部分のブロック番号情報block(n)であるとす
ることにより、信頼できない部分のブロック番号情報bl
ock(n)を推定・復元する（ステップＪ３）。

【０１０６】例えば、図３４に示すように、共通化情報
ecom′に含まれるべき全ブロック番号情報block(n)のう
ちの或る一部のグループのブロック番号情報block(n)の
信頼性が低く欠落した（図３４中に「×」印で示す）場
合には、全ブロック番号情報block(n)と、共通化情報ec
om′の他グループに含まれるブロック番号情報block(n)
（図３４中に「○」印で示す）との対応を調べれば、残
った（対応のとれない）ブロック番号情報block(n)（図
３４中ではブロック番号“３”〜“５”，“１４”）が
欠落したブロック番号情報block(n)であると推定するこ
とができる。

【０１０７】一方、共通化情報ecom′の信頼できない部
分が複数グループにわたる場合（ステップＪ２でＮＯと
判定された場合）、誤り検出／訂正部３２は、信頼でき
る共通化情報ecom′のブロック番号（情報）block に対
応する符号化パラメータｅｋ′を参照して、同じ符号化
パラメータｅｋ′となるブロック番号block を探し、そ
のブロック番号block を信頼できないブロック番号とし
て推定する（ステップＪ４）。

【０１０８】例えば、図３５に示すように、共通化情報
ecom′の複数グループでブロック番号block が欠落した
（図３５中に「×」印で示す）場合、誤り検出／訂正部
３２は、信頼できる共通化情報ecom′のブロック番号bl
ock と符号化パラメータｅｋ′との対応（図３５中の実
線参照）を調べることで、どの符号化パラメータｅｋ′
がどのグループに属するかを特定して（例えば、値
“１”の符号化パラメータｅｋ′は全てグループ“１”
に属し、値“５”の符号化パラメータｅｋ′は全てグル
ープ“２”に属することが分かる）、対応するブロック
番号block （図３５中の丸付き数字参照）を欠落した部
分のブロック番号block として推定する。

【０１０９】なお、このような推定手法は、共通化情報
ecom′の信頼できない部分が１つのグループのみの場合
にも行なってもよい（図３３中の破線ルート参照）。ま
た、上述した信頼性の判定は、共通化情報ecom′ではな
く、ブロック番号（情報）block を用いて行なってもよ
い。この場合は、図３２中のパラメータparam ′(k
1),...,param′(kn)をブロック番号block(1)〜block(n)
に置き換えて実行することにより、ブロック番号block
の信頼性を判定することになる。

【０１１０】そして、このようにブロック番号block の
信頼性を判定した結果、信頼性が低いと判定された場
合、誤り検出／訂正部３２は、次のようにして信頼でき
ないブロック番号block の値を推定する。即ち、誤り検
出／訂正部３２は、図３６に示すように、共通化情報ec
om′，符号化パラメータｅｋ′及びブロック番号情報bl
ock を基に（ステップＫ１）、信頼できる共通化情報ec
om′のブロック番号block に対応するグループを参照
し、同じ符号化パラメータｅｋ′となるブロック番号bl
ock を探して、信頼できないブロック番号情報block の
値を推定する（ステップＫ２）。

【０１１１】例えば、図３７中に「×」印で示すよう
に、一部のブロック番号block が信頼性が低く欠落した
場合、誤り検出／訂正部３２は、信頼できる共通化情報
ecom′のブロック番号block と各グループに属する同じ
符号化パラメータｅｋ′との対応関係を調べる（図３７
中の実線参照）ことにより、欠落したブロック番号bloc
k を推定・復元する（図３７中の丸付き数字参照）。

【０１１２】なお、誤り検出／訂正部３２では、上述し
たような共通化情報ecom′の信頼性判定およびブロック
番号情報block の信頼性判定をそれぞれ行なってもよ
い。つまり、本実施形態の誤り検出／訂正部３２は、共
通化情報ecom′またはブロック番号情報block もしくは
両方の信頼性を判定し、信頼性の低い情報についてはそ
の信頼性の低い情報以外の情報から正しい情報を推定す
るのである。これにより、誤り訂正処理の精度や信頼性
が大幅に向上している。

【０１１３】以上のように、本実施形態の画像符号化・
復号システム１によれば、画像データを或るブロック単
位で符号化したときに、どのブロックが同じ符号化パラ
メータｅｋを有しているかを表す共通化情報ecomを生成
して画像復号装置３へ提供するので、画像復号装置３で
は、復号すべき受信符号化パラメータｅｋ′に誤りがあ
っても、上記の共通化情報ecomから誤りのある符号化パ
ラメータｅｋ′がどのブロックの符号化パラメータｅ
ｋ′と同じ（共通）であるかを認識し、他ブロックの符
号化パラメータｅｋ′を用いて誤りを訂正することがで
きる。

【０１１４】従って、符号化パラメータｅｋ′の誤りに
対する耐性が大幅に向上し、高精度な復号処理を行なう
ことができるので、常に、再生画像の画質の悪化を最小
限に抑えて、高品質な再生画像を得ることができる。特
に、携帯端末等を用いた無線画像通信等のように伝送路
４によって大きな誤りが生じるようなシステムに適用す
ることは極めて有効であると考えられる。

【０１１５】また、画像符号化装置２では、共通化情報
ecomを、上述した共通化方法〜のいずれかの方法
で、符号化パラメータｅの共通化を行なって生成するの
で、同じ符号化パラメータｅ（ｅｋ）を有するブロック
数を増やして異なる符号化パラメータｅ（ｅｋ）の伝送
量を削減することができ、符号化パラメータｅｋの誤り
に対する耐性がさらに向上している（見かけ上の誤り率
がさらに低減されている）。

【０１１６】さらに、画像符号化装置２からは、多重化
部２３により、同じ符号化パラメータｅｋを有するブロ
ックを複数のパケットに分散して伝送（送出）するの
で、同じ符号化パラメータｅｋを有するブロックが誤り
等によりまとめて欠落してしまう確率が大幅に低減され
ており、画像復号装置３では、誤り検出／訂正部３２に
おいて誤り訂正を確実に行なうことができ、復号部３３
での復号処理の信頼性の向上にも大いに寄与している。

【０１１７】また、画像符号化装置２からは共通化情報
ecomを複数回伝送するようにすれば、画像復号装置３が
共通化情報ecom(ecom ′) を正常に受け取れないといっ
た状況の発生確率が大幅に低減されるので、画像復号装
置３では、共通化情報ecom′に基づく誤り訂正を確実に
行なうことができ、これにより、復号処理の信頼性を大
幅に向上させることができる。

【０１１８】なお、上述した実施形態では、画像符号化
装置２が局所復号を行なわないタイプのものについて説
明したが、例えば図３８に示すように、局所復号部２４
をそなえて、符号化パラメータｅｋをこの局所復号部２
４で復号して再生画像信号Ｆｋを得、得られた再生画像
信号Ｆｋを参照して符号化部２１が符号化を行なうタイ
プのものでも、上記と同様の作用効果が得られる。

【０１１９】ただし、このように局所復号が行なわれる
場合は、過去の符号化パラメータｅｋと現在の符号化パ
ラメータｅｋとの差分情報しか画像復号装置３へ伝送さ
れないので、図３８中に示すように、画像復号装置３の
復号部３３は、過去に復号した再生画像信号Ｆｋ′を用
いて現在の符号化パラメータｅｋ″の復号を行なう構成
となっている。

【０１２０】（Ｂ）第１変形例の説明ところで、上述した実施形態では、符号化部２１におい
て共通化されていない符号化パラメータｅ（e1,...,ex)
が得られるが、例えば図３９に示すように、符号化部２
１Ａにて既に共通化された符号化パラメータek1,...,ek
x （ｅｋ）が得られる場合がある。例えば、符号化部２
１Ａにおいて、動き補償のブロックサイズを画像変化の
激しさに応じて可変にして符号化すれば、複数ブロック
からなる大きなブロックについては１つの動き補償ベク
トル（例えば、ek1)が得られることになるので、その動
き補償ベクトルek1 は既に複数ブロックにわたって共通
化された値であるとみなせる。

【０１２１】なお、このような可変動き補償ブロックサ
イズ方法は、例えば、特許第２６１８９１５号，特許第
２６１８９１６号，特許第２７０２７１８号および特許
第２７１６７０２号などの各特許公報に記載されてお
り、以下に、これらの各特許公報に記載された技術につ
いて簡単に述べておく。特許第２６１８９１５号画像データ中のエッジ個数が所定の閾値よりも小さくな
るまで、動き補償のためのブロックサイズを小さく分割
してゆくことにより、エッジの多い画像変化の激しい部
分についてはブロックサイズを小さくする。

【０１２２】特許第２６１８９１６号画像データを複数の小ブロックに分割し、その小ブロッ
ク中のエッジ個数が所定の閾値よりも大きければ、１ブ
ロック中のエッジ個数が閾値よりも小さくなるまで、小
ブロックを結合してゆくことにより、エッジの多い画像
変化の激しい部分についてはブロックサイズを小さくす
る。

【０１２３】特許第２７０２７１８号或る所要のブロックサイズのブロックについて動き補償
を行なった結果として得られる予測誤差が所定の閾値よ
りも大きければ、その予測誤差が閾値よりも小さくなる
までブロックサイズを小さくして動き補償を行ない、最
小ブロックサイズまでブロックサイズを小さくしても予
測誤差が閾値よりも小さくならず、動き補償を行なうの
に適さないほど画像変化の激しい部分については、フレ
ーム内符号化を行なう。

【０１２４】特許第２７１６７０２号隣接する複数の小ブロック同士についての予測誤差のう
ちのいずれかが所定の閾値よりも大きくなるまで、小ブ
ロックを結合してブロックサイズを大きくしてゆくこと
により、画像変化の激しい部分についてはブロックサイ
ズを小さくする。

【０１２５】このような場合、共通化部２２Ａでは、既
に共通化された符号化パラメータｅｋが符号化部２１Ａ
から入力されるので、前述したような共通化は行なわず
に、入力された符号化パラメータｅｋから、上述した実
施形態と同様の共通化情報ecomを生成して符号化パラメ
ータｅｋとともに出力する。即ち、図４０に示すよう
に、共通化を行なった単位ｎブロックの符号化パラメー
タをｅｋ、共通化情報をecomとすると（ステップＬ
１）、共通化部２２Ａは、既に共通化された符号化パラ
メータｅｋから、どのブロックが同じ（共通の）符号化
パラメータｅｋを有しているかを表す共通化情報ecomを
計算し（ステップＬ２）、既に共通化された符号化パラ
メータｅｋと生成した共通化情報ecomとを多重化部２３
へ出力する（ステップＬ３）。

【０１２６】なお、図３９において、符号化部２１Ａお
よび共通化部２２Ａ以外の部分（図１中の符号と同一符
号を付した部分）は、いずれも、図１により前述した部
分と同一もしくは同様である。従って、本第１変形例に
おいても、図１により前述したシステム１と同様の作用
効果が得られるほか、この場合は、共通化部２２Ａにて
共通化を行なう必要が無いので、共通化情報ecomの生成
処理を高速化することが可能である。

【０１２７】なお、本第１変形例においても、画像符号
化装置２は、例えば図４１に示すように、局所復号部２
４をそなえて、符号化パラメータｅｋをこの局所復号部
２４で復号して再生画像信号Ｆｋを得、得られた再生画
像信号Ｆｋを参照して符号化部２１Ａが符号化を行なう
タイプのものにしてもよく、この場合も、上記と同様の
作用効果が得られるほか、このタイプの画像符号化装置
２に特有の利点も得られる。

【０１２８】（Ｃ）第２変形例の説明図４２は上述した実施形態の第２変形例を示すブロック
図であるが、この図４２に示す画像符号化・復号システ
ム１は、図１に示すものに比して、多重化復号部３１お
よび誤り検出／訂正部３２に代えて、多重化分離部３１
１，誤り検出／訂正部３１２及び多重化変換部３１３を
そなえた多重化復号部３１Ａが設けられている点が異な
る。

【０１２９】ここで、多重化復号部３１Ａにおいて、多
重化分離部（受信部）３１１は、伝送路４を通じて画像
符号化装置２（多重化部２３）から伝送されてくるビッ
ト列〔符号化パラメータｅｋ′（ek1 ′,..., ekx ′)
および共通化情報ecom′〕を受信して、少なくとも符号
化パラメータｅｋ′を多重化分離することにより、多重
化復号前の符号化パラメータ（多重化符号化値） muxe
k′(muxe1′,...,muxex′) （可変長符号もしくは固定
長符号）を得るものである。なお、共通化情報ecom′に
ついては、誤り検出／訂正部３１２が参照できる状態で
あれば、多重化分離してもしなくてもどちらでもよい。

【０１３０】また、誤り検出／訂正部３１２は、共通化
情報ecom′を用いて、同じ値をもつべき多重化符号化値
muxek′のビット〔もしくは値（符号）そのもの〕を比
較することにより、多重化符号化値 muxek′の誤りを検
出し、その誤りを訂正して、多重化符号化値 muxek″を
得るものであり、多重化変換部３１３は、この誤り検出
／訂正部３１２で誤り訂正された多重化符号化値 muxe
k″を元の符号化パラメータｅｋ′に変換することによ
り多重化復号するものである。

【０１３１】つまり、本第２変形例の画像復号装置３
は、前述したように多重化復号後の符号化パラメータ
（値）ｅｋ′に対して誤り訂正を施すのではなく、多重
化復号前の多重化符号化値 muxek′に対してビット単位
（ビット単位が無理な場合は値そのものの単位）で誤り
訂正を施すことができるようになっているのである。以
下、上述のごとく構成された本第２変形例の多重化復号
部３１Ａの動作について、図４３に示すフローチャート
（ステップＭ１〜Ｍ５）を参照しながら詳述する。

【０１３２】まず、多重化復号前（途中）の、共通化を
行なった単位ｎブロックの符号化パラメータｅｋ′の多
重化符号化値をmuxek ′、誤り訂正した符号化パラメー
タｅｋ′の多重化復号値をｅｋ″、（多重化復号した）
共通化情報をecom′とすると（ステップＭ１）、多重化
分離部３１１が、受信ビット列の多重化分離を行なっ
て、多重化符号化値 muxek′および共通化情報ecom′を
得る（ステップＭ２）。

【０１３３】そして、誤り検出／訂正部３１２では、同
じ符号化パラメータｅｋ′をもつべき多重化符号化値 m
uxek′（共通化情報ecom′から特定できる) が誤りの存
在しない状態でそれぞれ同一のビット値をもつならば
〔同じ符号化パラメータｅｋ′に対して同じ可変長（又
は固定長）符号化を行なっているならば〕、多重化符号
化値 muxek′(k1),...,muxek′(ku)はビット毎の比較が
可能であるので、多重化符号化値 muxek′(k1),...,mux
ek′(ku)をビット毎に比較（ビット毎が不可能な場合は
値をそのまま比較）する（ステップＭ３）。

【０１３４】この比較の結果、他と異なるビット（また
は値）が有れば、そのビット（または値）は誤っている
ものとして、ビット毎に正しいビット、あるいは正しい
値を選択し、誤り訂正した多重化符号化値 muxek″を得
る（ステップＭ４）。そして、得られた多重化符号化値
muxek″は、多重化変換部３１３において多重化復号さ
れて、多重化復号値ｅｋ″が得られる（ステップＭ
５）。

【０１３５】具体的には、例えば図４４に示すように、
多重化分離部３１１にて多重化分離された同一値をもつ
べき多重化符号化値 muxek′(k1),...,muxek′(ku)が受
信されると（ステップＭ６）、その多重化符号化値 mux
ek′(k1),...,muxek′(ku)をビット毎に検査（比較）し
て、誤り訂正符号による誤りが発見されなかったものの
うち、一番発生頻度が高い値（０か１）を、誤り訂正後
の多重化符号化値 muxek″(k1),...,muxek″(ku)の値と
する（ステップＭ７）。

【０１３６】なお、ビット毎ではなく、多重化符号化値
muxek ′そのものを検査するには、図３０もしくは図３
１に示したフローチャート（アルゴリズム）おいて、符
号化パラメータｅｋ′を多重化符号化値muxek ′に置き
換えたアルゴリズムを実行すればよい。以上のように、
本第２変形例における画像符号化・復号システム１によ
れば、画像復号装置３において、多重化復号後の符号化
パラメータ（値）ｅｋ′に対して誤り訂正を施すのでは
なく、多重化復号前の多重化符号化値 muxek′に対して
ビット単位で（他のビットの誤りと切り離して）誤り訂
正を施すことができるので、図１により前述したシステ
ム１と同様の作用効果が得られるほか、誤り訂正の効率
が向上するという利点が得られる。

【０１３７】ところで、上述した誤り検出／訂正部３１
２においても、前述した誤り検出／訂正部３２（図１参
照）と同様に、共通化情報ecom′（もしくは、ブロック
番号情報block ）の信頼性を判定して、信頼性が低い場
合には、信頼性の低い部分を推定・復元することができ
る。ただし、信頼性の低い部分の推定・復元方法につい
ては、図３３〜図３７により前述した方法おいて、符号
化パラメータｅｋ′を多重化符号化値muxek ′に置き換
えればよいだけであるので、ここでは、その詳細な説明
は省略し、信頼性の判定方法についてのみ説明する。

【０１３８】即ち、誤り検出／訂正部３１２は、例えば
図４５（ａ）に示すように、受信したパラメータ（共通
化情報ecom′もしくはブロック番号情報block ) を par
am′(k1),...,param′(kn)、受信パラメータ param′(k
1),...,param′(kn)の発生頻度についての閾値をｔｈａ
とすると（ステップＨ１）、受信パラメータ param′(k
1),...,param′(kn)をビット毎に検査して、誤り訂正符
号による誤りが発見されなかったものの発生頻度ＥＡ
（０か１）を調べる（ステップＨ２′）。

【０１３９】そして、誤り検出／訂正部３１２は、調べ
た発生頻度ＥＡと全パラメータ param′(k1),...,para
m′(kn)の発生頻度の総数ＥＴとの差が或る閾値ｔｈａ
よりも小さければ、信頼性が低いと判定する（ステップ
Ｈ３′）。なお、このステップＨ３′では、図４５
（ｂ）に示すステップＨ３″を行なってもよい。即ち、
この場合は、発生頻度ＥＡの、全パラメータ param′(k
1),...,param′(kn)の発生頻度の総数ＥＴに占める割合
（ＥＡ／ＥＴ）が或る閾値ｔｈａを超えたら、信頼性が
低いと判定する。

【０１４０】これにより、本第２変形例においても、誤
り訂正処理の信頼性が向上し、画像データの復号処理の
信頼性が向上する。なお、本第２変形例では、図４２に
示す画像符号化装置２は、図１により前述したものと同
じタイプ（基本タイプ）のものになっているが、例え
ば、図４６に示すように局所復号部２４をそなえたタイ
プ、図４７に示すように符号化時点で既に共通化された
符号化パラメータｅｋが得られるタイプ、図４８に示す
ように、図４７に示す構成にさらに局所復号部２４を付
加したタイプのいずれを適用することも可能である。そ
して、いずれのタイプを適用しても、上記と同様の作用
効果が得られるとともに、前述したような各タイプに特
有の利点が得られる。

【０１４１】（Ｄ）第３変形例の説明図４９は前述した実施形態の第３変形例を示すブロック
図であるが、この図４９に示す画像符号化・復号システ
ム１は、図１に示すものに比して、画像符号化装置２
に、蓄積部２５，通知受信／再伝送部２６及び再伝送送
信部２７が設けられるとともに、画像復号装置３に、蓄
積部３４，通知部３５及び再伝送受信部３６が設けら
れ、これらの各部２５〜２７及び３４〜３６によって、
誤り検出／訂正部３２で誤り訂正不可能な符号化パラメ
ータｅｋ′があったときの情報の再伝送を行なう再伝送
部６が形成されている点が異なる。

【０１４２】ここで、画像復号装置３において、蓄積部
３４は、誤り検出／訂正部３２にて、前述したように誤
りの検出／訂正を行なって正しい値を得ようとしても、
符号化パラメータｅｋ′等の或る情報について誤ってい
ると判定された部分が多すぎて信頼性が低く、そのまま
では復号部３３で復号不可能になるような場合に、誤り
検出／訂正部３２で受信された情報を棄却せずに蓄積す
るためのものである。

【０１４３】また、通知部（再送出要求部）３５は、上
記ように誤り検出／訂正部３２において復号不可能と判
断された場合に、画像符号化装置２側へその旨を通知す
るためのものであるが、ここでは、誤り検出／訂正部３
２において誤り訂正不可能な符号化パラメータｅｋ′の
再誤り訂正に必要な情報についてのみを再伝送してもら
うための要求（再送出要求）画像符号化装置２に行なう
ようになっている。なお、この要求（通知）は、伝送路
４を通じて行なってもよいし、再伝送専用の伝送路（有
線でも無線でもよい）、あるいは、通知専用の伝送路
（有線でも無線でもよい）を通じて行なってもよい。

【０１４４】再伝送受信部３６は、この通知部３５の通
知によって画像符号化装置２から再伝送されてくる情報
を受信するものである。一方、画像符号化装置２におい
て、蓄積部２５は、通知部３４からの通知に応じていつ
でも再伝送を行なえるように、符号化パラメータｅｋや
共通化情報ecomを蓄積しておくものであり、通知受信／
再伝送部２６は、上記の通知部３５からの通知（要求）
を受信するとともに、その要求に応じた情報を蓄積部２
５から読み出して再伝送送信部２７へ出力するものであ
る。

【０１４５】そして、再伝送送信部（再送出部）２７
は、この通知受信／再伝送部２６から受信された情報、
つまり、画像復号装置３の通知部３５からの要求に応じ
た情報のみを画像復号装置３へ送信（再送出）するもの
である。なお、この情報の送信も、伝送路４を使用して
行なってもよいし、専用の伝送路（有線でも無線でもよ
い）を通じて行なってもよい。

【０１４６】以下、上述のごとく構成された本第３変形
例の画像符号化・復号システム１の動作について詳述す
る。ただし、再伝送部６以外の部分（図１中に示す符号
と同一符号を付した部分）は、それぞれ、図１により前
述したものと同一もしくは同様のものであるので、それ
らの動作については省略し、以下では、再伝送部６に着
目した動作について、図５０に示すフローチャート（ス
テップＮ１〜Ｎ７）を参照しながら説明する。

【０１４７】まず、誤り検出／訂正部３２において、誤
り訂正の結果、信頼性が低く復号不可能な情報（符号化
パラメータｅｋ′）が検出されると（ステップＮ１）、
その情報が蓄積部３４に蓄積される（使用しないなら蓄
積しなくてもよい）。なお、誤り訂正可能であった情報
については復号部３３に出力されている。ここで、誤り
検出／訂正部３２において全ての情報について誤り訂正
が可能であった場合、あるいは、通知部３５による通知
が所定回数を超えている場合、もしくは、伝送路４〔又
は再伝送（通知）専用の伝送路〕の伝送容量に余裕が無
い場合、または、誤り検出／訂正部３２の誤り検出／訂
正処理能力に余裕が無い場合には、通知部３５による通
知は行なわずに処理を終える（ステップＮ２）。

【０１４８】なお、伝送路４〔又は再伝送（通知）専用
の伝送路〕に余裕がない場合とは、所定のビットレート
を使い切っており、回線が混雑するなどして再伝送に時
間がかかる場合等であり、処理能力に余裕が無い場合と
は、蓄積部３４の容量に余裕が無い場合や復号部３３に
おける遅延が大きくて実用的な画像通信に耐えられない
場合等である。

【０１４９】次に、誤り訂正（復号）不可能な情報が存
在する場合には、その情報の種類（符号化パラメータｅ
ｋや共通化情報ecom，グループ番号，ブロック番号，誤
りビットの位置など）を通知部３５に通知し（ステップ
Ｎ３）、通知部３５は、再伝送してほしい情報（一部分
または全て）のみを画像符号化装置２（通知受信／再伝
送部２６）に要求する（ステップＮ４）。

【０１５０】通知受信／再伝送部２６は、この要求を受
けると、必要な情報を蓄積部２５から取り出して再伝送
送信部２７に出力する（ステップＮ５）。再伝送送信部
２７は、受け取った情報を画像復号装置３（再伝送受信
部３６）を伝送する（ステップＮ６）。再伝送受信部３
６は、受信した再伝送情報を誤り検出／訂正部３２へ出
力する。誤り検出／訂正部３２は、この再伝送情報及び
蓄積部３４に蓄積された情報を用いて（あるいは再伝送
情報のみを用いて）、再度、誤り検出／訂正処理を行な
い（ステップＮ７）、上記のステップＮ２にて上述した
ような条件が満足されるまで、最初（ステップＮ１）か
らの処理を繰り返す。

【０１５１】これにより、誤り訂正不可能な情報量が大
幅に削減されるので、復号部３３において復号不可能な
情報量も大幅に削減され、この結果、極めて高品質な再
生画像信号Ｆｋ′を得ることができる。また、本第３変
形例では、情報の再伝送を必要とする場合にも、必要最
小限の情報のみを再伝送するので、再伝送情報量を大幅
に削減して、伝送路４〔又は再伝送（通知）専用の伝送
路〕の帯域の有効利用に大いに寄与する。

【０１５２】なお、本第３変形例でも、図４９に示す画
像符号化装置２は、例えば、図５１に示すように局所復
号部２４をそなえたタイプ、図５２に示すように符号化
時点で既に共通化された符号化パラメータｅｋが得られ
るタイプ、図５３に示すように、図５２に示す構成にさ
らに局所復号部２４を付加したタイプのいずれを適用す
ることも可能である。そして、いずれのタイプを適用し
ても、上記と同様の作用効果が得られるとともに、前述
したような各タイプに特有の利点が得られる。

【０１５３】また、図４９に示す画像復号装置３は、上
記の各タイプの画像符号化装置２に対して、例えば図５
４〜図５７に示すように、符号化パラメータｅｋ′その
ものではなく多重化分離後の多重化符号化値 muxek′に
対して誤り検出／訂正を行なう多重化復号部３１Ａをそ
なえたタイプのものにしてもよく、この場合は、さら
に、このタイプの多重化復号装置３に特有の利点が得ら
れる。

【０１５４】なお、画像復号装置３をこのように多重化
復号部３１Ａをそなえたタイプのものにした場合、前述
したようにビット毎（あるいは値そのもの）の検査を行
なうことができるので、上述した再伝送処理は例えば図
５８に示すようにして行なうことができる。即ち、誤り
訂正不可能な情報があった場合、誤り検出／訂正部３１
２が、その情報の種類と誤りビットの番号（位置情報）
を通知部３５に通知する（ステップＰ１）。すると、通
知部３５は、要求のあった情報の種類と誤りビットの位
置情報とを単体（ビット毎）あるいは複数ビットまとめ
て、識別情報（要求番号）７を付けて画像符号化装置２
（通知受信／再伝送部２６）側へ要求（伝送）する（ス
テップＰ２）。

【０１５５】そして、画像符号化装置３では、この要求
が通知受信／再伝送部２６で受信されると、要求された
情報を蓄積部２５から取り出して再伝送送信部２７へ出
力し、再伝送送信部２７にて、通知部３５から要求され
た情報の識別情報７と同じ識別情報７を付けて画像復号
装置３へ情報の再伝送を行なう（ステップＰ３）。従っ
て、この場合は、ビット毎に再誤り訂正に必要な情報を
伝送することができるので、再伝送時の伝送情報量をさ
らに削減することができる。なお、値そのものを検査す
る場合は、再伝送対象のビットが値になるだけで、上記
と同様の手順である。

【０１５６】（Ｅ）その他上述した実施形態及び各変形例では、いずれも、画像符
号化装置２で符号化した画像データを伝送路４を通じて
画像復号装置３へ伝送し画像復号装置３において符号化
された画像データを再生する、画像通信システム１を例
にして説明したが、例えば図５９に示すように、画像符
号化装置２で符号化（圧縮）した画像データを蓄積媒体
８に蓄積しておき、必要に応じてこの蓄積媒体８に蓄積
された画像データを適宜に読み出して再生するようなシ
ステム１′（例えば、１つのパーソナルコンピュータで
画像データを圧縮して蓄積しておき、必要に応じて復号
・再生するような場合）でも、上述した実施形態及び各
変形例と同様の作用効果が得られる。

【０１５７】即ち、このようなシステム１′の場合、蓄
積媒体８に情報（符号化パラメータｅｋ）を蓄積すると
きや蓄積媒体８から情報を読み出すときなどに、情報に
誤りが生じる可能性があるが、この場合も、上述した実
施形態及び各変形例と同様に、共通化情報ecomによりそ
の誤りを効率良く訂正することができるので、誤り耐性
を大幅に向上させることができ、極めて高品質な再生画
像を得ることができる。

【０１５８】なお、図５９では蓄積媒体８と蓄積部２５
とが個別に設けられているが、これらの蓄積媒体８と蓄
積部２５とにそれぞれ蓄積される情報の内容は、多重化
部２３を通したか通さないかの違いだけであるので、図
６０に示すように蓄積媒体８′として共通化した方が、
装置規模を縮小することができる。ただし、この場合、
再伝送する情報については多重化されてなくてよいの
で、再伝送部６に多重化復号部３２と同様の機能をもっ
た多重化復号部２８が必要になる（画像符号化装置２，
画像復号装置３のいずれに設けてもよい）。

【０１５９】また、図５９及び図６０にはいずれも第３
変形例にて前述した再伝送部６が設けられている場合の
構成を示しているが、勿論、再伝送部６が設けられてい
ないタイプのシステムでも同様である。さらに、この場
合も、図５９に示す画像符号化装置２には、例えば、前
記の局所復号部２４をそなえたタイプ（例えば、図５１
参照）、符号化時点で既に共通化された符号化パラメー
タｅｋが得られるタイプ（例えば、図５２参照）、この
タイプにさらに局所復号部２４を付加したタイプ（例え
ば、図５３参照）のいずれを適用することも可能である
し、画像復号装置３には、多重化分離後の多重化符号化
値 muxek′に対して誤り検出／訂正を行なう多重化復号
部３１Ａをそなえたタイプ（例えば、図５４〜５７参
照）のものを適用することが可能である。

【０１６０】また、上述したシステム１（１′）では、
いずれも、説明の便宜上、画像符号化装置２及び画像復
号装置３がそれぞれ符号化専用及び復号専用の装置とし
て構成されている場合を例にしているが、実際には、例
えば図６１に示すように、相互に対向して設けられた画
像伝送装置２Ａ，３Ａに、それぞれ、上述した画像符号
化装置２及び画像復号装置３が設けられて、各画像伝送
装置２Ａ，３Ａが画像符号化・復号装置として符号化及
び復号の両機能を有しているのが通常である。

【０１６１】即ち、この場合も、各画像伝送装置２Ａ，
３Ａは、それぞれ、画像符号化装置２として、符号化部
２１（又は２１Ａ），共通化部２２（又は２２Ａ）及び
多重化２３をそなえ、画像復号装置３として、多重化復
号部３１（又は３１Ａ），誤り検出／訂正部３２及び復
号部３３をそなえ、対向する画像伝送装置３Ａ，２Ａの
共通化部２２（又は２２Ａ）で生成されて伝送されてく
る共通化情報ecom′を用いて符号化パラメータｅｋ′の
誤り訂正を行なう。

【０１６２】さらに、上述したシステム１（１′）で
は、画像符号化装置２に共通化情報ecomを送信するため
の機能（多重化部２３）が設けられ、画像復号装置３に
共通化情報ecom′を受信するための機能（多重化復号部
３１，多重化分離部３１１）が設けられているが、本発
明はこれに限定されず、少なくとも、画像復号装置３が
共通化情報ecom′を共通化部２２（２２Ａ）から受け取
ることができるような構成になっていればよい。

【０１６３】そして、本発明は上述した実施形態及び各
変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱
しない範囲で種々変形して実施することができる。

【０１６４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
画像データを或るブロック単位で符号化したときに、ど
のブロックが同じ符号化情報を有しているかを表す共通
情報を生成して復号側へ提供するので、復号側では、復
号すべき符号化情報に誤りがあっても、上記の共通情報
から誤りのある符号化情報がどのブロックの符号化情報
と同じであるかを認識し、他ブロックの符号化情報を用
いて誤りを訂正することができる。従って、符号化情報
の誤りに対する耐性が大幅に向上し、高精度な復号処理
を行なうことができ、これにより、常に、再生画像の画
質の悪化を最小限に抑えて、高品質な再生画像を得るこ
とができる（請求項１，３，４，１１，１６〜１８）。

【０１６５】ここで、符号化側において、上記の共通情
報を、複数ブロックでの符号化情報の発生頻度について
のヒストグラムを作成し、このヒストグラムにおいて発
生頻度が所定値以下の符号化情報を粗く量子化してゆ
く、あるいは、そのヒストグラムにおいて近隣の符号化
情報に修正してゆく、もしくは、近隣ブロックの符号化
情報に修正してゆくことにより、符号化情報の共通化を
行なって生成するようにすれば、同じ符号化情報を有す
るブロック数を増やして異なる符号化情報の送出量を削
減することができるので、符号化情報の誤りに対する耐
性をさらに向上させることができる（請求項５〜７）。

【０１６６】また、符号化側からは、同じ符号化情報を
有するブロックを複数のパケットデータに分散して送出
するようにすれば、同じ符号化情報を有するブロックが
誤り等によりまとめて欠落してしまう確率が大幅に低減
されるので、上記の誤り訂正を確実に行なうことがで
き、復号側での復号処理の信頼性の向上に大いに寄与す
る（請求項８）。

【０１６７】さらに、符号化側からは上記の共通情報を
複数回送出するようにすれば、復号側が共通情報を正常
に受け取れないといった状況の発生確率を大幅に低減す
ることができるので、復号側では、上記の共通化情報に
基づく誤り訂正を確実に行なうことができ、これによ
り、復号処理の信頼性を大幅に向上させることができる
（請求項９）。

【０１６８】また、復号側において誤り訂正不可能な符
号化情報があった場合は、その符号化情報の再誤り訂正
に必要な情報についての再送出要求を符号化側に行な
い、符号化側からはその要求のあった情報のみを復号側
へ再送出するようにすれば、誤り訂正能時の再送出情報
量を大幅に削減することができる（請求項２，１０，１
５）。

【０１６９】さらに、上記の誤り訂正は、符号化情報に
誤りのあることが予め分かっている場合、上記の共通情
報に基づいて誤りのある符号化情報と同じ符号化情報を
有する他のブロックを特定し、そのブロックの符号化情
報を上記誤りのあるブロックの符号化情報として出力す
ることによって行なえば、極めて簡易な処理で確実に実
現することができる（請求項１２）。

【０１７０】また、符号化情報に誤りのあることが予め
分からない場合は、上記の共通情報に基づいて同じ符号
化情報を有するべき複数のブロックを特定し、これらの
複数のブロックの各符号化情報を比較することによって
誤りを検出してその誤りを訂正するようにすれば、符号
化情報に誤りのあることが予め分からない場合にも確実
に対応することができる（請求項１３）。

【０１７１】さらに、誤り訂正の際、共通情報またはブ
ロックの識別情報もしくはその両方の信頼性を判定し、
信頼性の低い情報についてはその信頼性の低い情報以外
の情報から正しい情報を推定するようにすれば、誤り訂
正処理の精度や信頼性を大幅に向上させることができる
（請求項１４）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての画像通信システム
（画像符号化・復号システム）の構成を示すブロック図
である。

【図２】（ａ）〜（ｄ）はいずれも本実施形態の画像符
号化装置において共通化を行なう単位ブロックを説明す
るための図である。

【図３】本実施形態の画像符号化装置における共通化部
の動作を説明するためのフローチャートである。

【図４】（ａ）は或るブロックの符号化パラメータ値の
一例を示す図であり、（ｂ）は対応するブロック番号の
一例を示す図である。

【図５】（ａ）は本実施形態にかかる共通化情報の一例
を示す図であり、（ｂ）は本実施形態にかかる多重化共
通化情報の一例を示す図である。

【図６】本実施形態の共通化部の詳細動作を説明するた
めのフローチャートである。

【図７】図６に示すフローチャートの変形例を説明する
ための図である。

【図８】図６に示すフローチャートの変形例を説明する
ための図である。

【図９】本実施形態の共通化部の詳細動作の具体例を説
明するためのフローチャートである。

【図１０】本実施形態の共通化部の詳細動作の他の具体
例を説明するためのフローチャートである。

【図１１】本実施形態の共通化部の詳細動作の他の具体
例を説明するためのフローチャートである。

【図１２】（ａ），（ｂ）はいずれも本実施形態の共通
化部による発生頻度ヒストグラムの作成例を説明するた
めの図である。

【図１３】本実施形態の共通化部の他の詳細動作を説明
するためのフローチャートである。

【図１４】（ａ）は本実施形態にかかる共通化情報の一
例を示す図であり、（ｂ）は（ａ）を基にしたパケット
作成時の処理を説明するための図である。

【図１５】本実施形態の共通化部の他の詳細動作を説明
するためのフローチャートである。

【図１６】本実施形態の共通化部の他の詳細動作を説明
するためのフローチャートである。

【図１７】本実施形態にかかる或るブロックの符号化パ
ラメータ値の一例を示す図である。

【図１８】（ａ）〜（ｄ）はいずれも図１７に示すブロ
ックに対するブロック分割処理を説明するための図であ
る。

【図１９】本実施形態のブロック分割処理により得られ
る共通化情報の一例を示す図である。

【図２０】本実施形態の画像符号化装置における多重化
部の動作を説明するためのフローチャートである。

【図２１】本実施形態の多重化部の詳細動作を説明する
ためのフローチャートである。

【図２２】本実施形態にかかる多重化共通化情報の他の
一例を示す図である。

【図２３】（ａ），（ｂ）はいずれも本実施形態の多重
化部の動作を説明するための図である。

【図２４】本実施形態の多重化部の詳細動作を説明する
ためのフローチャートである。

【図２５】本実施形態の多重化部の動作を説明するため
の図である。

【図２６】本実施形態の多重化部の動作を説明するため
の図である。

【図２７】本実施形態の多重化部の動作を説明するため
の図である。

【図２８】本実施形態の画像復号装置における多重化復
号部の動作を説明するためのフローチャートである。

【図２９】本実施形態の画像復号装置における誤り検出
／訂正部の動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図３０】本実施形態の誤り検出／訂正部の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図３１】本実施形態の誤り検出／訂正部の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図３２】本実施形態の誤り検出／訂正部による信頼性
判定処理を説明するためのフローチャートである。

【図３３】本実施形態の誤り検出／訂正部による情報推
定処理を説明するためのフローチャートである。

【図３４】本実施形態の誤り検出／訂正部による情報推
定処理を説明するための図である。

【図３５】本実施形態の誤り検出／訂正部による情報推
定処理を説明するための図である。

【図３６】本実施形態の誤り検出／訂正部による他の情
報推定処理を説明するためのフローチャートである。

【図３７】本実施形態の誤り検出／訂正部による情報推
定処理を説明するための図である。

【図３８】図１に示す画像符号化・復号システムの他の
構成例を示すブロック図である。

【図３９】本実施形態の画像符号化・復号システムの第
１変形例を示すブロック図である。

【図４０】第１変形例における画像符号化・復号システ
ムの共通化部の動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図４１】図４０に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図４２】本実施形態の画像符号化・復号システムの第
２変形例を示すブロック図である。

【図４３】第２変形例の画像符号化・復号システムの多
重化復号部の動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図４４】第２変形例における画像符号化・復号システ
ムの多重化復号部の動作を説明するためのフローチャー
トである。

【図４５】（ａ），（ｂ）はいずれも第２変形例の多重
化復号部における信頼性判定処理を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図４６】図４２に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図４７】図４２に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図４８】図４２に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図４９】本実施形態の画像符号化・復号システムの第
３変形例を示すブロック図である。

【図５０】第３変形例における画像符号化・復号システ
ムの再伝送部の動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図５１】図４９に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図５２】図４９に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図５３】図４９に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図５４】図４９に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図５５】図４９に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図５６】図４９に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図５７】図４９に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図５８】図５４〜図５７に示す画像符号化・復号シス
テムにおける再伝送の動作を説明するためのフローチャ
ートである。

【図５９】符号化後の画像データを蓄積する場合の画像
符号化・復号システムの構成例を示すブロック図であ
る。

【図６０】図５９に示す画像符号化・復号システムの他
の構成例を示すブロック図である。

【図６１】本発明の一実施形態としての画像符号化・
復号装置の構成を示すブロック図である。

【図６２】従来の画像通信システム（画像符号化・復号
システム）の基本構成を示すブロック図である。

【図６３】図６１に示す画像符号化・復号システムの変
形例を示すブロック図である。

【図６４】従来の画像符号化・復号システムにおける多
重化部の出力例を示す図である。

【図６５】従来の画像符号化・復号システムの要部の構
成例を示すブロック図である。

【図６６】図６４に示す符号化部の構成例を示すブロッ
ク図である。

【図６７】図６４に示す多重化部の機能を説明するため
の図である。

【図６８】ビデオパケットのフォーマット例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１画像通信システム（画像符号化・復号システム）２画像符号化装置３画像復号装置２Ａ，３Ａ画像伝送装置（画像符号化・復号装置）４伝送路５共通化情報（共通情報）６再伝送部７識別情報（要求番号）８，８′ 蓄積媒体２１，２１Ａ符号化部２２，２２Ａ共通化部（共通情報生成部）２３多重化部（送出部）２４局所復号部２５，３４蓄積部２６通知受信／再伝送部２７再伝送送信部（再送出部）３１多重化復号部（受信部）３１Ａ多重化復号部３２，３１２誤り検出／訂正部３３復号部３５通知部（再送出要求部）３６再伝送受信部３１１多重化分離部（受信部）３１３多重化変換部

フロントページの続きＦターム(参考） 5C059 KK01 KK15 KK29 LC03 MA05 MA23 MA31 MA47 MC04 MC11 MC31 MD02 ME01 ME13 RB16 RE16 RF01 RF15 RF18 RF23 SS06 TA60 TB08 TC42 TD12 UA02 UA05 5C078 BA32 BA53 BA57 BA62 CA42 CA45 DA00 DA01 DA02 DA21 DB05 5J065 AA01 AB02 AB03 AC02 AC03 AE02 AF02 9A001 BB03 CC07 CZ05 EE04 HH27 HH30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データを符号化する画像符号化装置
と、該画像符号化装置で符号化された画像データを復号
して再生する画像復号装置とをそなえた画像符号化・復
号システムにおいて、該画像符号化装置が、該画像データを１つ以上の画素から成るブロック単位で
符号化することにより、該ブロックについて所定の符号
化情報を得る符号化部と、該符号化部により得られた複数ブロックについての符号
化情報のうち、どのブロックが同じ符号化情報を有して
いるかを表す共通情報を生成する共通情報生成部とをそ
なえるとともに、該画像復号装置が、該画像符号化装置の該共通情報生成部で生成された該共
通情報に基づいて該符号化情報の誤りを訂正する誤り訂
正部と、該誤り訂正部により誤り訂正された符号化情報を復号し
て該画像データを再生する復号部とをそなえていること
を特徴とする、画像符号化・復号システム。
【請求項２】該画像復号装置が、該誤り訂正部において誤り訂正不可能な符号化情報の再
誤り訂正に必要な情報について再送出要求を該画像符号
化装置に行なう再送出要求部をそなえるとともに、該画像符号化装置が、該画像復号装置の該再送出要求部からの該再送出要求に
応じた情報のみを該画像復号装置へ再送出する再送出部
をそなえていることを特徴とする、請求項１記載の画像
符号化・復号システム。
【請求項３】画像データを１つ以上の画素から成るブ
ロック単位で符号化することにより、該ブロックについ
て所定の符号化情報を得る符号化ステップと、該符号化ステップにより得られた複数ブロックについて
の符号化情報のうち、どのブロックが同じ符号化情報を
有しているかを表す共通情報を生成する共通情報生成ス
テップと、該共通情報生成ステップで生成された該共通情報に基づ
いて該符号化情報の誤りを訂正する誤り訂正ステップ
と、該誤り訂正ステップにより誤り訂正された符号化情報を
復号して該画像データを再生する復号ステップとをそな
えて成ることを特徴とする、画像符号化・復号方法。
【請求項４】画像データを１つ以上の画素から成るブ
ロック単位で符号化することにより、該ブロックについ
て所定の符号化情報を得る符号化部と、該符号化部により得られた複数ブロックについての符号
化情報のうち、どのブロックが同じ符号化情報を有して
いるかを表す共通情報を生成する共通情報生成部と、少なくとも該共通情報生成部で生成された該共通情報を
画像復号装置へ送出する送出部とをそなえていることを
特徴とする、画像符号化装置。
【請求項５】該共通情報生成部が、複数ブロックでの符号化情報の発生頻度についてのヒス
トグラムを作成し、当該ヒストグラムにおいて該発生頻
度が所定値以下の符号化情報を粗く量子化してゆくこと
により、該符号化情報の共通化を行なって、該共通情報
を生成するように構成されていることを特徴とする、請
求項４記載の画像符号化装置。
【請求項６】該共通情報生成部が、複数ブロックでの符号化情報の発生頻度についてのヒス
トグラムを作成し、当該ヒストグラムにおいて該発生頻
度が所定値以下の符号化情報を当該ヒストグラムにおい
て近隣の符号化情報に修正してゆくことにより、該符号
化情報の共通化を行なって、該共通情報を生成するよう
に構成されていることを特徴とする、請求項４記載の画
像符号化装置。
【請求項７】該共通情報生成部が、複数ブロックでの符号化情報の発生頻度についてのヒス
トグラムを作成し、当該ヒストグラムにおいて該発生頻
度が所定値以下の符号化情報を近隣ブロックの符号化情
報に修正してゆくことにより、該符号化情報の共通化を
行なって、該共通情報を生成するように構成されている
ことを特徴とする、請求項４記載の画像符号化装置。
【請求項８】該送出部が、同じ符号化情報を有するブロックを複数のパケットデー
タに分散して送出するように構成されていることを特徴
とする、請求項４〜７のいずれか１項に記載の画像符号
化装置。
【請求項９】該送出部が、該共通情報を複数回送出するように構成されていること
を特徴とする、請求項４〜７のいずれか１項に記載の画
像符号化装置。
【請求項１０】画像復号装置から誤り訂正不可能な符
号化情報の再誤り訂正に必要な情報についての再送出要
求を受けると、当該再送出要求に応じた情報のみを該画
像復号装置へ再送出する再送出部をそなえていることを
特徴とする、請求項４〜９のいずれか１項に記載の画像
符号化装置。
【請求項１１】画像符号化装置において画像データを
１つ以上の画素から成るブロック単位で符号化すること
により該ブロックについて所定の符号化情報が得られる
とともに複数ブロックについての符号化情報のうちどの
ブロックが同じ符号化情報を有しているかを表す共通情
報が得られる場合に、少なくとも、該共通情報を該画像
符号化装置から受信する受信部と、該受信部で受信された該共通情報に基づいて該符号化情
報の誤りを訂正する誤り訂正部と、該誤り訂正部により誤り訂正された符号化情報を復号し
て該画像データを再生する復号部とをそなえていること
を特徴とする、画像復号装置。
【請求項１２】該誤り訂正部が、該符号化情報に誤りのあることが予め分かっている場合
は、該共通情報に基づいて当該誤りのある符号化情報と
同じ符号化情報を有する他のブロックを特定し、当該他
のブロックの符号化情報を上記誤りのあるブロックの符
号化情報として出力することにより、該符号化情報の誤
りを訂正するように構成されていることを特徴とする、
請求項１１記載の画像復号装置。
【請求項１３】該誤り訂正部が、該符号化情報に誤りのあることが予め分からない場合
は、該共通情報に基づいて同じ符号化情報を有するべき
複数のブロックを特定し、当該複数のブロックの各符号
化情報を比較することによって誤りを検出して当該誤り
を訂正するように構成されていることを特徴とする、請
求項１１記載の画像復号装置。
【請求項１４】該誤り訂正部が、該共通情報または該ブロックの識別情報もしくは両方の
信頼性を判定し、信頼性の低い情報については当該信頼
性の低い情報以外の情報から正しい情報を推定するよう
に構成されていることを特徴とする、請求項１１〜１３
のいずれか１項に記載の画像復号装置。
【請求項１５】該誤り訂正部において誤り訂正不可能
な符号化情報の再誤り訂正に必要な情報についての再送
出要求を画像符号化装置に行なう再送出要求部をそなえ
ていることを特徴とする、請求項１１〜１４のいずれか
１項に記載の画像復号装置。
【請求項１６】画像データを１つ以上の画素から成る
ブロック単位で符号化することにより、該ブロックにつ
いて所定の符号化情報を得る符号化ステップと、該符号化ステップにより得られた複数ブロックについて
の符号化情報のうち、どのブロックが同じ符号化情報を
有しているかを表す共通情報を生成する共通情報生成ス
テップと、少なくとも該共通情報生成ステップで生成された該共通
情報を復号側へ送出する送出ステップとをそなえて成る
ことを特徴とする、画像符号化方法。
【請求項１７】画像データを１つ以上の画素から成る
ブロック単位で符号化することにより該ブロックについ
て所定の符号化情報が得られるとともに複数ブロックに
ついての符号化情報のうちどのブロックが同じ符号化情
報を有しているかを表す共通情報が符号化側で得られる
場合に、少なくとも、該共通情報を該符号化側から受信
する受信ステップと、該受信ステップで受信した該共通情報に基づいて該符号
化情報の誤りを訂正する誤り訂正ステップと、該誤り訂正ステップにより誤り訂正された符号化情報を
復号して該画像データを再生する復号ステップとをそな
えて成ることを特徴とする、画像復号方法。
【請求項１８】画像データを符号化する画像符号化装
置と、該画像符号化装置に対向して設けられた画像符号
化・復号装置で符号化された画像データを復号して再生
する画像復号装置とをそなえた画像符号化・復号装置に
おいて、該画像符号化装置が、該画像データを１つ以上の画素から成るブロック単位で
符号化することにより、該ブロックについて所定の符号
化情報を得る符号化部と、該符号化部により得られた複数ブロックについての符号
化情報のうち、どのブロックが同じ符号化情報を有して
いるかを表す共通情報を生成する共通情報生成部とをそ
なえるとともに、該画像復号装置が、上記の対向する画像符号化・復号装置で生成される、当
該画像符号化・復号装置での画像データの符号化により
得られた複数ブロックについての符号化情報のうちどの
ブロックが同じ符号化情報を有しているを表す共通情報
に基づいて該符号化情報の誤りを訂正する誤り訂正部
と、該誤り訂正部により誤り訂正された符号化情報を復号し
て該画像データを再生する復号部とをそなえていること
を特徴とする、画像符号化・復号装置。