JP2003224851A - ビットレート低減装置及びその方法と、画像符号化装置及びその方法と、画像復号装置及びその方法と、画像符号化プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体と、画像復号プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、画像などを符号化・復号するときに
あって、符号化効率の向上を実現する新たな符号化・復
号技術の提供を目的とする。 【解決手段】画像を符号化する場合、直交変換を使って
画像を符号化するという構成を採るときにあって、ラス
ト複合手段構成の符号化手段とラスト非複合手段構成の
符号化手段という２つの符号化手段を用意し、符号化済
みの符号化データなどを使って、画像の領域の持つ属性
に合わせた符号化手段を適応的に選択して、画像の符号
化を行う。そして、それに合わせて、ラスト複合手段構
成の復号手段とラスト非複合手段構成の復号手段という
２つの復号手段を用意し、復号済みの復号データなどを
使って、符号化に用いられた符号化手段に対応する復号
手段を用いて画像を復号する。これにより、画像の符号
化効率の向上を実現できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有限個の成分を持
つ多次元行列成分の値の符号化に際してビットレートを
低減するビットレート低減装置及びその方法と、直交変
換を使って画像を符号化する画像符号化装置及びその方
法と、直交変換を使って画像を符号化することで生成さ
れた符号化データを復号する画像復号装置及びその方法
と、その画像符号化方法の実現に用いられる画像符号化
プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体と、
その画像復号方法の実現に用いられる画像復号プログラ
ム及びそのプログラムを記録した記録媒体とに関する。

【０００２】

【従来の技術】値の分散の小さい複数の情報をまとめて
符号化する場合に直交変換が用いられている。直交変換
によれば、低周波成分に電力が集中するため、情報量を
削減することができる。

【０００３】このような直交変換後の成分を符号化する
場合には、一般的にランレングス符号化が応用される。

【０００４】直交変換係数は多次元行列となるが、その
多次元行列の各成分が、多数の同じ値（Ａ）と、それと
異なる値（Ｂ１，Ｂ２，・・・，Ｂｎ）とで構成されて
いる場合、まず、多次元行列中の成分を、或る定められ
た順序でスキャンして１次元配列にする。この１次元配
列中では、同じ値（Ａ）が多数を占めているため、値
（Ａ）が連続して並ぶ場合が多い。

【０００５】そこで、値（Ａ）の並んだ成分の数をラン
レングス符号化する方法が用いられている。あるいは、
値（Ａ）の並ぶ数（ＬＡ）と、値（Ａ）の前後に存在す
る値（Ｂｉ；ｉ＝１〜ｎ）との間に相関がある場合に
は、（ＬＡ）と（Ｂｉ）との組み合わせに対して、１つ
の可変長符号を割り当てる２次元可変長符号化を行う方
法もある。ここで、一般的に、（ＬＡ）をラン、（Ｂ
ｉ）をレベルと呼ぶ。

【０００６】この方法は、ラスト情報を使わずに可変長
符号を構成するのでラスト非複合手段の１手法である。

【０００７】例えば、２次元画像の符号化では、一般
に、画素をＤＣＴした後の係数を２次元可変長符号化す
る。

【０００８】まず、各画素を縦横８画素のブロックに分
割し、ブロック毎に２次元ＤＣＴする。２次元ＤＣＴで
は、低周波数部分には０以外の値が集中し、逆に高周波
数部分には値０が多くなる性質がある。このＤＣＴ係数
を８×８の２次元行列とみなす。低周波数部分から高周
波数部分へジグザグスキャンして１次元配列にする。値
が０の係数の連続する数をランとし、その後の係数の値
をレベルとして、２次元可変長符号化する。

【０００９】予めランとレベルとの各組み合わせに対し
て、１つの符号を対応させたルックアップテーブルを作
っておき、このルックアップテーブルを利用して２次元
可変長符号化する。ルックアップテーブルに無い組み合
わせの場合には、エスケープ符号を使った固定長符号化
を行う。一般的に固定長符号化の方が符号長が長くな
る。あるいは、２次元可変長符号化を行う方法として、
ルックアップテーブルを利用しない、算術符号化を用い
ることも可能である。

【００１０】また、多次元行列中の値（Ｂｉ）と、値
（Ａ）の長さ（ＬＡ）との２次元可変長符号化を行う前
に、値（Ｂｉ）を量子化する方法もある。量子化によっ
て、値（Ｂｉ）がより小さい値（ＢＱｉ）に変換される
とすると、値（ＢＱｉ）と（ＬＡ）との組み合わせを２
次元可変長符号化する。一般的に、２次元可変長符号化
では、値（Ｂｉ）が小さいほど、より短い符号長の符号
を割り当てるため、量子化により符号量の削減が可能と
なる。

【００１１】これらの２次元可変長符号化では、２次元
ＤＣＴの最後の係数を符号化した後に、ＥＯＢという特
有なビットパターンを持つ固定長符号を出力する。この
ＥＯＢは、復号側でビット配列から２次元ＤＣＴの係数
を可変長復号する際に、復号するべき係数が終わったこ
とを知るために利用される。

【００１２】他方、値（Ｂｉ）と（ＬＡ）とを可変長符
号化する際に、値（Ｂｉ）が、多次元行列中で最後の値
（Ａ）以外の成分かどうかを示すラスト情報を含めて符
号化するという方法を用いる３次元可変長符号化方法が
ある。

【００１３】この方法は、ラスト情報を使って可変長符
号を構成するのでラスト複合手段の１手法である。

【００１４】例えば画像符号化方式ＭＰＥＧ−４では、
２次元ＤＣＴした係数のうち、値が０以外の係数（上述
のＢｉ）を符号化する際に、最後の０以外の係数（Ｂ
ｉ）でない場合にはラスト情報を０に設定し、最後の０
以外の係数（Ｂｉ）である場合にはラスト情報を１に設
定し、ランとレベルとラスト情報との３次元可変長符号
化を行う。

【００１５】ランとレベルとラスト情報との各組み合わ
せに対して、１つの符号を対応させたルックアップテー
ブルを予め作っておき、それを参照しながら３次元可変
長符号化を行う。ルックアップテーブルに無い組み合わ
せの場合には、エスケープ符号を使った固定長符号化を
行う。

【００１６】ラスト複合手段で構成した可変長符号を使
う場合（例えば３次元可変長符号化）は、ラスト非複合
手段で構成した可変長符号を使う場合（例えば２次元可
変長符号化）に比べて、ラスト情報が１となる成分の数
が符号化する成分の全体数に対して或る程度多い割合を
占める場合に有効である。行列内の符号化するべき成分
の数が少ない場合に、その割合が大きくなるので、その
ような場合には、ラスト複合手段で構成した可変長符号
を使うことが有効である。

【００１７】そのため、例えば３次元可変長符号化で
は、行列内の符号化するべき成分が少ない場合には、ラ
ンの値が大きくなる傾向があるため、ルックアップテー
ブルを使って符号化する場合には、ラスト１に対して、
ランの値が小さい場合から大きい場合まで可変長符号を
用意しておく。そのため、２次元可変長符号化で可変長
符号を用意していたランとレベルのうち、使用頻度の低
いものから順にルックアップテーブルから削除される。

【００１８】また、３次元可変長符号化で用いるルック
アップテーブルと、２次元可変長符号化で用いるルック
アップテーブルとの間で、予め用意されるランとレベル
との組み合わせに対する可変長符号の符号量の傾向も異
なる。一般的に、３次元可変長符号化では、用意される
レベルの値は小さく、ランの値は小さい場合から大きい
場合まで用意される傾向がある。

【００１９】また、３次元画像符号化で３次元ＤＣＴを
使う方法もある。この場合には、３次元ＤＣＴ係数をジ
グザグスキャンして１次元配列にする。その後、２次元
画像符号化と同様に、１次元配列に対して、２次元可変
長符号化あるいは３次元可変長符号化を行う。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】ラスト複合手段は、行
列内で符号化するべき成分の数が少ない場合、すなわち
ランの長さが長くなる場合には有効であるが、成分の数
が多い場合には、逆にラスト非複合手段よりも符号量が
多くなる。

【００２１】成分の数は、直交変換する前の情報の分散
等に依存して異なるため、情報によっては、ラスト複合
手段を使うことにより符号化効率が低下する。

【００２２】例えば画像符号化の場合には、一般的にマ
クロブロック等の領域毎にＤＣＴを行う。画像内容は領
域毎に異なるため、２次元可変長符号化の方が３次元可
変長符号化の方よりも符号量の少ない領域がある。

【００２３】また、フレーム間予測符号化を使う場合に
は、フレーム間の相関を使って符号化するインター符号
化と、フレーム間の相関を使わないイントラ符号化のい
ずれかを選択できるが、一般的にイントラ符号化では成
分の数が多い傾向があり、インター符号化では成分の数
が少ない傾向がある。

【００２４】従って、画像シーケンス全体で２次元可変
長符号化あるいは３次元可変長符号化を適用すると、前
者の場合（画像シーケンス全体で２次元可変長符号化を
用いる場合）には、インター符号化の符号化効率が低下
し、後者の場合（画像シーケンス全体で３次元可変長符
号化を用いる場合）には、イントラ符号化の符号化効率
が低下する。

【００２５】しかるに、従来技術では、符号化対象の情
報全体に対して、２次元可変長符号化を適用するように
しているか、３次元可変長符号化を適用するようにして
いる。

【００２６】これから、従来技術に従っていると、符号
化効率が低下するという問題点がある。

【００２７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、画像などを符号化・復号するときにあって、
２次元可変長符号化・復号と３次元可変長符号化・復号
を適応的に選択して符号化・復号を行うことができるよ
うにすることで、符号化効率の向上を実現する新たな符
号化・復号技術の提供を目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】（１）この目的を達成す
るために、本発明のビットレート低減装置は、有限個の
成分を持つ多次元行列成分の値を符号化するという構成
を採るときにあって、成分の値と、符号化する最後の
成分かどうかを示すラスト情報とを組み合わせて１つの
可変長符号を生成する第１の符号化手段と、成分の値
を、ラスト情報とは組み合わせずに１つの可変長符号を
生成する第２の符号化手段と、行列毎あるいは複数の
行列毎に、２つの符号化手段のどちらを用いて符号化を
行うのかを決定する決定手段と、決定手段の決定結果
に基づいて、２つの符号化手段のどちらかを選択する選
択手段とを備えるように構成する。

【００２９】この構成を採るときに、２つの符号化手段
のどちらを用いたのかを示す情報を符号化する手段を備
えることがある。

【００３０】このように構成される本発明のビットレー
ト低減装置では、第１の符号化手段と第２の符号化手段
とを備えるときにあって、例えば、符号化済みの符号化
データに基づいて、行列毎あるいは複数の行列毎に、２
つの符号化手段のどちらを用いて符号化を行ったらより
効率的な符号化を行えるようになるのかを判断すること
で、２つの符号化手段のどちらを用いて符号化を行うの
かを決定する。

【００３１】そして、その決定に基づいて、行列毎ある
いは複数の行列毎に、その決定した符号化手段を用いて
符号化を行うように処理する。

【００３２】このときに、復号側で、どちらの符号化手
段を用いて符号化を行ったのかを知ることができないこ
とを判断する場合などには、２つの符号化手段のどちら
を用いたのかを示す情報を符号化するように処理する。

【００３３】このようにして、本発明のビットレート低
減装置によれば、有限個の成分を持つ多次元行列成分の
値の符号化するという構成を採るときにあって、ラスト
複合手段の符号化とラスト非複合の符号化とを適応的に
選択して符号化を行うことで、符号化効率を向上できる
ようになる。

【００３４】ここで、本発明のビットレート低減装置に
より実現される符号化方法は、コンピュータプログラム
により実現可能であり、このコンピュータプログラム
は、コンピュータが読取可能な半導体メモリなどのよう
な適当な記録媒体に格納することができる。

【００３５】（２）また、この目的を達成するために、
本発明の画像符号化装置は、直交変換を使って画像を符
号化するという構成を採るときにあって、非有意な直
交変換係数の連続する数と、有意な直交変換係数の値と
の１つの組み合わせに対して１つの可変長符号を割り当
てる第１の符号化手段と、非有意な直交変換係数の連
続する数と、有意な直交変換係数の値と、符号化する有
意な直交変換係数が最後の有意な係数かどうかを示す情
報との１つの組み合わせに対して１つの可変長符号を割
り当てる第２の符号化手段と、２つの符号化手段のど
ちらを用いて符号化を行うのかを決定する決定手段と、
決定手段の決定結果に基づいて、２つの符号化手段の
どちらかを選択する選択手段とを備えるように構成す
る。

【００３６】この構成を採るときに、２つの符号化手段
のどちらを用いたのかを示す情報を符号化する手段を備
えることがある。さらに、符号化済みの符号化データに
基づいて、その情報を符号化する必要があるのか否かを
判断する手段を備えることがある。

【００３７】このように構成される本発明の画像符号化
装置では、第１の符号化手段と第２の符号化手段とを備
えるときにあって、例えば、（イ）符号化済みの符号化
データに基づいて、例えば、直交変換の対象となる画像
の領域毎に、２つの符号化手段のどちらを用いて符号化
を行ったらより効率的な符号化を行えるようになるのか
を判断することで、２つの符号化手段のどちらを用いて
符号化を行うのかを決定したり、（ロ）動画像をフレー
ム間予測符号化方法を使って符号化するときにあって、
直交変換を行う対象の情報をフレーム間の相関を使って
作成したのか、フレーム間の相関を使わずに作成したの
かにより、例えば、１つ又は複数のフレーム毎や、フレ
ーム間予測するフレームから切り出される直交変換の対
象となる画像の領域毎に、２つの符号化手段のどちらを
用いて符号化を行ったらより効率的な符号化を行えるよ
うになるのかを判断することで、２つの符号化手段のど
ちらを用いて符号化を行うのかを決定する。

【００３８】例えば、フレーム間の相関を使わないＩフ
レームと、直前のフレームとの差分を符号化するＰフレ
ームとで構成される符号化データの場合、Ｉフレームの
画像情報を第１の符号化手段を使って符号化し、Ｐフレ
ームの画像情報（差分情報）を第２の符号化手段を使っ
て符号化することで符号化効率を向上できるようになる
ことから、１つ又は複数のフレーム毎に、この判断基準
に従って、２つの符号化手段のどちらを用いて符号化を
行うのかを決定するのである。このとき、領域毎にフレ
ーム間の相関を使うか使わないかを選択できる場合に
は、領域毎に、この判断基準に従って、２つの符号化手
段のどちらを用いて符号化を行うのかを決定することが
できる。

【００３９】そして、その決定に基づいて、その決定し
た符号化手段を用いて符号化を行うように処理する。

【００４０】このときに、復号側で、どちらの符号化手
段を用いて符号化を行ったのかを知ることができないこ
とを判断する（例えば、符号済みの符号化データに基づ
いて判断する）場合などには、２つの符号化手段のどち
らを用いたのかを示す情報を符号化するように処理す
る。

【００４１】このようにして、本発明の画像符号化装置
によれば、直交変換を使って画像を符号化するという構
成を採るときにあって、ラスト複合手段の符号化とラス
ト非複合手段の符号化とを適応的に選択して符号化を行
うことで、符号化効率を向上できるようになる。

【００４２】ここで、本発明の画像符号化装置により実
現される画像符号化方法は、コンピュータプログラムに
より実現可能であり、このコンピュータプログラムは、
コンピュータが読取可能な半導体メモリなどのような適
当な記録媒体に格納することができる。

【００４３】次に、本発明の画像符号化装置が実行す
る、符号化済みの符号化データに基づいてどちらの符号
化手段を用いて符号化を行うのかということを決定する
処理について説明する。

【００４４】すでに符号化した領域の符号化データとし
ては、直交変換係数の総数、ランの平均値などの特徴量
が挙げられる。いずれも、現領域の特徴量と周囲の領域
の特徴量との変化が急激でない。そのため、周囲の領域
の特徴量から現領域の特徴量を予測することが可能であ
る。

【００４５】一方、特徴量の大小により、符号量のより
少ない可変長符号化を予測することが可能である。例え
ば、直交変換係数の総数については、その総数が多いほ
ど、ランの小さい場合に符号長が短くなる可変長符号化
の方が符号化効率が高くなることが予想できる。同様に
して、ランの平均値については、その平均値が小さいほ
ど、ランの小さい場合に符号長が短くなる可変長符号化
の方が符号化効率が高くなることが予想できる。

【００４６】これから、本発明の画像符号化装置では、
例えば、すでに符号化した領域のランの平均値から、現
領域のランの平均値を予想して、その予想した値が予め
設定した閾値よりも小さい場合には、ランの小さい場合
に符号長が短くなる２次元可変長符号化を選択するよう
に処理するのである。

【００４７】このようにして、符号化済みの符号化デー
タに基づいて、２つの符号化手段のどちらを用いて符号
化を行うのかを決定する場合に、現領域の特徴量の予測
の確からしさが低いときには、それに基づいて符号化手
段の選択を行うことができないことから、例えば、２つ
の符号化手段の符号量や符号予測量を算出して、それに
基づいて符号化手段の選択を行うことになる。

【００４８】このときには、復号側で、どちらの符号化
手段を用いて符号化を行ったのかを知ることができない
ので、どちらの符号化手段を用いて符号化を行ったのか
を示す情報を符号化する必要がある。この情報を符号化
する必要があるのか否かについては、周囲の領域の符号
化データから予想される特徴量が予め設定した条件を満
たすか否かにより決定される。

【００４９】例えば、ランの平均値を予測して符号化手
段を選択する場合に、その予測されるランの値が予め設
定した閾値よりも小さい場合には、予測の確からしさが
低くなるので、２つの符号化手段の符号量や符号予測量
を算出して、それに基づいて符号化手段の選択を行うと
ともに、どちらの符号化手段を用いて符号化を行ったの
かを示す情報（可変長選択符号）を符号化するのであ
る。

【００５０】もちろん、現領域の特徴量の予測の確から
しさに関係なく、２つの符号化手段のどちらを用いて符
号化を行ったのかについて、それを示す可変長選択符号
を符号化するという構成を採ってもよいが、復号側で知
ることができない場合のみに可変長選択符号を符号化す
るという構成を採ると、そのような全ての領域に対して
可変長選択符号を符号化する場合に比べて、符号化効率
を向上できるようになる。

【００５１】一方、Ｎ次元行列を符号化するときにあっ
て、ランを使う代わりに、行列内の２成分間の位置の差
分情報を使うことができる。この方法を用いた符号化装
置及び復号装置では、ランの代わりに、２成分間の位置
の差分のノルムを使うことができる。

【００５２】例えば、図１のような２次元行列を符号化
するときに、図２に示すようなジグザグスキャンを使う
ことで、図３に示すような有意な値の１次元配列が得ら
れる場合には、１つ前に位置する有意な値の行列成分
（ｘ，ｙ)(x,y=０〜7)について、ｘが偶数または０でｙ
が０の場合には図４（ａ）の座標系を適用し、それ以外
でｘ＋ｙが偶数の場合には図４（ｂ）の座標系を適用
し、ｘ＋ｙが奇数の場合には図４（ｃ）の座標系を適用
することで、図５に示すように、ランの代わりに、２成
分間の位置の差分のノルムを使うことができる。

【００５３】この場合には、２成分間の位置の差分はＮ
次元の情報となるため、符号化済みの符号化データなど
に基づいて、Ｎ次元可変長符号化手段と、ラスト情報を
組み合わせた（Ｎ＋１）次元可変長符号化手段という２
つの符号化手段のいずれかを選択するという構成を採る
ことになる。

【００５４】この構成を採る場合にも、符号化済みの符
号化データに基づいて、２つの符号化手段のどちらを用
いて符号化を行うのかを決定する場合に、予測の確から
しさが低いときには、それに基づいて符号化手段の選択
を行うことができないことから、例えば、２つの符号化
手段の符号量や符号予測量を算出して、それに基づいて
符号化手段の選択を行うことになる。

【００５５】このときには、復号側で、どちらの符号化
手段を用いて符号化を行ったのかを知ることができない
ので、どちらの符号化手段を用いて符号化を行ったのか
を示す情報を符号化する必要がある。この情報を符号化
する必要があるのか否かについては、符号化済みの符号
化データに基づいて決定されることになる。

【００５６】もちろん、予測の確からしさに関係なく、
２つの符号化手段のどちらを用いて符号化を行ったのか
について、それを示す可変長選択符号を符号化するとい
う構成を採ってもよいが、復号側で知ることができない
場合のみに可変長選択符号を符号化するという構成を採
ると、そのような全ての領域に対して可変長選択符号を
符号化する場合に比べて、符号化効率を向上できるよう
になる。

【００５７】（３）また、この目的を達成するために、
本発明の画像復号装置は、直交変換を使って画像を符号
化することで生成された符号化データを復号するという
構成を採るときにあって、１つの可変長符号から、非
有意な直交変換係数の連続する数と、有意な直交変換係
数の値とを復号する第１の復号手段と、１つの可変長
符号から、非有意な直交変換係数の連続する数と、有意
な直交変換係数の値と、符号化する有意な直交変換係数
が最後の有意な係数かどうかを示す情報とを復号する第
２の復号手段と、２つの復号手段のどちらの方が復号
すべき符号化データであるのかを判別する判別手段と、
判別手段の判別結果に基づいて、２つの復号手段のど
ちらかを選択する選択手段とを備えるように構成する。

【００５８】この構成を採るときに、符号化手段の種別
を示す情報の符号化データが生成されていることがあ
り、このときには、復号済みの復号データに基づいて、
その情報を復号する必要があるのか否かを判断する手段
を備えることがある。

【００５９】このように構成される本発明の画像復号装
置では、第１の復号手段と第２の復号手段とを備えると
きにあって、例えば、（イ）復号済みの復号データに基
づいて、２つの復号手段のどちらの方が復号すべき符号
化データであるのかを判別したり、（ロ）フレーム間予
測符号化方法を使って符号化された動画像を復号対象と
するときにあって、直交変換を行う対象の情報をフレー
ム間の相関を使って作成したのか、フレーム間の相関を
使わずに作成したのかを示す情報の復号データに従っ
て、２つの復号手段のどちらの方が復号すべき符号化デ
ータであるのかを判別したり、（ハ）符号化手段の種別
を示す情報の復号データに従って、２つの復号手段のど
ちらの方が復号すべき符号化データであるのかを判別す
ることで、２つの復号手段のどちらを用いて符号化を行
うのかを決定する。

【００６０】そして、その決定に基づいて、その決定し
た復号手段を用いて復号を行うように処理する。

【００６１】このようにして、本発明の画像復号装置に
よれば、ラスト複合手段の符号化とラスト非複合手段の
符号化とを適応的に選択して符号化を行うという構成を
採る本発明の画像符号化装置により生成された符号化デ
ータを復号できるようになる。

【００６２】ここで、本発明の画像復号装置により実現
される画像復号方法は、コンピュータプログラムにより
実現可能であり、このコンピュータプログラムは、コン
ピュータが読取可能な半導体メモリなどのような適当な
記録媒体に格納することができる。

【００６３】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態に従って本発明
を詳細に説明する。

【００６４】画像を縦横８画素のブロックに分割して、
画像情報をＤＣＴし、そのＤＣＴ係数を可変長符号化す
る画像符号化装置と、その画像符号化装置の符号化デー
タを復号する画像復号装置の動作例とについて２例示
す。

【００６５】先ず最初に、ランの平均値を使って、２次
元可変長符号化と３次元可変長符号化を選択する手法に
ついて説明する。

【００６６】図６に、この手法を実現する本発明の画像
符号化装置の一実施形態例を図示する。

【００６７】この実施形態例に従う場合、本発明の画像
符号化装置は、現ブロックの画像情報をＤＣＴするＤＣ
Ｔ部１０１と、ＤＣＴ係数を２次元可変長符号化する２
次元可変長符号化部１０３と、ＤＣＴ係数を３次元可変
長符号化する３次元可変長符号化部１０４と、可変長符
号化方式を選択する可変長符号化選択部１０２と、ＤＣ
Ｔ係数のランの平均値を求めて蓄積するラン情報蓄積部
１０５と、ラン情報蓄積部１０５に蓄積したランの平均
値から現ブロックのランの平均値を予測するラン情報予
測部１０６とを備える。

【００６８】現ブロックのランの平均値の予測値Ｐは、
図７に示すブロック位置のランの平均値ＲＵＮ（ｉ）か
ら、 Ｐ＝ΣＲＵＮ（ｉ）／４ 但し、Σはｉ＝０〜３の総
和 を使って予測するものとする。

【００６９】可変長符号化選択部１０２は、予測したラ
ンの平均値の予測値Ｐが、 Ｐ≦Ｔh 但し、Ｔh は閾値 を満たす場合には２次元可変長符号化部１０３を選択
し、満たさない場合には３次元可変長符号化部１０４を
選択する。ここで、閾値Ｔｈは予め設定されており、例
えば、Ｔｈ＝２とする。

【００７０】すなわち、現ブロックの予測したランの平
均値Ｐが閾値Ｔｈよりも小さい場合には、２次元可変長
符号化部１０３を用いた方が符号化効率を高められるの
で２次元可変長符号化部１０３を選択し、逆に大きい場
合には、３次元可変長符号化部１０４を用いた方が符号
化効率を高められるので３次元可変長符号化部１０４を
選択するのである。

【００７１】なお、画面の上端のブロックには、図７中
のＢ１，Ｂ２，Ｂ３に相当するブロックが存在せず、ま
た、画面の左端のブロックには、図７中のＢ０，Ｂ１に
相当するブロックが存在しない。このような場合には、
存在しないブロックのラン長は予め定めた所定の値であ
るとして、上述のラン平均値の予測値Ｐを計算する。例
えば、この所定の値を０とすると、画面左隅のブロック
については、必ず２次元可変長符号化部１０３が選択さ
れることになる。

【００７２】次に、図８に示すブロックＡとブロックＢ
とを符号化する手順について詳細に説明する。

【００７３】ここで、ラン情報蓄積部１０５には、ブロ
ックＡ以前のブロックであるブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，
Ｔのランの平均値が少なくとも蓄積されているものとす
る。また、ブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，Ｔのランの平均値
を、それぞれＲＵＮ（Ｐ），ＲＵＮ（Ｑ），ＲＵＮ
（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ），ＲＵＮ（Ｔ）で表し、ＲＵＮ
（Ｐ）＝４，ＲＵＮ（Ｑ）＝３，ＲＵＮ（Ｒ）＝２，Ｒ
ＵＮ（Ｓ）＝１，ＲＵＮ（Ｔ）＝１であったとする。

【００７４】このような前提の元で、本発明の画像符号
化装置は、まずブロックＡを次のように符号化する。

【００７５】まず、ＤＣＴ部１０１は、ブロックＡの画
像情報をＤＣＴする。これを受けて、ラン情報予測部１
０６は、ラン情報蓄積部１０５に蓄積されたブロック
Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓのランの平均値〔ＲＵＮ（Ｐ），ＲＵＮ
（Ｑ），ＲＵＮ（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ）〕を使って、ブロ
ックＡのランの平均値を予測する。上述した算出式に従
って、この予測値ＰはＰ＝３と予測される。

【００７６】これから、可変長符号化選択部１０２は、
上述の選択ルールに従って３次元可変長符号化部１０４
を選択する。この選択を受けて、３次元可変長符号化部
１０４は、ＤＣＴ係数を３次元可変長符号化し、符号化
データを出力する。

【００７７】このとき、ラン情報蓄積部１０５は、ＤＣ
Ｔ部１０１で得られた複数のランから、ブロックＡのラ
ンの平均値を求めて蓄積する。このランの平均値がＲＵ
Ｎ（Ａ）＝４であったとする。

【００７８】続いて、本発明の画像符号化装置は、ブロ
ックＢを次のように符号化する。

【００７９】まず、ＤＣＴ部１０１は、ブロックＢの画
像情報をＤＣＴする。これを受けて、ラン情報予測部１
０６は、ラン情報蓄積部１０５に蓄積されたブロック
Ａ，Ｒ，Ｓ，Ｔのランの平均値〔ＲＵＮ（Ａ），ＲＵＮ
（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ），ＲＵＮ（Ｔ）〕を使って、ブロ
ックＢのランの平均値を予測する。上述した算出式に従
って、この予測値ＰはＰ＝２と予測される。

【００８０】これから、可変長符号化選択部１０２は、
上述の選択ルールに従って２次元可変長符号化部１０３
を選択する。この選択を受けて、２次元可変長符号化部
１０３は、ＤＣＴ係数を２次元可変長符号化し、符号化
データを出力する。

【００８１】このとき、ラン情報蓄積部１０５は、ＤＣ
Ｔ部１０１で得られた複数のランから、ブロックＢのラ
ンの平均値を求めて蓄積する。

【００８２】本発明の画像符号化装置は、以上の処理を
繰り返し、すべての画面内のブロックを符号化する。

【００８３】図９に、この本発明の画像符号化装置によ
り生成された符号化データを復号する本発明の画像復号
装置の一実施形態例を図示する。

【００８４】この実施形態例に従う場合、本発明の画像
復号装置は、ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴするＩＤＣＴ部１０
９と、符号化データを２次元可変長復号する２次元可変
長復号部１０７と、符号化データを３次元可変長復号す
る３次元可変長復号部１０８と、可変長符号化方式を選
択する可変長符号化選択部１０２と、ＤＣＴ係数のラン
の平均値を求めて蓄積するラン情報蓄積部１０５と、ラ
ン情報蓄積部１０５に蓄積したランの平均値から現ブロ
ックのランの平均値を予測するラン情報予測部１０６と
を備える。

【００８５】図６に示した本発明の画像符号化装置と同
様に、現ブロックのランの平均値の予測値Ｐは、図７に
示すブロック位置のランの平均値ＲＵＮ（ｉ）から、 Ｐ＝ΣＲＵＮ（ｉ）／４ 但し、Σはｉ＝０〜３の総
和 を使って予測するものとする。

【００８６】そして、可変長符号化選択部１０２は、予
測したランの平均値Ｐが、 Ｐ≦Ｔh 但し、Ｔh は閾値 を満たす場合には２次元可変長復号部１０７を選択し、
満たさない場合には３次元可変長復号部１０８を選択す
る。ここで、閾値Ｔｈは予め設定されており、例えば、
Ｔｈ＝２とする。

【００８７】なお、画面の上端のブロックには、図７中
のＢ１，Ｂ２，Ｂ３に相当するブロックが存在せず、ま
た、画面の左端のブロックには、図７中のＢ０，Ｂ１に
相当するブロックが存在しない。このような場合には、
存在しないブロックのラン長は予め定めた所定の値であ
るとして上述のラン平均値の予測値Ｐを計算する。例え
ば、この所定の値を０とすると、画面左隅のブロックに
ついては、必ず２次元可変長復号部１０７が選択される
ことになる。

【００８８】次に、図８に示すブロックＡとブロックＢ
とを復号する手順について詳細に説明する。

【００８９】ここで、ラン情報蓄積部１０５には、ブロ
ックＡ以前のブロックであるブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，
Ｔのランの平均値が少なくとも蓄積されているものとす
る。また、ブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，Ｔのランの平均値
を、それぞれＲＵＮ（Ｐ），ＲＵＮ（Ｑ），ＲＵＮ
（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ），ＲＵＮ（Ｔ）で表し、ＲＵＮ
（Ｐ）＝４，ＲＵＮ（Ｑ）＝３，ＲＵＮ（Ｒ）＝２，Ｒ
ＵＮ（Ｓ）＝１，ＲＵＮ（Ｔ）＝１であったとする。

【００９０】このような前提の元で、本発明の画像復号
装置は、まずブロックＡを次のように復号する。

【００９１】まず、ラン情報予測部１０６は、ラン情報
蓄積部１０５に蓄積されたブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓのラ
ンの平均値〔ＲＵＮ（Ｐ），ＲＵＮ（Ｑ），ＲＵＮ
（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ）〕を使って、ブロックＡのランの
平均値を予測する。上述した算出式に従って、この予測
値ＰはＰ＝３と予測される。

【００９２】これから、可変長符号化選択部１０２は、
上述の選択ルールに従って３次元可変長復号部１０８を
選択する。この選択を受けて、３次元可変長復号部１０
８は、符号化データを３次元可変長復号し、ＤＣＴ係数
を出力する。

【００９３】このとき、ラン情報蓄積部１０５は、３次
元可変長復号部１０８で得られたＤＣＴ係数の複数のラ
ンから、ブロックＡのランの平均値を求めて蓄積する。
このブロックＡのランの平均値は、上述の画像符号化装
置と同様にＲＵＮ（Ａ）＝４と求められる。

【００９４】そして、ＩＤＣＴ部１０９は、復号された
ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴし、ブロックＡの画像情報を求め
る。

【００９５】続いて、本発明の画像復号装置は、ブロッ
クＢを次のように復号する。

【００９６】まず、ラン情報予測部１０６は、ラン情報
蓄積部１０５に蓄積されたブロックＡ，Ｒ，Ｓ，Ｔのラ
ンの平均値〔ＲＵＮ（Ａ），ＲＵＮ（Ｒ），ＲＵＮ
（Ｓ），ＲＵＮ（Ｔ）〕を使って、ブロックＢのランの
平均値を予測する。上述した算出式に従って、この予測
値ＰはＰ＝２と予測される。

【００９７】これから、可変長符号化選択部１０２は、
上述の選択ルールに従って２次元可変長復号部１０７を
選択する。この選択を受けて、２次元可変長復号部１０
７は、符号化データを２次元可変長復号し、ＤＣＴ係数
を出力する。

【００９８】このとき、ラン情報蓄積部１０５は、２次
元可変長復号部１０７で得られたＤＣＴ係数の複数のラ
ンから、ブロックＢのランの平均値を求めて蓄積する。

【００９９】そして、ＩＤＣＴ部１０９は、復号された
ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴし、ブロックＢの画像情報を求め
る。

【０１００】本発明の画像復号装置は、以上の処理を繰
り返し、すべての画面内のブロックを復号する。

【０１０１】以上のように、図６及び図９の実施形態例
に従う本発明では、すでに符号化した領域のラン情報に
より、２次元可変長符号化と３次元可変長符号化という
２つの符号化方法の中から、符号化効率の向上を実現で
きる符号化方法を選択して符号化を行うように処理する
ので、符号化効率を向上できるようになる。

【０１０２】なお、本実施形態例では、ラン情報によっ
てどちらの符号化を用いるのかを選択したが、ＤＣＴ係
数の総数などの他の符号化データを使用しても同様な制
御が可能である。

【０１０３】図１０に、本発明の画像符号化装置の他の
実施形態例を図示する。

【０１０４】この実施形態例に従う本発明の画像符号化
装置では、図６の実施形態例と異なって、「Ｐ≦Ｔh 」
を満たす場合に、予測の確からしさが低いことを考慮し
て、直ちに２次元可変長符号化部１０３を選択するので
はなくて、２次元可変長符号化部１０３による符号量と
３次元可変長符号化部１０４による符号量とを比較し
て、どちらを選択するのかを決定するように処理してい
る。なお、符号量を比較するのではなくて、符号予測量
を求めるようにして、それを比較するようにしてもよ
い。

【０１０５】この実施形態例に従う場合、本発明の画像
符号化装置は、現ブロックの画像情報をＤＣＴするＤＣ
Ｔ部１０１と、ＤＣＴ係数を２次元可変長符号化する２
次元可変長符号化部１０３と、ＤＣＴ係数を３次元可変
長符号化する３次元可変長符号化部１０４と、可変長符
号化方式を選択する可変長符号化選択部１０２と、ＤＣ
Ｔ係数のランの平均値を求めて蓄積するラン情報蓄積部
１０５と、ラン情報蓄積部１０５に蓄積したランの平均
値から現ブロックのランの平均値を予測するラン情報予
測部１０６と、ランの平均値の予測値から可変長選択符
号（どちらの符号化を選択したのかを示す情報）を出力
するかどうかを決定する可変長選択符号符号化決定部１
１０と、可変長選択符号を符号化する可変長選択符号符
号化部１１２と、２次元可変長符号化部１０３で符号化
した符号化データを出力するのか３次元可変長符号化部
１０４で符号化した符号化データを出力するのかを決定
する可変長符号化選択決定部１１１とを備える。

【０１０６】図６に示した本発明の画像符号化装置と同
様に、現ブロックのランの平均値の予測値Ｐは、図７に
示すブロック位置のランの平均値ＲＵＮ（ｉ）から、 Ｐ＝ΣＲＵＮ（ｉ）／４ 但し、Σはｉ＝０〜３の総
和 を使って予測するものとする。

【０１０７】可変長選択符号符号化決定部１１０は、予
測したランの平均値Ｐが「Ｐ≦Ｔh」を満たす場合に
は、どちらの符号化を選択したのかを示す情報であると
ころの可変長選択符号を符号化することを決定し、満た
さない場合には、可変長選択符号を符号化しないことを
決定する。ここで、閾値Ｔｈは予め設定されており、Ｔ
ｈ＝２とする。

【０１０８】可変長符号化選択決定部１１１は、可変長
選択符号が符号化されることが決定される場合に、２次
元可変長符号化部１０３からの出力の符号量と、３次元
可変長符号化部１０４からの出力の符号量とを比較し、
より小さい符号量の方の出力が最終的な出力となるよう
にと、可変長符号化選択部１０２を制御する。

【０１０９】可変長符号化選択部１０２は、可変長選択
符号が符号化されない場合（「Ｐ≦Ｔh 」を満たさない
場合）には、３次元可変長符号化部１０４からの出力を
選択し、可変長選択符号が符号化される場合には、可変
長符号化選択決定部１１１の決定に従って、２次元可変
長符号化部１０３からの出力あるいは３次元可変長符号
化部１０４からの出力のいずれかを選択する。

【０１１０】ここで、可変長選択符号は、２次元可変長
符号化部１０３からの出力が選択された場合には０であ
り、３次元可変長符号化部１０４からの出力が選択され
た場合には１であるとする。

【０１１１】なお、画面の上端のブロックには、図８中
のＢ１，Ｂ２，Ｂ３に相当するブロックが存在せず、ま
た、画面の左端のブロックには、図８中のＢ０，Ｂ１に
相当するブロックが存在しない。このような場合には、
存在しないブロックのラン長は予め定めた所定の値であ
るとして上述のラン平均値の予測値Ｐを計算する。例え
ば、この所定の値を０とすると、画面左隅のブロックに
ついては、必ず２次元可変長符号化部１０３が選択され
ることになる。

【０１１２】次に、図８に示すブロックＡとブロックＢ
とを符号化する手順について詳細に説明する。

【０１１３】ここで、ラン情報蓄積部１０５には、ブロ
ックＡ以前のブロックであるブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，
Ｔのランの平均値が少なくとも蓄積されているものとす
る。また、ブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，Ｔのランの平均値
を、それぞれＲＵＮ（Ｐ），ＲＵＮ（Ｑ），ＲＵＮ
（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ），ＲＵＮ（Ｔ）で表し、ＲＵＮ
（Ｐ）＝４，ＲＵＮ（Ｑ）＝３，ＲＵＮ（Ｒ）＝２，Ｒ
ＵＮ（Ｓ）＝１，ＲＵＮ（Ｔ）＝１であったとする。

【０１１４】このような前提の元で、本発明の画像符号
化装置は、まずブロックＡを次のように符号化する。

【０１１５】まず、ＤＣＴ部１０１は、ブロックＡの画
像情報をＤＣＴする。これを受けて、２次元可変長符号
化部１０３は、ＤＣＴ係数を２次元可変長符号化し、３
次元可変長符号化部１０４は、ＤＣＴ係数を３次元可変
長符号化する。

【０１１６】一方、ラン情報予側部１０６は、ラン情報
蓄積部１０５に蓄積されたブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓのラ
ンの平均値〔ＲＵＮ（Ｐ），ＲＵＮ（Ｑ），ＲＵＮ
（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ）〕を使って、ブロックＡのランの
平均値を予測する。上述した算出式に従って、この予測
値ＰはＰ＝３と予測される。

【０１１７】これから、可変長選択符号符号化決定部１
１０は、可変長選択符号を符号化しないことを決定す
る。これを受けて、可変長符号化選択部１０２は、３次
元可変長符号化部１０４からの出力を画像符号化装置の
出力として出力する。

【０１１８】このとき、ラン情報蓄積部１０５は、ＤＣ
Ｔ部１０１で得られた複数のランから、ブロックＡのラ
ンの平均値を求めて蓄積する。このランの平均値がＲＵ
Ｎ（Ａ）＝４であったとする。

【０１１９】続いて、本発明の画像符号化装置は、ブロ
ックＢを次のように符号化する。

【０１２０】まず、ＤＣＴ部１０１は、ブロックＢの画
像情報をＤＣＴする。これを受けて、２次元可変長符号
化部１０３は、ＤＣＴ係数を２次元可変長符号化し、３
次元可変長符号化部１０４は、ＤＣＴ係数を３次元可変
長符号化する。

【０１２１】一方、ラン情報予側部１０６は、ラン情報
蓄積部１０５に蓄積されたブロックＡ，Ｒ，Ｓ，Ｔのラ
ンの平均値〔ＲＵＮ（Ａ），ＲＵＮ（Ｒ），ＲＵＮ
（Ｓ），ＲＵＮ（Ｔ）〕を使って、ブロックＢのランの
平均値を予測する。上述した算出式に従って、この予測
値ＰはＰ＝２と予測される。

【０１２２】これから、可変長選択符号符号化決定部１
１０は、可変長選択符号を符号化することを決定する。
これを受けて、可変長符号化選択決定部１１１は、２次
元可変長符号化部１０３からの出力の符号量と、３次元
可変長符号化部１０４からの出力の符号量とを比較す
る。ここでは、２次元可変長符号化部１０３からの符号
量の方が少なかったとする。

【０１２３】これから、可変長選択符号符号化部１１２
は、２次元可変長符号化部１０３の方が符号量が少ない
ため、可変長選択符号として０を出力する。一方、可変
長符号化選択部１０２は、２次元可変長符号化部１０３
からの出力を画像符号化装置の出力として出力する。

【０１２４】このとき、ラン情報蓄積部１０５は、ＤＣ
Ｔ部１０１で得られた複数のランから、ブロックＢのラ
ンの平均値を求めて蓄積する。

【０１２５】本発明の画像符号化装置は、以上の処理を
繰り返し、すべての画面内のブロックを符号化する。

【０１２６】図１１に、この本発明の画像符号化装置に
より生成された符号化データを復号する本発明の画像復
号装置の一実施形態例を図示する。

【０１２７】この実施形態例に従う場合、本発明の画像
復号装置は、ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴするＩＤＣＴ部１０
９と、符号化データを２次元可変長復号する２次元可変
長復号部１０７と、符号化データを３次元可変長復号す
る３次元可変長復号部１０８と、可変長符号化方式を選
択する可変長符号化選択部１０２と、ＤＣＴ係数のラン
の平均値を求めて蓄積するラン情報蓄積部１０５と、ラ
ン情報蓄積部１０５に蓄積したランの平均値から現ブロ
ックのランの平均値を予測するラン情報予側部１０６
と、ランの平均値の予測値から可変長選択符号を復号す
るかどうかを決定する可変長選択符号復号決定部１１３
と、可変長選択符号を復号する可変長選択符号復号部１
１４とを備える。

【０１２８】図６に示した本発明の画像符号化装置と同
様に、現ブロックのランの平均値の予測値Ｐは、図７に
示すブロック位置のランの平均値ＲＵＮ（ｉ）から、 Ｐ＝ΣＲＵＮ（ｉ）／４ 但し、Σはｉ＝０〜３の総
和 を使って予測するものとする。

【０１２９】可変長選択符号復号決定部１１３は、予測
したランの平均値Ｐが「Ｐ≦Ｔh 」満たす場合には、ど
ちらの符号化を選択したのかを示す情報であるところの
可変長選択符号を復号することを決定し、満たさない場
合には、可変長選択符号を復号しないことを決定する。
ここで、閾値Ｔh は予め設定されており、Ｔｈ＝２とす
る。

【０１３０】可変長符号化選択部１０２は、可変長選択
符号を復号した場合には、可変長選択符号に従って、２
次元可変長復号部１０７または３次元可変長復号部１０
８を選択し、可変長選択符号を復号しない場合には、３
次元可変長復号部１０８を選択する。

【０１３１】なお、画面の上端のブロックには、図７中
のＢ１，Ｂ２，Ｂ３に相当するブロックが存在せず、ま
た、画面の左端のブロックには、図７中のＢ０，Ｂ１に
相当するブロックが存在しない。このような場合には、
存在しないブロックのラン長は予め定めた所定の値であ
るとして上述のラン平均値の予測値Ｐを計算する。例え
ば、この所定の値を０とすると、画面左隅のブロックに
ついては、必ず２次元可変長復号部１０７が選択される
ことになる。

【０１３２】次に、図８に示すブロックＡとブロックＢ
とを復号する手順について詳細に説明する。

【０１３３】ここで、ラン情報蓄積部１０５には、ブロ
ックＡ以前のブロックであるブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，
Ｔのランの平均値が少なくとも蓄積されているものとす
る。また、ブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓ，Ｔのランの平均値
を、それぞれＲＵＮ（Ｐ），ＲＵＮ（Ｑ），ＲＵＮ
（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ），ＲＵＮ（Ｔ）で表し、ＲＵＮ
（Ｐ）＝４，ＲＵＮ（Ｑ）＝３，ＲＵＮ（Ｒ）＝２，Ｒ
ＵＮ（Ｓ）＝１，ＲＵＮ（Ｔ）＝１であったとする。

【０１３４】このような前提の元で、本発明の画像復号
装置は、まずブロックＡを次のように復号する。

【０１３５】まず、ラン情報予測部１０６は、ラン情報
蓄積部１０５に蓄積されたブロックＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓのラ
ンの平均値〔ＲＵＮ（Ｐ），ＲＵＮ（Ｑ），ＲＵＮ
（Ｒ），ＲＵＮ（Ｓ）〕を使って、ブロックＡのランの
平均値を予測する。上述した算出式に従って、この予測
値ＰはＰ＝３と予測される。

【０１３６】これから、可変長選択符号復号決定部１１
３は、可変長選択符号を復号しないことを決定する。こ
れを受けて、可変長符号化選択部１０２は、３次元可変
長復号部１０８を選択し、これを受けて、３次元可変長
復号部１０８は、符号化データを３次元可変長復号し、
ＤＣＴ係数を出力する。

【０１３７】このとき、ラン情報蓄積部１０５は、３次
元可変長復号部１０８で得られたＤＣＴ係数の複数のラ
ンから、ブロックＡのランの平均値を求めて蓄積する。
このブロックＡのランの平均値は、上述の画像符号化装
置と同様にＲＵＮ（Ａ）＝４と求められる。

【０１３８】そして、ＩＤＣＴ部１０９は、復号された
ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴし、ブロックＡの画像情報を求め
る。

【０１３９】続いて、本発明の画像復号装置は、ブロッ
クＢを次のように復号する。

【０１４０】まず、ラン情報予測部１０６は、ラン情報
蓄積部１０５に蓄積されたブロックＡ，Ｒ，Ｓ，Ｔのラ
ンの平均値〔ＲＵＮ（Ａ），ＲＵＮ（Ｒ），ＲＵＮ
（Ｓ），ＲＵＮ（Ｔ）〕を使って、ブロックＢのランの
平均値を予測する。上述した算出式に従って、この予測
値ＰはＰ＝２と予測される。

【０１４１】これから、可変長選択符号復号決定部１１
３は、可変長選択符号を復号することを決定する。これ
を受けて、可変長選択符号復号部１１４は、可変長選択
符号を復号する。このとき、可変長選択符号として、２
次元可変長符号化部１０３を示す０が得られる。

【０１４２】これから、可変長符号化選択部１０２は、
可変長選択符号が０であることに対応して、２次元可変
長復号部１０７を選択する。これを受けて、２次元可変
長復号部１０７は、符号化データを２次元可変長復号
し、ＤＣＴ係数を出力する。

【０１４３】このとき、ラン情報蓄積部１０５は、２次
元可変長復号部１０７で得られたＤＣＴ係数の複数のラ
ンから、ブロックＢのランの平均値を求めて蓄積する。

【０１４４】そして、ＩＤＣＴ部１０９は、復号された
ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴし、ブロックＢの画像情報を求め
る。

【０１４５】本発明の画像復号装置は、以上の処理を繰
り返し、すべての画面内のブロックを復号する。

【０１４６】以上のように、図１０及び図１１の実施形
態例に従う本発明では、すでに符号化した領域のラン情
報により、２次元可変長符号化と３次元可変長符号化と
いう２つの符号化方法の中から、符号化効率の向上を実
現できる符号化方法を選択して符号化を行うように処理
するときにあって、いずれの符号化を選択したのかにつ
いて示す可変長選択符号について、符号化が必要とされ
るときのみ符号化するように処理することから、符号化
効率を向上できるようになる。

【０１４７】なお、本実施形態例では、ラン情報によっ
てどちらの符号化を用いるのかを選択したが、ＤＣＴ係
数の総数などの他の符号化データを使用しても同様な制
御が可能である。

【０１４８】また、フレーム間予測符号化を用いる画像
符号化装置と画像復号装置では、フレーム間の相関を使
うか使わないかの符号化モードに従って、可変長符号化
の選択を行うことも可能である。この場合には、ラン情
報蓄積部とラン情報予測部を備えずに、直接符号化モー
ドによって可変長符号化を切り替えるという構成を採る
ことになる。

【０１４９】また、本実施形態例では、画像符号化にお
けるＤＣＴ係数の符号化の方法について示したが、ＤＣ
Ｔ以外の直交変換を使った場合の画像符号化装置と画像
復号装置については、ＤＣＴ部あるいはＩＤＣＴ部を他
の直交変換に置き換えることにより同様な形式で実現で
きる。

【０１５０】また、本実施形態例では、２次元の画像情
報を直交変換して符号化あるいは復号する場合の手順に
ついて示したが、３次元の画像情報の符号化も同様な構
成で実現できる。

【０１５１】また、一般的な多次元行列の成分の符号化
では、本実施形態例の２次元可変長符号化部をラスト非
複合手段の符号化部に入れ替え、３次元可変長符号化部
をラスト複合手段の符号化部に入れ替えて、この２つの
符号化部を選択するという構成で実現できる。

【０１５２】また、行列をＤＣＴを行わずに符号化する
ことも可能である。この場合には、ＤＣＴ部を備えな
い、あるいはＤＣＴ以外の直交変換を用いることも可能
である。この場合には、ＤＣＴ部の代わりに直交変換部
を備えることになる。

【０１５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
多次元行列内の成分の符号化において、行列毎あるいは
複数の行列毎に、ラスト複合手段の符号化とラスト非複
合手段の符号化とを選択して使用することにより、より
符号化効率を高めて符号化することが可能である。

【０１５４】例えば、画像符号化においては、直交変換
後の係数を２次元行列とみなすことができ、成分（この
場合にはブロック）毎に、既に符号化した成分（この場
合にはブロック）の情報を使って、２次元可変長符号化
と３次元可変長符号化を選択して符号化することが可能
であり、どちらか片方を使う場合よりも符号化効率を向
上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用可能な符号化方法の説明図であ
る。

【図２】本発明の適用可能な符号化方法の説明図であ
る。

【図３】本発明の適用可能な符号化方法の説明図であ
る。

【図４】本発明の適用可能な符号化方法の説明図であ
る。

【図５】本発明の適用可能な符号化方法の説明図であ
る。

【図６】本発明の画像符号化装置の一実施形態例であ
る。

【図７】現ブロックのラン平均値の予測値Ｐの算出方法
の説明図である。

【図８】実施形態例の説明に用いるブロック配置の説明
図である。

【図９】本発明の画像復号装置の一実施形態例である。

【図１０】本発明の画像符号化装置の他の実施形態例で
ある。

【図１１】本発明の画像復号装置の他の実施形態例であ
る。

【符号の説明】

１０１ ＤＣＴ部 １０２ 可変長符号化選択部 １０３ ２次元可変長符号化部 １０４ ３次元可変長符号化部 １０５ ラン情報蓄積部 １０６ ラン情報予測部 １０７ ２次元可変長復号部 １０８ ３次元可変長復号部 １０９ ＩＤＣＴ部 １１０ 可変長選択符号符号化決定部 １１１ 可変長符号化選択決定部 １１２ 可変長選択符号符号化部 １１３ 可変長選択符号復号決定部 １１４ 可変長選択符号復号部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 MA00 MA05 MA23 MC11 MC24 MC38 ME01 ME05 ME08 ME11 ME15 PP04 RC12 SS20 TA57 TB08 TC00 TC18 TC27 TC41 TC42 TD03 TD12 UA02 UA05 UA39 5J064 AA02 BA09 BA16 BB03 BC01 BC21 BC25 BC26 BD01 (54)【発明の名称】 ビットレート低減装置及びその方法と、画像符号化装置及びその方法と、画像復号装置及びその 方法と、画像符号化プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体と、画像復号プログラム 及びそのプログラムを記録した記録媒体

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有限個の成分を持つ多次元行列成分の値
   の符号化に際してビットレートを低減するビットレート
   低減装置であって、 成分の値と、符号化する最後の成分かどうかを示すラス
   ト情報とを組み合わせて１つの可変長符号を生成する符
   号化手段と、 成分の値を、上記ラスト情報とは組み合わせずに１つの
   可変長符号を生成する符号化手段と、 行列毎あるいは複数の行列毎に、上記２つの符号化手段
   のどちらを用いて符号化を行うのかを決定する手段と、 上記決定結果に基づいて、上記２つの符号化手段のどち
   らかを選択する手段とを備えることを、 特徴とするビットレート低減装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のビットレート低減装置に
   おいて、 上記２つの符号化手段のどちらを用いたのかを示す情報
   を符号化する手段を備えることを、 特徴とするビットレート低減装置。
3. 【請求項３】 直交変換を使って画像を符号化する画像
   符号化装置において、 非有意な直交変換係数の連続する数と、有意な直交変換
   係数の値との１つの組み合わせに対して１つの可変長符
   号を割り当てる符号化手段と、 非有意な直交変換係数の連続する数と、有意な直交変換
   係数の値と、符号化する有意な直交変換係数が最後の有
   意な係数かどうかを示す情報との１つの組み合わせに対
   して１つの可変長符号を割り当てる符号化手段と、 上記２つの符号化手段のどちらを用いて符号化を行うの
   かを決定する手段と、 上記決定結果に基づいて、上記２つの符号化手段のどち
   らかを選択する手段とを備えることを、 特徴とする画像符号化装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の画像符号化装置におい
   て、 上記決定する手段は、符号化済みの符号化データに基づ
   いて、上記２つの符号化手段のどちらを用いて符号化を
   行うのかを決定することを、 特徴とする画像符号化装置。
5. 【請求項５】 請求項３記載の画像符号化装置におい
   て、 上記決定する手段は、動画像をフレーム間予測符号化方
   法を使って符号化するときにあって、直交変換を行う対
   象の情報をフレーム間の相関を使って作成したのか、フ
   レーム間の相関を使わずに作成したのかにより、上記２
   つの符号化手段のどちらを用いて符号化を行うのかを決
   定することを、 特徴とする画像符号化装置。
6. 【請求項６】 請求項３ないし５のいずれか１項に記載
   の画像符号化装置において、 上記２つの符号化手段のどちらを用いたのかを示す情報
   を符号化する手段を備えることを、 特徴とする画像符号化装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の画像符号化装置におい
   て、 符号化済みの符号化データに基づいて、上記どちらを用
   いたのかを示す情報を符号化する必要があるのか否かを
   判断する手段を備えることを、 特徴とする画像符号化装置。
8. 【請求項８】 直交変換を使って画像を符号化すること
   で生成された符号化データを復号する画像復号装置にお
   いて、 １つの可変長符号から、非有意な直交変換係数の連続す
   る数と、有意な直交変換係数の値とを復号する復号手段
   と、 １つの可変長符号から、非有意な直交変換係数の連続す
   る数と、有意な直交変換係数の値と、符号化する有意な
   直交変換係数が最後の有意な係数かどうかを示す情報と
   を復号する復号手段と、 上記２つの復号手段のどちらの方が復号すべき符号化デ
   ータであるのかを判別する手段と、 上記判別結果に基づいて、上記２つの復号手段のどちら
   かを選択する手段とを備えることを、 特徴とする画像復号装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の画像復号装置において、 上記判別する手段は、復号済みの復号データに基づい
   て、上記２つの復号手段のどちらの方が復号すべき符号
   化データであるのかを判別することを、特徴とする画像
   復号装置。
10. 【請求項１０】 請求項８記載の画像復号装置におい
    て、 上記判別する手段は、フレーム間予測符号化方法を使っ
    て符号化された動画像を復号対象とするときにあって、
    直交変換を行う対象の情報をフレーム間の相関を使って
    作成したのか、フレーム間の相関を使わずに作成したの
    かを示す情報の復号データに従って、上記２つの復号手
    段のどちらの方が復号すべき符号化データであるのかを
    判別することを、 特徴とする画像復号装置。
11. 【請求項１１】 請求項８記載の画像復号装置におい
    て、 上記判別する手段は、符号化手段の種別を示す情報の復
    号データに従って、上記２つの復号手段のどちらの方が
    復号すべき符号化データであるのかを判別することを、 特徴とする画像復号装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の画像復号装置におい
    て、 復号済みの復号データに基づいて、上記符号化手段の種
    別を示す情報を復号する必要があるのか否かを判断する
    手段を備えることを、 特徴とする画像復号装置。
13. 【請求項１３】 有限個の成分を持つ多次元行列成分の
    値の符号化に際してビットレートを低減するビットレー
    ト低減方法であって、 成分の値と、符号化する最後の成分かどうかを示すラス
    ト情報とを組み合わせて１つの可変長符号を生成する符
    号化手段と、成分の値を、該ラスト情報とは組み合わせ
    ずに１つの可変長符号を生成する符号化手段という２つ
    の符号化手段を選択対象として、行列毎あるいは複数の
    行列毎に、この２つの符号化手段のどちらを用いて符号
    化を行うのかを決定する過程と、 上記決定した符号化手段を用いて符号化を行う過程とを
    備えることを、 特徴とするビットレート低減方法。
14. 【請求項１４】 直交変換を使って画像を符号化する画
    像符号化方法において、 非有意な直交変換係数の連続する数と、有意な直交変換
    係数の値との１つの組み合わせに対して１つの可変長符
    号を割り当てる符号化手段と、非有意な直交変換係数の
    連続する数と、有意な直交変換係数の値と、符号化する
    有意な直交変換係数が最後の有意な係数かどうかを示す
    情報との１つの組み合わせに対して１つの可変長符号を
    割り当てる符号化手段という２つの符号化手段を選択対
    象として、この２つの符号化手段のどちらを用いて符号
    化を行うのかを決定する過程と、 上記決定した符号化手段を用いて符号化を行う過程とを
    備えることを、 特徴とする画像符号化方法。
15. 【請求項１５】 直交変換を使って画像を符号化するこ
    とで生成された符号化データを復号する画像復号方法に
    おいて、 １つの可変長符号から、非有意な直交変換係数の連続す
    る数と、有意な直交変換係数の値とを復号する復号手段
    と、１つの可変長符号から、非有意な直交変換係数の連
    続する数と、有意な直交変換係数の値と、符号化する有
    意な直交変換係数が最後の有意な係数かどうかを示す情
    報とを復号する復号手段という２つの復号手段を選択対
    象として、この２つの復号手段のどちらの方が復号すべ
    き符号化データであるのかを判別する過程と、 上記判別した復号手段を用いて復号を行う過程とを備え
    ることを、 特徴とする画像復号方法。
16. 【請求項１６】 請求項１４に記載される画像符号化方
    法の実現に用いられる処理をコンピュータに実行させる
    ための画像符号化プログラム。
17. 【請求項１７】 請求項１４に記載される画像符号化方
    法の実現に用いられる処理をコンピュータに実行させる
    ためのプログラムを記録した画像符号化プログラムの記
    録媒体。
18. 【請求項１８】 請求項１５に記載される画像復号方法
    の実現に用いられる処理をコンピュータに実行させるた
    めの画像復号プログラム。
19. 【請求項１９】 請求項１５に記載される画像復号方法
    の実現に用いられる処理をコンピュータに実行させるた
    めのプログラムを記録した画像復号プログラムの記録媒
    体。