JP3208101B2 - 画像符号化方法および画像符号化装置並びに画像符号化プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

画像符号化方法および画像符号化装置並びに画像符号化プログラムを記録した記録媒体

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JP3208101B2
JP3208101B2 JP30243697A JP30243697A JP3208101B2 JP 3208101 B2 JP3208101 B2 JP 3208101B2 JP 30243697 A JP30243697 A JP 30243697A JP 30243697 A JP30243697 A JP 30243697A JP 3208101 B2 JP3208101 B2 JP 3208101B2
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泰輔 松本
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松下電器産業株式会社
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00Image coding
    • G06T9/004Predictors, e.g. intraframe, interframe coding

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】本発明はディジタル画像の符
号化及び復号化する画像符号化方法及び画像符号化装置
並びにそれをソフトウェアによって実現するためのプロ
グラムが記録された記録媒体に関するものである。

【0002】

【従来の技術】従来より可逆性が必要とされる画像符号
化方法としては、ファクシミリで使用されているMMR (M
odified Modified Read)が有名である。しかしながらMM
Rは、入力された1フレーム全体で処理を行なうため、I
TU-T H.261やISO/IEC MPEGなどで採用されている1フレ
ームを複数のブロックに分割し、ブロック単位で処理を
行なう符号化方法との親和性が問題である。そこでこの
MMRをさらに改良したMMMR (Modified MMR)がMPEG4の評
価モデルとして採用されている(ISO/IECJTC/SC29/WG11
N1277, July 1996)。

【0003】このような複数の画素からなる2次元のブ
ロックに分割されたディジタル画像をブロック毎に符号
化する方式では、ブロック毎にブロックの動き補償の有
無や直交変換係数の有無、また入力画像が物体の形状や
合成の比率を表す形状画像である場合はブロックの有意
性などを示し、ブロック内の画素値データの符号化方法
を示す符号化モード情報とブロック内の画素値に関する
データに分けて符号化される。

【0004】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなブロック
の符号化モード情報と、ブロック内の画素値に関するデ
ータに分けて符号化する方法では、1フレーム内で動き
の情報や直交変換係数、有意な形状等が存在しないブロ
ックが増加すると、生成された符号化信号中にブロック
のモード情報の占める割合が相対的に増加し、符号化効
率が劣化する。

【0005】本発明は、この様な画像符号化方法/装置
において、モード情報の符号化率を改善し、1フレーム
全体の符号量の削減を行うことを目的とする。

【0006】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の画素か
らなる2次元のブロックに分割されたディジタル画像を
ブロック毎に符号化する画像符号化方法又は装置におい
て、符号化対象ブロックの符号化モードを決定してその
モード情報を出力し、符号化対象ブロック周辺のすでに
符号化されたブロックのモード情報を用いて前記符号化
対象ブロックのモード情報を符号化し、前記符号化対象
ブロックのモード情報にしたがって当該符号化対象ブロ
ック内の画素データを符号化するものとした。

【0007】上記構成により、モード情報の符号化を行
う際に、すでに符号化されている周辺ブロックのモード
情報から符号化対象ブロックの符号化モードを用いて、
モード情報の符号化を行うことによりモード情報の符号
化効率の向上が達成できる。

【0008】

【0009】

【0010】

【0011】

【0012】

【0013】

【0014】

【0015】

【0016】

【0017】

【0018】

【0019】

【0020】

【0021】

【0022】

【0023】

【0024】

【0025】

【0026】

【0027】

【0028】

【0029】

【0030】

【0031】

【0032】

【0033】

【0034】

【0035】

【0036】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図1から図16を用いて説明する。

【0037】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1における画像符号化装置のブロック図である。同図
において、1はブロックの符号化モードを決定する符号
化モード判定手段、2は符号化モード判定手段1が決定
したブロックの符号化モード情報から符号化モード情報
に関する符号語を生成するモード情報符号化手段、3は
符号化モード判定手段1が決定したブロックの符号化モ
ード情報にしたがってブロック内の画素値を符号化し符
号語を生成するブロックデータ符号化手段、4はモード
情報符号化手段2が出力する符号化モード情報に関する
符号語とブロックデータ符号化手段3が出力する画素値
データに関する符号語を多重化し符号化画像信号を生成
する多重化手段である。なお、11は図中に示されない
ブロック分割手段によって分割されたディジタル入力画
像のブロックの画素値信号、12はブロックの符号化モ
ード情報、13は符号化モード情報に関する符号語、1
4はブロックデータに関する符号語、15はブロック分
割されたディジタル入力画像の符号化画像信号を示すも
のである。

【0038】以上のように構成された実施の形態1の画
像符号化装置について、以下その動作を説明する。

【0039】まず、ディジタル入力画像は、図2に示す
ように横M画素、縦Nラインで1フレームが構成された
通常のカラー信号や物体の形状または合成の比率を表す
形状情報である。入力画素値信号11は、図中に示され
ていないブロック分割手段によって横m画素、縦nライ
ンから構成される複数のブロックに分割される。分割さ
れたブロックの入力画素値信号11は、符号化モード判
定手段1とブロックデータ符号化手段3へ入力される。

【0040】符号化モード判定手段1では、位置(i,j)
(以下POS(i,j)と記す)のブロックの画素値データよりブ
ロックの符号化モードを決定する。通常のカラー信号の
場合は、動き補償の有無や直交変換係数の有無、また形
状信号の場合は有意形状の有無等を決める。(POS(i,j)
のブロックの符号化モードを以下MODE(i,j)と記す。) 符号化モード判定手段1は、決定したMODE(i,j)をモー
ド情報符号化手段2及びブロックデータ符号化手段3へ
それぞれ出力する。

【0041】図3を用いて、符号化モード判定手段1に
ついて具体的に説明する。図3(b)に、説明の都合上
4×4のブロックに分割したデジタル入力画像(二値画
像)を示す。符号化モード判定手段1は、図3(b)に
示すデジタル入力画像の各ブロックにおいて、図3
(a)に示すようにブロック内の画素が全て”0”の場
合はA、ブロック内の画素に”0”と”1”が存在する
場合はB、ブロック内の画素が全て”1”の場合はCと
それぞれ符号化モードを付与するものである。図3
(b)のデジタル入力画像に、3種類の符号化モードを
付与した結果、図3(c)となる。

【0042】次に、モード情報符号化手段2は、符号化
モード判定手段1で各ブロックに付与した符号化モード
を、図4に示す符号語表テーブルよりMODE(i,j)に対応
する符号語を選択して符号化モードに関する符号語とし
て出力する。

【0043】モード情報符号化手段2は、符号化対象ブ
ロックの符号化モードをMODE(i,j)とすると、図5に示
す周辺のすでに符号化済みの符号化モードMODE(i-1,
j)、MODE(i-1,j-1)、MODE(i,j-1)からMODE(i,j)を予測
することが出来る。すなわち、符号化モードとしてA、
B、Cの3通りのモードである場合、MODE(i-1,j)、MOD
E(i-1,j-1)、MODE(i,j-1)がすべてAであればMODE(i,j)
もAである確率が高いといった統計的性質を基に、確率
の高いものには情報量の少ない符号語(例えば”0”:
1ビット)を与えるように生成し、図4に示すような符
号語表テーブルを用いて適応的に符号語表を切換えるこ
とによって符号化モードに関する符号化効率の向上を達
成することが出来る。

【0044】具体的には、周辺ブロックの符号化モード
がAに偏っている場合、符号化モードAの符号語は0
(符号語長=1ビット)、符号化モードBの符号語は1
0(符号語長=2ビット)、符号化モードCの符号語は
11(符号語長=2ビット)に設定している。周辺ブロ
ックの符号化モードにBが多く含まれている場合、周辺
ブロックの符号化モードにCが多く含まれている場合
も、それぞれ同様に優勢な符号化モードの符号語長を短
くしている。この場合は、3種類の符号語セットの中か
ら周辺の符号語により選択するようにしたものである。
ただし、画像の端に位置するブロックにおいて、周辺ブ
ロックが画像の外になってしまう場合は、図3(c)に
示すように画像外のブロックの符号化モードを仮りに”
A”として符号化するものである。

【0045】次に、モード情報符号化手段2について、
図6に詳細ブロック図を示し説明する。

【0046】モード情報符号化手段2では、符号化対象
ブロックの周辺ブロックの符号化モードの情報を容易に
取得できるようにするため、符号化モード判定手段1
ら送られてくる符号化モードを符号化モード格納部10
1へ保存する。ブロックの符号化モードは1フレーム内
での当該ブロックのブロック位置に対応づけられた位置
に格納される。

【0047】符号化モード読出し部102は、符号化対
象ブロックのブロック位置POS(i,j)が入力すると、符号
化対象ブロックの周辺ブロックのブロック位置POS(i-1,
j-1),POS(i,j-1),POS(i-1,j)の符号化モードMODE(i-1,
j)、MODE(i-1,j-1)、MODE(i,j-1)を符号化モード格納部
101から読み出して符号語表選択部104へ与える。

【0048】符号語表選択部104は、周辺ブロックの
符号化モードMODE(i-1,j)、MODE(i-1,j-1)、MODE(i,j-
1)の組合せと一致する組合わせに関連付けて設定されて
いる符号語表を符号語表テーブル103から選択する。
例えば、周辺ブロックの符号化モードが(A、A、
A)、(A、A、B)、(A、A、C)、(B、A、
A)、(C、A、A)、(A、B、A)、(A、C、
A)の場合は、(A=0,B=10、C=11)の符号
語表を選択する。上記した例は周辺ブロックの符号化モ
ードAが優勢の場合である。また、周辺ブロックの符号
化モードBが優勢の場合は、(A=10,B=0、C=
11)の符号語表が選択され、周辺ブロックの符号化モ
ードCが優勢の場合は、(A=10,B=11、C=
0)の符号語表が選択される。周辺ブロックのモード状
態に応じて選択された符号語表は符号化部105へ与え
られる。

【0049】このように本実施の形態1ではモード情報
の符号化に用いられる符号語表が周辺ブロックの符号化
モードの状態に応じて適応的に切替えられる。

【0050】符号化部105は、符号化対象ブロックの
符号化モードを選択された符号語表に基づいて符号化す
る。いま、符号化モード判定手段1から入力した符号化
モードがAで、符号語表選択部104から入力した符号
語表が(A=0,B=10、C=11)であれば、符号
語=0を出力することになる。図3(c)の符号化モー
ドを符号化した結果を図3(d)に示す。

【0051】したがって、符号化対象ブロックの周辺ブ
ロックに優勢モードが含まれていて、符号化対象ブロッ
クのモードがその優勢モードと一致する場合は短い符号
語長の符号語が生成される。

【0052】一方、ブロックデータ符号化手段3は、符
号化モード判定手段1からPOS(i,j)のブロックに関する
符号化モードとしてAまたはCが入力した場合は、符号
化対象ブロックの画素値符号化を停止させる。符号化モ
ードA、Cの場合は、ブロック内の全画素が黒又は白で
あるので、符号化モードのみでブロックの復号化が可能
であるためである。符号化モードCの場合は、符号化対
象ブロックの画素値を符号化してブロックデータに関す
る符号語を出力する。

【0053】最後に、多重化手段4においては、符号化
モードに関する符号語とブロックデータに関する符号語
を多重化して符号化画像信号を出力する。図7に多重化
する際のビットストリームの一例を示すが、ブロック内
の画素が全て”0”や”1”の場合は、符号化モードの
符号語701のみとし、ブロック内の画素に”0”と”
1”が存在するときのみモード情報の符号語701とブ
ロックデータの符号語702を出力することになる。

【0054】このように本実施例は、個々の符号化モー
ドを符号語に変換するための符号語表を周辺ブロックの
符号化モードの状態に関連付けて複数用意し、且つ周辺
ブロックに多く含まれている優勢モードには符号語長の
短い符号語を割付け、周辺ブロックの符号化モードの状
態に応じて符号語表を適応的に切替えるようにした。

【0055】なお、符号語表選択部104が選択した符
号語表の内容を符号化部105へ渡すのではなく、選択
した符号語表の番号だけを符号化部105へ通知して、
符号化部105が符号語表テーブル103から番号で指
示された符号語表の内容を取込むようにしても良い。

【0056】(実施の形態2) 図8は、本発明の実施の形態2における画像復号化装置
のブロック図である。同図において図1に示す実施の形
態1と同一の手段および信号については同じ番号を付し
説明を省略する。なお、本実施の形態2の画像復号化装
置は、上記実施の形態1の画像符号化装置の符号化に対
応した復号化を行うことのできる復号化装置の例であ
る。

【0057】同図において、21は符号化画像信号から
符号化モードに関する符号語とブロックデータに関する
符号語を分離し出力する逆多重化手段、22は逆多重化
手段21が出力する符号化モードに関する符号語からブ
ロックの符号化モードを再生するモード情報復号化手
段、23はモード情報復号化手段22が出力するブロッ
クの符号化モードに基づいて逆多重化手段21が出力す
るブロックデータに関する符号語からブロック内の画素
値を再生するブロックデータ復号化手段、31は再生さ
れたブロック内のディジタル画素値信号を示すものであ
る。

【0058】以上のように構成された実施の形態2の画
像復号化装置について、以下その動作を説明する。

【0059】まず、逆多重化手段21では、符号化画像
信号を受け取り符号化モードに関する符号語13とブロ
ックデータに関する符号語14に分離し出力する。

【0060】モード情報復号化手段22では、符号化モ
ードに関する符号語13を受け取り符号語表テーブルか
ら対応するブロックの符号化モード12を再生し出力す
る。

【0061】モード情報復号化手段22での復号化対象
がPOS(i,j)のブロックであるとすると、図5に示したMO
DE(i-1,j)、MODE(i-1,j-1)、MODE(i,j-1)はすでに再生
されており、MODE(i,j)はMODE(i-1,j)、MODE(i-1,j-
1)、MODE(i,j-1)の符号化モードの状態から図4に基づ
いて符号語表テーブルを切り換えることによって、実施
の形態1によって符号化された符号化モードに関する符
号語から復号化対象ブロックの符号化モードを正しく再
生することができる。

【0062】次に、図9にモード情報復号化手段22の
詳細ブロック図を示し、説明する。復号化部110が符
号化モードの符号語を復号化すると、復号化した符号化
モードを符号化モード格納部111の当該画素ブロック
位置に書き込む。

【0063】符号化モード読出し部112には復号化対
象ブロックの1フレーム内での位置情報が入力される。
符号化モード読出し部112は、復号化対象ブロックの
位置情報に基づいて復号化対象ブロック周辺の復号化済
みブロックの符号化モードを符号化モード格納部111
から読み出して、符号語表選択部114へ入力する。

【0064】符号語表選択部114は、復号化対象ブロ
ックの周辺ブロックの符号化モードの状態に基づいて符
号語表予測テーブル113から符号化時の符号語表と同
じ符号語表を取出す。符号語表テーブル113から取出
された符号語表は復号化部110へ渡される。

【0065】復号化部110は、符号語表選択部114
から渡された符号語表を用いて復号化対象ブロックの符
号化モードに関する符号語を復号化する。

【0066】復号化された符号化モードは、符号化モー
ド格納部111に格納される一方で、ブロックデータ復
号化手段23へ入力される。

【0067】ブロックデータ復号化手段23は、ブロッ
クデータに関する符号語14を受け取り、符号化モード
12に示された符号化モードに対応する復号化処理を行
うことによってブロック内のディジタル画素値信号31
を再生し出力する。

【0068】なお、上記実施の形態1および実施の形態
2においては符号化対象ブロックの符号化モードの予測
に3つの周辺ブロックの符号化モードを用いたが、さら
に参照ブロックの数を増やすことは可能である。

【0069】また、上記実施例では符号化モードが3種
類(A、B、C)である場合について述べているが、さ
らに状態数を多くしても同様の処理を行なうことは可能
である。

【0070】また、上記実施の形態では、符号化モード
情報の符号化に図4に示した符号語表を用いたが、算術
符号化手法を用い、符号化対象ブロックの符号化モード
情報の予測値によって算術符号化に用いる確率モデルを
切り換えることは可能である。

【0071】なお、実施の形態1の画像符号化装置と実
施の形態2の画像復号化装置とを組み合わせることで、
符号化/復号化装置の実現が可能である。

【0072】(実施の形態3) 図10は本発明の実施の形態3における画像符号化装置
のブロック図である。同図において、図1に示す実施の
形態1と同一の手段および信号については同じ番号を付
し説明を省略する。なお、本実施の形態3の画像符号化
装置は、上記実施の形態1の画像符号化装置の一部を変
形したものであり、特にモード情報12、ブロック内画
素値の符号語14を1フレーム単位で蓄積するメモリを
夫々設え、且つモード情報符号化手段におけるモード情
報の符号化方式を変えている点が異なる。

【0073】図10において、41は符号化モード判定
手段1から出力されるブロック毎の符号化モード情報を
保持し1フレーム分をまとめて出力するメモリ、42は
メモリ41から出力される1フレーム分の符号化モード
情報をまとめて符号化し符号語を作成するモード情報符
号化手段、43はブロックデータ符号化手段3において
作成されたブロック毎のブロックデータに関する符号語
を保持し1フレーム分まとめて出力するメモリ、44は
メモリ42が出力する1フレーム分のモード情報に関す
る符号語とメモリ43が出力する1フレーム分のブロッ
クデータに関する符号語を多重化し符号化画像信号を生
成する多重化手段である。なお、51は12フレーム分
の符号化モード情報、52は1フレーム分のモード情報
に関する符号語、53は1フレーム分のブロックデータ
に関する符号語、54はディジタル入力画像の符号化画
像信号を示すものである。

【0074】以上のように構成された実施の形態3の画
像符号化装置について、以下その動作を説明する。

【0075】まず、ディジタル入力画像信号11は、実
施の形態1と同様に符号化モード判定手段1によってPO
S(i,j)のブロックの符号化モードMODE(i,j)が決定され
る。決定されたMODE(i,j)はメモリ41によって保持さ
れ1フレーム分のすべての符号化モードMODE(1,1),MODE
(1,2),...MODE(2,1),..MODE(X,Y)としてモード情報符号
化手段42へ入力される。

【0076】次に、モード情報符号化手段42では、1
フレーム分のモード情報を符号化し符号語52を出力す
る。ブロック内の画素データは、実施の形態1と同様に
ブロックデータ符号化手段3によって符号化されたブロ
ックデータに関する符号語がメモリ43によって保持さ
れ1フレーム分すべてのブロックデータに関する符号語
53にまとめられる。モード情報符号化手段42での符
号化動作について具体的に説明する。

【0077】モード情報符号化部42は、複数のブロッ
クの符号化モードを一度に符号化するための符号語表
(表1)を備えている。この符号語表は、3種類の符号
化モード(A,B,C)を2個づつ組合せた全組合せに
対して固有の符号語がそれぞれ割り付けられている。特
に、同一符号化モードの組合せ(A,A)、(B,
B)、(C,C)について他の組み合わせよりも符号語
長が相対的に短くなるようにしている。

【0078】

【表1】

【0079】いま、1フレーム分の符号化モードとして
図11(a)に示すような内容の1フレーム分の符号化
モードがモード情報符号化部42へ転送されてきたもの
とする。

【0080】ラインの先頭から順番に2ブロックづつ符
号化モードを切り出す。図11(a)に示す場合であれ
ば(A,B)(B,B)(A,A)といった順番で、水
平方向に連続する2個づつの符号化モードが1単位とし
て符号化の対象となる。

【0081】図11(a)に示す1フレーム分の符号化
モードを、(表1)の符号語表で符号化した結果を図1
1(b)に示す。同じモードが連続する領域は符号語長
の短い符号語となっている事が分かる。

【0082】一方、画素ブロックの画素データは、第1
実施例と同様にブロックデータ符号化部3によって符号
化され、ブロックデータに関する符号語がメモリ43に
よって保持され1フレーム分すべてのブロックデータに
関する符号語53にまとめられる。

【0083】そして、多重化手段44では符号化モード
に関する符号語52と1フレーム分すべてのブロックデ
ータに関する符号語53を多重化して符号化画像信号5
4を出力する。

【0084】このように実施の形態3は、1フレーム分
の画素ブロックの符号化モードをメモリに蓄積してか
ら、複数の符号化モードを一度に符号化するようにして
いる。複数の符号化モードを一度に符号化するための符
号語表には同一符号化モードの組合せに対して符号語長
の短い符号語を割り当てるように設定している。

【0085】(実施の形態4) 図12は本発明の実施の形態4における画像復号化装置
のブロック図である。同図において図8に示す実施の形
態2と同一の信号には同じ番号を付し、説明を省略す
る。なお、本実施の形態4の画像復号化装置は、上記実
施の形態3の画像符号化装置の符号化に対応した復号化
を行うことのできる復号化装置の例である。

【0086】同図において、61は符号化信号から符号
化モードに関する符号語列とブロックデータに関する符
号語列とを分離する逆多重化手段、62は逆多重化手段
61が出力する符号化モードに関する符号語列からモー
ド情報を得るモード情報復号化手段、63はモード情報
復号化手段62が出力する1フレーム分のすべてのブロ
ックのモード情報を保持するメモリ、23はメモリ63
が出力するブロックの符号化モードにしたがって逆多重
化手段61が出力する対応するブロックデータに関する
符号語列から画素値を再生するブロックデータ復号化手
段である。なお、31は再生されたディジタル画像信号
を示すものである。

【0087】以上のように構成された実施の形態4の画
像復号化装置について、以下その動作を説明する。

【0088】まず、逆多重化手段61では符号化信号5
4を受けとり、1フレーム分のすべてのブロックの符号
化モードに関する符号語列および各ブロックのブロック
データに関する符号語列に分離し出力する。

【0089】次に、モード情報復号化手段62では、実
施の形態3での符号化とは逆の手順で符号語表(表1)
を使用して、1フレーム分の符号化モードに関する符号
語列52から1フレーム内のすべてのブロックの符号化
モードを復号化する。そして、メモリ63では1フレー
ム内のすべてのブロックの符号化モードを保持し、ブロ
ックデータ復号化手段23からの要求にしたがってPOS
(i,j)位置のブロックの符号化モードMODE(i,j)を出力す
る。

【0090】最後に、ブロックデータ復号化手段23は
逆多重化手段61によって分離され出力されたPOS(i,j)
位置のブロックのブロックデータに関する符号語列14
とメモリ63より出力されたブロックの符号化モードMO
DE(i,j)を受けとり、MODE(i,j)にしたがってブロック内
の画素値を再生し出力する。

【0091】さらに出力されたブロック毎の画素値を図
中に示していない適当な並べ変え手段によって走査順に
並べ換えることによってディジタル画像信号を再生す
る。

【0092】上記に説明した実施の形態では、モード情
報復号化手段62において復号化された1フレーム内の
すべてのブロックの符号化モードをメモリ63に保持
し、ブロックデータ復号化手段23の要求にしたがって
再生しようとする対象ブロックの符号化モードMODE(i,
j)が得られるようにすることによって、実施の形態3で
示した画像符号化装置によって符号化された符号化画像
信号を正しく再生することが出来る。

【0093】なお、上記実施の形態3および実施の形態
4においては2つの連続する画素ブロックの符号化モー
ドをまとめて符号化したが、さらに多くの画素ブロック
の符号化モードをまとめて符号化することも可能であ
る。また、水平方向に連続する複数の画素ブロックを符
号化の対象としているが、垂直方向に連続する複数の画
素ブロックや、2次元方向に連続する画素ブロックをま
とめて符号化の対象にすることもできる。この場合は、
まとめて符号化の対象となるブロックの組合わせ対応し
た符号語表が必要となる。

【0094】また、上記実施の形態では、モード情報の
符号化を示した(表1)の符号語表を用いたが、算術符
号化手法など他の符号化手法を用いることも可能であ
る。

【0095】なお、本実施の形態4における復号化装置
は、実施の形態3の符号化装置と組み合わせることで、
符号化/復号化装置の実現が可能である。

【0096】(実施の形態5)本発明は実施の形態1、
2、3、4に示した構成をプログラムによってソフト的
に実現し、これをフロッピーディスク等の記録媒体に記
録して移送することにより、独立した他のコンピュータ
システムで容易に実施することができる。

【0097】図14にコンピュータシステムのブロック
構成図を示し、以下に説明する。120はTV信号、V
TR、DVD等からの動画像を再生し入力する動画像入
力装置、121はメモリ、122はプログラムによって
画像符号化処理または画像復号化処理を行うCPU(中
央演算装置)、123はCPU122に指示を与えるキ
ーボードやディスプレイおよびFD(フロッピィディス
ク)、ICカード、CD−ROM等のプログラムを記憶
した記憶媒体を読みとる装置からなる入出力装置、12
4はCPU122が処理した結果を表示するディスプレ
イ、125はCPU122が処理した結果を記憶する外
部記憶装置である。

【0098】まず、処理に先立ち、入出力装置123の
指示により予め画像符号化プログラムまたは画像復号化
プログラムがFDやCD−ROM等の記録媒体を読みと
る装置を介してCPU122にインストールされてお
り、さらに入出力装置123により画像符号化プログラ
ムまたは画像復号化プログラムが起動しているものとす
る。

【0099】上記のように構成されたコンピュータシス
テムにおいて、プログラムされたコンピュータによって
複数の画素からなる2次元のブロックに分割されたディ
ジタル画像をブロック毎に符号化する画像符号化装置に
ついて、図15の処理フローに沿って説明する。

【0100】ステップ200は、入出力装置123の指
示により動画像入力装置120から画像信号をCPU1
22を介してメモり121に記録される。画像信号は、
1フレーム単位または複数フレーム単位であっても良
い。

【0101】ステップ201は、メモリ121の1フレ
ームの画像信号を複数のブロックに分割し、ブロックP
(i,j)の画素値を取り出す。

【0102】ステップ202は、ブロック内の画素値か
ら符号化モードA(ブロック内全て”0”)、B(ブロ
ック内に”0”と”1”が存在)、C(ブロック内全
て”1”)を決定する。ステップ203は、符号化モー
ドが”B”のみ、メモリ121からのブロックデータを
符号語に変換する。S204は、周辺の符号化モードか
ら符号語表テーブルに従って、対象ブロックの符号化モ
ードを符号語に変換する。

【0103】S205は、符号化モードの符号語とブロ
ックデータの符号語を多重化する。S206は、次のブ
ロック位置に移動する。S208は、処理が終了かどう
かを判断し、Nの場合は、ステップ201からステップ
206を繰り返し行う。Yの場合は、ステップ208に
進み、多重化により構成された符号化画像信号を外部記
憶装置125に録画する。なお、ブロック単位で外部記
憶装置125に録画しても何ら差し支えない。

【0104】次に、プログラムされたコンピュータによ
って符号化画像信号を入力として複数の画素からなる2
次元のブロック毎に画像を再生し、そのブロック内の画
素値を並べ換えることによってディジタル画像を再生す
る画像復号化装置について、図17の処理フローに沿っ
て説明する。

【0105】S220は、動画像記憶装置120から符
号化画像信号をCPU122を介してメモり121に入
力する。

【0106】S221は、多重化された符号化画像信号
を、ブロック単位で読み出し、対象ブロックP(i,j)に対
して符号化モードの符号語とブロックデータの符号語を
分離する。S222は、対象ブロックの符号化モード
を、周辺の復号化済みのブロックの符号化モードと符号
化表テーブルにより、符号化モードを再生する。S22
3は、再生された符号化モードに従ってブロックデータ
を復号化する。S224は、対象ブロックのブロックデ
ータをメモリ121に記憶する。

【0107】S225は、次のブロック位置に移動す
る。S226は、処理が終了かどうかを判断するもの
で、Nの場合は、ステップ221からステップ226の
処理を繰り返し行う。Yの場合は、ステップ227に進
み、復号化されたデジタル画像信号を外部記憶装置12
5に録画またはディスプレイ124に出力する。

【0108】図13に記録媒体の例としてフロッピーデ
ィスクを示す。なお、この実施の形態においては、記録
媒体としてフロッピーディスクを示したが、ICカードや
CD-ROM、磁気テープ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。

【0109】本発明は、上述した各実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変
形実施可能であり、それらは本発明の範囲に含まれるも
のである。

【0110】

【発明の効果】以上のように、本発明の効果としては、
ディジタル画像をブロック分割し、ブロック毎にブロッ
クの符号化モードとブロックデータに分けて符号化する
画像符号化装置において、符号化モードに関する符号語
の符号化効率の向上が図られ、より少ないビット数で符
号化できるという顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明の実施の形態1における画像符号化装置
のブロック図

【図2】同実施の形態1におけるディジタル入力画像の
ブロック分割を示す概念図

【図3】同実施の形態1における符号化モード判定手段
を説明する図

【図4】同実施の形態1における画像符号化装置の符号
語表テーブルを示す図

【図5】同実施の形態1における対象ブロックと周辺ブ
ロックを示す概念図

【図6】同実施の形態1における画像符号化装置のモー
ド情報符号化手段の詳細ブロック図

【図7】同実施の形態1における画像符号化装置のビッ
トストリームを説明する図

【図8】本発明の実施の形態2における画像復号化装置
のブロック結線図

【図9】同実施の形態2における画像復号化装置のモー
ド情報復号化手段の詳細ブロック図

【図10】本発明の実施の形態3における画像符号化装
置のブロック図

【図11】同実施の形態3における符号化モードの符号
化で隣接ブロックを組みとする一例を示す図

【図12】本発明の実施の形態4における画像復号化装
置のブロック図

【図13】本発明の実施の形態5における記録媒体の例
としてフロッピーディスクの平面図

【図14】同実施の形態5におけるコンピュータシステ
ムのブロック構成図

【図15】同実施の形態5におけるコンピュータによる
画像符号化装置の動作フロー図

【図16】同実施の形態5におけるコンピュータによる
画像復号化装置の動作フロー図

【符号の説明】

1 符号化モード判定手段 2、42 モード情報符号化手段 3 ブロックデータ符号化手段 4、44 多重化手段 21、61 逆多重化手段 22、62 モード情報復号化手段 23 ブロックデータ符号化手段 41、43、63 メモリ 101 符号化モード格納部 102 符号化モード読出し部 103 符号語表テーブル 104 符号語セット選択部 105 符号化部 110 符号化部 111 符号化モード格納部 112 符号化モード読出し部 113 符号語表テーブル 114 符号語表セット選択部 120 動画像入力装置 121 メモリ 122 CPU 123 入出力装置 124 ディスプレイ 125 外部記憶装置 701 符号化モードの符号語 702 ブロックデータの符号語

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の画素からなる2次元のブロックに
    分割されたディジタル画像をブロック毎に符号化する画
    像符号化方法であって、 符号化対象ブロックの符号化モードを決定してそのモー
    ド情報を出力するステップと、 符号化対象ブロック周辺のすでに符号化されたブロック
    のモード情報を用いて前記符号化対象ブロックのモード
    情報を符号化するステップと、 前記符号化対象ブロックのモード情報にしたがって当該
    符号化対象ブロック内の画素データを符号化するステッ
    プと、を具備することを特徴とする画像符号化方法。
  2. 【請求項2】 複数の画素からなる2次元のブロックに
    分割されたディジタル画像をブロック毎に符号化する画
    像符号化方法であって、 符号化対象ブロックの符号化モードを決定してそのモー
    ド情報を出力するステップと、 符号化対象ブロックのモード情報と符号化対象ブロック
    周辺のすでに符号化されたブロックのモード情報との組
    合せに対応して符号語が定められた符号語表テーブルか
    ら、当該符号化対象ブロックのモード情報と符号化対象
    ブロック周辺のすでに符号化されたブロックのモード情
    報との組合せに基づいて、当該符号化対象ブロックのモ
    ード情報の符号語を取り出して出力するステップと、 前記符号化対象ブロックのモード情報にしたがって当該
    符号化対象ブロック内の画素データを符号化するステッ
    プと、を具備することを特徴とする画像符号化方法。
  3. 【請求項3】 複数の画素からなる2次元のブロックに
    分割されたディジタル画像をブロック毎に符号化する画
    像符号化方法であって、 符号化対象ブロックの符号化モードを決定してそのモー
    ド情報を出力するステップと、 符号化対象ブロックのモード情報と符号化対象ブロック
    周辺のすでに符号化されたブロックのモード情報との組
    合せによって決められる符号語であって、符号化対象ブ
    ロックの符号化モードが前記周辺ブロックの符号化モー
    ドの中で数的 に優勢の場合は劣勢の場合に比べて短い符
    号語長が割り当てられた符号語を、当該符号化対象ブロ
    ックのモード情報の符号語として出力するステップと、 前記符号化対象ブロックのモード情報にしたがって当該
    符号化対象ブロック内の画素データを符号化するステッ
    プと、を具備することを特徴とする画像符号化方法。
  4. 【請求項4】 符号化モードは、ブロック内の画素値が
    全て0、全て1、それ以外かに応じて決められることを
    特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の画
    像符号化方法。
  5. 【請求項5】 複数の画素からなる2次元のブロックに
    分割されたディジタル画像をブロック毎に符号化する画
    像符号化装置であって、 符号化対象ブロックの符号化モードを決定してそのモー
    ド情報を出力する符号化モード決定手段と、 符号化対象ブロック周辺のすでに符号化されたブロック
    のモード情報を用いて前記符号化対象ブロックのモード
    情報を符号化するモード情報符号化手段と、 前記符号化対象ブロックのモード情報にしたがって当該
    符号化対象ブロック内の画素データを符号化するブロッ
    クデータ符号化手段と、を具備することを特徴とする画
    像符号化装置。
  6. 【請求項6】 複数の画素からなる2次元のブロックに
    分割されたディジタル画像をブロック毎に符号化する画
    像符号化装置であって、 符号化対象ブロックの符号化モードを決定してそのモー
    ド情報を出力する符号化モード決定手段と、 符号化対象ブロックのモード情報と符号化対象ブロック
    周辺のすでに符号化されたブロックのモード情報との組
    合せに対応して符号語が定められた符号語表テーブル
    と、 当該符号化対象ブロックのモード情報と符号化対象ブロ
    ック周辺のすでに符号化されたブロックのモード情報と
    の組合せに基づいて、前記符号語表テーブルから当該符
    号化対象ブロックのモード情報の符号語を取り出して出
    力するモード情報符号化手段と、 前記符号化対象ブロックのモード情報にしたがって当該
    符号化対象ブロック 内の画素データを符号化するブロッ
    クデータ符号化手段と、を具備することを特徴とする画
    像符号化装置。
  7. 【請求項7】 複数の画素からなる2次元のブロックに
    分割されたディジタル画像をブロック毎に符号化する画
    像符号化装置であって、 符号化対象ブロックの符号化モードを決定してそのモー
    ド情報を出力する符号化モード決定手段と、 符号化対象ブロックのモード情報と符号化対象ブロック
    周辺のすでに符号化されたブロックのモード情報との組
    合せによって決められる符号語であって、符号化対象ブ
    ロックの符号化モードが前記周辺ブロックの符号化モー
    ドの中で数的に優勢の場合は劣勢の場合に比べて短い符
    号語長が割り当てられた符号語を、当該符号化対象ブロ
    ックのモード情報の符号語として出力するモード情報符
    号化手段と、 前記符号化対象ブロックのモード情報にしたがって当該
    符号化対象ブロック内の画素データを符号化するブロッ
    クデータ符号化手段と、を具備することを特徴とする画
    像符号化装置。
  8. 【請求項8】 前記符号化モード決定手段は、ブロック
    内の画素値が全て0、全て1、それ以外かに応じて符号
    化モードを決定し、そのモード情報を出力することを特
    徴とする請求項5から請求項7のいずれかに記載の画像
    符号化装置。
  9. 【請求項9】 コンピュータに、複数の画素からなる2
    次元のブロックに分割されたディジタル画像をブロック
    毎に符号化する手順を実行させる画像符号化プログラム
    を記録した記録媒体であって、 前記画像符号化プログラムは、 符号化対象ブロックの符号化モードを決定してそのモー
    ド情報を出力する手順と、 符号化対象ブロック周辺のすでに符号化されたブロック
    のモード情報を用いて前記符号化対象ブロックのモード
    情報を符号化する手順と、 前記符号化対象ブロックのモード情報にしたがって当該
    符号化対象ブロック内の画素データを符号化する手順
    と、を含むことを特徴とする機械読取り可能な記録媒
    体。
  10. 【請求項10】 コンピュータに、複数の画素からなる
    2次元のブロックに分割されたディジタル画像をブロッ
    ク毎に符号化する手順を実行させる画像符号化プログラ
    ムを記録した記録媒体であって、 前記画像符号化プログラムは、 符号化対象ブロックの符号化モードを決定してそのモー
    ド情報を出力する手順と、 符号化対象ブロックのモード情報と符号化対象ブロック
    周辺のすでに符号化されたブロックのモード情報との組
    合せに対応して符号語が定められた符号語表テーブルか
    ら、当該符号化対象ブロックのモード情報と符号化対象
    ブロック周辺のすでに符号化されたブロックのモード情
    報との組合せに基づいて、当該符号化対象ブロックのモ
    ード情報の符号語を取り出して出力する手順と、 前記符号化対象ブロックのモード情報にしたがって当該
    符号化対象ブロック内の画素データを符号化する手順
    と、を含むことを特徴とする機械読取り可能な記録媒
    体。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6697430B1 (en) 1999-05-19 2004-02-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. MPEG encoder
JP2007049741A (ja) * 2001-11-30 2007-02-22 Ntt Docomo Inc 動画像符号化装置、動画像復号化装置、動画像符号化方法、動画像復号化方法、プログラム及びプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
US8243803B2 (en) 2001-11-30 2012-08-14 Ntt Docomo, Inc. Moving picture coding apparatus, moving picture decoding apparatus, moving picture coding method, moving picture decoding method, program, and computer-readable recording medium containing the program
EP1457056B1 (en) 2001-12-17 2016-08-10 Microsoft Technology Licensing, LLC Skip macroblock coding
JP4130780B2 (ja) 2002-04-15 2008-08-06 松下電器産業株式会社 画像符号化方法および画像復号化方法
KR100627597B1 (ko) 2002-04-26 2006-09-25 가부시키가이샤 엔티티 도코모 화상 부호화 장치, 화상 복호 장치, 화상 부호화 방법, 화상 복호 방법, 화상 부호화 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 화상 복호 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
US9077960B2 (en) 2005-08-12 2015-07-07 Microsoft Corporation Non-zero coefficient block pattern coding
JP2007116351A (ja) 2005-10-19 2007-05-10 Ntt Docomo Inc 画像予測符号化装置、画像予測復号装置、画像予測符号化方法、画像予測復号方法、画像予測符号化プログラム、及び画像予測復号プログラム
WO2007063612A1 (ja) * 2005-11-30 2007-06-07 Sharp Kabushiki Kaisha 動画像符号化装置、動画像復号装置
KR100791295B1 (ko) * 2006-01-12 2008-01-04 삼성전자주식회사 플래그 부호화 방법, 플래그 복호화 방법, 및 상기 방법을이용한 장치
JP4688690B2 (ja) * 2006-02-15 2011-05-25 日立造船株式会社 プラント設備における状態変化検出方法および状態変化検出装置
KR100809298B1 (ko) * 2006-06-22 2008-03-04 삼성전자주식회사 플래그 인코딩 방법, 플래그 디코딩 방법, 및 상기 방법을이용한 장치
US8619853B2 (en) * 2007-06-15 2013-12-31 Qualcomm Incorporated Separable directional transforms
US8938009B2 (en) 2007-10-12 2015-01-20 Qualcomm Incorporated Layered encoded bitstream structure
BRPI0818444A2 (pt) * 2007-10-12 2016-10-11 Qualcomm Inc codificação adaptativa de informação de cabeçalho de bloco de vídeo
JP2009272969A (ja) * 2008-05-09 2009-11-19 Hitachi Ltd 画像符号化装置及び画像符号化方法、画像復号化装置及び画像復号化方法
JP2012160991A (ja) * 2011-02-02 2012-08-23 Sony Corp 画像処理装置および方法、並びに、プログラム
JP5768510B2 (ja) * 2011-06-06 2015-08-26 富士通株式会社 動画像符号化方法および動画像符号化装置

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