JP2001292450A - 符号化装置及びその方法並びに復号化装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】復号化して得られる画像の画質を入力画像の画
質とほぼ同等にする。 【解決手段】本発明は、入力画像データから差分値デー
タを生成し、これを任意の出力ビット精度で離散コサイ
ン変換処理して離散コサイン変換係数を生成し、その出
力ビット精度及び入力画像データの入力ビット精度のう
ちの少なくとも１つに基づいて量子化スケールを拡張し
て用いて離散コサイン変換係数を量子化した後、得られ
た量子化係数を可変長符号化テーブルを用いて圧縮符号
化することにより、画質の劣化を防止して圧縮符号化で
きる。また、圧縮符号化された量子化係数を可変長符号
化テーブルを用いて復号化し、得られた量子化係数を元
の入力画像データの入力ビット精度と、離散コサイン変
換係数の出力ビット精度とのうちの少なくとも１つに基
づいて量子化スケールを拡張して用いて逆量子化処理す
ることにより、画質の劣化を防止して復号化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は符号化装置及びその
方法並びに復号化装置及びその方法に関し、例えば動画
像データを圧縮符号化するエンコーダ及びその圧縮符号
化された動画像データを復号化するデコーダに適用して
好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の符号化装置や復号化装置
が設けられたシステムとして、例えば、テレビ会議シス
テムやテレビ電話システム等のような動画像データを遠
隔地に伝送するシステムがある。

【０００３】そして、かかるシステムにおいては、伝送
路を効率良く利用して動画像データを伝送するために、
フレーム単位の画像のライン相関やフレーム間相関を利
用して動画像データを順次フレーム単位で圧縮符号化し
ている。

【０００４】ここで、動画像データを高能率符号化する
圧縮符号化方式の代表的なものとしては、ＭＰＥＧ２
（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇ
ｒｏｕｐ ２：蓄積用動画像符号化）方式がある。

【０００５】このＭＰＥＧ２方式は、ＩＳＯ−ＩＥＣ／
ＪＴＣ１／ＳＣ２／ＷＧ１１（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ
ａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｔａｎｄ
ａｒｄｉｚａｔｉｏｎ−Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉ
ｏｎ／Ｊｏｉｎｔ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｔ
ｔｅｅ １／Ｓｕｂ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ ２／Ｗｏｒ
ｋｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ１１）において議論され、標準案
として提案されたものであり、動き補償予測符号化とＤ
ＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆ
ｏｒｍ：離散コサイン変換）符号化とを組み合わせたハ
イブリッド方式が採用されている。

【０００６】また、ＭＰＥＧ２方式では、様々なアプリ
ケーションや機能に対応するために、いくつかのプロフ
ァイル及びレベルが定義されており、その最も基本とな
るものは、メインプロファイルメインレベル（ＭＰ＠Ｍ
Ｌ：Ｍａｉｎ Ｐｒｏｆｉｌｅ ａｔ Ｍａｉｎ Ｌｅ
ｖｅｌ）である。

【０００７】ここで、ＭＰＥＧ２方式におけるメインプ
ロファイルメインレベルを適用したエンコーダとして
は、例えば、図２４に示すように構成されたものがあ
る。

【０００８】すなわち、図２４に示すエンコーダ１にお
いては、外部から供給される圧縮符号化対象の動画像デ
ータを順次フレーム単位でフレームメモリ２に取り込
み、当該取り込んだフレーム単位の画像データ（以下、
これをフレーム画像データと呼ぶ）を一時記憶する。

【０００９】この場合、フレームメモリ２に供給される
フレーム画像データは、ＭＰＥＧ２方式に従って輝度成
分と２つの色差成分とから構成され、それぞれの画素値
のビット精度（すなわち、色の階調の精度）として８ビ
ットの精度をもった８ビット画像のみが供給可能なもの
として定義されている。

【００１０】因みに、フレーム画像データにおいて、８
ビットの精度をもつということは、輝度成分と２つの色
差成分とのそれぞれの値（すなわち、色の階調）の取り
得る範囲が０〜２２５（２５６階調）ということにな
る。

【００１１】動きベクトル検出器３は、フレームメモリ
２に記憶されたフレーム画像データを、例えば、１６画
素×１６画素等で構成されるマクロブロック単位で読み
出し、当該読み出したマクロブロックのデータ（以下、
これをマクロブロックデータと呼ぶ）の動きベクトルを
検出する。

【００１２】ここで、動きベクトル検出器３において
は、各フレーム画像データを、Ｉ（Ｉｎｔｒａ）ピクチ
ャ（フレーム内符号化画像）、Ｐ（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖ
ｅ）ピクチャ（前方予測符号化画像）又はＢ（Ｂｉｄｉ
ｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｙ ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ）ピク
チャ（両方向予測符号化画像）のうちのいずれかとして
処理する。

【００１３】因みに、動きベクトル検出器３において
は、シーケンシャルに入力される各フレーム画像データ
を、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャのうちのいず
れのピクチャとして処理するかが、例えば、予め定めら
れている（例えば、連続するフレーム画像データがＩピ
クチャ，Ｂピクチャ，Ｐピクチャ，Ｂピクチャ，Ｐピク
チャ，……，Ｂピクチャ，Ｐピクチャの並びとして処理
される）。

【００１４】実際上、動きベクトル検出器３は、フレー
ムメモリ２に記憶されたフレーム画像データの中の、予
め定められた所定の参照用のフレーム画像データ（以
下、これを参照フレーム画像データと呼ぶ）を参照し、
その参照フレーム画像データと、現在、圧縮符号化対象
となっているフレーム画像データの１６画素×１６ライ
ンのマクロブロックデータとをパターンマッチング（ブ
ロックマッチング）することにより、そのマクロブロッ
クデータの動きベクトルを検出する。

【００１５】ここで、ＭＰＥＧ方式（ＭＰＥＧ１方式及
びＭＰＥＧ２方式）においては、マクロブロックデータ
の符号化モードとして、イントラ符号化（フレーム内符
号化）モード、前方予測符号化モード、後方予測符号化
モード、両方向予測符号化モードの４種類が規定されて
いる。

【００１６】そして、Ｉピクチャのマクロブロックデー
タはイントラ符号化モードに従いイントラ符号化され
る。また、Ｐピクチャのマクロブロックデータはイント
ラ符号化モード又は前方予測符号化モードのいずれかに
従いイントラ符号化又は前方予測符号化される。

【００１７】さらに、Ｂピクチャのマクロブロックデー
タはイントラ符号化モード、前方予測符号化モード、後
方予測符号化モード又は両方法予測符号化モードのいず
れかに従いイントラ符号化、前方予測符号化、後方予測
符号化又は両方向予測符号化される。因みに、これら符
号化モードは同一のフレーム画像データ内であっても、
マクロブロックデータ単位で選択し得るように規定され
ている。

【００１８】このため、動きベクトル検出器３は、Ｉピ
クチャのマクロブロックデータについては符号化モード
をイントラ符号化モードに設定し、そのマクロブロック
データの動きベクトルは検出せずに、イントラ符号化モ
ードに設定したことを表す符号化モード情報を可変長符
号化（ＶＬＣ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｃｏ
ｄｉｎｇ）器４及び動き補償器５に送出する。

【００１９】また、動きベクトル検出器３は、Ｐピクチ
ャのマクロブロックデータについては前方予測を行うこ
とにより当該マクロブロックデータの動きベクトルを検
出すると共に、その前方予測を行うことにより生じる予
測誤差と、圧縮符号化対象のマクロブロックデータ（Ｐ
ピクチャのマクロブロックデータ）の例えば分散とを比
較する。

【００２０】そして、動きベクトル検出器３は、その比
較の結果、マクロブロックデータの分散の方が予測誤差
よりも小さいときには、符号化モードをイントラ符号化
モードに設定して、これを表す符号化モード情報を可変
長符号化器４及び動き補償器５に送出する。

【００２１】これに対して、動きベクトル検出器３は、
マクロブロックデータの分散よりも予測誤差の方が小さ
いときには、符号化モードを前方予測符号化モードに設
定し、当該設定した前方符号化モードを表す符号化モー
ド情報を、検出した動きベクトルと共に可変長符号化器
４及び動き補償器５に送出する。

【００２２】さらに、動きベクトル検出器３は、Ｂピク
チャのマクロブロックデータについては、前方予測、後
方予測及び両方向予測を行うことによりこれら前方予
測、後方予測及び両方向予測毎にマクロブロックデータ
の動きベクトルを検出する。

【００２３】この場合、動きベクトル検出器３は、前方
予測、後方予測及び両方向予測によって生じた予測誤差
のなかから最小の予測誤差（以下、これを最小予測誤差
と呼ぶ）を検出し、当該検出した最小予測誤差と、圧縮
符号化対象のマクロブロックデータ（Ｂピクチャのマク
ロブロックデータ）の、例えば分散とを比較する。

【００２４】そして、動きベクトル検出器３は、その比
較の結果、マクロブロックデータの分散の方が最小予測
誤差よりも小さいときには、符号化モードをイントラ符
号化モードに設定して、これを表す符号化モード情報を
可変長符号化器４及び動き補償器５に送出する。

【００２５】これに対して、動きベクトル検出器３は、
マクロブロックデータの分散よりも最小予測誤差の方が
小さいときには、符号化モードをその最小予測誤差が得
られた前方予測、後方予測及び両方向予測に応じた前方
予測符号化モード、後方予測符号化モード又は両方向予
測符号化モードに設定し、当該設定した前方予測符号化
モード情報、後方予測符号化モード情報又は両方向予測
符号化モードを表す符号化モード情報を、対応する動き
ベクトルと共に可変長符号化器４及び動き補償器５に送
出する。

【００２６】動き補償器５は、動きベクトル検出器３か
ら与えられる符号化モード情報及び動きベクトルに基づ
いて、フレームメモリ６からこれに記憶されている、圧
縮符号化され、かつすでに局所復号化されたフレーム画
像データ（以下、これを局所復号化フレーム画像データ
と呼ぶ）を読み出し、当該読み出した局所復号化フレー
ム画像データをマクロブロックデータの予測用のフレー
ム画像データ（以下、これを予測フレーム画像データと
呼ぶ）として演算器７及び８に送出する。

【００２７】演算器７は、動きベクトル検出器３がフレ
ームメモリ２から読み出したマクロブロックデータと同
一のマクロブロックデータをそのフレームメモリ２から
読み出し、当該読み出したマクロブロックデータと、動
き補償器５から与えられた予測フレーム画像データ内の
対応するマクロブロックデータとの差分値を算出し、こ
れを差分値データとしてＤＣＴ器９に送出する。

【００２８】因みに、演算器７から得られる出力画像
（ＤＣＴ器９への入力画像）の画素値のビット精度は、
対応するマクロブロックデータ同士の差分値であるため
８ビットから１ビット増えて９ビットとなり、その値の
取り得る範囲は−２５５〜＋２５５となる。

【００２９】一方、動き補償器５は、動きベクトル検出
器３から符号化モード情報のみが与えられたとき、符号
化モードがイントラ符号化モードであるため、予測フレ
ーム画像データを送出しない。

【００３０】従って、演算器７（演算器８も同様）は、
このとき、特に処理を行わずにフレームメモリ２から読
み出したマクロブロックデータをそのまま差分値データ
としてＤＣＴ器９に送出する。

【００３１】ＤＣＴ器９は、演算器７から与えられた差
分値データに対して離散コサイン変換処理（以下、これ
をＤＣＴ処理と呼ぶ）を施し、その結果得られた離散コ
サイン変換係数（以下、これをＤＣＴ係数と呼ぶ）を量
子化器１０に送出する。

【００３２】因みに、ＤＣＴ器９においては、ＭＰＥＧ
方式の規定に従い１６画素×１６ラインからなるマクロ
ブロックデータを、さらに８画素×８ラインからなるブ
ロックに再分割し、これら８画素×８ラインのブロック
のデータに対してＤＣＴ処理を行う。

【００３３】また、ＤＣＴ器９においては、ＭＰＥＧ方
式の規定に従い、差分値データにＤＣＴ処理を施すこと
により、その差分値データの９ビットの精度を３ビット
増加させた１２ビットの精度のＤＣＴ係数を量子化器１
０に送出している。因みに、かかるＤＣＴ係数の値の取
り得る範囲は−２０４８〜＋２０４７となる。

【００３４】量子化器１０は、バッファ１１から与えら
れるデータ蓄積量（バッファ１１に記憶されているデー
タの量）に対応して（バッファフィードバック）量子化
スケールを設定し、当該設定した量子化スケールに基づ
いて、ＤＣＴ器９から与えられたＤＣＴ係数を量子化す
る。因みに、量子化器１０は、ＤＣＴ係数を量子化した
結果生じる端数に対しては、例えば４捨５入といった丸
め処理を施して整数化する。

【００３５】ここで、量子化器１０においては、量子化
スケールの値を決める際、線形量子化と非線型量子化と
の２つの方法がある。

【００３６】図２５に示すように、量子化器１０におい
ては、線形量子化を実行する場合、量子化スケールコー
ドに対してその２倍の値を量子化スケールの値として用
いるようにする。また、量子化器１０においては、非線
型量子化を実行する場合、量子化スケールコードに対し
て非線型な量子化スケールの値を用いている。

【００３７】すなわち、線形量子化において、量子化ス
ケールコードと、量子化スケールの値とをグラフ化する
と、図２６に示すようになり、これら量子化スケールコ
ードと量子化スケールの値との関係は、量子化スケール
コードをｑｓｃとし、量子化スケールをｑｓとすると、
（１）式

【００３８】

【数１】

【００３９】で表すことができる。

【００４０】また、非線形量子化において、量子化スケ
ールコードと量子化スケールの値との関係をグラフ化す
ると、図２７に示すようになり、上述した（１）式と同
様に量子化スケールコードをｑｓｃとし、量子化スケー
ルをｑｓとすると、これら量子化スケールコードと量子
化スケールの値との関係は、（２）式

【００４１】

【数２】

【００４２】で表される。

【００４３】そして、非線形量子化においては、ＭＰＥ
Ｇ２方式の規定に従って量子化スケールコードを５ビッ
トで表すため、その量子化スケールコードの上位２ビッ
トからなる値をｋとし、残りの下位３ビットからなる値
をｊとすると、上述した（２）式を（３）式

【００４４】

【数３】

【００４５】に代えて表すこともできる。因みに、ｋの
値の取り得る範囲は０〜３であり、ｊの値の取り得る範
囲は０〜７である。また、この（３）式では、ｋ＝ｊ＝
０は禁止されている。

【００４６】ところで、量子化器１０（図２４）におい
ては、量子化スケールの値を直接指定するわけではな
く、ＭＰＥＧ２方式の規定に従い、量子化スケールコー
ドを指定し、線形量子化と、非線型量子化とのいずれを
用いるのかに応じて、対応する（１）式、（２）式又は
（３）式からその指定した量子化スケールコードに対応
する量子化スケールの値を算出する。

【００４７】因みに、量子化器１０においては、ＭＰＥ
Ｇ２方式の規定に従い線形量子化と非線形量子化とのい
ずれを用いるかをピクチャ単位で設定し得るようになさ
れている。

【００４８】また、量子化器１０においては、ＭＰＥＧ
２方式の規定に従って量子化スケールコードを５ビット
で表すため、その量子化スケールコードの値の取り得る
範囲が１〜３１（０は禁止されている）となり、線形量
子化を用いたときに量子化スケールの値の取り得る範囲
は２〜６２となる（図２５）。

【００４９】そして、量子化器１０においては、線形量
子化を実行してＤＣＴ係数を量子化すると、その結果得
られる量子化係数の値の取り得る範囲が、２の値の量子
化スケールで−１０２４〜＋１０２３となり、また、６
２の値の量子化スケールでは−３３〜＋３３となる。

【００５０】ところで、量子化器１０においては、量子
化に用いた量子化スケールの値が比較的小さいと、その
量子化の結果、値の比較的大きい量子化係数を送出する
ため、これに伴い可変長符号化器４において生成される
符号の量が比較的多くなり、ビットレートが上がる。

【００５１】これに対して、量子化器１０においては、
量子化に用いた量子化スケールの値が比較的大きいと、
その量子化の結果、値の比較的小さい量子化係数を送出
するため、これに伴い可変長符号化器４において生成さ
れる符号の量が比較的少なくなり、ビットレートは小さ
くなる。このように、量子化スケールの値は、符号化後
のビットレートに直接関わっている。

【００５２】そして、量子化器１０においては、図２５
からも明らかなように、線形量子化を用いると、量子化
スケールの値として偶数の値しか用いることができない
ため、ビットレートを比較的高くしたいとき、すなわ
ち、比較的小さい値の量子化スケールコードを指定する
ときにはビットレートを細かく調節し難くなる。

【００５３】これとは逆に、量子化器１０においては、
ビットレートを極端に下げたいときには、最高で６２と
いう値の量子化スケールまでしか用いることができない
ため、ビットレートを極端には下げられない。

【００５４】そこで、ＭＰＥＧ２方式では、量子化の際
に線形量子化に加えて非線形量子化をも用いることがで
きるように規定されており、量子化器１０においては、
図２５からも明らかなように、非線型量子化を実行する
際、量子化スケールコードの値の小さい範囲（１〜８）
では奇数の値の量子化スケールを用いることができるた
め、ビットレートをより細かく調節することができる。

【００５５】また、量子化器１０においては、非線型量
子化を実行する場合、量子化スケールコードの最大値３
１に対応させて１１２の値の量子化スケールを用いるこ
とができるため、線形量子化を実行する場合に比べて、
ビットレートをより低することができる。

【００５６】因みに、量子化器１０においては、非線型
量子化を実行してＤＣＴ係数を量子化すると、その結果
得られる量子化係数の値の取り得る範囲が量子化スケー
ルコードの値を１に指定したとき−２０４８〜＋２０４
７となり、ＤＣＴ係数を量子化せずにそのまま可変長符
号化器４に送出して符号化することと等価となる。

【００５７】一方、量子化器１０においては、非線型量
子化を実行して３１の値の量子化スケールコードを指定
したときには、量子化係数の値の取り得る範囲が−１８
〜＋１８となり、ＭＰＥＧ２方式で規定されている符号
化後の画質の最低レベルを確保するようになされてい
る。

【００５８】ただし、量子化器１０においては、上述し
た線形量子化と、非線形量子化とを用いるのは、動きベ
クトル検出器３で設定された符号化モードがイントラ符
号化モードのときのマクロブロックデータのＤＣＴ係数
の直流成分を除いた全ての交流成分に対してと、インタ
ー符号化モードのマクロブロックデータのＤＣＴ係数全
てに対してでいる。

【００５９】因みに、量子化器１０においては、イント
ラ符号化モードにおけるマクロブロックデータのＤＣＴ
係数の直流成分に対してはピクチャ単位で指定されたイ
ントラ符号化モードにおけるＤＣＴ係数の直流成分の量
子化後のビット精度（量子化係数ビット精度）に応じて
別途量子化する。

【００６０】なお、イントラ符号化モードにおけるＤＣ
Ｔ係数の直流成分の量子化係数ビット精度としては、１
１ビット、１０ビット、９ビット、８ビットのいずれか
がピクチャ単位で決められており、量子化係数ビット精
度が１１ビットのときは、ＤＣＴ器９から与えられるＤ
ＣＴ係数の直流成分を量子化器１０において量子化さず
にそのまま可変長符号化器４に送出して符号化すること
と等価となる。

【００６１】これは、ＭＰＥＧ２方式で規定されている
ＤＣＴ係数のビット精度をこれまで１２ビットと記述し
てきたが、ＤＣＴ係数の直流成分は負値は取らず符号ビ
ットが不要なため、実質１１ビットで表現が可能だから
である。

【００６２】そして、量子化器１０においては、これら
１１ビット、１０ビット、９ビット、８ビットの量子化
係数ビット精度にそれぞれに対応する直流成分の量子化
スケールの値が１，２，４，８となり、この量子化スケ
ールを用いてイントラ符号化モードにおけるＤＣＴ係数
の直流成分に対して線形量子化を行う。因みに、量子化
器１０においては、イントラ符号化モードにおけるＤＣ
Ｔ係数の直流成分に対して量子化を行った結果、端数が
生じると、これに例えば４捨５入といった丸め処理を施
して整数化する。

【００６３】このようにして、量子化器１０は、ＤＣＴ
係数を量子化すると、その結果得られた量子化係数を、
量子化に用いた量子化スケールの値と共に、可変長符号
化器４に送出する。

【００６４】可変長符号化器４は、量子化器１０から与
えられた量子化係数を、例えばハフマン符号等の可変長
符号に変換し、バッファ１１に送出する。

【００６５】ここで、ＭＰＥＧ２方式によって規定され
ている量子化係数の可変長符号化方式を説明すると、可
変長符号化器４は、量子化器１０から与えられた量子化
係数をジグザグスキャニングして１次元情報に変換し、
その１次元情報の低域係数から順次ゼロラン長＋レベル
値のシンボル列に変換してそのシンボルそれぞれを低域
から順に予め用意している可変長符号テーブルを参照し
て符号化する。

【００６６】ところで、可変長符号化器４においては、
全てのシンボルに対する可変長符号テーブルを予め用意
しているわけではなく、出現頻度の低いシンボルに対し
ては可変長符号テーブルのエスケープコードを割り当
て、このエスケープコードを割り当てたたシンボルに対
しては、ゼロラン長とレベル値とを固定長符号として符
号化する。

【００６７】因みに、可変長符号化器４においては、ゼ
ロラン長に対する固定長符号長を６ビットとし、レベル
値に対する固定長符号長を１２ビットとしており、これ
は、ゼロラン長の最大値が６３であり、レベル値の範囲
がＤＣＴ係数の範囲となる−２０４８〜＋２０４７（１
２ビット精度）であるからである。

【００６８】また、可変長符号化器４は、量子化器１０
から与えられる量子化スケールと、動きベクトル検出器
３から与えられる符号化モード情報（イントラ符号化
（フレーム内符号化）モード、前方予測符号化モード、
後方予測符号化モード、又は両方向予測符号化モードの
うちのいずれが設定されたかを示す情報）及び動きベク
トルも可変長符号化し、得られた符号化データをバッフ
ァ１１に送出する。

【００６９】バッファ１１は、可変長符号化器４から与
えられた符号化データを一時蓄積することにより、その
データ量を平滑化し、符号化ビットストリームとして、
例えば、伝送路に出力し、又は記録媒体に記録する。

【００７０】また、バッファ１１は、そのデータ蓄積量
を量子化器１０に送出しており、量子化器１０は、この
バッファ１１から与えられるデータ蓄積量に基づいて量
子化スケールを設定する。

【００７１】すなわち、量子化器１０は、バッファ１１
がオーバーフローしそうなときには量子化スケールを比
較的大きくして量子化係数のデータ量を低下させ、バッ
ファ１１がアンダーフローしそうなときには、量子化ス
ケールを比較的小さくして量子化係数のデータ量を増大
させる。このようにして、量子化器１０は、バッファ１
１のオーバフローとアンダフローを未然に防止し得るよ
うになされている。

【００７２】ところで、量子化器１０は、量子化係数と
量子化スケールとを可変長符号化器４に加えて逆量子化
器１２にも送出する。

【００７３】逆量子化器１２は、量子化器１０から与え
られる量子化係数を、同様に量子化器１０から与えられ
る量子化スケールに従って逆量子化することによりその
量子化係数をＤＣＴ係数に変換し、そのＤＣＴ係数をＩ
ＤＣＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉ
ｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）器１３に送出する。

【００７４】ＩＤＣＴ器１３は、逆量子化器１２から与
えられるＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理し、得られたデータ
（予測残差（差分値データ））を演算器８に送出する。

【００７５】演算器８には、上述したように動き補償器
５から演算器７に送出される予測フレーム画像データと
同一の予測フレーム画像データが与えられており、ＩＤ
ＣＴ器１３から与えられるデータ（予測残差（差分値デ
ータ））に、予測フレーム画像データに加算することに
より元のフレーム画像データを局所復号化し、得られた
局所復号化フレーム画像データをフレームメモリ６に送
出して一時記憶させる。

【００７６】因みに、演算器８は、符号化モードがイン
トラ符号化モードに設定されている場合、ＩＤＣＴ器１
３から与えられるデータをそのまま局所復号化フレーム
画像データとしてフレームメモリ６に送出して一時記憶
させる。

【００７７】なお、演算器８は、このようにして、フレ
ームメモリ６に局所復号化フレーム画像データを更新す
るように一時記憶し、この結果、フレーム全面に渡って
復号化したフレーム画像データ（以下、これを復号化フ
レーム画像データと呼ぶ）を構築する。そして、その復
号化フレーム画像データは、後述するデコーダにおいて
得られる復号化フレーム画像データと同一のものであ
る。

【００７８】また、フレームメモリ６に構築された復号
化フレーム画像データは、その後、インター符号化（前
方予測符号化、後方予測符号化、両方向予測符号化）さ
れるフレーム画像データに対する参照フレーム画像デー
タとして用いられる。

【００７９】次いで、図２４について上述したエンコー
ダ１から与えられる符号化データを復号化し得る、ＭＰ
ＥＧ２方式のメインプロファイルメインレベルが適用さ
れたデコーダとしては、図２８に示すように構成された
ものがある。

【００８０】この図２８に示すように、デコーダ２０に
おいては、伝送路を介して伝送されて受信装置（図示せ
ず）によって受信された符号化ビットストリーム、又は
記録媒体から再生装置（図示せず）によって再生された
符号化ビットストリームをバッファ２１に取り込んで一
時記憶する。

【００８１】可変長復号化（ＩＶＬＣ：Ｉｎｖｅｒｓｅ
Ｖａｒｉａｂｌｅ ＬｅｎｇｔｈＣｏｄｉｎｇ）器２
２は、バッファ２１からこれに記憶された符号化ビット
ストリームを所定単位の符号化データとして読み出し、
当該読み出した符号化データを可変長復号化することに
より当該符号化データをマクロブロック単位で動きベク
トル、符号化モード情報、量子化スケール及び量子化係
数に分離する。

【００８２】そして、可変長復号化器２２は、マクロブ
ロック単位で分離した動きベクトル、符号化モード情
報、量子化スケール及び量子化係数のうちの動きベクト
ル及び符号化モード情報を動き補償器２３に送出し、量
子化スケール及びマクロブロックの量子化係数を逆量子
化器２４に送出する。

【００８３】逆量子化器２４は、可変長復号化器２２か
ら与えられるマクロブロック単位の量子化係数を、同様
に可変長復号化器２２から与えられる量子化スケールに
従って逆量子化し、得られたＤＣＴ係数をＩＤＣＴ器２
５に送出する。

【００８４】ＩＤＣＴ器２５は、逆量子化器２４から与
えられるマクロブロック単位のＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処
理し、得られたデータ（予測残差（差分値データ））を
演算器２６に送出する。

【００８５】また、動き補償器２３は、基本的には図２
４について上述したエンコーダ１の動き補償器５と同様
に動作し、このとき、可変長復号化器２２から与えられ
る動きベクトル及び符号化モード情報に基づいて、フレ
ームメモリ２７からこれに記憶されている、すでに復号
化されている復号化フレーム画像データを読み出し、当
該読み出した復号化フレーム画像データを予測フレーム
画像データとして演算器２６に送出する。

【００８６】従って、演算器２６は、ＩＤＣＴ器２５か
ら与えられるデータ（予測残差（差分値））と、動き補
償器２３から与えられる対応する予測フレーム画像デー
タとを加算することにより復号化フレーム画像データを
生成し、これをフレームメモリ２７に送出して記憶させ
ると共に、その元のフレーム画像の連続する再生画像デ
ータとして、例えば、所定のディスプレイに送出するこ
とにより当該ディスプレイにその再生画像データに基づ
く動画像を表示させる。

【００８７】因みに、演算器２６は、ＩＤＣＴ器２５か
ら与えられるデータがイントラ符号化されたものである
ときには、そのデータをそのまま復号化フレーム画像デ
ータとしてフレームメモリ２７に送出して記憶させる。
また、フレームメモリ２７は、記憶した復号化フレーム
画像データを、その後復号化されるマクロブロック単位
の符号化データに対する参照フレーム画像データとして
用いられる。

【００８８】なお、ＭＰＥＧ１及びＭＰＥＧ２方式にお
いては、Ｂピクチャを参照フレーム画像データとしては
用いないため、エンコーダ１（図２４）及びデコーダ２
０（図２８）において、それぞれフレームメモリ６（図
２４）及び２７（図２８）に記憶しないように規定され
ている。

【００８９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図２４及び
図２８について上述したエンコーダ１及びデコーダ２０
は、ＭＰＥＧ２方式の規格に準拠したものである。そし
て、現在、ＭＰＥＧ２方式に代わる新たな圧縮符号化方
式として、ＩＳＯ−ＩＥＣ／ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ
１１により、画像をこれを構成する物体などのオブジェ
クトであるビデオオブジェクト単位で圧縮符号化するＭ
ＰＥＧ４と呼ばれる圧縮符号化方式の標準化作業が進め
られている。

【００９０】すなわち、ＭＰＥＧ２方式においては、８
ビットの精度の入力画像のみを圧縮符号化するように規
定されており、その８ビットの精度の画像を家庭等で利
用する場合には実用上十分な画質で表現することができ
る。

【００９１】ところが、ＭＰＥＧ２方式においては、放
送局や映像作成等のプロフェッショナルな現場での利用
や、今後普及するディジタルシネマ等といった分野での
利用に対しては、例えば、放送局では１０ビット以上の
精度の画質が要求され、ディジタルシネマでは最高で１
４ビットの精度が要求されているように、画像に８ビッ
トよりも高いビット精度の画質が要求されているために
対応し難くなっている。

【００９２】このため、最近では、ＭＰＥＧ４方式によ
り入力画像の精度を８ビットだけではなく、それ以上
の、１０ビット、１２ビット、１４ビットの精度等のＮ
ビット精度の画像データを入力して圧縮符号化及び復号
化することにより、より高い精度の画質を有する動画像
を提供することが考えられている。

【００９３】ところが、ＭＰＥＧ４方式を適用したエン
コーダ及びデコーダにおいては、入力画像の精度を８ビ
ットからＮビットに拡張し得るものの、そのエンコーダ
における量子化器及び可変長符号化器の構成と、デコー
ダにおける逆量子化器及び可変長復号化器の構成とが入
力画像のＮビットの精度に応じた高精度のデータを得る
ようには拡張されていないため、放送局やディジタルシ
ネマといった非常に高画質な画像が要求される分野で利
用するには、未だ不十分な問題があった。

【００９４】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、入力画像の画質とほぼ同等の画質の画像を得ること
のできる符号化装置及びその方法並びに復号化装置及び
その方法を提案しようとするものである。

【００９５】

【課題を解決するための手段】

【００９６】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、任意の入力ビット精度を有する入
力画像データから所定データ単位で離散コサイン変換処
理対象の差分値データを生成し、当該生成した差分値デ
ータを任意に設定された出力ビット精度に応じて離散コ
サイン変換処理して離散コサイン変換係数を生成し、そ
の離散コサイン変換係数の出力ビット精度及び入力ビッ
ト精度のうちの少なくとも１つに基づいて所定の量子化
スケールを拡張し、当該拡張した量子化スケールを用い
て離散コサイン変換係数を量子化して量子化係数を生成
した後、当該量子化係数を所定の可変長符号化テーブル
を用いて圧縮符号化するようにした。

【００９７】従って、入力画像データを圧縮符号化する
ときに、その画質が劣化することを大幅に低減させるこ
とができる。

【００９８】また、本発明においては、量子化係数を圧
縮符号化する際、入力ビット精度、出力ビット精度及び
量子化スケールのうちの少なくとも１つに基づいて複数
種類の可変長符号化テーブルから任意の可変長符号化テ
ーブルを選定し、当該選定した可変長符号化テーブルを
用いて量子化係数を圧縮符号化するようにした。

【００９９】従って、入力画像データを圧縮符号化する
ときに、その画質が劣化することをほぼ確実に防止する
ことができる。

【０１００】さらに、本発明においては、圧縮符号化さ
れた量子化係数を所定の可変長符号化テーブルを用いて
復号化して量子化係数を生成し、量子化係数の元になる
所定の入力画像データの任意の入力ビット精度と、予め
設定された離散コサイン変換係数の出力ビット精度との
うちの少なくとも１つに基づいて所定の量子化スケール
を拡張し、当該拡張した量子化スケールを用いてその量
子化係数を逆量子化処理して離散コサイン変換係数を生
成するようにした。

【０１０１】従って、圧縮符号化されている量子化係数
を復号化して元の入力画像を生成するときに、その画質
が劣化することを大幅に低減させることができる。

【０１０２】さらに、本発明においては、圧縮符号化さ
れている量子化係数を復号化する際、入力ビット精度、
出力ビット精度及び量子化スケールのうちの少なくとも
１つに基づいて複数種類の可変長符号化テーブルから任
意の可変長符号化テーブルを選定し、当該選定した可変
長符号化テーブルを用いて圧縮符号化された量子化係数
を復号化するようにした。

【０１０３】従って、圧縮符号化されている量子化係数
を復号化して元の入力画像を生成するときに、その画質
が劣化することをほぼ確実に防止することができる。

【０１０４】

【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する

【０１０５】（１）原理 現在、ＭＰＥＧ４方式が適用されたエンコーダにおいて
は、供給される入力画像のビット精度（色の階調）を８
ビット精度よりも高精度にし得るものの、そのの精度の
ビット数をＮとすると、ＤＣＴ器に入力される差分値デ
ータ（すなわち、演算器の出力データ）のビット精度が
Ｎ＋１ビットであるとき、当該ＤＣＴ器から得られるＤ
ＣＴ係数のビット精度はそのＮ＋１ビットから３ビット
増えてＮ＋４ビットの精度となるように規定されてい
る。

【０１０６】そして、エンコーダにおいては、ＤＣＴ係
数のビット精度によって、圧縮符号化後（量子化後）の
動画像の画質の限界が決まるため、入力画像のビット精
度に応じて圧縮符号化後の動画像の画質を高精度にする
には、ＤＣＴ器から得られるＤＣＴ係数のビット精度を
拡張させる必要がある。

【０１０７】従って、本発明によるエンコーダにおいて
は、ＤＣＴ演算によって増加する精度のビット数をαと
し、ＤＣＴ器から得られるＤＣＴ係数のビット精度をＮ
＋１＋αビットとして、圧縮符号化後の動画像に対して
要求される画質に応じてそのαの値を任意に設定し得る
ようになされている。因みに、ＭＰＥＧ４方式において
は、そのαが３として固定されている。

【０１０８】そして、本発明においては、エンコーダに
おいて、Ｎビットの精度の入力画像を入力し得ると共
に、αを任意に設定し得るようにしてＤＣＴ器から得ら
れるＤＣＴ係数のビット精度をＮ＋４ビットからＮ＋１
＋αビットに拡張する分、ＤＣＴ器の後段に設けられた
量子化器及び可変長符号化器の構成と、当該エンコーダ
と対になるデコーダの逆量子化器及び逆可変長符号化器
の構成とを、そのビット精度に応じて拡張するようにし
た。

【０１０９】実際上、本発明においては、任意のＮビッ
ト精度の入力画像に対する任意のＮ＋１＋αビット精度
のＤＣＴ係数に適用する量子化方式を、ＭＰＥＧ２方式
で規定されている線形量子化方式及び非線形量子化方式
を拡張して実現している。

【０１１０】また、本発明においては、任意のＮビット
精度の入力画像における、マクロブロックデータの符号
化モードがイントラ符号化モードのときには、Ｎ＋αビ
ット精度のＤＣＴ係数の直流成分に適用する量子化方式
を、ＭＰＥＧ２方式で規定されているイントラ符号化モ
ードのＤＣＴ係数の直流成分の量子化方式を拡張して実
現する。

【０１１１】因みに、本発明においては、量子化方式の
拡張にあたり、ＭＰＥＧ２方式の量子化方式と互換性を
もたせ、Ｎ＝８、α＝３の条件の元ではＭＰＥＧ２の量
子化方式と同一になるようにした。

【０１１２】また、比較的高いビットレートの場合にお
いても、比較的細かくビットレートを調節し得るよう
に、量子化スケールコードの値が比較的小さい範囲で
は、量子化スケールの刻み幅を細かくした。

【０１１３】さらに、Ｎやαの値がどんなに大きくなっ
ても、ＭＰＥＧ２方式のＮ＝８、α＝３の場合と同等の
ビットレートまで圧縮符号化が可能となるように、Ｎや
αの値によらずに、量子化スケールの最大値を用いたと
きに量子化係数の取り得る値の範囲が同等となるように
した。

【０１１４】このようにして、本発明においては、高精
度の入力画像を処理して、高画質な画像を得るような場
合でも、エンコーダ及びデコーダにおいて、処理に不具
合が生じることを防止し得るようになされている。

【０１１５】ところで、現在、ＭＰＥＧ４方式が適用さ
れたエンコーダにおいては、Ｎ＋４ビットの精度のＤＣ
Ｔ係数を量子化器で量子化し、得られた量子化係数に対
して可変長符号化器において単一の可変長符号化テーブ
ルを用いて可変長符号化を行うように規定されているも
のの、量子化係数の出現確立の統計的性質が入力画像の
ビット精度を表すＮに応じて変わるため、設定し得る全
ての入力画像のビット精度（Ｎ）に対して同一の可変長
符号化テーブルを用いるのは圧縮符号化の効率上適切と
は言えない。

【０１１６】また、ＤＣＴ係数のビット精度を拡張して
Ｎ＋１＋αビットとすると、量子化係数の出現確立の統
計的性質がαに応じても変わるため、設定し得る全ての
αに対しても同一の可変長符号化テーブルを用いるのは
圧縮符号化の効率上適切とは言えない。

【０１１７】さらに、ＤＣＴ係数のビット精度を拡張し
てＮ＋１＋αビットとすると、これに応じて量子化スケ
ールも拡張する必要があるものの、量子化係数の出現確
立の統計的性質がその量子化スケールに応じても変わる
ため、全ての量子化スケールに対して同一の可変長符号
化テーブルを用いることも圧縮符号化の効率上適切とは
言えない。

【０１１８】従って、本発明においては、可変長符号化
器において、入力画像のビット精度やＤＣＴ係数のビッ
ト精度、量子化スケール（すなわち量子化係数ビット精
度）に応じて適切な可変長符号化テーブルを切り換えて
用いることができるように、複数種類の可変長符号化テ
ーブルをもたせて拡張するようにした。

【０１１９】これにより、本発明においては、任意の入
力画像のビット精度における任意のビット精度のＤＣＴ
係数の量子化係数に適用される可変長符号化テーブル
を、入力画像のビット精度やＤＣＴ係数のビット精度、
量子化係数の取り得る範囲（すなわち、量子化スケール
の値）に応じて適切なものを選択し得るようにし、かく
して、可変長符号化テーブルを選択できない場合に比べ
て、より効率良く圧縮符号化し得るようになされてい
る。

【０１２０】（２）本実施の形態によるエンコーダの構
成 図１において、３０は全体として本発明を適用したエン
コーダを示し、外部から供給される入力画像の画像デー
タをフレームメモリ３１に取り込み、当該フレームメモ
リ３１にその画像データをＶＯＰ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊ
ｅｃｔ Ｐｌａｎｅ：ビデオオブジェクトプレーン）と
して記憶する。

【０１２１】ここで、図２に示すように、ＶＯＰは、形
状情報をもったピクチャであり、その形状情報をあらわ
すデータと、ＶＯＰのサイズデータＦＳＺ＿Ｂと、フレ
ームにおけるそのＶＯＰの位置を表すオフセットデータ
ＦＰＯＳ＿Ｂと、ＶＯＰの画像データを表すテクスチャ
ーデータとからなる。

【０１２２】因みに、本発明においては、そのＶＯＰに
対して形状情報を無視してもかまわないため、当該ＶＯ
ＰをＭＰＥＧ２方式等で規定されているピクチャと同じ
ものとして考える。

【０１２３】また、このエンコーダ３０においては、フ
レームメモリ３１に記憶される画像データの画素値の精
度（色の階調）を表すビット数をＮとし、当該画素値の
取り得る範囲が０〜２Ｎ−１となる。そして、Ｎの取り
得る値としては、通常利用される値として、８、１０、
１２、１４といった値があるが、本発明では任意の正の
整数値を取り得るようになされている。

【０１２４】そして、動きベクトル検出器３２（図１）
は、フレームメモリ３１に記憶されたＶＯＰに対してマ
クロブロック単位で動きベクトルを検出する。

【０１２５】ここで、ＶＯＰは、時刻（ピクチャ）によ
って、大きさや位置が変化するため、その動きベクトル
の検出にあたっては、その検出のための基準となる絶対
座標系を設定し、その絶対座標系における動きを検出す
る必要がある。

【０１２６】従って、動きベクトル検出器３２は、フレ
ーム座標系を基準となる絶対座標系とし、サイズデータ
ＦＳＺ＿Ｂ及びオフセットデータＦＰＯＳ＿Ｂに基づい
て、その絶対座標系に符号化対象のＶＯＰと、参照フレ
ーム画像データとするＶＯＰとを配置し、動きベクトル
を検出する。

【０１２７】因みに、動きベクトル検出器３２は、検出
した動きベクトル（ＭＶ）を符号化モード情報と共に形
状情報符号化器５０、可変長符号化器３６及び動き補償
器４２、量子化器３５及び逆量子化器３８に送出する。
また、動き補償を行う場合においても、やはり上述した
様に基準となる絶対座標系における動きベクトルを検出
する必要があるため、動き補償器４２には、サイズデー
タＦＳＺ＿Ｂ及びオフセットデータＦＰＯＳ＿Ｂが供給
されている。

【０１２８】演算器３３には、図２４について上述した
エンコーダ１（図２４）の演算器７（図２４）と同様
に、動きベクトル検出器３２がフレームメモリ３１から
読み出したフレーム画像データにおけるものと同一のマ
クロブロックデータが供給されており、そのマクロブロ
ックデータと動き補償器４２から与えられる予測フレー
ム画像データとの差分を演算し、得られた差分値を差分
値データとしてＤＣＴ器３４に送出する。

【０１２９】ここで、演算器３３は、フレームメモリ３
１から読み出したマクロブロックデータと、動き補償器
４２から与えられる対応する予測フレーム画像データと
の差分を演算して差分値データを生成することにより、
その差分値データの取り得る範囲を−（２Ｎ−１）〜２
Ｎ−１のように、入力画像の画素値の取り得る範囲の２
倍にすることができる。

【０１３０】従って、演算器３３は、ＤＣＴ器３４に送
出する差分値データのビット精度を、入力画像の画素値
のビット精度よりも１ビット増加させたＮ＋１ビットの
精度とすることができる。

【０１３１】動き補償器４２は、図２４について上述し
たエンコーダ１（図２４）の動き補償器５（図２４）と
同様にして、符号化モード情報がイントラ符号化モード
であるときには、演算器３３及び４０に予測フレーム画
像データを送出しない。従って、演算器３３（演算器４
０も同様）は、このとき特に処理を行わずにフレームメ
モリ３１から読み出したマクロブロックデータをそのま
まＤＣＴ器３４に送出する。

【０１３２】ＤＣＴ器３４は、演算器３３から与えられ
る差分値データに対して８画素×８ラインからなるブロ
ック単位でＤＣＴ処理を施し、得られたＤＣＴ係数を量
子化器３５に送出する。

【０１３３】ここで、ＤＣＴ器３４から得られるＤＣＴ
係数、すなわち量子化器３５への入力値のビット精度は
Ｎ＋１ビットからαビット増加したＮ＋１＋αビットと
なり、そのＤＣＴ係数の値の取り得る範囲は−２Ｎ＋α
〜２Ｎ＋α−１である。因みに、従来のＭＰＥＧ２方式
においては、そのＤＣＴ係数におけるαを３と規定して
いるが、本発明では、そのαとして任意の正の整数値を
適用し得るようになされている。

【０１３４】量子化器３５は、図２４について上述した
エンコーダ１（図２４）の量子化器１０（図２４）と同
様に、ＤＣＴ器３４から与えられるＤＣＴ係数を量子化
し、得られた量子化係数を可変長符号化器３６及び逆量
子化器３８に送出する。

【０１３５】実際上、量子化器３５においては、図２４
について上述した量子化器１０のような、ＭＰＥＧ２方
式の規定に従った８ビット精度の入力画像から得られる
１２ビット精度のＤＣＴ係数に対する線形量子化と非線
形量子化とを、Ｎビット精度の入力画像から得られるＮ
＋１＋αビット精度のＤＣＴ係数に対する線形量子化
と、非線形量子化とに拡張している。

【０１３６】まず、図２４について上述した量子化器１
０においては、ＭＰＥＧ２方式に従って１２ビット精度
のＤＣＴ係数に対して５ビット長（１〜３１）の量子化
スケールコードを割り当てているのに対して、量子化器
３５においては、ＤＣＴ係数のビット精度の増減に応じ
て量子化スケールコードのビット長も増減させる。

【０１３７】すなわち、量子化器３５においては、例え
ば、８ビット精度の入力画像に対し、α＝５とした場
合、ＭＰＥＧ２方式におけるα＝３よりもＤＣＴ係数の
ビット精度が２ビット多くなっているため、量子化スケ
ールコードのビット長も２ビット多くし７ビットとす
る。因みに、このとき、量子化スケールコードの取り得
る範囲は１〜１２７となる。

【０１３８】また、量子化器３５は、例えば、１２ビッ
ト精度の入力画像に対してα＝６とした場合、ＭＰＥＧ
２方式における入力ビット精度よりもＮが４ビット増加
し、かつ、ＭＰＥＧ２方式におけるα＝３よりもＤＣＴ
係数のビット精度が３ビット増加して合わせて７ビット
の増加となるため、量子化スケールコードのビット長を
７ビット多くした１２ビットとする。因みに、このと
き、量子化スケールコードの取り得る値の範囲は１〜４
０９５となる。

【０１３９】そして、量子化器３５における量子化スケ
ールコードのビット長の可変を一般化すると、任意のＮ
とαに対して、その量子化スケールコードのビット長は
Ｎ＋α−６となり、その値の取り得る範囲は１〜２Ｎ＋
α−６−１となる。

【０１４０】因みに、ＤＣＴ係数のビット精度が１２ビ
ットよりも小さくなったときには、量子化スケールコー
ドのビット長も５ビットより短くなる。

【０１４１】次いで、量子化器３５において、ビット数
の決定した量子化スケールコードを量子化スケールにマ
ッピングする方法、すなわち、線形量子化と非線形量子
化の方法について以下に説明する。

【０１４２】量子化器３５においては、線形量子化を実
行する場合、ＭＰＥＧ２方式の規定と同様に、量子化ス
ケールコードを２倍にして量子化スケールを得ており、
その線形量子化に用いる量子化スケールの値は単純に上
に延びることになる。

【０１４３】そして、量子化器３５においては、その線
形量子化を実行することにより得られるＤＣＴ係数のビ
ット精度、当該ＤＣＴ係数の最大値、量子化スケールコ
ードの範囲、量子化スケールの範囲及び量子化後の量子
化係数の最大値の範囲の例は以下のようになる。

【０１４４】すなわち、Ｎ＝８、α＝３（ＭＰＥＧ２方
式と同様）の条件では、ＤＣＴ係数の精度が１２ビット
となり、ＤＣＴ係数の最大値が２０４７、量子化スケー
ルコードの範囲が１〜３１、量子化スケールの範囲が２
〜６２、量子化係数の最大値の範囲が３３〜１０２３と
なる。

【０１４５】また、Ｎ＝８、α＝６の条件では、ＤＣＴ
係数の精度が１５ビットとなり、ＤＣＴ係数の最大値が
１６３８３、量子化スケールコードの範囲が１〜２５
５、量子化スケールの範囲が２〜５１０、量子化係数の
最大値の範囲が３３〜８１９１となる。

【０１４６】さらに、Ｎ＝１２、α＝６の条件では、Ｄ
ＣＴ係数の精度が１９ビットとなり、ＤＣＴ係数の最大
値が２６２１４３、量子化スケールコードの範囲が１〜
４０９５、量子化スケールの範囲が２〜８１９０、量子
化係数の最大値の範囲が３３〜１３１０７１となる。

【０１４７】そして、これを一般化すると、Ｎ、αの条
件では、ＤＣＴ係数の精度がＮ＋１＋αビットとなり、
ＤＣＴ係数の最大値が２Ｎ＋α−１、量子化スケールコ
ードの範囲が１〜２Ｎ＋α−６−１、量子化スケールの
範囲が２〜２Ｎ＋α−５−２、量子化係数の最大値の範
囲が３３〜２Ｎ＋α−１−１となる。

【０１４８】このようにして、量子化器３５において
は、線形量子化を拡張した場合、ＭＰＥＧ２方式の線形
符号化方式と互換性をもち、かつ、Ｎやαの値によらず
に量子化スケールの最大値を用いたときに、そのＭＰＥ
Ｇ２方式と同等のビットレートまで圧縮符号化が可能で
あることが明らかである。

【０１４９】因みに、一般化した線形量子化の方式は、
量子化スケールコードをｑｓｃとし、量子化スケールを
ｑｓとすると、（４）式

【０１５０】

【数４】

【０１５１】で表される。

【０１５２】一方、量子化器３５においては、線形量子
化を実行する場合、量子化スケールコードの増加によっ
て量子化スケールの値を単純に上に伸ばしたが、非線形
量子化を実行する場合には、拡張の仕方を正しく定義し
ないと、実現し得るビットレートやＭＰＥＧ２方式の非
線形量子化との互換性を保てなくなることがある。

【０１５３】従って、この量子化器３５においては、所
望するビットレートを実現し、かつＭＰＥＧ２方式の非
線形量子化との互換性を保つという目的を満たすように
非線形量子化方式を拡張している。

【０１５４】すなわち、量子化器３５においては、非線
形量子化を実行する場合、量子化スケールコードのビッ
ト長の増加に従って、図２６について上述したＭＰＥＧ
２方式における１２ビット精度のＤＣＴ係数の生成に用
いられる非線形量子化カーブの刻み幅を等間隔に細かく
する。

【０１５５】例えば、量子化器３５においては、ＤＣＴ
係数のビット精度が１３ビットになったときは、図３に
示すように、量子化スケールコードの刻み幅を２^１＝２
つに分けて細かくする。

【０１５６】これにより、量子化器３５においては、量
子化スケールコードの刻みの数を２倍にしたものに＋２
^１−１を加算して６３個とし、小さいほうから順に小さ
い量子化スケールコードを割り当てると共に、量子化ス
ケール軸上の値を２倍にする。

【０１５７】かくして、量子化器３５においては、新し
い量子化スケールコードに対応した量子化スケールが１
３ビット精度のＤＣＴ係数に対する非線形量子化におけ
る量子化スケールとなる。

【０１５８】また、量子化器３５においては、例えば、
ＤＣＴ係数のビット精度が１４ビット精度となったとき
は、図４に示す様に量子化スケールコードの刻み幅を２
^２＝４つに分けて細かくする。

【０１５９】これにより、量子化器３５においては、量
子化スケールコードの刻みの数を４倍したものに＋２^２
−１を加算して１２７個とし、小さいほうから順に小さ
い量子化スケールコードを割り当てると共に、量子化ス
ケール軸上の値を４倍にする。

【０１６０】かくして、量子化器３５においては、新し
い量子化スケールコードに対応した量子化スケールが１
４ビット精度のＤＣＴ係数に対する非線形量子化におけ
る量子化スケールとなる。

【０１６１】そして、量子化器３５においては、その非
線形量子化の定義を一般化すると、ＤＣＴ係数のビット
精度がＮ＋１＋αビット精度となった場合は、図５に示
すように、量子化スケールコードの刻みを２Ｎ＋α−１
１個に等間隔に分けて細かくする。

【０１６２】これにより、量子化器３５においては、量
子化スケールコードの刻みの数を２Ｎ＋α−１１倍＋２
Ｎ＋α−１１−１の（２Ｎ＋α−６−１）個とし、小さ
いほうから順に小さい量子化スケールコードを割り当て
ると共に、量子化スケール軸上の値を２Ｎ＋α−１１倍
にする。

【０１６３】因みに、刻みの数に２Ｎ＋α−１１−１を
加えているが、これは刻みの総数を（２Ｎ＋α−６−
１）個にするためであり、この加えられた刻みは、量子
化スケールコードの最大値方向に付け加えられる。

【０１６４】かくして、量子化器３５においては、新し
い量子化スケールコードに対応した量子化スケールがＮ
＋１＋αビット精度のＤＣＴ係数に対する非線形量子化
における量子化スケールとなる。

【０１６５】ところで、量子化器３５においては、ＤＣ
Ｔ係数のビット精度が１２ビットよりも小さくなったと
きには、その分だけ図２６について上述した量子化スケ
ールコードの刻みを統合する。

【０１６６】すなわち、ＤＣＴ係数のビット精度が１１
ビットのときには、量子化スケールコードが４ビット長
となり、図２６について上述した量子化スケールコード
の刻みのうち、隣り合う２つずつを統合すれば良い。ま
た、ＤＣＴ係数のビット精度が１０ビットの場合には、
量子化スケールコードは３ビット長となり、図２６につ
いて上述した量子化スケールコードの刻みのうち、隣り
合う４つずつを統合すれば良い。

【０１６７】そして、量子化器３５においては、その非
線形量子化を実行することにより得られるＤＣＴ係数の
ビット精度、当該ＤＣＴ係数の最大値、量子化スケール
コードの範囲、量子化スケールの範囲及び量子化後の量
子化係数の最大値の範囲の例は以下のようになる。

【０１６８】すなわち、Ｎ＝８、α＝３（ＭＰＥＧ２方
式と同様）の条件では、ＤＣＴ係数の精度が１２ビット
となり、ＤＣＴ係数の最大値が２０４７、量子化スケー
ルコードの範囲が１〜３１、量子化スケールの範囲が１
〜１１２、量子化係数の最大値の範囲が１８〜２０４７
となる。

【０１６９】また、Ｎ＝８、α＝６の条件では、ＤＣＴ
係数の精度が１５ビットとなり、ＤＣＴ係数の最大値が
１６３８３、量子化スケールコードの範囲が１〜２５
５、量子化スケールの範囲が１〜９５２、量子化係数の
最大値の範囲が１８〜１６３８３となる。

【０１７０】さらに、Ｎ＝１２、α＝６の条件では、Ｄ
ＣＴ係数の精度が１９ビットとなり、ＤＣＴ係数の最大
値が２６２１４３、量子化スケールコードの範囲が１〜
４０９５、量子化スケールの範囲が１〜１５３５２、量
子化係数の最大値の範囲が１８〜２６２１４３となる。

【０１７１】そして、これを一般化すると、Ｎ、αの条
件では、ＤＣＴ係数の精度がＮ＋１＋αビットとなり、
ＤＣＴ係数の最大値が２Ｎ＋α−１、量子化スケールコ
ードの範囲が１〜２Ｎ＋α−６−１、量子化スケールの
範囲が１〜１２０×２Ｎ＋α−１１−８、量子化係数の
最大値の範囲が１８〜２Ｎ＋α−１となる。

【０１７２】このようにして、量子化器３５において
は、非線形量子化を拡張した場合、ＭＰＥＧ２方式の非
線形符号化方式と互換性をもち、かつ、比較的高いビッ
トレートの場合において量子化スケールの刻み幅を細か
く取ることができ、さらに、Ｎやαの値によらずに量子
化スケールの最大値を用いたときに、そのＭＰＥＧ２方
式と同等のビットレートまで圧縮符号化が可能であるこ
とが明らかである。

【０１７３】因みに、一般化した非線形量子化の方式
は、量子化スケールコードをｑｓｃとし、量子化に実際
に用いられる量子化スケールをｑｓとすると、（５）式

【０１７４】

【数５】

【０１７５】で表される。

【０１７６】また、量子化器３５においては、量子化ス
ケールコードをＮ＋α−６ビットで表すため、その上位
２ビットからなる値をｋ、残りのＮ＋α−８ビットから
なる値をｊとすると、上述した（５）式を（６）式

【０１７７】

【数６】

【０１７８】に変えて表すことができる。因みに、ｋの
値の取り得る範囲は０〜３であり、ｊの値の取り得る範
囲は０〜２Ｎ＋α−８−１である。そして、ｋ＝ｊ＝０
は禁止されている。

【０１７９】ところで、量子化器３５においては、マク
ロブロックデータの符号化モードがイントラ符号化モー
ドに設定された場合、ＤＣＴ係数の直流成分に対して
は、ＭＰＥＧ２方式に従った８ビット精度の入力画像か
ら得られる１２ビット精度のＤＣＴ係数の直流成分を量
子化した後のビット精度の規定を、Ｎビット精度の入力
画像から得られるＮ＋１＋αビット精度のＤＣＴ係数の
直流成分を量子化した後のビット精度の規定に拡張す
る。

【０１８０】すなわち、量子化器３５においては、量子
化係数のビット精度を拡張する際、、ＭＰＥＧ２方式に
従うと１１ビット精度のＤＣＴ係数の直流成分に対して
１１ビット、１０ビット、９ビット、８ビット精度の４
種類の量子化係数をピクチャ単位で選択することができ
た。

【０１８１】そして、量子化器３５においては、それぞ
れのビット精度において量子化係数の取り得る範囲が０
〜２０４７、０〜１０２３、０〜５１１、０〜２５５と
なり、ＤＣＴ係数のビット精度の増減に応じて直流成分
の量子化係数のビット精度の種類も増減させる。

【０１８２】この場合、量子化器３５においては、例え
ば、８ビット精度の入力画像に対してα＝５とした場
合、ＭＰＥＧ２方式におけるα＝３よりもＤＣＴ係数の
ビット精度が２ビット多くなっているため、量子化係数
のビット精度の種類も、ビット精度が増える方向に２つ
増やして、１３ビット、１２ビット、１１ビット、１０
ビット、９ビット、８ビットとする。

【０１８３】そして、量子化器３５においては、それぞ
れのビット精度で量子化係数の取り得る範囲が０〜８１
９１、０〜４０９５、０〜２０４７、０〜１０２３、０
〜５１１、０〜２５５となる。すなわち、これは、量子
化器３５からＤＣＴ係数をそのまま量子化係数として可
変長符号化器３６に送出することもできるし、ＤＣＴ係
数のビット精度が増加してもＭＰＥＧ２方式と同程度の
ビットレート（量子化係数が８ビットの精度）まで圧縮
符号化が可能であることを表している。

【０１８４】また、量子化器３５においては、例えば、
１２ビット精度の入力画像に対してα＝６とした場合、
ＭＰＥＧ２方式における入力画像のビット精度よりも４
ビット増加し、かつ、ＭＰＥＧ２方式におけるα＝３よ
りもＤＣＴ係数のビット精度が３ビット増加して合わせ
て７ビットとの増加となるため、量子化係数のビット精
度の種類も、ビット精度が増える方向に７つ増やして、
１８ビット、１７ビット、１６ビット、１５ビット、１
４ビット、１３ビット、１２ビット、１１ビット、１０
ビット、９ビット、８ビットとする。

【０１８５】そして、量子化器３５においては、それぞ
れのビット精度で量子化係数の取り得る範囲が、０〜２
６２１４３、０〜１３１０７１、０〜６５５３５、０〜
３２７６７、０〜１６３８３、０〜８１９１、０〜４０
９５、０〜２０４７、０〜１０２３、０〜５１１、０〜
２５５となる。すなわち、これは量子化器３５からＤＣ
Ｔ係数をそのまま量子化係数として可変長符号化器３６
に送出することもできるし、ＤＣＴ係数のビット精度が
増加してもＭＰＥＧ２方式と同程度のビットレート（量
子化係数が８ビットの精度）まで圧縮符号化が可能であ
ることを表している。

【０１８６】ところで、量子化器３５においては、その
ＤＣＴ係数の直流成分の量子化精度を一般化すると、Ｎ
ビット精度の入力画像に対してＤＣＴ係数の直流成分の
ビット精度をＮ＋αビット（符号ビットを含めるとＮ＋
１＋αビット精度）とした場合、量子化係数のビット精
度の種類をＮ＋αビット、Ｎ＋α−１ビット、Ｎ＋α−
２ビット、……、９ビット、８ビットとする。

【０１８７】そして、量子化器３５においては、それぞ
れのビット精度で量子化係数の取り得る範囲が０〜２Ｎ
＋α−１、０〜２Ｎ＋α−１−１、０〜２Ｎ＋α−２−
１、……、０〜５１１、０〜２５５となる。

【０１８８】すなわち、これは量子化器３５からＤＣＴ
係数をそのまま量子化係数として可変長符号化器３６に
送出することもできるし、ＤＣＴ係数のビット精度が増
加してもＭＰＥＧ２方式と同程度のビットレート（量子
化係数が８ビットの精度）まで圧縮符号化が可能である
ことを表している。

【０１８９】このようにして、量子化器３５において
は、ＤＣＴ係数の直流成分を量子化方式を拡張した場
合、ＭＰＥＧ２方式によるＤＣＴ係数の直流成分の量子
化方式と互換性をもち、かつ、Ｎやαの値によらずに量
子化係数精度の最小値を用いたときにそのＭＰＥＧ２方
式と同等のビットレートまで圧縮符号化が可能であるこ
とが明らかである。なお、このとき量子化器３５におい
ては、比較的高いビットレートの場合において量子化ス
ケールの刻み幅を細かくするような考慮は必要はない。

【０１９０】ところで、逆量子化器３８（図１）は、量
子化器３５から与えられる８画素×８ラインのブロック
単位で量子化されたＤＣＴ係数（すなわち、量子化係
数）を逆量子化し、ＩＤＣＴ器３９に送出する。

【０１９１】ここで、逆量子化器３８は、量子化係数を
逆量子化する際、上述した量子化器３５と同様の値でな
る量子化スケールコードを用い、かつ、量子化器３５と
同様の線形量子化及び非線形量子化のうちの同じ方式を
用いて量子化スケールを算出し、当該算出した量子化ス
ケールを用いて逆量子化を行う。

【０１９２】また、マクロブロックの予測モードがイン
トラ符号化モードの場合におけるＤＣＴ直流係数の逆量
子化方式は、上記ＤＣＴ直流係数の量子化方式の逆を実
行する。

【０１９３】ＩＤＣＴ器３９は、図２４のＩＤＣＴ器３
９と同様に動作し、逆量子化器３８より逆量子化された
ＤＣＴ係数を、ＩＤＣＴ処理して演算器４０に出力す
る。

【０１９４】演算器４０には、ＩＤＣＴ器３９の出力デ
ータの他、動き補償器４２から、演算器３３に供給され
ている予測画像と同一のデータが供給されている。演算
機４０は、ＩＤＣＴ器３９の出力データ（予測残差（差
分データ））と、動き補償器４２からの予測画像データ
とを加算することで、元のフレーム画像データを局所復
号し、得られた局所復号フレーム画像データ（局所復号
画像データ）をテクスチャ（ｔｅｘｔｕｒｅ）情報とし
てパディング（ｐａｄｄｉｎｇ）に送出する。

【０１９５】ただし、演算器４０は、予測モードがイン
トラ符号化である場合には、ＩＤＣＴ器３９から与えら
れる出力データをそのまま局所復号フレーム画像データ
でなるテクスチャ情報としてパディング処理器５１に送
出する。

【０１９６】一方、形状情報符号化器５０には、外部か
ら形状信号（キー信号）、サイズデータＦＳＺ＿Ｂ、オ
フセットデータＦＰＯＳ＿Ｂが供給されると共に、動き
ベクトル検出器３２から動きベクトルと符号化モード情
報が与えられる。

【０１９７】そして、形状情報符号化器５０は、ＭＰＥ
Ｇ４方式の規定に従い、形状情報の符号化を行い、当該
符号化した形状情報を形状情報復号化器５２及び可変長
符号化器３６に送出する。

【０１９８】形状情報復号化器５２は、形状情報符号化
器５０から与えられる符号化されている形状情報の局所
復号化を行い、そのデータをパディング処理器５１及び
可変長符号化器３６に送出する。

【０１９９】パディング処理器５１は、ＭＰＥＧ４方式
の規定に従い、テクスチャ情報に対してパディング処理
を行い、当該パディングしたテクスチャ情報をフレーム
メモリ４１に送出して記憶する。

【０２００】これにより、フレームメモリ４１に記憶さ
れたテクスチャ情報は、その後、インター符号化（前方
向予測符号化、後方向予測符号化、両方向予測符号化）
される画像に対する予測フレーム画像データとして用い
られる。

【０２０１】すなわち、動き補償器４２は、フレームメ
モリ４１に記憶された画像データは、前方向予測に用い
る画像、または後方向予測に用いる画像データとして、
より出力されることになる。一方、動き補償器４２は、
動き補償参照画像指示信号により指定される画像（フレ
ームメモリ４１に記憶されている局所復号された画像で
なるテクスチャ情報）に対して、動きベクトル検出器３
２から与えられる符号化モード情報及び動きベクトルに
基づいて動き補償を施することにより予測フレーム画像
データを生成し、これを演算器３３及び４０に送出す
る。

【０２０２】すなわち、動き補償器４２は、前方予測符
号化モード、後方予測符号化モード及び両方向予測符号
化モードの時のみ、フレームメモリ４１の読み出しアド
レスを、演算器３３に対して現在出力しているブロック
の位置に対応する位置から動きベクトルに対応する分だ
けずらし、当該フレームメモリ４１から前方向予測符号
化又は後方向予測符号化に用いる対応する予測フレーム
画像データを読み出す。

【０２０３】そして、動き補償器４２は、その予測フレ
ーム画像データを演算器３３及び４０に送出する。

【０２０４】因みに、動き補償器４２は、両方向予測符
号化モードの時は、前方予測符号化と後方予測符号化に
用いる予測フレーム画像データの両方を読み出し、例え
ば、その読み出した予測フレーム画像データの平均値を
予測データとして演算器３３及び４０に送出する。

【０２０５】これにより、演算器３３は、フレームメモ
リ３３から読み出した所定ブロック（マクロブロック）
単位のフレーム画像データから、動き補償器４２から与
えられる対応する予測画像データを減算し、かくして、
差分値データを生成する。

【０２０６】また、演算器４０は、前方予測符号化モー
ド、後方予測符号化モード及び両方向予測符号化モード
の場合、動き補償器４２から与えられる予測フレーム画
像データに加えて、予測フレーム画像データによって差
分化された差分値データが逆ＤＣＴ器３９から与えられ
る。

【０２０７】従って、演算器４０は、その差分値データ
を動き補償器４２から与えられる予測フレーム画像デー
タに加算し、これにより局所復号が行い、テクスチャ情
報を生成する。

【０２０８】因みに、このテクスチャ情報は、局所復号
化フレーム画像データであり、後述するデコーダで復号
化して得られる画像データと全く同一のデータであり、
上述したように、次ぎの処理画像に対して、前方予測符
号化モード、後方予測符号化モード及び両方向予測符号
化モードを行う時に用いる予測フレーム画像データとし
てフレームメモリ４１に記憶される。

【０２０９】また、演算器４０は、符号化モードがイン
トラ符号化モードである場合、画像データそのものが逆
ＤＣＴ器３９から与えられるため、その画像データをそ
のままテクスチャ情報としてパディング処理器５１に送
出する。

【０２１０】一方、可変長符号化器３６は、量子化係
数、量子化スケールコード、動きベクトル及び符号化モ
ード情報が与えられると共に、サイズデータＦＳＺ＿Ｂ
及びオフセットデータＦＰＯＳ＿Ｂも与えられる。従っ
て、可変長符号化器３６は、これらのデータ全てを可変
長符号化する。

【０２１１】ここで、可変長符号化器３６の構成を、量
子化係数の可変長符号化方式に基づいて以下に説明す
る。

【０２１２】ＭＰＥＧ２方式においては、８ビット精度
の入力画像に対する１２ビット精度のＤＣＴ係数に対し
て、単一の可変長符号化テーブル（可変長符号コードの
組み合わせ）を用いて符号化を行うように規定されてい
る。

【０２１３】また、可変長符号化器３６に与えられる量
子化係数の値（もしくは値の組み合わせ）が可変長符号
化テーブルで定義されている値（もしくは値の組み合わ
せ）の範囲外であるときには、その可変長符号化テーブ
ルで定義されているエスケープコードを用いてその値
（もしくは値の組み合わせ）を固定長符号として処理す
る。すなわち、このエスケープコードは比較的出現確立
の低い量子化係数の値（もしくは値の組み合わせ）であ
り、可変長符号化するよりも固定長符号化した方が良い
からである。

【０２１４】ここで、可変長符号化器３６においては、
そのＭＰＥＧ２方式の機能を拡張しており、Ｎビット精
度の入力画像から得られたＮ＋１＋αビット精度のＤＣ
Ｔ係数が量子化され、その結果得られた量子化係数を可
変長符号化している。

【０２１５】また、可変長符号化器３６においては、エ
スケープコードが用いられた場合に付加される固定長符
号に対しても、その長さを入力画像のビット精度やＤＣ
Ｔ係数のビット精度に応じて変化させるようになされて
いる。これに加えて、量子化スケールの値に応じてもそ
の符号化方式を変更し得るようになされている。

【０２１６】まず、可変長符号化器３６においては、入
力画像のビット精度に応じて可変長符号化テーブルを変
更する場合について説明する。これは、入力ビット精度
に応じて量子化係数の出現確立の統計的性質も変わるこ
とに対処し、かつ、その出現確立からエスケープコード
で扱う値の範囲を変更して画質の劣化を未然に防止する
ものである。

【０２１７】ここで、図６は、可変長符号化器３６にお
いて、入力画像のビット精度に応じて可変長符号化テー
ブルを変更し得る構成を示すものであり、本来、可変長
符号化器３６の内部のメモリに格納されている複数種類
の可変長符号化テーブルを説明を簡易化するために、そ
の可変長符号化器３６の外部に描いて示している。

【０２１８】可変長符号化器３６においては、例えば、
ＤＣＴ器３４の出力であるＤＣＴ係数の精度がα＝３に
固定された場合を考えると、入力画像の画素のビット精
度Ｎに対するＤＣＴ係数のビット精度がＮ＋４となり、
そのＮ＋４ビット精度のＤＣＴ係数が量子化器３５にお
いて量子化されることにより得られた量子化係数が与え
られる。

【０２１９】この場合、可変長符号化器３６において
は、予め入力画像の画素のビット精度に適した複数種類
の可変長符号化テーブルを内部のメモリに格納されてお
り、入力画像の画素のビット精度Ｎの値によって、量子
化係数に適用する可変長符号化テーブルとエスケープコ
ードに続く固定長符号の長さを変え得るようになされて
いる。

【０２２０】これにより、可変長符号化器３６において
は、入力ビット精度の変化に応じて変わる量子化係数の
出現確立の統計的性質に適確に対応してその量子化係数
を圧縮符号化することができ、かくして、符号化処理に
より画質が劣化することを未然に防止し得るようになさ
れている。

【０２２１】また、可変長符号化器３６においては、こ
のとき、量子化係数のレベル値の取り得る範囲が−２Ｎ
＋３〜２Ｎ＋３−１であり、レベル値を表すための固定
長符号長がＮ＋４ビットあれば必要十分であるため、Ｎ
の値に応じて固定長符号の長さを変えることで固定長符
号に無駄なビットを充てなくてすむようにし、かくし
て、画質の劣化を未然に防止し得るようになされてい
る。

【０２２２】因みに、図６は、α＝３の場合の例を示し
たが、α＝ａに対してもレベル値を表すための固定長符
号長はＮ＋１＋ａビットあれば必要十分である。

【０２２３】すなわち、エンコーダ３０において、例え
ばＮ＝８ビット、１０ビット、１２ビットの３種類の画
素ビット精度の入力画像を扱え、かつα＝６であった場
合、可変長符号化器３６においては、３種類（それぞれ
Ｎ＝８、１０、１２用）の可変長符号化テーブルを持
ち、かつ、レベル値を表すための固定長符号長を１５、
１７、１９とすればよい。

【０２２４】次いで、可変長符号化器３６においては、
入力画像の画素のビット精度をＮ＝ｎとし、ｎ＋１＋α
ビット精度のＤＣＴ係数を符号化する際の可変長符号化
テーブルをαの値に応じて変更する場合について説明す
る。これは、ＤＣＴ係数のビット精度に応じて量子化係
数の出現確立及び統計的性質が変わることに対処し、か
つ、その出現確立からエスケープコードで扱う値の範囲
を変更して画質の劣化を未然に防止するものである。

【０２２５】ここで、図７は、可変長符号化器３６にお
いて、ＤＣＴ係数のビット精度のαに応じて可変長符号
化テーブルを変更し得る構成を示すものであり、本来、
可変長符号化器３６の内部のメモリに格納されている複
数種類の可変長符号化テーブルを説明を簡易化するため
に、その可変長符号化器３６の外部に描いて示してい
る。

【０２２６】可変長符号化器３６においては、例えば、
入力画像の画素のビット精度をＮ＝８に固定した場合を
考えると、ＤＣＴ係数のビット精度は９＋αとなり、そ
の９＋αビット精度のＤＣＴ係数が量子化器３５におい
て量子化されることにより得られた量子化係数が与えら
れる。

【０２２７】この場合、可変長符号化器３６は、ＤＣＴ
器３４から出力されるＤＣＴ係数のビット精度、この場
合は、αの値によって、量子化係数に適用する可変長符
号化テーブルと、エスケープコードに続く固定長符号の
レベル値の長さを変えるようになされている。

【０２２８】すなわち、可変長符号化器３６は、可変長
符号化テーブルとして、ＤＣＴ係数ビット精度に適した
ものを予め内部のメモリに格納しており、ＤＣＴ係数の
ビット精度αに基づいて、量子化係数に適用する可変長
符号化テーブルとエスケープコードに続く固定長符号の
長さとを変え得るようになされている。

【０２２９】これにより、可変長符号化器３６において
は、ＤＣＴ係数ビット精度の変化で変わる量子化係数の
出現確立及び統計的性質に適確に対応してその量子化係
数を圧縮符号化することができ、かくして、符号化処理
により画質が劣化することを未然に防止し得るようにな
されている。

【０２３０】また、可変長符号化器３６においては、量
子化係数のレベル値の取り得る範囲が−２８＋α〜２８
＋α−１であるため、レベル値を表すための固定長符号
長が９＋αビットあれば必要十分であり、αの値に応じ
て固定長符号の長さを変えることで固定長符号に無駄な
ビットを充てなくてすむようにし、かくして、画質の劣
化を未然に防止し得るようになされている。

【０２３１】因みに、図７は、Ｎ＝８の場合の例を示し
たが、Ｎ＝ｎに対してもレベルを表すための固定長符号
長はｎ＋１＋αビットあれば必要十分である。

【０２３２】すなわち、エンコーダ３０においては、Ｎ
＝１０であり、例えばα＝３、４、５の３種類のＤＣＴ
係数のビット精度の入力画像を扱えるとした場合、可変
長符号化器３６において、３種類（それぞれα＝３、
４、５用）の可変長符号化テーブルを持ち、かつ、レベ
ル値を表すための固定長符号長を１４、１５、１６とす
ればよい。

【０２３３】ここで、図６及び図７について上述した可
変長符号化器３６においては、個別の入力画像の画素の
ビット精度ＮとＤＣＴ係数のビット精度αの値にそれぞ
れ応じて可変長符号化テーブルと、量子化係数のレベル
値を表す固定長符号長を適宜切り換える場合について説
明したが、この２つの可変長符号化方式を組み合わせる
ことも可能である。

【０２３４】すなわち、図８は、説明を簡易化するため
に、複数種類の可変長符号化テーブルを可変長符号化器
３６の外部に描いて示したものであるが、かかる可変長
符号化器３６においては、入力画像の画素のビット精度
ＮとＤＣＴ係数のビット精度αの両方を考慮して可変長
符号化テーブルと、固定長符号長を適宜切り換えるよう
になされている。因みに、この可変長符号化器３６にお
ける固定長符号長はＮ＋１＋αとなる。

【０２３５】ところで、可変長符号化器３６において
は、入力画像の画素のビット精度をＮ＝ｎとし、かつ、
α＝ａにおけるＤＣＴ係数のビット精度をｎ＋１＋ａと
して、ＤＣＴ係数を量子化するときに用いた量子化スケ
ールの値に応じて、その量子化によって得られた量子化
係数を可変長符号化するための可変長符号化テーブル
と、レベル値の固定長符号長を変更する場合について説
明する。これは、量子化スケールの値に応じて量子化係
数の出現確立の統計的性質が変わることに対処し、か
つ、その出現確立からエスケープコードで扱う値の範囲
を変更して画質が劣化することを未然に防止するもので
ある。

【０２３６】ここで、図９は、可変長符号化器３６にお
いて、量子化スケールの値に応じて可変長符号化テーブ
ルを変更し得る構成を示すものであり、本来、可変長符
号化器３６の内部のメモリに格納されている複数種類の
可変長符号化テーブルを説明を簡易化するために、その
可変長符号化器３６の外部に描いて示している。

【０２３７】可変長符号化器３６においては、例えば、
入力画像の画素のビット精度をＮ＝８とし、α＝３に固
定した場合を考えると、ＤＣＴ係数のビット精度は１２
となり、その１２ビット精度のＤＣＴ係数が量子化器３
５において量子化されることにより得られた量子化係数
が与えられる。

【０２３８】そして、可変長符号化器３６においては、
量子化器３５への入力であるＤＣＴ係数の値の取り得る
範囲が−２０４８〜＋２０４７であり、このとき、量子
化スケールが１の場合には、量子化係数の値の取り得る
範囲が−２０４８〜＋２０４７であり、量子化スケール
が１の場合の量子化係数のビット精度は１２ビットとな
る。

【０２３９】また、可変長符号化器３６においては、量
子化スケールが２の場合、量子化係数の取り得る範囲が
−１０２４〜＋１０２３であり、量子化係数のビット精
度が１１ビットとなる。さらに、可変長符号化器３６に
おいては、量子化スケールが４の場合、量子化係数の取
り得る範囲が−５１２〜＋５１１であり、量子化係数の
ビット精度が１０ビットとなる。

【０２４０】図１０に、量子化スケールの値による量子
化係数のビット精度を示す。この場合、量子化スケール
においては、そのグループ毎にそれぞれに異なる可変長
符号化テーブルとレベル値の固定長符号長が割り当てら
れており、可変長符号化器３６は与えられた量子化スケ
ールの値に応じて対応する可変長符号化テーブルと、エ
スケープコードの場合のレベル値の固定長符号長を切り
換える。因みに、レベル値の固定長符号長は図１０の量
子化係数ビット精度の値と同じである。

【０２４１】ところで、図９は、量子化スケールに基づ
いて可変長符号化テーブルを切り換える可変長符号化器
３６を示したが、図１１に示すように、これに加えて、
図６及び図７について上述した入力画像の画素のビット
精度ＮとＤＣＴ係数のビット精度αをも用いて可変長符
号化テーブルと、量子化係数のレベル値を表す固定長符
号長を適宜切り換えることもできる。

【０２４２】因みに、図１１においては、可変長符号化
器３６の内部に格納されている各種可変長符号化テーブ
ルをその可変長符号化器３６の外部に描いて説明を簡略
化している。

【０２４３】また、可変長符号化器３６においては、入
力画像の画素のビット精度Ｎ、ＤＣＴ係数のビット精度
α、量子化スケールのうちの少なくとも１つ以上を用い
て可変長符号化テーブルと、量子化係数のレベル値を表
す固定長符号長を適宜切り換えることもできる。

【０２４４】また、可変長符号化器３６においては、Ｉ
ピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャ（Ｉ−ＶＯＰ、Ｐ−
ＶＯＰ、Ｂ−ＶＯＰ）のマクロブロックデータについ
て、スキップマクロブロックとするかどうかを決定し、
その決定結果を示すフラグを設定し、そのフラグも可変
長符号化して伝送する。

【０２４５】因みに、エンコーダ３０においては、各ブ
ロック毎にそのＤＣＴ係数の符号化を行うが、形状情報
復号化器５２から出力される形状情報によりオブジェク
トの外側のそのブロックがあると判断されたときには、
ＤＣＴ係数の符号化を行わない。

【０２４６】（３）本実施の形態によるデコーダの構成 一方、図１２において、１００は本発明を適用したデコ
ーダを示し、図１について上述したエンコーダ３０（図
１）から伝送路又は記録媒体等を介して供給される符号
化ビットストリームを復号化するようになされている。

【０２４７】このデコーダ１００においては、エンコー
ダ３０から伝送路され、所定の受信装置（図示せず）で
受信された符号化ビットストリーム、又は、エンコーダ
３０により記録媒体に記録され、所定の再生装置（図示
せず）によってその記録媒体から再生された符号化ビッ
トストリームをバッファ１０１に取り込んで一時記憶す
る。

【０２４８】可変長復号化器１０２は、後段におけるブ
ロックの処理状態に対応して、バッファ１０１から符号
化ビットストリームを適宜読み出し、その符号化ビット
ストリームを可変長復号することにより、量子化係数、
動きベクトル、符号化モード情報、量子化スケールコー
ド、サイズデータＦＳＺ＿Ｂ、オフセットデータＦＰＯ
Ｓ＿Ｂ等を分離する。

【０２４９】そして、可変長復号化器１０２は、量子化
係数、量子化スケールコード、動きベクトル及び符号化
モード情報を逆量子化器１０３に送出すると共に、動き
ベクトル、符号化モード情報、サイズデータＦＳＺ＿Ｂ
及びオフセットデータＦＰＯＳ＿Ｂを動き補償器１０７
に送出し、形状情報を形状情報復号化器１１０に送出す
る。

【０２５０】逆量子化器１０３、ＩＤＣＴ器１０４、演
算器１０５、フレームメモリ１０６、形状復号化器１１
０、パディング処理器１０８、動き補償器１０７は、図
１について上述したエンコーダ３０の逆量子化器３８
（図１）、ＩＤＣＴ器３９（図１）、演算器４０（図
１）、フレームメモリ４１（図１）、形状情報復号化器
５２（図１）、パディング処理器５１（図１）、動き補
償器４２（図１）とそれぞれ同様の処理を実行する。

【０２５１】形状情報復号化器１１０は、可変長復号化
器１０２から与えられる符号化された形状情報を復号化
し、当該復号化した形状情報をパディング処理器１０８
に送出する。

【０２５２】逆量子可器１０３は、可変長復号化器１０
２から与えられる量子化ケールコードとピクチャ毎に設
定される量子化スケールタイプ（線形量子化及び非線形
量子化）とに基づいて、同様に可変長復号化器１０２か
ら与えられる量子化係数を逆量子化し、得られたＤＣＴ
係数をＩＤＣＴ器１０４に送出する。

【０２５３】ＩＤＣＴ器１０４は、逆量子化器１０３か
与えられたＤＣＴ係数をＩＤＣＴ処理し、得られたデー
タを演算器１０５に供給する。

【０２５４】演算器１０５は、フレーム間予測が行われ
ているときには動き補償器１０７からの出力とＩＤＣＴ
器１０４の出力とを１画素単位で加算し、得られた加算
結果をテクスチャ情報としてパディング処理器１０８に
送出すると共に、外部に出力する。また、演算器１０５
は、フレーム内予測（イントラ符号化）が行われてると
きには、特に動作しない。

【０２５５】パディング処理器１０８は、形状情報復号
化器１１０から与えられた形状情報に基づいて、演算器
１０５から与えられるテクスチャ情報に対してパディン
グ処理を行い、当該パディング処理したテクスチャ情報
をフレームメモリ１０６に送出して記憶する。

【０２５６】フレームメモリ１０６に記憶されているテ
クスチャ情報は、動き補償器１０７により適宜読み出さ
れ、演算器１０５に送出され、この後、図１について上
述したフレームメモリ４１及び動き補償器４２の同様に
動作する。

【０２５７】ここで、エンコーダ３０及びデコーダ１０
０にＭＰＥＧ４方式の規格を適用した場合について以下
に説明する。

【０２５８】まず、エンコーダ３０の量子化器３５及び
逆量子化器３８と、デコーダ１００の逆量子化器１０３
について説明する。

【０２５９】図１３はＭＰＥＧ４方式のシンタックスの
うちの、ＶＯＬ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｂｊｅｃｔ Ｌａｙｅ
ｒ）のシンタックスを示し、ＶＯＬは、符号化ビットス
トリーム内に格納された符号化されたビデオ情報全てに
関わる情報が記述されているレイヤである。そして、こ
のシンタックスのうち、入力画像の画素のビット精度を
指定するフラグとしては、ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅ
ｌが準備されている。

【０２６０】そして、本発明においては、ＤＣＴ係数の
ビット精度を指定するフラグとして、ｄｃｔ＿ｐｒｅｃ
ｉｓｉｏｎを準備し、これにαの値を記述する。すなわ
ち、ＤＣＴ係数のビット精度はｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉ
ｘｅｌ＋１＋ｄｃｔ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎビットとな
る。

【０２６１】また、本発明においては、そのビット精度
に応じて、図１４に示すＶＯＰレイヤ（各ＶＯＰ毎の情
報を記述）及び図１５に示す各マクロブロック毎の情報
を記述しているマクロブロックレイヤ（Ｍａｃｒｏｂｌ
ｏｃｋ Ｌａｙｅｒ））のシンタックスにおいて、量子
化スケールコードを示すフラグとして、ｑｕａｎｔｉｚ
ｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅを設け、このフラグを用い
て量子化スケールのビット長を変更する。

【０２６２】すなわち、ＶＯＬシンタックスのｂｉｔｓ
＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌとｄｃｔ＿ｐｅｒｃｉｓｉｏｎの
値に応じて、ｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄ
ｅのビット長をｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌ＋ｄｃｔ
＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ−６とする。因みに、ＭＰＥＧ２
方式においては、ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌとｄｃ
ｔ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎがそれぞれ８と３であり、ｑｕ
ａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅのビット長が５
であるものの、本発明においては、ｑｕａｎｔｉｚｅｒ
＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅのビット長は５となり、ＭＰＥ
Ｇ２方式と互換性を持っている。

【０２６３】そして、エンコーダ３０及びデコーダ１０
０においては、これらシンタックスに従い、ｂｉｔｓ＿
ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌ、ｄｃｔ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ及び
ｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅが指定され
て、次に、マクロブロックデータの量子化及び逆量子化
を行う。

【０２６４】ここでまず、量子化器３５においては、線
形量子化を用いる場合、（７）式

【０２６５】

【数７】

【０２６６】で表される量子化スケールコードｑｕａｎ
ｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅから量子化スケール
ｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅを計算する。

【０２６７】また、量子化器３５は、非線形量子化を用
いる場合、（８）式

【０２６８】

【数８】

【０２６９】で表される量子化スケールコードｑｕａｎ
ｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅから量子化スケール
ｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅを計算する。

【０２７０】因みに、エンコーダ３０及びデコーダ１０
０においては、符号化対象のピクチャに対して線形量子
化を適用するか、非線形量子化を適用するかを、図１４
に示すＶＯＰシンタックスのｑｕａｎｔ＿ｓｃａｌｅ＿
ｔｙｐｅと呼ばれるフラグの値により、どちらの量子化
タイプを用いるかを指定する。かくして、量子化器３５
は、指定された量子化タイプを用いて計算した量子化ス
ケールｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅを用いて量子化
を行うことができる。

【０２７１】ただし、マクロブロックの符号化モードが
イントラ符号化モードのときには、ＤＣＴ係数の直流成
分に対して異なる量子化方式を用いる。

【０２７２】実際上、ＤＣＴ係数の直流成分の量子化ス
ケールｄｃ＿ｓｃａｌｅｒは、以下の手順で導き出すこ
とができる。

【０２７３】すなわち、ＤＣＴ係数の直流成分のビット
精度がｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌ＋ｄｃｔ＿ｐｒｅ
ｃｉｓｉｏｎであるときには、量子化係数のビット精度
として、図１６に示すビット精度の中からピクチャ単位
で指定することが可能であり、それを例えば、ユーザ等
が図１４に示すＶＯＰシンタックスのｉｎｔｒａ＿ｄｃ
＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎと呼ばれるフラグで指定する。

【０２７４】そして、量子化器３５は、ｉｎｔｒａ＿ｄ
ｃ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎにより、量子化係数のビット精
度が指定されると、図１６に示すビット精度と、量子化
スケールとの関係から対応する量子化スケールｄｃ＿ｓ
ｃａｌｅｒを算出し、これをイントラ符号化モードのと
きのＤＣＴ係数の直流成分の量子化に用いる。

【０２７５】次いで、逆量子化器３８及び１０３は、上
述した量子化器３５と同様に、量子化スケールコードｑ
ｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅから量子化ス
ケールｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅを計算すること
により、その量子化スケールｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃ
ａｌｅを用いて逆量子化を行う。

【０２７６】ただし、逆量子化器３８及び１０３は、マ
クロブロックデータの符号化モードがイントラ符号化モ
ードの場合には、ＤＣＴ係数の直流成分に対しては、異
なる逆量子化方式を用いるが、その方法は図１６に示し
たｉｎｔｒａ＿ｄｃ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎをもとに量子
化スケールｄｃ＿ｓｃａｌｅｒを求め、それを用いて逆
量子化を行う。

【０２７７】このようにして、逆量子化器３８及び１０
３は、量子化スケールｄｃ＿ｓｃａｌｅを計算して逆量
子化に用いることにより、ＤＣＴ係数の直流成分の逆量
子化を行うことができる。

【０２７８】次に、本発明における可変長符号化器３６
及び可変長復号化器１０２について説明する。

【０２７９】図１７はＭＰＥＧ４方式のシンタックスの
うちの、ブロックレイヤ（Ｂｌｏｃｋ Ｌａｙｅｒ）を
示し、現行のＭＰＥＧ４方式においては、入力画像のビ
ット精度ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌとは無関係に、
このブッロクシンタックスのＤＣＴ Ｃｏｅｆｆｉｃｉ
ｅｎｔを表すシンボルを符号化するのに、単一の可変長
符号化テーブルを用いる。

【０２８０】ここで、その可変長符号化方式は、符号化
対象の所定ブロック内の最終コード（ＬＡＳＴ）と、当
該ブロック内の連続する０の個数（ＲＵＮ）と、ブロッ
ク内の非０係数の値（ＬＥＶＥＬ）との３種類のデータ
から３Ｄ可変長符号化を行うようになされている。因み
に、現行のＭＰＥＧ４方式ではｄｃｔ＿ｐｒｅｃｉｓｉ
ｏｎは３で固定されている。

【０２８１】すなわち、可変長符号化器３６は、３Ｄ可
変長符号化を行う場合、図１８〜図２０に示す可変長符
号化テーブルを用いる。

【０２８２】また、現行のＭＰＥＧ４方式においては、
入力画像のビット精度ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌと
は無関係に、ブロックの可変長符号化の際にエスケープ
コードが選択されたときには、図２１に示すようにレベ
ル値、ラン長を固定長符号を用いて符号化するが、この
レベル値を符号化するビット長もｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐ
ｉｘｅｌとは無関係に固定されており、その長さは１２
ビットである。

【０２８３】これは本発明のｂｉｔｓ＿ｐｒｅ＿ｐｉｘ
ｅｌ＝８，ｄｃｔ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ＝３の場合にお
けるＤＣＴ係数のビット精度であるので、８ビット精度
入力よりもビット精度の高い入力画像に対しては、十分
な値とは言えない。

【０２８４】従って、可変長符号化器３６においては、
図２２に示すように、ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌと
ｄｃｔ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎとｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓ
ｃａｌｅの値に応じて、可変長符号化テーブルを切り換
えるようになされている。

【０２８５】因みに、図２２は、例えば、ｂｉｔｓ＿ｐ
ｅｒ＿ｐｉｘｅｌ＝８、１０、１２、ｄｃｔ＿ｐｒｅｃ
ｉｓｉｏｎ＝５が選択できる場合を示してあり、ＶＬＣ
ｔ＿０〜２０は図１８〜図２０に示すような可変長符号
化テーブルであり、全て異なるテーブルとすることが可
能である。

【０２８６】また、可変長符号化器３６においては、レ
ベル値を示す、固定長符号のビット長も、ｂｉｔｓ＿ｐ
ｅｒ＿ｐｉｘｅｌとｄｃｔ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎとｑｕ
ａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅの値に応じて、切り換える
ことが可能であり、その長さは図２３に示す通りであ
る。この例も、ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌ＝８、１
０、１２、ｄｃｔ＿ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ＝５が選択でき
る場合を示してある。

【０２８７】これに対して、可変長復号化器１０２にお
いては、可変長符号化器３６おける可変長符号化と同様
に、ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌとｄｃｔ＿ｐｒｅｃ
ｉｓｉｏｎとｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅの値に応
じて、可変長符号化テーブルとエスケープコード発生時
におけるレベル値のビット長を切り換えることにより、
可変長復号化を行う。

【０２８８】（４）本実施の形態の動作及び効果 以上の構成において、エンコーダ３０では、任意に設定
されたビット精度Ｎの入力画像を取り込むことができる
と共に、ＤＣＴ係数のビット精度αを任意に設定し得る
ようにし、当該入力画像のフレーム画像データからマク
ロブロック単位で動きベクトル等を用いて差分値データ
を生成すると、当該生成した差分値データをＤＣＴ処理
して設定されたビット精度αのＤＣＴ係数を生成する。

【０２８９】そして、エンコーダ３０では、そのＤＣＴ
係数を、任意に設定された入力画像のビット精度Ｎ及び
ＤＣＴ係数のビット精度αとに基づいて拡張した量子化
スケールを用いて量子化し、得られた量子化係数を、任
意に設定された入力画像のビット精度Ｎ、ＤＣＴ係数の
ビット精度α及び量子化に用いた量子化スケールの値の
うちの少なくともいずれか１つに基づいて選定した可変
長符号化テーブルを用いて可変長符号化する。

【０２９０】また、エンコーダ３０では、このとき、量
子化係数の値が選定した可変長符号化テーブルで定義さ
れている値の範囲外であるときには、その可変長符号化
テーブルで定義されているエスケープコードを用いてそ
の量子化係数を固定長符号として処理する。

【０２９１】一方、デコーダ１００では、エンコーダ３
０から与えられた符号化ビットストリームを、任意に設
定された入力画像のビット精度Ｎ及びＤＣＴ係数のビッ
ト精度αと、当該ビット精度Ｎ及びαに基づいて拡張し
た量子化スケールとのうちの少なくとも１つに基づいて
選定した可変長符号化テーブルを用いて復号化して各種
データと共に量子化係数を分離する。

【０２９２】そして、デコーダ１００では、その量子化
係数を、任意に設定した入力画像のビット精度Ｎ及びＤ
ＣＴ係数のビット精度αとに基づいて拡張した量子化ス
ケールを用いて逆量子化し、当該設定されたビット精度
αのＤＣＴ係数を生成し、当該ＤＣＴ係数にＩＤＣＴ処
理するようにして、この後、復号化したフレーム画像デ
ータを得るようにした。

【０２９３】従って、エンコーダ３０及びデコーダ１０
０では、量子化及び逆量子化を行う際に、任意に設定さ
れたＤＣＴ係数のビット精度αに応じて、そのビット精
度αに対して適切で、かつ、ＭＰＥＧ２方式と互換性を
持つ線形量子化及び非線形量子化を行うことができる。

【０２９４】また、エンコーダ３０及びデコーダ１００
では、可変長符号化及び可変長復号化を行う際に、設定
されたＤＣＴ係数のビット精度αと量子化スケールに対
して、適切な可変長符号化テーブルとエスケープコード
に続くレベル値のビット長とを選択することができる。

【０２９５】この結果、エンコーダ３０及びデコーダ１
００では、入力画像を圧縮符号化するときに、当該入力
画像の画質が劣化することを未然に防止することができ
ると共に、符号化した入力画像を復号化するときにもそ
の画質が劣化することを未然に防止することができる。

【０２９６】以上の構成によれば、任意に設定されたビ
ット精度Ｎの入力画像を取り込み、かつＤＣＴ係数のビ
ット精度αを任意に設定し得るようにし、そのＤＣＴ係
数を当該入力画像のビット精度Ｎと、ＤＣＴ係数のビッ
ト精度αとに基づいて拡張した量子化スケールを用いて
量子化し、得られた量子化係数を、その入力画像のビッ
ト精度Ｎ、ＤＣＴ係数のビット精度α及び量子化に用い
た量子化スケールの値のうちの少なくともいずれか１つ
に基づいて選定した可変長符号化テーブルを用いて可変
長符号化するようにしたことにより、入力画像を圧縮符
号化するときに、当該入力画像の画質が劣化することを
未然に防止し得るエンコーダを実現することができる。

【０２９７】また、任意に設定されたビット精度Ｎの入
力画像を取り込み、かつＤＣＴ係数のビット精度αを任
意に設定し得るようにし、符号化ビットストリームを当
該入力画像のビット精度Ｎ及びＤＣＴ係数のビット精度
αと、これらビット精度Ｎ及びαに基づいて拡張した量
子化スケールとのうちの少なくともいずれか１つに基づ
いて選定した可変長符号化テーブルを用いて可変長復号
化し、得られた量子化係数をその入力画像のビット精度
Ｎ及びＤＣＴ係数のビット精度αに基づいて拡張した量
子化スケールを用いて逆量子化するようにしたことによ
り、圧縮符号化された入力画像を復号化するときに、当
該入力画像の画質が劣化することを未然に防止し得るデ
コーダを実現することができる。

【０２９８】従って、本実施の形態によれば、入力画像
の圧縮符号化時及び復号化時に画質が劣化することを未
然に防止し、かくして、入力画像を圧縮符号化した後、
復号化して得られる画像の画質を入力画像の画質とほぼ
同等にすることができるエンコーダ及びデコーダを実現
することができる。

【０２９９】（５）他の実施の形態 なお、上述の実施の形態においては、ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ
＿ｐｉｘｅｌ＝８、１０、１２、ｄｃｔ＿ｐｒｅｃｉｓ
ｉｏｎ＝５が選択できるようにした場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、その他の組み合わせも可能
であり、一方か両方をある値に固定することも可能であ
る。これはそのシステムの利用目的に応じて選択される
べきであるが、本発明は、このようなシステムのいずれ
にも適応可能である。

【０３００】また、上述の実施の形態においては、エン
コーダ３０において、ビット精度に応じた量子化及び可
変長符号化を実行するようにした場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、エンコーダにおいて、ビッ
ト精度に応じた量子化及び可変長符号化のうちのいずれ
か一方を実行するようにしても良く、この場合でも、画
質の劣化を未然に防止することができる。

【０３０１】さらに、上述の実施の形態においては、デ
コーダ１００において、ビット精度に応じた量子化及び
可変長符号化を実行するようにした場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、デコーダにおいて、ビット
精度に応じた量子化及び可変長符号化のうちのいずれか
一方を実行するようにしても良く、この場合でも、画質
の劣化を未然に防止することができる。

【０３０２】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、任意の入
力ビット精度を有する入力画像データから所定データ単
位で離散コサイン変換処理対象の差分値データを生成
し、当該生成した差分値データを任意に設定された出力
ビット精度に応じて離散コサイン変換処理して離散コサ
イン変換係数を生成し、その離散コサイン変換係数の出
力ビット精度及び入力ビット精度のうちの少なくとも１
つに基づいて所定の量子化スケールを拡張し、当該拡張
した量子化スケールを用いて離散コサイン変換係数を量
子化して量子化係数を生成した後、当該量子化係数を所
定の可変長符号化テーブルを用いて圧縮符号化するよう
にしたことにより、入力画像データを圧縮符号化すると
きに、その画質が劣化することを大幅に低減させること
ができる。

【０３０３】また、量子化係数を圧縮符号化する際、入
力ビット精度、出力ビット精度及び量子化スケールのう
ちの少なくとも１つに基づいて複数種類の可変長符号化
テーブルから任意の可変長符号化テーブルを選定し、当
該選定した可変長符号化テーブルを用いて量子化係数を
圧縮符号化するようにしたことにより、入力画像データ
を圧縮符号化するときに、その画質が劣化することをほ
ぼ確実に防止することができる。

【０３０４】さらに、圧縮符号化された量子化係数を所
定の可変長符号化テーブルを用いて復号化して量子化係
数を生成し、量子化係数の元になる所定の入力画像デー
タの任意の入力ビット精度と、予め設定された離散コサ
イン変換係数の出力ビット精度とのうちの少なくとも１
つに基づいて所定の量子化スケールを拡張し、当該拡張
した量子化スケールを用いてその量子化係数を逆量子化
処理して離散コサイン変換係数を生成するようにしたこ
とにより、圧縮符号化されている量子化係数を復号化し
て元の入力画像を生成するときに、その画質が劣化する
ことを大幅に低減させることができる。

【０３０５】さらに、圧縮符号化されている量子化係数
を復号化する際、入力ビット精度、出力ビット精度及び
量子化スケールのうちの少なくとも１つに基づいて複数
種類の可変長符号化テーブルから任意の可変長符号化テ
ーブルを選定し、当該選定した可変長符号化テーブルを
用いて圧縮符号化された量子化係数を復号化するように
したことにより、圧縮符号化されている量子化係数を復
号化して元の入力画像を生成するときに、その画質が劣
化することをほぼ確実に防止することができる。

【０３０６】従って、このように、画質の劣化を防止し
得る符号化装置及び復号化装置によれば、入力画像の圧
縮符号化した後、復号化して生成した画像の画質を入力
画像の画質とほぼ同等にすることができる。

【０３０７】そして、あらゆる入力ビット精度の入力画
像を圧縮符号化する際に、要求される画質に応じて離散
コサイン変換係数の出力ビット精度を可変にすることを
可能にする量子化方式、可変長符号化方式を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるエンコーダの構成の一実施の形態
を示すブロック図である。

【図２】ＶＯＰの構成を示す略線図である。

【図３】ＤＣＴ係数のビット精度の変化に対する量子化
区間の分割の説明に供する略線図である。

【図４】ＤＣＴ係数のビット精度の変化に対する量子化
区間の分割の説明に供する略線図である。

【図５】ＤＣＴ係数のビット精度がＮ＋１＋αビットの
場合における量子化スケールコードと量子化スケールと
の関係の説明に供する略線図である。

【図６】入力画像の画素のビット精度に応じた可変長符
号化テーブルの切り換えの説明に供するブロック図であ
る。

【図７】ＤＣＴ係数に応じた可変長符号化テーブルの切
り換えの説明に供するブロック図である。

【図８】入力画像の画素のビット精度と、ＤＣＴ係数と
に応じた可変長符号化テーブルの切り換えの説明に供す
るブロック図である。

【図９】量子化スケールに応じた可変長符号化テーブル
の切り換えの説明に供するブロック図である。

【図１０】量子化スケールと量子化係数のビット精度と
の関係の説明に供する略線図である。

【図１１】入力画像の画素のビット精度と、ＤＣＴ係数
と、量子化スケールとの組み合わせに応じた可変長符号
化テーブルの切り換えの説明に供するブロック図であ
る。

【図１２】本発明によるデコーダの構成の一実施の形態
を示すブロック図である。

【図１３】ＶＯＬのシンタックスを示す略線図である。

【図１４】ＶＯＰレイヤを示す略線図である。

【図１５】マクロブロックレイヤを示す略線図である。

【図１６】ＤＣＴ係数の直流成分の量子化係数精度と量
子化スケールの関係の説明に供する略線図である。

【図１７】ブロックレイヤのシンタックスを示す略線図
である。

【図１８】３Ｄ可変長符号化に用いる可変長符号化テー
ブルを示す略線図である。

【図１９】３Ｄ可変長符号化に用いる可変長符号化テー
ブルを示す略線図である。

【図２０】３Ｄ可変長符号化に用いる可変長符号化テー
ブルを示す略線図である。

【図２１】レベル長とラン長の符号化の説明に供する略
線図である。

【図２２】ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌとｄｃｔ＿ｐ
ｒｅｃｉｓｉｏｎとｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅと
による可変長符号化テーブルの切り換えの説明に供する
略線図である。

【図２３】ｂｉｔｓ＿ｐｅｒ＿ｐｉｘｅｌとｄｃｔ＿ｐ
ｒｅｃｉｓｉｏｎとｑｕａｎｔｉｚｅｒ＿ｓｃａｌｅと
によるレベル値の固定長符号長の切り換えの説明に供す
る略線図である。

【図２４】ＭＰＥＧ２方式を適用したエンコーダの構成
を示すブロック図である。

【図２５】ＭＰＥＧ２方式の線形・非線形量子化方式の
説明に供する略線図である。

【図２６】ＭＰＥＧ２方式における量子化スケールコー
ドと量子化スケールとの関係を示す略線図である。

【図２７】ＭＰＥＧ２方式における量子化スケールコー
ドと量子化スケールとの関係を示す略線図である。

【図２８】ＭＰＥＧ２方式を適用したデコーダの構成を
示すブロック図である。

【符号の説明】

３０……エンコーダ、３１……フレームメモリ、３４…
…ＤＣＴ器、３５……量子化器、３６……可変長符号化
器、３８、１０３……逆量子化器、３９、１０４……Ｉ
ＤＣＴ器、１００……デコーダ、１０２……可変長復号
化器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 KK01 MA01 MA23 MB04 MC14 MD03 ME01 ME13 ME17 NN01 NN28 PP04 PP05 PP06 PP07 SS07 TA47 TA53 TA58 TB14 TC03 TC12 TD05 UA02 UA05 5J064 AA01 BA01 BA09 BA16 BC01 BC02 BC26 BD02

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】任意の入力ビット精度を有する入力画像デ
   ータから所定データ単位で離散コサイン変換処理対象の
   差分値データを生成する差分値データ生成手段と、 上記差分値データを任意に設定された出力ビット精度に
   応じて離散コサイン変換処理し、離散コサイン変換係数
   を生成する離散コサイン変換係数生成手段と、 上記離散コサイン変換係数の上記出力ビット精度及び上
   記入力ビット精度のうちの少なくとも１つに基づいて所
   定の量子化スケールを拡張し、当該拡張した量子化スケ
   ールを用いて上記離散コサイン変換係数を量子化して量
   子化係数を生成する量子化係数生成手段と、 上記量子化係数を所定の可変長符号化テーブルを用いて
   圧縮符号化する符号化手段とを具えることを特徴とする
   符号化装置。
2. 【請求項２】上記符号化手段は、 予め複数種類の上記可変長符号化テーブルを保持し、上
   記入力ビット精度、上記出力ビット精度及び上記量子化
   スケールのうちの少なくとも１つに基づいて各上記可変
   長符号化テーブルから任意の可変長符号化テーブルを選
   定し、当該選定した可変長符号化テーブルを用いて上記
   量子化係数を圧縮符号化することを特徴とする請求項１
   に記載の符号化装置。
3. 【請求項３】上記符号化手段は、 上記量子化係数が上記選定した上記可変長符号化テーブ
   ルで規定された範囲外のとき、当該上記選定した上記可
   変長符号化テーブルに基づいて、上記量子化係数を固定
   長符号化することを特徴とする請求項２に記載の符号化
   装置。
4. 【請求項４】任意の入力ビット精度を有する入力画像デ
   ータから所定データ単位で離散コサイン変換処理対象の
   差分値データを生成する差分値データ生成手段と、 上記差分値データを任意に設定された出力ビット精度に
   応じて離散コサイン変換処理して離散コサイン変換係数
   を生成する離散コサイン変換係数生成手段と、 上記離散コサイン変換係数を所定の量子化スケールを用
   いて量子化して量子化係数を生成する量子化係数生成手
   段と、 予め複数種類の上記可変長符号化テーブルを保持し、上
   記入力ビット精度及び上記離散コサイン変換係数の上記
   出力ビット精度のうちの少なくとも１つに基づいて各上
   記可変長符号化テーブルから任意の可変長符号化テーブ
   ルを選定し、当該選定した可変長符号化テーブルを用い
   て上記量子化係数を圧縮符号化する符号化手段とを具え
   ることを特徴とする符号化装置。
5. 【請求項５】上記量子化係数生成手段は、 上記離散コサイン変換係数の上記出力ビット精度及び上
   記入力ビット精度のうちの少なくとも１つに基づいて所
   定の量子化スケールを拡張し、当該拡張した量子化スケ
   ールを用いて上記離散コサイン変換係数を量子化して量
   子化係数を生成することを特徴とする請求項４に記載の
   符号化装置。
6. 【請求項６】上記符号化手段は、 上記入力ビット精度、上記出力ビット精度及び上記拡張
   した量子化スケールのうちの少なくとも１つに基づいて
   各上記可変長符号化テーブルから任意の可変長符号化テ
   ーブルを選定し、当該選定した可変長符号化テーブルを
   用いて上記量子化係数を圧縮符号化することを特徴とす
   る請求項５に記載の符号化装置。
7. 【請求項７】上記符号化手段は、 上記量子化係数が上記選定した上記可変長符号化テーブ
   ルで規定された範囲外のとき、当該上記選定した上記可
   変長符号化テーブルに基づいて、上記量子化係数を固定
   長符号化することを特徴とする請求項６に記載の符号化
   装置。
8. 【請求項８】任意の入力ビット精度を有する入力画像デ
   ータから所定データ単位で離散コサイン変換処理対象の
   差分値データを生成する差分値データ生成ステップと、 上記差分値データを任意に設定された出力ビット精度に
   応じて離散コサイン変換処理し、離散コサイン変換係数
   を生成する離散コサイン変換係数生成ステップと、 上記離散コサイン変換係数の上記出力ビット精度及び上
   記入力ビット精度のうちの少なくとも１つに基づいて所
   定の量子化スケールを拡張し、当該拡張した量子化スケ
   ールを用いて上記離散コサイン変換係数を量子化して量
   子化係数を生成する量子化係数生成ステップと、 上記量子化係数を所定の可変長符号化テーブルを用いて
   圧縮符号化する符号化ステップとを具えることを特徴と
   する符号化方法。
9. 【請求項９】上記符号化ステップでは、 予め複数種類の上記可変長符号化テーブルを保持し、上
   記入力ビット精度、上記出力ビット精度及び上記量子化
   スケールのうちの少なくとも１つに基づいて各上記可変
   長符号化テーブルから任意の可変長符号化テーブルを選
   定し、当該選定した可変長符号化テーブルを用いて上記
   量子化係数を圧縮符号化することを特徴とする請求項８
   に記載の符号化方法。
10. 【請求項１０】上記符号化ステップでは、 上記量子化係数が上記選定した上記可変長符号化テーブ
    ルで規定された範囲外のとき、当該上記選定した上記可
    変長符号化テーブルに基づいて、上記量子化係数を固定
    長符号化することを特徴とする請求項９に記載の符号化
    方法。
11. 【請求項１１】任意の入力ビット精度を有する入力画像
    データから所定データ単位で離散コサイン変換処理対象
    の差分値データを生成する差分値データ生成ステップ
    と、 上記差分値データを任意に設定された出力ビット精度に
    応じて離散コサイン変換処理し、離散コサイン変換係数
    を生成する離散コサイン変換係数生成ステップと、 上記離散コサイン変換係数を所定の量子化スケールを用
    いて量子化して量子化係数を生成する量子化係数生成ス
    テップと、 予め複数種類の上記可変長符号化テーブルを保持し、上
    記入力ビット精度及び上記離散コサイン変換係数の上記
    出力ビット精度のうちの少なくとも１つに基づいて各上
    記可変長符号化テーブルから任意の可変長符号化テーブ
    ルを選定し、当該選定した可変長符号化テーブルを用い
    て上記量子化係数を圧縮符号化する符号化ステップとを
    具えることを特徴とする符号化方法。
12. 【請求項１２】上記量子化係数生成ステップでは、 上記離散コサイン変換係数の上記出力ビット精度及び上
    記入力ビット精度のうちの少なくとも１つに基づいて所
    定の量子化スケールを拡張し、当該拡張した量子化スケ
    ールを用いて上記離散コサイン変換係数を量子化して量
    子化係数を生成することを特徴とする請求項１１に記載
    の符号化方法。
13. 【請求項１３】上記符号化ステップでは、 上記入力ビット精度、上記出力ビット精度及び上記拡張
    した量子化スケールのうちの少なくとも１つに基づいて
    各上記可変長符号化テーブルから任意の可変長符号化テ
    ーブルを選定し、当該選定した可変長符号化テーブルを
    用いて上記量子化係数を圧縮符号化することを特徴とす
    る請求項１２に記載の符号化方法。
14. 【請求項１４】上記符号化ステップでは、 上記量子化係数が上記選定した上記可変長符号化テーブ
    ルで規定された範囲外のとき、当該上記選定した上記可
    変長符号化テーブルに基づいて、上記量子化係数を固定
    長符号化することを特徴とする請求項１３に記載の符号
    化方法。
15. 【請求項１５】圧縮符号化された量子化係数を所定の可
    変長符号化テーブルを用いて復号化して量子化係数を生
    成する復号化手段と、 上記量子化係数の元になる所定の入力画像データの任意
    の入力ビット精度と、予め設定された離散コサイン変換
    係数の出力ビット精度とのうちの少なくとも１つに基づ
    いて所定の量子化スケールを拡張し、当該拡張した量子
    化スケールを用いて上記量子化係数を逆量子化処理して
    上記離散コサイン変換係数を生成する逆量子化手段とを
    具えることを特徴とする復号化装置。
16. 【請求項１６】上記復号化手段は、 予め複数種類の上記可変長符号化テーブルを保持し、上
    記入力ビット精度、上記出力ビット精度及び上記量子化
    スケールのうちの少なくとも１つに基づいて各上記可変
    長符号化テーブルから任意の可変長符号化テーブルを選
    定し、当該選定した可変長符号化テーブルを用いて上記
    圧縮符号化された上記量子化係数を復号化することを特
    徴とする請求項１５に記載の復号化装置。
17. 【請求項１７】上記復号化手段は、 上記圧縮符号化された上記量子化係数が、上記選定した
    上記可変長符号化テーブルで規定された範囲外のとき、
    当該上記選定した上記可変長符号化テーブルに基づい
    て、上記圧縮符号化された上記量子化係数を固定長復号
    化することを特徴とする請求項１６に記載の復号化装
    置。
18. 【請求項１８】予め複数種類の上記可変長符号化テーブ
    ルを保持し、供給される圧縮符号化されている量子化係
    数を、圧縮符号化側に供給された入力画像データの入力
    ビット精度と、予め設定された離散コサイン変換係数の
    出力ビット精度とのうちの少なくとも１つに基づいて各
    上記可変長符号化テーブルから任意の選定した可変長符
    号化テーブルを用いて復号化して量子化係数を生成する
    復号化手段と、 上記量子化係数を所定の量子化スケールを用いて逆量子
    化処理して上記離散コサイン変換係数を生成する逆量子
    化手段とを具えることを特徴とする復号化装置。
19. 【請求項１９】上記逆量子化手段は、 上記入力ビット精度と、上記出力ビット精度とのうちの
    少なくとも１つに基づいて所定の量子化スケールを拡張
    し、当該拡張した量子化スケールを用いて上記量子化係
    数を逆量子化処理して上記離散コサイン変換係数を生成
    することを特徴とする請求項１８に記載の復号化装置。
20. 【請求項２０】上記復号化手段は、 上記入力ビット精度、上記出力ビット精度及び上記拡張
    した量子化スケールのうちの少なくとも１つに基づいて
    各上記可変長符号化テーブルから任意の可変長符号化テ
    ーブルを選定し、当該選定した可変長符号化テーブルを
    用いて上記圧縮符号化されている上記量子化係数を復号
    化することを特徴とする請求項１９に記載の復号化装
    置。
21. 【請求項２１】上記復号化手段は、 上記圧縮符号化された上記量子化係数が、上記選定した
    上記可変長符号化テーブルで規定された範囲外のとき、
    当該上記選定した上記可変長符号化テーブルに基づい
    て、上記圧縮符号化された上記量子化係数を固定長復号
    化することを特徴とする請求項２０に記載の復号化装
    置。
22. 【請求項２２】圧縮符号化された量子化係数を所定の可
    変長符号化テーブルを用いて復号化して量子化係数を生
    成する復号化ステップと、 上記量子化係数の元になる所定の入力画像データの任意
    の入力ビット精度と、予め設定された離散コサイン変換
    係数の出力ビット精度とのうちの少なくとも１つに基づ
    いて所定の量子化スケールを拡張し、当該拡張した量子
    化スケールを用いて上記量子化係数を逆量子化処理して
    上記離散コサイン変換係数を生成する逆量子化ステップ
    とを具えることを特徴とする復号化方法。
23. 【請求項２３】上記復号化ステップでは、 予め複数種類の上記可変長符号化テーブルを保持し、上
    記入力ビット精度、上記出力ビット精度及び上記量子化
    スケールのうちの少なくとも１つに基づいて各上記可変
    長符号化テーブルから任意の可変長符号化テーブルを選
    定し、当該選定した可変長符号化テーブルを用いて上記
    圧縮符号化された上記量子化係数を復号化することを特
    徴とする請求項２２に記載の復号化方法。
24. 【請求項２４】上記復号化ステップでは、 上記圧縮符号化された上記量子化係数が、上記選定した
    上記可変長符号化テーブルで規定された範囲外のとき、
    当該上記選定した上記可変長符号化テーブルに基づい
    て、上記圧縮符号化された上記量子化係数を固定長復号
    化することを特徴とする請求項２３に記載の復号化方
    法。
25. 【請求項２５】予め複数種類の上記可変長符号化テーブ
    ルを保持し、供給される圧縮符号化されている量子化係
    数を、圧縮符号化側に供給された入力画像データの入力
    ビット精度と、予め設定された離散コサイン変換係数の
    出力ビット精度とのうちの少なくとも１つに基づいて各
    上記可変長符号化テーブルから任意の選定した可変長符
    号化テーブルを用いて復号化して量子化係数を生成する
    復号化ステップと、 上記量子化係数を所定の量子化スケールを用いて逆量子
    化処理して上記離散コサイン変換係数を生成する逆量子
    化ステップとを具えることを特徴とする復号化方法。
26. 【請求項２６】上記逆量子化ステップでは、 上記入力ビット精度と、上記出力ビット精度とのうちの
    少なくとも１つに基づいて所定の量子化スケールを拡張
    し、当該拡張した量子化スケールを用いて上記量子化係
    数を逆量子化処理して上記離散コサイン変換係数を生成
    することを特徴とする請求項２５に記載の復号化方法。
27. 【請求項２７】上記復号化ステップでは、 上記入力ビット精度、上記出力ビット精度及び上記拡張
    した量子化スケールのうちの少なくとも１つに基づいて
    各上記可変長符号化テーブルから任意の可変長符号化テ
    ーブルを選定し、当該選定した可変長符号化テーブルを
    用いて上記圧縮符号化されている上記量子化係数を復号
    化することを特徴とする請求項２６に記載の復号化方
    法。
28. 【請求項２８】上記復号化ステップでは、 上記圧縮符号化された上記量子化係数が、上記選定した
    上記可変長符号化テーブルで規定された範囲外のとき、
    当該上記選定した上記可変長符号化テーブルに基づい
    て、上記圧縮符号化された上記量子化係数を固定長復号
    化することを特徴とする請求項２７に記載の復号化方
    法。