JP2003259370A - 画像符号化方法および画像復号方法 - Google Patents

画像符号化方法および画像復号方法

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JP2003259370A
JP2003259370A JP2002058449A JP2002058449A JP2003259370A JP 2003259370 A JP2003259370 A JP 2003259370A JP 2002058449 A JP2002058449 A JP 2002058449A JP 2002058449 A JP2002058449 A JP 2002058449A JP 2003259370 A JP2003259370 A JP 2003259370A
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JP2002058449A
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Makoto Hagai
誠 羽飼
Shinya Sumino
眞也 角野
Toshiyuki Kondo
敏志 近藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像符号化・復号処理の可変長符号化・復号
処理とそれ以外の処理を並列に実行し低消費電力の画像
符号化・復号処理を実現すること。 【解決手段】 入力した画像信号を符号化した結果の各
情報要素の値に対し可変長符号語に一意に対応する中間
コードを生成し、生成した中間コードを一時的にバッフ
ァに蓄積し、前記バッファに蓄積された中間コードを読
み込み中間コードに対応する可変長符号語で可変長符号
化することにより、可変長符号化と可変長符号化以外の
処理を非同期に行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号を符号化
および復号する方法、並びにそれをソフトウェアで実施
するためのプログラムが記録された記録媒体に係るもの
である。
【0002】
【従来の技術】近年、マルチメディアアプリケーション
の発展に伴い、画像・音声・テキストなど、あらゆるメ
ディアの情報を統一的に扱うことが一般的になってき
た。この時、全てのメディアをディジタル化することに
より統一的にメディアを扱うことが可能になる。しかし
ながら、ディジタル化された画像は膨大なデータ量を持
つため、蓄積・伝送のためには、画像の情報圧縮技術が
不可欠である。一方で、圧縮した画像データを相互運用
するためには、圧縮技術の標準化も重要である。画像圧
縮技術の標準規格としては、ITU(国際電気通信連合
電気通信標準化部門)のH.261、H.263、ISO(国際
標準化機構)のMPEG(Moving Picture Experts Gro
up)-1、MPEG-2、MPEG-4などがある。
【0003】図10は従来の画像符号化装置の構成を示
すブロック図である。画像符号化手段ImgEncは、画像信
号Imgを入力し画面間予測(動き推定・補償)・画面内予
測・DCT変換・量子化などの画像符号化処理を行い、
DCT係数・動きベクトルなどを含む画像符号化情報信
号CImg1を出力する。これら、DCT係数・動きベクト
ルなどの情報要素は、符号化方式で規定されたシンタッ
クスに従って可変長符号化が行われる。ここでの、シン
タックスとは情報要素に対応する符号語の出力順序、各
情報要素の符号化の有無や各情報要素に対する符号語の
割り当ての規定を意味する。
【0004】可変長符号化では、各情報要素に対し、情
報要素の出現確率に応じて異なる語長の符号語を割り当
てる。通常は、出現確率が高い情報要素には短い符号
長、出現確率が低い情報要素には長い符号長を割り当て
る。一般に、情報要素の種類毎に値の出現確率分布は異
なるため、情報要素の種類毎に情報要素の出現確率分布
に最適化した可変長符号語表(情報要素の値と可変長符
号語の対応表)に変更することが圧縮率向上に有効であ
る。例えば、MPEGでは、動きベクトル、DCT係数などの
情報要素の種類毎に異なる可変長符号語表が定義されて
いる。従って、各情報要素を可変長符号化する前に情報
要素の種類に対応した可変長符号語表を選択し、その
後、情報要素の値に対応した可変長符号語を符号化出力
とする可変長符号化のプロセスを行う。
【0005】シンタックス対応処理手段SynGenは、シン
タックスに従った符号語の出力順序の制御や、各情報要
素の符号化の有無、各情報要素に対する可変長符号語表
の選択などのシンタックス処理を行う。シンタックス対
応処理手段SynGenは、符号語表選択式可変長符号化手段
VLCwTblに対し、符号語表種別信号SelTbl1により、次の
情報要素の可変長符号化に使用する可変長符号語表を指
示する。また、シンタックス対応処理手段SynGenは、可
変長符号語表のどの符号語を使用するか指示した符号語
インデックスIndex1を、符号語表選択式可変長符号化手
段VLCwTblに出力する。符号語表選択式可変長符号化手
段VLCwTblは、符号語表種別信号SelTbl1で指示された可
変長符号語表を用いて符号語インデックスIndex1を可変
長符号化し、符号化信号BitStrm0として出力する。
【0006】図11は、従来の画像符号化装置の処理順
序を時系列順に示した図である。横軸は時刻を示す。各
矢印は画像符号化装置での各処理を示す。画像符号化装
置は、ImgEncProc1,SynGenProc1,VLCwTblProc1の一連の
処理により、1つの可変長符号語を生成し出力する。Im
gEncProc1,ImgEncProc2は画像符号化処理手段ImgEncが
行う画像符号化処理、SynGenProc1,SynGenProc2はシン
タックス対応処理手段SynGenが行うシンタックス対応処
理、VLCwTblProc1,VLCwTblProc2は符号語表選択式可変
長符号化手段VLCwTblが行う可変長符号化処理を示す。
ここでVLCwTblProc1とVLCwTblProc2で可変長符号化する
情報要素を異なる可変長符号語表で符号化する可能性が
あるならば、各可変長符号化処理の前にはシンタックス
対応処理で可変長符号語表を選択しなければならない。
従って、図11に示すように、画像符号化装置は、1つ
の符号語の生成・出力(ImgEncProc1からVLCwTblProc1
までの処理)後に、次の可変長符号語を生成・出力(Im
gEncProc2からVLCwTblProc2までの処理)するという、
各処理を直列(シリアル)に行うことが一般的であっ
た。
【0007】一方、現在ITUで標準化中のH.26Lは、M
PEGとは異なり、全ての情報要素に対して共通の可変長
符号語表を使用するように設計されている。従来の画像
符号化方法とは異なり、H.26Lは1つの可変長符号語表
を用いるという前提のもとで画像符号化方法を根本的に
見直しているため、1つの可変長符号語表のみを使用し
ても従来の画像符号化方法と同等以上の圧縮率を実現で
きるのである。
【0008】図14は、このような可変長符号語表の例
である。このとき、画像符号化装置は、情報要素の種類
に関わらず図14の可変長符号語表を使用し、各情報要
素の値を符号化シンタックスに基づいて符号語表の各イ
ンデックスに対応付け、各インデックスに対応する可変
長符号語のビット列を可変長符号表から抽出することで
可変長符号化を行う。
【0009】図12は従来の画像復号装置の構成を示す
ブロック図である。符号語表選択式可変長復号手段VLDw
Tblは、符号化信号BitStrm0を入力し、符号表種別信号S
elTbl2で指示された可変長符号語表を用いて可変長復号
する。符号語表選択式可変長復号手段VLDwTblは、可変
長復号結果として、可変長符号語表のどの可変長符号語
を復号したか示す符号語インデックスIndex2を出力す
る。シンタックス解析手段SynAnは、シンタックスに従
って符号語インデックスIndex2をDCT係数・動きベク
トルなどの情報要素の値に変換し、画像復号情報信号CI
mg2として出力する。また、シンタックス解析手段SynAn
は、上記のシンタックス処理により得られた情報要素の
結果により、次に入力する可変長符号語がどの情報要素
に属するか決定し、符号表種別信号SelTbl2として出力
する。画像復号手段ImgDecは、画像復号情報信号CImg2
を逆量子化・逆DCT等のビット列解析以外の復号化処理
を行い、復号画像DImgとして出力する。
【0010】図13は、画像復号装置の処理順序を時系
列順に示した図である。横軸は時刻を示す。各矢印は処
理を示す。画像復号装置は、VLDwTblProc1,SynAnProc1,
ImgDecProc1の一連の処理により、1つの符号語を生成
し出力する。ImgDecProc1,ImgDecProc2は画像復号処理
手段ImgDecが行う画像復号処理、SynAnProc1, SynAnPro
c2はシンタックス解析手段SynAnが行うシンタックス解
析処理、VLDwTblProc1, VLDwTblProc2は符号語表選択式
可変長復号手段VLDwTblが行う可変長符号化処理を示
す。ここでVLDwTblProc1とVLDwTblProc2で可変長復号す
る情報要素が異なる可変長符号語表を使用する可能性が
あるため、各可変長符号化処理の前にはシンタックス対
応処理で可変長符号語表を選択しなければならない。従
って、図13に示すように、画像復号装置は、1つの符
号語を生成・出力(VLDwTblProc1からImgDecProc1まで
の処理)後にしか、次の符号語の生成・出力(VLDwTblP
roc2からImgDecProc2までの処理)できない。すなわ
ち、各処理は逐次的(直列)実行できない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】近年の携帯電話・携帯
端末などの小型の携帯機器においても、動画の再生・記
録が行われるようになってきた。これらの携帯機器にお
いて長時間の動画再生・記録を実現するためには、低消
費電力で実現できる画像符号化・復号処理が重要であ
る。動画再生・記録などの実時間制約がある処理の低消
費電力化に有力な方法として処理の並列化がある。画像
符号化・復号処理を1つの処理ユニットで実行しようと
した場合には、実時間制約を守るため処理ユニットの動
作周波数を高くしなければならない。しかし、動作周波
数を高くするためには電圧を高くしなければならず、消
費電力の増加をまねく。ここで、各処理を並列に実行で
きれば処理負荷を分散でき、処理に必要な動作周波数を
減らすことができる。
【0012】一方、現在ITUで標準化中のH.26Lは、
各情報要素に対し共通の符号語表を使用するが、このこ
とを利用し効率的な可変長符号化・復号化を行う方法
は、これまで考慮されてこなかった。
【0013】本発明では、これらの課題を解決するた
め、可変長符号化・可変長復号処理と他の処理を並列に
実行する方法を提供する。
【0014】また、各処理を並列に行うだけでなく、同
じ処理(同じ演算)をまとめて行うことで処理効率の向
上を実現することもできる。そこで、本発明の可変長符
号化・可変長復号処理は、同じ処理(同じ演算)をまと
めて行うための方法を提供する。
【0015】
【課題を解決するための手段】第1の発明(請求項1)
は、画像符号化信号中の全情報要素に対し1つの可変長
符号語表を使用する画像符号化方法において、入力した
画像信号を符号化した結果の各情報要素の値に対し可変
長符号語に一意に対応する中間コードを生成し、前記生
成した中間コードを一時的にバッファに蓄積し、前記バ
ッファに蓄積された中間コードを読み込み中間コードに
対応する可変長符号語で可変長符号化することにより、
可変長符号化と可変長符号化以外の処理を行うことを特
徴とした画像符号化方法である。
【0016】第2の発明(請求項2)は、画像符号化信
号中の全情報要素に対し1つの可変長符号語表を使用し
た符号化信号を復号する画像復号方法において、入力し
た符号化信号中の各可変長符語を一意に対応する中間コ
ードに可変長復号化し、前記復号化した中間コードを一
時的にバッファに蓄積し、前記バッファに蓄積された中
間コードを読み込み、画像符号化のシンタックスに従っ
て解析し画像復号することにより、可変長復号と可変長
復号以外の処理を行うことを特徴とした画像復号方法で
ある。
【0017】第3の発明(請求項3)は、画像信号を入
力し一連の画像符号化処理を行い各画像符号化処理によ
り出力した情報要素の値を含む画像符号化情報信号を出
力する画像符号化手段と、前記画像符号化情報信号中の
情報要素の値に対し一意に対応する中間コードを生成す
るシンタックス対応中間コード生成手段と、前記中間コ
ードを蓄積するバッファと、前記バッファから中間コー
ドを読み込み中間コードに対応した可変長符号語により
可変長符号化を行い符号化信号として出力する可変長符
号化手段を備えたことを特徴とした画像符号化装置であ
る。
【0018】第4の発明(請求項3)は、符号化信号を
入力し可変長復号化を行い各可変長符語に一意に対応す
る中間コードを出力する可変長復号手段と、前記中間コ
ードを蓄積するバッファと、前記バッファから中間コー
ドを読み込み符号化処理の情報要素の値に変換する中間
コード・シンタックス解析手段と、前記情報要素を復号
化し画像復号信号を出力する画像復号手段を備えたこと
を特徴とした画像復号装置である。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について、図面を参照しながら説明する。 (実施の形態1)図1は、本発明の画像符号化装置(請
求項1に該当)の構成を示すブロック図である。図10
における従来の画像符号化装置の構成を示すブロック図
と同じ動作をするユニットおよび同じ動作の信号は同じ
記号を付し、説明を省略する。
【0020】画像符号化手段ImgEncは、従来例の画像符
号化装置の画像符号化手段と同じく、画面間予測・画面
内予測・DCT変換・量子化などの画像符号化処理を行
い、DCT係数・動きベクトルなどを含む画像符号化情
報信号CImg1を出力する。シンタックス対応中間コード
生成手段CodeGenは、画像符号化手段ImgEncが出力する
画像符号化情報信号CImg1中の情報要素をシンタックス
に従い中間コードに変換する。即ち、シンタックス対応
中間コード生成手段CodeGenでは、情報要素を可変長符
号語そのものに変換するのではなく、可変長符号語に一
意に対応した中間コードに変換して出力する。このよう
な中間コードとして、図14のインデックスの値を用い
てもよい。シンタックス対応中間コード生成手段CodeGe
nと可変長符号化手段VLCを非同期、すなわち並列もしく
は両手段の実行順序に自由度を持たせるために、シンタ
ックス対応中間コード生成手段CodeGenが生成した中間
コードを蓄積する中間コード用バッファCBuf1を設け
る。
【0021】中間コード用バッファCBuf1は、シンタッ
クス対応中間コード生成手段CodeGenが出力した中間コ
ードCN1を一時的に蓄積する。可変長符号化手段VLCは、
中間コード用バッファCBuf1から中間コードCN2を読み出
し、可変長符号化し、符号化信号BitStrm1として出力す
る。可変長符号化手段に用いる可変長符号化方法として
は、ハフマン符号化や算術符号化などがある。
【0022】可変長符号化表として1種類のものを使用
する限り、画像符号化装置は、シンタックスに応じて可
変長符号語の表を切り替える必要がない。従って、シン
タックス対応中間コード生成手段CodeGenと可変長符号
化手段VLCの間で中間コードのみをやりとりをする本実
施の形態が構成でき、並列もしくは両手段の実行順序に
自由度を持たせた、シンタックス対応中間コード生成手
段CodeGenと可変長符号化手段VLCの非同期処理が実現で
きる。
【0023】図2は中間コード用バッファCBuf1につい
ての説明図である。この中間コード用バッファCBufはFI
FO(先入れ先出し)のバッファで、シンタックス対応中間
コード生成手段CodeGenが作成した中間コードを順に格
納する。この図では、コード番号生成手段CodeGenが出
力した中間コードCN1をCn-5からCnの順に格納し、同じ
順に可変長符号化手段VLCが読み出し可変長符号化を行
う。
【0024】図3は、本発明による画像符号化装置の並
列処理についての説明図である。横軸は時刻を示す。各
矢印が1つの可変長符号語に対する処理を示す。ImgEnc
Proc1,ImgEncProc2は画像符号化処理手段ImgEncが行う
画像符号化処理、CEncProc1,CEncProc2はシンタックス
対応中間コード生成手段CodeGenが行う中間コード生成
処理、VLCProc1,VLCProc2は可変長符号化手段VLCが行う
可変長符号化処理を示す。可変長符号化手段VLCは、画
像符号化処理手段ImgEnc・シンタックス対応中間コード
生成手段CodeGenとは、並列に動作できるように実装さ
れているとする。以下に処理の流れを説明する。中間コ
ード生成処理CEncProc1後にシンタックス対応中間コー
ド生成手段CodeGenは中間コード用バッファCBuf1に中間
コードを格納する。可変長符号化手段VLCは中間コード
用バッファCBuf1に蓄積された中間コードを読み込み、
可変長符号化処理VLCProc1を行う。一方、画像符号化手
段ImgEncは、可変長符号化処理VLCProc1の終了を待たず
に、次の処理ImgEncProc2を開始することができる。画
像符号化手段ImgEncとシンタックス対応中間コード生成
手段CodeGenは、中間コード用バッファCBuf1に空きがあ
る限り、一連の処理を継続することができる。一方、可
変長符号化手段VLCは、中間コード用バッファCBuf1に中
間コードがある限り、中間コードを読み込み処理を続け
ることができる。上記の処理により、可変長符号化処理
とその他の処理の並列実行が可能になる。並列に実行可
能とすることで、1つの演算装置で実現するよりも機器
の動作周波数および動作電圧を低くすることができ、そ
の結果、消費電力を低減することができる。
【0025】図4は、本発明による画像符号化装置の処
理順序の変更についての説明図である。例えば、単一C
PUにより本発明の処理を実行した場合には、図4で示
すような処理で実行できる。横軸は時刻を示す。各矢印
が1つの可変長符号語に対する処理を示す。ImgEncProc
1,ImgEncProc2は画像符号化処理手段ImgEncが行う画像
符号化処理、CEncProc1, CEncProc2はシンタックス対応
中間コード生成手段CodeGenが行う中間コード生成処
理、VLCProc1,VLCProc2は可変長符号化手段VLCが行う可
変長符号化処理を示す。従来例と大きく異なる点は、画
像符号化・中間コード生成処理と可変長符号化処理を可
変長符号語単位で切り替えなくてもよいことである。以
下に処理の流れを説明する。シンタックス対応中間コー
ド生成手段CodeGenは、中間コード生成処理CEncProc1の
後、中間コード用バッファCBuf1に中間コードを格納す
る。続けて、画像符号化処理ImgEncProc2と中間コード
生成処理CEncProc2を行い、中間コード生成処理CEncPro
c2により生成した中間コードを中間コード用バッファCB
uf1に格納する。その後、中間コード用バッファCBuf1か
ら中間コードを取り出し可変長符号化処理VLCProc1を行
い、続けて次の中間コードを中間コード用バッファCBuf
2から取り出し可変長符号化処理VLCProc2を行う。本実
施の例では、まとめて処理する可変長符号語は2個だ
が、中間コード用バッファに格納可能な中間コードの個
数以下ならば任意の個数でもよい。上記の処理により、
画像符号化・中間コード生成処理と可変長符号化処理を
複数の可変長符号語単位で切り替えることが可能にな
る。複数の可変符号語単位で処理を切り替えることの利
点は、本発明の処理をソフトウェアで実装した場合に、
同一の処理をまとめて行えるため、プログラムやデータ
へのアクセスが局在化できキャッシュの効果が高くなる
ことである。マルチタスクOSで、可変長符号化処理と
その他の処理を別タスクで実行する場合でも、複数個の
可変長符号化処理をまとめて実行できれば、時間当りの
タスクの切り替えを少なくできるため、処理負荷を低下
する効果がある。本発明の画像符号化装置により、CP
Uの処理負荷を低減することができる。
【0026】(実施の形態2)図5は、本発明の画像復
号装置(請求項2に該当)の構成を示すブロック図であ
る。図5において、図12におけるブロック図と同じ動
作をするユニットおよび同じ動作の信号は同じ記号を付
し、説明を省略する。本実施の形態の画像復号装置は、
例えば、実施の形態1で作成された符号化信号のよう
に、全情報要素に対し共通の可変長符号語表を使用した
符号化信号の復号に用いることができる。
【0027】可変長復号手段VLDは、符号化信号BitStrm
2を入力し、符号化信号BitStrm2に含まれる各可変長符
号語に対し可変長復号化を行い、中間コードCN3を出力
する。可変長復号手段に用いる可変長符号化方法として
は、ハフマン符号化や算術符号化などがある。中間コー
ド用バッファCBuf2は、可変長復号手段VLDが出力した中
間コードCN3を一時的に蓄積する。中間コードの定義
は、実施の形態1で説明した中間コードの定義と同じで
ある。中間コード・シンタックス解析手段CodeSynAna
は、中間コード用バッファCBuf2から中間コードCN2を読
み出し画像符号化方式で規定された方法に従って中間コ
ードCN2を画像符号化の情報要素に変換し画像符号化情
報信号CImg2として出力する。情報要素は、DCT係数
・動きベクトルなどの画像復号に必要な情報である。画
像復号手段ImgDecは画像符号化情報信号CImg2を入力
し、逆量子化・逆DCT等の画像復号処理を行い、復号画
像信号DImgとして出力する。
【0028】図6は中間コード用バッファCBuf2につい
ての説明図である。この中間コード用バッファCBuf2はF
IFO(先入れ先出し)のバッファで、可変長復号手段VLDが
復号した結果の中間コードCN3を順に格納する。この図
では、可変長復号手段VLDが出力した中間コードCN3をCn
-5からCnの順に格納し、同じ順に中間コード・シンタッ
クス解析手段CodeSynAnが読み出す。
【0029】図7は、本発明による画像復号装置の並列
処理についての説明図である。横軸は時刻を示す。各矢
印が1つの可変長符号語に対する処理を示す。VLDProc
1,VLDProc2は可変長復号手段VLDが行う可変長復号処
理、CEncProc1, CEncProc2は中間コード・シンタックス
解析手段CodeSynAnが行う中間コード・シンタックス解
析処理、ImgDecProc1,ImgDecProc2は画像復号手段ImgDe
cが行う画像復号処理を示す。可変長復号手段VLDは、画
像復号手段ImgDec、中間コード・シンタックス解析手段
CodeSynAnとは、並列に動作できるように実装されてい
るとする。以下に処理の流れを説明する。可変長復号処
理VLDProc1後に可変長復号手段VLDは中間コード用バッ
ファCBuf2に中間コードを格納する。中間コード・シン
タックス解析手段CodeSynAnは中間コード用バッファCBu
f2に蓄積された中間コードを読み込み、中間コード・シ
ンタックス解析処理CDecProc1を行う。一方、可変長復
号手段VLDは、中間コード・シンタックス解析処理CDecP
roc1の終了を待たずに、次の処理VLDProc2を開始するこ
とができる。可変長復号手段VLDは、中間コード用バッ
ファCBuf2に空きがある限り、可変長復号処理を継続す
ることができる。一方、中間コード・シンタックス解析
手段CodeSynAnは、中間コード用バッファCBuf2に中間コ
ードがある限り、中間コードを読み込み処理を続けるこ
とができる。上記の処理により、可変長復号処理とその
他の処理の並列実行が可能になる。並列に実行可能とす
ることで、1つの演算装置で実現するよりも機器の動作
周波数および動作電圧を低くすることができ、その結
果、消費電力を低減することができる。
【0030】図8は、本発明による可変長復号とそれ以
外の処理の直列実行を示した図である。例えば、単一C
PUにより本発明の処理を実行した場合には、図8で示
すような処理で実行できる。横軸は時刻を示す。各矢印
が1つの可変長符号語に対する処理を示す。VLDProc1,V
LDProc2は可変長復号手段VLDが行う可変長復号処理、CD
ecProc1, CDecProc2は中間コード・シンタックス解析手
段SynAnaが行う中間コード・シンタックス解析処理、Im
gDecProc1,ImgDecProc2は画像復号手段ImgDecが行う画
像復号処理を示す。従来例と大きく異なる点は、中間コ
ード・シンタックス解析処理、画像復号と可変長符号化
処理を可変長符号語単位で切り替えなくてもよいことで
ある。以下に処理の流れを説明する。可変長復号手段VL
Dは、可変長復号処理VLDProc1の後、中間コード用バッ
ファCBuf2に中間コードを格納する。続けて、可変長復
号処理VLDProc2を行い、生成した中間コードを中間コー
ド用バッファCBuf2に格納する。その後、中間コード用
バッファCBuf2から中間コードを取り出し中間コード・
シンタックス解析処理CDecProc1、画像復号処理ImgDecP
roc1を行う。続けて次の中間コードを中間コード用バッ
ファCBuf2から取り出し、中間コード・シンタックス解
析処理CDecProc2、画像復号処理ImgDecProc2を行う。本
実施の例では、まとめて処理する可変長符号語は2個だ
が、中間コード用バッファに格納可能な中間コードの個
数以下ならば任意の個数でもよい。上記の処理により、
画像復号処理、中間コード・シンタックス解析処理と、
可変長復号処理を複数の可変長符号語単位で切り替える
ことが可能になる。複数の可変符号語単位で処理を切り
替えることの利点は、本発明の処理をソフトウェアで実
装した場合に、同一の処理をまとめて行えるため、プロ
グラムやデータへのアクセスが局在化できキャッシュの
効果が高くなることである。マルチタスクOSで、可変
長復号処理とその他の処理を別タスクで実行する場合で
も、複数個の可変長復号処理をまとめて実行できれば、
時間当りのタスクの切り替えを少なくできるため、処理
負荷を低下する効果がある。本発明の画像復号装置によ
り、CPUの処理負荷を低減することができる。
【0031】(実施の形態3)さらに、上記各実施の形
態で示した画像符号化方法または画像復号方法の構成を
実現するためのプログラムを、フレキシブルディスク等
の記憶媒体に記録するようにすることにより、上記各実
施の形態で示した処理を、独立したコンピュータシステ
ムにおいて簡単に実施することが可能となる。
【0032】図9は、上記実施の形態1の画像符号化方
法、または、実施の形態2の画像復号方法を格納したフ
レキシブルディスクを用いて、コンピュータシステムに
より実施する場合の説明図である。
【0033】図9(b)は、フレキシブルディスクの正
面からみた外観、断面構造、及びフレキシブルディスク
を示し、図9(a)は、記録媒体本体であるフレキシブ
ルディスクの物理フォーマットの例を示している。フレ
キシブルディスクFDはケースF内に内蔵され、該ディ
スクの表面には、同心円状に外周からは内周に向かって
複数のトラックTrが形成され、各トラックは角度方向
に16のセクタSeに分割されている。従って、上記プ
ログラムを格納したフレキシブルディスクでは、上記フ
レキシブルディスクFD上に割り当てられた領域に、上
記プログラムとしての画像符号化方法が記録されてい
る。
【0034】また、図9(c)は、フレキシブルディス
クFDに上記プログラムの記録再生を行うための構成を
示す。上記プログラムをフレキシブルディスクFDに記
録する場合は、コンピュータシステムCsから上記プロ
グラムとしての画像符号化方法または画像復号化方法を
フレキシブルディスクドライブFDDを介して書き込
む。また、フレキシブルディスク内のプログラムにより
上記画像符号化方法をコンピュータシステム中に構築す
る場合は、フレキシブルディスクドライブによりプログ
ラムをフレキシブルディスクから読み出し、コンピュー
タシステムに転送する。
【0035】なお、上記説明では、記録媒体としてフレ
キシブルディスクを用いて説明を行ったが、光ディスク
を用いても同様に行うことができる。また、記録媒体は
これに限らず、ICカード、ROMカセット等、プログ
ラムを記録できるものであれば同様に実施することがで
きる。
【0036】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
画像符号化方法・画像復号方法により、可変長符号化・
復号化処理を他の処理と並列して実行でき、画像符号化
・復号の処理負荷を分散できる。これにより、画像符号
化・復号化装置の動作周波数を低下し電圧を低下できる
ので、消費電力の低減に効果が高い。
【0037】また、本発明をソフトウェア実装し、単一
CPUで実行する場合にも、以下の効果がある。複数個
の可変長符号化・復号化処理をまとめて実行できるた
め、プログラム・データキャッシュの効果が高い。マル
チタスクOSで、可変長符号化・復号化処理とその他の
処理を別タスクで実行する場合でも、複数個の可変長符
号化・復号化処理をまとめて実行できれば、時間当りの
タスクの切り替えを少なくできるため、処理負荷を低下
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1の画像符号化装置のブロック図
【図2】実施の形態1の中間コード用バッファについて
の説明図
【図3】実施の形態1の画像符号化装置の並列処理につ
いての説明図
【図4】実施の形態1の画像符号化装置の処理順序の変
更についての説明図
【図5】実施の形態2の画像復号装置のブロック図
【図6】実施の形態2の中間コード用バッファについて
の説明図
【図7】実施の形態2の画像復号装置の並列処理につい
ての説明図
【図8】実施の形態2における可変長復号とそれ以外の
処理の直列実行を示した図である。
【図9】実施の形態1の画像符号化方法または実施の形
態2の画像復号方法をコンピュータシステムにより実現
するためのプログラムを格納するための記憶媒体につい
ての説明図
【図10】従来の画像符号化装置の構成を示すブロック
【図11】従来の画像符号化装置の処理順序を時系列順
に示した図
【図12】従来の画像復号装置の構成を示すブロック図
【図13】従来の画像復号装置の処理順序を時系列順に
示した図
【図14】可変長符号語表の例
【符号の説明】
Img 画像信号 ImgEnc 画像符号化手段 ImgDec 画像復号手段 DImg 復号画像 VLC 可変長符号化手段 VLD 可変長復号手段 VLCwTbl 符号語表選択式可変長符号化手段 VLDwTbl 符号語表選択式可変長復号手段 BitStrm0,BitStrm1,BitStrm2 符号化信号 CImg1,CImg2 画像符号化情報信号 CodeGen シンタックス対応中間コード生成手段 CodeSynAn 中間コード・シンタックス解析手段 SynGen シンタックス対応処理手段 SynAn シンタックス解析手段 SelTbl1,SelTbl2 可変長符号語表種別信号 Index1,Index2 符号語インデックス CBuf1, CBuf2 コード番号用バッファ CN1,CN2,CN3,CN4 中間コード Cs コンピュータ・システム FD フレキシブルディスク FDD フレキシブルディスクドライブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 敏志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5C059 KK13 MA04 MA05 MA23 MC11 ME01 SS20 UA02 UA05 UA38 5J064 AA04 BA09 BC01 BC16 BC24 BC25 BD01

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像符号化信号中の全情報要素に対し1
    つの可変長符号語表を使用する画像符号化方法におい
    て、入力した画像信号を符号化した結果の各情報要素の
    値に対し可変長符号語に一意に対応する中間コードを生
    成し、前記生成した中間コードを一時的にバッファに蓄
    積し、前記バッファに蓄積された中間コードを読み込み
    中間コードに対応する可変長符号語で可変長符号化する
    ことにより、可変長符号化と可変長符号化以外の処理を
    行うことを特徴とした画像符号化方法。
  2. 【請求項2】 画像符号化信号中の全情報要素に対し1
    つの可変長符号語表を使用した符号化信号を復号する画
    像復号方法において、入力した符号化信号中の各可変長
    符語を一意に対応する中間コードに可変長復号化し、前
    記復号化した中間コードを一時的にバッファに蓄積し、
    前記バッファに蓄積された中間コードを読み込み、画像
    符号化のシンタックスに従って解析し画像復号すること
    により、可変長復号と可変長復号以外の処理を行うこと
    を特徴とした画像復号方法。
  3. 【請求項3】 画像信号を入力し一連の画像符号化処理
    を行い各画像符号化処理により出力した情報要素の値を
    含む画像符号化情報信号を出力する画像符号化手段と、
    前記画像符号化情報信号中の情報要素の値に対し一意に
    対応する中間コードを生成するシンタックス対応中間コ
    ード生成手段と、前記中間コードを蓄積するバッファ
    と、前記バッファから中間コードを読み込み中間コード
    に対応した可変長符号語により可変長符号化を行い符号
    化信号として出力する可変長符号化手段を備えたことを
    特徴とした画像符号化装置。
  4. 【請求項4】 符号化信号を入力し可変長復号化を行い
    各可変長符語に一意に対応する中間コードを出力する可
    変長復号手段と、前記中間コードを蓄積するバッファ
    と、前記バッファから中間コードを読み込み符号化処理
    の情報要素の値に変換する中間コード・シンタックス解
    析手段と、前記情報要素を復号化し画像復号信号を出力
    する画像復号手段を備えたことを特徴とした画像復号装
    置。
  5. 【請求項5】 コンピュータにより、画像符号化を行う
    ためのプログラムを格納した記憶媒体であって、上記プ
    ログラムはコンピュータに、画像符号化信号中の全情報
    要素に対し1つの可変長符号語表を使用する画像符号化
    方法において、入力した画像信号を符号化した結果の各
    情報要素の値に対し可変長符号語に一意に対応する中間
    コードを生成し、前記生成した中間コードを一時的にバ
    ッファに蓄積し、前記バッファに蓄積された中間コード
    を読み込み中間コードに対応する可変長符号語で可変長
    符号化することにより、可変長符号化と可変長符号化以
    外の処理を行うことを特徴とした画像符号化方法を、行
    わせるものであることを特徴とする記憶媒体。
  6. 【請求項6】 コンピュータにより、画像復号を行うた
    めのプログラムを格納した記憶媒体であって、上記プロ
    グラムはコンピュータに、画像符号化信号中の全情報要
    素に対し1つの可変長符号語表を使用した符号化信号を
    復号する画像復号方法において、入力した符号化信号中
    の各可変長符語を一意に対応する中間コードに可変長復
    号化し、前記復号化した中間コードを一時的にバッファ
    に蓄積し、前記バッファに蓄積された中間コードを読み
    込み、画像符号化のシンタックスに従って解析し画像復
    号することにより、可変長復号と可変長復号以外の処理
    を行うことを特徴とした画像復号方法を、行わせるもの
    であることを特徴とする記憶媒体。
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