JP2003219426A - 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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Abstract
の演算量及びメモリアクセス数を低減する。 【解決手段】 画像情報符号化装置10において、画面
並び替えバッファ12は、フレームのピクチャタイプの
情報Picture_Typeをピクチャタイプ判別部22に供給
し、ピクチャタイプ判別部22は、その情報に基づいて
動き予測・補償部21にコマンドを伝送する。動き予測
・補償部21は、そのコマンドに基づいて、例えば、P
ピクチャと比較してより多くの演算量及びメモリアクセ
ス数が要求されるBピクチャに対しては、Pピクチャよ
りも少ないタップ数のフィルタ係数を用いて予測画を生
成し、動き予測・補償処理を行う。
Description
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。
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。
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。
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。
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MPE
G2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。
において、高い符号化効率を実現する要素技術の一つと
して、可変ブロックサイズに基づく動き予測補償が挙げ
られ、現行では、図5に示すような7つの動き予測補償
ブロックサイズの種類が定められている。
精度、1/8画素精度といった高精度の動き予測補償処
理が規定されている。以下では、まず、1/4画素精度
の動き予測補償処理について述べることにする。
精度の動き予測補償処理を図6に示す。1/4画素精度
の予測画を生成するに際しては、先ず、フレームメモリ
内に格納された画素値に基づいて、水平方向、垂直方向
それぞれ6tapのFIRフィルタを用いて1/2画素
精度の画素値を生成する。ここで、FIRフィルタの係
数としては、以下の式(1)に示すものが定められてい
る。
画に基づいて、線形内挿によって1/4画素精度の予測
画を生成する。
動き予測補償を行うため、以下の式(2)に示すフィル
タバンクが規定されている。
の精度に関しては、RTP(Real-time Transfer Proto
col)レイヤ中のMotionResolutionフィールドにより指
定される。
(1)又は式(2)に示したような、予め定められたフ
ィルタを用いた動き予測補償処理が規定されているが、
「“Adaptive Interpolation Filter for Motion Compe
nsated Hybrid Video Coding”(T.Wedi,Picture Codin
g Symposium 2001,pp49-52」(以下、文献1という。)
に述べられているように、入力画像に応じた適応的なフ
ィルタを用いることも現在検討されている。
動き予測補償処理のためのフィルタの適応的最適化が提
案されている。すなわち、先ず第1ステップとして、予
め定められたフィルタを用いて、予測誤差を最小にする
動きベクトルd(k)を求める。次に第2ステップとし
て、第1ステップで求められた動きベクトルd(k)に対
して、予測誤差を最小とするようなフィルタ係数H(k)
を求める。そして、このようにして求められたフィルタ
係数H(k)及び動きベクトルd(k)によって動き補償処
理を行う。文献1によれば、CIFサイズのテストシー
ケンス“Mobile”及び“Foreman”を用い
たシミュレーション実験では、上記手法を用いることに
より、予め定められたフィルタを用いる場合と比較して
1.0乃至1.5dB程度の符号化ゲインを得ることが
可能である。
2と同様に、Bピクチャに関する規定が含まれている。
H.26LにおいてBピクチャを用いた双方向予測の方
法を図7に示す。図7に示すように、B2ピクチャ及び
B3ピクチャは、I1ピクチャとP4ピクチャとを参照
画像としており、B5ピクチャ及びB6ピクチャは、P
4ピクチャとP7ピクチャとを参照画像としている。
チャの使用は、ピクチャヘッダ中のPTYPEによって
図8に示すように指定される。図8に示すように、Code
numberの値が0又は1のときには、Pピクチャの使用
が指定され、Code numberの値が2のときには、Iピク
チャの使用が指定され、Code numberの値が3又は4の
ときには、Bピクチャの使用が指定される。この際、Co
de numberの値が0のときには、直前のピクチャのみが
予測に用いられるのに対して、Code numberの値が1の
ときには、複数の過去のピクチャが予測に用いられる。
また、Code numberの値が3のときには、直前及び直後
のピクチャが予測に用いられるのに対して、Code numbe
rの値が4のときには、複数の過去及び未来のピクチャ
が予測に用いられる。このように、Pピクチャと同様に
Bピクチャにおいてもマルチプルフレーム予測を用いる
ことが可能である。
ャを用いることで時間スケーラビリティの実現が可能で
ある。すなわち、Bピクチャは参照画像として用いられ
ることがないため、その復号処理を行うことなく破棄す
ることが可能である。
(direct)予測モード、前方(forward)予測モード、
後方(backward)予測モード、双方向(bi-directiona
l)予測モード、並びに画像内(intra)予測モードとい
う5種類の予測モードが規定されている。なお、直接予
測モード及び双方向予測モードは、何れも双方向予測で
あるが、その違いは、双方向予測モードにおいては、前
方向及び後方向で別個の動きベクトル情報が用いられる
のに対し、直接予測モードの動きベクトル情報は、未来
の予測フレームにおいて対応するマクロブロックから読
み出される。
ャに対するマクロブロックタイプ(MB_type)を図9に
示す。ここで、図9において、Code_numberに応じた各
予測タイプ(Prediction Type)の欄の Forwardは順方
向、Backwardは逆方向、Bi-directionalは双方向、intr
aは画像内の各タイプを示し、これらに続く“16×1
6”等の記載は、図5に示したような予測ブロックの大
きさを示す。また、intra_pred_mode、Ref_frame、Blk_
size、MVDFW、MVDBWの各欄の“X”が付され
た情報が、当該予測タイプ(Prediction Type)に対し
て定義されている。例えば、MVDFW及びMVDBW
は、それぞれ前方向及び後方向の動きベクトル情報を示
す。また、Bi-directionalモードにおけるフィールドブ
ロックサイズBlk_sizeの情報については、図10に示す
ようなCode_numberとブロックサイズ(Block Size)と
の関係が規定されている。
チャにおいては双方向予測を用いることで、I/Pピク
チャに比して高い符号化効率を実現する一方で、I/P
ピクチャと比較してより多くの演算量及びメモリアクセ
ス数が要求される。
(1)又は式(2)に示される通り、6tap又は8t
apのフィルタを用いた内挿処理を動き予測・補償処理
の際に行うため、MPEG2方式を用いる場合と比較し
て、その演算量及びメモリアクセス数が膨大なものにな
るという問題があった。
提案されたものであり、Bピクチャに対する動き予測・
補償処理の際の演算量及びメモリアクセス数を低減する
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。
ために、本発明に係る画像情報符号化装置は、少なくと
もフレーム内符号化画像、フレーム間順方向予測符号化
画像、及びフレーム間双方向予測符号化画像を含む入力
画像信号を、直交変換と複数の異なる画素精度が選択可
能な動き予測補償処理とにより符号化し、画像圧縮情報
を生成する画像情報符号化装置において、上記フレーム
間順方向予測符号化画像とフレーム間双方向予測符号化
画像とに対して異なる補間方法に基づいた動き予測補償
処理を行う動き予測補償手段を備えることを特徴として
いる。
レーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法を選択する。
力画像信号のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ
判別手段を備えており、上記ピクチャタイプ判別手段
は、当該ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向
予測符号化画像に対応するコマンドを上記動き予測補償
手段に伝送して制御する。
像信号のピクチャタイプを判別し、フレーム間双方向予
測符号化画像に対しては、フレーム間順方向予測符号化
画像よりも演算量及びメモリアクセス数が低減される補
間方法に基づいた動き予測補償処理を行うことにより、
動き予測・補償処理の際の演算量及びメモリアクセス数
を低減する。
発明に係る画像情報符号化方法は、少なくともフレーム
内符号化画像、フレーム間順方向予測符号化画像、及び
フレーム間双方向予測符号化画像を含む入力画像信号
を、直交変換と複数の異なる画素精度が選択可能な動き
予測補償処理とにより符号化し、画像圧縮情報を生成す
る画像情報符号化方法において、上記フレーム間順方向
予測符号化画像とフレーム間双方向予測符号化画像とに
対して異なる補間方法に基づいた動き予測補償処理を行
う動き予測補償工程を有することを特徴としている。
フレーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法が選択される。
力画像信号のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ
判別工程を有しており、上記ピクチャタイプ判別工程で
は、当該ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向
予測符号化画像に対応するコマンドが伝送されて上記動
き予測補償工程における処理が制御される。
画像信号のピクチャタイプが判別され、フレーム間双方
向予測符号化画像に対しては、フレーム間順方向予測符
号化画像よりも演算量及びメモリアクセス数が低減され
る補間方法に基づいた動き予測補償処理が行われること
により、動き予測・補償処理の際の演算量及びメモリア
クセス数が低減される。
発明に係るプログラムは、少なくともフレーム内符号化
画像、フレーム間順方向予測符号化画像、及びフレーム
間双方向予測符号化画像を含む入力画像信号を、直交変
換と複数の異なる画素精度が選択可能な動き予測補償処
理とにより符号化し、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、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方向予測符
号化画像とに対して異なる補間方法に基づいた動き予測
補償処理を行う動き予測補償工程を有することを特徴と
している。
フレーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法が選択される。
号のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ判別工程
を有しており、上記ピクチャタイプ判別工程では、当該
ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレーム間順
方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向予測符号
化画像に対応するコマンドが伝送されて上記動き予測補
償工程における処理が制御される。
対して、入力画像信号のピクチャタイプを判別させ、フ
レーム間双方向予測符号化画像に対しては、フレーム間
順方向予測符号化画像よりも演算量及びメモリアクセス
数が低減される補間方法に基づいた動き予測補償処理を
行わせることにより、動き予測・補償処理の際の演算量
及びメモリアクセス数を低減する。
発明に係る画像情報復号装置は、画像情報符号化装置に
おいて生成された、少なくともフレーム内符号化画像、
フレーム間順方向予測符号化画像、及びフレーム間双方
向予測符号化画像を含む画像圧縮情報を、逆直交変換と
複数の異なる画素精度が選択可能な動き予測補償処理と
により復号する画像情報復号装置において、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方向予測符号
化画像とに対して異なる補間方法に基づいた動き予測補
償処理を行う動き予測補償手段を備えることを特徴とし
ている。
レーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法を選択する。
圧縮情報のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ判
別手段を備えており、上記ピクチャタイプ判別手段は、
当該ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレーム
間順方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向予測
符号化画像に対応するコマンドを上記動き予測補償手段
に伝送して制御する。
符号化装置において生成された画像圧縮情報のピクチャ
タイプを判別し、フレーム間双方向予測符号化画像に対
しては、フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される補間方法に基づいた
動き予測補償処理を行うことにより、動き予測・補償処
理の際の演算量及びメモリアクセス数を低減する。
発明に係る画像情報復号方法は、画像情報符号化装置に
おいて生成された、少なくともフレーム内符号化画像、
フレーム間順方向予測符号化画像、及びフレーム間双方
向予測符号化画像を含む画像圧縮情報を、逆直交変換と
複数の異なる画素精度が選択可能な動き予測補償処理と
により復号する画像情報復号方法において、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方向予測符号
化画像とに対して異なる補間方法に基づいた動き予測補
償処理を行う動き予測補償工程を有することを特徴とし
ている。
フレーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法が選択される。
圧縮情報のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ判
別工程を有しており、上記ピクチャタイプ判別工程で
は、当該ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向
予測符号化画像に対応するコマンドが伝送されて上記動
き予測補償工程における処理が制御される。
報符号化装置において生成された画像圧縮情報のピクチ
ャタイプが判別され、フレーム間双方向予測符号化画像
に対しては、フレーム間順方向予測符号化画像よりも演
算量及びメモリアクセス数が低減される補間方法に基づ
いた動き予測補償処理が行われることにより、動き予測
・補償処理の際の演算量及びメモリアクセス数が低減さ
れる。
発明に係るプログラムは、画像情報符号化装置において
生成された、少なくともフレーム内符号化画像、フレー
ム間順方向予測符号化画像、及びフレーム間双方向予測
符号化画像を含む画像圧縮情報を、逆直交変換と複数の
異なる画素精度が選択可能な動き予測補償処理とにより
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、上記フレーム間順方向予測符号化画像とフレー
ム間双方向予測符号化画像とに対して異なる補間方法に
基づいた動き予測補償処理を行う動き予測補償工程を有
する。
フレーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法が選択される。
報のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ判別工程
を有しており、上記ピクチャタイプ判別工程では、当該
ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレーム間順
方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向予測符号
化画像に対応するコマンドが伝送されて上記動き予測補
償工程における処理が制御される。
対して、画像情報符号化装置において生成された画像圧
縮情報のピクチャタイプを判別させ、フレーム間双方向
予測符号化画像に対しては、フレーム間順方向予測符号
化画像よりも演算量及びメモリアクセス数が低減される
補間方法に基づいた動き予測補償処理を行わせることに
より、動き予測・補償処理の際の演算量及びメモリアク
セス数を低減する。
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。
装置では、後述するように、インター符号化が行われる
フレーム間順方向予測符号化画像(以下、Pピクチャと
いう。)及びフレーム間双方向予測符号化画像(以下、
Bピクチャという。)の動き予測・補償処理に際して、
PピクチャとBピクチャとで異なる補完方法を用いるこ
とによって、必要とされる演算量及びメモリアクセス数
を低減することができる。
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、蓄積バッファ17と、逆量子化部18と、逆
直交変換部19と、フレームメモリ20と、動き予測・
補償部21と、ピクチャタイプ判別部22と、レート制
御部23とにより構成されている。
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、画面並び替えバッファ12は、イントラ符号化が
行われるフレーム内符号化画像(以下、Iピクチャとい
う。)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。
された変換係数に対して量子化処理を施す。
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17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。
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18に供給し、逆量子化部18
は、その変換係数を逆量子化する。
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20に供給して蓄積さ
せる。
ター符号化が行われるPピクチャ及びBピクチャに関し
ては、画像情報を動き予測・補償部21に供給する。ま
た、画面並び替えバッファ12は、フレームのピクチャ
タイプの情報Picture_Typeをピクチャタイプ判別部22
に供給し、ピクチャタイプ判別部22は、その情報に基
づいて動き予測・補償部21にコマンドを伝送する。
れる画像情報をフレームメモリ20から取り出し、ピク
チャタイプ判別部22から伝送されたコマンドに基づい
て後述するようにPピクチャとBピクチャとで異なる補
完方法を用いて動き予測・補償処理を施し、参照画像情
報を生成する。
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21は、同時に動きベクトル情報を可逆符号
化部16に供給する。
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
符号化の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。
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、逆量子化部33と、逆直
交変換部34と、加算器35と、画面並べ替えバッファ
36と、D/A変換部37と、動き予測・補償部38
と、フレームメモリ39と、ピクチャタイプ判別部40
とにより構成されている。
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。
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3
2は、当該フレームがPピクチャ又はBピクチャである
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38に供給する。さらに、可逆復号部32は、フレ
ームのピクチャタイプの情報Picture_Typeをピクチャタ
イプ判別部40に供給し、ピクチャタイプ判別部40
は、その情報に基づいて動き予測・補償部38にコマン
ドを伝送する。
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34に供給する。逆直交変換部34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。
場合には、逆直交変換部34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36に供給する。画面並
び替えバッファ36は、この画像情報を一時的に格納し
た後、D/A変換部37に供給する。D/A変換部37
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。
クチャである場合には、動き予測・補償部38は、参照
される画像情報をフレームメモリ39から取り出し、可
逆復号処理が施された動きベクトル情報とピクチャタイ
プ判別部40から伝送されたコマンドとに基づいて、後
述するようにPピクチャとBピクチャとで異なる補完方
法を用いて動き予測・補償処理を施し、参照画像情報を
生成する。加算器35は、この参照画像と逆直交変換部
34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。
における画像情報符号化装置10及び画像情報復号装置
30では、ピクチャタイプ判別部22,40から伝送さ
れたコマンドに基づいて、動き予測・補償部21,38
において、PピクチャとBピクチャとで異なる補完方法
を用いて動き予測・補償処理を行うことにより、必要と
される演算量及びメモリアクセス数を低減している。
21,38における動き予測・補償処理について説明す
るが、動き予測・補償部21と動き予測・補償部38と
では、同様の処理を行うため、以下では動き予測・補償
部21における処理についてのみ説明する。
及びBピクチャ用の2つのフィルタ係数に関する情報が
格納されており、以下に示す第1の方法又は第2の方法
により、PピクチャとBピクチャとに対して異なる動き
予測・補償処理を施す。
クチャに対して同じ画素精度の動き予測・補償処理を施
すが、Pピクチャと比較してBピクチャでは、より少な
いtap数のフィルタを用いるようにする。
に1/8画素精度の動き予測・補償処理を行う場合、P
ピクチャに関しては、以下の式(3)に示す8tapの
フィルタ係数を用い、Bピクチャに関しては、線形内挿
によって1/8画素精度の予測画を生成する。
4画素精度の動き予測・補償処理を行う場合、Pピクチ
ャに関しては、それぞれの位相に対して以下の式(4)
に示す8tapのフィルタ係数を用いて1/4画素精度
の予測画を生成する。一方、Bピクチャに関しては、以
下の式(5)に示す6tapのフィルタ係数を用いて、
1/2画素精度の予測画を生成し、線形内挿によって1
/4画素精度の予測画を生成する。
より1/4画素精度の予測画を生成して動き予測・補償
処理を行うようにしても構わない。
示した6tapのフィルタ係数を用いて1/2画素精度
の予測画を生成した後に線形内挿によって1/4画素精
度の予測画を生成し、Bピクチャに関しては、線形内挿
により1/4画素精度の予測画を生成して、動き予測・
補償処理を行うこともできる。
てPピクチャに対してより高精度の動き予測・補償処理
を行う。
した式(3)に示された8tapのフィルタ係数を用い
て1/8画素精度の予測画を生成して動き予測・補償処
理を行う。一方、Bピクチャに関しては、上述した式
(5)に示された6tapのフィルタ係数を用いて1/
2画素精度の予測画を生成し、線形内挿によって1/4
画素精度の予測画を生成して動き予測・補償処理を行
う。なお、Bピクチャに関しては、線形内挿により1/
4画素精度の予測画を生成するようにしてもよく、線形
内挿により1/2画素精度の予測画を生成して動き予測
・補償処理を行うようにしても構わない。
示された6tapのフィルタ係数を用いて1/2画素精
度の予測画を生成した後に線形内挿によって1/4画素
精度の予測画を生成し、Bピクチャに関しては、線形内
挿により1/2画素精度の予測画を生成して、動き予測
・補償処理を行うこともできる。
画像情報符号化装置50は、基本構成を図1に示した画
像情報符号化装置10と同様とするが、動き予測・補償
部(固定フィルタ)51と動き予測・補償部(適応フィ
ルタ)52とを有し、その何れを用いるかがピクチャタ
イプ判別部53からのコマンドに従って切換部54によ
り切り換えられる点に特徴を有している。すなわち、上
述した第1の実施の形態における画像情報符号化装置1
0のように、単一の動き予測・補償部21をその構成要
素として有し、その内部にPピクチャ用及びBピクチャ
用のフィルタ係数を持つのではなく、H.26Lで現在
規定されているような動き予測・補償部(固定フィル
タ)51と、前述した文献1で提案されているような適
応フィルタによる動き予測・補償部(適応フィルタ)5
2の2つを構成要素として有し、PピクチャであるかB
ピクチャであるかによって、その何れかが用いられる。
は、基本構成を図2に示した画像情報復号装置30と同
様とするが、動き予測・補償部(固定フィルタ)71と
動き予測・補償部(適応フィルタ)72とを有し、その
何れを用いるかがピクチャタイプ判別部73からのコマ
ンドに従って切換部74により切り換えられる点に特徴
を有している。
情報符号化装置10及び画像情報復号装置30と同様の
構成については同一符号を付して詳細な説明を省略す
る。
ては、画面並び替えバッファ12は、フレームのピクチ
ャタイプの情報Picture_Typeをピクチャタイプ判別部5
3に供給し、ピクチャタイプ判別部53は、その情報に
基づいて、切換部54にコマンドを伝送する。
る場合には、上述したコマンドにより、切換部54が図
中aの側に切り換えられ、動き予測・補償装置(固定フ
ィルタ)51を用いて固定フィルタによる動き予測・補
償処理が行われる。
合には、上述したコマンドにより、切換部54が図中b
の側に切り換えられ、動き予測・補償装置(適応フィル
タ)52を用いて適応フィルタによる動き予測・補償処
理が行われる。詳しくは、先ず第1ステップとして、予
め定められたフィルタを用いて、予測誤差を最小にする
動きベクトルd(k)が求められる。次に第2ステップと
して、第1ステップで求められた動きベクトルd(k)に
対して、予測誤差を最小とするようなフィルタ係数H
(k)が求められる。そして、このようにして求められた
フィルタ係数H(k)及び動きベクトルd(k)によって動
き補償処理が行われる。このフィルタ係数に関する情報
は、画像圧縮情報中に埋め込まれて伝送される。その
際、可逆符号化部16において可変長符号化又は算術符
号化処理を施し、情報量を圧縮した後に画像圧縮情報に
埋め込むようにしても構わない。
タ)51又は動き予測・補償装置(適応フィルタ)52
における動き予測・補償処理の際の画素精度は、Pピク
チャとBピクチャとで同等であってもよく、また、Bピ
クチャと比較してPピクチャに対してより高い画素精度
の動き予測・補償処理を行うようにしてもよい。この画
素精度の情報は、出力される画像圧縮情報中のRTP
(Real-time Transfer Protocol)レイヤにおけるMotio
nResolutionフィールドに埋め込まれて伝送される。
は、可逆復号部32は、フレームのピクチャタイプの情
報Picture_Typeをピクチャタイプ判別部73に供給し、
ピクチャタイプ判別部73は、その情報に基づいて、切
換部74にコマンドを伝送する。
る場合には、上述したコマンドにより、切換部74が図
中cの側に切り換えられる。これにより予測モード情報
及び動きベクトル情報が動き予測・補償装置(固定フィ
ルタ)71に供給され、これらの情報に基づいて、固定
フィルタによる動き予測・補償処理が行われる。
合には、上述したコマンドにより、切換部74が図中d
の側に切り換えられる。これにより予測モード情報及び
動きベクトル情報とともにフィルタ係数に関する情報が
動き予測・補償装置(適応フィルタ)72に供給され、
これらの情報に基づいて、適応フィルタによる動き予測
・補償処理が行われる。
タ)71又は動き予測・補償装置(適応フィルタ)72
においては、画像圧縮情報中のRTPレイヤにおけるMo
tionResolutionフィールドに埋め込まれた画素精度の情
報に基づいて、動き予測・補償処理が行われる。
形態を用いて説明したように、PピクチャとBピクチャ
とに対して異なる補間方法に基づいた動き予測・補償処
理を行うことにより、画質劣化を最小限に抑えながら、
Pピクチャと比較してより多くの演算量及びメモリアク
セス数が要求されるBピクチャでの演算量及びメモリア
クセス数を低減することが可能とされる。
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。
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10,50及び画像情報復
号装置30,70における処理を、それぞれCPU(Ce
ntral Processing 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。
画像情報符号化装置は、少なくともフレーム内符号化画
像、フレーム間順方向予測符号化画像、及びフレーム間
双方向予測符号化画像を含む入力画像信号を、直交変換
と複数の異なる画素精度が選択可能な動き予測補償処理
とにより符号化し、画像圧縮情報を生成する画像情報符
号化装置において、上記フレーム間順方向予測符号化画
像とフレーム間双方向予測符号化画像とに対して異なる
補間方法に基づいた動き予測補償処理を行う動き予測補
償手段を備えることを特徴としている。
レーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法を選択する。
力画像信号のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ
判別手段を備えており、上記ピクチャタイプ判別手段
は、当該ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向
予測符号化画像に対応するコマンドを上記動き予測補償
手段に伝送して制御する。
入力画像信号のピクチャタイプを判別し、フレーム間双
方向予測符号化画像に対しては、フレーム間順方向予測
符号化画像よりも演算量及びメモリアクセス数が低減さ
れる補間方法に基づいた動き予測補償処理を行うことに
より、動き予測・補償処理の際の演算量及びメモリアク
セス数を低減することができる。
は、少なくともフレーム内符号化画像、フレーム間順方
向予測符号化画像、及びフレーム間双方向予測符号化画
像を含む入力画像信号を、直交変換と複数の異なる画素
精度が選択可能な動き予測補償処理とにより符号化し、
画像圧縮情報を生成する画像情報符号化方法において、
上記フレーム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方
向予測符号化画像とに対して異なる補間方法に基づいた
動き予測補償処理を行う動き予測補償工程を有すること
を特徴としている。
フレーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法が選択される。
力画像信号のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ
判別工程を有しており、上記ピクチャタイプ判別工程で
は、当該ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向
予測符号化画像に対応するコマンドが伝送されて上記動
き予測補償工程における処理が制御される。
入力画像信号のピクチャタイプを判別し、フレーム間双
方向予測符号化画像に対しては、フレーム間順方向予測
符号化画像よりも演算量及びメモリアクセス数が低減さ
れる補間方法に基づいた動き予測補償処理を行うことに
より、動き予測・補償処理の際の演算量及びメモリアク
セス数を低減することができる。
ともフレーム内符号化画像、フレーム間順方向予測符号
化画像、及びフレーム間双方向予測符号化画像を含む入
力画像信号を、直交変換と複数の異なる画素精度が選択
可能な動き予測補償処理とにより符号化し、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、上記フレーム間順方向予測符号化画像とフ
レーム間双方向予測符号化画像とに対して異なる補間方
法に基づいた動き予測補償処理を行う動き予測補償工程
を有することを特徴としている。
フレーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法が選択される。
号のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ判別工程
を有しており、上記ピクチャタイプ判別工程では、当該
ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレーム間順
方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向予測符号
化画像に対応するコマンドが伝送されて上記動き予測補
償工程における処理が制御される。
ータに対して、入力画像信号のピクチャタイプを判別さ
せ、フレーム間双方向予測符号化画像に対しては、フレ
ーム間順方向予測符号化画像よりも演算量及びメモリア
クセス数が低減される補間方法に基づいた動き予測補償
処理を行わせることにより、動き予測・補償処理の際の
演算量及びメモリアクセス数を低減することができる。
画像情報符号化装置において生成された、少なくともフ
レーム内符号化画像、フレーム間順方向予測符号化画
像、及びフレーム間双方向予測符号化画像を含む画像圧
縮情報を、逆直交変換と複数の異なる画素精度が選択可
能な動き予測補償処理とにより復号する画像情報復号装
置において、上記フレーム間順方向予測符号化画像とフ
レーム間双方向予測符号化画像とに対して異なる補間方
法に基づいた動き予測補償処理を行う動き予測補償手段
を備えることを特徴としている。
レーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法を選択する。
圧縮情報のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ判
別手段を備えており、上記ピクチャタイプ判別手段は、
当該ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレーム
間順方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向予測
符号化画像に対応するコマンドを上記動き予測補償手段
に伝送して制御する。
像情報符号化装置において生成された画像圧縮情報のピ
クチャタイプを判別し、フレーム間双方向予測符号化画
像に対しては、フレーム間順方向予測符号化画像よりも
演算量及びメモリアクセス数が低減される補間方法に基
づいた動き予測補償処理を行うことにより、動き予測・
補償処理の際の演算量及びメモリアクセス数を低減する
ことができる。
画像情報符号化装置において生成された、少なくともフ
レーム内符号化画像、フレーム間順方向予測符号化画
像、及びフレーム間双方向予測符号化画像を含む画像圧
縮情報を、逆直交変換と複数の異なる画素精度が選択可
能な動き予測補償処理とにより復号する画像情報復号方
法において、上記フレーム間順方向予測符号化画像とフ
レーム間双方向予測符号化画像とに対して異なる補間方
法に基づいた動き予測補償処理を行う動き予測補償工程
を有することを特徴としている。
フレーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法が選択される。
画像信号のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ判
別工程を有しており、上記ピクチャタイプ判別工程で
は、当該ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向
予測符号化画像に対応するコマンドが伝送されて上記動
き予測補償工程における処理が制御される。
像情報符号化装置において生成された画像圧縮情報のピ
クチャタイプを判別し、フレーム間双方向予測符号化画
像に対しては、フレーム間順方向予測符号化画像よりも
演算量及びメモリアクセス数が低減される補間方法に基
づいた動き予測補償処理を行うことにより、動き予測・
補償処理の際の演算量及びメモリアクセス数を低減する
ことができる。
報符号化装置において生成された、少なくともフレーム
内符号化画像、フレーム間順方向予測符号化画像、及び
フレーム間双方向予測符号化画像を含む画像圧縮情報
を、逆直交変換と複数の異なる画素精度が選択可能な動
き予測補償処理とにより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、上記フレーム間順方向
予測符号化画像とフレーム間双方向予測符号化画像とに
対して異なる補間方法に基づいた動き予測補償処理を行
う動き予測補償工程を有する。
フレーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法とし
て、上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量
及びメモリアクセス数が低減される方法が選択される。
号のピクチャタイプを判別するピクチャタイプ判別工程
を有しており、上記ピクチャタイプ判別工程では、当該
ピクチャタイプの判別結果に応じて、上記フレーム間順
方向予測符号化画像又は上記フレーム間双方向予測符号
化画像に対応するコマンドが伝送されて上記動き予測補
償工程における処理が制御される。
ータに対して、画像情報符号化装置において生成された
画像圧縮情報のピクチャタイプを判別させ、フレーム間
双方向予測符号化画像に対しては、フレーム間順方向予
測符号化画像よりも演算量及びメモリアクセス数が低減
される補間方法に基づいた動き予測補償処理を行わせる
ことにより、動き予測・補償処理の際の演算量及びメモ
リアクセス数を低減することができる。
号化装置の概略構成を説明する図である。
の概略構成を説明する図である。
装置の概略構成を説明する図である。
の概略構成を説明する図である。
ックの可変ブロックサイズを説明する図である。
動き予測補償処理を説明する図である。
予測の方法を説明する図である。
ある。
れたマクロブロックタイプを説明する図である。
ィールドBlk−sizeのCode numberを
説明する図である。
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 蓄
積バッファ、18 逆量子化部、19 逆直交変換部、
20 フレームメモリ、21 動き予測・補償部、22
ピクチャタイプ判別部、23 レート制御部、30
画像情報復号装置、31 蓄積バッファ、32 可逆復
号部、33 逆量子化部、34 逆直交変換部、35
加算器、36 画面並べ替えバッファ、37 D/A変
換部、38 動き予測・補償部、39 フレームメモ
リ、40 ピクチャタイプ判別部、50 画像情報符号
化装置、51,71 動き予測・補償部(固定フィル
タ)、52,72 動き予測・補償部(適応フィル
タ)、53,73 ピクチャタイプ判別部、54,74
切換部、70 画像情報復号装置
Claims (86)
- 【請求項1】 少なくともフレーム内符号化画像、フレ
ーム間順方向予測符号化画像、及びフレーム間双方向予
測符号化画像を含む入力画像信号を、直交変換と複数の
異なる画素精度が選択可能な動き予測補償処理とにより
符号化し、画像圧縮情報を生成する画像情報符号化装置
において、 上記フレーム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方
向予測符号化画像とに対して異なる補間方法に基づいた
動き予測補償処理を行う動き予測補償手段を備えること
を特徴とする画像情報符号化装置。 - 【請求項2】 上記動き予測補償手段は、上記フレーム
間双方向予測符号化画像に対する補間方法として、上記
フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量及びメモ
リアクセス数が低減される方法を選択することを特徴と
する請求項1記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項3】 上記入力画像信号のピクチャタイプを判
別するピクチャタイプ判別手段を備え、 上記ピクチャタイプ判別手段は、当該ピクチャタイプの
判別結果に応じて、上記フレーム間順方向予測符号化画
像又は上記フレーム間双方向予測符号化画像に対応する
コマンドを上記動き予測補償手段に伝送して制御するこ
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】 上記動き予測補償手段は、上記フレーム
間順方向予測符号化画像及びフレーム間双方向予測符号
化画像に対して、所定の固定フィルタを用いて動き予測
補償処理を行うことを特徴とする請求項3記載の画像情
報符号化装置。 - 【請求項5】 上記フレーム間順方向予測符号化画像と
上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測補
償処理の画素精度が同等であることを特徴とする請求項
4記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項6】 上記動き予測補償手段は、1/8画素精
度の動き予測補償を行うものであり、上記フレーム間順
方向予測符号化画像に対しては、 1 : 1 1/8 :{-3,12,-37,485, 71,-21, 6,-1}/512 2/8 :{-3,12,-37,229, 71,-21, 6,-1}/256 3/8 :{-6,24,-76,387,229,-60,18,-4}/512 4/8 :{-3,12,-39,158,158,-39,12,-3}/256 5/8 :{-4,18,-60,229,387,-76,24,-6}/512 6/8 :{-1, 6,-21, 71,229,-37,12,-3}/256 7/8 :{-1, 6,-21, 71,485,-37,12,-3}/512 という8タップのフィルタ係数を用いて動き予測補償処
理を行うことを特徴とする請求項5記載の画像情報符号
化装置。 - 【請求項7】 上記動き予測補償手段は、上記フレーム
間双方向予測符号化画像に対しては、線形内挿により1
/8画素精度の動き予測補償処理を行うことを特徴とす
る請求項6記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項8】 上記動き予測補償手段は、1/4画素精
度の動き予測補償を行うものであり、上記フレーム間順
方向予測符号化画像に対しては、 1 : 1 1/4 :{-3,12,-37,229, 71,-21, 6,-1}/256 2/4 :{-3,12,-39,158,158,-39,12,-3}/256 3/4 :{-1, 6,-21, 71,229,-37,12,-3}/256 という8タップのフィルタ係数を用いて動き予測補償処
理を行うことを特徴とする請求項5記載の画像情報符号
化装置。 - 【請求項9】 上記動き予測補償手段は、上記フレーム
間双方向予測符号化画像に対しては、 {1,−5,20,20,−5,1}/32 という6タップのフィルタ係数を用いて1/2画素精度
の動き予測補償処理を行い、生成された画素に基づい
て、線形内挿により1/4画素精度の動き予測補償処理
を行うことを特徴とする請求項8記載の画像情報符号化
装置。 - 【請求項10】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対しては、線形内挿により
1/4画素精度の動き予測補償処理を行うことを特徴と
する請求項8記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項11】 上記動き予測補償手段は、1/4画素
精度の動き予測補償を行うものであり、 上記フレーム間順方向予測符号化画像に対しては、 {1,−5,20,20,−5,1}/32 という6タップのフィルタ係数を用いて1/2画素精度
の動き予測補償処理を行い、生成された画素に基づい
て、線形内挿により1/4画素精度の動き予測補償処理
を行うことを特徴とする請求項5記載の画像情報符号化
装置。 - 【請求項12】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対しては、線形内挿により
1/4画素精度の動き予測補償処理を行うことを特徴と
する請求項11記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項13】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理の
画素精度を、上記フレーム間双方向予測符号化画像に対
する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なものと
することを特徴とする請求項4記載の画像情報符号化装
置。 - 【請求項14】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対しては1/8画素精度の
動き予測補償処理を行い、上記フレーム間双方向予測符
号化画像に対しては1/4画素精度の動き予測補償処理
を行うことを特徴とする請求項13記載の画像情報符号
化装置。 - 【請求項15】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対しては、 1 : 1 1/8 :{-3,12,-37,485, 71,-21, 6,-1}/512 2/8 :{-3,12,-37,229, 71,-21, 6,-1}/256 3/8 :{-6,24,-76,387,229,-60,18,-4}/512 4/8 :{-3,12,-39,158,158,-39,12,-3}/256 5/8 :{-4,18,-60,229,387,-76,24,-6}/512 6/8 :{-1, 6,-21, 71,229,-37,12,-3}/256 7/8 :{-1, 6,-21, 71,485,-37,12,-3}/512 という8タップのフィルタ係数を用いて動き予測補償処
理を行うことを特徴とする請求項14記載の画像情報符
号化装置。 - 【請求項16】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対しては、 {1,−5,20,20,−5,1}/32 という6タップのフィルタ係数を用いて1/2画素精度
の動き予測補償処理を行い、生成された画素に基づい
て、線形内挿により1/4画素精度の動き予測補償処理
を行うことを特徴とする請求項14記載の画像情報符号
化装置。 - 【請求項17】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対しては、線形内挿により
1/4画素精度の動き予測補償処理を行うことを特徴と
する請求項14記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項18】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対しては1/8画素精度の
動き予測補償処理を行い、上記フレーム間双方向予測符
号化画像に対しては1/2画素精度の動き予測補償処理
を行うことを特徴とする請求項13記載の画像情報符号
化装置。 - 【請求項19】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対しては、 1 : 1 1/8 :{-3,12,-37,485, 71,-21, 6,-1}/512 2/8 :{-3,12,-37,229, 71,-21, 6,-1}/256 3/8 :{-6,24,-76,387,229,-60,18,-4}/512 4/8 :{-3,12,-39,158,158,-39,12,-3}/256 5/8 :{-4,18,-60,229,387,-76,24,-6}/512 6/8 :{-1, 6,-21, 71,229,-37,12,-3}/256 7/8 :{-1, 6,-21, 71,485,-37,12,-3}/512 という8タップのフィルタ係数を用いて動き予測補償処
理を行うことを特徴とする請求項18記載の画像情報符
号化装置。 - 【請求項20】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対しては、線形内挿により
1/2画素精度の動き予測補償処理を行うことを特徴と
する請求項18記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項21】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対しては1/4画素精度の
動き予測補償処理を行い、上記フレーム間双方向予測符
号化画像に対しては1/2画素精度の動き予測補償処理
を行うことを特徴とする請求項13記載の画像情報符号
化装置。 - 【請求項22】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対しては、 {1,−5,20,20,−5,1}/32 という6タップのフィルタ係数を用いて1/2画素精度
の動き予測補償処理を行い、生成された画素に基づい
て、線形内挿により1/4画素精度の動き予測補償処理
を行うことを特徴とする請求項21記載の画像情報符号
化装置。 - 【請求項23】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対しては、線形内挿により
1/2画素精度の動き予測補償処理を行うことを特徴と
する請求項21記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項24】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
及び上記フレーム間双方向予測符号化画像のそれぞれに
対して、動き予測補償処理の画素精度に関する情報が上
記画像圧縮情報中のRTPレイヤにおけるMotionResolu
tionフィールドに埋め込まれることを特徴とする請求項
12記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項25】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対しては、所定の固定フィ
ルタを用いて動き予測補償処理を行い、上記フレーム間
順方向予測符号化画像に対しては、入力画像に応じた適
応フィルタを用いて動き予測補償処理を行うことを特徴
とする請求項3記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項26】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対して、先ず所定のフィル
タを用いて予測誤差を最小にする動きベクトルを求め、
求められた動きベクトルに対して予測誤差を最小にする
ようなフィルタ係数を求め、上記動きベクトル及び上記
フィルタ係数とを用いて動き予測補償処理を行うことを
特徴とする請求項25記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項27】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
に対する上記フィルタ係数に関する情報が上記画像圧縮
情報中に埋め込まれることを特徴とする請求項26記載
の画像情報符号化装置。 - 【請求項28】 上記フィルタ係数に関する情報は、可
逆符号化されて上記画像圧縮情報中に埋め込まれること
を特徴とする請求項27記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項29】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であることを特徴とする請求
項25記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項30】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理の
画素精度を、上記フレーム間双方向予測符号化画像に対
する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なものと
することを特徴とする請求項25記載の画像情報符号化
装置。 - 【請求項31】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
及び上記フレーム間双方向予測符号化画像のそれぞれに
対して、動き予測補償処理の画素精度に関する情報が上
記画像圧縮情報中のRTPレイヤにおけるMotionResolu
tionフィールドに埋め込まれることを特徴とする請求項
30記載の画像情報符号化装置。 - 【請求項32】 少なくともフレーム内符号化画像、フ
レーム間順方向予測符号化画像、及びフレーム間双方向
予測符号化画像を含む入力画像信号を、直交変換と複数
の異なる画素精度が選択可能な動き予測補償処理とによ
り符号化し、画像圧縮情報を生成する画像情報符号化方
法において、 上記フレーム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方
向予測符号化画像とに対して異なる補間方法に基づいた
動き予測補償処理を行う動き予測補償工程を有すること
を特徴とする画像情報符号化方法。 - 【請求項33】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法として、
上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量及び
メモリアクセス数が低減される方法が選択されることを
特徴とする請求項32記載の画像情報符号化方法。 - 【請求項34】 上記入力画像信号のピクチャタイプを
判別するピクチャタイプ判別工程を有し、 上記ピクチャタイプ判別工程では、当該ピクチャタイプ
の判別結果に応じて、上記フレーム間順方向予測符号化
画像又は上記フレーム間双方向予測符号化画像に対応す
るコマンドが伝送されて上記動き予測補償工程における
処理が制御されることを特徴とする請求項32記載の画
像情報符号化方法。 - 【請求項35】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像及びフレーム間双方向予測
符号化画像に対して、所定の固定フィルタを用いて動き
予測補償処理が行われることを特徴とする請求項34記
載の画像情報符号化方法。 - 【請求項36】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数が用い
られることを特徴とする請求項35記載の画像情報符号
化方法。 - 【請求項37】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理
の画素精度が、上記フレーム間双方向予測符号化画像に
対する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なもの
とされることを特徴とする請求項35記載の画像情報符
号化方法。 - 【請求項38】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間双方向予測符号化画像に対しては、所定の固定フ
ィルタを用いて動き予測補償処理が行われ、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対しては、入力画像に応じ
た適応フィルタを用いて動き予測補償処理が行われるこ
とを特徴とする請求項34記載の画像情報符号化方法。 - 【請求項39】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対して、先ず所定のフィ
ルタを用いて予測誤差を最小にする動きベクトルが求め
られ、求められた動きベクトルに対して予測誤差を最小
にするようなフィルタ係数が求められ、上記動きベクト
ル及び上記フィルタ係数とを用いて動き予測補償処理が
行われることを特徴とする請求項38記載の画像情報符
号化方法。 - 【請求項40】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数が用い
られることを特徴とする請求項38記載の画像情報符号
化方法。 - 【請求項41】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理
の画素精度が、上記フレーム間双方向予測符号化画像に
対する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なもの
とされることを特徴とする請求項38記載の画像情報符
号化方法。 - 【請求項42】 少なくともフレーム内符号化画像、フ
レーム間順方向予測符号化画像、及びフレーム間双方向
予測符号化画像を含む入力画像信号を、直交変換と複数
の異なる画素精度が選択可能な動き予測補償処理とによ
り符号化し、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、上記フレーム間順
方向予測符号化画像とフレーム間双方向予測符号化画像
とに対して異なる補間方法に基づいた動き予測補償処理
を行う動き予測補償工程を有することを特徴とするプロ
グラム。 - 【請求項43】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法として、
上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量及び
メモリアクセス数が低減される方法が選択されることを
特徴とする請求項42記載のプログラム。 - 【請求項44】 上記入力画像信号のピクチャタイプを
判別するピクチャタイプ判別工程を有し、 上記ピクチャタイプ判別工程では、当該ピクチャタイプ
の判別結果に応じて、上記フレーム間順方向予測符号化
画像又は上記フレーム間双方向予測符号化画像に対応す
るコマンドが伝送されて上記動き予測補償工程における
処理が制御されることを特徴とする請求項42記載のプ
ログラム。 - 【請求項45】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像及びフレーム間双方向予測
符号化画像に対して、所定の固定フィルタを用いて動き
予測補償処理が行われることを特徴とする請求項44記
載のプログラム。 - 【請求項46】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数が用い
られることを特徴とする請求項45記載のプログラム。 - 【請求項47】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理
の画素精度が、上記フレーム間双方向予測符号化画像に
対する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なもの
とされることを特徴とする請求項45記載のプログラ
ム。 - 【請求項48】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間双方向予測符号化画像に対しては、所定の固定フ
ィルタを用いて動き予測補償処理が行われ、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対しては、入力画像に応じ
た適応フィルタを用いて動き予測補償処理が行われるこ
とを特徴とする請求項44記載のプログラム。 - 【請求項49】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対して、先ず所定のフィ
ルタを用いて予測誤差を最小にする動きベクトルが求め
られ、求められた動きベクトルに対して予測誤差を最小
にするようなフィルタ係数が求められ、上記動きベクト
ル及び上記フィルタ係数とを用いて動き予測補償処理が
行われることを特徴とする請求項48記載のプログラ
ム。 - 【請求項50】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数が用い
られることを特徴とする請求項48記載のプログラム。 - 【請求項51】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理
の画素精度が、上記フレーム間双方向予測符号化画像に
対する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なもの
とされることを特徴とする請求項48記載のプログラ
ム。 - 【請求項52】 画像情報符号化装置において生成され
た、少なくともフレーム内符号化画像、フレーム間順方
向予測符号化画像、及びフレーム間双方向予測符号化画
像を含む画像圧縮情報を、逆直交変換と複数の異なる画
素精度が選択可能な動き予測補償処理とにより復号する
画像情報復号装置において、 上記フレーム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方
向予測符号化画像とに対して異なる補間方法に基づいた
動き予測補償処理を行う動き予測補償手段を備えること
を特徴とする画像情報復号装置。 - 【請求項53】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対する補間方法として、上
記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量及びメ
モリアクセス数が低減される方法を選択することを特徴
とする請求項52記載の画像情報復号装置。 - 【請求項54】 上記画像圧縮情報のピクチャタイプを
判別するピクチャタイプ判別手段を備え、 上記ピクチャタイプ判別手段は、当該ピクチャタイプの
判別結果に応じて、上記フレーム間順方向予測符号化画
像又は上記フレーム間双方向予測符号化画像に対応する
コマンドを上記動き予測補償手段に伝送して制御するこ
とを特徴とする請求項52記載の画像情報復号装置。 - 【請求項55】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像及びフレーム間双方向予測符
号化画像に対して、所定の固定フィルタを用いて動き予
測補償処理を行うことを特徴とする請求項54記載の画
像情報復号装置。 - 【請求項56】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数を用い
ることを特徴とする請求項55記載の画像情報復号装
置。 - 【請求項57】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理の
画素精度を、上記フレーム間双方向予測符号化画像に対
する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なものと
することを特徴とする請求項55記載の画像情報復号装
置。 - 【請求項58】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
及び上記フレーム間双方向予測符号化画像のそれぞれに
対して、動き予測補償処理の画素精度に関する情報が上
記画像圧縮情報中のRTPレイヤにおけるMotionResolu
tionフィールドに埋め込まれており、 上記動き予測補償手段は、上記画素精度に関する情報に
基づいて動き予測補償処理を行うことを特徴とする請求
項57記載の画像情報復号装置。 - 【請求項59】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間双方向予測符号化画像に対しては、所定の固定フィ
ルタを用いて動き予測補償処理を行い、上記フレーム間
順方向予測符号化画像に対しては、入力画像に応じた適
応フィルタを用いて動き予測補償処理を行うことを特徴
とする請求項54記載の画像情報復号装置。 - 【請求項60】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対して、先ず所定のフィル
タを用いて予測誤差を最小にする動きベクトルを求め、
求められた動きベクトルに対して予測誤差を最小にする
ようなフィルタ係数を求め、上記動きベクトル及び上記
フィルタ係数とを用いて動き予測補償処理を行うことを
特徴とする請求項59記載の画像情報復号装置。 - 【請求項61】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
に対する上記フィルタ係数に関する情報が上記画像圧縮
情報中に埋め込まれており、 上記ピクチャタイプ判別手段は、当該フレームが上記フ
レーム間順方向予測符号化画像である場合に、上記画像
圧縮情報から少なくとも上記フィルタ係数に関する情報
を取り出して、上記動き予測補償手段に伝送することを
特徴とする請求項60記載の画像情報復号装置。 - 【請求項62】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数を用い
ることを特徴とする請求項59記載の画像情報復号装
置。 - 【請求項63】 上記動き予測補償手段は、上記フレー
ム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理の
画素精度を、上記フレーム間双方向予測符号化画像に対
する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なものと
することを特徴とする請求項59記載の画像情報復号装
置。 - 【請求項64】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
及び上記フレーム間双方向予測符号化画像のそれぞれに
対して、動き予測補償処理の画素精度に関する情報が上
記画像圧縮情報中のRTPレイヤにおけるMotionResolu
tionフィールドに埋め込まれており、 上記動き予測補償手段は、上記画素精度に関する情報に
基づいて動き予測補償処理を行うことを特徴とする請求
項63記載の画像情報復号装置。 - 【請求項65】 画像情報符号化装置において生成され
た、少なくともフレーム内符号化画像、フレーム間順方
向予測符号化画像、及びフレーム間双方向予測符号化画
像を含む画像圧縮情報を、逆直交変換と複数の異なる画
素精度が選択可能な動き予測補償処理とにより復号する
画像情報復号方法において、 上記フレーム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方
向予測符号化画像とに対して異なる補間方法に基づいた
動き予測補償処理を行う動き予測補償工程を有すること
を特徴とする画像情報復号方法。 - 【請求項66】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法として、
上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量及び
メモリアクセス数が低減される方法が選択されることを
特徴とする請求項65記載の画像情報復号方法。 - 【請求項67】 上記画像圧縮情報のピクチャタイプを
判別するピクチャタイプ判別工程を有し、 上記ピクチャタイプ判別工程では、当該ピクチャタイプ
の判別結果に応じて、上記フレーム間順方向予測符号化
画像又は上記フレーム間双方向予測符号化画像に対応す
るコマンドが伝送されて上記動き予測補償工程における
処理が制御されることを特徴とする請求項65記載の画
像情報復号方法。 - 【請求項68】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像及びフレーム間双方向予測
符号化画像に対して、所定の固定フィルタを用いて動き
予測補償処理が行われることを特徴とする請求項67記
載の画像情報復号方法。 - 【請求項69】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数が用い
られることを特徴とする請求項68記載の画像情報復号
方法。 - 【請求項70】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理
の画素精度が、上記フレーム間双方向予測符号化画像に
対する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なもの
とされることを特徴とする請求項68記載の画像情報復
号方法。 - 【請求項71】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間双方向予測符号化画像に対しては、所定の固定フ
ィルタを用いて動き予測補償処理を行い、上記フレーム
間順方向予測符号化画像に対しては、入力画像に応じた
適応フィルタを用いて動き予測補償処理を行うことを特
徴とする請求項67記載の画像情報復号方法。 - 【請求項72】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対して、先ず所定のフィ
ルタを用いて予測誤差を最小にする動きベクトルが求め
られ、求められた動きベクトルに対して予測誤差を最小
にするようなフィルタ係数が求められ、上記動きベクト
ル及び上記フィルタ係数とを用いて動き予測補償処理が
行われることを特徴とする請求項71記載の画像情報復
号方法。 - 【請求項73】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
に対する上記フィルタ係数に関する情報が上記画像圧縮
情報中に埋め込まれており、 上記ピクチャタイプ判別工程では、当該フレームが上記
フレーム間順方向予測符号化画像である場合に、上記画
像圧縮情報から少なくとも上記フィルタ係数に関する情
報が取り出されて伝送され、上記動き予測補償工程で用
いられることを特徴とする請求項72記載の画像情報復
号方法。 - 【請求項74】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数が用い
られることを特徴とする請求項71記載の画像情報復号
方法。 - 【請求項75】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理
の画素精度が、上記フレーム間双方向予測符号化画像に
対する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なもの
とされることを特徴とする請求項71記載の画像情報復
号方法。 - 【請求項76】 画像情報符号化装置において生成され
た、少なくともフレーム内符号化画像、フレーム間順方
向予測符号化画像、及びフレーム間双方向予測符号化画
像を含む画像圧縮情報を、逆直交変換と複数の異なる画
素精度が選択可能な動き予測補償処理とにより復号する
処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、 上記フレーム間順方向予測符号化画像とフレーム間双方
向予測符号化画像とに対して異なる補間方法に基づいた
動き予測補償処理を行う動き予測補償工程を有すること
を特徴とするプログラム。 - 【請求項77】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間双方向予測符号化画像に対する補間方法として、
上記フレーム間順方向予測符号化画像よりも演算量及び
メモリアクセス数が低減される方法が選択されることを
特徴とする請求項76記載のプログラム。 - 【請求項78】 上記画像圧縮情報のピクチャタイプを
判別するピクチャタイプ判別工程を有し、 上記ピクチャタイプ判別工程では、当該ピクチャタイプ
の判別結果に応じて、上記フレーム間順方向予測符号化
画像又は上記フレーム間双方向予測符号化画像に対応す
るコマンドが伝送されて上記動き予測補償工程における
処理が制御されることを特徴とする請求項76記載のプ
ログラム。 - 【請求項79】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像及びフレーム間双方向予測
符号化画像に対して、所定の固定フィルタを用いて動き
予測補償処理が行われることを特徴とする請求項78記
載のプログラム。 - 【請求項80】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数が用い
られることを特徴とする請求項79記載のプログラム。 - 【請求項81】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理
の画素精度が、上記フレーム間双方向予測符号化画像に
対する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なもの
とされることを特徴とする請求項79記載のプログラ
ム。 - 【請求項82】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間双方向予測符号化画像に対しては、所定の固定フ
ィルタを用いて動き予測補償処理を行い、上記フレーム
間順方向予測符号化画像に対しては、入力画像に応じた
適応フィルタを用いて動き予測補償処理を行うことを特
徴とする請求項78記載のプログラム。 - 【請求項83】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対して、先ず所定のフィ
ルタを用いて予測誤差を最小にする動きベクトルが求め
られ、求められた動きベクトルに対して予測誤差を最小
にするようなフィルタ係数が求められ、上記動きベクト
ル及び上記フィルタ係数とを用いて動き予測補償処理が
行われることを特徴とする請求項82記載のプログラ
ム。 - 【請求項84】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
に対する上記フィルタ係数に関する情報が上記画像圧縮
情報中に埋め込まれており、 上記ピクチャタイプ判別工程では、当該フレームが上記
フレーム間順方向予測符号化画像である場合に、上記画
像圧縮情報から少なくとも上記フィルタ係数に関する情
報が取り出されて伝送され、上記動き予測補償工程で用
いられることを特徴とする請求項83記載のプログラ
ム。 - 【請求項85】 上記フレーム間順方向予測符号化画像
と上記フレーム間双方向予測符号化画像とで、動き予測
補償処理の画素精度が同等であり、上記フレーム間双方
向予測符号化画像に対して、上記フレーム間順方向予測
符号化画像よりもタップ数の少ないフィルタ係数が用い
られることを特徴とする請求項82記載のプログラム。 - 【請求項86】 上記動き予測補償工程では、上記フレ
ーム間順方向予測符号化画像に対する動き予測補償処理
の画素精度が、上記フレーム間双方向予測符号化画像に
対する動き予測補償処理の画素精度よりも高精度なもの
とされることを特徴とする請求項82記載のプログラ
ム。
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