JP3464075B2 - ディジタル画像の圧縮および圧縮解除のためのシステムおよび方法 - Google Patents
ディジタル画像の圧縮および圧縮解除のためのシステムおよび方法Info
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- JP3464075B2 JP3464075B2 JP13124595A JP13124595A JP3464075B2 JP 3464075 B2 JP3464075 B2 JP 3464075B2 JP 13124595 A JP13124595 A JP 13124595A JP 13124595 A JP13124595 A JP 13124595A JP 3464075 B2 JP3464075 B2 JP 3464075B2
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル・ビデオ画
像におけるルミナンス（輝度）およびクロミナンス（色
差）情報を圧縮するシステムに関する。画像圧縮は、画
像情報内の冗長性をなくすこと、および再生された画像
表示に人間の観察者には気がつかないような変化を生じ
させるルミナンス情報を廃棄することによって実現され
る。
像におけるルミナンス（輝度）およびクロミナンス（色
差）情報を圧縮するシステムに関する。画像圧縮は、画
像情報内の冗長性をなくすこと、および再生された画像
表示に人間の観察者には気がつかないような変化を生じ
させるルミナンス情報を廃棄することによって実現され
る。
【０００２】
【従来の技術】フルカラー、フルモーションの画像の記
憶と伝送を行う機能が、ますます求められるようになっ
ている。このような画像は、映画やテレビ作品などの娯
楽だけでなく、エンジニアリング分析や医療用画像処理
などの分析作業および診断作業にも使用される。
憶と伝送を行う機能が、ますます求められるようになっ
ている。このような画像は、映画やテレビ作品などの娯
楽だけでなく、エンジニアリング分析や医療用画像処理
などの分析作業および診断作業にも使用される。
【０００３】このような画像をディジタル形式で提供す
ることにはいくつかの利点がある。たとえば、画像の画
質向上および操作が容易であり、あらゆるディジタル信
号と同様に、ディジタル・ビデオ画像は正確に再生する
ことができ、何度か再生しても最小限の信号減損しか起
こらない。
ることにはいくつかの利点がある。たとえば、画像の画
質向上および操作が容易であり、あらゆるディジタル信
号と同様に、ディジタル・ビデオ画像は正確に再生する
ことができ、何度か再生しても最小限の信号減損しか起
こらない。
【０００４】その一方で、ディジタル・ビデオは記憶に
かなりのメモリ容量を必要とし、同様に、伝送には高帯
域幅チャネルを必要とする。たとえば、２５６階調の５
１２ピクセル×５１２ピクセルのグレー・スケール画像
１つに２５６，０００バイトを超える記憶域が必要であ
る。フル・カラー画像は８００，０００バイト近くを必
要とする。動きが自然に見えるようにするためには、画
像を毎秒３０回以上更新する必要がある。したがって、
自然に見えるフル・カラー動画像用の伝送チャネルは、
毎秒約１億９０００万ビットを伝送できなければなら
ず、１分間のフル・カラー・ビデオは、約２ギガバイト
の記憶域を必要とする。
かなりのメモリ容量を必要とし、同様に、伝送には高帯
域幅チャネルを必要とする。たとえば、２５６階調の５
１２ピクセル×５１２ピクセルのグレー・スケール画像
１つに２５６，０００バイトを超える記憶域が必要であ
る。フル・カラー画像は８００，０００バイト近くを必
要とする。動きが自然に見えるようにするためには、画
像を毎秒３０回以上更新する必要がある。したがって、
自然に見えるフル・カラー動画像用の伝送チャネルは、
毎秒約１億９０００万ビットを伝送できなければなら
ず、１分間のフル・カラー・ビデオは、約２ギガバイト
の記憶域を必要とする。
【０００５】その結果、ディジタル・ビデオ信号の記憶
および伝送に必要な情報量を減少させるために、いくつ
かの画像圧縮技術が提案されている。これらの技術は一
般に、自然画像の膨大な冗長性と、突然の時間的および
空間的遷移に対して反応しない人間の心理的視覚システ
ムの限界とを利用する。時間領域と空間領域の両方の技
術を使用して、カラー・ディジタル・ビデオ画像の伝
送、記録、および再生に使用されるデータ量を減少させ
る。
および伝送に必要な情報量を減少させるために、いくつ
かの画像圧縮技術が提案されている。これらの技術は一
般に、自然画像の膨大な冗長性と、突然の時間的および
空間的遷移に対して反応しない人間の心理的視覚システ
ムの限界とを利用する。時間領域と空間領域の両方の技
術を使用して、カラー・ディジタル・ビデオ画像の伝
送、記録、および再生に使用されるデータ量を減少させ
る。
【０００６】たとえば、差分パルス符号変調（ＤＰＣ
Ｍ）は一般に使用されている圧縮技術であり、ビデオ画
像が通例きわめて冗長性が大きいこと、および画像の遷
移がたいていは漸進的であることに基づいている。ＤＰ
ＣＭエンコーダは、前のピクセル値から各ピクセル値を
予測する。次に、実際の値と予測値とを比較し、エラー
信号を得る。エラーは符号化された値である。予測が比
較的正確であれば、エラーは小さく、その値が占めるメ
モリまたは帯域幅あるいはその両方は、元のビデオ信号
に比べてかなり少なくなる。予測アルゴリズムをエラー
信号と組み合わせて使用することによって信号を復号す
ることができる。
Ｍ）は一般に使用されている圧縮技術であり、ビデオ画
像が通例きわめて冗長性が大きいこと、および画像の遷
移がたいていは漸進的であることに基づいている。ＤＰ
ＣＭエンコーダは、前のピクセル値から各ピクセル値を
予測する。次に、実際の値と予測値とを比較し、エラー
信号を得る。エラーは符号化された値である。予測が比
較的正確であれば、エラーは小さく、その値が占めるメ
モリまたは帯域幅あるいはその両方は、元のビデオ信号
に比べてかなり少なくなる。予測アルゴリズムをエラー
信号と組み合わせて使用することによって信号を復号す
ることができる。
【０００７】カラー画像は、ルミナンス信号とクロミナ
ンス信号の組合せとして表現することができる。たとえ
ば、ディジタル・カラー画像の各ピクセルの色差信号に
１バイトを割り当てることができる。人間の心理的視覚
システムが色の微妙な変化を感知する能力に限界がある
ということを認識し、ほぼ同じ色の隣接するピクセルの
グループに単一のクロミナンス値を割り当てることによ
って、この画像情報を圧縮することができる。
ンス信号の組合せとして表現することができる。たとえ
ば、ディジタル・カラー画像の各ピクセルの色差信号に
１バイトを割り当てることができる。人間の心理的視覚
システムが色の微妙な変化を感知する能力に限界がある
ということを認識し、ほぼ同じ色の隣接するピクセルの
グループに単一のクロミナンス値を割り当てることによ
って、この画像情報を圧縮することができる。
【０００８】クロミナンス情報の圧縮の１つの手法とし
て、「可変クロミナンス・サブサンプリング」と呼ぶべ
き手法が存在する。
て、「可変クロミナンス・サブサンプリング」と呼ぶべ
き手法が存在する。
【０００９】「可変クロミナンス・サブサンプリング」
の手法は、ビデオ・フレームを連続する矩形のブロック
に分割し、各ブロックをさらに象限に分割することを必
要とする。次に、各象限内のクロミナンス値の「重み付
き平均値」を算出し、各象限の平均値をブロック内の他
の象限の平均値と比較する。それらの平均値が十分に類
似している場合、すなわち互いの受容可能なしきい値内
にある場合は、単一のクロミナンス値（ブロック内のす
べてのクロミナンス値の重み付き平均値）を使用して、
そのブロック全体のクロミナンス情報を表す。平均値が
十分に類似していない場合は、象限別にクロミナンス値
が割り当てられる。
の手法は、ビデオ・フレームを連続する矩形のブロック
に分割し、各ブロックをさらに象限に分割することを必
要とする。次に、各象限内のクロミナンス値の「重み付
き平均値」を算出し、各象限の平均値をブロック内の他
の象限の平均値と比較する。それらの平均値が十分に類
似している場合、すなわち互いの受容可能なしきい値内
にある場合は、単一のクロミナンス値（ブロック内のす
べてのクロミナンス値の重み付き平均値）を使用して、
そのブロック全体のクロミナンス情報を表す。平均値が
十分に類似していない場合は、象限別にクロミナンス値
が割り当てられる。
【００１０】ディジタル画像のルミナンス情報も圧縮の
ために符号化することができるが、人間の心理的視覚シ
ステムはルミナンスの変化に対しては色の変化よりも敏
感なため、ルミナンス情報の圧縮にはもっと注意が必要
である。ルミナンス圧縮技術は周知であり、そのような
圧縮技術のいくつかについては、Ｋ．ブレア・ベンソン
（Blair Benson）主編集「Television Engineering Han
dbook」McGraw-Hill Book Company、１９８６年の第１
８章および１９章で詳述されている。
ために符号化することができるが、人間の心理的視覚シ
ステムはルミナンスの変化に対しては色の変化よりも敏
感なため、ルミナンス情報の圧縮にはもっと注意が必要
である。ルミナンス圧縮技術は周知であり、そのような
圧縮技術のいくつかについては、Ｋ．ブレア・ベンソン
（Blair Benson）主編集「Television Engineering Han
dbook」McGraw-Hill Book Company、１９８６年の第１
８章および１９章で詳述されている。
【００１１】このハンドブックで述べられているよう
に、一般に採用されているルミナンス情報圧縮方法は、
ブロック・トランケーション・コーディングと呼ばれ
る。この方法は、画像を連続した重なり合わない領域に
分割し、次に２つのルミナンス値とビット・マスクを使
用して各領域のルミナンスを符号化することを必要とす
る。ビット・マスクによって、２つのルミナンス値のど
ちらを領域内の特定のピクセルに割り当てるかが示され
る。この方法は確かにルミナンス圧縮を提供するが、領
域のサイズの影響を非常に受けやすい。領域が大きすぎ
ると、画像は「輪郭線が付いた」ような外観を呈し、画
質が低下する。反対に領域が小さすぎると、きわめてわ
ずかな画像圧縮度しか得られない。
に、一般に採用されているルミナンス情報圧縮方法は、
ブロック・トランケーション・コーディングと呼ばれ
る。この方法は、画像を連続した重なり合わない領域に
分割し、次に２つのルミナンス値とビット・マスクを使
用して各領域のルミナンスを符号化することを必要とす
る。ビット・マスクによって、２つのルミナンス値のど
ちらを領域内の特定のピクセルに割り当てるかが示され
る。この方法は確かにルミナンス圧縮を提供するが、領
域のサイズの影響を非常に受けやすい。領域が大きすぎ
ると、画像は「輪郭線が付いた」ような外観を呈し、画
質が低下する。反対に領域が小さすぎると、きわめてわ
ずかな画像圧縮度しか得られない。
【００１２】従って、より改良されたルミナンス圧縮手
法を下記に開示する。なお、上記のハンドブックで述べ
られているルミナンス圧縮手法も本発明とともに使用で
きることは、勿論である。
法を下記に開示する。なお、上記のハンドブックで述べ
られているルミナンス圧縮手法も本発明とともに使用で
きることは、勿論である。
【００１３】より改良されたルミナンス圧縮手法では、
ルミナンス・トランジション・エンコーダが、領域内の
ルミナンス値を解析し、それによって最大ルミナンス変
化の方向と、領域内のルミナンス遷移の場所、大きさ、
および突発性を調べる。これらの要素を用いて、領域の
ルミナンスを所定の１組のルミナンス関数の１つに写像
する。このルミナンス関数は復号されると、自然画像で
普通見られるものに近いルミナンス分布を生成する。
ルミナンス・トランジション・エンコーダが、領域内の
ルミナンス値を解析し、それによって最大ルミナンス変
化の方向と、領域内のルミナンス遷移の場所、大きさ、
および突発性を調べる。これらの要素を用いて、領域の
ルミナンスを所定の１組のルミナンス関数の１つに写像
する。このルミナンス関数は復号されると、自然画像で
普通見られるものに近いルミナンス分布を生成する。
【００１４】さらに別のルミナンス圧縮手法である「統
計ルミナンス符号化」と呼ぶべき手法を使用したハイブ
リッド・ビデオ圧縮システムが存在する。そのシステム
では、画像を重なり合わない領域に分解し、そのフレー
ムのルミナンス値の平均値および標準偏差を算出する。
この標準偏差を用いて「等質性しきい値」を求める。こ
の値はフレームを分解した領域のサイズの関数でもあ
る。各領域について、エンコーダが平均ルミナンス値、
平均ルミナンス値より大きい領域内のすべてのルミナン
ス値の平均値、および平均ルミナンス値より小さい領域
内のすべてのルミナンス値の平均値を算出する。これら
の値を使用して、領域が等質であるかどうかを判定す
る。領域が等質である場合、その領域全体に単一の色が
割り当てられる。さらに、その領域が前のフレームから
変化していない場合は、非変化として符号化される。そ
の領域が前のフレームから変化しているが等質ではない
場合は、ビット・マップおよび２つの色を用いて符号化
され、１色は「１」の場所に割り当てられ、もう１色は
「０」の場所に割り当てられる。
計ルミナンス符号化」と呼ぶべき手法を使用したハイブ
リッド・ビデオ圧縮システムが存在する。そのシステム
では、画像を重なり合わない領域に分解し、そのフレー
ムのルミナンス値の平均値および標準偏差を算出する。
この標準偏差を用いて「等質性しきい値」を求める。こ
の値はフレームを分解した領域のサイズの関数でもあ
る。各領域について、エンコーダが平均ルミナンス値、
平均ルミナンス値より大きい領域内のすべてのルミナン
ス値の平均値、および平均ルミナンス値より小さい領域
内のすべてのルミナンス値の平均値を算出する。これら
の値を使用して、領域が等質であるかどうかを判定す
る。領域が等質である場合、その領域全体に単一の色が
割り当てられる。さらに、その領域が前のフレームから
変化していない場合は、非変化として符号化される。そ
の領域が前のフレームから変化しているが等質ではない
場合は、ビット・マップおよび２つの色を用いて符号化
され、１色は「１」の場所に割り当てられ、もう１色は
「０」の場所に割り当てられる。
【００１５】上記の画像圧縮システムはいずれも画像を
表すのに要するデータ量を減少させるが、ある画像につ
いて、あるシステムが他のシステムよりも有利なことが
ある。さらに、上記のシステムを様々に組み合わせれ
ば、上記のシステムのうちの１つを単独で使用する場合
よりも有利になる可能性がある。しかし、上記のシステ
ムの組合せを用いるには、エンコーダが、どのタイプの
符号化を採用したかをデコーダが判断できるようにする
情報をデータ・ストリーム内に組み込まなければならな
い。つまり、上記のすべての方法を採用するエンコーダ
は、上記のいずれかの方法で圧縮されたデータを解釈す
るための手段を提供するほかに、どの画像セグメントに
どのタイプの圧縮が使用されたかを認識する機能を備え
ていなければならない。しかし、この追加の認識情報を
データ・ストリームに加えると、圧縮方式によって実現
される効率が部分的に相殺される。
表すのに要するデータ量を減少させるが、ある画像につ
いて、あるシステムが他のシステムよりも有利なことが
ある。さらに、上記のシステムを様々に組み合わせれ
ば、上記のシステムのうちの１つを単独で使用する場合
よりも有利になる可能性がある。しかし、上記のシステ
ムの組合せを用いるには、エンコーダが、どのタイプの
符号化を採用したかをデコーダが判断できるようにする
情報をデータ・ストリーム内に組み込まなければならな
い。つまり、上記のすべての方法を採用するエンコーダ
は、上記のいずれかの方法で圧縮されたデータを解釈す
るための手段を提供するほかに、どの画像セグメントに
どのタイプの圧縮が使用されたかを認識する機能を備え
ていなければならない。しかし、この追加の認識情報を
データ・ストリームに加えると、圧縮方式によって実現
される効率が部分的に相殺される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
１つの目的は、数種類の圧縮方式を利用することができ
るコーディングを提供することである。
１つの目的は、数種類の圧縮方式を利用することができ
るコーディングを提供することである。
【００１７】本発明の他の目的は、使用される圧縮方式
のタイプを符号化する効率的な方法を提供することであ
る。
のタイプを符号化する効率的な方法を提供することであ
る。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、数種類の圧縮
技術を用いてルミナンス情報およびクロミナンス情報を
圧縮し、選択されたエスケープ・コードおよびヘッダ・
コードを符号化されたデータ・ストリーム内に挿入する
ことによって、選択された技術を「オン・ザ・フライ
で」符号化するディジタル画像圧縮システムである。具
体的には、圧縮中に各画像をブロックと呼ぶ重なり合わ
ない連続した領域に分割し、画像データをブロック別に
圧縮する。符号化された各ブロックは１バイトのヘッダ
で始まり、このヘッダは、前のエスケープ・コードと組
み合わせると、ブロックを符号化するために使用された
圧縮技術を示す。したがって、符号化データの解釈は階
層的プロセスである。エスケープ・コードはストリーム
解釈モードを示し、ストリーム解釈モードがその後に続
くヘッダ値の意味を決定し、ヘッダ値が各ブロック内の
符号化データの意味を決定する。
技術を用いてルミナンス情報およびクロミナンス情報を
圧縮し、選択されたエスケープ・コードおよびヘッダ・
コードを符号化されたデータ・ストリーム内に挿入する
ことによって、選択された技術を「オン・ザ・フライ
で」符号化するディジタル画像圧縮システムである。具
体的には、圧縮中に各画像をブロックと呼ぶ重なり合わ
ない連続した領域に分割し、画像データをブロック別に
圧縮する。符号化された各ブロックは１バイトのヘッダ
で始まり、このヘッダは、前のエスケープ・コードと組
み合わせると、ブロックを符号化するために使用された
圧縮技術を示す。したがって、符号化データの解釈は階
層的プロセスである。エスケープ・コードはストリーム
解釈モードを示し、ストリーム解釈モードがその後に続
くヘッダ値の意味を決定し、ヘッダ値が各ブロック内の
符号化データの意味を決定する。
【００１９】たとえば、あるストリーム解釈モードで
は、ヘッダ内の「１０」の組合せによって、関連するブ
ロックの一部分がルミナンス遷移コードとして符号化さ
れていることを示し、別のストリーム解釈モードでは、
ヘッダ内の同じ場所にある同じ「１０」の組合せによっ
て、そのブロック部分が４個のルミナンスの符号化象限
として符号化されていることを示すことができる。
は、ヘッダ内の「１０」の組合せによって、関連するブ
ロックの一部分がルミナンス遷移コードとして符号化さ
れていることを示し、別のストリーム解釈モードでは、
ヘッダ内の同じ場所にある同じ「１０」の組合せによっ
て、そのブロック部分が４個のルミナンスの符号化象限
として符号化されていることを示すことができる。
【００２０】大多数のブロックが象限に分割され、各ブ
ロック・ヘッダは、関連するブロック内の４つの象限に
使用される符号化技法を示す、４個の２ビット・コード
のシーケンスとして配列される。ただし、同一ブロック
内に現れる可能性が低い符号化の特定の組合せは、スト
リーム解釈モードを示す「エスケープ・コード」として
画像データ・ストリームに挿入される。
ロック・ヘッダは、関連するブロック内の４つの象限に
使用される符号化技法を示す、４個の２ビット・コード
のシーケンスとして配列される。ただし、同一ブロック
内に現れる可能性が低い符号化の特定の組合せは、スト
リーム解釈モードを示す「エスケープ・コード」として
画像データ・ストリームに挿入される。
【００２１】
【実施例】図１に示すように、本発明はディジタル・コ
ンピュータ・システム上で実施することが好ましい。そ
のようなシステムでは、汎用コンピュータ１１０が、ア
プリケーション・プログラム１０９の制御下で動作し、
このアプリケーション・プログラム１０９は、コンピュ
ータ１１０に、特にディジタル・ビデオ・ソース１１１
から受け取ったディジタル・ビデオ情報を符号化し、符
号化された情報を通信経路１１４を介して記憶装置１１
６、ビデオ表示装置１１８、および他のコンピュータ１
２０など他の装置に伝送するよう指示する。
ンピュータ・システム上で実施することが好ましい。そ
のようなシステムでは、汎用コンピュータ１１０が、ア
プリケーション・プログラム１０９の制御下で動作し、
このアプリケーション・プログラム１０９は、コンピュ
ータ１１０に、特にディジタル・ビデオ・ソース１１１
から受け取ったディジタル・ビデオ情報を符号化し、符
号化された情報を通信経路１１４を介して記憶装置１１
６、ビデオ表示装置１１８、および他のコンピュータ１
２０など他の装置に伝送するよう指示する。
【００２２】ビデオ表示装置１１８には、本発明に従っ
て符号化されたビデオ情報を受け付け、復号し、表示す
るために使用できるデコーダ１２２も組み込まれてい
る。他方のコンピュータ１２０も、本発明に従って符号
化されたビデオ情報を表示するためのデコーダ１２４を
使用している。記憶装置１１６は、符号化されたビデオ
情報を、後でディジタル・コンピュータ１１０、表示装
置１１８、またはコンピュータ１２０が取り出すことが
できるように記憶する。
て符号化されたビデオ情報を受け付け、復号し、表示す
るために使用できるデコーダ１２２も組み込まれてい
る。他方のコンピュータ１２０も、本発明に従って符号
化されたビデオ情報を表示するためのデコーダ１２４を
使用している。記憶装置１１６は、符号化されたビデオ
情報を、後でディジタル・コンピュータ１１０、表示装
置１１８、またはコンピュータ１２０が取り出すことが
できるように記憶する。
【００２３】経路１１４を介して伝送されたディジタル
・ビデオ関係の情報は、プログラム１０９の制御下でコ
ンピュータ１１０によって符号化されて、ビデオ信号の
正確な再生に必要なデータ量が減少する。したがって、
伝送経路１１４の帯域幅容量は、ビデオ情報符号化され
ていなければ必要となるはずの帯域幅容量よりも少なく
なる。さらに、大容量記憶装置１１６の容量は、非符号
化ビデオ情報の記憶に必要な容量よりも小さくなる。
・ビデオ関係の情報は、プログラム１０９の制御下でコ
ンピュータ１１０によって符号化されて、ビデオ信号の
正確な再生に必要なデータ量が減少する。したがって、
伝送経路１１４の帯域幅容量は、ビデオ情報符号化され
ていなければ必要となるはずの帯域幅容量よりも少なく
なる。さらに、大容量記憶装置１１６の容量は、非符号
化ビデオ情報の記憶に必要な容量よりも小さくなる。
【００２４】具体的には、ディジタル・ビデオ・ソース
１１１はたとえば、アナログ・ビデオ信号をサンプリン
グし、その信号をディジタル化してディジタル・ワード
のストリームを生成する、ハードウェア周辺装置を含
む。このソースは前述のようにデータ圧縮を行うことが
できるが、データ圧縮はコンピュータ１１０が行うこと
もできる。コンピュータ１１０は、ディジタル・ビデオ
画像を符号化するために、前述のデータ圧縮方法および
それらの組合せのいずれでもプログラム１０９の制御下
で用いることができる。
１１１はたとえば、アナログ・ビデオ信号をサンプリン
グし、その信号をディジタル化してディジタル・ワード
のストリームを生成する、ハードウェア周辺装置を含
む。このソースは前述のようにデータ圧縮を行うことが
できるが、データ圧縮はコンピュータ１１０が行うこと
もできる。コンピュータ１１０は、ディジタル・ビデオ
画像を符号化するために、前述のデータ圧縮方法および
それらの組合せのいずれでもプログラム１０９の制御下
で用いることができる。
【００２５】符号化プロセスの際、コンピュータ１１０
内に物理的に配置することができるフレーム・バッファ
１１２が、着信ディジタル・データ・ストリームを受信
し、ディジタル・ビデオ・ソース１１１によって提供さ
れる少なくとも１個のビデオ・フレームを満たしたデー
タを、ルミナンス／クロミナンス形式で記憶する。コン
ピュータ１１０は、フレーム・バッファ１１２に入って
いる情報にランダム・アクセスする。本発明の原理によ
れば、コンピュータ１１０が、フレーム・バッファ１１
２からディジタル情報を読み出し、圧縮情報ストリーム
を復号するのに必要なエスケープ・コードおよびブロッ
ク・ヘッダを挿入する。
内に物理的に配置することができるフレーム・バッファ
１１２が、着信ディジタル・データ・ストリームを受信
し、ディジタル・ビデオ・ソース１１１によって提供さ
れる少なくとも１個のビデオ・フレームを満たしたデー
タを、ルミナンス／クロミナンス形式で記憶する。コン
ピュータ１１０は、フレーム・バッファ１１２に入って
いる情報にランダム・アクセスする。本発明の原理によ
れば、コンピュータ１１０が、フレーム・バッファ１１
２からディジタル情報を読み出し、圧縮情報ストリーム
を復号するのに必要なエスケープ・コードおよびブロッ
ク・ヘッダを挿入する。
【００２６】図２ないし図５のフローチャートを組み合
わせると、本発明の原理に従って実施されるディジタル
・ビデオ符号化方法の動作の概要が示される。この符号
化方法は、図１のコンピュータ１１０が行うことができ
る。
わせると、本発明の原理に従って実施されるディジタル
・ビデオ符号化方法の動作の概要が示される。この符号
化方法は、図１のコンピュータ１１０が行うことができ
る。
【００２７】符号化プロセスはステップ２００から始ま
ってステップ２０２に進み、画像がブロックに変換され
る。各ブロックは右上の象限から始まって時計回りに配
置された４つの象限に分割される。次に、各象限内のこ
の画像情報が従来の方法でクロミナンス情報とルミナン
ス情報（Ｙ、ＵおよびＶ信号）に変換される。ステップ
２０２から進み、ステップ２０４でエンコーダが画像を
リアルタイムで圧縮するかどうかを判断する。画像をリ
アルタイムで圧縮する場合、エンコーダはステップ２０
８に進み、ビット・ストリーム解釈モードを「１」に設
定する。画像を「非同期」すなわちオフラインで圧縮す
る場合は、エンコーダはステップ２０６に進み、ビット
・ストリーム解釈モードを「０」に設定する。
ってステップ２０２に進み、画像がブロックに変換され
る。各ブロックは右上の象限から始まって時計回りに配
置された４つの象限に分割される。次に、各象限内のこ
の画像情報が従来の方法でクロミナンス情報とルミナン
ス情報（Ｙ、ＵおよびＶ信号）に変換される。ステップ
２０２から進み、ステップ２０４でエンコーダが画像を
リアルタイムで圧縮するかどうかを判断する。画像をリ
アルタイムで圧縮する場合、エンコーダはステップ２０
８に進み、ビット・ストリーム解釈モードを「１」に設
定する。画像を「非同期」すなわちオフラインで圧縮す
る場合は、エンコーダはステップ２０６に進み、ビット
・ストリーム解釈モードを「０」に設定する。
【００２８】ステップ２０６または２０８の後、エンコ
ーダはステップ２１０に進み、現在符号化している象限
がブロック内の最初の象限であるかどうかを判断する。
符号化されている象限がブロックの最初の象限である場
合、エンコーダはステップ２１４に進み、ブロック内の
クロミナンス値の差が所定のしきい値を超えているかど
うかをさらに判断する。
ーダはステップ２１０に進み、現在符号化している象限
がブロック内の最初の象限であるかどうかを判断する。
符号化されている象限がブロックの最初の象限である場
合、エンコーダはステップ２１４に進み、ブロック内の
クロミナンス値の差が所定のしきい値を超えているかど
うかをさらに判断する。
【００２９】ブロック内のクロミナンス値の差が所定の
しきい値を超えていない場合、エンコーダはステップ２
１８に進み、クロミナンス・モードが単一クロミナンス
・モードに設定される。この単一クロミナンス・モード
は、ブロック内のすべての象限によって共用される１つ
のクロミナンス値を提供する。さらに、エンコーダはこ
の共用クロミナンス値をビット・ストリーム内の適切な
位置に入れる。
しきい値を超えていない場合、エンコーダはステップ２
１８に進み、クロミナンス・モードが単一クロミナンス
・モードに設定される。この単一クロミナンス・モード
は、ブロック内のすべての象限によって共用される１つ
のクロミナンス値を提供する。さらに、エンコーダはこ
の共用クロミナンス値をビット・ストリーム内の適切な
位置に入れる。
【００３０】またステップ２１４でエンコーダがブロッ
ク内のクロミナンス値の差が所定のしきい値を超えてい
ると判断した場合、エンコーダはステップ２２０でクロ
ミナンス・モードを固有クロミナンス・モードに設定す
る。この後者のモードは、ブロック内の各象限に個別の
クロミナンス値が与えられることを示す。
ク内のクロミナンス値の差が所定のしきい値を超えてい
ると判断した場合、エンコーダはステップ２２０でクロ
ミナンス・モードを固有クロミナンス・モードに設定す
る。この後者のモードは、ブロック内の各象限に個別の
クロミナンス値が与えられることを示す。
【００３１】ステップ２１８、２２０、または２１０
（符号化している象限がブロック内で最初に符号化され
る象限でない場合）の後、エンコーダはステップ２１２
に進み、符号化されるフレームが「デルタ・フレーム」
であるかどうかを判断する。一般に、圧縮ルーチンは、
デルタ・フレームと参照フレームの２種類の出力フレー
ムのいずれかを生成する。デルタ・フレームとは、いく
つかの象限を前のフレームを参照して符号化することが
できるフレーム、つまり、象限を前のフレーム内の対応
する象限から変化していない象限として符号化すること
ができるフレームである。それに対して、参照フレーム
とは前のフレームを参照して符号化される象限がないフ
レームである。一般に画像はデルタ・フレームとして符
号化されるが、ビデオ・データ・ストリーム全体に参照
フレームが（約２秒間隔で）挿入される。参照フレーム
は、ビデオ・データ・ストリーム内のランダムな場所に
あるビデオ・フレームの復号と表示を行うためのビデオ
・フレーム探索などの機能を実施するのに役立つ。参照
フレームの有用性は、参照フレームがなければデコーダ
は所望のフレームと前のフレームを参照して符号化され
ていない最も近接したフレームとの間に介在するすべて
のデルタ・フレームを復号しなければならないというこ
とを考えれば明らかになる。ビデオ・データ・ストリー
ムに参照フレームが挿入されていれば、デコーダは所望
のフレームを得るのに参照フレームと介在するフレーム
のみを復号するだけで済む。
（符号化している象限がブロック内で最初に符号化され
る象限でない場合）の後、エンコーダはステップ２１２
に進み、符号化されるフレームが「デルタ・フレーム」
であるかどうかを判断する。一般に、圧縮ルーチンは、
デルタ・フレームと参照フレームの２種類の出力フレー
ムのいずれかを生成する。デルタ・フレームとは、いく
つかの象限を前のフレームを参照して符号化することが
できるフレーム、つまり、象限を前のフレーム内の対応
する象限から変化していない象限として符号化すること
ができるフレームである。それに対して、参照フレーム
とは前のフレームを参照して符号化される象限がないフ
レームである。一般に画像はデルタ・フレームとして符
号化されるが、ビデオ・データ・ストリーム全体に参照
フレームが（約２秒間隔で）挿入される。参照フレーム
は、ビデオ・データ・ストリーム内のランダムな場所に
あるビデオ・フレームの復号と表示を行うためのビデオ
・フレーム探索などの機能を実施するのに役立つ。参照
フレームの有用性は、参照フレームがなければデコーダ
は所望のフレームと前のフレームを参照して符号化され
ていない最も近接したフレームとの間に介在するすべて
のデルタ・フレームを復号しなければならないというこ
とを考えれば明らかになる。ビデオ・データ・ストリー
ムに参照フレームが挿入されていれば、デコーダは所望
のフレームを得るのに参照フレームと介在するフレーム
のみを復号するだけで済む。
【００３２】ステップ２１２で現フレームがデルタ・フ
レームであるとエンコーダが判断した場合、エンコーダ
はステップ２１６に進み、象限（ＹＵＶ）0の平均クロ
ミナンス値および平均ルミナンス値を、前フレーム内の
対応する象限（ＹＵＶ）1の平均ルミナンス値および平
均クロミナンス値と比較する。この比較プロセスで生じ
た差の絶対値が所定のしきい値（以下「しきい値」と呼
ぶ）を超えない場合、エンコーダは他ページ結合子
「Ｂ」２２４および２３０を介してステップ２３４に進
み、その象限を「非変化」象限として符号化する。ステ
ップ２３４の後、エンコーダはステップ２４０に進み、
象限データが残っているかどうかを判断する。象限デー
タが残っている場合、エンコーダは他ページ結合子
「Ｃ」２３２および２２６を介してステップ２１０に進
み、次の象限のデータを取り出して前述のようにデータ
の処理に進む。象限データがそれ以上残っていない場
合、エンコーダは他ページ結合子「Ｆ」２５６、２６
４、２８４、および２８７を介して進み、ステップ２９
８で終了する。
レームであるとエンコーダが判断した場合、エンコーダ
はステップ２１６に進み、象限（ＹＵＶ）0の平均クロ
ミナンス値および平均ルミナンス値を、前フレーム内の
対応する象限（ＹＵＶ）1の平均ルミナンス値および平
均クロミナンス値と比較する。この比較プロセスで生じ
た差の絶対値が所定のしきい値（以下「しきい値」と呼
ぶ）を超えない場合、エンコーダは他ページ結合子
「Ｂ」２２４および２３０を介してステップ２３４に進
み、その象限を「非変化」象限として符号化する。ステ
ップ２３４の後、エンコーダはステップ２４０に進み、
象限データが残っているかどうかを判断する。象限デー
タが残っている場合、エンコーダは他ページ結合子
「Ｃ」２３２および２２６を介してステップ２１０に進
み、次の象限のデータを取り出して前述のようにデータ
の処理に進む。象限データがそれ以上残っていない場
合、エンコーダは他ページ結合子「Ｆ」２５６、２６
４、２８４、および２８７を介して進み、ステップ２９
８で終了する。
【００３３】エンコーダがステップ２１２で、符号化さ
れているフレームがデルタ・フレームではないと判断し
た場合、またはステップ２１６で所定のしきい値を超え
ていると判断した場合、エンコーダは他ページ結合子
「Ａ」２２２および２２８を介してステップ２４２に進
み、現行の象限が固有クロミナンス・モードと単一クロ
ミナンス・モードのどちらを使用して符号化されている
かを判断する。象限が固有クロミナンス・モードで符号
化されている場合、エンコーダはステップ２４４で平均
象限クロミナンス情報をデータ・ストリーム内の適切な
位置に入れる。ステップ２４２でクロミナンス・モード
が単一クロミナンス・モードであると判断した場合、エ
ンコーダは前述のステップ２１８でそのブロックの共用
クロミナンス値がすでにビデオ・データ・ストリーム内
の適切な位置に挿入されたと認識する。したがってエン
コーダはステップ２４４の後と同様にステップ２４６に
進む。
れているフレームがデルタ・フレームではないと判断し
た場合、またはステップ２１６で所定のしきい値を超え
ていると判断した場合、エンコーダは他ページ結合子
「Ａ」２２２および２２８を介してステップ２４２に進
み、現行の象限が固有クロミナンス・モードと単一クロ
ミナンス・モードのどちらを使用して符号化されている
かを判断する。象限が固有クロミナンス・モードで符号
化されている場合、エンコーダはステップ２４４で平均
象限クロミナンス情報をデータ・ストリーム内の適切な
位置に入れる。ステップ２４２でクロミナンス・モード
が単一クロミナンス・モードであると判断した場合、エ
ンコーダは前述のステップ２１８でそのブロックの共用
クロミナンス値がすでにビデオ・データ・ストリーム内
の適切な位置に挿入されたと認識する。したがってエン
コーダはステップ２４４の後と同様にステップ２４６に
進む。
【００３４】ステップ２４６でエンコーダは（ステップ
２０６または２０８で設定された）ストリーム解釈モー
ドを決定する。モードがモード０の場合、エンコーダは
ステップ２４８に進み、象限ルミナンス情報を、２バイ
トのルミナンス遷移コード（ＬＴＣ）、４バイトのＬＴ
Ｃ、等質象限、および統計象限の４通りに符号化する。
次に、エンコーダはステップ２５０に進み、ステップ２
４８で用いた４通りの符号化方法のそれぞれに関連する
エラーを算出する。
２０６または２０８で設定された）ストリーム解釈モー
ドを決定する。モードがモード０の場合、エンコーダは
ステップ２４８に進み、象限ルミナンス情報を、２バイ
トのルミナンス遷移コード（ＬＴＣ）、４バイトのＬＴ
Ｃ、等質象限、および統計象限の４通りに符号化する。
次に、エンコーダはステップ２５０に進み、ステップ２
４８で用いた４通りの符号化方法のそれぞれに関連する
エラーを算出する。
【００３５】ステップ２５０でエラー値を算出した後、
エンコーダは他ページ結合子「Ｄ」２５２および２６０
を介してステップ２６８に進み、等質符号化のエラー値
を所定のしきい値と比較する。エラー値がしきい値を超
えていない場合は、ステップ２４８で用いた４通りの符
号化方法のうち圧縮率が最大になる等質符号化によって
十分な品質の画像が得られ、エンコーダはステップ２７
０に進んで等質符号化値（ブロック・ヘッダ値およびそ
れに関連する象限データ）をビット・ストリーム内の適
切な位置に入れ、ステップ２８２に進む。
エンコーダは他ページ結合子「Ｄ」２５２および２６０
を介してステップ２６８に進み、等質符号化のエラー値
を所定のしきい値と比較する。エラー値がしきい値を超
えていない場合は、ステップ２４８で用いた４通りの符
号化方法のうち圧縮率が最大になる等質符号化によって
十分な品質の画像が得られ、エンコーダはステップ２７
０に進んで等質符号化値（ブロック・ヘッダ値およびそ
れに関連する象限データ）をビット・ストリーム内の適
切な位置に入れ、ステップ２８２に進む。
【００３６】ステップ２６８で、等質符号化によって得
られた画像の品質が不十分であるとエンコーダが判断し
た場合、すなわちエラー値がしきい値を超える場合、エ
ンコーダはステップ２７２に進み、ステップ２４８で算
出された２バイトＬＴＣ符号化に関連するエラーが所定
のしきい値を超えているかどうかを判断する。しきい値
を超えていない場合、画像品質は十分であるとみなさ
れ、エンコーダはステップ２７４で２バイトＬＴＣ符号
化値（ブロック・ヘッダおよび象限データ）をビット・
ストリーム内の適切な位置に入れ、ステップ２８２に進
む。
られた画像の品質が不十分であるとエンコーダが判断し
た場合、すなわちエラー値がしきい値を超える場合、エ
ンコーダはステップ２７２に進み、ステップ２４８で算
出された２バイトＬＴＣ符号化に関連するエラーが所定
のしきい値を超えているかどうかを判断する。しきい値
を超えていない場合、画像品質は十分であるとみなさ
れ、エンコーダはステップ２７４で２バイトＬＴＣ符号
化値（ブロック・ヘッダおよび象限データ）をビット・
ストリーム内の適切な位置に入れ、ステップ２８２に進
む。
【００３７】ステップ２７２で２バイトＬＴＣ符号化に
よって得られた画像の品質が不十分であると判断した場
合、エンコーダはステップ２７６に進み、４バイトＬＴ
Ｃ符号化に関連するエラーを統計符号化に関連するエラ
ーと比較し、より良い画像が得られる方の符号化を採用
する。つまり、統計符号化によってより良い画像が得ら
れる場合、エンコーダはステップ２４２に進み、統計パ
ターン符号化値をビット・ストリーム内の適切な位置に
入れる。一方、４バイト・ルミナンス遷移符号化によっ
てより良い画像が得られる場合、エンコーダはステップ
２８０に進み、４バイト・ルミナンス遷移符号化値をビ
ット・ストリーム内の適切な位置に入れる。
よって得られた画像の品質が不十分であると判断した場
合、エンコーダはステップ２７６に進み、４バイトＬＴ
Ｃ符号化に関連するエラーを統計符号化に関連するエラ
ーと比較し、より良い画像が得られる方の符号化を採用
する。つまり、統計符号化によってより良い画像が得ら
れる場合、エンコーダはステップ２４２に進み、統計パ
ターン符号化値をビット・ストリーム内の適切な位置に
入れる。一方、４バイト・ルミナンス遷移符号化によっ
てより良い画像が得られる場合、エンコーダはステップ
２８０に進み、４バイト・ルミナンス遷移符号化値をビ
ット・ストリーム内の適切な位置に入れる。
【００３８】ステップ２７０、２７４、２７８、または
２８０の後で、エンコーダはステップ２８２に進み、画
像内に符号化すべき象限がそれ以上あるかどうかを判断
する。符号化する象限がない場合、すなわち画像全体が
符号化されている場合、エンコーダは他ページ結合子
「Ｆ」２８４および２８７を介して進み、ステップ２９
８で終了する。符号化する象限がまだある場合、エンコ
ーダは次の象限のデータを取り出し、他ページ結合子
「Ｃ」２６６および２２６を介してステップ２１０に進
み、前述のプロセスをたどる。
２８０の後で、エンコーダはステップ２８２に進み、画
像内に符号化すべき象限がそれ以上あるかどうかを判断
する。符号化する象限がない場合、すなわち画像全体が
符号化されている場合、エンコーダは他ページ結合子
「Ｆ」２８４および２８７を介して進み、ステップ２９
８で終了する。符号化する象限がまだある場合、エンコ
ーダは次の象限のデータを取り出し、他ページ結合子
「Ｃ」２６６および２２６を介してステップ２１０に進
み、前述のプロセスをたどる。
【００３９】判断ブロック２４６に戻って、ストリーム
解釈モードがモード１であると判断した場合、エンコー
ダは他ページ結合子「Ｅ」２５４および２８６を介して
ステップ２９０に進み、その象限のルミナンス・サンプ
ルの差が、少なくともサブサンプリング４ルミナンス符
号化を用いて象限を符号化しなければならないことを示
す所定のしきい値を超えているかどうかを判断する。ル
ミナンス値がこのしきい値を超えていない場合、エンコ
ーダはステップ２８９に進み、等質符号化によって得ら
れた象限画像情報を出力ビット・ストリームに入れる。
解釈モードがモード１であると判断した場合、エンコー
ダは他ページ結合子「Ｅ」２５４および２８６を介して
ステップ２９０に進み、その象限のルミナンス・サンプ
ルの差が、少なくともサブサンプリング４ルミナンス符
号化を用いて象限を符号化しなければならないことを示
す所定のしきい値を超えているかどうかを判断する。ル
ミナンス値がこのしきい値を超えていない場合、エンコ
ーダはステップ２８９に進み、等質符号化によって得ら
れた象限画像情報を出力ビット・ストリームに入れる。
【００４０】ステップ２９０でルミナンス・サンプルが
所定のしきい値を超える場合、エンコーダはステップ２
９４に進み、ルミナンス値が所定のサブサンプリング１
６ルミナンス符号化しきい値を超えているかどうかを判
断し、超えていなければエンコーダはステップ２９２に
進み、サブサンプリング４ルミナンス符号化によって得
られた象限画像情報を出力ビット・ストリームに入れ
る。
所定のしきい値を超える場合、エンコーダはステップ２
９４に進み、ルミナンス値が所定のサブサンプリング１
６ルミナンス符号化しきい値を超えているかどうかを判
断し、超えていなければエンコーダはステップ２９２に
進み、サブサンプリング４ルミナンス符号化によって得
られた象限画像情報を出力ビット・ストリームに入れ
る。
【００４１】ルミナンス・サンプルの差が、ステップ２
９４で用いた所定のしきい値よりも大きい場合、エンコ
ーダはステップ２９６に進み、サブサンプリング１６ル
ミナンス符号化によって得られた象限画像情報を出力ビ
ット・ストリームに入れる。ステップ２８９、２９２、
または２９６の後、エンコーダはステップ２９７に進
み、いま符号化した象限が画像フレーム内の最後の象限
であるかどうかを判断し、最後の象限の場合はステップ
２９８に進んで終了する。画像内に符号化する象限がま
だある場合、エンコーダは他ページ結合子「Ｃ」２８８
および２２６を介してステップ２１０に進み、前述のプ
ロセスをたどる。
９４で用いた所定のしきい値よりも大きい場合、エンコ
ーダはステップ２９６に進み、サブサンプリング１６ル
ミナンス符号化によって得られた象限画像情報を出力ビ
ット・ストリームに入れる。ステップ２８９、２９２、
または２９６の後、エンコーダはステップ２９７に進
み、いま符号化した象限が画像フレーム内の最後の象限
であるかどうかを判断し、最後の象限の場合はステップ
２９８に進んで終了する。画像内に符号化する象限がま
だある場合、エンコーダは他ページ結合子「Ｃ」２８８
および２２６を介してステップ２１０に進み、前述のプ
ロセスをたどる。
【００４２】図６および図７のフローチャートは（組み
合わせると）、本発明の原理に従って行われるディジタ
ル・ビデオ復号方法の動作の概要を開示する。この復号
方法は、コンピュータ１２０によって行うことができ
る。または、デコーダ１２２などの専用ハードウェアに
よって行うこともできる。このフローチャートは、フレ
ームの左上隅から右下隅までブロックごとにラスタ式に
進む、フレーム・バッファに記憶されているディジタル
・ビデオ・データの１フレームの復号方法の動作を図示
したものである。
合わせると）、本発明の原理に従って行われるディジタ
ル・ビデオ復号方法の動作の概要を開示する。この復号
方法は、コンピュータ１２０によって行うことができ
る。または、デコーダ１２２などの専用ハードウェアに
よって行うこともできる。このフローチャートは、フレ
ームの左上隅から右下隅までブロックごとにラスタ式に
進む、フレーム・バッファに記憶されているディジタル
・ビデオ・データの１フレームの復号方法の動作を図示
したものである。
【００４３】動作はステップ３００から始まってステッ
プ３０２に進み、デコーダ・パラメータが初期設定され
る。たとえば、後述するデータ・ストリーム解釈モード
がこのステップで設定される（好ましい実施例では、ス
トリーム解釈モードは０に省略時設定され、クロミナン
ス・モードは「ノーマル」に省略時設定される）。さら
に、フレーム・ヘッダなどの情報があれば、この時点で
除去することができる。動作は次にステップ３０４に進
み、入力データ・ストリームから次のバイトのデータを
入手する。ステップ３０６で、ルーチンはステップ３０
４で入手したバイトのデータがエスケープ・コードとブ
ロック・ヘッダのどちらであるかを判断する。エスケー
プ・コードであれば、コンピュータはステップ３０８に
進み、その特定のエスケープ・コードに基づいて適切な
処置をとり、ステップ３０４に戻る。このような処置と
しては、たとえば、現行ストリーム解釈モードを設定す
ることなどがある。エスケープ・コードおよびそれに応
じてとる処置については、図８の説明に関連して詳述す
る。
プ３０２に進み、デコーダ・パラメータが初期設定され
る。たとえば、後述するデータ・ストリーム解釈モード
がこのステップで設定される（好ましい実施例では、ス
トリーム解釈モードは０に省略時設定され、クロミナン
ス・モードは「ノーマル」に省略時設定される）。さら
に、フレーム・ヘッダなどの情報があれば、この時点で
除去することができる。動作は次にステップ３０４に進
み、入力データ・ストリームから次のバイトのデータを
入手する。ステップ３０６で、ルーチンはステップ３０
４で入手したバイトのデータがエスケープ・コードとブ
ロック・ヘッダのどちらであるかを判断する。エスケー
プ・コードであれば、コンピュータはステップ３０８に
進み、その特定のエスケープ・コードに基づいて適切な
処置をとり、ステップ３０４に戻る。このような処置と
しては、たとえば、現行ストリーム解釈モードを設定す
ることなどがある。エスケープ・コードおよびそれに応
じてとる処置については、図８の説明に関連して詳述す
る。
【００４４】ステップ３０６で、ステップ３０４で入手
したバイトのデータがエスケープ・コードではないと判
断した場合、そのデータはブロック・ヘッダのはずであ
る。したがって、ルーチンはステップ３０９に進み、ブ
ロックのクロミナンス・モードを決定する。クロミナン
ス・モードが「ノーマル」の場合、デコーダはステップ
３１０に進み、ブロック内のすべての象限が共用するク
ロミナンス情報を取り出し、そこからステップ３１３に
進む。一方、クロミナンス・モードが「固有」の場合、
デコーダはステップ３１２に進み、固有象限クロミナン
ス情報を入手してからステップ３１３に進む。
したバイトのデータがエスケープ・コードではないと判
断した場合、そのデータはブロック・ヘッダのはずであ
る。したがって、ルーチンはステップ３０９に進み、ブ
ロックのクロミナンス・モードを決定する。クロミナン
ス・モードが「ノーマル」の場合、デコーダはステップ
３１０に進み、ブロック内のすべての象限が共用するク
ロミナンス情報を取り出し、そこからステップ３１３に
進む。一方、クロミナンス・モードが「固有」の場合、
デコーダはステップ３１２に進み、固有象限クロミナン
ス情報を入手してからステップ３１３に進む。
【００４５】ステップ３１３で、入力データ・ストリー
ムからノーマルまたは固有クロミナンス・モードでクロ
ミナンス符号化データが取り出され、ステップ３１４で
デコーダはブロック・ヘッダの上位２ビットから象限符
号化タイプを決定し、それに応じて圧縮解除方式を選択
する。ステップ３１４でブロック・ヘッダを復号した
後、ルーチンは他ページ結合子「Ｂ」３２０および３２
６を介してステップ３２９に進み、入力データ・ストリ
ームから取り出したルミナンス情報バイトとクロミナン
ス情報バイトを組み合わせてブロック内の関連する象限
の色を生成する。各ブロックは４つの象限に分割され、
１つのブロック内の象限のルミナンス情報およびクロミ
ナンス情報は「北西」すなわち左上の象限から半時計回
りに順に配列される。各象限のフレーム・バッファから
取り出された圧縮ルミナンス・バイトおよびクロミナン
ス・バイトの数は、使用されている符号化のタイプによ
って異なり、復号化されたストリーム解釈モード情報お
よびブロック・ヘッダ情報から決定することができる。
以下で詳述するように、ストリーム解釈モードは復号ブ
ロック・ヘッダ情報を解釈するために使用される。色を
生成するためのクロミナンス情報とルミナンス情報の組
合せは、当技術分野で周知であり、たとえば８ビットの
クロミナンス値を６ビットのルミナンス値と連結し、そ
の結果を色値のテーブルの索引として使用することによ
って行うことができる。次にルーチンはステップ３３０
に進み、色情報を復号ディジタル・データとして出力デ
ータ・ストリームに挿入する。次に、ステップ３３１で
デコーダはブロック・ヘッダを２ビット桁移動し、ステ
ップ３１４で上位２ビットを調べて象限符号化方法を決
定する際に、符号化方法が適切な象限に関連づけられる
ようにする。
ムからノーマルまたは固有クロミナンス・モードでクロ
ミナンス符号化データが取り出され、ステップ３１４で
デコーダはブロック・ヘッダの上位２ビットから象限符
号化タイプを決定し、それに応じて圧縮解除方式を選択
する。ステップ３１４でブロック・ヘッダを復号した
後、ルーチンは他ページ結合子「Ｂ」３２０および３２
６を介してステップ３２９に進み、入力データ・ストリ
ームから取り出したルミナンス情報バイトとクロミナン
ス情報バイトを組み合わせてブロック内の関連する象限
の色を生成する。各ブロックは４つの象限に分割され、
１つのブロック内の象限のルミナンス情報およびクロミ
ナンス情報は「北西」すなわち左上の象限から半時計回
りに順に配列される。各象限のフレーム・バッファから
取り出された圧縮ルミナンス・バイトおよびクロミナン
ス・バイトの数は、使用されている符号化のタイプによ
って異なり、復号化されたストリーム解釈モード情報お
よびブロック・ヘッダ情報から決定することができる。
以下で詳述するように、ストリーム解釈モードは復号ブ
ロック・ヘッダ情報を解釈するために使用される。色を
生成するためのクロミナンス情報とルミナンス情報の組
合せは、当技術分野で周知であり、たとえば８ビットの
クロミナンス値を６ビットのルミナンス値と連結し、そ
の結果を色値のテーブルの索引として使用することによ
って行うことができる。次にルーチンはステップ３３０
に進み、色情報を復号ディジタル・データとして出力デ
ータ・ストリームに挿入する。次に、ステップ３３１で
デコーダはブロック・ヘッダを２ビット桁移動し、ステ
ップ３１４で上位２ビットを調べて象限符号化方法を決
定する際に、符号化方法が適切な象限に関連づけられる
ようにする。
【００４６】象限の色情報を生成した後、ルーチンはス
テップ３３２に進み、現在復号化しているブロック内の
最後の象限の出力情報が生成されたかどうかを判断す
る。まだ生成されていない場合、ルーチンは他ページ結
合子「Ｃ」３２８および３２２を介してステップ３１１
に進み、ブロックがノーマル・クロミナンス・モードと
固有クロミナンス・モードのどちらを使用して符号化さ
れたかを判断する。ブロックがノーマル・クロミナンス
・モードで符号化されている場合、デコーダは直接ステ
ップ３１３に進み、象限符号化データを取り出す。ブロ
ック・クロミナンス値は前にステップ３１０ですでに読
み取られている。一方、ブロックが固有モードで符号化
されている場合は、デコーダはステップ３１２に進み、
固有象限クロミナンス情報を取り出す。次に、情報を圧
縮解除して復号化するために、前述の動作を進める。
テップ３３２に進み、現在復号化しているブロック内の
最後の象限の出力情報が生成されたかどうかを判断す
る。まだ生成されていない場合、ルーチンは他ページ結
合子「Ｃ」３２８および３２２を介してステップ３１１
に進み、ブロックがノーマル・クロミナンス・モードと
固有クロミナンス・モードのどちらを使用して符号化さ
れたかを判断する。ブロックがノーマル・クロミナンス
・モードで符号化されている場合、デコーダは直接ステ
ップ３１３に進み、象限符号化データを取り出す。ブロ
ック・クロミナンス値は前にステップ３１０ですでに読
み取られている。一方、ブロックが固有モードで符号化
されている場合は、デコーダはステップ３１２に進み、
固有象限クロミナンス情報を取り出す。次に、情報を圧
縮解除して復号化するために、前述の動作を進める。
【００４７】ステップ３３２で、ブロック内のすべての
象限のカラー情報が生成されたと判断した場合、ルーチ
ンはステップ３３４に進み、ビデオ・フレーム内の最後
のブロックが復号化されたかどうかを判断する。まだ復
号化されていない場合、ルーチンは他ページ結合子
「Ａ」３２４および３１８を介してステップ３０４に戻
り、データ・ストリームから次のバイトのデータを取り
出し、前述のようにエスケープ・コードがあるかどうか
を調べる。または、ステップ３３４でビデオ・フレーム
内の最後のブロックが復号化されたと判断した場合は、
ルーチンはステップ３３６に進んで終了する。
象限のカラー情報が生成されたと判断した場合、ルーチ
ンはステップ３３４に進み、ビデオ・フレーム内の最後
のブロックが復号化されたかどうかを判断する。まだ復
号化されていない場合、ルーチンは他ページ結合子
「Ａ」３２４および３１８を介してステップ３０４に戻
り、データ・ストリームから次のバイトのデータを取り
出し、前述のようにエスケープ・コードがあるかどうか
を調べる。または、ステップ３３４でビデオ・フレーム
内の最後のブロックが復号化されたと判断した場合は、
ルーチンはステップ３３６に進んで終了する。
【００４８】図８に、データの１つの符号化フレームの
構成の概略を示す。任意選択のフレーム・ヘッダ４１０
には、フレーム・サイズ、どのフレームがデルタ・フレ
ームであるかなどに関する情報を含めることができる。
ヘッダ４１２は１バイトのブロック・ヘッダである。ブ
ロック・ヘッダ４１２を構成する４対のビットは、各対
がそれぞれブロック内の象限の１つに対応している。す
なわち、ヘッダ４１２内のＱ1で示される２ビットは、
ブロックの最初の象限すなわち「北西」の象限に対応し
ており、その象限のルミナンス情報およびクロミナンス
情報の圧縮方法を決定する。同様に、ヘッダ４１２内の
Ｑ2で示される２ビットは、ブロックの２番目すなわち
「南西」の象限に対応しており、その象限のルミナンス
情報およびクロミナンス情報の圧縮解除方法を決定す
る。３番目の「南東」の象限および４番目の「北西」の
象限には、ヘッダ４１２のＱ3およびＱ4のビット対がそ
れぞれ対応している。
構成の概略を示す。任意選択のフレーム・ヘッダ４１０
には、フレーム・サイズ、どのフレームがデルタ・フレ
ームであるかなどに関する情報を含めることができる。
ヘッダ４１２は１バイトのブロック・ヘッダである。ブ
ロック・ヘッダ４１２を構成する４対のビットは、各対
がそれぞれブロック内の象限の１つに対応している。す
なわち、ヘッダ４１２内のＱ1で示される２ビットは、
ブロックの最初の象限すなわち「北西」の象限に対応し
ており、その象限のルミナンス情報およびクロミナンス
情報の圧縮方法を決定する。同様に、ヘッダ４１２内の
Ｑ2で示される２ビットは、ブロックの２番目すなわち
「南西」の象限に対応しており、その象限のルミナンス
情報およびクロミナンス情報の圧縮解除方法を決定す
る。３番目の「南東」の象限および４番目の「北西」の
象限には、ヘッダ４１２のＱ3およびＱ4のビット対がそ
れぞれ対応している。
【００４９】クロミナンス圧縮方式に応じて、１バイト
４１４内にブロック全体のクロミナンス情報を入れるこ
とができる。これをブロック内の各象限のルミナンス情
報と組み合わせて使用して、象限の色が生成される。ま
たは、各象限には固有クロミナンス値が関連づけられて
いる（図示せず）。クロミナンス圧縮方式はエスケープ
・コードによって識別される。したがって、図９に関連
するエスケープ・コードの説明の際に詳述する。一般
に、どの圧縮技術を採用するかは最初の圧縮ルーチン
が、圧縮度とそれぞれの圧縮度によって実現される画像
品質を比較して決める。
４１４内にブロック全体のクロミナンス情報を入れるこ
とができる。これをブロック内の各象限のルミナンス情
報と組み合わせて使用して、象限の色が生成される。ま
たは、各象限には固有クロミナンス値が関連づけられて
いる（図示せず）。クロミナンス圧縮方式はエスケープ
・コードによって識別される。したがって、図９に関連
するエスケープ・コードの説明の際に詳述する。一般
に、どの圧縮技術を採用するかは最初の圧縮ルーチン
が、圧縮度とそれぞれの圧縮度によって実現される画像
品質を比較して決める。
【００５０】象限ルミナンス・データは、可変長データ
・セグメント４１６、４１８、４２０、および４２２内
に含まれる。セグメント４１６には、第１セグメントの
ルミナンス情報が含まれ、セグメント４１８には第２象
限のルミナンス情報が含まれ、以下同様である。各象限
のデータ・セグメントの内容および長さはその象限に使
用されている圧縮のタイプと、当然のことながら元の画
像の対応する領域の色の内容とによって異なる。
・セグメント４１６、４１８、４２０、および４２２内
に含まれる。セグメント４１６には、第１セグメントの
ルミナンス情報が含まれ、セグメント４１８には第２象
限のルミナンス情報が含まれ、以下同様である。各象限
のデータ・セグメントの内容および長さはその象限に使
用されている圧縮のタイプと、当然のことながら元の画
像の対応する領域の色の内容とによって異なる。
【００５１】エスケープ・コード４２４は、（ヘッダ４
１２、クロミナンス情報４１４、およびルミナンス情報
４１６〜４２２を含む）１つのブロックのデータと次の
（ヘッダ４２６から始まる）連続するラスタ順ブロック
のデータとの間のビット・ストリーム中に示されてい
る。エスケープ・コードは１バイトのコードであり、７
０〜７７（１６進数）の値をとり、図のように任意の２
組のブロック色データの間に挿入することができる。７
０〜７７（１６進数）の組合せを選択した理由は、ヘッ
ダ値として現れる確率が低く、したがってエスケープ・
コードとして認識することができるからである。実施例
のヘッダ値およびそれらのヘッダ値の組合せが使用され
る確率が低い理由については、以下で詳述する。
１２、クロミナンス情報４１４、およびルミナンス情報
４１６〜４２２を含む）１つのブロックのデータと次の
（ヘッダ４２６から始まる）連続するラスタ順ブロック
のデータとの間のビット・ストリーム中に示されてい
る。エスケープ・コードは１バイトのコードであり、７
０〜７７（１６進数）の値をとり、図のように任意の２
組のブロック色データの間に挿入することができる。７
０〜７７（１６進数）の組合せを選択した理由は、ヘッ
ダ値として現れる確率が低く、したがってエスケープ・
コードとして認識することができるからである。実施例
のヘッダ値およびそれらのヘッダ値の組合せが使用され
る確率が低い理由については、以下で詳述する。
【００５２】図９に、データ・ストリームに挿入される
実施例のエスケープ・コード４２４の構造をさらに詳細
に示す。この特定のコード７４（１６進数）は、ブロッ
クのグループが前のフレームから変化していないことを
示し、その後に、ラスタ順に変化していないブロック数
を示す「実行」バイト４２５が続く。この例では、実行
バイト４２５の値は３であり、次の３ブロックが前のフ
レームから変化していないことを示している。
実施例のエスケープ・コード４２４の構造をさらに詳細
に示す。この特定のコード７４（１６進数）は、ブロッ
クのグループが前のフレームから変化していないことを
示し、その後に、ラスタ順に変化していないブロック数
を示す「実行」バイト４２５が続く。この例では、実行
バイト４２５の値は３であり、次の３ブロックが前のフ
レームから変化していないことを示している。
【００５３】使用可能な他のエスケープ・コードは、後
ろに常に１バイトの制御値が付く汎用エスケープ・コー
ドとして使用されるエスケープ・コード７０（１６進
数、図示せず）である。この１バイトの制御値で基本エ
スケープ・コード７０（１６進数）の２５５個の値を表
すことができる。この１バイトの制御値の２つの選択さ
れた値を使用して、「ストリーム解釈モード」を決定す
る。ストリーム解釈モードによって、同じヘッダ情報を
数通りの方法のうちの１つで復号化することができる。
ろに常に１バイトの制御値が付く汎用エスケープ・コー
ドとして使用されるエスケープ・コード７０（１６進
数、図示せず）である。この１バイトの制御値で基本エ
スケープ・コード７０（１６進数）の２５５個の値を表
すことができる。この１バイトの制御値の２つの選択さ
れた値を使用して、「ストリーム解釈モード」を決定す
る。ストリーム解釈モードによって、同じヘッダ情報を
数通りの方法のうちの１つで復号化することができる。
【００５４】具体的には、この制御値の値「ゼロ」はス
トリーム解釈モードがモード・ゼロであることを示し、
値「１」はストリーム解釈モードがモード１であること
を示す。たとえば、ストリーム解釈モードがモード・ゼ
ロのとき、値「１０」を持つブロック・ヘッダ内の２ビ
ットのコードを復号化して、関連する象限が線形遷移符
号化を用いて符号化されたことを示すことができる。し
かし、モード１ストリーム解釈モードが有効になってい
る場合は、同じ値「１０」を復号化して、関連する象限
がサブサンプリング４ルミナンス象限として符号化され
たことを示すことができる。ストリーム解釈モードおよ
びそれがヘッダ値の解釈に与える影響については、この
エスケープ・コードの説明の後のヘッダ値の説明の部分
で詳述する。
トリーム解釈モードがモード・ゼロであることを示し、
値「１」はストリーム解釈モードがモード１であること
を示す。たとえば、ストリーム解釈モードがモード・ゼ
ロのとき、値「１０」を持つブロック・ヘッダ内の２ビ
ットのコードを復号化して、関連する象限が線形遷移符
号化を用いて符号化されたことを示すことができる。し
かし、モード１ストリーム解釈モードが有効になってい
る場合は、同じ値「１０」を復号化して、関連する象限
がサブサンプリング４ルミナンス象限として符号化され
たことを示すことができる。ストリーム解釈モードおよ
びそれがヘッダ値の解釈に与える影響については、この
エスケープ・コードの説明の後のヘッダ値の説明の部分
で詳述する。
【００５５】エスケープ・コードの説明を続けると、エ
スケープ・コード７１（１６進数）は、次のブロックが
「固有クロミナンス」圧縮を用いて圧縮されたことを示
す。つまり、ビット・ストリーム内の次のブロックは、
ブロック内の各象限の固有クロミナンス値を使用して符
号化されている。
スケープ・コード７１（１６進数）は、次のブロックが
「固有クロミナンス」圧縮を用いて圧縮されたことを示
す。つまり、ビット・ストリーム内の次のブロックは、
ブロック内の各象限の固有クロミナンス値を使用して符
号化されている。
【００５６】エスケープ・コード７２（１６進数）は、
ノーマル・クロミナンス・モードと固有クロミナンス・
モードとの間の「トグル」である。データ・ストリーム
内にこのコードがあると、復号化ルーチンは現行クロミ
ナンス解釈モードから他方の解釈モード、たとえば、固
有からノーマルまたはノーマルから固有に切り替えて、
別の７２（１６進数）エスケープ・コードが現れるまで
その新しいクロミナンス・モードで動作を続ける。ノー
マル・クロミナンス・モードでは、単一の８ビットのク
ロミナンス・コードを使用して１つのブロック内のすべ
ての象限の色が再構成される。固有クロミナンス・モー
ドでは、ブロック内の各象限に８ビットのクロミナンス
値が割り当てられる。
ノーマル・クロミナンス・モードと固有クロミナンス・
モードとの間の「トグル」である。データ・ストリーム
内にこのコードがあると、復号化ルーチンは現行クロミ
ナンス解釈モードから他方の解釈モード、たとえば、固
有からノーマルまたはノーマルから固有に切り替えて、
別の７２（１６進数）エスケープ・コードが現れるまで
その新しいクロミナンス・モードで動作を続ける。ノー
マル・クロミナンス・モードでは、単一の８ビットのク
ロミナンス・コードを使用して１つのブロック内のすべ
ての象限の色が再構成される。固有クロミナンス・モー
ドでは、ブロック内の各象限に８ビットのクロミナンス
値が割り当てられる。
【００５７】エスケープ・コード７３（１６進数）は
「フレーム・ガード」の役割を果たす。符号化ルーチン
によって、データ・ストリーム内の完結したデータ・フ
レームの最後に少なくとも１つのフレームが挿入され
る。それに対応する復号化ルーチンは、（図２のステッ
プ２２２で判断される）フレーム情報の最後でこのフレ
ーム・ガードを探索し、復号化されつつあるフレーム内
の最後のブロックのデータの直後にフレーム・ガードが
見つからない場合や、フレーム・ガードがフレームのデ
ータの最後のブロックの前にある場合は、復号化ルーチ
ンはそのフレームの復号化でエラーが発生したことを認
識して是正処置をとることができる。この実施例ではこ
のほかのエスケープ・コードは定義していないが、その
他のさまざまな復号化方式のためにコード７４〜７７に
対応する追加のコードを用いることもできる。
「フレーム・ガード」の役割を果たす。符号化ルーチン
によって、データ・ストリーム内の完結したデータ・フ
レームの最後に少なくとも１つのフレームが挿入され
る。それに対応する復号化ルーチンは、（図２のステッ
プ２２２で判断される）フレーム情報の最後でこのフレ
ーム・ガードを探索し、復号化されつつあるフレーム内
の最後のブロックのデータの直後にフレーム・ガードが
見つからない場合や、フレーム・ガードがフレームのデ
ータの最後のブロックの前にある場合は、復号化ルーチ
ンはそのフレームの復号化でエラーが発生したことを認
識して是正処置をとることができる。この実施例ではこ
のほかのエスケープ・コードは定義していないが、その
他のさまざまな復号化方式のためにコード７４〜７７に
対応する追加のコードを用いることもできる。
【００５８】次に、図１０ないし図１６に関連して象限
ヘッダ・コードおよびデータについて説明する。図１０
ないし図１６は、符号化ルーチンがブロック・ヘッダ４
１２に入れることができる様々なコードおよびそれに対
応する関連象限のデータ形式を図示したものである。図
１１、１２、および１３にはモード・ゼロ・ストリーム
解釈の形式、図１５および１６にはモード１ストリーム
解釈の形式、図１０および１４にはどちらのストリーム
解釈モードの場合も同じである形式が図示されている。
ヘッダ・コードおよびデータについて説明する。図１０
ないし図１６は、符号化ルーチンがブロック・ヘッダ４
１２に入れることができる様々なコードおよびそれに対
応する関連象限のデータ形式を図示したものである。図
１１、１２、および１３にはモード・ゼロ・ストリーム
解釈の形式、図１５および１６にはモード１ストリーム
解釈の形式、図１０および１４にはどちらのストリーム
解釈モードの場合も同じである形式が図示されている。
【００５９】図１０はすべてのビット対がゼロのブロッ
ク・ヘッダ４１２である。どちらのストリーム解釈モー
ドでも、ゼロのビット対は関連する象限が前のフレーム
から変化していないことを示す。したがって、図１０の
ブロック・ヘッダ４１２はブロック内のすべての象限が
前のフレームから変化していないことを示す。このよう
にして、ヘッダ内のすべてのビット対をゼロに設定する
か、または前述のようにエスケープ・コード７４（１６
進数）の後に前のフレームから変化していない順次ブロ
ックの数を示す実行バイトを付けて、非変化ブロックを
符号化することができる。３バイト以上変化がない場合
はこのエスケープ・コード方式の方が好ましい。
ク・ヘッダ４１２である。どちらのストリーム解釈モー
ドでも、ゼロのビット対は関連する象限が前のフレーム
から変化していないことを示す。したがって、図１０の
ブロック・ヘッダ４１２はブロック内のすべての象限が
前のフレームから変化していないことを示す。このよう
にして、ヘッダ内のすべてのビット対をゼロに設定する
か、または前述のようにエスケープ・コード７４（１６
進数）の後に前のフレームから変化していない順次ブロ
ックの数を示す実行バイトを付けて、非変化ブロックを
符号化することができる。３バイト以上変化がない場合
はこのエスケープ・コード方式の方が好ましい。
【００６０】図１１に、２バイトのルミナンス遷移符号
化象限を含むブロックの形式を示す。ヘッダ４１２のバ
イト１、３、および４は、任意の符号化方式によって符
号化することができる。その詳細はこの説明の目的にと
っては重要ではないので、簡明にするために詳細の説明
は省いた。ヘッダ４１２内の２番目のビット対の値は
「１０」（２進数）である。これはストリーム解釈モー
ド・ゼロでは、関連する象限である象限２が２バイトの
ルミナンス遷移コードとして符号化されていることを示
す。ヘッダ４１２の後には１バイトのクロミナンス値４
１４が続く。この値はこの例および以下のすべての例に
おいて、ブロック内のすべての象限によって共用される
（すなわち、図１１ないし１６はすべて「ノーマル」ク
ロミナンス・モードを用いる例を示している）。
化象限を含むブロックの形式を示す。ヘッダ４１２のバ
イト１、３、および４は、任意の符号化方式によって符
号化することができる。その詳細はこの説明の目的にと
っては重要ではないので、簡明にするために詳細の説明
は省いた。ヘッダ４１２内の２番目のビット対の値は
「１０」（２進数）である。これはストリーム解釈モー
ド・ゼロでは、関連する象限である象限２が２バイトの
ルミナンス遷移コードとして符号化されていることを示
す。ヘッダ４１２の後には１バイトのクロミナンス値４
１４が続く。この値はこの例および以下のすべての例に
おいて、ブロック内のすべての象限によって共用される
（すなわち、図１１ないし１６はすべて「ノーマル」ク
ロミナンス・モードを用いる例を示している）。
【００６１】次に続くのは、第１の象限のルミナンス情
報が入ったデータ・セグメント４１６である。この情報
は、前述のように第２の象限と同じ符号化方式または異
なる符号化方式で圧縮することができる。データ・セグ
メント４１６の後にはデータ・セグメント４１８が続
く。これはヘッダ４１２の２番目のバイトで示されてい
るように、象限２のルミナンス情報を提供する２バイト
のルミナンス遷移コードである。図のように、２バイト
のルミナンス遷移コードはＡＡＡＡというラベルで示さ
れている４個の角度ビットと、それと組み合わされて第
２象限のルミナンス・パターンを提供する索引から構成
される。データ・セグメント４２０および４２２には、
それぞれ象限３および４のルミナンス情報が入ってお
り、これでブロック内の圧縮情報が完了する。
報が入ったデータ・セグメント４１６である。この情報
は、前述のように第２の象限と同じ符号化方式または異
なる符号化方式で圧縮することができる。データ・セグ
メント４１６の後にはデータ・セグメント４１８が続
く。これはヘッダ４１２の２番目のバイトで示されてい
るように、象限２のルミナンス情報を提供する２バイト
のルミナンス遷移コードである。図のように、２バイト
のルミナンス遷移コードはＡＡＡＡというラベルで示さ
れている４個の角度ビットと、それと組み合わされて第
２象限のルミナンス・パターンを提供する索引から構成
される。データ・セグメント４２０および４２２には、
それぞれ象限３および４のルミナンス情報が入ってお
り、これでブロック内の圧縮情報が完了する。
【００６２】図１２に、もう１つのモード・ゼロ・スト
リーム解釈符号化である「統計パターン」符号化象限が
入ったブロックの形式を示す。ブロック・ヘッダ４１
２、クロミナンス・バイト４１４、およびデータ・セグ
メント４１６、４２０、および４２２は、前に図１１に
関連して説明したのと同じ役割を果たす。ブロック・ヘ
ッダ４１２内の２番目のビット対の値は１１（２進数）
であり、対応する第２象限が統計パターン象限であるこ
とを示す。データ・セグメント４１８は４バイトを含
み、最初の２バイトには「パターン」というラベルが付
けてある。パターンを構成する１６ビットのそれぞれ
が、ブロック内のラスタ走査順のピクセル位置に割り当
てられる。この２バイトのうちの最上位ビットは、後述
するようにこのタイプの符号化を他の符号化タイプと区
別するために常に「０」に設定される。（例示のため、
ブロックは８ピクセルＸ８ピクセルであるものとし、し
たがって象限は４ピクセルＸ４ピクセルであるものとす
るが、その他の実施例も本開示の範囲に含まれる。）し
たがって、パターンというラベルを付けてある２バイト
にはブロック内のピクセル位置に対応する１と０のパタ
ーンが入っている。その次の２バイトのそれぞれには、
６ビットのルミナンス値（Ｙ1およびＹ2というラベルが
付けてある）が入っており、そのうちの１つは、パター
ン内の対応するビットが「０」であるピクセル位置に割
り当てられ、もう１つはパターン内の対応するビットが
「１」であるピクセル位置に割り当てられる。
リーム解釈符号化である「統計パターン」符号化象限が
入ったブロックの形式を示す。ブロック・ヘッダ４１
２、クロミナンス・バイト４１４、およびデータ・セグ
メント４１６、４２０、および４２２は、前に図１１に
関連して説明したのと同じ役割を果たす。ブロック・ヘ
ッダ４１２内の２番目のビット対の値は１１（２進数）
であり、対応する第２象限が統計パターン象限であるこ
とを示す。データ・セグメント４１８は４バイトを含
み、最初の２バイトには「パターン」というラベルが付
けてある。パターンを構成する１６ビットのそれぞれ
が、ブロック内のラスタ走査順のピクセル位置に割り当
てられる。この２バイトのうちの最上位ビットは、後述
するようにこのタイプの符号化を他の符号化タイプと区
別するために常に「０」に設定される。（例示のため、
ブロックは８ピクセルＸ８ピクセルであるものとし、し
たがって象限は４ピクセルＸ４ピクセルであるものとす
るが、その他の実施例も本開示の範囲に含まれる。）し
たがって、パターンというラベルを付けてある２バイト
にはブロック内のピクセル位置に対応する１と０のパタ
ーンが入っている。その次の２バイトのそれぞれには、
６ビットのルミナンス値（Ｙ1およびＹ2というラベルが
付けてある）が入っており、そのうちの１つは、パター
ン内の対応するビットが「０」であるピクセル位置に割
り当てられ、もう１つはパターン内の対応するビットが
「１」であるピクセル位置に割り当てられる。
【００６３】図１３に、４バイトのルミナンス遷移符号
化象限が入っているブロックの形式を示す。ヘッダ４１
２、クロミナンス・バイト４１４、およびルミナンス・
セグメント４１６、４２０、および４２２は前述のよう
に割り当てられている。ブロック・ヘッダ４１２内の２
番目の２ビットの対の値は１１（２進数）である。
化象限が入っているブロックの形式を示す。ヘッダ４１
２、クロミナンス・バイト４１４、およびルミナンス・
セグメント４１６、４２０、および４２２は前述のよう
に割り当てられている。ブロック・ヘッダ４１２内の２
番目の２ビットの対の値は１１（２進数）である。
【００６４】これは図１２の統計パターン符号化が行わ
れたのと同じ２進値および同じストリーム解釈モードで
あるが、前述のように統計パターン符号化のルミナンス
・セグメントの最初のビットは「０」であるのに対し
て、この符号化はルミナンス・データ・セグメント４１
８が４バイト・ルミナンス遷移符号化を示す「１」であ
る点で統計パターン符号化とは区別される。データ・セ
グメント４１８内の最初の「１」ビットの後には、ＡＡ
Ａというラベルが付けてある３ビットの角度ビットと、
復号化ルーチンがルミナンス遷移エンコーダの方法に応
じて象限２内の各ピクセルの色値を復号するために使用
する４個の６ビット・ルミナンス値Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3、Ｙ4
が続く。
れたのと同じ２進値および同じストリーム解釈モードで
あるが、前述のように統計パターン符号化のルミナンス
・セグメントの最初のビットは「０」であるのに対し
て、この符号化はルミナンス・データ・セグメント４１
８が４バイト・ルミナンス遷移符号化を示す「１」であ
る点で統計パターン符号化とは区別される。データ・セ
グメント４１８内の最初の「１」ビットの後には、ＡＡ
Ａというラベルが付けてある３ビットの角度ビットと、
復号化ルーチンがルミナンス遷移エンコーダの方法に応
じて象限２内の各ピクセルの色値を復号するために使用
する４個の６ビット・ルミナンス値Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3、Ｙ4
が続く。
【００６５】図１４に、等質／浅階調度の象限（homoge
neous/shallow gradient quadrant）が入ったブロック
の形式を図示する。ヘッダ４１２、クロミナンス・バイ
ト４１４、およびデータ・セグメント４１６、４２０、
および４２２は前述のように割り当てられている。２ビ
ットのパターン「０１」（２進数）は、対応する象限
（この例では象限２）が等質／浅階調度の象限として符
号化されていることを示す。前記のように、「０１」パ
ターンはストリーム解釈モードに関係なく、等質／浅階
調度の象限を示す。等質／浅階調度の符号化の最初の２
ビットであるバイト４１８内のＡＡは、象限内でルミナ
ンスが大きくなる方向を示す。バイト４１８内の残りの
６ビットは、基本ルミナンス値を示す。たとえば、ＡＡ
というラベルが付けてあるビットの値が００の場合、そ
の象限は等質であり、セグメント４１４に与えられたク
ロミナンス値がルミナンス値Ｙと組み合わされて、象限
内のすべてのピクセルに単一の色を提供する。ＡＡとい
うラベルが付いたビットが０でない場合は、１バイトの
ルミナンス遷移符号化に従ってルミナンス値ＹおよびＹ
＋１が用いられ、象限内のすべてのピクセルの色が生成
される。
neous/shallow gradient quadrant）が入ったブロック
の形式を図示する。ヘッダ４１２、クロミナンス・バイ
ト４１４、およびデータ・セグメント４１６、４２０、
および４２２は前述のように割り当てられている。２ビ
ットのパターン「０１」（２進数）は、対応する象限
（この例では象限２）が等質／浅階調度の象限として符
号化されていることを示す。前記のように、「０１」パ
ターンはストリーム解釈モードに関係なく、等質／浅階
調度の象限を示す。等質／浅階調度の符号化の最初の２
ビットであるバイト４１８内のＡＡは、象限内でルミナ
ンスが大きくなる方向を示す。バイト４１８内の残りの
６ビットは、基本ルミナンス値を示す。たとえば、ＡＡ
というラベルが付けてあるビットの値が００の場合、そ
の象限は等質であり、セグメント４１４に与えられたク
ロミナンス値がルミナンス値Ｙと組み合わされて、象限
内のすべてのピクセルに単一の色を提供する。ＡＡとい
うラベルが付いたビットが０でない場合は、１バイトの
ルミナンス遷移符号化に従ってルミナンス値ＹおよびＹ
＋１が用いられ、象限内のすべてのピクセルの色が生成
される。
【００６６】図１５に、サブサンプリング４ルミナンス
象限が入ったブロックのデータ・ストリーム形式を示
す。ヘッダ４１２、クロミナンス・バイト４１４、およ
び象限ルミナンス・セグメント４１６、４２０、４２２
は前述のように割り当てられている。ストリーム解釈モ
ード１で動作しているとき、２ビットの対「１０」は対
応する象限がサブサンプリング４ルミナンス象限として
符号化されていることを示す。図のように、ルミナンス
・データ・セグメント４１８には、４個の６ビット・ル
ミナンス値（３バイト）が入っている。各ルミナンス値
は象限内の２×２ピクセルの領域に関連づけられる。つ
まり、Ｙ1は「北西」領域に関連づけられ、Ｙ2は「北
西」セグメント、Ｙ3は「南西」セグメント、Ｙ4は「南
東」セグメントに関連づけられる。これらのルミナンス
値が象限のクロミナンス値と組み合わされて象限の各領
域に１つずつ、４つの色が生成される。
象限が入ったブロックのデータ・ストリーム形式を示
す。ヘッダ４１２、クロミナンス・バイト４１４、およ
び象限ルミナンス・セグメント４１６、４２０、４２２
は前述のように割り当てられている。ストリーム解釈モ
ード１で動作しているとき、２ビットの対「１０」は対
応する象限がサブサンプリング４ルミナンス象限として
符号化されていることを示す。図のように、ルミナンス
・データ・セグメント４１８には、４個の６ビット・ル
ミナンス値（３バイト）が入っている。各ルミナンス値
は象限内の２×２ピクセルの領域に関連づけられる。つ
まり、Ｙ1は「北西」領域に関連づけられ、Ｙ2は「北
西」セグメント、Ｙ3は「南西」セグメント、Ｙ4は「南
東」セグメントに関連づけられる。これらのルミナンス
値が象限のクロミナンス値と組み合わされて象限の各領
域に１つずつ、４つの色が生成される。
【００６７】図１６に、１６ルミナンス象限が入ったブ
ロックのデータ・ストリーム形式を示す。２ビットのヘ
ッダ値「１１」（２進数）は、「モード１」ストリーム
解釈モードにおいて、対応する象限が１６ルミナンス象
限として圧縮されていることを示す。したがって、ルミ
ナンス・データ・セグメント４１８には象限内の各ピク
セルに１つずつ（左から右、上から下のラスタ走査順
に）１６個の６ビット・ルミナンス値（合計１２バイ
ト）が含まれており、これらの値が復号化されると、象
限内の各ピクセルは固有の色を持つことができる。
ロックのデータ・ストリーム形式を示す。２ビットのヘ
ッダ値「１１」（２進数）は、「モード１」ストリーム
解釈モードにおいて、対応する象限が１６ルミナンス象
限として圧縮されていることを示す。したがって、ルミ
ナンス・データ・セグメント４１８には象限内の各ピク
セルに１つずつ（左から右、上から下のラスタ走査順
に）１６個の６ビット・ルミナンス値（合計１２バイ
ト）が含まれており、これらの値が復号化されると、象
限内の各ピクセルは固有の色を持つことができる。
【００６８】前述のように、１つの象限内で発生する確
率が低い符号化の組合せがある。具体的には、ブロック
・ヘッダが７０〜７７（１６進数）の値を取る確率は
０．５％未満である。このように確率が低い理由は、前
述のブロック・ヘッダ・コードを参照すれば理解するこ
とができる。つまり、ストリーム解釈モード「０」で動
作しているとき、ブロック・ヘッダに０１１１０ｘｘｘ
の組合せがあれば、第１象限が等質であるかまたはほぼ
等質であること、第２象限がかなりの異質性を示してい
ること、および第３象限が前のフレームから変化がない
かまたは等質であることを示す。同様に、ストリーム解
釈モード「１」で動作しているとき、０１１１０ｘｘｘ
の組合せは、第１象限が等質、第２象限がかなり異質、
第３象限が変化がないかまたは等質であることを示す。
自然画像が、たとえば８×８ピクセルのような小さい領
域内でこのような滑らかな色の遷移と突然の色の遷移の
組合せを示す可能性は低い。
率が低い符号化の組合せがある。具体的には、ブロック
・ヘッダが７０〜７７（１６進数）の値を取る確率は
０．５％未満である。このように確率が低い理由は、前
述のブロック・ヘッダ・コードを参照すれば理解するこ
とができる。つまり、ストリーム解釈モード「０」で動
作しているとき、ブロック・ヘッダに０１１１０ｘｘｘ
の組合せがあれば、第１象限が等質であるかまたはほぼ
等質であること、第２象限がかなりの異質性を示してい
ること、および第３象限が前のフレームから変化がない
かまたは等質であることを示す。同様に、ストリーム解
釈モード「１」で動作しているとき、０１１１０ｘｘｘ
の組合せは、第１象限が等質、第２象限がかなり異質、
第３象限が変化がないかまたは等質であることを示す。
自然画像が、たとえば８×８ピクセルのような小さい領
域内でこのような滑らかな色の遷移と突然の色の遷移の
組合せを示す可能性は低い。
【００６９】このような組合せが発生する割合は少ない
が、もし発生した場合は、符号化ルーチンはその結果生
じるブロック・ヘッダ・パターンがエスケープ・コード
値と同じになることを認識し、圧縮符号化を修正してあ
いまいさを回避しなければならない。つまり、１つの実
施例において、ストリーム解釈モード０で動作している
とき、第３象限が変化のない象限であって結果が０１１
１００ｘｘというブロック・ヘッダ値になる場合、符号
化ルーチンはこのパターンを認識し、第３象限の圧縮符
号化を修正して２バイト・ルミナンス遷移符号化象限
（１０）、４バイト・ルミナンス遷移符号化象限（１
１）、または統計パターン象限（１１）のうちいずれか
最善の結果をもたらす符号化に変更する。したがって、
あいまいなブロック・ヘッダ・パターンはなくなる。あ
るいは、第３象限が等質象限であって、その結果、ブロ
ック・ヘッダ値が０１１１０１ｘｘになる場合、符号化
ルーチンはあいまいなヘッダ・パターンを回避するため
第３象限の符号化を２バイト・ルミナンス遷移符号化
（１０）に変更する。
が、もし発生した場合は、符号化ルーチンはその結果生
じるブロック・ヘッダ・パターンがエスケープ・コード
値と同じになることを認識し、圧縮符号化を修正してあ
いまいさを回避しなければならない。つまり、１つの実
施例において、ストリーム解釈モード０で動作している
とき、第３象限が変化のない象限であって結果が０１１
１００ｘｘというブロック・ヘッダ値になる場合、符号
化ルーチンはこのパターンを認識し、第３象限の圧縮符
号化を修正して２バイト・ルミナンス遷移符号化象限
（１０）、４バイト・ルミナンス遷移符号化象限（１
１）、または統計パターン象限（１１）のうちいずれか
最善の結果をもたらす符号化に変更する。したがって、
あいまいなブロック・ヘッダ・パターンはなくなる。あ
るいは、第３象限が等質象限であって、その結果、ブロ
ック・ヘッダ値が０１１１０１ｘｘになる場合、符号化
ルーチンはあいまいなヘッダ・パターンを回避するため
第３象限の符号化を２バイト・ルミナンス遷移符号化
（１０）に変更する。
【００７０】ストリーム解釈モード１において、第３象
限が変化せず、その結果、ブロック・ヘッダ値が０１１
１００ｘｘになる場合、符号化ルーチンはあいまいなヘ
ッダをなくすために第３象限の符号化を認識して４ルミ
ナンス符号化象限（１０）または１６ルミナンス象限
（１１）のうちいずれか最善の結果をもたらす方に変更
する。第３象限が等質象限であってその結果ブロックヘ
ッダ値が０１１１０１ｘｘになる場合、符号化ルーチン
は第３象限の符号化を４ルミナンス象限（１０）に変更
する。
限が変化せず、その結果、ブロック・ヘッダ値が０１１
１００ｘｘになる場合、符号化ルーチンはあいまいなヘ
ッダをなくすために第３象限の符号化を認識して４ルミ
ナンス符号化象限（１０）または１６ルミナンス象限
（１１）のうちいずれか最善の結果をもたらす方に変更
する。第３象限が等質象限であってその結果ブロックヘ
ッダ値が０１１１０１ｘｘになる場合、符号化ルーチン
は第３象限の符号化を４ルミナンス象限（１０）に変更
する。
【００７１】
【００７２】
【００７３】
【発明の効果】本発明によれば、複数の圧縮方式を利用
することができ、単独の圧縮方式を利用するよりも高い
画像圧縮度を得ることができる。
することができ、単独の圧縮方式を利用するよりも高い
画像圧縮度を得ることができる。
【図１】ディジタル・ビデオ記憶装置および通信装置と
ともに使用されている本発明のブロック図である。
ともに使用されている本発明のブロック図である。
【図２】図３ないし図５と組み合わせると本発明で用い
るフレーム符号化プロセスのフローチャートを形成する
図である。
るフレーム符号化プロセスのフローチャートを形成する
図である。
【図３】図２、図４、および図５と組み合わせると本発
明で用いるフレーム符号化プロセスのフローチャートを
形成する図である。
明で用いるフレーム符号化プロセスのフローチャートを
形成する図である。
【図４】図２、図３、および図５と組み合わせると本発
明で用いるフレーム符号化プロセスのフローチャートを
形成する図である。
明で用いるフレーム符号化プロセスのフローチャートを
形成する図である。
【図５】図２、図３、および図４と組み合わせると本発
明で用いるフレーム符号化プロセスのフローチャートを
形成する図である。
明で用いるフレーム符号化プロセスのフローチャートを
形成する図である。
【図６】図７と組み合わせると本発明で用いるフレーム
復号プロセスのフローチャートを形成する図である。
復号プロセスのフローチャートを形成する図である。
【図７】図６と組み合わせると本発明で用いるフレーム
復号プロセスのフローチャートを形成する図である。
復号プロセスのフローチャートを形成する図である。
【図８】符号化フレームの全体構成を示す図である。
【図９】エスケープ・コードの形式を示す図である。
【図１０】関連するブロック内のデータが前のフレーム
から変化していないことを示すヘッダの形式を示す図で
ある。
から変化していないことを示すヘッダの形式を示す図で
ある。
【図１１】ルミナンス遷移符号化を使用して符号化され
た象限を含むブロックの形式を示す図である。
た象限を含むブロックの形式を示す図である。
【図１２】統計パターン象限として符号化された象限を
含むブロックの形式を示す図である。
含むブロックの形式を示す図である。
【図１３】拡張ルミナンス遷移符号化象限として符号化
された象限を含むブロックの形式を示す図である。
された象限を含むブロックの形式を示す図である。
【図１４】等質または浅階調度の象限として符号化され
た象限を含むブロックの形式を示す図である。
た象限を含むブロックの形式を示す図である。
【図１５】サブサンプリング４ルミナンス象限として符
号化された象限を含むブロックの形式を示す図である。
号化された象限を含むブロックの形式を示す図である。
【図１６】１６ルミナンス象限として符号化された象限
を含むブロックの形式を示す図である。
を含むブロックの形式を示す図である。
１１４ 通信経路
１２２ デコーダ
１２４ デコーダ
４２５ 実行バイト
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 スティーブン・マーシャル・ハンコック
アメリカ合衆国33487 フロリダ州ボ
カ・ラトン レインツリー・テラス
17770
(72)発明者 マーク・アンドリュー・パイエトラス
アメリカ合衆国33487 フロリダ州ボ
カ・ラトン セネカ・レーン 392
(72)発明者 レスリー・アール・ウィルソン
アメリカ合衆国33486 フロリダ州ボ
カ・ラトン サウス・ウェスト・サード
ストリート 1384
(56)参考文献 特開 昭64−103387（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−141295（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−284368（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 7/24
Claims (15)
- 【請求項１】一連の複数フレームとして表されるディジ
タル・ビデオ画像の一部分を表す、複数のデータ・ブロ
ックを含むディジタル・データ・ストリームを圧縮する
ための画像処理システムであって、 前記ディジタル・データ・ストリーム内の複数のデータ
・ブロックを記憶する手段と、 複数の圧縮技術のうちの選択した１つを使用してデータ
・ブロックのディジタル・データを圧縮する機構と、 エスケープ・コードを連続するデータ・ブロックの間に
挿入する機構と、 ヘッダ・コードを各データ・ブロックの先頭部に挿入す
る機構を含み、 前記ヘッダ・コードと当該ヘッダ・コードの直前のエス
ケープ・コードとの組み合わせが、当該ヘッダ・コード
を先頭部に有するデータ・ブロックを符号化するために
使用された前記複数の圧縮技術の１つを示す、 画像処理システム。 - 【請求項２】前記エスケープ・コードを挿入する機構
が、当該エスケープ・コードが挿入される位置の後に続
くいくつかのデータ・ブロックが１つ前のフレームのそ
れぞれに対応するデータ・ブロックから変化していない
ことを示す第１のエスケープ・コードを挿入することを
特徴とする、請求項１に記載の画像処理システム。 - 【請求項３】前記エスケープ・コードを挿入する機構
が、前記第１のエスケープ・コードの後に続くいくつか
のブロックであって、１つ前のフレームのそれぞれに対
応するデータ・ブロックから変化していないブロックの
数を示すコードを第１のエスケープ・コードの後に挿入
することを特徴とする、請求項２に記載の画像処理シス
テム。 - 【請求項４】前記複数のデータ・ブロックの各々は、複
数のサブブロックに分割され、 前記ヘッダ・コードは、前記複数のサブブロックのそれ
ぞれに対応するサブヘッダ・コードを含み、 サブヘッダ・コードと当該サブヘッダ・コードが含まれ
るヘッダ・コードの直前のエスケープ・コードとの組み
合わせが、当該サブヘッダ・コードに対応する複数のサ
ブブロックのそれぞれを符号化するために使用されてい
る複数の圧縮技術の１つを示す、 請求項１に記載の画像処理システム。 - 【請求項５】前記複数のデータ・ブロックのそれぞれが
４つの象限に分割され、前記複数のサブブロックのそれ
ぞれが１つの象限に相当することを特徴とする、請求項
４に記載の画像処理システム。 - 【請求項６】前記エスケープ・コードは、前記複数のヘ
ッダ・コードのうちの選択されたヘッダ・コードを含む
ことを特徴とする、請求項１に記載の画像処理システ
ム。 - 【請求項７】前記複数のヘッダ・コードのうちの選択さ
れたヘッダ・コードは、発生する可能性が低いヘッダ・
コードを含むことを特徴とする、請求項６に記載の画像
処理システム。 - 【請求項８】一連の複数フレームとして表されるディジ
タル・ビデオ画像の一部分を表すデータ・ブロックであ
って、それぞれが先頭部にヘッダ・コードを含む複数の
データ・ブロック、および散在するエスケープ・コード
を含み、前記ヘッダ・コードと当該ヘッダ・コードの直
前のエスケープ・コードとの組み合わせが、当該ヘッダ
・コードを先頭部に有するデータ・ブロックを符号化す
るために使用された複数の圧縮技術の１つを示す圧縮デ
ィジタル・データ・ストリームを圧縮解除するための画
像処理システムであって、 前記圧縮ディジタル・データ・ストリーム内の前記複数
のデータ・ブロックを記憶する手段と、 前記圧縮ディジタル・データ・ストリーム内のエスケー
プ・コードを検出する機構と、 前記エスケープ・コードおよび前記ヘッダ・コードに応
じて、当該ヘッダ・コードを含むデータ・ブロックに使
用する複数の圧縮解除技術のうちの１つを選択する機構
と、 複数の圧縮解除技術のうちの選択した１つを使用して、
データ・ブロックのディジタル・データを復号化する機
構と、 を含む画像処理システム。 - 【請求項９】前記エスケープ・コードを検出する機構
が、当該エスケープ・コードが挿入された位置の後に続
くいくつかのデータ・ブロックが１つ前のフレームのそ
れぞれに対応するデータ・ブロックから変化していない
ことを示す第１のエスケープ・コードに応答して、当該
第１のエスケープ・コードの後に続くいくつかのデータ
・ブロックであって、１つ前のフレームのそれぞれに対
応するデータ・ブロックから変化していないデータ・ブ
ロックの数を示すコードを前記記憶手段から取り出すこ
とを特徴とする、請求項８に記載の画像処理システム。 - 【請求項１０】前記エスケープ・コードを検出する機構
が、前記第１のエスケープ・コードに応答して、前記変
化していないデータ・ブロックの数を調べるために前記
第１のエスケープ・コードに続く前記コードを検出する
ことを特徴とする、請求項９に記載の画像処理システ
ム。 - 【請求項１１】前記複数のデータ・ブロックの各々は、
複数のサブブロックに分割され、 前記ヘッダ・コードは、前記複数のサブブロックのそれ
ぞれに対応するサブヘッダ・コードを含み、 前記複数の圧縮解除技術のうちの１つを選択する機構
が、サブヘッダ・コードと当該サブヘッダ・コードが含
まれるヘッダ・コードの直前のエスケープ・コードの両
方に応答して、当該サブヘッダ・コードに対応する複数
のサブブロックのそれぞれを復号化するために前記複数
の圧縮解除技術のうちの１つを選択することを特徴とす
る、 請求項８に記載の画像処理システム。 - 【請求項１２】一連の複数フレームとして表されるディ
ジタル・ビデオ画像の一部分を表す、複数のデータ・ブ
ロックを含むディジタル・データ・ストリームを圧縮
し、前記ディジタル・ビデオ画像の一部分を表すデータ
・ブロックであって、それぞれが先頭部にヘッダ・コー
ドを含む複数のデータ・ブロック、および散在するエス
ケープ・コードを含み、前記ヘッダ・コードと当該ヘッ
ダ・コードの直前のエスケープ・コードとの組み合わせ
が、当該ヘッダ・コードを先頭部に有するデータ・ブロ
ックを符号化するために使用された複数の圧縮技術の１
つを示す圧縮デジタル・データ・ストリームを圧縮解除
するための画像処理システムであって、 前記ディジタル・データ・ストリーム内の複数のデータ
・ブロックを記憶する手段と、 複数の圧縮技術のうちの選択した１つを使用してデータ
・ブロックのディジタル・データを圧縮する機構と、 エスケープ・コードを連続するデータ・ブロックの間に
挿入する機構と、 ヘッダ・コードを各データ・ブロックの先頭部に挿入す
る機構を含み、 さらに、 前記圧縮ディジタル・データ・ストリーム内の複数のデ
ータ・ブロックを記憶する手段と、 前記圧縮ディジタル・データ・ストリーム内のエスケー
プ・コードを検出する機構と、 前記エスケープ・コードおよび前記ヘッダ・コードに応
じて、当該ヘッダ・コードを含むデータ・ブロックに使
用する複数の圧縮解除技術のうちの１つを選択する機構
と、 複数の圧縮解除技術のうちの選択した１つを使用して、
データ・ブロックのディジタル・データを復号化する機
構と、 を含む画像処理システム。 - 【請求項１３】前記複数のデータ・ブロックの各々は、
複数のサブブロックに分割され、 前記ヘッダ・コードは、前記複数のサブブロックのそれ
ぞれに対応するサブヘッダ・コードを含み、 前記複数の圧縮解除技術のうちの１つを選択する機構
が、サブヘッダ・コードと当該サブヘッダ・コードが含
まれるヘッダ・コードの直前のエスケープ・コードの両
方に応答して、当該サブヘッダ・コードに対応する複数
のサブブロックのそれぞれを復号化するために前記複数
の圧縮解除技術のうちの１つを選択することを特徴とす
る、 請求項１２に記載の画像処理システム。 - 【請求項１４】一連の複数フレームとして表されるディ
ジタル・ビデオ画像の一部分を表す、複数のデータ・ブ
ロックを含むディジタル・データ・ストリームを圧縮す
る方法であって、 前記ディジタル・データ・ストリーム内の複数のデータ
・ブロックを記憶手段に記憶するステップと、 複数の圧縮技術のうちの選択した１つを使用してデータ
・ブロックのディジタル・データを圧縮するステップ
と、 エスケープ・コードを連続するデータ・ブロックの間に
挿入するステップと、 ヘッダ・コードを各データ・ブロックの先頭部に挿入す
るステップを含み、 前記ヘッダ・コードと当該ヘッダ・コードの直前のエス
ケープ・コードとの組み合わせが、当該ヘッダ・コード
を先頭部に有するデータ・ブロックを符号化するために
使用された前記複数の圧縮技術の１つを示す、 方法。 - 【請求項１５】一連の複数フレームとして表されるディ
ジタル・ビデオ画像の一部分を表すデータ・ブロックで
あって、それぞれが先頭部にヘッダ・コードを含む複数
のデータ・ブロック、および散在するエスケープ・コー
ドを含み、前記ヘッダ・コードと当該ヘッダ・コードの
直前のエスケープ・コードとの組み合わせが、当該ヘッ
ダ・コードを先頭部に有するデータ・ブロックを符号化
するために使用された複数の圧縮技術の１つを示す圧縮
ディジタル・データ・ストリームを圧縮解除する方法で
あって、 前記圧縮ディジタル・データ・ストリーム内の複数のデ
ータ・ブロックを記憶手段に記憶するステップと、 前記圧縮ディジタル・データ・ストリーム内のエスケー
プ・コードを検出するステップと、 前記エスケープ・コードおよび前記ヘッダ・コードに応
じて、当該ヘッダ・コードを含むデータ・ブロックに使
用する複数の圧縮解除技術のうちの１つを選択するステ
ップと、 複数の圧縮解除技術のうちの選択した１つを使用して、
データ・ブロックのディジタル・データを復号化するス
テップと、 を含む方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US251730 | 1994-05-31 | ||
| US08/251,730 US6195391B1 (en) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | Hybrid video compression/decompression system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0870454A JPH0870454A (ja) | 1996-03-12 |
| JP3464075B2 true JP3464075B2 (ja) | 2003-11-05 |
Family
ID=22953170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13124595A Expired - Fee Related JP3464075B2 (ja) | 1994-05-31 | 1995-05-30 | ディジタル画像の圧縮および圧縮解除のためのシステムおよび方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6195391B1 (ja) |
| JP (1) | JP3464075B2 (ja) |
Families Citing this family (43)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3898347B2 (ja) * | 1998-06-30 | 2007-03-28 | 富士通株式会社 | 動画データ制御装置、動画データ制御方法、及び動画データ制御プログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体 |
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