JP3619612B2

JP3619612B2 - ビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法及び装置

Info

Publication number: JP3619612B2
Application number: JP17805996A
Authority: JP
Inventors: ガイプヘリベルト
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1995-07-07
Filing date: 1996-07-08
Publication date: 2005-02-09
Anticipated expiration: 2016-07-08
Also published as: EP0752788A2; DE19524872C1; EP0752788A3; JPH09121352A; US5751357A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日においてますますその重要性を高めている遠隔通信、とりわけマルチメディアの分野においては、伝送すべきデータの符号化と圧縮がますます重要となっている。データの符号化は、できるだけ僅かな情報ロスのもとで可及的に大きな情報圧縮が達成されるように行われるべきである。
【０００３】
ビデオデータ流の符号化方法には種々のものが公知である（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
ＳｔａｎｄａｒｄＩＳＯ／ＩＥＣ１１１７２−２，ＣｏｄｉｎｇｏｆＭｏｖｉｎｇｐｉｃｔｕｒｅｓａｎｄａｓｓｏｃｉａｔｅｄａｕｄｉｏＩＳＯ／ＭＰＥＧ，１９９３，ＤｒａｆｔＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｔａｎｄａｒｄＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−２，Ｇｅｎｅｒｉｃｃｏｄｉｎｇｏｆｍｏｖｉｎｇｐｉｃｔｕｒｅｓａｎｄａｓｓｏｃｉａｔｅｄａｕｄｉｏ２５．０３．１９９４，ＩＴＵ−ＴＲｅｃ．Ｈ２６３）。
【０００４】
これらの方法では予測符号化と変換符号化の原理が用いられる。予測符号化では、符号化すべき原画像データから予測画像データの減算による差分形成が行われる。
【０００５】
予測符号化に対してはいわゆる動き補償された予測符号化が用いられる。これに対する所要の動き評価と、動き補償による予測符号化へのその適用の基本は当業者にとって周知である（ＤｒａｆｔＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｔａｎｄａｒｄＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−２，
Ｇｅｎｅｒｉｃｃｏｒｄｉｎｇｏｆｍｏｖｉｎｇｐｉｃｔｕｒｅｓａｎｄａｓｓｏｃｉａｔｅｄａｕｄｉｏ，２５．０３．１９９４；Ｍ．Ｂｉｅｒｌｉｎｇ，Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ，ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｂｙｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｂｌｏｃｋｍａｔｃｈｉｎｇ，３ｒｄＳＰＩＥＳｙｍｐ．ｏｎＶｉｓｕａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ１９８８）さらに動き補償による予測符号化に対しては、標準的なビデオデータ流の符号化方法においていわゆる動き補償による補間が行われる。この動き補償による補間は、ＭＰＥＧ専門用語との関連で双方向予測符号化とも称される。しかしながら本発明の枠内では、動き補償による補間の概念が用いられる。
【０００６】
差分形成において存在する、隣接する画素間の位置的相関関係は、適切な変換、例えば離散コサイン変換（ｄｉｓｃｒｅｔｅｃｏｓｉｎｅＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＴ）を用いて十分に利用される。使用される変換符号化では符号化変換係数が供給される。この符号化変換係数には、量子化とエントロピー符号化が施される。その後で受信機に伝送される。受信機では符号化方式の全てが逆方向に実施される。これにより受信機側で復号化の後で再び画素に関する情報が直接得られるようになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、冒頭に述べたような形式のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法及び装置において、ビデオデータ流の符号化と復号化にかかるコストを低減することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明により、順方向バスにおいて変換符号化の適用により符号化変換係数を形成し、符号化／復号化ユニットにおける順方向バスにおいて前記符号化変換係数に対して走査方式を適用し、前記符号化／復号化ユニットにおける順方向バスにおいて走査された符号化変換係数を量子化ユニットにおいて量子化し、前記符号化／復号化ユニットにおける順方向バスにおいてランレングス符号化を実施し、復元バスにおけるビデオデータ流の内的復元の際に該復元の開始時点でランレングス復号化を実施し、前記ランレングス復号化から得られたデータに逆量子化を施し、前記逆量子化されたデータに、前記走査方式とは逆の走査方式を施し、前記逆走査方式から得られたデータに、前記適用された変換符号化とは逆の変換符号化を施し、復元されたビデオデータ流をビデオデータ流から減算し、それによってビデオデータ流と復元されたビデオデータ流の差分のみをそのつど処理するようにして解決される。
【０００９】
また上記課題は本発明により、ビデオデータ流の画素ブロックのすべての画素に対する符号化変換係数形成のために変換符号化ユニットが設けられており、第１の画像ブロックメモリが設けられており、該第１の画像ブロックメモリには画素ブロックの符号化変換係数が記憶されており、画素ブロックの符号化変換係数の走査と量子化とランレングス符号化のために第１の手段が設けられており、該第１の手段は第１の画像ブロックメモリに接続されており、ランレングス復号化と、逆量子化と、逆走査のために第２の手段が設けられており、該第２の手段は前記第１の手段の出力側に接続されており、復元される符号化変換係数形成のために逆変換符号化ユニットが設けられており、該逆変換符号化ユニットは前記第２の手段の出力側に接続されており、前記逆変換符号化ユニットは第２のブロックメモリのデータ入力側に接続されており、復元された画像の記憶のための画像メモリが設けられており、ビデオデータ流の後続の画像の予測のための第３の手段が設けられており、減算ユニットが設けられており、該減算ユニットは、ビデオデータ流の受入れのための、被減数を表す第１の入力側と、逆変換符号化ユニットの出力側に接続された、減数を表す第２の入力側と、変換符号化ユニットに接続された出力側とを有しており、さらに可変長符号化を実施するために可変長符号化ユニットが設けられており、該可変長符号化ユニットは前記第１の手段の出力側に接続される構成によって解決される。
【００１０】
本発明の方法によれば、公知手法において順次連続するオブジェクトの関連付けがビデオデータ流の復元の際に可能となる。この場合の処理に対するコストは、順次連続する元の個別のオブジェクトに対する場合よりも明らかに低減される。請求項８に記載の本発明による方法の別の有利な実施例によれば、制御パラメータを、プログラミング可能なプロセッサを用いて、アルゴリズムの自由な選定により予測し、符号器に伝送することが可能となる。この符号器はこのパラメータを用いてビデオデータ流の画素を処理する。
【００１１】
請求項７による実施例では、公知手法で不必要に実施されているステップの付加的な節約が実現される。
【００１２】
本発明は符号化変換の分野だけに限定されるものではなく、ましてＤＣＴ方式の符号化に限定するものでもない。本発明は実質的には全ての公知の又は将来的に開発される内的画像符号化と関連して、例えばいわゆるクワッドツリー符号化又はオブジェクトセグメントに基づく手法等と関連して適用できるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に本発明を図面に基づき詳細に説明する。まず図１から図８に基づいて本発明を説明する。
【００１４】
図１にはブロック回路の形態で請求項１に記載の本発明による方法の実施例が示されている。
【００１５】
符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バスＶＰでは、符号化すべきビデオデータ流に対して、すなわちビデオデータ流の全ての画素ないしは以下の明細書で記載するような差分形成器に対して以下のステップが適用される。
【００１６】
まずビデオデータ流に対して変換符号化ＤＣＴが用いられる。これに対して有利には離散コサイン変換ＤＣＴが用いられる。しかしながら本発明による方法は、このような特殊な変換符号化に限定されるのではなく、任意のあらゆる変換符号化に対しても適用可能である。この変換符号化ＤＣＴによってビデオデータ流の画像における画素の位置的相関関係は、ビデオデータ流の圧縮に対して十分に活用される。
【００１７】
変換符号化ＤＣＴによって供給される符号化変換係数に対しては走査方式ＳＶが用いられる。この走査方式ＳＶとしては種々の走査方式が用いられる（例えば公知のジグザグ走査方式又は交互走査方式等）。後述するビデオデータ流の復元の際のアドレス計算において使用される走査方式ＳＶが相応に考慮される場合には、使用される走査方式ＳＶの選択に重要な意味はない。すなわち、走査方式ＳＶの特性が後述する例えばアドレス計算の際に考慮されるならば、あらゆる任意の走査方式ＳＶを使用することができる。
【００１８】
ブロックベースのビデオデータ流の符号化方法の場合では、１つの画像ブロック又は１つの差分画像ブロックが変換符号化され、それに続いて走査方式ＳＶを用いてシリアルデータに変換される。
【００１９】
走査された符号化変換係数は量子化ユニットＱ内で量子化される。この量子化はいわゆる可変スレッショルディングＶＴと組み合わせてもよい。この可変スレッショルディングＶＴの適用は、ＭＰＥＧ規準による符号化の場合には慣用的ではない。走査された符号化変換係数の量子化方法は公知であり、任意に選択可能である。ここで重要なのは、後述する逆量子化ＩＱが、そのつど用いられる量子化方法Ｑとは逆のものであることだけである。
【００２０】
順方向バスＶＰにおける最後のステップとして、ランレングス符号化ＲＬＣが量子化された符号化変換係数に適用される。一般的な符号化方法として例えばＭＰＥＧ方式か又はＨ．２６１規準又はＨ．２６３規準による方式が用いられるならば、ランレングス符号化ＲＬＣによっていわゆるレベル値Ｌｉが供給される。この場合前記ｉはそのつどのレベル値のインデックスを表し、これは１〜ｎの範囲にある。ＭＰＥＧ方式か又はＨ．２６１規準の場合、レベル値のインデックスｎの数値は、画像ブロックの同成分を表す成分がＬ_ＤＣで表されるならば最大で６３となる。ゼロとは異なる最後のレベル値の後では、前記レベルがＬ_６３でない時にエンドオブブロックマークＥＯＢが送信される。画像ブロックの同成分を表す成分Ｌ_ＤＣは、この関係においてはＬ_０と表してもよい。
【００２１】
符号化のためには、可及的に僅かなレベル値を生ぜしめなければならない。ランレングス符号化ＲＬＣの場合では同成分を表す成分Ｌ_ＤＣの他にもレベル値の対とそのつどのレベル値に対応するラン値Ｒｉが形成される。この場合前記ｉはそのつどのラン値のインデックスを表し、これは１〜ｎ−１の間にある。このラン値Ｒｉは、後続するレベル値Ｌｉのゼロの数を示す。
【００２２】
復元バスＲＰ（ここでは符号化されたビデオデータ流の内的復元が行われる）では、以下に述べる方法ステップが行われる。
【００２３】
ランレングス符号化されたデータ（これは順方向バスＶＰにおいて符号化されている）に対しては、第１の復元ステップにてランレングス復号化ＲＬＤが用いられる。この復号化は、符号化の際に順方向バスＶＰにおいて使用されたランレングス符号化ＲＬＣに対して逆である。
【００２４】
符号化／復号化ユニットＣＤにおける符号化されたデータ流の内的復元の際のランレングス復号化の実施は、これまでの通常のステップに比べて斬新である。これまではランレングス復号化ＲＬＤは、符号化／復号化ユニットＣＤ内での符号化されたデータ流の内的復元に対してではなく、受信データ流の復元の際にのみ行われていた。なぜならこれは別の送信ユニットによってランレングス符号化されたものだからである。このようなことにはとりわけ構造の異なる２つのバスが必要とされる欠点がある。
【００２５】
所要のバスは、復元バスＲＰと同じ構造を有する。つまり送信ユニットから受信したデータ流の復号化のための、集積化されたランレングス復号化部を有する。
【００２６】
しかしながら第２のバスは、符号化されたデータ流の内部復元のために必要である。このデータ流は符号化／復号化ユニットＣＤにおいて符号化される。本発明による方法及び本発明による装置によれば、復元バスＲＰは、符号化されたデータ流の内的復元のためにも用いられ、送信ユニットから受信したデータ流の復号化のためにも用いられる。これは符号化／復号化ユニットＣＤ内の所要構成要素に対する著しいコストの節約を意味する。このことはとりわけ符号化／復号化ユニットＣＤの大量生産において大きな利点をもたらす。
【００２７】
符号化／復号化ユニットＣＤにおけるこの付加的な方法ステップは一見すると既に付加的なコストを意味しているようにみえる。しかしながら以下で説明するように、符号化／復号化ユニットＣＤにおけるランレングス符号化ＲＬＣとランレングス復号化ＲＬＤの適用は、ビデオデータ流の符号化と復号化に対するコスト全体の大幅な低減を可能にする。
【００２８】
以下に記載する復元バスＲＰの装置に対し、符号化されたデータ流の内的復元の際にもこのランレングス復号化ＲＬＤを適用することは、符号化／復号化ユニットＣＤに対しても復号化ユニット（これは受信機ユニットで使用される）に対しても、同じ構成要素を使用することができるので、復元バスＲＰを構成する装置の大量生産の際には大きな利点となる。
【００２９】
これまでは符号化／復号化ユニットＣＤの中の復元バスＲＰの構成部は、受信ユニット内で復元バスＲＰの実現のために必要な構成部とは区別されていた。なぜなら符号化されたデータ流の内的復元においてはランレングス復号化ＲＬＤは行われなかったからである。にもかかわらずランレングス復号化ＲＬＤは受信ユニットにおいては必要であった。なぜならランレングス符号化ＲＬＣが符号化／復号化ユニットＣＤにおいて行われたからである（実際は順方向バスＶＰにおいてではなく、後述するエントロピーバスＥＰにおいて）。
【００３０】
ランレングス復号化ＲＬＤによって得られるデータは、逆量子化ＩＱを施される。この逆量子化ＩＱは、順方向バスＶＰにて使用された量子化方法Ｑに対して逆でなければならない。
【００３１】
この逆量子化ＩＱは、例えばＭＰＥＧ１，ＭＰＥＧ２，Ｈ．２６１、Ｈ．２６２，又はＪＰＥＧ等の公知手法を用いる下で専らレベル値Ｌｉ，とレベル値Ｌ_ＣＤに対して用いられる。それにより逆量子化ＩＱの後で、前述したレベル値Ｌｉと対応するラン値Ｒｉの対が、ラン値Ｒｉと対応する非量子化された符号化変換係数Ｃｉの対に入る。この場合のｉもそのつどの非量子化された符号化変換係数Ｃのインデックスを表し、このインデックスｉは、１〜ｎの間にある。
【００３２】
非量子化された符号化変換係数Ｃ_ＤＣは、同じ成分を表すレベル値Ｌ_ＤＣの成分との関係に相応する。
【００３３】
この場合これまでの方法との比較では、全ての乗算がゼロ係数によって完全に節約される。この不必要な乗算は、これまでの方法、例えばＭＰＥＧ規準では生じていた。
【００３４】
非量子化された符号化変換係数に対しては、逆走査方式ＩＳＶが実施される。この逆走査方式ＩＳＶは、符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バスＶＰにて用いられた走査方式ＳＶとは逆のものである。
【００３５】
逆走査方式ＩＳＶから得られたデータには逆変換符号化ＩＤＣＴが施される。この逆変間符号化ＩＤＣＴは、符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バスＶＰにおいて用いられた変換符号化ＤＣＴとは逆のものである。
【００３６】
そのつど使用される方式、例えばＭＰＥＧ１方式、ＭＰＥＧ２方式、又はＨ．２６１方式等に応じて、符号化／復号化ユニットＣＤ内では予測符号化が予測バスＰＰにて実施される。それにより引き続き差分画像のみを符号化し伝送するだけでよい。このことは付加的なデータ低減を可能にする。予測符号化のための方法は、それぞれの方法において説明する。これにより例えば動き補償ＢＭのための予測符号化方法に適用される。Ｈ．２６１規準ではその他に、例えばループフィルタＬＦが用いられる。
【００３７】
このループフィルタＬＦはＭＰＥＧ方式では使用されない。
【００３８】
本発明による方法は、そのつどの予測バスＰＰにて用いられる、種々の予測符号化方法に依存しない。
【００３９】
エントロピバスＥＰでは、ランレングス符号化ＲＬＣによって得られたデータがチャネル符号化され、受信ユニットに伝送される。このエントロピーバスＥＰの構成も、使用されたビデオデータ流の符号化方式（例えばＭＰＥＧ方式又はＨ．２６１規準等）に依存する。例えばエントロピーバスＥＰでは可変長符号化ＶＬＣが行われてもよいし、チャネル符号化内部の伝送エラー識別手段ＥＣＣが設けられてもよい。
【００４０】
受信ユニットでは、エントロピーバスＥＰで行われた方法が逆に実施される。それにより復元されたデータがランレングス復号化ＲＬＤ部に供給され得る。
【００４１】
これは図１にて符号ＶＬＣ／ＤとＥＣＣ／Ｄで示されている。この符号は、符号化／復号化ユニットＣＤが送信ユニットとして動作する場合、すなわち符号化されたデータ流を形成する場合には、可変長符号化ＶＬＣと伝送エラー識別のための符号化ＥＣＣがエントロピーバスＥＰにて実施されることを表す。
【００４２】
符号化／復号化ユニットＣＤが受信ユニットとして動作する場合には、つまりチャネル符号化されたデータ流が受信されそれが復号化されるならば、エントロピーバスＥＰにおいては可変長復号化ＶＬＤと伝送エラーの識別ＥＣＤが実施される。
【００４３】
符号化／復号化ユニットＣＤが、送信ユニットのみならず符号化ユニットや復号化ユニットとしても使用されることは、図１中に二重矢印で示されている。このことは、符号化／復号化ユニットＣＤによってデータ流の受信も送信も可能なことを表している。
【００４４】
図２には符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バスＶＰ内での方法ステップに対する有利な実施例が示されている。この実施例はブロックベースの方法のもとで適用可能である。図２によれば走査方式ＳＶ，可変スレッショルディングＶＴ，量子化Ｑ，符号化変換係数のランレングス符号化ＲＬＣ（これらは変換符号化ＤＣＴによって供給される）等の方法ステップの組み合わせが示されている。
【００４５】
ここに示されている方法は当業者にとって、用いられる符号化方式に応じて簡単にマッチング可能である。それと共にここで示されている方法は、本発明による方法の一般的な有効性を限定するものではない。
【００４６】
変換符号化ＤＣＴによって得られた符号化変換係数には、前述のように走査方式ＳＶが施され、走査された符号化変換係数は、符号化変換係数の絶対値ＢＣの形態で記憶され、この符号化変換係数の絶対値ＢＣには極性ＶＺが割り当てられる。符号化変換係数の絶対値と極性の割り当ては必ずしも厳格に行われる必要はなく、符号化変換係数の数値表示に包含的に含まれていてもよい。
【００４７】
図にも示され以下でも説明する、符号化変換係数の絶対値ＢＣと、該符号化変換係数の絶対値ＢＣに割り当てられる極性ＶＺの別個の記憶に対しては必ずしも２つのレジスタへ分離させる必要はない。
【００４８】
例えば符号化変換係数の値だけを記憶して、符号化変換係数の絶対値ＢＣを求めてもよい。これは固有のレジスタに記憶される。極性は、記憶された符号化変換係数から直接求めて引き続き使用することも可能である。
【００４９】
従って、以下の有利な実施例において記載する、符号化変換係数の絶対値ＢＣとそのつどの符号化変換係数の極性ＶＺの記憶のための２つのレジスタを備えた装置は、本発明による装置と方法の一般性の限定を表すものではなく、あくまでもこれらの実施例は、符号化変換係数の極性ＶＺの考慮の変化例に関するものである。例えば図中には正確に示されていなくても、記憶された符号化変換係数を数値表示にて量子化Ｑのための極性情報に直接用いることも可能である。
【００５０】
符号化変換係数の各絶対値ＢＣ毎に、この絶対値ＢＣが所定の閾値ｔｈよりも小さいか否かが検査される。この閾値ｔｈは、当該方法の開始時点に外部からプリセットしてもよい。
【００５１】
絶対値ＢＣが閾値ｔｈの下方にある場合には、ゼロカウンタＮＺが値１だけカウントアップされる。その他に閾値ｔｈは選択可能な値ｘだけ高められる。閾値ｔｈを過度に大きくしないために、有利にはさらなる比較において閾値ｔｈが選択可能な値ｘだけ高められた後で最大閾値ｔｈ_ｍａｘと比較され、必要に応じて閾値ｔｈが最大閾値ｔｈ_ｍａｘに制限される。
【００５２】
符号化変換係数の絶対値ＢＣは、閾値ｔｈよりも小さくない場合には、符号化変換係数の絶対値ＢＣは所属の極性ＶＺの考慮のもとで量子化ユニットＱにおいて量子化される。
【００５３】
量子化Ｑの場合には最大量子化値までの制限がなされてもよい。
【００５４】
符号化変換係数の絶対値ＢＣが閾値ｔｈよりも小さくない場合以外では、計数レジスタ内のゼロカウンタＮＺの目下の計数状態が記憶され、ゼロカウンタＮＺが選択可能な数値までリセットされる。
【００５５】
しかしながらゼロカウンタＮＺがリセットされる選択可能な計数値は、ゼロ以外でなければならない。
【００５６】
カウンタレジスタの値は、ラン値とレベル値が用いられる方法の適用下でのそのつどのラン値Ｒｉを表す。この場合変換符号化計数の絶対値ＢＣの量子化された値（これは極性ＶＺを伴って記憶される）は、レベル値Ｌｉを表す。
【００５７】
図４中には符号化されたビデオデータ流の復元のための方法が詳細に示されている。この方法は、復元バスＲＰ内部で実施される。
【００５８】
図４中に示されている有利な実施例では、ブロックベースによる方法の適用の際の方法が用いられているが、本発明による方法の一般的な範囲はこの実施例に限定されるものではない。当業者にとっては、ここに詳細に示されている実施例の利点をそのつど使用されるビデオデータ流の符号化方法に継承させることは容易である。
【００５９】
この部分的方法においては、同成分を表す成分Ｌ_ＤＣもランレベル値対（Ｒｉ，Ｌｉ）も利用可能であることが前提とされる。
【００６０】
レベル値Ｌｉには、逆量子化ＩＱが施される。そして非量子化された符号化変換係数Ｃｉは対応するラン値Ｒｉと共に中間記憶される。
【００６１】
ブロックベースの方法の適用の際にはシリアルデータがブロックデータに移行されなければならない。
【００６２】
このブロックデータはさらに画素ブロックＢＢに次のような形態で記憶される。すなわち各符号化変換係数Ｃｉが画素ブロックＢＢの個所にて記憶され、その値を画素ブロック内部で表すように記憶される。これに対して必要な画素ブロックＢＢ内部のアドレス（このアドレスに符号化変換係数が書き込まれる）は、アドレス計算ユニットＡＥ内でそのつどのラン値Ｒｉと逆走査方式ＩＳＶの考慮のもとで算出される。
【００６３】
まず最初に、すなわち最初の符号化変換係数が記憶される前に、有利には全ての画素ブロックＢＢが値ゼロにセットされる。それにより画素ブロックＢＢの各画素はゼロから始まる。このためその後は画素ブロックＢＢにはゼロが書き込まれないようにしなければならない。このデータの動きはここに記載された方法では節約される。
【００６４】
逆量子化ＩＱの場合でも画素の記憶と読出しの場合でも、従来のアルゴリズムに比べて処理に関する品質の低下を被ることなく計算出力の節約と損失出力の低減がなされる（これはデータの動きの低減にもよる）。以下で説明するこの方法はブロックベースのビデオデータ流の各ブロック毎に新たに実施される。すなわちこれは各ブロックの開始毎に画素ブロックＢＢがゼロにリセットされることを意味する。
【００６５】
本発明による方法の実施のための装置も図１に示されている。この装置には、符号化すべきビデオデータ流に対する変換符号化ＤＣＴを実施するための変換符号化ユニットＤＣＴが設けられている。初期特性量として変換符号化ユニットＤＣＴはビデオデータ流に属する符号化変換係数を供給する。ブロックベースの方法が適用される場合には、ビデオデータ流の画素ブロックＢＢの全ての画素毎にそのつどの画素ブロックＢＢに対する符号化変換係数が形成される。
【００６６】
変換符号化ユニットＤＣＴによって形成された符号化変換係数の記憶に対しては第１の画像ブロックメモリＢＳ１が設けられる。
【００６７】
さらに、符号化変換係数の走査と、量子化と、ランレングス符号化のための第１の手段ＶＰＣが設けられる。この第１の手段ＶＰＣは、画像ブロックメモリＢＳと接続される（図７参照）。この第１の手段ＶＰＣは、ランレングス符号化され量子化された符号化変換係数を算出する。この符号化変換係数は後続処理のために第１の手段ＶＰＣの出力側から得られる。
【００６８】
第１の手段ＶＰＣの出力側には、ランレングス符号化され量子化され走査された符号化変換係数（これは第１の手段ＶＰＣから得られる）のランレングス復号化と、逆量子化と、逆走査のための第２の手段ＲＰＣが接続されている。この第２の手段ＲＰＣは、第１の手段ＶＰＣの出力側と接続される。
【００６９】
第２の手段ＲＰＣの出力側は、逆変換符号化ユニットＩＤＣＴと接続される。この逆変換符号化ユニットＩＤＣＴは、復元される符号化変換係数の形成のために設けられる。それにより逆変換符号化ユニットＩＤＣＴにおいては、変換符号化ユニットＤＣＴにおいて実施された変換符号化とは逆の変換符号化が実施される。
【００７０】
復元された符号化変換係数の記憶に対しては、第２の画像ブロックメモリＢＳ２が設けられる。このメモリは次のように選定される。すなわち例えばブロックベースの方法のもとで少なくともそのつど１つのブロックの復元された符号化変換係数が記憶され得るように選定される。この第２の画像ブロックメモリＢＳ２は、逆変換符号化ユニットＩＤＣＴに接続される。
【００７１】
画像メモリＢＩＳは、復元された画像の記憶のために設けられる。この復元された画像は、逆変換符号化ユニットＩＤＣＴから得られるデータから形成される。
【００７２】
逆変間符号化ユニットＩＤＣＴと共に、後続する画像の予測のための第３の手段ＰＰが設けられる。この第３の手段ＰＰの構造は、使用されるビデオデータ流の符号化方式に応じて種々異なる構造を有し得る。そのため例えばループフィルタＬＦ又は動き補償ＢＭのための第４の手段ＢＭが設けられてもよい（図１参照）。
【００７３】
第３の手段ＰＰが有しているさらなる構成要素は、そのつどの使用されるビデオデータ流の符号化方式に依存する。後続する画像の予測のための第３の手段ＰＰの、使用されている方式に依存した拡張は当業者にとっては周知である。
【００７４】
第３の手段ＰＰの出力側は、減算ユニットに接続される。この減算ユニットでは、被減数を表す第１の入力側がビデオデータ流の受入れのために設けられている。第３の手段ＰＰと接続された減算ユニットの第２の入力側は、減算ユニットによって形成されるべき差分の減数を表す。この減算ユニットの出力側は、変換符号化ユニットＤＣＴの入力側に接続されている。これにより、符号化に対する差分形成と、計算時間及び所要伝送容量の節約が可能となる。
【００７５】
第１の手段ＶＰＣの出力側には、ビデオデータ流のチャネル符号化のための第４の手段ＥＰが接続されている。この第４の手段ＥＰも、使用される方式に依存して種々異なる構成要素を有している。そのため例えば可変長符号化のためのユニットＶＬＣか又は伝送されるデータのエラーの識別と補正のためのユニットや可変長復号化のためのユニットＶＬＤが設けられてもよい。第４の手段ＥＰの拡張は、前述したように使用される方式に依存する。
【００７６】
図３には、符号化変換係数の走査と、量子化と、ランレングス符号化のための第１の手段ＶＰＣの実現に対する有利な実施例が示されている。
【００７７】
変換符号化ユニットＤＣＴによって算出された符号化変換係数に対する走査方式ＳＶの実施のための走査ユニットＳＶは、第１の画像メモリＢＳ１（この中には符号化変換係数が記憶されている）に接続されている。
【００７８】
それぞれ走査された各符号化変換係数の記憶に対しては、そのつど走査された符号化変換係数の絶対値ＢＣの記憶のためのそれぞれ１つの符号化変換係数レジスタＣＲが設けられている。この符号化変換係数レジスタＣＲの第１の入力側は、第１の画像ブロックメモリＢＳ１に接続されている。
【００７９】
さらに、走査された各符号化変換係数毎にそれぞれ１つの極性レジスタＶＲが、処理すべき各符号化変換係数の極性の記憶のために設けられている。それぞれの極性レジスタＶＲの第１の入力側は、第１の画像ブロックメモリＢＳ１に接続されている。
【００８０】
符号化変換係数比較ユニットＣＶの入力側は、そのつどの符号化変換係数レジスタＣＲ（この中にはそれぞれ処理すべき符号化変換係数の絶対値ＢＣが記憶されている）のそれぞれ１つの出力側に接続されている。
【００８１】
それぞれ処理すべき符号化変換係数の絶対値ＢＣは、符号化変換係数比較ユニットＣＶにおいて閾値ｔｈと比較される。この閾値ｔｈは、符号化変換係数比較ユニットＣＶと接続された閾値レジスタＳＲ内に記憶されている。この閾値レジスタＳＲは、閾値処理ユニットＳＶと接続されている。この閾値処理ユニットＳＶでは閾値の変更を実施する際の閾値処理が行われる。
【００８２】
当該の方法において閾値ｔｈの適合的な変更が行われない場合には、閾値処理ユニットＳＶは必要ない。この場合には閾値ｔｈは外部から供給される。閾値ｔｈの適合的な変更が行われる場合には、閾値レジスタ内部には閾値ｔｈの初期値のみが外部から供給される。
【００８３】
閾値処理ユニットＳＶは、有利には加算ユニットＡＥを有する。この加算ユニットＡＥは閾値レジスタＳＲの出力側に接続される。この加算ユニットＡＥでは符号化変換係数が閾値ｔｈよりも大きい場合に、閾値ｔｈが選択可能な値ｘだけ高められる。この判定基準は符号化変換係数比較ユニットＣＶから供給される。
【００８４】
閾値ｔｈに制限が設けられる場合には、閾値処理ユニットＳＶは閾値制限ユニットＳＢＥを有する。このユニットは閾値ｔｈを最大閾値ｔｈ_ｍａｘに制限する。この最大閾値ｔｈ_ｍａｘは外部から供給可能である。
【００８５】
符号化変換係数比較ユニットＣＶに接続されているゼロカウンタＮＺは、順次連続する論理ゼロ符号化変換係数の数の記録実施のために設けられている。符号化変換係数の絶対値ＢＣが閾値ｔｈよりも小さい場合には、ゼロカウンタＮＺの値は１だけ高められる。
【００８６】
このゼロカウンタＮＺは、符号化変換係数比較ユニットＣＶの出力側に接続されている。
【００８７】
ゼロカウンタＮＺの選択可能な数値までのリセットに対しては、リセットユニットＲＥが設けられている。ゼロカウンタＮＺのリセット直前のカウンタユニットの値の記憶に対しては、少なくとも１つのランメモリレジスタＲＲが設けられる。このレジスタＲＲはカウンタユニットに接続されている。量子化ユニットＱは、符号化変換係数比較ユニットＣＶに接続されている。量子化ユニットＱの出力側には少なくとも１つのレベルレジスタＬＲが接続されている。
【００８８】
図５には第２の手段ＲＰＣの詳細な構造が示されている。この装置は、符号化されたデータ流の内的復元にも、送信ユニットから受け取られ符号化されたデータ流の復号化のためにも用いられる。このことはとりわけ大量生産の場合に利点となる。なぜならこれによって構成モジュールが符号化／復号化ユニットＣＤ内で１つしか必要なくなるからである。このようなことは前述の従来の装置では不可能であった。
【００８９】
そのつどの処理すべき瞬時のラン値ＲｉのランメモリレジスタＲＲは、指数増分ユニットＰＩに接続されている。このランメモリレジスタＲＲもアドレス計算ユニットＡＥに接続されている。
【００９０】
アドレス計算ユニットＡＥでは、使用された走査方式ＳＶに依存してアドレスが算出される。このアドレスに、それぞれ復元される符号化変換係数が第２の画像ブロックメモリＢＳ２において書き込まれる。アドレス計算ユニットＡＥは、さらに画像ブロックメモリリセットユニットＢＳＲＥを有している。この画像ブロックメモリリセットユニットＢＳＲＥによって第２の画像ブロックメモリＢＳ２の全ての記憶素子が各画素ブロックＢＢの復元の開始時点で値０ないしは選択可能な値までリセットされる。
【００９１】
さらに使用された走査方式ＳＶのそのつどのフォーマットの中で量子化マトリックスＱＭの記憶のためのメモリが設けられる。
【００９２】
指数増分ユニットＰＩを介して達成されることは、ラン値を用いてランレングス符号化から所要の量子化値のみを読み出し、非量子化に、つまりレベル値Ｌｉの逆量子化ＩＱに利用することである。ここでは例えばＭＰＥＧ方式又はＪＰＥＧ方式を用いた公知の方法に比べて一連の乗算（さもないと実施がむだになる）の他にも、別のケースで実施されるブロックベース対の使用下でのシリアルフォーマットからブロックフォーマットへの変換や２つの読み込み／書き込み動作等が節約される。
【００９３】
さらなる利点は、複号器に記憶されているデフォルト量子化マトリックスのもとで、符号化／復号化ユニットＣＤから交互に送信されるマトリックスが同じシリアルフォーマットを有することである。
【００９４】
ＭＰＥＧ２方式の適用下ではジグザグ走査方式の他にいわゆる交互走査方式も用いられる。しかしながらこの場合量子化マトリックスＱＭは、符号化／復号化ユニットＣＤからさらにジグザグ走査方式のフォーマットで送信される。
【００９５】
複号器において、受信ユニット内で交互走査フォーマットにあるレベル値Ｌｉを正規の所属の量子化と乗算するために、ここでは量子化マトリックスＱＭをジグザグ走査フォーマットから交互走査フォーマットへ付加的に置換することが行われなければならない。これに対してデフォルト量子化マトリックスは、２つのフォーマット形式で複号器内に記憶可能である。量子化マトリックスＱＭの記憶のためのメモリは逆量子化ユニットＩＱに接続されている。この逆量子化ユニットＩＱは、その他にもそれぞれ処理すべきレベルメモリレジスタＬＲに接続されている。逆量子化ユニットＩＱ内では量子化マトリックスＱＭと存在するレベル値Ｌｉに基づいて逆量子化ＩＱが行われる。
【００９６】
結果はそれぞれ１つの復元された符号化変換係数である。この符号化変換係数は、第２のブロックメモリＢＳ２において第２のブロックメモリＢＳ２内部の、アドレス計算ユニットＡＥによって算出された位置に記憶される。
【００９７】
図６には、ジグザグ走査と交互走査の２つの走査方式間での可能な切換を表した実施例が示されている。それぞれ使用される走査方式ＳＶは、切換ユニットＳＥによって選択され、アドレス計算ユニットＡＥにおけるアドレス計算の際には考慮されなければならない。
【００９８】
第１の手段ＶＰＣと第２の手段ＲＰＣは、符号化／復号化ユニットＣＤにおいてコンフィグレーション可能なデータバスに対して組み合わせることも可能である。これにより以下で記載するように、符号化及び復号化方法のさらなる簡単化がなされる。
【００９９】
記憶容量の節約のためにブロックメモリＢＳが設けられている。このブロックメモリＢＳは、第１の画像ブロックメモリＢＳ１の機能のみならず第２画像ブロックメモリＢＳ２の機能も果たす。このことは、変換符号化ユニットＤＣＴから得られる符号化変換係数も、逆変換符号化ユニットＩＤＣＴから得られる復元された符号化変換係数も、ブロックメモリＢＳ内に順次記憶可能であることを意味する。
【０１００】
符号化変換係数レジスタＣＲ（これはそのつど処理すべき符号化変換係数の絶対値ＢＣの記憶のために設けられている）の第１の入力側は、ブロックメモリＢＳに接続されている。
【０１０１】
極性レジスタＶＲ（これはそのつど処理すべき符号化変換係数の極性ＶＺの記憶のために設けられている）は、極性レジスタＶＲの第１の入力側を介してブロックメモリＢＳに接続される。
【０１０２】
符号化変換係数レジスタＣＲには、符号化変換係数比較ユニットＣＶが接続されている。閾値レジスタＳＲと、閾値レジスタＳＲに接続されている閾値処理ユニットＳＶの構造は、前述した構成に相応している。
【０１０３】
ゼロカウンタＮＺならびにゼロカウンタＮＺのリセットユニットＲＥの構造は、前述した第１の手段ＶＰＣの構造に相応している。さらにゼロカウンタＮＺの別の出力側は、アドレス計算ユニットＡＥに接続されている。
【０１０４】
量子化ユニットＱは、図７の説明で記載した構成要素を有している。乗算ユニットＭＥ（ここでは符号化変換係数が有利には量子化ステップＭＱｕａｎｔの逆数値１／ＭＱｕａｎｔないしは値ＭＱｕａｎｔで乗算される）は、量子化ユニットが量子化Ｑ又は逆量子化ＩＱの機能を果たすか否かに応じている。
【０１０５】
さらに量子化ユニットＱは、量子化制限ユニットＱＢＥを有している。この量子化制限ユニットＱＢＥでは、量子化された符号化変換係数が最大量子化値に制限される。
【０１０６】
この量子化ユニットＱは、付加的に可変閾値ＶＴを実施するための付加的ユニットを有していてもよい。
【０１０７】
量子化ユニットＱのさらなる構成要素は、量子化されたないしは非量子化された符号化変換係数のシフトと丸み付けのためのユニットである。
【０１０８】
どのレジスタが乗算ユニットＭＥに設けられているかに応じて、量子化ステップＭＱｕａｎｔの逆数値１／ＭＱｕａｎｔまたは量子化ステップＭＱ自体が、量子化ユニットＱを量子化器として作動させるかまたは非量子化器、すなわち逆量子化ユニットＩＱとして作動させる。
【０１０９】
図８には種々の走査方式の選択と、第１のマルチプレクサＭＵＸ１による走査方式のそのつどのフォーマットへの量子化マトリックスの選択が行われる装置が示されている。コントローラユニットＬＣによって第１のマルチプレクサＭＵＸ１と第２のマルチプレクサＭＵＸ２と第３のマルチプレクサＭＵＸ３が制御される。図８に示されている装置の構造と動作形態はこの図から明らかなように前述した実施例とほとんど同じである。
【０１１０】
量子化ステップ幅は、符号化／復号化ユニットＣＤにより、伝送バッファメモリの充填状態に依存して、符号化すべきビデオデータ流の画像内容に依存して選択的に適合化され設定される。これにより画像品質への影響が直接的になり、ビデオデータ流の当該画像を伝送するために必要なデータレートが得られる。
【０１１１】
量子化ステップ幅と、可変スレッショルディングＶＴの適用の際の可変閾値ｔｈに対する設定すべき上方の限界は、重要な制御パラメータであり、これは最大でマクロブロック面まで変化する。これらのパラメータはプログラム可能なプロセッサＰＲＰ（これには自由なアルゴリズム選択の利点が伴う）によって算出可能であり、コンフィグレーション可能なデータバスＫＤに伝送される。そこではこれらのパラメータを用いて符号化すべきビデオデータ流の画素が処理される。それにより例えば量子化ステップＭＱｕａｎｔにおける計算のためのアルゴリズムが自由に選択され得るか、あるいは最大閾値ＶＴｍａｘが決定され図７又は図８で説明したような装置に伝送される。
【０１１２】
プログラミング可能なプロセッサＰＲＰを用いることによりハードウエアとそれに伴う本発明による方法の実施が付加的に加速される。
【０１１３】
コンフィグレーション可能なデータバスＫＤのもとではこれに関連して次のような回路構成が認められる。すなわち第１の手段ＶＰＣの回路素子と第２の手段ＲＰＣの回路素子が共通使用のために１つの回路構造中に設けられるような回路構成が認められる。換言すれば第１の手段ＶＰＣの回路素子と第２の手段ＲＰＣの回路素子が相互に組み合わされる。
【０１１４】
このようにしてプログラミング可能な手段の利点が得られ、低コストであるにもかかわらず十分な能力を備えた符号化／復号化ユニットＣＤが納得のゆくコストで形成可能となる。このユニットではピクセル面（画素面）の所要の高い計算出力が高速なハードウエアによってもたらされる。この場合プログラミング能力は本当に必要な個所でしか用いられない（図９参照）。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１に記載の本発明による方法と請求項１０に記載の本発明による装置を説明するためのブロック回路図である。
【図２】走査方式、量子化、ランレングス符号化の組み合わせを示すフローチャートである。
【図３】符号化／復号化ユニットの順方向バスのブロック回路図である。
【図４】ビデオデータ流の復号化における逆量子化、ランレングス復号化及び逆走査方式の組み合わせを示したブロック回路図である。
【図５】ＭＰＥＧ基準又はＪＰＥＧ基準によって符号化されたビデオデータ流の復号化と復元に対する拡張を示すブロック回路図である。
【図６】ランレングス復号化と選択可能な走査方式との組み合わせを示すブロック回路図である。
【図７】ビデオデータ流の符号化と復号化実施するための装置のブロック回路図である。
【図８】逆量子化、ランレングス復号化及び逆走査方式の組み合わせの実施のための装置を示した図である。
【図９】プログラミング可能なプロセッサによる制御パラメータの計算実施の実施例と、図７による装置への制御パラメータの転送を示した図である。
【符号の説明】
ＣＤ符号化／復号化ユニット
ＥＰエントロピーバス
ＰＰ予測バス
ＶＰ順方向バス
ＳＶ走査方式
ＢＣ絶対値
ｔｈ閾値
ＶＺ極性
ＱＭ量子化マトリックス
ＮＺゼロカウンタ
ＲＲランメモリレジスタ
ＬＣコントローラユニット

Claims

ビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法において、
順方向バス（ＶＰ）において変換符号化（ＤＣＴ）の適用により符号化変換係数を形成し、
符号化／復号化ユニット（ＣＤ）における順方向バス（ＶＰ）において前記符号化変換係数に対して走査方式（ＶＰ）を適用し、
前記符号化／復号化ユニット（ＣＤ）における順方向バス（ＶＰ）において走査された符号化変換係数を量子化ユニット（Ｑ）において量子化し、
前記符号化／復号化ユニット（ＣＤ）における順方向バス（ＶＰ）においてランレングス符号化（ＲＬＣ）を実施し、
復元バス（ＲＰ）におけるビデオデータ流の内的復元の際に該復元の開始時点でランレングス復号化（ＲＬＤ）を実施し、
前記ランレングス復号化（ＲＬＤ）から得られたデータに逆量子化（ＩＱ）を施し、
前記逆量子化されたデータに、前記走査方式（ＳＶ）とは逆の走査方式（ＩＳＶ）を施し、
前記逆走査方式（ＩＳＶ）から得られたデータに、前記適用された変換符号化とは逆の変換符号化（ＩＤＣＴ）を施し、
復元されたビデオデータ流をビデオデータ流から減算し、それによってビデオデータ流と復元されたビデオデータ流の差分のみをそのつど処理することを特徴とする、ビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
前記量子化の際に可変量子化閾値（ＶＴ）を使用する、請求項１記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
前記方法ステップを相互に組み合わせる、請求項１又は２記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
各符号化変換係数の絶対値（Ｃ）を閾値（ｔｈ）と比較し、前記符号化変換係数の絶対値（Ｃ）が前記閾値（ｔｈ）よりも小さい場合には、閾値（ｔｈ）を、選択可能な値（ｘ）だけ高め、さらにゼロカウンタを値１だけカウントアップし、
前記符号化変換係数の絶対値（Ｃ）が前記閾値（ｔｈ）よりも大きい場合には、符号化変換係数を量子化し、
前記量子化された符号化変換係数を量子化レジスタに記憶し、
この時点のゼロカウンタの値をカウンタレジスタに記憶し、
ゼロカウンタを、選択可能な数値までリセットする、請求項１〜３いずれか１項記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
前記閾値を選択可能な値（ｘ）だけ高めた後で、閾値を最大閾値（ｔｈ_ｍａｘ）まで制限する、請求項１〜４いずれか１項記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
前記カウンタレジスタの値をラン値で示し、前記量子化された符号化変換係数を、符号化変換係数の極性を考慮したレベル値で示す、請求項４又は５記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
前記復元バス（ＲＰ）において画素ブロック（ＢＢ）の復元の開始時点で画素ブロック（ＢＢ）の全ての画素をゼロの値にセットし、
前記カウンタレジスタの値を処理メモリに読み込み、
前記量子化レジスタの値を処理メモリに読み込み、
前記量子化レジスタの値を逆量子化し、復元される符号化変換係数を形成し、前記カウンタレジスタの値と、適用された走査方式（ＳＶ）に基づいて画素ブロック（ＢＢ）内の画素のアドレスを算出し、
復元された符号化変換係数を画素ブロック（ＢＢ）内の画素のアドレスに書き込む、請求項４〜６いずれか１項記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
使用される符号化アルゴリズム又は復号化アルゴリズムのコンフィグレーション可能なパラメータの計算をプログラミング可能なプロセッサによって行い、符号化アルゴリズム又は復号化アルゴリズムに用いる、請求項１〜７いずれか１項記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
ビデオデータ流の復元のための方法ステップを、ビデオデータ流を受信する受信ユニットの復号化ユニット内でも実施する、請求項７又は８記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法。
ビデオデータ流の画素ブロック（ＢＢ）のすべての画素に対する符号化変換係数形成のために変換符号化ユニット（ＤＣＴ）が設けられており、
第１の画像ブロックメモリ（ＢＳ１）が設けられており、該第１の画像ブロックメモリ（ＢＳ１）には画素ブロック（ＢＢ）の符号化変換係数が記憶されており、
画素ブロック（ＢＢ）の符号化変換係数の走査と量子化とランレングス符号化のために第１の手段（ＶＰＣ）が設けられており、該第１の手段（ＶＰＣ）は第１の画像ブロックメモリ（ＢＳ１）に接続されており、
ランレングス復号化と、逆量子化と、逆走査のために第２の手段（ＲＰＣ）が設けられており、該第２の手段（ＲＰＣ）は前記第１の手段（ＶＰＣ）の出力側に接続されており、
復元される符号化変換係数形成のために逆変換符号化ユニット（ＩＤＣＴ）が設けられており、該逆変換符号化ユニット（ＩＤＣＴ）は前記第２の手段（ＲＰＣ）の出力側に接続されており、
前記逆変換符号化ユニット（ＩＤＣＴ）は第２のブロックメモリ（ＢＳ２）のデータ入力側に接続されており、
復元された画像の記憶のための画像メモリ（ＢＩＳ）が設けられており、
ビデオデータ流の後続の画像の予測のための第３の手段（ＰＰ）が設けられており、
減算ユニットが設けられており、該減算ユニットは、ビデオデータ流の受入れのための、被減数を表す第１の入力側と、
逆変換符号化ユニット（ＩＤＣＴ）の出力側に接続された、減数を表す第２の入力側と、
変換符号化ユニット（ＤＣＴ）に接続された出力側とを有しており、
さらに可変長符号化（ＶＬＣ）を実施するために可変長符号化ユニット（ＶＬＣ）が設けられており、該可変長符号化ユニット（ＶＬＣ）は前記第１の手段の出力側に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の方法を実施するための装置。
第１の手段（ＶＰＣ）と第２の手段（ＲＰＣ）が、共働使用のための切換素子の設けられている回路構成の中で、コンフィグレーション可能なデータバス（ＫＤ）に対して相互に組み合わされており、
そのつどの処理すべき符号化変換係数の絶対値（ＢＣ）の記憶のために符号化変換係数レジスタが設けられており、該符号化変換係数レジスタの第１の入力側はブロックメモリ（ＢＳ）に接続されており、
そのつどの処理すべき符号化変換係数の極性の記憶のために極性レジスタ（ＶＲ）が設けられており、該極性レジスタ（ＶＲ）の第１の入力側はブロックメモリ（ＢＳ）に接続されており、
符号化変換係数比較ユニット（ＣＶ）が設けられており、該符号化変換係数比較ユニット（ＣＶ）の入力側は前記符号化変換係数レジスタ（ＣＲ）の出力側に接続されており、
閾値（ｔｈ）の記憶のために閾値レジスタ（ＳＲ）が設けられており、該閾値レジスタ（ＳＲ）は前記符号化変換係数比較ユニット（ＣＶ）に接続されており閾値（ｔｈ）が処理される閾値処理ユニット（ＳＶ）が設けられており、該閾値処理ユニット（ＳＶ）は前記閾値レジスタ（ＳＲ）に接続されており、
論理的に順次連続するゼロ符号化変換係数の数の記録を実施するためにゼロカウンタ（ＮＺ）が設けられており、該ゼロカウンタ（ＮＺ）は前記符号化変換係数比較ユニット（ＣＶ）に接続されており、
リセットユニット（ＲＥ）が設けられており、該リセットユニット（ＲＥ）は前記ゼロカウンタ（ＮＺ）を選択可能な数値までリセットさせるものであり、
前記リセットユニット（ＲＥ）によるゼロカウンタ（ＮＺ）のリセット直前に該ゼロカウンタ（ＮＺ）の値を記憶するための少なくとも１つのランメモリレジスタ（ＲＲ）が設けられており、該ランメモリレジスタ（ＲＲ）は前記ゼロカウンタ（ＮＺ）に接続されており、
量子化ユニット（Ｑ）が設けられており、該量子化ユニット（Ｑ）の第１の入力側は前記符号化変換係数レジスタ（ＣＲ）の出力側に接続されており、前記量子化ユニット（Ｑ）の第２の入力側は前記極性レジスタ（ＶＲ）の出力側に接続されており、前記量子化ユニット（Ｑ）の第１の出力側は前記ブロックメモリ（ＢＳ）に接続されており、前記量子化ユニット（Ｑ）の第２の出力側は少なくとも１つのレベルメモリレジスタ（ＬＲ）の入力側に接続されており、
復元される符号化変換係数毎に、該復元される符号化変換係数をブロックメモリ（ＢＳ）のどのアドレスに書き込むかを計算するアドレス計算ユニット（ＡＥ）の第１の入力側が、少なくとも１つのランメモリレジスタ（ＲＲ）の第１の出力側に接続されており、
前記アドレス計算ユニット（ＡＥ）の第２の入力側は、前記ゼロカウンタ（ＮＺ）の出力側に接続されており、
前記アドレス計算ユニット（ＡＥ）の出力側は、復元される符号化変換係数を書き込むべき所要のメモリ領域の活性化のためにブロックメモリ（ＢＳ）のアドレス入力側に接続されており、
少なくとも１つのレベルメモリレジスタ（ＬＲ）の第１の出力側は、前記符号化変換係数レジスタ（ＣＲ）の第２の入力側と、前記極性レジスタ（ＶＲ）の第２の入力側に接続されており、
少なくとも１つのレベルメモリレジスタ（ＬＲ）の第２の出力側と、少なくとも１つのランメモリレジスタ（ＲＲ）の第２の出力側は、可変長符号化（ＶＬＣ）又は可変長復号化（ＶＬＤ）の実施されるユニットに接続されている、請求項１０記載の装置。
加算ユニット（ＡＥ）が閾値レジスタ（ＳＲ）の出力側に接続されており、前記加算ユニット（ＡＥ）内では符号化変換係数が閾値（ｔｈ）よりも大きい場合には、該閾値（ｔｈ）が選択可能な値（ｘ）だけ高められ、前記閾値処理ユニットは、閾値制限ユニットを有しており、該閾値制限ユニットは閾値（ｔｈ）を最大閾値（ｔｈ_ｍａｘ）に制限する、請求項１１記載の装置。
前記量子化ユニット（Ｑ）は乗算ユニット（ＭＥ）を有しており、該乗算ユニット（ＭＥ）では符号化変換係数が量子化ステップ（ＭＱｕａｎｔ）の逆数値（１／ＭＱｕａｎｔ）で乗算されるか又は符号化変換係数が量子化ステップの値（ＭＱｕａｎｔ）で乗算される、請求項１１又は１２記載の装置。
前記量子化ユニット（Ｑ）はさらに、量子化される符号化変換係数を最大量子化値に制限する量子化制限ユニットを有している、請求項１１〜１３いずれか１項記載の装置。
前記量子化ユニット（Ｑ）はさらに、可変スレッショルディング（ＶＴ）を可能にするユニットを有している、請求項１１〜１４いずれか１項記載の装置。
使用される符号化アルゴリズム又は使用される復号化アルゴリズムのコンフィグレーション可能なパラメータを算出するためのプログラミング可能なプロセッサが設けられている、請求項１０〜１５いずれか１項記載の装置。