JP2003219421A - 画像情報符号化装置及び方法、画像情報復号装置及び方法、並びにプログラム - Google Patents
画像情報符号化装置及び方法、画像情報復号装置及び方法、並びにプログラムInfo
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- JP2003219421A JP2003219421A JP2002014887A JP2002014887A JP2003219421A JP 2003219421 A JP2003219421 A JP 2003219421A JP 2002014887 A JP2002014887 A JP 2002014887A JP 2002014887 A JP2002014887 A JP 2002014887A JP 2003219421 A JP2003219421 A JP 2003219421A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ４×４画素のブロック単位で直交変換が施さ
れる場合に、飛び越し走査画像の場合にも、より高い符
号化効率を実現する。 【解決手段】 画像情報符号化装置１０において、可逆
符号化部１６の構成要素であるジグザグスキャン部１７
又はオルタネートスキャン部１８では、可逆符号化に先
立ち、入力画像が順次走査画像である場合にはジグザグ
スキャン方式でスキャンを行い、飛び越し走査画像であ
る場合には垂直方向優先のシングルスキャン方式及びダ
ブルスキャン方式でスキャンを行い、２次元配列である
変換係数を１次元配列に並べ替える。このスキャン方式
の情報は、出力される画像圧縮情報中に埋め込まれ、復
号側で用いられる。
れる場合に、飛び越し走査画像の場合にも、より高い符
号化効率を実現する。 【解決手段】 画像情報符号化装置１０において、可逆
符号化部１６の構成要素であるジグザグスキャン部１７
又はオルタネートスキャン部１８では、可逆符号化に先
立ち、入力画像が順次走査画像である場合にはジグザグ
スキャン方式でスキャンを行い、飛び越し走査画像であ
る場合には垂直方向優先のシングルスキャン方式及びダ
ブルスキャン方式でスキャンを行い、２次元配列である
変換係数を１次元配列に並べ替える。このスキャン方式
の情報は、出力される画像圧縮情報中に埋め込まれ、復
号側で用いられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＰＥＧ（Moving
Picture Experts Group）、Ｈ．２６ｘなどの様に、離
散コサイン変換又はカルーネン・レーベ変換等の直交変
換と動き補償とによって圧縮された画像情報（ビットス
トリーム）を、衛星放送、ケーブルＴＶ若しくはインタ
ーネット等のネットワークメディアを介して受信する際
に、又は光ディスク、磁気ディスク若しくはフラッシュ
メモリ等の記憶メディア上で処理する際に用いられる画
像情報符号化装置及びその方法、画像情報復号装置及び
その方法、並びにプログラムに関するものである。
Picture Experts Group）、Ｈ．２６ｘなどの様に、離
散コサイン変換又はカルーネン・レーベ変換等の直交変
換と動き補償とによって圧縮された画像情報（ビットス
トリーム）を、衛星放送、ケーブルＴＶ若しくはインタ
ーネット等のネットワークメディアを介して受信する際
に、又は光ディスク、磁気ディスク若しくはフラッシュ
メモリ等の記憶メディア上で処理する際に用いられる画
像情報符号化装置及びその方法、画像情報復号装置及び
その方法、並びにプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、画像情報をデジタルとして取り扱
い、その際、効率の高い情報の伝送、蓄積を目的とし、
画像情報特有の冗長性を利用して、離散コサイン変換等
の直交変換と動き補償により圧縮するＭＰＥＧなどの方
式に準拠した装置が、放送局などの情報配信、及び一般
家庭における情報受信の双方において普及しつつある。
い、その際、効率の高い情報の伝送、蓄積を目的とし、
画像情報特有の冗長性を利用して、離散コサイン変換等
の直交変換と動き補償により圧縮するＭＰＥＧなどの方
式に準拠した装置が、放送局などの情報配信、及び一般
家庭における情報受信の双方において普及しつつある。
【０００３】特に、ＭＰＥＧ２（ISO/IEC 13818-2）
は、汎用画像符号化方式として定義されており、飛び越
し走査画像及び順次走査画像の双方、並びに標準解像度
画像及び高精細画像を網羅する標準で、プロフェッショ
ナル用途及びコンシューマー用途の広範なアプリケーシ
ョンに現在広く用いられている。ＭＰＥＧ２圧縮方式を
用いることにより、例えば７２０×４８０画素を持つ標
準解像度の飛び越し走査画像であれば４〜８Ｍｂｐｓ、
１９２０×１０８８画素を持つ高解像度の飛び越し走査
画像であれば１８〜２２Ｍｂｐｓの符号量（ビットレー
ト）を割り当てることで、高い圧縮率と良好な画質の実
現が可能である。
は、汎用画像符号化方式として定義されており、飛び越
し走査画像及び順次走査画像の双方、並びに標準解像度
画像及び高精細画像を網羅する標準で、プロフェッショ
ナル用途及びコンシューマー用途の広範なアプリケーシ
ョンに現在広く用いられている。ＭＰＥＧ２圧縮方式を
用いることにより、例えば７２０×４８０画素を持つ標
準解像度の飛び越し走査画像であれば４〜８Ｍｂｐｓ、
１９２０×１０８８画素を持つ高解像度の飛び越し走査
画像であれば１８〜２２Ｍｂｐｓの符号量（ビットレー
ト）を割り当てることで、高い圧縮率と良好な画質の実
現が可能である。
【０００４】ＭＰＥＧ２は主として放送用に適合する高
画質符号化を対象としていたが、ＭＰＥＧ１より低い符
号量（ビットレート）、つまりより高い圧縮率の符号化
方式には対応していなかった。しかし、携帯端末の普及
により、今後そのような符号化方式のニーズは高まると
思われ、これに対応してＭＰＥＧ４符号化方式の標準化
が行われた。画像符号化方式に関しては、１９９８年１
２月にISO/IEC 14496-2としてその規格が国際標準に承
認された。
画質符号化を対象としていたが、ＭＰＥＧ１より低い符
号量（ビットレート）、つまりより高い圧縮率の符号化
方式には対応していなかった。しかし、携帯端末の普及
により、今後そのような符号化方式のニーズは高まると
思われ、これに対応してＭＰＥＧ４符号化方式の標準化
が行われた。画像符号化方式に関しては、１９９８年１
２月にISO/IEC 14496-2としてその規格が国際標準に承
認された。
【０００５】さらに、近年、テレビ会議用の画像符号化
を当初の目的として、Ｈ.２６Ｌ（ITU-T Q6/16 VCEG）
という標準の規格化が進んでいる。Ｈ．２６Ｌは、ＭＰ
ＥＧ２やＭＰＥＧ４といった従来の符号化方式に比べ、
その符号化、復号により多くの演算量が要求されるもの
の、より高い符号化効率が実現されることが知られてい
る。また、現在、ＭＰＥＧ４の活動の一環として、この
Ｈ．２６Ｌをベースに、Ｈ．２６Ｌではサポートされな
い機能をも取り入れ、より高い符号化効率を実現する標
準化がJoint Model of Enhanced-Compression Video Co
dingとして行われている。
を当初の目的として、Ｈ.２６Ｌ（ITU-T Q6/16 VCEG）
という標準の規格化が進んでいる。Ｈ．２６Ｌは、ＭＰ
ＥＧ２やＭＰＥＧ４といった従来の符号化方式に比べ、
その符号化、復号により多くの演算量が要求されるもの
の、より高い符号化効率が実現されることが知られてい
る。また、現在、ＭＰＥＧ４の活動の一環として、この
Ｈ．２６Ｌをベースに、Ｈ．２６Ｌではサポートされな
い機能をも取り入れ、より高い符号化効率を実現する標
準化がJoint Model of Enhanced-Compression Video Co
dingとして行われている。
【０００６】ここで、離散コサイン変換又はカルーネン
・レーベ変換等の直交変換と動き補償とにより画像圧縮
を実現する画像情報符号化装置の概略構成を図５に示
す。図５に示すように、画像情報符号化装置１００は、
Ａ／Ｄ変換部１０１と、画面並べ替えバッファ１０２
と、加算器１０３と、直交変換部１０４と、量子化部１
０５と、可逆符号化部１０６と、蓄積バッファ１０７
と、逆量子化部１０８と、逆直交変換部１０９と、フレ
ームメモリ１１０と、動き予測・補償部１１１と、レー
ト制御部１１２とにより構成されている。
・レーベ変換等の直交変換と動き補償とにより画像圧縮
を実現する画像情報符号化装置の概略構成を図５に示
す。図５に示すように、画像情報符号化装置１００は、
Ａ／Ｄ変換部１０１と、画面並べ替えバッファ１０２
と、加算器１０３と、直交変換部１０４と、量子化部１
０５と、可逆符号化部１０６と、蓄積バッファ１０７
と、逆量子化部１０８と、逆直交変換部１０９と、フレ
ームメモリ１１０と、動き予測・補償部１１１と、レー
ト制御部１１２とにより構成されている。
【０００７】図５において、Ａ／Ｄ変換部１０１は、入
力された画像信号をデジタル信号に変換する。そして、
画面並べ替えバッファ１０２は、当該画像情報符号化装
置１００から出力される画像圧縮情報のＧＯＰ（Group
of Pictures）構造に応じて、フレームの並べ替えを行
う。ここで、画面並べ替えバッファ１０２は、イントラ
符号化が行われる画像に関しては、フレーム全体の画像
情報を直交変換部１０４に供給する。直交変換部１０４
は、画像情報に対して離散コサイン変換又はカルーネン
・レーベ変換等の直交変換を施し、変換係数を量子化部
１０５に供給する。量子化部１０５は、直交変換部１０
４から供給された変換係数に対して量子化処理を施す。
力された画像信号をデジタル信号に変換する。そして、
画面並べ替えバッファ１０２は、当該画像情報符号化装
置１００から出力される画像圧縮情報のＧＯＰ（Group
of Pictures）構造に応じて、フレームの並べ替えを行
う。ここで、画面並べ替えバッファ１０２は、イントラ
符号化が行われる画像に関しては、フレーム全体の画像
情報を直交変換部１０４に供給する。直交変換部１０４
は、画像情報に対して離散コサイン変換又はカルーネン
・レーベ変換等の直交変換を施し、変換係数を量子化部
１０５に供給する。量子化部１０５は、直交変換部１０
４から供給された変換係数に対して量子化処理を施す。
【０００８】可逆符号化部１０６は、量子化された変換
係数に対して可変長符号化、算術符号化等の可逆符号化
を施し、符号化された変換係数を蓄積バッファ１０７に
供給して蓄積させる。この符号化された変換係数は、画
像圧縮情報として出力される。
係数に対して可変長符号化、算術符号化等の可逆符号化
を施し、符号化された変換係数を蓄積バッファ１０７に
供給して蓄積させる。この符号化された変換係数は、画
像圧縮情報として出力される。
【０００９】量子化部１０５の挙動は、レート制御部１
１２によって制御される。また、量子化部１０５は、量
子化後の変換係数を逆量子化部１０８に供給し、逆量子
化部１０８は、その変換係数を逆量子化する。逆直交変
換部１０９は、逆量子化された変換係数に対して逆直交
変換処理を施して復号画像情報を生成し、その情報をフ
レームメモリ１１０に供給して蓄積させる。
１２によって制御される。また、量子化部１０５は、量
子化後の変換係数を逆量子化部１０８に供給し、逆量子
化部１０８は、その変換係数を逆量子化する。逆直交変
換部１０９は、逆量子化された変換係数に対して逆直交
変換処理を施して復号画像情報を生成し、その情報をフ
レームメモリ１１０に供給して蓄積させる。
【００１０】一方、画面並べ替えバッファ１０２は、イ
ンター符号化が行われる画像に関しては、画像情報を動
き予測・補償部１１１に供給する。動き予測・補償部１
１１は、同時に参照される画像情報をフレームメモリ１
１０より取り出し、動き予測・補償処理を施して参照画
像情報を生成する。動き予測・補償部１１１は、この参
照画像情報を加算器１０３に供給し、加算器１０３は、
参照画像情報を当該画像情報との差分信号に変換する。
また、動き補償・予測部１１１は、同時に動きベクトル
情報を可逆符号化部１０６に供給する。
ンター符号化が行われる画像に関しては、画像情報を動
き予測・補償部１１１に供給する。動き予測・補償部１
１１は、同時に参照される画像情報をフレームメモリ１
１０より取り出し、動き予測・補償処理を施して参照画
像情報を生成する。動き予測・補償部１１１は、この参
照画像情報を加算器１０３に供給し、加算器１０３は、
参照画像情報を当該画像情報との差分信号に変換する。
また、動き補償・予測部１１１は、同時に動きベクトル
情報を可逆符号化部１０６に供給する。
【００１１】可逆符号化部１０６は、その動きベクトル
情報に対して可変長符号化又は算術符号化等の可逆符号
化処理を施し、画像圧縮情報のヘッダ部に挿入される情
報を形成する。なお、その他の処理については、イント
ラ符号化を施される画像圧縮情報と同様であるため、説
明を省略する。
情報に対して可変長符号化又は算術符号化等の可逆符号
化処理を施し、画像圧縮情報のヘッダ部に挿入される情
報を形成する。なお、その他の処理については、イント
ラ符号化を施される画像圧縮情報と同様であるため、説
明を省略する。
【００１２】続いて、上述した画像情報符号化装置１０
０に対応する画像情報復号装置の概略構成を図６に示
す。図６に示すように、画像情報復号装置１２０は、蓄
積バッファ１２１と、可逆復号部１２２と、逆量子化部
１２３と、逆直交変換部１２４と、加算器１２５と、画
面並べ替えバッファ１２６と、Ｄ／Ａ変換部１２７と、
動き予測・補償部１２８と、フレームメモリ１２９とに
より構成されている。
０に対応する画像情報復号装置の概略構成を図６に示
す。図６に示すように、画像情報復号装置１２０は、蓄
積バッファ１２１と、可逆復号部１２２と、逆量子化部
１２３と、逆直交変換部１２４と、加算器１２５と、画
面並べ替えバッファ１２６と、Ｄ／Ａ変換部１２７と、
動き予測・補償部１２８と、フレームメモリ１２９とに
より構成されている。
【００１３】図６において、蓄積バッファ１２１は、入
力された画像圧縮情報を一時的に格納した後、可逆復号
部１２２に転送する。可逆復号部１２２は、定められた
画像圧縮情報のフォーマットに基づき、画像圧縮情報に
対して可変長復号又は算術復号等の処理を施し、量子化
された変換係数を逆量子化部１２３に供給する。また、
可逆復号部１２２は、当該フレームがインター符号化さ
れたものである場合には、画像圧縮情報のヘッダ部に格
納された動きベクトル情報についても復号し、その情報
を動き予測・補償部１２８に供給する。
力された画像圧縮情報を一時的に格納した後、可逆復号
部１２２に転送する。可逆復号部１２２は、定められた
画像圧縮情報のフォーマットに基づき、画像圧縮情報に
対して可変長復号又は算術復号等の処理を施し、量子化
された変換係数を逆量子化部１２３に供給する。また、
可逆復号部１２２は、当該フレームがインター符号化さ
れたものである場合には、画像圧縮情報のヘッダ部に格
納された動きベクトル情報についても復号し、その情報
を動き予測・補償部１２８に供給する。
【００１４】逆量子化部１２３は、可逆復号部１２２か
ら供給された量子化後の変換係数を逆量子化し、変換係
数を逆直交変換部１２４に供給する。逆直交変換部１２
４は、定められた画像圧縮情報のフォーマットに基づ
き、変換係数に対して逆離散コサイン変換又は逆カルー
ネン・レーベ変換等の逆直交変換を施す。
ら供給された量子化後の変換係数を逆量子化し、変換係
数を逆直交変換部１２４に供給する。逆直交変換部１２
４は、定められた画像圧縮情報のフォーマットに基づ
き、変換係数に対して逆離散コサイン変換又は逆カルー
ネン・レーベ変換等の逆直交変換を施す。
【００１５】ここで、当該フレームがイントラ符号化さ
れたものである場合には、逆直交変換処理が施された画
像情報は、画面並べ替えバッファ１２６に格納され、Ｄ
／Ａ変換部１２７におけるＤ／Ａ変換処理の後に出力さ
れる。
れたものである場合には、逆直交変換処理が施された画
像情報は、画面並べ替えバッファ１２６に格納され、Ｄ
／Ａ変換部１２７におけるＤ／Ａ変換処理の後に出力さ
れる。
【００１６】一方、当該フレームがインター符号化され
たものである場合には、動き予測・補償部１２８は、可
逆復号処理が施された動きベクトル情報とフレームメモ
リ１２９に格納された画像情報とに基づいて参照画像を
生成し、加算器１２５に供給する。加算器１２５は、こ
の参照画像と逆直交変換部１２４の出力とを合成する。
なお、その他の処理については、イントラ符号化された
フレームと同様であるため、説明を省略する。
たものである場合には、動き予測・補償部１２８は、可
逆復号処理が施された動きベクトル情報とフレームメモ
リ１２９に格納された画像情報とに基づいて参照画像を
生成し、加算器１２５に供給する。加算器１２５は、こ
の参照画像と逆直交変換部１２４の出力とを合成する。
なお、その他の処理については、イントラ符号化された
フレームと同様であるため、説明を省略する。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＭＰＥＧ２
では、８×８離散コサイン変換処理及び量子化処理を行
った後、可逆符号化するのに先立ち、図７（Ａ）、
（Ｂ）に示すように、図の番号順にスキャンし、係数の
並べ替えを行う。ここで、図７（Ａ）、（Ｂ）に示す方
式は、それぞれジグザグスキャン、オルタネートスキャ
ンと呼ばれる方式であり、何れの方式を用いるかは、ピ
クチャ単位で切り替えることが可能である。なお、入力
画像情報が飛び越し走査画像である場合には、図７
（Ｂ）に示すオルタネートスキャンの方が高い符号化効
率を実現することが知られている。
では、８×８離散コサイン変換処理及び量子化処理を行
った後、可逆符号化するのに先立ち、図７（Ａ）、
（Ｂ）に示すように、図の番号順にスキャンし、係数の
並べ替えを行う。ここで、図７（Ａ）、（Ｂ）に示す方
式は、それぞれジグザグスキャン、オルタネートスキャ
ンと呼ばれる方式であり、何れの方式を用いるかは、ピ
クチャ単位で切り替えることが可能である。なお、入力
画像情報が飛び越し走査画像である場合には、図７
（Ｂ）に示すオルタネートスキャンの方が高い符号化効
率を実現することが知られている。
【００１８】一方、Ｈ．２６Ｌでは、直交変換として４
×４離散コサイン変換が規定されており、量子化後のス
キャン方式としては、図８（Ａ）、（Ｂ）に示す番号順
にスキャンされる２通りの方式が現在規定されている。
図８（Ａ）に示された方式は、シングルスキャンと呼ば
れるものであり、イントラマクロブロックに対する輝度
信号で、且つ量子化バラメータＱＰが２４未満である場
合以外に用いられる方式である。その他の信号に関して
は、図８（Ｂ）に示された、ダブルスキャンと呼ばれる
方式が用いられる。つまり、インターブロック、又は量
子化パラメータＱＰが２４以上のイントラマクロブロッ
クでは、平均して４×４マクロブロックに対する非零の
係数は１つであるため１つのＥＯＢ（End Of Block）信
号で十分であるが、量子化パラメータＱＰが２４未満で
あるイントラマクロブロックの輝度信号では、２つ以上
の非零の係数が存在し、１ビットのＥＯＢ信号では不十
分であるため、図８（Ｂ）に示すようなダブルスキャン
が行われる。
×４離散コサイン変換が規定されており、量子化後のス
キャン方式としては、図８（Ａ）、（Ｂ）に示す番号順
にスキャンされる２通りの方式が現在規定されている。
図８（Ａ）に示された方式は、シングルスキャンと呼ば
れるものであり、イントラマクロブロックに対する輝度
信号で、且つ量子化バラメータＱＰが２４未満である場
合以外に用いられる方式である。その他の信号に関して
は、図８（Ｂ）に示された、ダブルスキャンと呼ばれる
方式が用いられる。つまり、インターブロック、又は量
子化パラメータＱＰが２４以上のイントラマクロブロッ
クでは、平均して４×４マクロブロックに対する非零の
係数は１つであるため１つのＥＯＢ（End Of Block）信
号で十分であるが、量子化パラメータＱＰが２４未満で
あるイントラマクロブロックの輝度信号では、２つ以上
の非零の係数が存在し、１ビットのＥＯＢ信号では不十
分であるため、図８（Ｂ）に示すようなダブルスキャン
が行われる。
【００１９】ここで、Ｈ．２６Ｌでは、現在、入力信号
として順次走査画像のみが規定されているが、将来的に
飛び越し走査画像をも取り扱えるように標準化作業が行
われている。
として順次走査画像のみが規定されているが、将来的に
飛び越し走査画像をも取り扱えるように標準化作業が行
われている。
【００２０】しかしながら、図８（Ａ）、（Ｂ）に示し
たシングルスキャン及びダブルスキャン方式は、図７
（Ａ）に示した、ＭＰＥＧ２のジグザグスキャンに相当
するものであるため、垂直方向成分にフィールド間の差
分という形で高域情報を含む飛び越し走査画像に対して
は、必ずしも最適な符号化効率を提供するものではな
い。
たシングルスキャン及びダブルスキャン方式は、図７
（Ａ）に示した、ＭＰＥＧ２のジグザグスキャンに相当
するものであるため、垂直方向成分にフィールド間の差
分という形で高域情報を含む飛び越し走査画像に対して
は、必ずしも最適な符号化効率を提供するものではな
い。
【００２１】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであり、飛び越し走査画像の場合にも、
より高い符号化効率を実現する画像情報符号化装置及び
その方法、画像情報復号装置及びその方法、並びにプロ
グラムを提供することを目的とする。
提案されたものであり、飛び越し走査画像の場合にも、
より高い符号化効率を実現する画像情報符号化装置及び
その方法、画像情報復号装置及びその方法、並びにプロ
グラムを提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明に係る画像情報符号化装置、画像情報符
号化方法及びプログラムは、入力画像信号を４×４画素
のブロックにブロック化し、該ブロック単位で直交変換
を施し、得られた直交変換係数を量子化及び可逆符号化
して画像圧縮情報を生成する際に、上記入力画像信号が
飛び越し走査画像である場合に、上記可逆符号化に先立
ち、量子化パラメータの値、輝度信号であるか色差信号
であるかの情報、及びイントラマクロブロックであるか
インターマクロブロックであるかの情報に基づいて垂直
方向優先のシングルスキャン方式又はダブルスキャン方
式を選択して、２次元配列である上記直交変換係数を１
次元配列に並べ替える。
ために、本発明に係る画像情報符号化装置、画像情報符
号化方法及びプログラムは、入力画像信号を４×４画素
のブロックにブロック化し、該ブロック単位で直交変換
を施し、得られた直交変換係数を量子化及び可逆符号化
して画像圧縮情報を生成する際に、上記入力画像信号が
飛び越し走査画像である場合に、上記可逆符号化に先立
ち、量子化パラメータの値、輝度信号であるか色差信号
であるかの情報、及びイントラマクロブロックであるか
インターマクロブロックであるかの情報に基づいて垂直
方向優先のシングルスキャン方式又はダブルスキャン方
式を選択して、２次元配列である上記直交変換係数を１
次元配列に並べ替える。
【００２３】ここで、輝度信号であり且つ量子化パラメ
ータの値が２４未満である場合以外には上記シングルス
キャン方式が用いられ、その他の信号に関しては上記ダ
ブルスキャン方式が用いられる。
ータの値が２４未満である場合以外には上記シングルス
キャン方式が用いられ、その他の信号に関しては上記ダ
ブルスキャン方式が用いられる。
【００２４】具体的には、直交変換後の係数のＤＣ成分
の位置を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記シングル
スキャン方式では、（０，０）→（０，１）→（１，
０）→（１，１）→（０，２）→（０，３）→（１，
３）→（１，２）→（２，０）→（２，１）→（２，
２）→（２，３）→（３，０）→（３，１）→（３，
２）→（３，３）の順に係数がスキャンされる。
の位置を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記シングル
スキャン方式では、（０，０）→（０，１）→（１，
０）→（１，１）→（０，２）→（０，３）→（１，
３）→（１，２）→（２，０）→（２，１）→（２，
２）→（２，３）→（３，０）→（３，１）→（３，
２）→（３，３）の順に係数がスキャンされる。
【００２５】また、上記ダブルスキャン方式におけるス
キャン方式の一方では、（０，０）→（１，０）→
（２，０）→（２，１）→（２，２）→（３，０）→
（３，１）→（３，２）の順に係数がスキャンされ、他
方では、（０，１）→（０，２）→（０，３）→（１，
３）→（１，２）→（１，１）→（２，３）→（３，
３）の順に係数がスキャンされる。
キャン方式の一方では、（０，０）→（１，０）→
（２，０）→（２，１）→（２，２）→（３，０）→
（３，１）→（３，２）の順に係数がスキャンされ、他
方では、（０，１）→（０，２）→（０，３）→（１，
３）→（１，２）→（１，１）→（２，３）→（３，
３）の順に係数がスキャンされる。
【００２６】また、上述した目的を達成するために、本
発明に係る画像情報復号装置、画像情報復号方法及びプ
ログラムは、画像情報符号化装置において生成された画
像圧縮情報に可逆復号及び逆量子化を施し、得られた１
次元配列の直交変換係数を４×４画素の２次元配列のブ
ロック単位で逆直交変換して画像信号に復号する際に、
上記画像圧縮情報が飛び越し走査画像である場合に、上
記可逆復号後に、垂直方向優先のシングルスキャン方式
又はダブルスキャン方式により上記１次元配列である上
記直交変換係数を上記２次元配列に並べ替える。
発明に係る画像情報復号装置、画像情報復号方法及びプ
ログラムは、画像情報符号化装置において生成された画
像圧縮情報に可逆復号及び逆量子化を施し、得られた１
次元配列の直交変換係数を４×４画素の２次元配列のブ
ロック単位で逆直交変換して画像信号に復号する際に、
上記画像圧縮情報が飛び越し走査画像である場合に、上
記可逆復号後に、垂直方向優先のシングルスキャン方式
又はダブルスキャン方式により上記１次元配列である上
記直交変換係数を上記２次元配列に並べ替える。
【００２７】具体的には、上記２次元配列の直交変換係
数のＤＣ成分の位置を（０，０）とし、それぞれの成分
を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、
上記シングルスキャン方式では、（０，０）→（０，
１）→（１，０）→（１，１）→（０，２）→（０，
３）→（１，３）→（１，２）→（２，０）→（２，
１）→（２，２）→（２，３）→（３，０）→（３，
１）→（３，２）→（３，３）の順に上記１次元配列の
直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられる。
数のＤＣ成分の位置を（０，０）とし、それぞれの成分
を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、
上記シングルスキャン方式では、（０，０）→（０，
１）→（１，０）→（１，１）→（０，２）→（０，
３）→（１，３）→（１，２）→（２，０）→（２，
１）→（２，２）→（２，３）→（３，０）→（３，
１）→（３，２）→（３，３）の順に上記１次元配列の
直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられる。
【００２８】また、上記ダブルスキャン方式のスキャン
方式の一方では、（０，０）→（１，０）→（２，０）
→（２，１）→（２，２）→（３，０）→（３，１）→
（３，２）の順に上記１次元配列の直交変換係数が上記
２次元配列に並べ替えられ、他方では、（０，１）→
（０，２）→（０，３）→（１，３）→（１，２）→
（１，１）→（２，３）→（３，３）の順に上記１次元
配列の直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられ
る。
方式の一方では、（０，０）→（１，０）→（２，０）
→（２，１）→（２，２）→（３，０）→（３，１）→
（３，２）の順に上記１次元配列の直交変換係数が上記
２次元配列に並べ替えられ、他方では、（０，１）→
（０，２）→（０，３）→（１，３）→（１，２）→
（１，１）→（２，３）→（３，３）の順に上記１次元
配列の直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられ
る。
【００２９】ここで、上記画像圧縮情報のスライスヘッ
ダ内のｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及びｄｏｕｂ
ｌｅ＿ｓｃａｎフィールドにおいて、当該スライスのス
キャン方式の情報として、上記シングルスキャン方式又
は上記ダブルスキャン方式が独立に指定されており、こ
のスキャン方式の情報に基づいて、上記１次元配列であ
る上記直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられ
る。
ダ内のｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及びｄｏｕｂ
ｌｅ＿ｓｃａｎフィールドにおいて、当該スライスのス
キャン方式の情報として、上記シングルスキャン方式又
は上記ダブルスキャン方式が独立に指定されており、こ
のスキャン方式の情報に基づいて、上記１次元配列であ
る上記直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられ
る。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。この実施の形態は、本発明を、例えばＨ．２６Ｌ方
式に従って入力画像信号を４×４画素のブロックにブロ
ック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化を
行い、画像圧縮情報を生成する画像情報符号化装置、及
びその画像圧縮情報を逆量子化し、逆直交変換を施して
復号する画像情報復号装置に適用したものである。
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。この実施の形態は、本発明を、例えばＨ．２６Ｌ方
式に従って入力画像信号を４×４画素のブロックにブロ
ック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化を
行い、画像圧縮情報を生成する画像情報符号化装置、及
びその画像圧縮情報を逆量子化し、逆直交変換を施して
復号する画像情報復号装置に適用したものである。
【００３１】先ず、本実施の形態における画像情報符号
化装置の概略構成を図１に示す。図１に示すように、本
実施の形態における画像情報符号化装置１０は、Ａ／Ｄ
変換部１１と、画面並べ替えバッファ１２と、加算器１
３と、直交変換部１４と、量子化部１５と、可逆符号化
部１６と、ジグザグスキャン部１７と、オルタネートス
キャン部１８と、蓄積バッファ１９と、逆量子化部２０
と、逆直交変換部２１と、フレームメモリ２２と、動き
予測・補償部２３と、レート制御部２４とにより構成さ
れている。
化装置の概略構成を図１に示す。図１に示すように、本
実施の形態における画像情報符号化装置１０は、Ａ／Ｄ
変換部１１と、画面並べ替えバッファ１２と、加算器１
３と、直交変換部１４と、量子化部１５と、可逆符号化
部１６と、ジグザグスキャン部１７と、オルタネートス
キャン部１８と、蓄積バッファ１９と、逆量子化部２０
と、逆直交変換部２１と、フレームメモリ２２と、動き
予測・補償部２３と、レート制御部２４とにより構成さ
れている。
【００３２】図１において、Ａ／Ｄ変換部１１は、入力
された画像信号をデジタル信号に変換する。そして、画
面並べ替えバッファ１２は、当該画像情報符号化装置１
０から出力される画像圧縮情報のＧＯＰ（Group of Pic
tures）構造に応じて、フレームの並べ替えを行う。こ
こで、画面並べ替えバッファ１２は、イントラ符号化が
行われる画像に関しては、フレーム全体の画像情報を直
交変換部１４に供給する。直交変換部１４は、画像情報
に対して離散コサイン変換又はカルーネン・レーベ変換
等の直交変換を施し、変換係数を量子化部１５に供給す
る。
された画像信号をデジタル信号に変換する。そして、画
面並べ替えバッファ１２は、当該画像情報符号化装置１
０から出力される画像圧縮情報のＧＯＰ（Group of Pic
tures）構造に応じて、フレームの並べ替えを行う。こ
こで、画面並べ替えバッファ１２は、イントラ符号化が
行われる画像に関しては、フレーム全体の画像情報を直
交変換部１４に供給する。直交変換部１４は、画像情報
に対して離散コサイン変換又はカルーネン・レーベ変換
等の直交変換を施し、変換係数を量子化部１５に供給す
る。
【００３３】量子化部１５は、直交変換部１４から供給
された変換係数に対して量子化処理を施す。
された変換係数に対して量子化処理を施す。
【００３４】可逆符号化部１６は、量子化された変換係
数に対して可変長符号化又は算術符号化等の可逆符号化
を施し、符号化された変換係数を蓄積バッファ１９に供
給して蓄積させる。この符号化された変換係数は、画像
圧縮情報として出力される。ここで、詳しくは後述する
が、可逆符号化に先立ち、可逆符号化部１６の構成要素
であるジグザグスキャン部１７又はオルタネートスキャ
ン部１８において、入力画像が順次走査画像であるか飛
び越し走査画像であるかに応じたスキャンが行われ、２
次元配列である変換係数が１次元配列に並べ替えられ
る。
数に対して可変長符号化又は算術符号化等の可逆符号化
を施し、符号化された変換係数を蓄積バッファ１９に供
給して蓄積させる。この符号化された変換係数は、画像
圧縮情報として出力される。ここで、詳しくは後述する
が、可逆符号化に先立ち、可逆符号化部１６の構成要素
であるジグザグスキャン部１７又はオルタネートスキャ
ン部１８において、入力画像が順次走査画像であるか飛
び越し走査画像であるかに応じたスキャンが行われ、２
次元配列である変換係数が１次元配列に並べ替えられ
る。
【００３５】量子化部１５の挙動は、レート制御部２４
によって制御される。また、量子化部１５は、量子化後
の変換係数を逆量子化部２０に供給し、逆量子化部２０
は、その変換係数を逆量子化する。
によって制御される。また、量子化部１５は、量子化後
の変換係数を逆量子化部２０に供給し、逆量子化部２０
は、その変換係数を逆量子化する。
【００３６】逆直交変換部２１は、逆量子化された変換
係数に対して逆直交変換処理を施して復号画像情報を生
成し、その情報をフレームメモリ２２に供給して蓄積さ
せる。
係数に対して逆直交変換処理を施して復号画像情報を生
成し、その情報をフレームメモリ２２に供給して蓄積さ
せる。
【００３７】一方、画面並べ替えバッファ１２は、イン
ター符号化が行われる画像に関しては、画像情報を動き
予測・補償部２３に供給する。動き予測・補償部２３
は、同時に、参照される画像情報をフレームメモリ２２
より取り出し、動き予測・補償処理を施して参照画像情
報を生成する。
ター符号化が行われる画像に関しては、画像情報を動き
予測・補償部２３に供給する。動き予測・補償部２３
は、同時に、参照される画像情報をフレームメモリ２２
より取り出し、動き予測・補償処理を施して参照画像情
報を生成する。
【００３８】動き予測・補償部２３は、この参照画像情
報を加算器１３に供給し、加算器１３は、参照画像情報
を当該画像情報との差分信号に変換する。また、動き補
償・予測部２３は、同時に動きベクトル情報を可逆符号
化部１７に供給する。
報を加算器１３に供給し、加算器１３は、参照画像情報
を当該画像情報との差分信号に変換する。また、動き補
償・予測部２３は、同時に動きベクトル情報を可逆符号
化部１７に供給する。
【００３９】可逆符号化部１６は、その動きベクトル情
報に対して可変長符号化又は算術符号化等の可逆符号化
処理を施し、画像圧縮情報のヘッダ部に挿入される情報
を形成する。なお、その他の処理については、イントラ
符号化を施される画像圧縮情報と同様であるため、説明
を省略する。
報に対して可変長符号化又は算術符号化等の可逆符号化
処理を施し、画像圧縮情報のヘッダ部に挿入される情報
を形成する。なお、その他の処理については、イントラ
符号化を施される画像圧縮情報と同様であるため、説明
を省略する。
【００４０】次に、本実施の形態における画像情報復号
装置の概略構成を図２に示す。図２に示すように、本実
施の形態における画像情報復号装置３０は、蓄積バッフ
ァ３１と、可逆復号部３２と、ジグザグ逆スキャン部３
３と、オルタネート逆スキャン部３４と、逆量子化部３
５と、逆直交変換部３６と、加算器３７と、画面並べ替
えバッファ３８と、Ｄ／Ａ変換部３９と、動き予測・補
償部４０と、フレームメモリ４１とにより構成されてい
る。
装置の概略構成を図２に示す。図２に示すように、本実
施の形態における画像情報復号装置３０は、蓄積バッフ
ァ３１と、可逆復号部３２と、ジグザグ逆スキャン部３
３と、オルタネート逆スキャン部３４と、逆量子化部３
５と、逆直交変換部３６と、加算器３７と、画面並べ替
えバッファ３８と、Ｄ／Ａ変換部３９と、動き予測・補
償部４０と、フレームメモリ４１とにより構成されてい
る。
【００４１】図２において、蓄積バッファ３１は、入力
された画像圧縮情報を一時的に格納した後、可逆復号部
３２に転送する。可逆復号部３２は、定められた画像圧
縮情報のフォーマットに基づき、画像圧縮情報に対して
可変長復号又は算術復号等の処理を施し、量子化された
変換係数を逆量子化部３３に供給する。また、可逆復号
部３２は、当該フレームがインター符号化されたもので
ある場合には、画像圧縮情報のヘッダ部に格納された動
きベクトル情報についても復号し、その情報を動き予測
・補償部４０に供給する。ここで、詳しくは後述する
が、可逆復号後には、可逆復号部３２の構成要素である
ジグザグ逆スキャン部３３又はオルタネート逆スキャン
部３４において、画像圧縮情報が順次走査画像であるか
飛び越し走査画像であるかに応じた逆スキャンが行わ
れ、１次元配列である変換係数が２次元配列に並べ替え
られる。
された画像圧縮情報を一時的に格納した後、可逆復号部
３２に転送する。可逆復号部３２は、定められた画像圧
縮情報のフォーマットに基づき、画像圧縮情報に対して
可変長復号又は算術復号等の処理を施し、量子化された
変換係数を逆量子化部３３に供給する。また、可逆復号
部３２は、当該フレームがインター符号化されたもので
ある場合には、画像圧縮情報のヘッダ部に格納された動
きベクトル情報についても復号し、その情報を動き予測
・補償部４０に供給する。ここで、詳しくは後述する
が、可逆復号後には、可逆復号部３２の構成要素である
ジグザグ逆スキャン部３３又はオルタネート逆スキャン
部３４において、画像圧縮情報が順次走査画像であるか
飛び越し走査画像であるかに応じた逆スキャンが行わ
れ、１次元配列である変換係数が２次元配列に並べ替え
られる。
【００４２】逆量子化部３５は、可逆復号部３２から供
給された量子化後の変換係数を逆量子化し、変換係数を
逆直交変換部３６に供給する。逆直交変換部３６は、定
められた画像圧縮情報のフォーマットに基づき、変換係
数に対して逆離散コサイン変換又は逆カルーネン・レー
ベ変換等の逆直交変換を施す。
給された量子化後の変換係数を逆量子化し、変換係数を
逆直交変換部３６に供給する。逆直交変換部３６は、定
められた画像圧縮情報のフォーマットに基づき、変換係
数に対して逆離散コサイン変換又は逆カルーネン・レー
ベ変換等の逆直交変換を施す。
【００４３】ここで、当該フレームがイントラ符号化さ
れたものである場合には、逆直交変換部３６は、逆直交
変換処理後の画像情報を画面並べ替えバッファ３８に供
給する。画面並べ替えバッファ３８は、この画像情報を
一時的に格納した後、Ｄ／Ａ変換部３９に供給する。Ｄ
／Ａ変換部３９は、この画像情報に対してＤ／Ａ変換処
理を施して出力する。
れたものである場合には、逆直交変換部３６は、逆直交
変換処理後の画像情報を画面並べ替えバッファ３８に供
給する。画面並べ替えバッファ３８は、この画像情報を
一時的に格納した後、Ｄ／Ａ変換部３９に供給する。Ｄ
／Ａ変換部３９は、この画像情報に対してＤ／Ａ変換処
理を施して出力する。
【００４４】一方、当該フレームがインター符号化され
たものである場合には、動き予測・補償部４０は、可逆
復号処理が施された動きベクトル情報とフレームメモリ
４１に格納された画像情報とに基づいて参照画像を生成
する。加算器３７は、この参照画像と逆直交変換部３６
の出力とを合成する。なお、その他の処理については、
イントラ符号化されたフレームと同様であるため、説明
を省略する。
たものである場合には、動き予測・補償部４０は、可逆
復号処理が施された動きベクトル情報とフレームメモリ
４１に格納された画像情報とに基づいて参照画像を生成
する。加算器３７は、この参照画像と逆直交変換部３６
の出力とを合成する。なお、その他の処理については、
イントラ符号化されたフレームと同様であるため、説明
を省略する。
【００４５】ところで、上述したように、本実施の形態
における画像情報符号化装置１０では、ジグザグスキャ
ン部１７及びオルタネートスキャン部１８において、可
逆符号化に先立ち、順次走査画像であるか飛び越し走査
画像であるかに応じたスキャンが行われる。そこで、以
下では、ジグザグスキャン部１７又はオルタネートスキ
ャン部１８におけるスキャン処理について説明する。
における画像情報符号化装置１０では、ジグザグスキャ
ン部１７及びオルタネートスキャン部１８において、可
逆符号化に先立ち、順次走査画像であるか飛び越し走査
画像であるかに応じたスキャンが行われる。そこで、以
下では、ジグザグスキャン部１７又はオルタネートスキ
ャン部１８におけるスキャン処理について説明する。
【００４６】入力された画像信号が順次走査画像である
場合には、ジグザグスキャン部１７において、前述した
図８（Ａ）、（Ｂ）に示すような現行のＨ．２６Ｌで規
定されている２通りの方式の何れかが用いられる。すな
わち、イントラマクロブロックに対する輝度信号で、且
つ量子化バラメータＱＰが２４未満である場合以外に
は、図８（Ａ）に示されたシングルスキャン方式が用い
られ、その他の信号に関しては、図８（Ｂ）に示された
ダブルスキャン方式が用いられる。
場合には、ジグザグスキャン部１７において、前述した
図８（Ａ）、（Ｂ）に示すような現行のＨ．２６Ｌで規
定されている２通りの方式の何れかが用いられる。すな
わち、イントラマクロブロックに対する輝度信号で、且
つ量子化バラメータＱＰが２４未満である場合以外に
は、図８（Ａ）に示されたシングルスキャン方式が用い
られ、その他の信号に関しては、図８（Ｂ）に示された
ダブルスキャン方式が用いられる。
【００４７】つまり、インターブロック、又は量子化パ
ラメータＱＰが２４以上のイントラマクロブロックで
は、平均して４×４マクロブロックに対する非零の係数
は１つであるため１つのＥＯＢ（End Of Block）信号で
十分であるが、量子化パラメータＱＰが２４未満である
イントラマクロブロックの輝度信号では、２つ以上の非
零の係数が存在し、１ビットのＥＯＢ信号では不十分で
あるため、図８（Ｂ）に示すようなダブルスキャンが行
われる。
ラメータＱＰが２４以上のイントラマクロブロックで
は、平均して４×４マクロブロックに対する非零の係数
は１つであるため１つのＥＯＢ（End Of Block）信号で
十分であるが、量子化パラメータＱＰが２４未満である
イントラマクロブロックの輝度信号では、２つ以上の非
零の係数が存在し、１ビットのＥＯＢ信号では不十分で
あるため、図８（Ｂ）に示すようなダブルスキャンが行
われる。
【００４８】しかしながら、図８（Ａ）、（Ｂ）に示し
たシングルスキャン及びダブルスキャン方式は、ＭＰＥ
Ｇ２のジグザグスキャンに相当するものであり、垂直方
向成分にフィールド間の差分という形で高域情報を含む
飛び越し走査画像に対しては、必ずしも最適な符号化効
率を提供するものではない。
たシングルスキャン及びダブルスキャン方式は、ＭＰＥ
Ｇ２のジグザグスキャンに相当するものであり、垂直方
向成分にフィールド間の差分という形で高域情報を含む
飛び越し走査画像に対しては、必ずしも最適な符号化効
率を提供するものではない。
【００４９】そこで、本実施の形態では、入力画像信号
が飛び越し走査画像である場合には、オルタネートスキ
ャン部１８において、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すような
垂直方向優先のスキャンが行われる。この場合にも、イ
ントラマクロブロックに対する輝度信号で、且つ量子化
バラメータＱＰが２４未満である場合以外には、図３
（Ａ）に示すシングルスキャン方式が用いられ、その他
の信号に関しては、図３（Ｂ）に示すダブルスキャン方
式が用いられる。
が飛び越し走査画像である場合には、オルタネートスキ
ャン部１８において、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すような
垂直方向優先のスキャンが行われる。この場合にも、イ
ントラマクロブロックに対する輝度信号で、且つ量子化
バラメータＱＰが２４未満である場合以外には、図３
（Ａ）に示すシングルスキャン方式が用いられ、その他
の信号に関しては、図３（Ｂ）に示すダブルスキャン方
式が用いられる。
【００５０】ここで、ジグザグスキャン部１７又はオル
タネートスキャン部１８において用いられたスキャン方
式に関する情報は、画像情報符号化装置１０から出力さ
れる画像圧縮情報に埋め込まれる。なお、Ｈ．２６Ｌに
おいては、スライス単位のランダムアクセスを可能とす
るため、ランダムアクセスに必要な情報がスライスヘッ
ダに含まれている。このため、スキャン方式に関する情
報もスライス単位で含まれる必要がある。
タネートスキャン部１８において用いられたスキャン方
式に関する情報は、画像情報符号化装置１０から出力さ
れる画像圧縮情報に埋め込まれる。なお、Ｈ．２６Ｌに
おいては、スライス単位のランダムアクセスを可能とす
るため、ランダムアクセスに必要な情報がスライスヘッ
ダに含まれている。このため、スキャン方式に関する情
報もスライス単位で含まれる必要がある。
【００５１】画像情報符号化装置１０から出力される画
像圧縮情報のスライスヘッダには、オプションでsingle
_scan及びdouble_scanというフィールドを持つ。これら
のフィールドが存在する場合には、スキャン方式に関す
る情報は、ＵＶＬＣ（Universal Variable Length Cod
e）により符号化されて画像圧縮情報中に埋め込まれ
る。なお、この符号化方式は、ＵＶＬＣに限定されるも
のではなく、ＦＬＣ（Fixed Length Coding）によって
符号化して画像圧縮情報に埋め込むようにしても構わな
い。
像圧縮情報のスライスヘッダには、オプションでsingle
_scan及びdouble_scanというフィールドを持つ。これら
のフィールドが存在する場合には、スキャン方式に関す
る情報は、ＵＶＬＣ（Universal Variable Length Cod
e）により符号化されて画像圧縮情報中に埋め込まれ
る。なお、この符号化方式は、ＵＶＬＣに限定されるも
のではなく、ＦＬＣ（Fixed Length Coding）によって
符号化して画像圧縮情報に埋め込むようにしても構わな
い。
【００５２】single_scan及びdouble_scanのそれぞれの
フィールドは、図４に示すようなCode_Numberを取り得
る。すなわち、Code_Numberの値が０である場合には、
図８に示されたジグザグスキャン方式を示し、Code_Num
berの値が１である場合には、図３に示したオルタネー
トスキャン方式を示すものとする。
フィールドは、図４に示すようなCode_Numberを取り得
る。すなわち、Code_Numberの値が０である場合には、
図８に示されたジグザグスキャン方式を示し、Code_Num
berの値が１である場合には、図３に示したオルタネー
トスキャン方式を示すものとする。
【００５３】なお、single_scan及びdouble_scanのフィ
ールドでは、上述したジグザグスキャンとオルタネート
スキャンとを別個に指定することも可能である。すなわ
ち、シングルスキャンに関しては、図８に示されたジグ
ザグスキャン方式を用い、ダブルスキャンに関しては図
３に示されたオルタネートスキャン方式を用いるといっ
たことも可能である。
ールドでは、上述したジグザグスキャンとオルタネート
スキャンとを別個に指定することも可能である。すなわ
ち、シングルスキャンに関しては、図８に示されたジグ
ザグスキャン方式を用い、ダブルスキャンに関しては図
３に示されたオルタネートスキャン方式を用いるといっ
たことも可能である。
【００５４】画像情報復号装置３０は、このような画像
圧縮情報を入力し、可逆復号部３２における可逆復号後
に、ジグザグ逆スキャン部３３又はオルタネート逆スキ
ャン部３４において、上述したスキャン方式に関する情
報に基づいて逆スキャンが行われ、１次元配列である変
換係数が２次元配列に並べ替えられる。すなわち、スラ
イスヘッダのsingle_scan及びdouble_scanフィールドの
それぞれにおいて、Code_Numberの値が０である場合に
は、図８に示されたジグザグスキャン方式が選択され、
ジグザグ逆スキャン部３３において逆スキャンが行われ
る。一方、Code_Numberの値が１である場合には、図３
に示したオルタネートスキャン方式が選択され、オルタ
ネート逆スキャン部３４において逆スキャンが行われ
る。
圧縮情報を入力し、可逆復号部３２における可逆復号後
に、ジグザグ逆スキャン部３３又はオルタネート逆スキ
ャン部３４において、上述したスキャン方式に関する情
報に基づいて逆スキャンが行われ、１次元配列である変
換係数が２次元配列に並べ替えられる。すなわち、スラ
イスヘッダのsingle_scan及びdouble_scanフィールドの
それぞれにおいて、Code_Numberの値が０である場合に
は、図８に示されたジグザグスキャン方式が選択され、
ジグザグ逆スキャン部３３において逆スキャンが行われ
る。一方、Code_Numberの値が１である場合には、図３
に示したオルタネートスキャン方式が選択され、オルタ
ネート逆スキャン部３４において逆スキャンが行われ
る。
【００５５】なお、スライスヘッダ内にsingle_scan又
はdouble_scanフィールドが存在しない場合、当該スラ
イスに含まれるマクロブロックにおいては、直前のスラ
イスで指定されたスキャン方式が用いられる。シーケン
ス先頭のスライスヘッダにsingle_scan又はdouble_scan
フィールドが存在しない場合については、シングルスキ
ャン方式、ダブルスキャン方式ともに、デフォルトで図
８に示されたジグザグスキャン方式を用いるようにす
る。
はdouble_scanフィールドが存在しない場合、当該スラ
イスに含まれるマクロブロックにおいては、直前のスラ
イスで指定されたスキャン方式が用いられる。シーケン
ス先頭のスライスヘッダにsingle_scan又はdouble_scan
フィールドが存在しない場合については、シングルスキ
ャン方式、ダブルスキャン方式ともに、デフォルトで図
８に示されたジグザグスキャン方式を用いるようにす
る。
【００５６】以上説明したように、本実施の形態におけ
る画像情報符号化装置１０においては、可逆符号化に先
立ち、順次走査画像についてはジグザグスキャン部１７
において、飛び越し走査画像についてはオルタネートス
キャン部１８において、スキャンが行われ、２次元配列
である変換係数が１次元配列に並べ替えられる。また、
画像情報復号装置３０においては、可逆復号後に、順次
走査画像についてはジグザグ逆スキャン部３３におい
て、飛び越し走査画像についてはオルタネート逆スキャ
ン部３４において、逆スキャンが行われ、１次元配列で
ある変換係数が２次元配列に並べ替えられる。
る画像情報符号化装置１０においては、可逆符号化に先
立ち、順次走査画像についてはジグザグスキャン部１７
において、飛び越し走査画像についてはオルタネートス
キャン部１８において、スキャンが行われ、２次元配列
である変換係数が１次元配列に並べ替えられる。また、
画像情報復号装置３０においては、可逆復号後に、順次
走査画像についてはジグザグ逆スキャン部３３におい
て、飛び越し走査画像についてはオルタネート逆スキャ
ン部３４において、逆スキャンが行われ、１次元配列で
ある変換係数が２次元配列に並べ替えられる。
【００５７】この際、飛び越し走査画像については、垂
直方向優先のシングルスキャン方式又はダブルスキャン
方式が用いられるため、垂直方向成分にフィールド間の
差分という形で高域情報を含む飛び越し走査画像に対し
ても、より高い符号化効率を実現することができる。
直方向優先のシングルスキャン方式又はダブルスキャン
方式が用いられるため、垂直方向成分にフィールド間の
差分という形で高域情報を含む飛び越し走査画像に対し
ても、より高い符号化効率を実現することができる。
【００５８】なお、本発明は上述した実施の形態のみに
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【００５９】例えば、上述の実施の形態では、ハードウ
ェアの構成として説明したが、これに限定されるもので
はなく、画像情報符号化装置１０及び画像情報復号装置
３０における処理を、それぞれＣＰＵ（Central Proces
sing Unit）にコンピュータプログラムを実行させるこ
とにより実現することも可能である。
ェアの構成として説明したが、これに限定されるもので
はなく、画像情報符号化装置１０及び画像情報復号装置
３０における処理を、それぞれＣＰＵ（Central Proces
sing Unit）にコンピュータプログラムを実行させるこ
とにより実現することも可能である。
【００６０】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
画像情報符号化装置、画像情報符号化方法及びプログラ
ムは、入力画像信号を４×４画素のブロックにブロック
化し、該ブロック単位で直交変換を施し、得られた直交
変換係数を量子化及び可逆符号化して画像圧縮情報を生
成する際に、上記入力画像信号が飛び越し走査画像であ
る場合に、上記可逆符号化に先立ち、量子化パラメータ
の値、輝度信号であるか色差信号であるかの情報、及び
イントラマクロブロックであるかインターマクロブロッ
クであるかの情報に基づいて垂直方向優先のシングルス
キャン方式又はダブルスキャン方式を選択して、２次元
配列である上記直交変換係数を１次元配列に並べ替え
る。
画像情報符号化装置、画像情報符号化方法及びプログラ
ムは、入力画像信号を４×４画素のブロックにブロック
化し、該ブロック単位で直交変換を施し、得られた直交
変換係数を量子化及び可逆符号化して画像圧縮情報を生
成する際に、上記入力画像信号が飛び越し走査画像であ
る場合に、上記可逆符号化に先立ち、量子化パラメータ
の値、輝度信号であるか色差信号であるかの情報、及び
イントラマクロブロックであるかインターマクロブロッ
クであるかの情報に基づいて垂直方向優先のシングルス
キャン方式又はダブルスキャン方式を選択して、２次元
配列である上記直交変換係数を１次元配列に並べ替え
る。
【００６１】ここで、輝度信号であり且つ量子化パラメ
ータの値が２４未満である場合以外には上記シングルス
キャン方式が用いられ、その他の信号に関しては上記ダ
ブルスキャン方式が用いられる。
ータの値が２４未満である場合以外には上記シングルス
キャン方式が用いられ、その他の信号に関しては上記ダ
ブルスキャン方式が用いられる。
【００６２】具体的には、直交変換後の係数のＤＣ成分
の位置を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記シングル
スキャン方式では、（０，０）→（０，１）→（１，
０）→（１，１）→（０，２）→（０，３）→（１，
３）→（１，２）→（２，０）→（２，１）→（２，
２）→（２，３）→（３，０）→（３，１）→（３，
２）→（３，３）の順に係数がスキャンされる。
の位置を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記シングル
スキャン方式では、（０，０）→（０，１）→（１，
０）→（１，１）→（０，２）→（０，３）→（１，
３）→（１，２）→（２，０）→（２，１）→（２，
２）→（２，３）→（３，０）→（３，１）→（３，
２）→（３，３）の順に係数がスキャンされる。
【００６３】また、上記ダブルスキャン方式におけるス
キャン方式の一方では、（０，０）→（１，０）→
（２，０）→（２，１）→（２，２）→（３，０）→
（３，１）→（３，２）の順に係数がスキャンされ、他
方では、（０，１）→（０，２）→（０，３）→（１，
３）→（１，２）→（１，１）→（２，３）→（３，
３）の順に係数がスキャンされる。
キャン方式の一方では、（０，０）→（１，０）→
（２，０）→（２，１）→（２，２）→（３，０）→
（３，１）→（３，２）の順に係数がスキャンされ、他
方では、（０，１）→（０，２）→（０，３）→（１，
３）→（１，２）→（１，１）→（２，３）→（３，
３）の順に係数がスキャンされる。
【００６４】このように、飛び越し走査画像について
は、垂直方向優先のシングルスキャン方式又はダブルス
キャン方式が用いられるため、垂直方向成分にフィール
ド間の差分という形で高域情報を含む飛び越し走査画像
に対しても、より高い符号化効率を実現することができ
る。
は、垂直方向優先のシングルスキャン方式又はダブルス
キャン方式が用いられるため、垂直方向成分にフィール
ド間の差分という形で高域情報を含む飛び越し走査画像
に対しても、より高い符号化効率を実現することができ
る。
【００６５】また、本発明に係る画像情報復号装置、画
像情報復号方法及びプログラムは、画像情報符号化装置
において生成された画像圧縮情報に可逆復号及び逆量子
化を施し、得られた１次元配列の直交変換係数を４×４
画素の２次元配列のブロック単位で逆直交変換して画像
信号に復号する際に、上記画像圧縮情報が飛び越し走査
画像である場合に、上記可逆復号後に、垂直方向優先の
シングルスキャン方式又はダブルスキャン方式により上
記１次元配列である上記直交変換係数を上記２次元配列
に並べ替える。
像情報復号方法及びプログラムは、画像情報符号化装置
において生成された画像圧縮情報に可逆復号及び逆量子
化を施し、得られた１次元配列の直交変換係数を４×４
画素の２次元配列のブロック単位で逆直交変換して画像
信号に復号する際に、上記画像圧縮情報が飛び越し走査
画像である場合に、上記可逆復号後に、垂直方向優先の
シングルスキャン方式又はダブルスキャン方式により上
記１次元配列である上記直交変換係数を上記２次元配列
に並べ替える。
【００６６】具体的には、上記２次元配列の直交変換係
数のＤＣ成分の位置を（０，０）とし、それぞれの成分
を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、
上記シングルスキャン方式では、（０，０）→（０，
１）→（１，０）→（１，１）→（０，２）→（０，
３）→（１，３）→（１，２）→（２，０）→（２，
１）→（２，２）→（２，３）→（３，０）→（３，
１）→（３，２）→（３，３）の順に上記１次元配列の
直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられる。
数のＤＣ成分の位置を（０，０）とし、それぞれの成分
を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、
上記シングルスキャン方式では、（０，０）→（０，
１）→（１，０）→（１，１）→（０，２）→（０，
３）→（１，３）→（１，２）→（２，０）→（２，
１）→（２，２）→（２，３）→（３，０）→（３，
１）→（３，２）→（３，３）の順に上記１次元配列の
直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられる。
【００６７】また、上記ダブルスキャン方式のスキャン
方式の一方では、（０，０）→（１，０）→（２，０）
→（２，１）→（２，２）→（３，０）→（３，１）→
（３，２）の順に上記１次元配列の直交変換係数が上記
２次元配列に並べ替えられ、他方では、（０，１）→
（０，２）→（０，３）→（１，３）→（１，２）→
（１，１）→（２，３）→（３，３）の順に上記１次元
配列の直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられ
る。
方式の一方では、（０，０）→（１，０）→（２，０）
→（２，１）→（２，２）→（３，０）→（３，１）→
（３，２）の順に上記１次元配列の直交変換係数が上記
２次元配列に並べ替えられ、他方では、（０，１）→
（０，２）→（０，３）→（１，３）→（１，２）→
（１，１）→（２，３）→（３，３）の順に上記１次元
配列の直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられ
る。
【００６８】ここで、上記画像圧縮情報のスライスヘッ
ダ内のｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及びｄｏｕｂ
ｌｅ＿ｓｃａｎフィールドにおいて、当該スライスのス
キャン方式の情報として、上記シングルスキャン方式又
は上記ダブルスキャン方式が独立に指定されており、こ
のスキャン方式の情報に基づいて、上記１次元配列であ
る上記直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられ
る。
ダ内のｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及びｄｏｕｂ
ｌｅ＿ｓｃａｎフィールドにおいて、当該スライスのス
キャン方式の情報として、上記シングルスキャン方式又
は上記ダブルスキャン方式が独立に指定されており、こ
のスキャン方式の情報に基づいて、上記１次元配列であ
る上記直交変換係数が上記２次元配列に並べ替えられ
る。
【００６９】このように、飛び越し走査画像について
は、画像情報符号化装置において垂直方向優先のシング
ルスキャン方式又はダブルスキャン方式が用いられ、垂
直方向成分にフィールド間の差分という形で高域情報を
含む飛び越し走査画像に対しても、より高い符号化効率
が実現されており、復号側では、画像圧縮情報中に埋め
込まれたスキャン方式の情報に基づいて符号化側に対応
する処理を施し、１次元配列である直交変換係数を２次
元配列に並べ替えることができる。
は、画像情報符号化装置において垂直方向優先のシング
ルスキャン方式又はダブルスキャン方式が用いられ、垂
直方向成分にフィールド間の差分という形で高域情報を
含む飛び越し走査画像に対しても、より高い符号化効率
が実現されており、復号側では、画像圧縮情報中に埋め
込まれたスキャン方式の情報に基づいて符号化側に対応
する処理を施し、１次元配列である直交変換係数を２次
元配列に並べ替えることができる。
【図１】本実施の形態における画像情報符号化装置の概
略構成を説明する図である。
略構成を説明する図である。
【図２】本実施の形態における画像情報復号装置の概略
構成を説明する図である。
構成を説明する図である。
【図３】本実施の形態におけるオルタネートスキャン方
式を説明する図であり、同図（Ａ）は、シングルスキャ
ンを示し、同図（Ｂ）は、ダブルスキャンを示す。
式を説明する図であり、同図（Ａ）は、シングルスキャ
ンを示し、同図（Ｂ）は、ダブルスキャンを示す。
【図４】画像情報符号化装置から出力される画像圧縮情
報のスライスヘッダに含まれるｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎ
及びｄｏｕｂｌｅ＿ｓｃａｎフィールドのＣｏｄｅ＿Ｎ
ｕｍｂｅｒと、画像圧縮情報において用いられるシング
ルスキャン方式及びダブルスキャン方式との対応関係を
説明する図である。
報のスライスヘッダに含まれるｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎ
及びｄｏｕｂｌｅ＿ｓｃａｎフィールドのＣｏｄｅ＿Ｎ
ｕｍｂｅｒと、画像圧縮情報において用いられるシング
ルスキャン方式及びダブルスキャン方式との対応関係を
説明する図である。
【図５】離散コサイン変換又はカルーネン・レーベ変換
等の直交変換と動き予測補償とにより画像圧縮を実現す
る従来の画像情報符号化装置の概略構成を説明する図で
ある。
等の直交変換と動き予測補償とにより画像圧縮を実現す
る従来の画像情報符号化装置の概略構成を説明する図で
ある。
【図６】同画像情報符号化装置に対応する従来の画像情
報復号装置の概略構成を説明する図である。
報復号装置の概略構成を説明する図である。
【図７】ＭＰＥＧ２において、２次元配列である離散コ
サイン変換係数を１次元配列に変換する際のスキャン方
式を説明する図であり、同図（Ａ）は、ジグザグスキャ
ン方式を示し、同図（Ｂ）は、オルタネートスキャン方
式を示す。
サイン変換係数を１次元配列に変換する際のスキャン方
式を説明する図であり、同図（Ａ）は、ジグザグスキャ
ン方式を示し、同図（Ｂ）は、オルタネートスキャン方
式を示す。
【図８】Ｈ．２６Ｌにおいて、２次元配列である離散コ
サイン変換係数を１次元配列に変換する際のスキャン方
式を説明する図であり、同図（Ａ）は、シングルスキャ
ンを示し、同図（Ｂ）は、ダブルスキャンを示す。
サイン変換係数を１次元配列に変換する際のスキャン方
式を説明する図であり、同図（Ａ）は、シングルスキャ
ンを示し、同図（Ｂ）は、ダブルスキャンを示す。
１０ 画像情報符号化装置、１１ Ａ／Ｄ変換部、１２
画面並べ替えバッファ、１３ 加算器、１４ 直交変
換部、１５ 量子化部、１６ 可逆符号化部、１７ ジ
グザグスキャン部、１８ オルタネートスキャン部、１
９ 蓄積バッファ、２０ 逆量子化部、２１ 逆直交変
換部、２２ フレームメモリ、２３ 動き予測・補償
部、２４ レート制御部、３０ 画像情報復号装置、３
１ 蓄積バッファ、３２ 可逆復号部、３３ ジグザグ
逆スキャン部、３４ オルタネート逆スキャン部、３５
逆量子化部、３６ 逆直交変換部、３７ 加算器、３
８画面並べ替えバッファ、３９ Ｄ／Ａ変換部、４０
動き予測・補償部、４１フレームメモリ
画面並べ替えバッファ、１３ 加算器、１４ 直交変
換部、１５ 量子化部、１６ 可逆符号化部、１７ ジ
グザグスキャン部、１８ オルタネートスキャン部、１
９ 蓄積バッファ、２０ 逆量子化部、２１ 逆直交変
換部、２２ フレームメモリ、２３ 動き予測・補償
部、２４ レート制御部、３０ 画像情報復号装置、３
１ 蓄積バッファ、３２ 可逆復号部、３３ ジグザグ
逆スキャン部、３４ オルタネート逆スキャン部、３５
逆量子化部、３６ 逆直交変換部、３７ 加算器、３
８画面並べ替えバッファ、３９ Ｄ／Ａ変換部、４０
動き予測・補償部、４１フレームメモリ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 鈴木 輝彦
東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ
ー株式会社内
(72)発明者 ピーター クーン
東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ
ー株式会社内
(72)発明者 矢ヶ崎 陽一
東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ
ー株式会社内
Ｆターム(参考） 5C057 AA03 BA01 CA01 EA02 EC02
EC03 EE01 EL01 EM04 EM07
EM16 GF01 GF04 GG04 GJ02
5C059 LA01 LA09 MA00 MA05 MA21
MC02 MC32 MC34 NN01 TA42
TB07 TC00 UA02 UA05 UA33
5J064 AA02 BA09 BA16 BC01 BC07
BC16 BC25 BC26 BD02 BD03
Claims (35)
- 【請求項１】 入力画像信号を４×４画素のブロックに
ブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施し、得ら
れた直交変換係数を量子化及び可逆符号化して画像圧縮
情報を生成する画像情報符号化装置において、 上記入力画像信号が飛び越し走査画像である場合に、上
記可逆符号化に先立ち、量子化パラメータの値、輝度信
号であるか色差信号であるかの情報、及びイントラマク
ロブロックであるかインターマクロブロックであるかの
情報に基づいて垂直方向優先のシングルスキャン方式又
はダブルスキャン方式を選択して、２次元配列である上
記直交変換係数を１次元配列に並べ替えるスキャン手段
を備えることを特徴とする画像情報符号化装置。 - 【請求項２】 上記スキャン手段は、輝度信号であり且
つ量子化パラメータの値が２４未満である場合以外には
上記シングルスキャン方式を用い、その他の信号に関し
ては上記ダブルスキャン方式を用いることを特徴とする
請求項１記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項３】 直交変換後の係数のＤＣ成分の位置を
（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ
＝０，１，２，３｝とした場合、上記スキャン手段は、
上記シングルスキャン方式として、（０，０）→（０，
１）→（１，０）→（１，１）→（０，２）→（０，
３）→（１，３）→（１，２）→（２，０）→（２，
１）→（２，２）→（２，３）→（３，０）→（３，
１）→（３，２）→（３，３）の順に係数をスキャンす
ることを特徴とする請求項１記載の画像情報符号化装
置。 - 【請求項４】 直交変換後の係数のＤＣ成分を（０，
０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，
１，２，３｝とした場合、上記スキャン手段は、上記ダ
ブルスキャン方式におけるスキャン方式の１つとして、
（０，０）→（１，０）→（２，０）→（２，１）→
（２，２）→（３，０）→（３，１）→（３，２）の順
に係数をスキャンすることを特徴とする請求項１記載の
画像情報符号化装置。 - 【請求項５】 直交変換後の係数のＤＣ成分を（０，
０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，
１，２，３｝とした場合、上記スキャン手段は、上記ダ
ブルスキャン方式におけるスキャン方式の１つとして、
（０，１）→（０，２）→（０，３）→（１，３）→
（１，２）→（１，１）→（２，３）→（３，３）の順
に係数をスキャンすることを特徴とする請求項１記載の
画像情報符号化装置。 - 【請求項６】 上記画像圧縮情報のスライスヘッダ内の
ｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及びｄｏｕｂｌｅ＿
ｓｃａｎフィールドにおいて、当該スライスのスキャン
方式の情報として、上記シングルスキャン方式又は上記
ダブルスキャン方式が独立に指定されることを特徴とす
る請求項１記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項７】 上記ｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド
及び上記ｄｏｕｂｌｅ＿ｓｃａｎフィールドにおいて、
Ｃｏｄｅ＿Ｎｕｍｂｅｒの値０がジグザグスキャン方式
に対応し、Ｃｏｄｅ＿Ｎｕｍｂｅｒの値１が垂直方向優
先のオルタネートスキャン方式に対応することを特徴と
する請求項６記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項８】 上記スキャン方式の情報は、ＵＶＬＣ
（Universal Variable Length Coding）により符号化さ
れて、上記ｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及び上記
ｄｏｕｂｌｅ＿ｓｃａｎフィールドに格納されることを
特徴とする請求項６記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項９】 上記スキャン方式の情報は、ＦＬＣ（Fi
xed Length Coding）により符号化されて、上記ｓｉｎ
ｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及び上記ｄｏｕｂｌｅ＿ｓ
ｃａｎフィールドに格納されることを特徴とする請求項
６記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項１０】 入力画像信号を４×４画素のブロック
にブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施し、得
られた直交変換係数を量子化及び可逆符号化して画像圧
縮情報を生成する画像情報符号化方法において、 上記入力画像信号が飛び越し走査画像である場合に、上
記可逆符号化に先立ち、量子化パラメータの値、輝度信
号であるか色差信号であるかの情報、及びイントラマク
ロブロックであるかインターマクロブロックであるかの
情報に基づいて垂直方向優先のシングルスキャン方式又
はダブルスキャン方式を選択して、２次元配列である上
記直交変換係数を１次元配列に並べ替えるスキャン工程
を有することを特徴とする画像情報符号化方法。 - 【請求項１１】 上記スキャン工程では、輝度信号であ
り且つ量子化パラメータの値が２４未満である場合以外
には上記シングルスキャン方式が用いられ、その他の信
号に関しては上記ダブルスキャン方式が用いられること
を特徴とする請求項１０記載の画像情報符号化方法。 - 【請求項１２】 直交変換後の係数のＤＣ成分の位置を
（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ
＝０，１，２，３｝とした場合、上記スキャン工程で
は、上記シングルスキャン方式として、（０，０）→
（０，１）→（１，０）→（１，１）→（０，２）→
（０，３）→（１，３）→（１，２）→（２，０）→
（２，１）→（２，２）→（２，３）→（３，０）→
（３，１）→（３，２）→（３，３）の順に係数がスキ
ャンされることを特徴とする請求項１０記載の画像情報
符号化方法。 - 【請求項１３】 直交変換後の係数のＤＣ成分を（０，
０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，
１，２，３｝とした場合、上記スキャン工程では、上記
ダブルスキャン方式のスキャン方式の１つとして、
（０，０）→（１，０）→（２，０）→（２，１）→
（２，２）→（３，０）→（３，１）→（３，２）の順
に係数がスキャンされることを特徴とする請求項１０記
載の画像情報符号化方法。 - 【請求項１４】 直交変換後の係数のＤＣ成分を（０，
０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，
１，２，３｝とした場合、上記スキャン工程では、上記
ダブルスキャン方式のスキャン方式の１つとして、
（０，１）→（０，２）→（０，３）→（１，３）→
（１，２）→（１，１）→（２，３）→（３，３）の順
に係数がスキャンされることを特徴とする請求項１０記
載の画像情報符号化方法。 - 【請求項１５】 入力画像信号を４×４画素のブロック
にブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施し、得
られた直交変換係数を量子化及び可逆符号化して画像圧
縮情報を生成する処理をコンピュータに実行させるプロ
グラムにおいて、 上記入力画像信号が飛び越し走査画像である場合に、上
記可逆符号化に先立ち、量子化パラメータの値、輝度信
号であるか色差信号であるかの情報、及びイントラマク
ロブロックであるかインターマクロブロックであるかの
情報に基づいて垂直方向優先のシングルスキャン方式又
はダブルスキャン方式を選択して、２次元配列である上
記直交変換係数を１次元配列に並べ替えるスキャン工程
を有することを特徴とするプログラム。 - 【請求項１６】 上記スキャン工程では、輝度信号であ
り且つ量子化パラメータの値が２４未満である場合以外
には上記シングルスキャン方式が用いられ、その他の信
号に関しては上記ダブルスキャン方式が用いられること
を特徴とする請求項１５記載のプログラム。 - 【請求項１７】 直交変換後の係数のＤＣ成分の位置を
（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ
＝０，１，２，３｝とした場合、上記スキャン工程で
は、上記シングルスキャン方式として、（０，０）→
（０，１）→（１，０）→（１，１）→（０，２）→
（０，３）→（１，３）→（１，２）→（２，０）→
（２，１）→（２，２）→（２，３）→（３，０）→
（３，１）→（３，２）→（３，３）の順に係数がスキ
ャンされることを特徴とする請求項１５記載のプログラ
ム。 - 【請求項１８】 直交変換後の係数のＤＣ成分を（０，
０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，
１，２，３｝とした場合、上記スキャン工程では、上記
ダブルスキャン方式のスキャン方式の１つとして、
（０，０）→（１，０）→（２，０）→（２，１）→
（２，２）→（３，０）→（３，１）→（３，２）の順
に係数がスキャンされることを特徴とする請求項１５記
載のプログラム。 - 【請求項１９】 直交変換後の係数のＤＣ成分を（０，
０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，
１，２，３｝とした場合、上記スキャン工程では、上記
ダブルスキャン方式のスキャン方式の１つとして、
（０，１）→（０，２）→（０，３）→（１，３）→
（１，２）→（１，１）→（２，３）→（３，３）の順
に係数がスキャンされることを特徴とする請求項１５記
載のプログラム。 - 【請求項２０】 画像情報符号化装置において生成され
た画像圧縮情報に可逆復号及び逆量子化を施し、得られ
た１次元配列の直交変換係数を４×４画素の２次元配列
のブロック単位で逆直交変換して画像信号に復号する画
像情報復号装置において、 上記画像圧縮情報が飛び越し走査画像である場合に、上
記可逆復号後に、垂直方向優先のシングルスキャン方式
又はダブルスキャン方式により上記１次元配列である上
記直交変換係数を上記２次元配列に並べ替える逆スキャ
ン手段を備えることを特徴とする画像情報復号装置。 - 【請求項２１】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分の位置を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，
ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆ス
キャン手段は、上記シングルスキャン方式として、
（０，０）→（０，１）→（１，０）→（１，１）→
（０，２）→（０，３）→（１，３）→（１，２）→
（２，０）→（２，１）→（２，２）→（２，３）→
（３，０）→（３，１）→（３，２）→（３，３）の順
に上記１次元配列の直交変換係数を上記２次元配列に並
べ替えることを特徴とする請求項２０記載の画像情報復
号装置。 - 【請求項２２】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆スキャ
ン手段は、上記ダブルスキャン方式のスキャン方式の１
つとして、（０，０）→（１，０）→（２，０）→
（２，１）→（２，２）→（３，０）→（３，１）→
（３，２）の順に上記１次元配列の直交変換係数を上記
２次元配列に並べ替えることを特徴とする請求項２０記
載の画像情報復号装置。 - 【請求項２３】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆スキャ
ン手段は、上記ダブルスキャン方式のスキャン方式の１
つとして、（０，１）→（０，２）→（０，３）→
（１，３）→（１，２）→（１，１）→（２，３）→
（３，３）の順に上記１次元配列の直交変換係数を上記
２次元配列に並べ替えることを特徴とする請求項２０記
載の画像情報復号装置。 - 【請求項２４】 上記画像圧縮情報のスライスヘッダ内
のｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及びｄｏｕｂｌｅ
＿ｓｃａｎフィールドにおいて、当該スライスのスキャ
ン方式の情報として、上記シングルスキャン方式又は上
記ダブルスキャン方式が独立に指定されており、 上記逆スキャン手段は、上記スキャン方式の情報に基づ
いて、上記１次元配列である上記直交変換係数を上記２
次元配列に並べ替えることを特徴とする請求項２０記載
の画像情報復号装置。 - 【請求項２５】 上記スキャン方式の情報において、上
記ｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド及び上記ｄｏｕｂ
ｌｅ＿ｓｃａｎフィールドのそれぞれについて、Ｃｏｄ
ｅ＿Ｎｕｍｂｅｒの値０がジグザグスキャン方式に対応
し、Ｃｏｄｅ＿Ｎｕｍｂｅｒの値１が垂直方向優先のオ
ルタネートスキャン方式に対応することを特徴とする請
求項２４記載の画像情報復号装置。 - 【請求項２６】 上記逆スキャン手段は、上記スライス
ヘッダ内に上記ｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａｎフィールド又は
上記ｄｏｕｂｌｅ＿ｓｃａｎフィールドが存在しない場
合には、直前のスライスで用いられたスキャン方式を用
いることを特徴とする請求項２５記載の画像情報復号装
置。 - 【請求項２７】 上記逆スキャン手段は、シーケンス最
初の上記スライスヘッダ内に上記ｓｉｎｇｌｅ＿ｓｃａ
ｎフィールド又は上記ｄｏｕｂｌｅ＿ｓｃａｎフィール
ドが存在しない場合には、上記ジグザグスキャン方式を
用いることを特徴とする請求項２５記載の画像情報復号
装置。 - 【請求項２８】 画像情報符号化装置において生成され
た画像圧縮情報に可逆復号及び逆量子化を施し、得られ
た１次元配列の直交変換係数を４×４画素の２次元配列
のブロック単位で逆直交変換して画像信号に復号する画
像情報復号方法において、 上記画像圧縮情報が飛び越し走査画像である場合に、上
記可逆復号後に、垂直方向優先のシングルスキャン方式
又はダブルスキャン方式により上記１次元配列である上
記直交変換係数を上記２次元配列に並べ替える逆スキャ
ン工程を有することを特徴とする画像情報復号方法。 - 【請求項２９】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分の位置を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，
ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆ス
キャン工程では、上記シングルスキャン方式として、
（０，０）→（０，１）→（１，０）→（１，１）→
（０，２）→（０，３）→（１，３）→（１，２）→
（２，０）→（２，１）→（２，２）→（２，３）→
（３，０）→（３，１）→（３，２）→（３，３）の順
に上記１次元配列の直交変換係数を上記２次元配列に並
べ替えることを特徴とする請求項２８記載の画像情報復
号方法。 - 【請求項３０】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆スキャ
ン工程では、上記ダブルスキャン方式のスキャン方式の
１つとして、（０，０）→（１，０）→（２，０）→
（２，１）→（２，２）→（３，０）→（３，１）→
（３，２）の順に上記１次元配列の直交変換係数を上記
２次元配列に並べ替えることを特徴とする請求項２８記
載の画像情報復号方法。 - 【請求項３１】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆スキャ
ン工程では、上記ダブルスキャン方式のスキャン方式の
１つとして、（０，１）→（０，２）→（０，３）→
（１，３）→（１，２）→（１，１）→（２，３）→
（３，３）の順に上記１次元配列の直交変換係数を上記
２次元配列に並べ替えることを特徴とする請求項２８記
載の画像情報復号方法。 - 【請求項３２】 画像情報符号化装置において生成され
た画像圧縮情報に可逆復号及び逆量子化を施し、得られ
た１次元配列の直交変換係数を４×４画素の２次元配列
のブロック単位で逆直交変換して画像信号に復号する処
理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、 上記画像圧縮情報が飛び越し走査画像である場合に、上
記可逆復号後に、垂直方向優先のシングルスキャン方式
又はダブルスキャン方式により上記１次元配列である上
記直交変換係数を上記２次元配列に並べ替える逆スキャ
ン工程を有することを特徴とするプログラム。 - 【請求項３３】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分の位置を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，
ｙ）｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆ス
キャン工程では、上記シングルスキャン方式として、
（０，０）→（０，１）→（１，０）→（１，１）→
（０，２）→（０，３）→（１，３）→（１，２）→
（２，０）→（２，１）→（２，２）→（２，３）→
（３，０）→（３，１）→（３，２）→（３，３）の順
に上記１次元配列の直交変換係数を上記２次元配列に並
べ替えることを特徴とする請求項３２記載のプログラ
ム。 - 【請求項３４】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆スキャ
ン工程では、上記ダブルスキャン方式のスキャン方式の
１つとして、（０，０）→（１，０）→（２，０）→
（２，１）→（２，２）→（３，０）→（３，１）→
（３，２）の順に上記１次元配列の直交変換係数を上記
２次元配列に並べ替えることを特徴とする請求項３２記
載のプログラム。 - 【請求項３５】 上記２次元配列の直交変換係数のＤＣ
成分を（０，０）とし、それぞれの成分を（ｘ，ｙ）
｛ｘ，ｙ＝０，１，２，３｝とした場合、上記逆スキャ
ン工程では、上記ダブルスキャン方式のスキャン方式の
１つとして、（０，１）→（０，２）→（０，３）→
（１，３）→（１，２）→（１，１）→（２，３）→
（３，３）の順に上記１次元配列の直交変換係数を上記
２次元配列に並べ替えることを特徴とする請求項３２記
載のプログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002014887A JP2003219421A (ja) | 2002-01-23 | 2002-01-23 | 画像情報符号化装置及び方法、画像情報復号装置及び方法、並びにプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002014887A JP2003219421A (ja) | 2002-01-23 | 2002-01-23 | 画像情報符号化装置及び方法、画像情報復号装置及び方法、並びにプログラム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003219421A true JP2003219421A (ja) | 2003-07-31 |
| JP2003219421A5 JP2003219421A5 (ja) | 2005-08-11 |
Family
ID=27651436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002014887A Pending JP2003219421A (ja) | 2002-01-23 | 2002-01-23 | 画像情報符号化装置及び方法、画像情報復号装置及び方法、並びにプログラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003219421A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030068807A (ko) * | 2002-02-18 | 2003-08-25 | 에스케이 텔레콤주식회사 | 동영상 부호화를 위한 적응적 스캔 방법 |
| WO2012096539A2 (ko) * | 2011-01-13 | 2012-07-19 | 삼성전자 주식회사 | 선택적 스캔 모드를 이용하는 비디오 부호화 방법 및 그 장치, 비디오 복호화 방법 및 그 장치 |
| WO2012095930A1 (ja) * | 2011-01-12 | 2012-07-19 | パナソニック株式会社 | 画像符号化方法、画像復号方法、画像符号化装置及び画像復号装置 |
-
2002
- 2002-01-23 JP JP2002014887A patent/JP2003219421A/ja active Pending
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| US9781423B2 (en) | 2011-01-13 | 2017-10-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Video-encoding method and apparatus for same and video-decoding method and apparatus for same using a selective scan mode |
| US9877028B2 (en) | 2011-01-13 | 2018-01-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Video-encoding method and apparatus for same and video-decoding method and apparatus for same using a selective scan mode |
| US9912951B2 (en) | 2011-01-13 | 2018-03-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Video-encoding method and apparatus for same and video-decoding method and apparatus for same using a selective scan mode |
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