JP2005167655A - Conversion coding method and conversion decoding method - Google Patents

Conversion coding method and conversion decoding method

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JP2005167655A
JP2005167655A JP2003404073A JP2003404073A JP2005167655A JP 2005167655 A JP2005167655 A JP 2005167655A JP 2003404073 A JP2003404073 A JP 2003404073A JP 2003404073 A JP2003404073 A JP 2003404073A JP 2005167655 A JP2005167655 A JP 2005167655A
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JP2003404073A
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Inventor
Toshiyuki Kondo
Toshiro Sasai
寿郎 笹井
敏志 近藤
Original Assignee
Matsushita Electric Ind Co Ltd
松下電器産業株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To more improve the coding efficiency for coding after switching over DCT and MP in block units.
SOLUTION: The method is composed of a means 101 for dividing image signals composed of a plurality of regions into image blocks with inputs of the image signals and region information, a first and second conversion means 102, 103 for converting the image blocks into code series, a means 104 for selecting either of code series generated by the first and second conversion means 102, 103, and a means 105 for combining the code series selected by the selecting means 104 to generate an output code series. The first conversion means 102 executes a conversion process after determining a conversion base function, based on the region information, and the second conversion means 103 executes a conversion process after determining the conversion base function, irrespective of the region information.
COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、画像信号を符号化または復号化する際に用いる変換符号化方法および変換復号化に関するものである。 The present invention relates to transform coding method and transform decoding used in encoding or decoding image signal.

JPEG方式、MPEGビデオ方式に代表される従来の画像符号化方式においては、画面を予め定められた単位に分割し、その分割単位で符号化を行う。 JPEG method, in the conventional image coding system represented by MPEG video format, divided into units defined screen beforehand, encoding is performed in the division unit. 例えば、MPEG−1、MPEG−2方式においては、マクロブロックと呼ばれる水平16画素、垂直16画素の単位で動き補償を行う。 For example, in MPEG-1, MPEG-2 scheme, it performs motion compensation horizontal 16 pixels called macroblocks, in units of 16 vertical pixels. そして、動き補償後の残差信号に対しては、画面中の各マクロブロックに含まれるブロックと呼ばれる水平8画素、垂直8画素の単位で離散コサイン変換(以下DCTと略す)を行い、変換係数に量子化等の処理を行うことにより、最終的な符号列を得る。 And, for the residual signal after motion compensation performs horizontal 8 pixels called blocks included in each macro block in the screen, the discrete cosine transform in units of vertical 8 pixels (hereinafter referred to as DCT), the transform coefficients by performing the processing such as quantization, to obtain a final code sequence.

これに対して近年、低ビットレート用の変換符号化方式として、マッチングパースート(Matching Pursuit、以下MPと略す)方式が提案されている(非特許文献1)。 Recently contrast, as transform coding scheme for low bit-rate, matching Pursuit (Matching Pursuit, hereinafter referred to as MP) system has been proposed (Non-Patent Document 1). 非特許文献1で提案されているMP方式では、動き補償後の残差信号を符号化する際に、予め定められた多数の変換基底(非直交変換基底)を用いて、画面内の任意の位置に一つの変換基底を置く処理を繰り返すことにより符号化する方法である。 The MP method proposed in Non-Patent Document 1, when encoding the residual signal after motion compensation, using a number of transformation base a predetermined (non-orthogonal transform basis), of any screen it is a method of encoding by repeating a process of placing a single transformation base into position.

DCTとMPとを比較すると、DCTは高ビットレートでの符号化効率が高く、MPは低ビットレートでの符号化効率が高くなる。 Comparing the DCT and MP, DCT coding efficiency at high bit rate is high, MP increases the coding efficiency at low bit rates. そこでこの両者の特性を活かすために、ブロック単位で、DCTとMPを切り替える方式が提案されている(非特許文献2)。 Therefore, in order to take advantage of the characteristics of both, in blocks, method of switching the DCT and MP has been proposed (Non-Patent Document 2).

しかしながら、上記従来の方法では、画像をすべて矩形ブロックに分割して変換処理を行う。 However, in the conventional method, performing the conversion processing by dividing all the image into rectangular blocks. DCTを用いた場合、一般に異なる領域(異なる物体や異なる動き)の情報がDCTブロック内に存在すると、高周波数成分が増加することから、符号化効率が低下することが知られている。 When using the DCT, information generally different areas (different objects and different movements) is to be present in the DCT block, since the high-frequency component increases, encoding efficiency is known to be reduced.
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、矩形ブロックに分割して、ブロック単位でDCTとMPを切り替えて符号化を行う際に、さらに符号化効率を向上させることができる変換符号化方法および変換復号化方法を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the conventional problems described above, transform coding which is divided into rectangular blocks, when coding by switching DCT and MP in blocks, it is possible to further improve coding efficiency and to provide a method and transform decoding method.

この課題を解決するために、第1の発明は、M個の領域からなる画像信号と前記領域を示す領域情報とを入力とし、前記画像信号を画像ブロックに分割する分割ステップと、前記画像ブロックを符号列に変換するN個(N≧2)の変換ステップと、前記N個の変換ステップにより生成されたN個の符号列から、1つの符号列を選択する選択ステップと、前記選択ステップにより選択された符号列を合成し、出力符号列を生成する符号列生成ステップと、を含み、前記N個の変換ステップは、前記領域情報に基づいて変換基底関数を決定して変換処理を行う第1の変換ステップと、前記領域情報に関係なく変換基底関数を決定して変換処理を行う第2の変換ステップと、を含むことを特徴する変換符号化方法である。 To solve this problem, a first invention includes a dividing step as input and area information indicating the area and the image signal of M regions, dividing the image signal into image blocks, the image block a conversion step of N for converting the code sequence (N ≧ 2), from the N N code string generated by the conversion step, a selection step of selecting one of the code string, by the selection step synthesizes the selected code sequence includes a code string generation step of generating an output code string, said N conversion step, first performs a conversion process to determine the transform basis function based on the area information and 1 conversion step, a transform coding method for; and a second conversion step of making a decision to transformation process to transform basis functions regardless the area information.

第2の発明は、M個の領域からなる画像信号をN個(N≧2)の変換方法を用いて符号化し生成した符号列と、前記領域を示す領域情報とを入力とし、前記符号列中に記述された前記変換方法を示す情報に基づいて、前記符号列を分割する符号列分割ステップと、前記符号列分割ステップにより分割された符号列に対して、逆変換を施し復号化画像を生成するN個の逆変換ステップと、前記逆変換ステップにより生成された復号化画像を合成する合成ステップとを含み、前記N個の逆変換ステップは、前記領域情報に基づいて変換基底関数を決定して逆変換処理を行う第1の逆変換ステップと、前記領域情報に関係なく変換基底関数を決定して逆変換処理を行う第2の逆変換ステップと、を含むことを特徴する変換復号化方法である。 A second invention is an input and the code string generated by encoding an image signal of M region by using the conversion method of N (N ≧ 2), and area information indicating the area, the code sequence based on the information indicating the conversion method described in a code string dividing step of dividing the code sequence, to said code string divided divided code string by step, a decoded image subjected to the inverse transform determining and N inverse transform step to be generated, and a synthesis step of combining the decoded image generated by the inverse transform step, said N inverse transform step, the transform basis function based on the area information transform decoding features and the first inverse transformation step of performing inverse conversion processing, a second inverse transformation step of performing inverse transform processing to determine the transform basis functions regardless the area information, to include it is a method.

以上の様に、本発明の変換符号化方法、変換復号化方法においては、領域情報を有する画像信号を符号化する際に、ブロック単位に分割し、2つの変換方法で符号化を行う。 As described above, transform coding method of the present invention, in the transformation and decoding method, when encoding an image signal having an area information, divided into blocks, encoding is performed in two conversion methods. 第1の変換方法は、ブロック内の領域毎に直交変換を行って符号化を行い、第2の変換方法は、ブロック内を領域に分割せずに、双直交変換を行って符号化(MP符号化)を行う。 First conversion method performs encoding by performing orthogonal transform for each area in the block, the second conversion method, without dividing the block into regions, coding performs biorthogonal transform (MP It performs encoding). そして、ブロック毎に符号化効率が高くなる方を選択し、その符号列を出力する。 Then, select the Write coding efficiency is increased for each block, and outputs the code string. 一般に、符号化レートが高くなると直交変換の符号化効率が高く、また符号化レートが低くなると双直交変換の符号化効率が高くなる。 In general, high coding efficiency of the orthogonal transformation and coding rate increases, and the coding efficiency of the bi-orthogonal transform and coding rate becomes lower the higher. また、動き補償後の残差信号に変換符号化を施す場合、残差成分が多い場合には直交変換の方が符号化効率が高く、残差成分が少ない場合には双直交変換の方が符号化効率が高くなる。 Also, if the residual signal after motion compensation performs transform coding, towards the orthogonal transform in case the residual component is often higher coding efficiency, if the residual component is small is more biorthogonal transform coding efficiency is increased. そのため、上記の処理を行うことにより、低符号化レートから高符号化レートまで、幅広い符号化レートで高い符号化効率を達成することができ、ブロックの特性に応じて符号化効率の高い変換方法を選択することができる。 Therefore, by performing the above process, the lower the coding rate to a high encoding rate, a wide range of high coding efficiency in the coding rate can be achieved, high conversion method of coding efficiency according to the characteristics of the block it can be selected. また、直交変換においては、異なる領域の画像が一つのブロック内に入ると符号化効率が落ちることが知られているが、同じブロックに属する領域毎に直交変換を施すことにより、直交変換時の符号化効率を高くすることができる。 Further, in the orthogonal transform is different but the image of the region is known to fall is one to be within the block coding efficiency, by performing orthogonal transformation for each region belonging to the same block, when the orthogonal transform it can be increased coding efficiency. このように本発明の変換符号化方法、変換復号化方法はその実用的価値が高い。 Transform coding method according to the present invention, transformation and decoding method has a high practical value.

以下、本発明の実施の形態について、図1から図13を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 13.
(実施の形態1) (Embodiment 1)
図1は、本発明の変換符号化方法を用いた動画像符号化装置100のブロック図であり、分割手段101、第1の変換手段102、第2の変換手段103、選択手段104、符号列生成手段105から構成される。 Figure 1 is a block diagram of a video encoding apparatus 100 using the transform coding method of the present invention, dividing means 101, the first conversion unit 102, a second conversion unit 103, selection unit 104, the code sequence It consists generation unit 105.

画像信号と領域情報とは分割手段101に入力される。 The image signal and the region information is input to the division means 101. ここで、画像信号は通常の画像信号、または動き補償後の残差信号である。 Here, the image signal is a normal image signal or the residual signal after motion compensation. 画像信号と領域情報の例を図2(a)、図2(b)に示す。 An example of the image signal and the region information FIG. 2 (a), the shown in FIG. 2 (b). 領域情報は、画像信号を物体毎の領域や、動境界で分割した領域等を示す情報である。 Area information, the image signal and the region of each object, information indicating the area or the like divided by the dynamic boundary. ここでは、図2(b)に示すように、領域201〜領域204の4つの領域に分割されているものとする。 Here, as shown in FIG. 2 (b), it is assumed to be divided into four regions of the region 201 to region 204.

分割手段101では、所定の大きさで、入力された画像信号を分割する。 The dividing means 101, at a predetermined size, dividing the input image signal. ここでは画像信号をブロック形状に分割するとし、水平N画素×垂直N画素のブロックに分割を行う。 Here and divides the image signal into blocks shape performs division into blocks of horizontal N pixels × vertical N pixels. 例えばNとしては4、8、16等の値を取ることが出来る。 For example, as the N can take a value such as 4, 8, 16. 分割手段101は、各ブロックの画像信号Pを第1の変換手段102と第2の変換手段103とに出力する。 Dividing means 101 outputs the image signal P of each block in the first converting means 102 and the second conversion unit 103. また、各ブロックに対する領域情報Rを第1の変換手段102に対して出力する。 Also outputs the area information R for each block with respect to the first conversion means 102.

第1の変換手段102での処理について説明する。 The processing in the first conversion means 102 will be described.
図3は、第1の変換手段102の構成を示すブロック図である。 Figure 3 is a block diagram showing a configuration of a first conversion means 102. 第1の変換手段102は、垂直方向変換手段301、水平方向変換手段302、垂直方向変換基底生成手段303、水平方向変換基底生成手段304、水平方向逆変換手段305、垂直方向逆変換手段306、可変長符号化手段307、量子化手段308、逆量子化手段309とから構成される。 First converting means 102, the vertical direction changing means 301, the horizontal transformation means 302, the vertical direction transform basis generating means 303, horizontal transform basis generating means 304, horizontal inverse transform unit 305, the vertical inverse transform unit 306, variable length coding means 307, quantizing means 308, an inverse quantization unit 309.

図2(c)は、図2(b)の領域203の近辺を拡大した図であり、領域203の近辺は波線で示すようにブロックに分割されているとする。 Figure 2 (c) is an enlarged view of the vicinity of the region 203 in FIG. 2 (b), the vicinity of the area 203 is assumed to be divided into blocks as shown by a broken line. 今、図2(c)に示すブロック210が入力されるとする。 Now, the block 210 shown in FIG. 2 (c) is input. また、この場合の領域情報を図4(a)に示す。 Also shows the area information in this case in Figure 4 (a). 図4(a)において、各正方形は画素を示しており、水平8画素、垂直8画素のブロックである事を示している。 In FIG. 4 (a), each square indicates a pixel, indicates that it is horizontal 8 pixels, vertical 8 pixel blocks. また、白の部分が領域201を、黒の部分が領域203を示している。 The portion of the white region 201, the black portion indicates a region 203.

第1の変換手段102では、ブロック210のうち、領域201の画素と領域203の画素とを別に符号化する。 In the first conversion unit 102, among the blocks 210, separately encoding the pixels of the pixel and the region 203 of the region 201. ここでは領域203の画素の符号化方法について説明する。 Here will be described encoding method of the pixel region 203.
垂直方向変換基底生成手段303では、ブロック210内の領域203の画素に対して、垂直方向の変換係数を求めるための変換基底を生成する。 In vertical transform base generation means 303, to the pixel area 203 in the block 210, to generate a transformation base for obtaining the transform coefficients in the vertical direction. この場合、列毎に領域203に属する画素数を計数し、その結果に基づいて変換基底を生成する。 In this case, counting the number of pixels belonging to the region 203 in each column, to produce a transformation base based on the result. 例えば、列401については、領域203の画素は2個であるので、(数1)においてM=2として変換基底を決定する。 For example, the column 401, the pixel region 203 is because it is two, determines a transform basis as M = 2 in equation (1). また、列402については、領域203の画素は7個であるので、(数1)においてM=7として変換基底を決定する。 Further, for the column 402, since the pixel region 203 is seven, to determine the transform basis as M = 7 in equation (1). ここで(数1)において、vは垂直方向の周波数成分であり、yはブロック内の垂直方向の空間座標を示す。 In this case equation (1), v is the frequency component in the vertical direction, y denotes a vertical spatial coordinate in the block.

垂直方向変換手段301は、ブロック内の領域情報Rに基づいて、符号化対象画素(領域203の画素)を垂直方向にブロック端まで移動させる。 Vertical transform unit 301, based on the region information R in the block, it is moved coded pixel (pixel region 203) to a vertical direction in the block end. この場合、図4(b)が符号化対象画素を垂直方向にブロック端まで移動したブロックとなる。 In this case, and FIG. 4 (b) is a block that has moved up to the block end a coded pixel in the vertical direction. そして、垂直方向変換基底生成手段303から入力された垂直方向の変換基底を用いて、列毎に垂直方向の変換を行い、変換係数を生成し、それを水平方向変換手段302に対して出力する。 Then, by using the transformation bases in the vertical direction input from the vertical transform base generation means 303 performs the conversion in the vertical direction for each row, to generate a transform coefficient, and outputs it to the horizontal conversion means 302 .

水平方向変換基底生成手段304では、水平方向の変換係数を求めるための変換基底を決定する。 In horizontal transform base generation means 304, to determine the transform basis for determining the transform coefficients in the horizontal direction. この場合、領域情報Rに基づいて、図4(b)の状態で行毎に領域203に属する垂直方向変換係数の数を計数し、その結果に基づいて行毎の変換基底を生成する。 In this case, based on the area information R, it counts the number of vertical transform coefficients belonging to the area 203 for each row in the state of FIG. 4 (b), to produce a transformation base of each row based on the result. 例えば、行403については、領域203の係数は5個であるので、(数2)においてM=5として変換基底を決定する。 For example, for row 403, since the coefficient of the region 203 is five, to determine the transform basis as M = 5 in equation (2). また、列404については、領域203の係数は1個であるので、(数2)においてM=1として変換基底を決定する。 Further, for the column 404, since the coefficient of the region 203 is one, it determines the transformation base as M = 1 in equation (2). (数2)において、uは水平方向の周波数成分であり、xはブロック内の水平方向の空間座標を示す。 In equation (2), u is the frequency component in the horizontal direction, x is a horizontal direction of the spatial coordinates within the block.

水平方向変換手段302は、垂直方向に変換した変換係数ブロックに対して、領域情報Rに基づいて、水平方向にブロック端まで移動させる。 Horizontal transform unit 302, the converted coefficient blocks converted vertically, based on the area information R, is moved horizontally until the block end. この場合、図4(c)が垂直方向に変換された変換係数を水平方向にブロック端まで移動したブロックとなる。 In this case, and FIG. 4 (c) is a block which moves the transform coefficients is converted into a vertical direction to a horizontal direction in the block end. そして、水平方向変換基底生成手段304から入力された水平方向の変換基底を用いて、行毎に水平方向の変換を行い、2次元の変換係数を生成する。 Then, by using the transformation bases in the horizontal direction input from the horizontal transform basis generating means 304, performs conversion in the horizontal direction for each row, to generate a two-dimensional transform coefficients.

以上の処理により、水平方向変換手段302では、2次元の変換係数が得られたことになり、この場合の係数は、図4(c)における斜線部となる。 By the above process, the horizontal transform unit 302, will be a two-dimensional transform coefficients are obtained, the coefficient in this case is hatched portion in FIG. 4 (c).
量子化手段308では、水平方向変換手段302で生成された2次元の変換係数に対して量子化処理が施され、量子化された変換係数ブロックC1が出力される。 At the quantization unit 308, the quantization processing is performed with respect to the horizontal direction converting unit 302 two-dimensional transform coefficients generated by, is output transform coefficient block C1 quantized. ここで量子化とは、変換係数を所定の値(量子化値)で除算する処理を指す。 Here quantized refers to processing for dividing a transform coefficient by a predetermined value (quantization value). 量子化値は、変換係数毎に異なっても良い。 Quantization values ​​may be different for each transform coefficient.

逆量子化手段309では、逆量子化処理が施され、逆量子化された変換係数が水平方向逆変換手段305に対して出力される。 The inverse quantization unit 309, inverse quantization processing is performed, the inverse quantized transform coefficients is output to the horizontal inverse transform unit 305. ここで逆量子化とは、量子化された変換係数に量子化値を積算する処理を指す。 Here, the inverse quantization means a process of integrating the quantized values ​​quantized transform coefficients.
水平方向逆変換手段305は、ブロック210の領域203の変換係数ブロックに対して(この際の係数は図4(c)の斜線部の位置にある)、水平方向変換基底生成手段304から入力された水平方向の変換基底を用いて、行毎に水平方向の逆変換を行い、逆変換係数ブロックを生成する。 Horizontal inverse transform unit 305, the converted coefficient block area 203 of the block 210 (coefficient of this time is in the position of the hatched portion in FIG. 4 (c)), is input from the horizontal transform basis generating means 304 by using the transformation bases horizontal performs an inverse transform in the horizontal direction for each row, it generates an inverse transform coefficient block.

垂直方向逆変換手段306は、水平方向に逆変換した逆変換係数ブロックに対して、領域情報Rに基づいて、図4(b)の状態となるように、係数を水平方向に移動させる。 Vertical inverse transform unit 306, to the inverse transform coefficient block obtained by inversely converting the horizontal direction, based on the area information R, so that the state of FIG. 4 (b), moves the coefficients in the horizontal direction. そして、垂直方向変換基底生成手段303から入力された垂直方向の変換基底を用いて、列毎に垂直方向の逆変換を行い、2次元の逆変換係数(復号画素値)を生成する。 Then, by using the transformation bases in the vertical direction input from the vertical transform base generation means 303 performs an inverse transform in the vertical direction for each row, to generate an inverse transform coefficients of a two-dimensional (decoded pixel value). そして最後に、領域情報Rに基づいて、復号画素を垂直方向に移動させ、図4(a)の状態とする。 Finally, based on the area information R, moves the decoded pixels in the vertical direction, the state of FIG. 4 (a). これを復号ブロックD1として出力する。 And outputs it as decoded block D1.

可変長符号化手段307では、変換係数ブロックC1に対して可変長符号化を施す。 Variable length coding means 307 performs variable length coding on the transform coefficient block C1. この場合、図4(d)に示すように、低周波数係数から高周波数係数に向かって係数の1次元化を行い、係数0の連続長と、非零係数値とを作成し、予め定めた符号帳や算術符号化を用いて符号列S1を生成し出力する。 In this case, as shown in FIG. 4 (d), carried out one-dimensional coefficient toward the higher frequency coefficients from the low-frequency coefficients, to create a continuous length of coefficient 0 and a non-zero coefficient value, predetermined It generates and outputs a code sequence S1 using the code book and arithmetic coding. また、この際の符号量B1を出力する。 Also it outputs a code amount B1 at this time.
以上の処理は、ブロック210のうち、領域201の画素についても同様の処理が行われ、これによりブロック210に対する第1の変換手段102の処理が完了する。 The above processing of block 210, the same processing for the pixel region 201 is performed, thereby the processing of the first conversion means 102 for block 210 is completed. この場合に生成されるブロック210の符号列は図7(a)のようになる。 Code string block 210 that is generated in this case is as shown in FIG. 7 (a).

続いて、第2の変換手段103での処理について説明する。 The following describes processing in the second converting means 103.
図5は、第2の変換手段103の構成を示すブロック図である。 Figure 5 is a block diagram showing a configuration of a second converting means 103. 第2の変換手段103は、変換手段501、量子化手段502、逆量子化手段503、逆変換手段504、変換基底群保持手段505、可変長符号化手段506、から構成される。 Second converting means 103, converting means 501, and a quantization unit 502, an inverse quantization unit 503, inverse conversion unit 504, transform basis group holding unit 505, the variable length coding means 506,.
変換手段501には、各ブロックの画像信号Pが入力される。 The conversion unit 501, the image signal P of each block is input. ここでは、図2(c)に示すブロック210が入力されるとする。 Here, the block 210 shown in FIG. 2 (c) is input. 第2の変換手段103では、ブロック210のうち、領域201の画素と領域203の画素とを区別せずに符号化する。 In the second conversion means 103, out of block 210 is encoded without distinguishing between pixels of the pixel and the region 203 of the region 201.

処理対象ブロック(ここではブロック210)は、変換手段501に入力され、変換手段501では、処理対象ブロックに対してMP符号化を行う。 The target block (block 210 in this case) is input to the conversion unit 501, the conversion unit 501 performs the MP coding on the target block. 変換手段501において用いる変換基底は、変換基底群保持手段505に保持されているものとする。 Transformation base used in the conversion unit 501 is assumed to be held in the transform basis group holding unit 505. MP符号化においては、双直交な基底関数が用いられる。 In MP coding, bi-orthogonal basis functions are used. 例えば、双直交な基底関数の例としては、ガボール関数がある。 For example, examples of bi-orthogonal basis functions, there is a Gabor function.

第2の変換手段103の処理での処理方法を図6のフローチャートを用いて説明する。 How to handle the processing of the second conversion means 103 will be described with reference to the flowchart of FIG.
図6のフローチャートにおいては、ブロックの未符号化画像信号(初期値は入力画像信号)をf(x,y)で示す。 In the flowchart of FIG. 6, uncoded image signal of the block (the initial value is the input image signal) indicating to a f (x, y). また、変換基底群保持手段505には、変換基底群gk(x,y)が保持されている。 Also, the transform basis group holding unit 505 converts the base group gk (x, y) is held.
ステップS601では、初期値としてnを1に設定する。 At step S601, it sets n as an initial value to 1. 以降、終了条件を満たすまで、ステップS602からステップS604の処理を繰り返す。 And later, until the termination condition is satisfied, repeat the process in step S604 from step S602.

ステップS602では、変換手段501において、画像信号f(x,y)のブロック内の各位置(dx,dy)について、各変換基底gk'(x,y)に対する内積値を計算し、その値をα(k,dx,dy)とする。 In step S602, the conversion unit 501, an image signal f (x, y) each position in the block of (dx, dy) for each transform basis gk '(x, y) the inner product value is calculated for, the value α (k, dx, dy) to. ここで、変換基底gk'(x,y)は、変換基底群保持手段505で保持された変換基底群gk(x,y)に対して、ブロック内でのノルム値を正規化したものである。 Here, transform basis gk '(x, y) is the converted base group gk held by transformation base group holding unit 505 (x, y), it is obtained by normalizing the norm values ​​in the block .

ステップS603では、変換手段501において、α(k,dx,dy)の中から最大値を求め、そのときの位置をdn=(dnx,dny)、変換基底の番号をkn、内積値をαnとする。 In step S603, the conversion unit 501, the maximum value from among the α (k, dx, dy), the position dn = at that time (dnx, dNY), kn, the inner product value the number of the transformation base αn to. そして、位置dn、変換基底番号knを可変長符号化手段506に対して、内積値αnを量子化手段502に対して出力する。 The position dn, the transformation base number kn against the variable length coding unit 506, and outputs the inner product value αn relative quantizing means 502.
ステップS604では、量子化手段502において、ステップS603で選択された内積値αnに対して量子化処理を行う。 At step S604, the in the quantization unit 502 performs quantization processing with respect to the inner product value αn selected in step S603. ここで量子化処理とは、予め定めた量子化値によって、内積値αnを除算する処理のことを指す。 The herein quantization process by a predetermined quantization value, refers to the process of dividing the inner product value .alpha.n. 量子化された内積値をqnとする。 The quantized scalar product value and qn.

ステップS605では、逆量子化手段503において、量子化された内積値qnに対して逆量子化処理を行う。 At step S605, the inverse quantization unit 503 performs inverse quantization processing on the quantized scalar product value qn. ここで逆量子化処理とは、入力値に対する前記の量子化値の積を求める処理のことを指す。 Here, the inverse quantization process refers to a process of determining the product of said quantized value for the input value. 逆量子化された内積値をαn'とする。 The inverse quantized scalar product value and .alpha.n '.
ステップS606では、逆変換手段504において、gkn(x+dnx,y+dny)×αn'を求め、それをf'(x,y)として変換手段501に対して出力する。 At step S606, the in inverse transform unit 504, gkn (x + dnx, y + dny) 'seeking, it f' × .alpha.n outputs to converting means 501 (x, y) as a. また、f'(x,y)を累積加算し復号画像信号を生成する。 Further, f '(x, y) to generate a decoded image signal by accumulating the.

ステップS607では、f(x,y)からf'(x,y)を引き、未符号化画像信号を更新する。 In step S607, f (x, y) from f '(x, y) draw, and updates the uncoded image signal.
ステップ608では、可変長符号化手段506において、可変長符号化が施される。 In step 608, the variable length coding means 506, variable length coding is performed. 可変長符号化手段506では、変換手段501から出力された、位置dn、変換基底番号kn、および量子化手段502から出力された量子化された内積値qn(上記の3つを合わせてアトムと呼ぶ)に対して、可変長符号化を行って符号列を生成する。 Variable length coding means 506, output from the conversion unit 501, the position dn, transformation base number kn, and the atom together three quantized inner product value qn (of the output from the quantization unit 502 relative called), and generates a code sequence by performing variable-length coding.

可変長符号化の第1の方法としては、変換手段501により選択した順に符号列中に記述する方法がある。 The first method of variable length coding, there is a method of describing the order in the code sequence selected by the conversion unit 501. この方法を用いることにより、復号化側で符号列の復号化中にエラーを検出した場合であっても、画質に対する影響を最小限に押さえることができる。 By using this method, even when an error is detected during the decoding of the code sequence at the decoding side, it is possible to minimize the impact on image quality. なぜならば、変換手段501では、残差信号のエネルギーを最も小さくする事ができる順にアトムの選択がなされるからである。 This is because the conversion unit 501, the order that can best reduce the energy of the residual signal atom selection is made. この場合の符号列のフォーマット例を図7(b)に示す。 A format example of a code string in this case is shown in FIG. 7 (b). またこの際、アトムの情報は、前の値との差分値を符号化しても良い。 Also at this time, information of the atom is a difference value between the previous value may be encoded. 例えば、位置の差分、基底番号の差分、内積値の差分である。 For example, the position of the difference, the base number difference is a difference between the inner product value. これにより、符号化効率の向上を図ることができる。 Thus, it is possible to improve the coding efficiency.

可変長符号化の第2の方法としては、ブロック内の位置関係に基づいた所定順にアトムを並べ直す。 As a second method of variable length coding, it rearranges the atom in a predetermined order based on the position relation of the block. 順序としては、ブロック内で左上から右下に向かってのラスタ順等がある。 The order is the raster order, etc. toward the lower right from the upper left in the block. そして並べ直した順序で、アトムの情報を可変長符号化する。 And in arranging re order and variable-length coding the information of the atom. ブロック内の各画素位置に対して、アトムの個数、アトムの個数分の変換基底番号と内積値の組、を記述した場合の符号列のフォーマット例を図7(c)に示す。 For each pixel position in the block, indicating the number of the atom, the set of transform basis number and inner product value of the number of atoms content, a format example of a code string when describing FIG. 7 (c). また、ブロック内の各画素位置に対して、アトムが存在する画素位置についてのみ、アトムの個数、アトムの個数分の変換基底番号と内積値の組、を記述した場合の符号列のフォーマット例を図7(d)に示す。 Also, for each pixel position in the block, the pixel position atom is present only, the number of the atom, the set of transform basis number and inner product value of the number of atoms content, a format example of a code string when describing the Figure 7 shows in (d). この場合、現在の画素位置から、アトムが存在する次の画素位置までの画素の個数を記述する。 In this case, the current pixel position, describing the number of pixels to the next pixel position atom is present. 図7(c)、図7(d)に示すような可変長符号化列フォーマットを用いることによって、位置情報の符号量を削減することができ、符号化効率を向上することができる。 FIG. 7 (c), the by using the variable length encoded sequence format shown in FIG. 7 (d), it is possible to reduce the code amount of the position information, it is possible to improve the coding efficiency.

ステップS609では、終了条件を満たすか否かの判定を行う。 In step S609, it is determined whether or not the end condition is satisfied. 終了条件としては、例えば、所定の回数だけステップS602〜S608の処理を行った場合や(これはnの値により判定できる)、未符号化画像信号のエネルギーが所定値を下回った場合(これは未符号化画像信号のエネルギーが所定のしきい値を下回った場合で判定する)、発生符号量が所定量に達した場合(これは可変長符号化手段506により生成した符号列の符号量を計数した結果により判定する)、1ビットの情報量に対する1回の符号化処理による未符号化画像信号のエネルギーの減少値が所定値を下回った場合(これは未符号化画像信号のエネルギーと符号列の符号量を計数結果から判定する)、等がある。 The termination condition, for example, when performing the process only steps S602~S608 predetermined number or (which can be determined by the value of n), if the energy of the uncoded image signal falls below a predetermined value (which is determining if the energy of the uncoded image signal falls below a predetermined threshold), the code amount in the case (code sequence which was generated by the variable length coding means 506 for generating code amount has reached a predetermined amount It determines) the result of the counting, energy and the sign of one case where reduction value of the energy of the uncoded image signal by the encoding process is below a predetermined value (which is uncoded image signal for one bit of information amount determining the amount of code sequence from the counting result), and the like. 終了条件を満たさなければ、ステップS610でnを1増加させた後、再びステップS602以降の処理を繰り返す。 To satisfy the termination condition, after the n is increased 1 in step S610, the re step S602 to repeat the subsequent processing. 終了条件を満たせばステップ611の処理を行う。 If it meets the end condition performs the processing of step 611.

ステップ611では、逆変換手段504において生成した復号画像信号をD2として出力する。 In step 611, it outputs a decoded image signal generated in the inverse transformation unit 504 as D2. また、可変長符号化手段506で生成した符号列をS2として、符号列の符号量をB2として出力する。 Also, the code string generated by the variable length coding unit 506 as S2, and outputs the code amount of the code string as B2.
選択手段104には、処理対象ブロックの入力画像Pと、第1の変換手段102により処理した処理対象ブロックの復号化画像D1、符号列S1、符号量B1と、第2の変換手段103により処理した処理対象ブロックの復号化画像D2、符号列S2、符号量B2とが入力される。 Process selection means 104, the input image P of the target block, the decoded image D1 of the target block treated by the first conversion unit 102, code string S1, a code amount B1, the second converting means 103 decoded image D2 in the target block, the code string S2, and the code amount B2 is input. そして、いずれかの符号列を選択する。 Then, select one of the code string.

第1の選択方法としては、処理対象ブロックの入力画像Pと、復号化画像D1、D2との誤差エネルギーを求め、その誤差エネルギーが小さい方を選択する。 The first selection method, an input image P of the target block, an error energy between the decoded image D1, D2 calculated, to select whichever the error energy is small.
第2の選択方法としては、処理対象ブロックの入力画像Pと、復号化画像D1、D2との誤差エネルギーを求め(それらをそれぞれE1、E2とする)、E1+λB1とE2+λB2とを計算し、その値の小さい方を選択する。 The second selection method, an input image P of the target block, (and respectively E1, E2 them) the calculated error energy between the decoded image D1, D2, and calculates a E1 +? B1 and E2 + λB2, the value to select a person of small. ここでλは重み係数である。 Here λ is a weighting coefficient.

選択された方の符号列Sと、第1の変換手段102の出力と第2の変換手段103の出力とのいずれを選択したかという選択情報Lとは、符号列生成手段105に対して出力される。 A code sequence S of a side selected, the output of the first converting means 102 and the selection information L of one or selected the output of the second conversion means 103, the output to the code string generating unit 105 It is.
符号列生成手段105では、選択情報Lと符号列Sとを接続して、処理対象ブロックの符号列とする。 The code string generating unit 105, and connects the selected information L and the code sequence S, a code string of the target block. 符号列のフォーマット例を図8に示す。 A format example of a code string shown in FIG.

以上のように、本発明の変換符号化方法においては、領域情報を有する画像信号を符号化する際に、ブロック単位に分割し、2つの変換方法で符号化を行う。 As described above, in the transform coding method of the present invention, when encoding an image signal having an area information, divided into blocks, encoding is performed in two conversion methods. 第1の変換方法は、ブロック内の領域毎に直交変換を行って符号化を行い、第2の変換方法は、ブロック内を領域に分割せずに、双直交変換を行って符号化(MP符号化)を行う。 First conversion method performs encoding by performing orthogonal transform for each area in the block, the second conversion method, without dividing the block into regions, coding performs biorthogonal transform (MP It performs encoding). そして、ブロック毎に符号化効率が高くなる方を選択し、その符号列を出力する。 Then, select the Write coding efficiency is increased for each block, and outputs the code string.

一般に、符号化レートが高くなると直交変換の符号化効率が高く、また符号化レートが低くなると双直交変換の符号化効率が高くなる。 In general, high coding efficiency of the orthogonal transformation and coding rate increases, and the coding efficiency of the bi-orthogonal transform and coding rate becomes lower the higher. また、動き補償後の残差信号に変換符号化を施す場合、残差成分が多い場合には直交変換の方が符号化効率が高く、残差成分が少ない場合には双直交変換の方が符号化効率が高くなる。 Also, if the residual signal after motion compensation performs transform coding, towards the orthogonal transform in case the residual component is often higher coding efficiency, if the residual component is small is more biorthogonal transform coding efficiency is increased. そのため、上記の処理を行うことにより、低符号化レートから高符号化レートまで、幅広い符号化レートで高い符号化効率を達成することができ、ブロックの特性に応じて符号化効率の高い変換方法を選択することができる。 Therefore, by performing the above process, the lower the coding rate to a high encoding rate, a wide range of high coding efficiency in the coding rate can be achieved, high conversion method of coding efficiency according to the characteristics of the block it can be selected. また、直交変換においては、異なる領域の画像が一つのブロック内に入ると符号化効率が落ちることが知られているが、同じブロックに属する領域毎に直交変換を施すことにより、直交変換時の符号化効率を高くすることができる。 Further, in the orthogonal transform is different but the image of the region is known to fall is one to be within the block coding efficiency, by performing orthogonal transformation for each region belonging to the same block, when the orthogonal transform it can be increased coding efficiency.

なお、本発明の実施の形態においては、第1の変換手段の変換基底として、離散コサイン変換基底を用いて説明したが、これは他の変換基底であっても良い。 In the embodiments of the present invention, as transform basis of the first conversion means has been described using a discrete cosine transformation base, which may be another transformation base. 例えば、他の変換基底としては、離散フーリエ変換、離散サイン変換、アダマール変換等の変換基底がある。 For example, other transformation base, discrete Fourier transform, discrete sine transform, there is a transform basis Hadamard transform or the like.
また、本発明の実施の形態においては、ブロック内に存在する領域毎に変換係数を求める場合について説明したが、これは例えばブロック内で存在する画素数が少ない領域に対しては、その領域に対する変換係数を求めなくても良い。 Further, in the embodiment of the present invention, has been described for obtaining the transform coefficients for each area that exists in the block, this is the region having a small number of pixels that exist for example within the block, for the region it may not seek the conversion coefficient. これは、ブロック内に存在するその領域の画素数が少なければ、領域別に符号化しなくても画質劣化は小さいと考えられ、かつその領域の変換係数を求めないことにより、符号量を減らすことができるためである。 This is because smaller the number of pixels of the region present in the block, without encoded in each region considered image degradation is small, and by not seek transform coefficients of the region, to reduce the code amount in order to be able to be. このような処理を行うためには、画素数に対するしきい値を設定しておき、ブロック内のある領域の画素数がそのしきい値以上であれば、変換処理を行い、しきい値未満であれば変換処理を施さない、とすれば良い。 In order to perform such a process, it may be set a threshold for the number of pixels, if the number of pixels of an area within a block the threshold or more, performs a conversion process, with less than the threshold value not subjected to the conversion processing if any, and should be. この場合、符号化側と復号化側とでしきい値を予め設定しておくことや、符号列中にそのしきい値を記述することにより、どのように各ブロックを処理するかは、領域情報から自動的に判定することができる。 In this case, be previously set the threshold at the encoding side and the decoding side and by describing its threshold during the code sequence, the how to process each block, region it can be determined automatically from information.

また、本発明の実施の形態においては、ブロック毎に第1の変換手段102と、第2の変換手段103のいずれかを選択して処理を行う場合について説明したが、これはカラー画像信号の輝度成分についてのみ行い、色差成分に対しては第1の変換手段102または第2の変換手段103のいずれかのみを用いて符号化処理をしても良い。 In the embodiment of the present invention, the first conversion means 102 for each block, there has been described a case where the selection and processing or a second conversion unit 103, which is a color image signal performed only for the luminance component may be an encoding process using only one of the first conversion means 102 or the second conversion unit 103 to the color difference components. これは、輝度成分と比較して、色差成分は画質劣化が目につきにくい特性を有しているためであり、処理量の削減を図ることができる。 This compares with the luminance component, the chrominance component is because the image quality deterioration has a hard characteristic conspicuous, it is possible to reduce the processing amount.

また、本発明の実施の形態においては、第1の変換手段102と、第2の変換手段103の2つの変換手段を用いて各ブロックを処理し、符号化効率の高い変換手段を選択する場合について説明したが、変換手段は3つ以上あっても良い。 In the embodiment of the present invention, if the first conversion means 102, by using the two conversion means of the second conversion means 103 processes each block, selects a high conversion means coding efficiency has been described, the conversion means may be three or more. 例えば、第3の変換手段として、ブロック内の領域を考慮せずにブロック全体を離散コサイン変換等の直交変換により変換する方法を用いることができる。 For example, the third conversion means, it is possible to use a method of converting the orthogonal transform such as a discrete cosine transform an entire block without considering the area within the block. これにより、さらに処理量は増加するが、さらに符号化効率の向上を図ることができる。 Accordingly, although further processing amount is increased, it is possible to further improve the coding efficiency.

また、本実施の形態においては、第2の変換手段103では、変換基底群保持手段505が保持している変換基底群を用いて、変換手段501で変換処理を行う場合について説明したが、これは変換手段501での変換基底の選択頻度によって、アトム情報についての可変長符号化方法を適応的に変換させても良い。 Further, in this embodiment, the second conversion unit 103, by using the transformation base group is converted basal group holding unit 505 holds, there has been described a case where the conversion processing in the conversion unit 501, which depending selection frequency transformation base of the conversion unit 501 may be a variable length coding method for the atom information adaptively converted. 例えば、選択手段104が、選択手段104で第1の変換手段102と第2の変換手段103の生成した符号列のうち、いずれが選択されかを示す選択情報Lを第2の変換手段103に対して出力する。 For example, selection unit 104, among the generated code sequence of the first converting means 102 and the second conversion unit 103 in the selecting means 104, the selection information L indicating one Do is selected to the second conversion means 103 and outputs for. そして、第2の変換手段103では、選択情報Lを可変長符号化手段506で受け、第2の変換手段103の生成した符号列が選択された場合に、その符号列を生成する際に用いたアトムの変換基底番号を計数する。 Then, in the second conversion unit 103, when receiving the selection information L in the variable length coding unit 506, the generated code string of the second conversion means 103 is selected, use in generating the code string counting the conversion base number of the atom had. この動作を所定期間(例えば1フレーム期間)行い、その期間内で選択された回数が多い変換基底番号に対しては、次の期間では符号長が短くなるように符号化方法や符号化テーブルを適応的に変更する。 This operation is performed a predetermined time period (e.g., 1 frame period), for the transformation base number selected times often within that period, a coding method and coding table such that the code length becomes shorter in the next period to change adaptively. この処理は、変換基底番号の計数を各ブロック毎に計数を行い、所定期間(例えば1フレーム分、フレーム先頭から、シーケンス先頭から)の累積値を用いて、ブロック単位で符号化方法や符号化テーブルを適応的に変更しても良い。 This process performs count counting transformation base number for each block, a predetermined time period (e.g., one frame, from the frame top from a sequence beginning) with the accumulated value of the encoding method and the encoding in units of blocks it may change the table adaptively. このような処理を行うことにより、時間的に隣接したフレームや、現在のフレームで用いられた変換基底番号の分布に従って、符号化方法や符号化テーブルを適応的に変更するため、現在のフレームやブロックを符号化する際に選択される可能性が高い変換基底番号に対して、より短い符号を割り当てることができ、全体の符号量の削減を図ることができる。 By performing such processing, the frame and the temporally adjacent, according to the distribution of the transformation base number used in the current frame, to adaptively change the coding method and the coding table, Ya current frame against likely transformation bases numbers selected in coding the block, it is possible to assign a shorter code, it is possible to reduce the total amount of code. また、選択手段104で第2の変換手段103の生成した符号列を選択した場合にのみ、使用した変換基底番号の計数を行うので、符号列中にどのように符号化方法や符号化テーブルを変更したかを記述する必要がなく、付加情報のための符号は不要である。 Further, only if you select the generated code string of the second conversion means 103 in the selection means 104, since the count of the transformation base number used, how coding method and coding table in the code sequence there is no need to describe it has changed, the code for the additional information is not required. また、このように適応的に、可変長符号化方法や可変長符号化テーブルを変更しながら符号化した場合、定期的に可変長符号化方法や可変長符号化テーブルの再初期化を行っても良い。 Further, thus adaptively, when encoded while changing the variable length coding method and the variable length coding table, it is a regular re-initialization of the variable length coding method and the variable length coding table it may be. また、このように適応的に、可変長符号化方法や可変長符号化テーブルを変更しながら符号化したかどうかを示すフラグを符号列のヘッダ中に記述しても良い。 The thus adaptively, a flag indicating whether the encoded while changing the variable length coding method and the variable length coding table may be described in the header of the code stream. これにより、符号列の伝送中等にエラーが発生し、符号列を途中から(例えば次のフレームの先頭から)復号化する場合に、再初期化されているフレームまでは復号化を中止し、再初期化されているフレームから復号化を再開することにより、正しく復号化処理を行うことができる。 Thus, an error occurs in the transmission secondary code sequence, the code sequence from the middle (e.g., from the beginning of the next frame) when decoding, until frame being reinitialized to stop decoding, re by resuming decoding from the frame it has, properly decoding process can be performed.

また、本発明の実施の形態においては、各ブロックを第1の変換方法と第2の変換方法とを用いて符号化する場合について説明したが、これはカラー画像信号の輝度成分についてのみ行い、色差成分に対しては一方の変換方法のみを用いて符号化処理をしても良い。 Further, in the embodiment of the present invention, the case has been described where the encoded using the blocks and the first conversion method and the second conversion method, which is carried out only for the luminance component of the color image signal, for the chrominance components may be the coding process by using only one of the conversion methods. これは、輝度成分と比較して、色差成分は画質劣化が目につきにくい特性を有しているためであり、色差成分は1つの変換方法のみを用いることにより、符号量は削減することができながら、画質劣化も最小限に押さえることができる。 This compares with the luminance component, the chrominance component is because the image quality deterioration has a hard characteristic conspicuous, by the color difference component is used only a single conversion method, it is possible to code amount reduction while, the image quality deterioration can be minimized. この場合の符号化装置の構成を図9に示す。 It shows the structure of a coding apparatus in this case is shown in FIG. 図9においては、色差成分を第1の変換手段102により処理する場合の構成を示している。 9 shows a configuration for processing the color difference component by the first conversion means 102.

(実施の形態2) (Embodiment 2)
図10は、本発明の変換復号化方法を用いた動画像復号化装置1000のブロック図であり符号列分離手段1001、第1の逆変換手段1002、第2の逆変換手段1003、合成手段1004から構成される。 Figure 10 is a block diagram of a video decoding apparatus 1000 that uses a transform decoding method of the present invention the code string separating unit 1001, a first inverse transformation unit 1002, a second inverse transformation unit 1003, the synthesis means 1004 It consists of.

符号列分離手段1001には、符号列が入力される。 The code string separating unit 1001, a code string is input. ここでは、実施の形態1で説明した本発明の変換符号化方法を用いた動画像符号化装置により生成された符号列が入力されるものとする。 Here, it is assumed that the code stream generated by the moving picture coding apparatus using a transform coding method of the present invention described in the first embodiment is inputted. 符号列は図8に示すように、ブロック毎に選択情報Lとそのブロックの符号列Sの組み合わせにより構成されているとする。 Code string as shown in FIG. 8, and is constituted by a combination of code sequence S of the selection information L and the block for each block. 符号列分離手段1001では、選択情報Lを復号化することにより、そのブロックの符号列Sが第1の変換方法と第2の変換方法のいずれにより生成されているかを判断する。 In the code string separating unit 1001, by decoding the selected information L, it is determined whether the code sequence S of the block is produced by any of the first conversion method and the second conversion method. そして、そのブロックの符号列Sが第1の変換方法により生成されている場合には、ブロックの符号列Sを第1の逆変換手段1002に対して出力する。 The code sequence S of the block when it is generated by the first conversion method, and outputs a code sequence S of the block relative to the first inverse transformation unit 1002. また、そのブロックの符号列Sが第2の変換方法により生成されている場合には、ブロックの符号列Sを第2の逆変換手段1003に対して出力する。 Also, the code string S of the block when it is generated by the second conversion method, and outputs a code sequence S of the block relative to the second inverse transformation unit 1003.

第1の逆変換手段1002での処理について説明する。 The processing in the first inverse transform unit 1002 is explained.
図11は、第1の逆変換手段1002の構成を示すブロック図である。 Figure 11 is a block diagram showing the configuration of the first inverse transformation unit 1002. 第1の逆変換手段1002は、可変長復号化手段1101、逆量子化手段1102、水平方向逆変換手段1103、垂直方向逆変換手段1104、合成手段1105、垂直方向変換基底生成手段1107、水平方向変換基底生成手段1106とから構成される。 First inverse transform unit 1002, a variable length decoding unit 1101, an inverse quantization unit 1102, the horizontal inverse transform unit 1103, vertical inverse transform unit 1104, combining means 1105, a vertical direction transform basis generating means 1107, the horizontal direction composed of transform basis generator 1106 Metropolitan.

可変長復号化手段1101には、図7(a)に示すフォーマットの符号列が入力されるとする。 The variable length decoding unit 1101, and the code string of the format shown in FIG. 7 (a) is input. ここではブロック210の符号列が入力されるとする。 Here, a code string block 210 are input. 可変長復号化手段1101は、入力された符号列を、領域毎(領域201と領域203)の変換係数にして逆量子化手段1102に対して出力する。 Variable length decoding unit 1101, the input code string and outputs it to each area (area 201 and the area 203) inverse quantization means 1102 and the transform coefficients. この際、ブロックに複数の領域の符号列が存在するか否か、また複数の領域の符号列が存在する際に、いくつの領域の符号列が存在するかは、領域情報から得ることができる。 At this time, whether or not if there is a code string of a plurality of regions in the block, and when the code string of the plurality of areas are present, the code string of a number of areas there can be obtained from the area information .

逆量子化手段1102では、逆量子化処理が施され、逆量子化された変換係数が水平方向逆変換手段1103に対して出力される。 The inverse quantization unit 1102, inverse quantization processing is performed, the inverse quantized transform coefficients is output to the horizontal inverse transform unit 1103. ここで逆量子化とは、量子化された変換係数に量子化値を積算する処理を指す。 Here, the inverse quantization means a process of integrating the quantized values ​​quantized transform coefficients.
水平方向逆変換手段1103は、ブロック210の領域201と領域203のそれぞれの変換係数に対して、逆変換を施す。 Horizontal inverse transform unit 1103, for each of the transform coefficients in the region 201 and region 203 of the block 210 performs inverse transform. 例えば、領域203の変換係数の場合、ブロック210の領域203の変換係数ブロックに対して(この際の係数は図4(c)の斜線部の位置にある)、水平方向変換基底生成手段1106から入力された水平方向の変換基底((数2)を用いて生成)を用いて、行毎に水平方向の逆変換を行い、逆変換係数ブロックを生成する。 For example, if the transform coefficients in the region 203, the converted coefficient block area 203 of the block 210 (coefficient of this time is in the position of the hatched portion in FIG. 4 (c)), the horizontal transform base generation means 1106 using the conversion basis of the input horizontal ((generated using Equation 2)), the inverse transform in the horizontal direction for each row, generates an inverse transform coefficient block.

垂直方向逆変換手段1104は、水平方向に逆変換した逆変換係数ブロックに対して、領域情報Rに基づいて、図4(b)の状態となるように、係数を水平方向に移動させる。 Vertical inverse transform unit 1104, to the inverse transform coefficient block obtained by inversely converting the horizontal direction, based on the area information R, so that the state of FIG. 4 (b), moves the coefficients in the horizontal direction. そして、垂直方向変換基底生成手段1107から入力された垂直方向の変換基底((数1)を用いて生成)を用いて、列毎に垂直方向の逆変換を行い、2次元の逆変換係数(復号画素値)を生成する。 Then, by using the transformation bases in the vertical direction input from the vertical transform base generation means 1107 ((generated using Equation 1)), the inverse transform in the vertical direction for each row, inverse transform coefficients of a two-dimensional ( generating a decoded pixel value). そして最後に、領域情報Rに基づいて、復号画素を垂直方向に移動させ、図4(a)の状態とする。 Finally, based on the area information R, moves the decoded pixels in the vertical direction, the state of FIG. 4 (a). 復号画素は合成手段1105に対して生成される。 Decoded pixels are generated for the synthesis means 1105.

合成手段1105では、ブロック内の各領域の復号画素(ブロック210の場合は、領域201と領域203の復号画素)を合成して、復号ブロックD1として出力する。 In the combining unit 1105, (in the case of block 210, the decoded pixel region 201 and region 203) decoded pixels of each region in the block by combining the outputs as decoded block D1.
第2の逆変換手段1003での処理について説明する。 The process in the second inverse transform unit 1003 is explained.
図12は第2の逆変換手段1003の構成を示すブロック図であり、可変長復号化手段1201、逆量子化手段1202、逆変換手段1203、変換基底群保持手段1204からから構成される。 Figure 12 is a block diagram showing a configuration of a second inverse transformation unit 1003, a variable length decoding unit 1201, an inverse quantization unit 1202, an inverse transform unit 1203, it converted base group holding unit 1204 Karakara constructed.

可変長復号化手段1201には、図7(b)、図7(c)または図7(d)に示すフォーマットの符号列が入力されるものとする。 The variable length decoding unit 1201, it is assumed that FIG. 7 (b), the the code string in the format shown in FIG. 7 (c) or FIG. 7 (d) is input. 可変長復号化手段1201は、入力符号列に対して可変長復号化を施す。 Variable length decoding unit 1201 performs variable length decoding on the input code string. 例えば符号列が図7(b)のフォーマットである場合には、各ブロックに対するアトムの個数を復号化した後、順に各アトムの情報(位置情報、変換基底番号、内積値)を復号化していく。 If for example, the code string is the format of FIG. 7 (b), after decoding the number of atoms for each block, continue to turn decodes each atom of information (position information, converting the base number, the inner product value) . また符号列が図7(c)のフォーマットである場合には、ブロック内の各画素位置に対するアトムの個数を復号化した後、順に各アトムの情報(変換基底番号、内積値)を復号化していく。 Further, when the code string is the format of FIG. 7 (c), after decoding the number of atoms for each pixel position in the block, in turn each atom of information (transformation base number, inner product value) decodes the go. また符号列が図7(d)のフォーマットである場合には、ブロック内の各画素位置に対するアトムの個数を復号化した後、順に各アトムの情報(変換基底番号、内積値)を復号化していく。 Further, when the code string is the format of FIG. 7 (d), after decoding the number of atoms for each pixel position in the block, in turn each atom of information (transformation base number, inner product value) decodes the go. この場合に、画素位置は図7(c)のフォーマットの場合には1ずつ増加させていくが、図7(d)のフォーマットの場合には符号列に記述されている画素数分だけ増加させていく。 In this case, the pixel position is gradually increased by 1 in the case of the format of FIG. 7 (c), the in the case of the format of FIG. 7 (d) is increased by the number of pixels written in the code sequence To go. 復号化された位置情報dn(=(dnx,dny))、変換基底番号knは逆変換手段1203に対して出力され、量子化された内積値qnは逆量子化手段1202に対して出力される。 Decoded position information dn (= (dnx, dny)), transformation base number kn is output to the inverse transform unit 1203, the inner product value qn quantized is outputted to the inverse quantization unit 1202 .

逆量子化手段1202では、量子化された内積値qnに対して逆量子化処理を行う。 The inverse quantization unit 1202 performs inverse quantization processing on the quantized scalar product value qn. ここで逆量子化処理とは、入力値と量子化値との積を求める処理のことを指す。 Here, the inverse quantization process refers to a process for obtaining the product of the input value and the quantization values. 逆量子化された内積値をαn'は、逆変換手段1203に対して出力される。 The inverse quantized scalar product value .alpha.n 'is output to the inverse transform unit 1203.
変換基底群保持手段1204では、逆変換手段1203で用いる変換基底群gk(x,y)を生成、保持する。 In transformation base unit holding unit 1204, generates the transformation base group gk used in inverse transform section 1203 (x, y), it holds. ここで、逆変換手段1203ではMP復号化を行うとし、MP符号化においては、双直交な基底関数が用いられる。 Here, to perform the MP decoding the inverse transformation unit 1203, in the MP coding, bi-orthogonal basis functions are used. 例えば、双直交な基底関数の例としては、ガボール関数がある。 For example, examples of bi-orthogonal basis functions, there is a Gabor function.

逆変換手段1203においては、gkn'(x+dnx,y+dny)×αn'を求め、それを累積加算し復号画像信号を生成する。 In the inverse transform unit 1203, it obtains a gkn '(x + dnx, y + dny) × αn', to generate a decoded image signal by accumulating it. ここで、変換基底gk'(x,y)は、変換基底群保持手段1204で保持された変換基底群gk(x,y)に対して、ブロック内でのノルム値を正規化したものである。 Here, transform basis gk '(x, y) is the converted base group gk held by transformation base unit holding unit 1204 (x, y), it is obtained by normalizing the norm values ​​in the block . 復号画像信号は復号ブロックD2として出力する。 Decoded image signal is output as decoded block D2.
合成手段1004は、第1の逆変換手段1002から出力された復号ブロックD1と、第2の逆変換手段1003から出力された復号ブロックD2とを、符号列分離手段1001から出力された選択情報Lを元にして、ブロック単位で合成し、復号化画像フレームを生成し、出力する。 Combining means 1004, a decoding block D1 output from the first inverse transformation unit 1002, a decoding block D2 output from the second inverse transformation unit 1003, the code sequence output from the separating unit 1001 selection information L based on the, synthesized in block units to generate a decoded image frame and outputs.

以上のように、本発明の変換復号化方法においては、領域情報を有する画像信号を符号化する際に、ブロック単位に分割し、2つの変換方法で符号化された符号列を入力とし、符号列中に記述されている変換符号化方法に基づいて、変換復号化方法(逆変換方法)をブロック単位で切り替える。 As described above, in the transformation and decoding method of the present invention, when encoding an image signal having an area information, divided into block units, and inputs the code string encoded by the two conversion methods, code based on the transform coding method described in the column switches transform decoding method (inverse conversion method) in block units. 第1の逆変換方法は、ブロック内の領域毎に逆直交変換を行って復号化を行い、第2の逆変換方法は、ブロック内を領域に分割せずに、双直交変換を行って復号化(MP復号化)を行う。 First inverse conversion method, by performing inverse orthogonal transformation for each region in the block performs decoding, the second inverse conversion method, without dividing the block into regions, it performs biorthogonal transform decoding performing the (MP decoding). そして、復号化されたブロックを合成して、復号化フレームを生成する。 Then, by combining the decoded block, generating a decoded frame.

したがって、本発明の変換復号化方法を用いることによって、本発明の変換符号化方法を用いて生成した符号列を正しく復号化することができる。 Thus, by using transformation and decoding method of the present invention, it is possible to correctly decode the code string generated by using the transform coding method of the present invention.
なお、本発明の実施の形態においては、第1の逆変換手段の変換基底として、離散コサイン変換基底を用いて説明したが、これは他の変換基底であっても良い。 In the embodiments of the present invention, as transform basis of the first inverse conversion means has been described using a discrete cosine transformation base, which may be another transformation base. 例えば、他の変換基底としては、離散フーリエ変換、離散サイン変換、アダマール変換等の変換基底がある。 For example, other transformation base, discrete Fourier transform, discrete sine transform, there is a transform basis Hadamard transform or the like.

また、本発明の実施の形態においては、ブロック内に存在する領域毎に変換係数が求められている場合について説明したが、これは例えばブロック内で存在する画素数が少ない領域に対しては、その領域に対する変換係数が求められていなくても良い。 Further, in the embodiment of the present invention, the case has been described where the transform coefficients are obtained for each region existing in the block, which is the region having a small number of pixels that exist for example in a block, transform coefficients for that region may not be required. この場合、画素数に対するしきい値を設定しておき、ブロック内のある領域の画素数がそのしきい値以上であれば、逆変換処理を行い、しきい値未満であれば逆変換処理を施さない、とすれば良い。 In this case, may be set a threshold for the number of pixels, if the number of pixels of an area within a block the threshold or more, performs inverse transformation processing, the inverse transform process is less than the threshold value not carried out, and should be. この場合、符号化側と復号化側とでしきい値を予め設定しておくことや、符号列中にそのしきい値を記述することにより、どのように各ブロックを処理するかは、領域情報から自動的に判定することができる。 In this case, be previously set the threshold at the encoding side and the decoding side and by describing its threshold during the code sequence, the how to process each block, region it can be determined automatically from information.

また、本発明の実施の形態においては、ブロック毎に第1の逆変換手段1002と、第2の逆変換手段1003のいずれかを用いて処理を行う場合について説明したが、これはカラー画像信号の輝度成分についてのみ行い、色差成分に対しては第1の逆変換手段1002または第2の逆変換手段1003のいずれかのみを用いて復号化処理をしても良い。 In the embodiment of the present invention, the first inverse transformation unit 1002 for each block, there has been described a case where the process using any of the second inverse transformation unit 1003, which is a color image signal performed on the luminance component only, it may be a decoding processing by using only one of the first inverse transformation unit 1002 or the second inverse transformation unit 1003 to the color difference components.
また、本発明の実施の形態においては、第1の逆変換手段1002と、第2の逆変換手段1003の2つの逆変換手段を用いて各ブロックを処理する場合について説明したが、逆変換手段は3つ以上あっても良い。 In the embodiment of the present invention, the first inverse transformation unit 1002, has been described to process each block using two reverse conversion means of the second inverse transformation unit 1003, the inverse transform means it may be three or more. 例えば、第3の逆変換手段として、ブロック内の領域を考慮せずにブロック全体を離散コサイン変換等の逆直交変換により変換する方法を用いることができる。 For example, a third inverse conversion means, it is possible to use a method of converting by inverse orthogonal transform such as a discrete cosine transform an entire block without considering the area within the block. これは、符号化側の処理と同様にすればよい。 This may be the same as the processing on the encoding side.

また、本実施の形態においては、第2の逆変換手段1003では、変換基底群保持手段1204が保持している変換基底群を用いて、逆変換手段1203で逆変換処理を行う場合について説明したが、これは可変長復号化手段1201において、符号列中の変換基底の出現頻度によって、アトム情報についての可変長復号化方法を適応的に変換させても良い。 Further, in this embodiment, the second inverse transformation unit 1003, using the transformation base group is converted base unit holding unit 1204 holds, has been described a case where the inverse conversion process inverse conversion unit 1203 but this is the variable length decoding unit 1201, the frequency transformation base in the code sequence, may be a variable length decoding method for atom information adaptively converted. 例えば、可変長復号化手段1201では、符号列を復号化して得られたアトムの変換基底番号を計数する。 For example, the variable length decoding unit 1201, counts the transformation base number of the atom obtained by decoding the code string. この動作を所定期間(例えば1フレーム期間)行い、その期間内で選択された回数が多い変換基底番号に対しては、次の期間では符号長が短くなるように復号化方法や復号化テーブルを適応的に変更する。 This operation is performed a predetermined time period (e.g., 1 frame period), for the transformation base number selected times often within that period, the decoding method and decoding table as code length is shortened in the next period to change adaptively. この処理は、変換基底番号の計数を各ブロック毎に計数を行い、所定期間(例えば1フレーム分、フレーム先頭から、シーケンス先頭から)の累積値を用いて、ブロック単位で復号化方法や復号化テーブルを適応的に変更しても良い。 This process performs count counting transformation base number for each block, a predetermined time period (e.g., one frame, from the frame top from a sequence beginning) with the accumulated value of the decoding method and decoding in block units it may change the table adaptively. また、このように適応的に、可変長復号化方法や可変長復号化テーブルを変更しながら復号化した場合、定期的に可変長復号化方法や可変長復号化テーブルの再初期化を行っても良い。 Further, thus adaptively, when decoded while changing the variable length decoding method and a variable length decoding table, it is a regular variable length decoding method and reinitialization of the variable length decoding table it may be. また、符号化側で適応的に可変長符号化方法や可変長符号化テーブルを変更しながら符号化したかどうかを示すフラグが符号列のヘッダ中に記述されている場合、そのフラグを参照しながら可変長復号化方法や可変長復号化テーブルの再初期化を行えば良い。 Also, if the flag indicating whether the encoded while changing the adaptively variable length coding method and the variable length coding table at the encoding side is described in the header of the code string, referring to the flag while it is sufficient to re-initialize the variable length decoding method and a variable length decoding table. これにより、符号列の伝送中等にエラーが発生し、符号列を途中から(例えば次のフレームの先頭から)復号化する場合に、再初期化されているフレームまでは復号化を中止し、再初期化されているフレームから復号化を再開することにより、正しく復号化処理を行うことができる。 Thus, an error occurs in the transmission secondary code sequence, the code sequence from the middle (e.g., from the beginning of the next frame) when decoding, until frame being reinitialized to stop decoding, re by resuming decoding from the frame it has, properly decoding process can be performed.

また、本発明の実施の形態においては、各ブロックを第1の逆変換方法と第2の逆変換方法とを用いて符号化する場合について説明したが、これはカラー画像信号の輝度成分についてのみ行い、色差成分に対しては一方の逆変換方法のみを用いて復号化処理をしても良い。 Further, in the embodiment of the present invention, the case has been described where the encoded using the blocks of the first inverse transform method and the second inverse conversion method, which is the luminance component of the color image signal only performed for the chrominance components may be decoding processing by using only one of the inverse transform process. この場合、例えば、符号列分離手段1001において、色差成分の符号列を第1の逆変換手段1002に対して常に出力するようにすれば良い。 In this case, for example, in the code string separating unit 1001, always it may be to output the code string of the color difference component to the first inverse transformation unit 1002.

(実施の形態3) (Embodiment 3)
さらに、上記各実施の形態で示した変換符号化方法および変換復号化方法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録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。 Furthermore, a program for realizing the transform coding method and transform decoding method described in each of embodiments, by to record on a recording medium such as a flexible disk, as shown in each of the above processing, it is possible to easily executed in an independent computer system.

図13は、上記各実施の形態の変換符号化方法および変換復号化方法を、フレキシブルディスク等の記録媒体に記録されたプログラムを用いて、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。 13, the transform coding method and transform decoding method described in the above respective embodiments, using a program recorded in a recording medium such as a flexible disk, an explanatory diagram in the case of implementing by a computer system.
図13(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13(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。 13 (b) is the front view of a flexible disk, its structure at cross section and shows a flexible disk, FIG. 13 (a) shows an example of a physical format of the flexible disk as a recording medium body. 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。 A flexible disk FD is contained in a case F, on the surface of the disc, from the periphery concentrically toward the inner periphery is formed with a plurality of tracks Tr, each track is divided into 16 sectors Se in the angular direction ing. 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、上記プログラムが記録されている。 Therefore, in the flexible disk storing the above program in an area assigned for it on the flexible disk FD, the program is recorded.

また、図13(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。 Further, FIG. 13 (c) shows the structure for recording and reproducing the program on the flexible disk FD. 変換符号化方法および変換復号化方法を実現する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をフレキシブルディスクドライブを介して書き込む。 When recording transform coding method and the program for realizing the conversion decoding method on the flexible disk FD, writes the program from the computer system Cs via a flexible disk drive. また、フレキシブルディスク内のプログラムにより変換符号化方法および変換復号化方法を実現する上記変換符号化方法および変換復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。 Also, when building the transform coding method and transform decoding method for realizing the transform coding method and transform decoding method by the program on the flexible disk in the computer system, the program is read out from the flexible disk via the flexible disk drive and transferred to the computer system.

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。 In the above description it has been described using a flexible disk as a recording medium, can be carried out in the same manner even when using an optical disk. 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。 The recording medium is not limited to this, IC card, ROM cassette or the like, can be used in the same manner if a program can be recorded on them.

(実施の形態4) (Embodiment 4)
さらにここで、上記実施の形態で示した変換符号化方法および変換復号化方法の応用例とそれを用いたシステムを説明する。 Furthermore now be described a system using them and applications of the transform coding method and transform decoding method shown in the above embodiment.

図14は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムex100の全体構成を示すブロック図である。 Figure 14 is a block diagram showing an overall configuration of a content supply system ex100 for realizing content distribution service. 通信サービスの提供エリアを所望の大きさに分割し、各セル内にそれぞれ固定無線局である基地局ex107〜ex110が設置されている。 And area for providing communication service is divided into a desired size, and base stations ex107~ex110 are installed respectively fixed wireless stations in each cell.
このコンテンツ供給システムex100は、例えば、インターネットex101にインターネットサービスプロバイダex102および電話網ex104、および基地局ex107〜ex110を介して、コンピュータex111、PDA(personal digital assistant)ex112、カメラex113、携帯電話ex114、カメラ付きの携帯電話ex115などの各機器が接続される。 The content supply system ex100, for example, the Internet ex101 via an Internet service provider ex102 and the telephone network ex104, and the base station Ex107~ex110, computer ex111, PDA (personal digital assistant) ex112, a camera ex 113, a cellular phone ex 114, a camera each device, such as a per mobile phone ex115 are connected.

しかし、コンテンツ供給システムex100は図14のような組合せに限定されず、いずれかを組み合わせて接続するようにしてもよい。 However, the content supply system ex100 is not limited to the combination as shown in FIG. 14, it may be connected to a combination of any of them. また、固定無線局である基地局ex107〜ex110を介さずに、各機器が電話網ex104に直接接続されてもよい。 Moreover, not through the base stations ex107~ex110 which are the fixed wireless stations, each device may be connected directly to the telephone network ex104.
カメラex113はデジタルビデオカメラ等の動画撮影が可能な機器である。 The camera ex113 is a device capable of shooting video such as a digital video camera. また、携帯電話は、PDC(Personal Digital Communications)方式、CDMA(Code Division Multiple Access)方式、W−CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)方式、若しくはGSM(Global System for Mobile Communications)方式の携帯電話機、またはPHS(Personal Handyphone System)等であり、いずれでも構わない。 The mobile phone, PDC (Personal Digital Communications) system, CDMA (Code Division Multiple Access) system, W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) system or GSM (Global System for Mobile Communications) system mobile phone, or a PHS (Personal Handyphone System) or the like, does not matter either.

また、ストリーミングサーバex103は、カメラex113から基地局ex109、電話網ex104を通じて接続されており、カメラex113を用いてユーザが送信する符号化処理されたデータに基づいたライブ配信等が可能になる。 Furthermore, the streaming server ex103, the base station from the camera ex 113 ex 109, which is connected via the telephone network ex104, the user which enables live distribution or the like based on coded data transmitted using a camera ex 113. 撮影したデータの符号化処理はカメラex113で行っても、データの送信処理をするサーバ等で行ってもよい。 The coding process of the obtained data is carried out in the camera ex 113, it may be performed in a server or the like for transmitting data. また、カメラ116で撮影した動画データはコンピュータex111を介してストリーミングサーバex103に送信されてもよい。 The moving picture data shot by a camera ex116 may be transmitted to the streaming server ex103 via the computer ex111. カメラex116はデジタルカメラ等の静止画、動画が撮影可能な機器である。 The camera ex116 is a still image such as a digital camera, video is an apparatus capable shooting. この場合、動画データの符号化はカメラex116で行ってもコンピュータex111で行ってもどちらでもよい。 In this case, coding of the moving image data may be either be performed by the computer ex111 be performed in the camera ex 116. また、符号化処理はコンピュータex111やカメラex116が有するLSIex117において処理することになる。 The encoding process will process the LSIex117 with the computer ex111 or the camera ex 116. なお、画像符号化・復号化用のソフトウェアをコンピュータex111等で読み取り可能な記録媒体である何らかの蓄積メディア(CD−ROM、フレキシブルディスク、ハードディスクなど)に組み込んでもよい。 Note that any type of storage medium is a recording medium which is readable software for coding and decoding pictures in a computer ex111 or the like (CD-ROM, a flexible disk, hard disk, etc.) may be integrated into. さらに、カメラ付きの携帯電話ex115で動画データを送信してもよい。 Furthermore, a cell phone with a camera ex115 may transmit the moving picture data. このときの動画データは携帯電話ex115が有するLSIで符号化処理されたデータである。 Video data at this time is coded data by an LSI included in the cell phone ex115.

このコンテンツ供給システムex100では、ユーザがカメラex113、カメラex116等で撮影しているコンテンツ(例えば、音楽ライブを撮影した映像等)を上記実施の形態同様に符号化処理してストリーミングサーバex103に送信する一方で、ストリーミングサーバex103は要求のあったクライアントに対して上記コンテンツデータをストリーム配信する。 In this content supply system ex100, the user is transmitted to the camera ex 113, content being captured by the camera ex116 or the like (e.g., video or the like taken music live) streaming server ex103 is treated form similarly coded above embodiments On the other hand, the streaming server ex103 makes stream distribution of the content data to the clients at their requests. クライアントとしては、上記符号化処理されたデータを復号化することが可能な、コンピュータex111、PDAex112、カメラex113、携帯電話ex114等がある。 The clients include capable of decoding the above-mentioned coded data, computer ex 111, PDA ex112, the camera ex113, the cellular phone ex114 or the like. このようにすることでコンテンツ供給システムex100は、符号化されたデータをクライアントにおいて受信して再生することができ、さらにクライアントにおいてリアルタイムで受信して復号化し、再生することにより、個人放送をも実現可能になるシステムである。 Content supply system ex100 in doing so can receive and reproduce the coded data in the client, receives and decodes in real time further client by playing, also realize personal broadcasting possible is made system.

このシステムを構成する各機器の符号化、復号化には上記各実施の形態で示した画像符号化装置あるいは画像復号化装置を用いるようにすればよい。 Encoding each apparatus in this system, it is sufficient to use the picture coding apparatus or the picture decoding apparatus as shown in each of the above embodiments for decoding.
その一例として携帯電話について説明する。 A cell phone will be explained as an example.
図15は、上記実施の形態で説明した変換符号化方法および変換復号化方法を用いた携帯電話ex115を示す図である。 Figure 15 is a diagram showing the cell phone ex115 using the transform coding method and transform decoding method explained in the above embodiments. 携帯電話ex115は、基地局ex110との間で電波を送受信するためのアンテナex201、CCDカメラ等の映像、静止画を撮ることが可能なカメラ部ex203、カメラ部ex203で撮影した映像、アンテナex201で受信した映像等が復号化されたデータを表示する液晶ディスプレイ等の表示部ex202、操作キーex204群から構成される本体部、音声出力をするためのスピーカ等の音声出力部ex208、音声入力をするためのマイク等の音声入力部ex205、撮影した動画もしくは静止画のデータ、受信したメールのデータ、動画のデータもしくは静止画のデータ等、符号化されたデータまたは復号化されたデータを保存するための記録メディアex207、携帯電話ex115に記録メディアex207を装着可能とするためのスロット部ex20 Mobile phone ex115 has an image of the antenna ex201, CCD camera or the like for transmitting and receiving radio waves between the base station ex110, a still image is possible is the camera unit ex203 to take, video captured by the camera unit ex203, the antenna ex201 a display unit ex202 such as a liquid crystal display received video or the like to display the decoded data to a body unit including a set of operation keys ex204, a voice output unit ex208 such as a speaker for audio output, audio input microphone audio input unit ex205 for movie data or still image data, received mail data, data of moving image data or still image, for storing coded data or decoded data media recording ex207, the slot portion ex20 for the recording medium ex207 can be attached to the cellular phone ex115 を有している。 The has. 記録メディアex207はSDカード等のプラスチックケース内に電気的に書換えや消去が可能な不揮発性メモリであるEEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)の一種であるフラッシュメモリ素子を格納したものである。 Recording medium ex207 is obtained by storing the flash memory device is a kind of EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) that is a nonvolatile memory capable of electrically rewriting and erasing in a plastic case such as an SD card.

さらに、携帯電話ex115について図16を用いて説明する。 The cell phone ex115 will be explained with reference to FIG. 16. 携帯電話ex115は表示部ex202及び操作キーex204を備えた本体部の各部を統括的に制御するようになされた主制御部ex311に対して、電源回路部ex310、操作入力制御部ex304、画像符号化部ex312、カメラインターフェース部ex303、LCD(Liquid Crystal Display)制御部ex302、画像復号化部ex309、多重分離部ex308、記録再生部ex307、変復調回路部ex306及び音声処理部ex305が同期バスex313を介して互いに接続されている。 Cell phone ex115, a main control unit ex311 that is adapted controls each section of the main body which contains the display unit ex202 as well as the operation keys ex204, to a power supply circuit unit ex310, an operation input control unit ex304, a picture coding parts ex 312, a camera interface unit ex303, LCD (Liquid Crystal Display) control unit ex 302, the picture decoding unit ex 309, demultiplexing unit ex 308, a recording reproduction unit ex307, a modem circuit unit ex306 and a voice processing unit ex305 via a synchronous bus ex313 They are connected to each other.

電源回路部ex310は、ユーザの操作により終話及び電源キーがオン状態にされると、バッテリパックから各部に対して電力を供給することによりカメラ付ディジタル携帯電話ex115を動作可能な状態に起動する。 Power supply circuit unit ex310, upon call-end and power key by a user operation is turned on, which activates the camera-equipped digital mobile phone ex115 to an operable state by supplying power to each unit from the battery pack .
携帯電話ex115は、CPU、ROM及びRAM等でなる主制御部ex311の制御に基づいて、音声通話モード時に音声入力部ex205で集音した音声信号を音声処理部ex305によってディジタル音声データに変換し、これを変復調回路部ex306でスペクトラム拡散処理し、送受信回路部ex301でディジタルアナログ変換処理及び周波数変換処理を施した後にアンテナex201を介して送信する。 Cell phone ex115 may, CPU, under the control of the main control unit ex311 comprised of a ROM and RAM, etc., and converted into digital audio data audio signal collected by the voice input unit ex205 in voice conversation mode and the voice processing unit ex 305, This spread spectrum processing by the modem circuit unit ex 306, and transmits via the antenna ex201 after performing digital-analog conversion and frequency conversion processing at the transmission and reception circuit unit ex 301. また携帯電話機ex115は、音声通話モード時にアンテナex201で受信した受信信号を増幅して周波数変換処理及びアナログディジタル変換処理を施し、変復調回路部ex306でスペクトラム逆拡散処理し、音声処理部ex305によってアナログ音声信号に変換した後、これを音声出力部ex208を介して出力する。 The cell phone ex115 performs frequency transform and analog-to-digital conversion process to amplify the received signal received by the antenna ex201 in conversation mode, inverse spread spectrum processing by the modem circuit unit ex 306, analog voice and the voice processing unit ex305 after converting the signal so as to output it via the voice output unit ex208.

さらに、データ通信モード時に電子メールを送信する場合、本体部の操作キーex204の操作によって入力された電子メールのテキストデータは操作入力制御部ex304を介して主制御部ex311に送出される。 Furthermore, when transmitting an e-mail in data communication mode, text data of the e-mail inputted by operating the operation keys ex204 of the main body is sent out to the main control unit ex311 via the operation input control unit ex304. 主制御部ex311は、テキストデータを変復調回路部ex306でスペクトラム拡散処理し、送受信回路部ex301でディジタルアナログ変換処理及び周波数変換処理を施した後にアンテナex201を介して基地局ex110へ送信する。 The main control unit ex311 includes, spread spectrum processing the text data by the modem circuit unit ex 306, and transmits to the base station ex110 via the antenna ex201 after performing digital-analog conversion and frequency conversion processing at the transmission and reception circuit unit ex 301.

データ通信モード時に画像データを送信する場合、カメラ部ex203で撮像された画像データをカメラインターフェース部ex303を介して画像符号化部ex312に供給する。 When picture data is transmitted in data communication mode, supplied to the picture coding unit ex312 image data captured by the camera unit ex203 via the camera interface unit ex303. また、画像データを送信しない場合には、カメラ部ex203で撮像した画像データをカメラインターフェース部ex303及びLCD制御部ex302を介して表示部ex202に直接表示することも可能である。 Also, when the picture data is not transmitted, it is also possible to display the picture data shot by the camera unit ex203 via the camera interface unit ex303 and the LCD control unit ex302 directly on the display unit ex202.

画像符号化部ex312は、本願発明で説明した画像符号化装置を備えた構成であり、カメラ部ex203から供給された画像データを上記実施の形態で示した画像符号化装置に用いた符号化方法によって圧縮符号化することにより符号化画像データに変換し、これを多重分離部ex308に送出する。 Picture coding unit ex312, which includes the picture coding apparatus as explained in the present invention, the encoding method using the image data supplied from the camera unit ex203 to the image coding apparatus described in the above embodiment to transform it into coded picture data by compression coding by, and sends this to the demultiplexing unit ex 308. また、このとき同時に携帯電話機ex115は、カメラ部ex203で撮像中に音声入力部ex205で集音した音声を音声処理部ex305を介してディジタルの音声データとして多重分離部ex308に送出する。 At this time, the cell phone ex115, to the multiplex separation portion ex308 voice collected by the voice input unit ex205 during the shooting with the camera unit ex203 as digital voice data via the voice processing unit ex305.

多重分離部ex308は、画像符号化部ex312から供給された符号化画像データと音声処理部ex305から供給された音声データとを所定の方式で多重化し、その結果得られる多重化データを変復調回路部ex306でスペクトラム拡散処理し、送受信回路部ex301でディジタルアナログ変換処理及び周波数変換処理を施した後にアンテナex201を介して送信する。 Demultiplexing unit ex308 includes the audio data supplied from the supplied encoded image data and the audio processing unit ex305 from the image coding unit ex312 multiplexes a predetermined method, the modem circuit unit the multiplexed data obtained as a result spread spectrum processing ex 306, and transmits via the antenna ex201 after performing digital-analog conversion and frequency conversion processing at the transmission and reception circuit unit ex 301.

データ通信モード時にホームページ等にリンクされた動画像ファイルのデータを受信する場合、アンテナex201を介して基地局ex110から受信した受信信号を変復調回路部ex306でスペクトラム逆拡散処理し、その結果得られる多重化データを多重分離部ex308に送出する。 When receiving data of the data communication mode moving image file linked to a Web page or the like in time, the signal received from the base station ex110 via the antenna ex201 inverse spread spectrum processing by the modem circuit unit ex 306, multiplexing the resulting the data is supplied to the multiplex separation portion ex308.
また、アンテナex201を介して受信された多重化データを復号化するには、多重分離部ex308は、多重化データを分離することにより画像データの符号化ビットストリームと音声データの符号化ビットストリームとに分け、同期バスex313を介して当該符号化画像データを画像復号化部ex309に供給すると共に当該音声データを音声処理部ex305に供給する。 In order to decode the multiplexed data received via the antenna ex201, the demultiplexing unit ex308 includes a coded bit stream of the coded bit stream and the audio data of the image data by separating the multiplexed data to divide, and supplies the audio data to the audio processing unit ex305 supplies the coded picture data to the picture decoding unit ex309 via a synchronous bus ex313.

次に、画像復号化部ex309は、本願発明で説明した画像復号化装置を備えた構成であり、画像データの符号化ビットストリームを上記実施の形態で示した符号化方法に対応した復号化方法で復号することにより再生動画像データを生成し、これをLCD制御部ex302を介して表示部ex202に供給し、これにより、例えばホームページにリンクされた動画像ファイルに含まれる動画データが表示される。 Next, the picture decoding unit ex309, including the picture decoding apparatus as explained in the present invention, a decoding method for the coded bit stream of image data corresponding to the coding method as shown in the above-mentioned embodiments in to generate reproduced moving picture data by decoding, which was supplied to the display unit ex202 via the LCD control unit ex302, and thus moving picture data is displayed include, for example, in the moving picture file linked to a website . このとき同時に音声処理部ex305は、音声データをアナログ音声信号に変換した後、これを音声出力部ex208に供給し、これにより、例えばホームページにリンクされた動画像ファイルに含まる音声データが再生される。 Voice processing unit ex305 At the same time, converts the audio data into an analog audio signal, which is supplied to the sound output unit ex 208, by which, for example, audio data Fukumaru in the moving picture file linked to a home page is reproduced that.

なお、上記システムの例に限られず、最近は衛星、地上波によるディジタル放送が話題となっており、図17に示すようにディジタル放送用システムにも上記実施の形態の少なくとも画像符号化装置または画像復号化装置のいずれかを組み込むことができる。 Incidentally, not limited to the above-mentioned system, recently satellite digital broadcasting has been in the news by terrestrial, at least the image coding apparatus or image in the form of well above embodiment the digital broadcasting system as shown in FIG. 17 one of the decoding apparatus may be incorporated. 具体的には、放送局ex409では映像情報の符号化ビットストリームが電波を介して通信または放送衛星ex410に伝送される。 More specifically, a coded bit stream of video information is transmitted from a broadcast station ex409 to or communicated with a broadcast satellite ex410 via radio waves. これを受けた放送衛星ex410は、放送用の電波を発信し、この電波を衛星放送受信設備をもつ家庭のアンテナex406で受信し、テレビ(受信機)ex401またはセットトップボックス(STB)ex407などの装置により符号化ビットストリームを復号化してこれを再生する。 Broadcasting satellite ex410 that received this, transmits radio waves for broadcasting, and receives the radio waves in home-use antenna ex406 with a satellite broadcast reception equipment, television (receiver) ex401 or a set top box (STB), such as ex407 It decodes the coded bit stream by apparatus for reproducing the same. また、記録媒体であるCDやDVD等の蓄積メディアex402に記録した符号化ビットストリームを読み取り、復号化する再生装置ex403にも上記実施の形態で示した画像復号化装置を実装することが可能である。 Further, reading the stored encoded bit stream in the storage medium ex402 such as a CD or a DVD that is a recording medium, also possible to implement an image decoding apparatus described in the above embodiment the reproducing apparatus ex403 for decoding is there. この場合、再生された映像信号はモニタex404に表示される。 In this case, the reproduced video signals are displayed on a monitor ex404. また、ケーブルテレビ用のケーブルex405または衛星/地上波放送のアンテナex406に接続されたセットトップボックスex407内に画像復号化装置を実装し、これをテレビのモニタex408で再生する構成も考えられる。 Also, to implement the picture decoding apparatus in the set top box ex407 connected to a cable ex405 or satellite / terrestrial broadcast antenna ex406 for cable television, configurations are contemplated to reproduce it on a television monitor ex408. このときセットトップボックスではなく、テレビ内に画像復号化装置を組み込んでも良い。 Not in the set top box, may incorporate image decoding apparatus in the television. また、アンテナex411を有する車ex412で衛星ex410からまたは 基地局ex107等から信号を受信し、車ex412が有するカーナビゲーションex413等の表示装置に動画を再生することも可能である。 Also, receive signals from the satellite ex410 or the base station ex107 or the like in the car ex412 having an antenna ex 411, it is possible for reproducing moving pictures on a display device such as a car navigation system ex413 with the car ex412.

更に、画像信号を上記実施の形態で示した画像符号化装置で符号化し、記録媒体に記録することもできる。 Further, an image signal coded by the image coding apparatus as shown in the above-mentioned embodiments can be recorded in a recording medium. 具体例としては、DVDディスクex421に画像信号を記録するDVDレコーダや、ハードディスクに記録するディスクレコーダなどのレコーダex420がある。 As a specific example, and a DVD recorder for recording picture signals on a DVD disk ex421, a recorder ex420 such as a disk recorder for recording them on a hard disk. 更にSDカードex422に記録することもできる。 It can also be recorded on an SD card ex422. レコーダex420が上記実施の形態で示した画像復号化装置を備えていれば、DVDディスクex421やSDカードex422に記録した画像信号を再生し、モニタex408で表示することができる。 If the recorder ex420 includes the picture decoding apparatus as shown in the above-mentioned embodiment, the picture signals recorded on the DVD disk ex421 or the SD card ex422, can be reproduced for display on the monitor ex408.

なお、カーナビゲーションex413の構成は例えば図16に示す構成のうち、カメラ部ex203とカメラインターフェース部ex303、画像符号化部ex312を除いた構成が考えられ、同様なことがコンピュータex111やテレビ(受信機)ex401等でも考えられる。 Note that the configuration of the car navigation ex413 among the configuration shown in FIG. 16, for example, a camera unit ex203, the camera interface unit ex 303, configuration excluding the picture coding unit ex312 is considered, like that in the computer ex111, the television (receiver ) it may be considered in the ex401 and others.
また、上記携帯電話ex114等の端末は、符号化器・復号化器を両方持つ送受信型の端末の他に、符号化器のみの送信端末、復号化器のみの受信端末の3通りの実装形式が考えられる。 The terminal such as the cellular phone ex114, besides sending and receiving type terminal having both an encoder and a decoder, a transmission terminal of an encoder only, mounting form of the three types of the receiving terminal only decoder It can be considered.

このように、上記実施の形態で示した変換符号化方法および変換復号化方法を上述したいずれの機器・システムに用いることは可能であり、そうすることで、上記実施の形態で説明した効果を得ることができる。 Thus, it is possible to use in the devices and systems described above transform coding method and transform decoding method shown in the above embodiment, in doing so, the effects described in the above embodiments it is possible to obtain.
なお、本発明はかかる上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形または修正が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible or modified without departing from the scope of the present invention.

本発明にかかる変換符号化方法および変換復号化方法は、領域情報を有する画像信号を符号化する際に、ブロック単位に分割し、2つの変換方法で符号化を行い、ブロック毎に符号化効率が高くなる方を選択することにより、符号化効率の向上を図ることができるという効果を有し、蓄積、伝送、通信等における変換符号化方法および変換復号化方法として有用である。 Transform coding method and transform decoding method according to the present invention, when encoding an image signal having an area information is divided into blocks, performs encoding in two conversion methods, the coding efficiency for each block by selecting the direction which is high, it has the effect that it is possible to improve the coding efficiency, storage, transmission, useful as a transform coding method and transform decoding method in a communication or the like.

本発明の変換符号化方法を用いた変換符号化装置の構成を示すブロック図(実施の形態1)である。 Is a block diagram showing the configuration of a transform coding apparatus using the transform coding method of the present invention (Embodiment 1). 本発明の変換符号化方法を説明するための画像信号と領域情報を示す模式図(実施の形態1)である。 Is a schematic diagram showing an image signal and a region information for explaining a transform coding method of the present invention (Embodiment 1). 本発明の変換符号化装置における第1の変換手段の構成を示すブロック図(実施の形態1)である。 A block diagram showing a configuration of first conversion means in the transform coding apparatus of the present invention (Embodiment 1). 本発明の変換符号化装置における第1の変換手段の動作を説明するための模式図(実施の形態1)である。 A schematic diagram for explaining the operation of the first conversion means in the transform coding apparatus of the present invention (Embodiment 1). 本発明の変換符号化装置における第2の変換手段の構成を示すブロック図(実施の形態1)である。 It is a block diagram showing a configuration of second conversion means in the transform coding apparatus of the present invention (Embodiment 1). 本発明の変換符号化装置における第2の変換手段の動作を示すフローチャート(実施の形態1)である。 The operation of the second conversion means in the transform coding apparatus of the present invention is a flow chart (Embodiment 1) shown. 本発明の変換符号化装置により生成した符号列の構成例を示す模式図(実施の形態1)である。 Is a schematic view showing a configuration example of the generated code sequence by transform coding apparatus of the present invention (Embodiment 1). 本発明の変換符号化装置により生成した符号列の構成例を示す模式図(実施の形態1)である。 Is a schematic view showing a configuration example of the generated code sequence by transform coding apparatus of the present invention (Embodiment 1). 本発明の変換符号化方法を用いた変換符号化装置の一変形例を示すブロック図(実施の形態1)である。 Is a block diagram showing a modification of the transform coding apparatus using the transform coding method of the present invention (Embodiment 1). 本発明の変換復号化方法を用いた変換復号化装置の構成を示すブロック図(実施の形態2)である。 It is a block diagram showing a configuration of a conversion decoding apparatus using a transform decoding method of the present invention (Embodiment 2). 本発明の変換復号化装置における第1の逆変換手段の構成を示すブロック図(実施の形態2)である。 Is a block diagram showing the configuration of the first inverse transformation unit in the transform decoding apparatus according to the present invention (Embodiment 2). 本発明の変換復号化装置における第2の逆変換手段の構成を示すブロック図(実施の形態2)である。 Is a block diagram showing a configuration of a second inverse transformation unit in the transform decoding apparatus according to the present invention (Embodiment 2). 上記各実施の形態の変換符号化方法および変換復号化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録媒体についての説明図(実施の形態3)である。 The schematic for explaining a recording medium for storing a program for the transform coding method and transform decoding method of each embodiment is realized by a computer system (third embodiment). コンテンツ供給システムの全体構成を示すブロック図(実施の形態4)である。 Is a block diagram showing an overall configuration of a content supply system (fourth embodiment). 変換符号化方法および変換復号化方法を用いた携帯電話の例(実施の形態4)である。 Is an example of a transform coding method and transform decoding method a mobile phone using the (Embodiment 4). 携帯電話のブロック図(実施の形態4)である。 A mobile phone block diagram of the fourth embodiment. ディジタル放送用システムの例(実施の形態4)である。 It is an example of a digital broadcasting system (Embodiment 4).

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

101 分離手段 102 第1の変換手段 103 第2の変換手段 104 選択手段 105 符号列生成手段 1001 符号列分離手段 1002 第1の逆変換手段 1003 第2の逆変換手段 1004 合成手段 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 101 separator 102 first portion 103 second converting means 104 selecting means 105 code string generating means 1001 code string separating unit 1002 first inverse transformation unit 1003 second inverse transformation unit 1004 synthesizing means Cs computer system FD flexible disk FDD flexible disk drive

Claims (21)

  1. M個の領域からなる画像信号と前記領域を示す領域情報とを入力とし、 As input and area information indicating the M image signal and the region consisting of regions,
    前記画像信号を画像ブロックに分割する分割ステップと、 A dividing step of dividing the image signal into image blocks,
    前記画像ブロックを符号列に変換するN個(N≧2)の変換ステップと、 A conversion step of N (N ≧ 2) for converting the image block into code sequence,
    前記N個の変換ステップにより生成されたN個の符号列から、1つの符号列を選択する選択ステップと、 From the N code sequence generated by said N conversion step, a selection step of selecting one of the code sequence,
    前記選択ステップにより選択された符号列を合成し、出力符号列を生成する符号列生成ステップとを含み、 Synthesizing a code sequence selected by the selecting step, and a code string generation step of generating an output code string,
    前記N個の変換ステップは、前記領域情報に基づいて変換基底関数を決定して変換処理を行う第1の変換ステップと、前記領域情報に関係なく変換基底関数を決定して変換処理を行う第2の変換ステップとを含む ことを特徴する変換符号化方法。 Said N conversion step, first performs a first conversion step of performing conversion processing to determine the transform basis function based on the area information, the conversion process to determine the transform basis functions regardless the area information transform coding method for comprising a second conversion step.
  2. 前記符号列生成ステップでは、前記選択ステップで選択した符号列の識別子を記述することを特徴とする請求項1記載の変換符号化方法。 The code sequence in the generation step, transform coding method according to claim 1, wherein the writing the identifier of the selected code sequence in the selection step.
  3. 前記第1の変換ステップは、 Said first conversion step,
    前記ブロック内の領域情報に基づいて、変換基底関数を生成する変換基底決定ステップと、 Based on the area information in the block, and transform basis determination step of generating a transform basis function,
    前記変換基底決定ステップにより生成された変換基底関数を用いて、前記ブロックの画素値を変換係数に変換する変換ステップとを含む ことを特徴する請求項1記載の変換符号化方法。 Using transform basis functions generated by the transformation base determination step, transform coding method according to claim 1, characterized in that it comprises a conversion step of converting the pixel values ​​of the block transform coefficients.
  4. 前記第2の変換ステップでは、 In a second conversion step,
    所定の変換基底群の中から選択した変換基底の線形和により前記ブロック内の画像信号を表現し、前記変換基底の番号、前記変換基底を配置するブロック内の画素位置、前記変換基底を加算する際の重みを符号列中に記述する ことを特徴する請求項1記載の変換符号化方法。 Representing the image signal in the block by a linear sum of the selected transform basis from a given transformation base groups, the transform basis number, the pixel position in the block to place the transformation base, adding the converted base transform coding method according to claim 1, wherein the weights for features that describe in code sequence during.
  5. 前記第2の変換ステップでは、 In a second conversion step,
    前記変換基底を選択した順に、前記変換基底の番号、前記変換基底を配置するブロック内の位置、前記変換基底を加算する際の重みを符号列中に記述する ことを特徴する請求項4記載の変換符号化方法。 The order of selecting the transform basis, the transform basis of number, position in the block to place the converted base, according to claim 4, wherein the weight at the time of adding the transformation base features that describe in code sequence transform coding method.
  6. 前記第2の変換ステップでは、 In a second conversion step,
    ブロック内の所定の画素順に、前記変換基底の番号、前記変換基底を加算する際の重みを符号列中に記述する ことを特徴する請求項4記載の変換符号化方法。 A predetermined pixel order in the block, the transform basis of number, transform coding method according to claim 4, wherein the describing weighting when adding the transform basis in the code string.
  7. 前記第2の変換ステップでは、 In a second conversion step,
    前記選択ステップにより前記第2の変換ステップの符号列が選択された場合、前記符号列を生成する際に選択された前記変換基底の番号を計数し、計数結果に従って、前記変換基底の番号の符号化方法を変更する ことを特徴とする請求項4記載の変換符号化方法。 When said code sequence of the second conversion step has been selected by the selection step, the code sequence by counting the number of the transformation base selected when generating, in accordance with the counting result, the sign of the transform basis Number transform coding method according to claim 4, wherein changing the method.
  8. 前記第2の変換ステップでは、 In a second conversion step,
    前記選択ステップにより前記第2の変換ステップの符号列が選択された場合、前記符号列を生成する際に選択された前記変換基底の番号を計数し、計数結果に従って、前記変換基底の番号の符号化方法を変更し、 When said code sequence of the second conversion step has been selected by the selection step, the code sequence by counting the number of the transformation base selected when generating, in accordance with the counting result, the sign of the transform basis Number change the method,
    前記符号列生成ステップでは、 In the code sequence generating step,
    前記第2の変換ステップが、前記変換基底の番号の符号化方法を変更したことを示す情報を前記符号列中に記述する ことを特徴とする請求項4記載の変換符号化方法。 The second conversion step, transform coding method according to claim 4, wherein the describing information indicating that the change an encoding method of the transformation bases numbers in the code sequence.
  9. M個の領域からなる画像信号をN個(N≧2)の変換方法を用いて符号化し生成した符号列と、前記領域を示す領域情報とを入力とし、 An image signal of M regions as input the code string generated by encoding using the conversion method of N (N ≧ 2), and area information indicating the area,
    前記符号列中に記述された前記変換方法を示す情報に基づいて、前記符号列を分割する符号列分割ステップと、 Based on the information indicating the conversion method described in said code string, a code string dividing step of dividing the code sequence,
    前記符号列分割ステップにより分割された符号列に対して、逆変換を施し復号化画像を生成するN個の逆変換ステップと、 To the code string divided divided code string by step, and N inverse transform step of generating a decoded image subjected to the inverse transform,
    前記逆変換ステップにより生成された復号化画像を合成する合成ステップとを含み、 And a synthesis step of combining the decoded image generated by the inverse transform step,
    前記N個の逆変換ステップは、前記領域情報に基づいて変換基底関数を決定して逆変換処理を行う第1の逆変換ステップと、前記領域情報に関係なく変換基底関数を決定して逆変換処理を行う第2の逆変換ステップとを含む ことを特徴する変換復号化方法。 Said N inverse conversion step, a first inverse transformation step of performing inverse transform processing to determine the transform basis function based on the area information, the inverse transform to determine the transform basis functions regardless the area information transform decoding method for comprising a second inverse conversion step is processing.
  10. 前記符号列分割ステップでは、前記符号列中に記述されている識別子に基づいて符号列を分割する ことを特徴とする請求項9記載の変換復号化方法。 The code in the string dividing step, transformation and decoding method according to claim 9, wherein dividing the code sequence based on an identifier that is described in the code sequence.
  11. 前記第1の逆変換ステップは、 Said first inverse conversion step,
    前記ブロック内の領域情報に基づいて、変換基底関数を生成する変換基底決定ステップと、 Based on the area information in the block, and transform basis determination step of generating a transform basis function,
    前記変換基底決定ステップにより生成された変換基底関数を用いて、前記ブロックの変換係数を画素値に変換する逆変換ステップとを含む ことを特徴とする請求項9記載の変換復号化方法。 Using transform basis functions generated by the transformation base determination step, transformation and decoding method according to claim 9, characterized in that it comprises an inverse conversion step of converting the transform coefficients of the block into pixel values.
  12. 前記第2の逆変換ステップでは、 Wherein in the second inverse transformation step,
    前記符号列中に記述されている前記変換基底の番号、前記変換基底を配置するブロック内の位置、前記変換基底を加算する際の重みに基づいて復号化画像を生成する ことを特徴とする請求項9記載の変換復号化方法。 Claims, characterized in that to generate decoded image based the code sequence the transformation base number that is described in the position of the block to place the transformation base, the weight at the time of adding the transformation base transform decoding method claim 9, wherein.
  13. 前記第2の逆変換ステップでは、 Wherein in the second inverse transformation step,
    復号化した前記変換基底の番号、前記変換基底を加算する際の重みを前記変換基底を配置するブロック内の位置に基づいて加算し復号化画像を生成する ことを特徴とする請求項12記載の変換復号化方法。 Decrypted the transformation base number, according to claim 12, wherein generating a decoded image by adding the basis weight at the time of adding the transformation bases to the position of the block to place the converted base transform decoding method.
  14. 前記第2の逆変換ステップでは、 Wherein in the second inverse transformation step,
    復号化した前記変換基底の番号、前記変換基底を加算する際の重みをブロック内の所定の画素順に加算し復号化画像を生成する ことを特徴とする請求項12記載の変換復号化方法。 Decrypted the transformation base number, transformation and decoding method according to claim 12, wherein generating a decoded image by adding in the order predetermined pixels of the block weight when adding the transform basis.
  15. 前記第2の逆変換ステップでは、 Wherein in the second inverse transformation step,
    前記符号列を生成する際に選択された前記変換基底の番号を計数し、計数結果に従って、前記変換基底の番号の復号化方法を変更する ことを特徴とする請求項12記載の変換復号化方法。 Counting the number of the transformation base selected when generating the code string, in accordance with the counting result, transformation and decoding method according to claim 12, wherein altering the decoding method of the transform basis Number .
  16. 前記第2の逆変換ステップでは、 Wherein in the second inverse transformation step,
    前記符号列が前記変換基底の番号の符号化方法を変更しながら生成したかを示す情報を前記符号列中から取得し、前記符号列が前記変換基底の番号の符号化方法を変更しながら生成されている場合には、前記符号列を生成する際に選択された前記変換基底の番号を計数し、計数結果に従って、前記変換基底の番号の復号化方法を変更する ことを特徴とする請求項12記載の変換復号化方法。 It acquires information indicating whether the code sequence is generated while changing the coding method of the transform basis number from in the code sequence, generated with the code sequence to change the encoding method of the transform basis Number is if they will be, claims wherein the code sequence by counting the number of the transformation base selected in generating, according to the count result, and changes the decoding method of the transform basis number transform decoding method according 12.
  17. コンピュータにより、請求項1記載の変換符号化方法を行うためのプログラムであって、 A computer, a program for performing transform coding method according to claim 1,
    上記プログラムはコンピュータに、 The program on your computer,
    M個の領域からなる画像信号と前記領域を示す領域情報とを入力とし、 As input and area information indicating the M image signal and the region consisting of regions,
    前記画像信号を画像ブロックに分割する分割ステップと、 A dividing step of dividing the image signal into image blocks,
    前記画像ブロックを符号列に変換するN個(N≧2)の変換ステップと、 A conversion step of N (N ≧ 2) for converting the image block into code sequence,
    前記N個の変換ステップにより生成されたN個の符号列から、1つの符号列を選択する選択ステップと、 From the N code sequence generated by said N conversion step, a selection step of selecting one of the code sequence,
    前記選択ステップにより選択された符号列を合成し、出力符号列を生成する符号列生成ステップとを実行させ、 Synthesizing a code sequence selected by the selecting step, to execute the code sequence generating step of generating an output code string,
    前記N個の変換ステップは、前記領域情報に基づいて変換基底関数を決定して変換処理を行う第1の変換ステップと、前記領域情報に関係なく変換基底関数を決定して変換処理を行う第2の変換ステップとを含む ことを特徴とするプログラム。 Said N conversion step, first performs a first conversion step of performing conversion processing to determine the transform basis function based on the area information, the conversion process to determine the transform basis functions regardless the area information program, characterized in that it comprises a second conversion step.
  18. コンピュータにより、請求項9記載の変換復号化方法を行うためのプログラムであって、 A computer, a program for performing the transformation and decoding method according to claim 9, wherein,
    上記プログラムはコンピュータに、 The program on your computer,
    M個の領域からなる画像信号をN個(N≧2)の変換方法を用いて符号化し生成した符号列と、前記領域を示す領域情報とを入力とし、 An image signal of M regions as input the code string generated by encoding using the conversion method of N (N ≧ 2), and area information indicating the area,
    前記符号列中に記述された前記変換方法を示す情報に基づいて、前記符号列を分割する符号列分割ステップと、 Based on the information indicating the conversion method described in said code string, a code string dividing step of dividing the code sequence,
    前記符号列分割ステップにより分割された符号列に対して、逆変換を施し復号化画像を生成するN個の逆変換ステップと、 To the code string divided divided code string by step, and N inverse transform step of generating a decoded image subjected to the inverse transform,
    前記逆変換ステップにより生成された復号化画像を合成する合成ステップとを実行させ、 To execute a combining step of combining the decoded image generated by the inverse transform step,
    前記N個の逆変換ステップは、前記領域情報に基づいて変換基底関数を決定して逆変換処理を行う第1の逆変換ステップと、前記領域情報に関係なく変換基底関数を決定して逆変換処理を行う第2の逆変換ステップとを含む ことを特徴とするプログラム。 Said N inverse conversion step, a first inverse transformation step of performing inverse transform processing to determine the transform basis function based on the area information, the inverse transform to determine the transform basis functions regardless the area information a program characterized by comprising a second inverse conversion step is processing.
  19. データを格納した記録媒体であって、上記データは、 Data A recording medium storing said data,
    M個の領域からなる画像信号と前記領域を示す領域情報とを入力とし、 As input and area information indicating the M image signal and the region consisting of regions,
    前記画像信号を画像ブロックに分割する分割ステップと、 A dividing step of dividing the image signal into image blocks,
    前記画像ブロックを符号列に変換するN個(N≧2)の変換ステップと、 A conversion step of N (N ≧ 2) for converting the image block into code sequence,
    前記N個の変換ステップにより生成されたN個の符号列から、1つの符号列を選択する選択ステップと、 From the N code sequence generated by said N conversion step, a selection step of selecting one of the code sequence,
    前記選択ステップにより選択された符号列を合成し、出力符号列を生成する符号列生成ステップとにより生成され、 Synthesizing a code string selected by the selecting step, it is generated by a code string generating step of generating an output code string,
    前記データは、前記符号列生成ステップにより、前記選択ステップで選択した符号列の識別子が記述されている ことを特徴とする記録媒体。 The data, the code string by generating step, the recording medium characterized in that the identifier of the selected code sequence in the selection step is described.
  20. データを格納した記録媒体であって、上記データは、 Data A recording medium storing said data,
    M個の領域からなる画像信号と前記領域を示す領域情報とを入力とし、 As input and area information indicating the M image signal and the region consisting of regions,
    前記画像信号を画像ブロックに分割する分割ステップと、 A dividing step of dividing the image signal into image blocks,
    前記画像ブロックを符号列に変換するN個(N≧2)の変換ステップと、 A conversion step of N (N ≧ 2) for converting the image block into code sequence,
    前記N個の変換ステップにより生成されたN個の符号列から、1つの符号列を選択する選択ステップと、 From the N code sequence generated by said N conversion step, a selection step of selecting one of the code sequence,
    前記選択ステップにより選択された符号列を合成し、出力符号列を生成する符号列生成ステップとにより生成され、 Synthesizing a code string selected by the selecting step, it is generated by a code string generating step of generating an output code string,
    前記N個の変換ステップは、所定の変換基底群の中から選択した変換基底の線形和により前記ブロック内の画像信号を表現し、前記変換基底の番号、前記変換基底を配置するブロック内の画素位置、前記変換基底を加算する際の重みを符号列中に記述する変換ステップを含み、 Said N conversion step, it represents the image signal within said block by a linear sum of the selected transform basis from a given transformation base groups, the transform basis number, the pixels in the block to place the converted base position, wherein the conversion step describing the weights in the code string when adding the transform basis,
    前記データは、前記変換基底を選択した順に、前記変換基底の番号、前記変換基底を配置するブロック内の位置、前記変換基底を加算する際の重みが記述されている ことを特徴とする記録媒体。 The data, in the order of selecting the transform basis, the transform basis number, recording medium, characterized in that the position of the block to place the transformation base, the weight at the time of adding the transformation base is described .
  21. データを格納した記録媒体であって、上記データは、 Data A recording medium storing said data,
    M個の領域からなる画像信号と前記領域を示す領域情報とを入力とし、 As input and area information indicating the M image signal and the region consisting of regions,
    前記画像信号を画像ブロックに分割する分割ステップと、 A dividing step of dividing the image signal into image blocks,
    前記画像ブロックを符号列に変換するN個(N≧2)の変換ステップと、 A conversion step of N (N ≧ 2) for converting the image block into code sequence,
    前記N個の変換ステップにより生成されたN個の符号列から、1つの符号列を選択する選択ステップと、 From the N code sequence generated by said N conversion step, a selection step of selecting one of the code sequence,
    前記選択ステップにより選択された符号列を合成し、出力符号列を生成する符号列生成ステップとにより生成され、 Synthesizing a code string selected by the selecting step, it is generated by a code string generating step of generating an output code string,
    前記N個の変換ステップは、所定の変換基底群の中から選択した変換基底の線形和により前記ブロック内の画像信号を表現し、前記変換基底の番号、前記変換基底を配置するブロック内の画素位置、前記変換基底を加算する際の重みを符号列中に記述する変換ステップを含み、 Said N conversion step, it represents the image signal within said block by a linear sum of the selected transform basis from a given transformation base groups, the transform basis number, the pixels in the block to place the converted base position, wherein the conversion step describing the weights in the code string when adding the transform basis,
    前記データは、ブロック内の所定の画素順に、前記変換基底の番号、前記変換基底を加算する際の重みが記述されている ことを特徴とする記録媒体。 The data, in a predetermined order of pixels in a block, the transform basis of number, a recording medium, wherein a weight at the time of adding the transformation base is described.
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