JP3796217B2 - 静止映像及び動映像を符号化／復号化するための変換係数の最適走査方法 - Google Patents
静止映像及び動映像を符号化／復号化するための変換係数の最適走査方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は映像信号の符号化／復号化に係り、より詳細には、符号化／復号化効率を高めるために用いられる、静止映像または動映像を符号化／復号化するための変換係数の最適走査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＭＰＥＧ−１（Moving Picture Expert Group phase 1）、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、Ｈ．２６１、Ｈ．２６３、またはＪＰＥＧなどにおいて、映像信号（例えば、静止映像または動映像）は、離散コサイン変換（discrete cosine transform；以下、“ＤＣＴ”と称する。）を通じて圧縮または符号化される。
【０００３】
また、圧縮または符号化された映像信号は逆離散コサイン変換（Inverse discrete cosine transform；以下、“ＩＤＣＴ”と称する。）を通じて復号化される。符号化／復号化の効率を高めるポイントは、最適の走査方法を選択して走査することである。
【０００４】
特許文献１に記載された走査方式は、符号化効率を高めるためのものであって、ＭＰＥＧ−４イントラ符号化の走査方式として選択されており、同公報に記載された走査方式は、ジグザグ走査方式と予め定義されている走査方式とを用いる。
【０００５】
従って、ジグザグ走査方式及び予め定義されている走査方式があらゆる映像信号の符号化に当たって効率的であるとは限らない。さらに、選択された走査方式に関する情報を映像信号と共に符号化してデコーダに与えなければならないため、デコーダに送られるビット量を増やしてしまう。なおかつ、前記特許文献１に記載された走査方法は予め定義されているため、様々な符号化ブロックに対して最適の走査方式を選択する上で限界がある。
【０００６】
さらに、特許文献２に記載された走査方式は、走査方式の数が多すぎると、選択されたデータワードが長過ぎてしまい、符号化効率が低くなるという問題点がある。また、特許文献２に記載された走査方式において用いられる予め定義されている有限数の走査方法は、あらゆる映像信号またはデータに対して効率的であるとは限らない。
【０００７】
【特許文献１】
米国特許第５，５００，６７８号明細書
【特許文献２】
米国特許第６，２６３，０２６号明細書
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明が解決しようとする技術的な課題は、様々な符号化／復号化ブロックに対して最適の走査方法を提供して映像信号の圧縮効率を高めることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記技術的な課題を達成するために、離散コサイン変換を通じて映像信号を符号化する方法は、少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、前記発生確率の高い順に前記走査順序を生成する段階は、前記発生確率が同じである場合、ジグザグ走査方法により前記走査順序を生成する段階を含む。
【００１０】
また、前記技術的な課題を達成するために、離散コサイン変換を通じて映像信号を符号化する方法は、少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、前記走査は、２重走査である。
【００１１】
前記２重走査では、前記走査順序は、偶数の走査順序と奇数の走査順序とに分離し、前記偶数の走査順序と前記奇数の走査順序とが重ならないように走査される。
【００１２】
前記選択段階は、前記符号化しようとするブロックと時間的にまたは空間的に隣接した前記少なくとも一つのブロックを選択する段階である。
【００１４】
前記技術的な課題を達成するために、逆離散コサイン変換を通じて映像信号を復号化する方法は、少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、前記発生確率の高い順に前記走査順序を生成する段階は、前記発生確率が同じである場合、ジグザグ走査方法により前記走査順序を生成する段階を含む。
【００１５】
また、前記技術的な課題を達成するために、逆離散コサイン変換を通じて映像信号を復号化する方法は、少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、前記走査は、２重走査である。
【００１６】
前記２重走査では、前記走査順序は、偶数の走査順序と奇数の走査順序とに分離し、前記偶数の走査順序と前記奇数の走査順序とが重ならないように走査される。
【００１７】
前記選択段階は、前記復号化しようとするブロックと時間的にまたは空間的に隣接した前記少なくとも一つのブロックを選択する段階である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明と本発明の動作上の利点及び本発明の実施により達成される目的を十分に理解するためには、本発明の好ましい実施の形態を例示する添付図面及び添付図面に記載された内容を参照しなければならない。
【００１９】
以下、添付した図面に基づき、本発明の好ましい実施の形態を説明することにより、本発明を詳細に説明する。各図面に示された同じ参照符号は同じ部材を表わす。
【００２０】
図１は、通常のＤＣＴコーディングシステムのブロック図である。図１を参照すれば、ＤＣＴコーディングシステム（または、符号化器）１００は、動き予測部１０、減算器２０、ＤＣＴ符号化部３０、量子化部４０、可変長符号化部（以下、“ＶＬＣ部”と称する。）５０、レート制御部６０、逆量子化部７０、ＩＤＣＴ部７５、加算器８０、復元バッファ８５及び動き補償部９０を備える。
【００２１】
ＶＬＣ部５０は、走査方式選択部５１及びエントロピー符号化部５３を備える。ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、Ｈ．２６１、Ｈ．２６３、またはＪＰＥＧなどにおいて用いられる動映像符号化装置は当業界において公知であるため、それについての詳細な説明は省く。
【００２２】
動き予測部１０は、映像信号に応答して動きベクトルを生成し、前記動きベクトルを減算器２０に出力する。減算器２０は、動き予測部１０の出力信号と動き補償部９０の出力信号との差をＤＣＴ符号化部３０に出力する。
【００２３】
全体映像はｍ×ｎ（ここで、ｍ及びｎは自然数）のサンプルブロックに分割され、分割されたｍ×ｎのサンプルブロックは１ブロックずつＤＣＴ符号化部３０に入力される。ＤＣＴ符号化部３０は、時間領域の映像信号を周波数領域の変換係数に変換する。
【００２４】
すなわち、ＤＣＴ符号化部３０は、ｍ×ｎのサンプルブロックをｍ×ｎの係数ブロックに変換する。例えば、全体映像は４×４、８×８、または１６×１６のサンプルブロックに分けられる。量子化部４０は、ｍ×ｎの係数ブロックを量子化する。
【００２５】
逆量子化部７０は、量子化部４０の出力信号を逆量子化し、ＩＤＣＴ部７５は、逆量子化部７０の出力信号をＩＤＣＴする。加算器８０は、動き補償部９０の出力信号とＩＤＣＴ部７５の出力信号とを和する。復元バッファ８５は、加算器８０の出力信号を記憶する。従って、復元バッファ８５には、元の映像信号に対応する信号が復元される。
【００２６】
動き補償部９０は、復元バッファ８５の出力信号の動きを補償し、ＶＬＣ部５０は、量子化部４０の出力信号に応答して高い確率をもって生じる値（レベル）を短コードとして指定し、低い確率をもって生じる値（レベル）を長コードとして指定してデータの流れの全体ビット数を減らす。ＶＬＣ部５０は、走査方式選択部５１及びエントロピー符号化部５３を備える。
【００２７】
走査方式選択部５１は、量子化部４０の出力信号に応答して予め定義されている走査方式を選択するために、２次元データは走査方式選択部５１により１次元のデータに変換される。
【００２８】
エントロピー符号化部５３は、走査方式選択部５１の出力信号に応答して符号化されたデータ（例えば、圧縮された形のビットストリーム）を出力する。エントロピー符号化部５３は、ホフマン符号化またはそれ以外の符号化を行うことができる。レート制御部６０は、エントロピー符号化部５３の出力信号に応答して量子化部４０の量子化ステップサイズを制御する。
【００２９】
本発明は、走査方式選択部５１の動作に係り、本発明による走査方式選択部５１は、既に符号化された少なくとも一つの参照ブロックに基づき最適の走査方式を選択するために、圧縮効率を高める。走査方式選択部５１の動作は、図６に基づき詳細に説明する。
【００３０】
図１に基づき映像信号そのものを符号化するイントラフレームを説明すれば、下記の通りである。映像信号（例えば、静止映像または動映像）は所定サイズのブロック（例えば、ｍ×ｎのサンプルブロック）に分けられ、各ブロックはＤＣＴ符号化部３０及び量子化部４０を通じて２次元に量子化される。
【００３１】
量子化されたデータが走査方式選択部５１を通じて１次元のデータとなれば、エントロピー符号化部５３は、前記１次元のデータを圧縮されたビットストリームに変換する。復号化器はＤＣＴ符号化システム１００の符号化と反対に、前記ビットストリームから元の映像信号を復号化する。
【００３２】
次に、図１に基づきインターフレームについて説明すれば、下記の通りである。インターフレームは、現在の映像信号を符号化するために以前の映像信号を用いるものであって、動き予測部１０の出力信号と動き補償部９０の出力信号との差はＤＣＴ符号化部３０及び量子化部４０を通じて２次元に量子化される。
【００３３】
量子化されたデータが走査方式選択部５１を通じて１次元のデータとなれば、エントロピー符号化部５３は、前記１次元データを、圧縮されたビットストリームに変換する。デコーダは、ＤＣＴ符号化システムの符号化と反対に、前記ビットストリームから元の映像信号を復号化する。
【００３４】
図２は、通常のジグザグ走査順序を示し、図３は、通常の垂直走査順序を示している。そして図４は、通常の水平走査順序を示している。図２ないし図４の走査方式は、ＭＰＥＧ−４において用いられる走査方式の例を示している。図２ないし図４のサンプルブロックは、８×８である。
【００３５】
図５は、図１により量子化された出力信号の例を示している。図５を参照すれば、参照符号３００は、８×８量子化された係数ブロックを示し、３０１は、量子化されたＤＣ係数を示し、この場合、ＤＣ係数は５である。そして３０２ないし３０４は、量子化されたＡＣ係数を示し、この場合、ＡＣ係数は各々−１、３、及び１である。
【００３６】
ＭＰＥＧ−４の場合、図１の走査方式選択部５１は、ブロック３００を図２ないし図４の走査方式により走査して多数のシンボルｒｕｎ、ｌｅｖｅｌ、ｌａｓｔに関する情報を抽出する。ここで、ｒｕｎは、図２ないし図４の走査方式により走査する最中に直前の“０”ではないデータと現在の“０”ではないデータとの間の“０”の数を示し、ｌｅｖｅｌは、現在の“０”ではないデータのレベル値を示し、そしてｌａｓｔは、現在の“０”ではないデータ後にデータ“０”の有無を示す。
【００３７】
例えば、シンボル（０，５，０）３５１において、最初の０はジグザグ走査方式においてＤＣ係数３０１の前にある“０”の数が０個であることを示し、２番目の５は、現在のＤＣ係数が５であることを示し、３番目の０は、ＤＣ係数後に“０”ではないデータがあることを示す。
【００３８】
また、シンボル（５，１，１）３５４において、最初の５はジグザグ走査方式においてＡＣ係数３０４の前にある“０”の数が５個であることを示し、２番目の１は現在のＡＣ係数が１であることを示し、３番目の１はＡＣ係数３０４後に“０”ではないデータが無いことを示す。また、垂直走査方式は、図３及び図５を参照すれば容易に理解でき、水平走査方式は、図４及び図５を参照すれば容易に理解できる。
【００３９】
そして、各ＶＬＣ部３５６ないし３５９、３６７ないし３７０、または３７８ないし３８１は、各シンボル３５１ないし３５４、３６２ないし３６５、または３７３ないし３７６に対するＭＰＥＧ−４のエントロピー符号化部のテーブルに当たる各ビットパターンを示す。すなわち、シンボル（０，５，０）（３５１）に対するビットパターンは０１１０００ ３５６であり、シンボル（０，−１，０） ３６３に対するビットパターンは１０１である。
【００４０】
また、各ビット量３６０、３７１、または３８２は、各シンボル３５１ないし３５４、３６２ないし３６５、または３７３ないし３７６に当たるビットの総和を示す。例えば、ジグザグ走査方式の４シンボルは総２４ビットよりなり、垂直走査方式の４シンボルは総１９ビットよりなり、そして水平走査方式の４シンボルは総３０ビットよりなる。各シンボルのｒｕｎが相異なるため、各走査方式により生じるビット量は相異なる。
【００４１】
図６は、本発明による最適の走査方法を具現するフローチャートである。図６を参照すれば、符号化しようとするブロック（以下“コーディングブロック”と称する。）と時間的にまたは空間的に隣接した少なくとも一つのブロックを参照ブロックとして選択する（第６００段階）。選択された参照ブロックは既に符号化されて量子化されたブロックである。
【００４２】
第６１０段階では、各参照ブロックから各係数位置において“０”ではない係数の発生確率を求める。第６２０段階では、“０”ではない係数の発生確率から、発生確率の高いものから降順に順序化する。発生確率が同じである場合、ジグザグ走査方式により順序化する（第６３０段階）。第６４０段階では、第６２０段階及び第６３０段階を通じて決められた走査方式を選択し、選択された走査方式によりコーディングブロックを走査する。
【００４３】
図７は、参照ブロックの第１の例を示している。図７を参照すれば、７５０ブロックの走査方式を選択するために、空間的に隣接したブロック７１０ないし７４０が参照ブロックとして選択される。図７の参照ブロック７１０ないし７４０は、イントラフレームのビデオコーディングに用い得る。参照ブロック７１０ないし７４０は、既に符号化されたブロックである。
【００４４】
図８は、参照ブロックの第２の例を示している。図８を参照すれば、現在フレームｔの８３１ブロック（コーディングブロック）の走査方式を選択するために、参照フレームｔ−１において現在フレームｔと時間的に隣接したブロック８１１ないし８１９が参照ブロックとして選択される。
【００４５】
図８の参照ブロック８１１ないし８１９は、インターフレームのビデオコーディングに用いることができる。参照フレームｔ−１は、現在フレームｔの以前のフレームを示す。
【００４６】
図９ないし図１１は、参照ブロックの第３の例を示している。図９のコーディングブロックの走査方式は、全ての隣接ブロックａ、ｂ、ｃ及びｄに基づき決められ、図１０のコーディングブロックの走査方式は、全ての隣接ブロックａ、ｂ及びｃに基づき決められ、図１１のコーディングブロックの走査方式は、全ての隣接ブロックａ及びｂに基づき決められる。各々のブロックａ、ｂ、ｃ、またはｄは、ｍ×ｎのサンプルブロックである。
【００４７】
図１２ないし図１４は、参照ブロックの第４の例を示している。図１２のコーディングブロックの走査方式は、隣接ブロックａ、ｂ、ｃ及びｄのうち最適の１ブロックに基づき決められ、図１３のコーディングブロックの走査方式は、隣接ブロックａ、ｂ、及びｃのうち最適の１ブロックに基づき決められ、図１４のコーディングブロックの走査方式は、隣接ブロックａ及びｂのうち最適の１ブロックに基づき決められる。各々のブロックａ、ｂ、ｃ、またはｄは、ｍ×ｎブロックである。図７ないし図１４は、参照ブロックを選択するための例に過ぎない。
【００４８】
図１５は、図６の第６００段階を具現したブロックを示している。図１５を参照すれば、参照ブロック７１０ないし７４０は、既に符号化されたブロックであって、コーディングブロック７５０と空間的に隣接したブロックである。各々のブロック７１０、７２０、７３０、７４０は、８×８ブロックである。
【００４９】
図１６は、図６の第６１０段階を具現したブロックを示している。図１５及び図１６を参照すれば、８×８のサンプルブロック８００は、６４個のサブブロックよりなり、各サブブロックの数字は、参照ブロックに対する“０”ではない係数の確率を示す。
【００５０】
例えば、参照ブロック７１０、７２０、７３０、及び７４０各々のＤＣ係数が５、３、３、４であれば、参照ブロックに対する“０”ではない係数の確率は４／４である。また、参照ブロック７１０、７２０、７３０、及び７４０の各々のＡＣ係数が４、２、０、４であれば、参照ブロックに対する“０”ではない係数の確率は３／４である。
【００５１】
図１７は、図６の第６２０段階及び第６３０段階を具現したブロックを示している。図１７の各数字は走査順序を示し、図１７の走査順序は“０”ではない係数の発生確率の順に決められ、発生確率が同じである場合、走査順序はジグザグ走査方式の順序により決められる。
【００５２】
図１７の走査順序は、予め定義された走査順序ではなく、時間的にまたは空間的に隣接した少なくとも１ブロックに対応して決められる。従って、本発明によるコーディングブロックの走査方法は、現在のコーディングブロックに最適で且つ効率的な走査方式であるため、映像信号の圧縮効率は高まる。
【００５３】
図１８及び図１９は、Ｈ．２６Ｌ動映像符号化器に採択されている走査方式を示している。図１８は、単一走査モードであって従来のジグザグ走査と同じであり、図１９は、２重走査モードを示している。
【００５４】
２重走査方式は、重ならないように２回走査する方式である。Ｈ．２６Ｌは、ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunications Union Telecommunications standardization sector）において制定されている。
【００５５】
図２０及び図２１は、本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換するスキームを示している。図２０は、本発明による単一走査モードにより生成された走査順序ａ→ｂ→ｃ→ｄ→，．．．，→ｎ→ｏ→ｐを示し、図２１は、本発明による２重走査モードにより生成された走査順序を示している。
【００５６】
図２０及び図２１を参照すれば、２重走査モードの走査順序は、単一走査モードの走査順序を偶数の走査順序ａ→ｃ→ｅ→ｇ→ｉ→ｋ→ｍ→ｏと奇数の走査順序ｂ→ｄ→ｆ→ｈ→ｊ→ｌ→ｎ→ｐとに各々分離して順序化される。
【００５７】
図２２ないし図２４は、本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換する実施の形態を示している。図２２は、本発明による少なくとも一つ以上の参照ブロックから生成された“０”ではない係数の確率を示し、図２３は、図２２により決められた単一走査モードの走査順序を示し、そして図２４は、図２３の単一走査モードの走査順序を図２１により変換した２重走査モードの走査順序を示している。
【００５８】
図２３の偶数の走査順序０→２→４→６→８→１０→１２→１４は、図２４において０→１→２→３→４→５→６→７の順序に変換され、図２３の奇数の走査順序１→３→５→７→９→１１→１３→１５は、図２４において０→１→２→３→４→５→６→７の順序に変換される。
【００５９】
図２５は、本発明による走査方式及びフォアマンシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフであり、図２６は、本発明による走査方式及びコーストガードシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。そして図２７は、本発明による走査方式及びホールシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。図２５ないし図２７は、本発明による走査方式と従来のジグザグ走査方式とを１００枚のイントラフレームを適用して生じるランレングスの総和を示している。
【００６０】
図２５ないし図２７を参照すれば、ｑｐは量子化ステップサイズを示し、ｑｐが大きくなるほど画質が劣化してデータの量が減る。これに対し、ｑｐが小さくなるほどデータの量は増えて画質が改善される。
【００６１】
図２５ないし図２７を参照すれば、本発明による走査方式のランレングスは、従来のジグザグ走査のランレングスに比べて短くなるということが分かる。従って、本発明による走査方法は、ビデオ圧縮効率が高くなるという効果がある。
【００６２】
また、復号化器は、本発明による符号化器により生成された走査方式と同じ走査方法が生成可能であるため、復号化器は、符号化器において用いられた走査方法に関するいかなる付加情報も必要としない。
【００６３】
本発明による符号化のための走査方法は、あらゆる可能な走査方法を用いられる効果があり、且つ、本発明による復号化のための走査方法もあらゆる可能な走査方法を用い得るので、従来の符号化のための走査方法より信号の圧縮効率が高まる。
【００６４】
以上、図面に示された一実施の形態を参考として、本発明を説明したが、これは単なる例示に過ぎず、この技術分野における当業者であれば、これより各種の変形及び均等な他の実施の形態が可能であるという点は理解できるであろう。よって、本発明の真の技術的な保護範囲は、特許請求の範囲上の技術的な思想により定まるべきである。
【００６５】
【発明の効果】
上述したように、本発明による符号化／復号化のための走査方法は、最適の走査方法を用いることができるので、信号の圧縮効率を高められる。また、本発明による符号化／復号化のための走査方法は、あらゆる組み合わせの走査方法を用いることができる。なおかつ、本発明による符号化のための走査方法は、ランレングスを縮めてビット発生量を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通常のＤＣＴ符号化システムのブロック図である。
【図２】ＭＰＥＧ−４で用いられる走査方式の一例として、通常のジグザグ走査順序を示す図である。
【図３】ＭＰＥＧ−４で用いられる走査方式の一例として、通常の垂直走査順序を示す図である。
【図４】ＭＰＥＧ−４で用いられる走査方式の一例として、通常の水平走査順序を示す図である。
【図５】図１に示す通常のＤＣＴ符号化システムにより量子化された出力信号の例を示す図である。
【図６】本発明による走査方法の好ましい一実施態様を表すフローチャートである。
【図７】参照ブロックの第１の例を示す図である。
【図８】参照ブロックの第２の例を示す図である。
【図９】参照ブロックの第３の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式をすべての隣接ブロックａ、ｂ、ｃ、ｄに基づき決定する場合を示す。
【図１０】参照ブロックの第３の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式をすべての隣接ブロックａ、ｂ、ｃに基づき決定する場合を示す。
【図１１】参照ブロックの第３の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式をすべての隣接ブロックａ、ｂに基づき決定する場合を示す。
【図１２】参照ブロックの第４の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式を隣接ブロックａ、ｂ、ｃ、ｄのうち最適の１ブロックに基づき決定する場合を示す。
【図１３】参照ブロックの第４の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式を隣接ブロックａ、ｂ、ｃのうち最適の１ブロックに基づき決定する場合を示す。
【図１４】参照ブロックの第４の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式を隣接ブロックａ、ｂのうち最適の１ブロックに基づき決定する場合を示す。
【図１５】図６に示す本発明の走査方法の第６００段階を具現したブロックを示している。
【図１６】図６に示す本発明の走査方法の第６１０段階を具現したブロックを示している。
【図１７】図６に示す本発明の走査方法の第６２０段階及び第６３０段階を具現したブロックを示している。
【図１８】Ｈ．２６Ｌ動映像符号化器で用いられる走査方式の一例として、単一走査モードの場合を示す図である。
【図１９】Ｈ．２６Ｌ動映像符号化器で用いられる走査方式の一例として、２重走査モードの場合を示す図である。
【図２０】本発明による単一走査モードにより生成された走査順序を示す図であり、図２１とあわせ、単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換するスキームを示している。
【図２１】本発明による２重走査モードにより生成された走査順序を示す図であり、図２０とあわせ、単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換するスキームを示している。
【図２２】本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換する実施の形態を示しており、本発明の少なくともひとつ以上の参照ブロックから生成された“０”ではない係数の確率を示す図である。
【図２３】本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換する実施の形態を示しており、図２２により決定した単一走査モードの走査順序示す図である。
【図２４】本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換する実施の形態を示しており、図２３の単一走査モードの走査順序を図２１により変換した２重走査モードの走査順序を示す。
【図２５】本発明による走査方式及びフォアマンシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。
【図２６】本発明による走査方式及びコーストガードシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。
【図２７】本発明による走査方式及びホールシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。
【発明の属する技術分野】
本発明は映像信号の符号化／復号化に係り、より詳細には、符号化／復号化効率を高めるために用いられる、静止映像または動映像を符号化／復号化するための変換係数の最適走査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＭＰＥＧ−１（Moving Picture Expert Group phase 1）、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、Ｈ．２６１、Ｈ．２６３、またはＪＰＥＧなどにおいて、映像信号（例えば、静止映像または動映像）は、離散コサイン変換（discrete cosine transform；以下、“ＤＣＴ”と称する。）を通じて圧縮または符号化される。
【０００３】
また、圧縮または符号化された映像信号は逆離散コサイン変換（Inverse discrete cosine transform；以下、“ＩＤＣＴ”と称する。）を通じて復号化される。符号化／復号化の効率を高めるポイントは、最適の走査方法を選択して走査することである。
【０００４】
特許文献１に記載された走査方式は、符号化効率を高めるためのものであって、ＭＰＥＧ−４イントラ符号化の走査方式として選択されており、同公報に記載された走査方式は、ジグザグ走査方式と予め定義されている走査方式とを用いる。
【０００５】
従って、ジグザグ走査方式及び予め定義されている走査方式があらゆる映像信号の符号化に当たって効率的であるとは限らない。さらに、選択された走査方式に関する情報を映像信号と共に符号化してデコーダに与えなければならないため、デコーダに送られるビット量を増やしてしまう。なおかつ、前記特許文献１に記載された走査方法は予め定義されているため、様々な符号化ブロックに対して最適の走査方式を選択する上で限界がある。
【０００６】
さらに、特許文献２に記載された走査方式は、走査方式の数が多すぎると、選択されたデータワードが長過ぎてしまい、符号化効率が低くなるという問題点がある。また、特許文献２に記載された走査方式において用いられる予め定義されている有限数の走査方法は、あらゆる映像信号またはデータに対して効率的であるとは限らない。
【０００７】
【特許文献１】
米国特許第５，５００，６７８号明細書
【特許文献２】
米国特許第６，２６３，０２６号明細書
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明が解決しようとする技術的な課題は、様々な符号化／復号化ブロックに対して最適の走査方法を提供して映像信号の圧縮効率を高めることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記技術的な課題を達成するために、離散コサイン変換を通じて映像信号を符号化する方法は、少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、前記発生確率の高い順に前記走査順序を生成する段階は、前記発生確率が同じである場合、ジグザグ走査方法により前記走査順序を生成する段階を含む。
【００１０】
また、前記技術的な課題を達成するために、離散コサイン変換を通じて映像信号を符号化する方法は、少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、前記走査は、２重走査である。
【００１１】
前記２重走査では、前記走査順序は、偶数の走査順序と奇数の走査順序とに分離し、前記偶数の走査順序と前記奇数の走査順序とが重ならないように走査される。
【００１２】
前記選択段階は、前記符号化しようとするブロックと時間的にまたは空間的に隣接した前記少なくとも一つのブロックを選択する段階である。
【００１４】
前記技術的な課題を達成するために、逆離散コサイン変換を通じて映像信号を復号化する方法は、少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、前記発生確率の高い順に前記走査順序を生成する段階は、前記発生確率が同じである場合、ジグザグ走査方法により前記走査順序を生成する段階を含む。
【００１５】
また、前記技術的な課題を達成するために、逆離散コサイン変換を通じて映像信号を復号化する方法は、少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、前記走査は、２重走査である。
【００１６】
前記２重走査では、前記走査順序は、偶数の走査順序と奇数の走査順序とに分離し、前記偶数の走査順序と前記奇数の走査順序とが重ならないように走査される。
【００１７】
前記選択段階は、前記復号化しようとするブロックと時間的にまたは空間的に隣接した前記少なくとも一つのブロックを選択する段階である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明と本発明の動作上の利点及び本発明の実施により達成される目的を十分に理解するためには、本発明の好ましい実施の形態を例示する添付図面及び添付図面に記載された内容を参照しなければならない。
【００１９】
以下、添付した図面に基づき、本発明の好ましい実施の形態を説明することにより、本発明を詳細に説明する。各図面に示された同じ参照符号は同じ部材を表わす。
【００２０】
図１は、通常のＤＣＴコーディングシステムのブロック図である。図１を参照すれば、ＤＣＴコーディングシステム（または、符号化器）１００は、動き予測部１０、減算器２０、ＤＣＴ符号化部３０、量子化部４０、可変長符号化部（以下、“ＶＬＣ部”と称する。）５０、レート制御部６０、逆量子化部７０、ＩＤＣＴ部７５、加算器８０、復元バッファ８５及び動き補償部９０を備える。
【００２１】
ＶＬＣ部５０は、走査方式選択部５１及びエントロピー符号化部５３を備える。ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、Ｈ．２６１、Ｈ．２６３、またはＪＰＥＧなどにおいて用いられる動映像符号化装置は当業界において公知であるため、それについての詳細な説明は省く。
【００２２】
動き予測部１０は、映像信号に応答して動きベクトルを生成し、前記動きベクトルを減算器２０に出力する。減算器２０は、動き予測部１０の出力信号と動き補償部９０の出力信号との差をＤＣＴ符号化部３０に出力する。
【００２３】
全体映像はｍ×ｎ（ここで、ｍ及びｎは自然数）のサンプルブロックに分割され、分割されたｍ×ｎのサンプルブロックは１ブロックずつＤＣＴ符号化部３０に入力される。ＤＣＴ符号化部３０は、時間領域の映像信号を周波数領域の変換係数に変換する。
【００２４】
すなわち、ＤＣＴ符号化部３０は、ｍ×ｎのサンプルブロックをｍ×ｎの係数ブロックに変換する。例えば、全体映像は４×４、８×８、または１６×１６のサンプルブロックに分けられる。量子化部４０は、ｍ×ｎの係数ブロックを量子化する。
【００２５】
逆量子化部７０は、量子化部４０の出力信号を逆量子化し、ＩＤＣＴ部７５は、逆量子化部７０の出力信号をＩＤＣＴする。加算器８０は、動き補償部９０の出力信号とＩＤＣＴ部７５の出力信号とを和する。復元バッファ８５は、加算器８０の出力信号を記憶する。従って、復元バッファ８５には、元の映像信号に対応する信号が復元される。
【００２６】
動き補償部９０は、復元バッファ８５の出力信号の動きを補償し、ＶＬＣ部５０は、量子化部４０の出力信号に応答して高い確率をもって生じる値（レベル）を短コードとして指定し、低い確率をもって生じる値（レベル）を長コードとして指定してデータの流れの全体ビット数を減らす。ＶＬＣ部５０は、走査方式選択部５１及びエントロピー符号化部５３を備える。
【００２７】
走査方式選択部５１は、量子化部４０の出力信号に応答して予め定義されている走査方式を選択するために、２次元データは走査方式選択部５１により１次元のデータに変換される。
【００２８】
エントロピー符号化部５３は、走査方式選択部５１の出力信号に応答して符号化されたデータ（例えば、圧縮された形のビットストリーム）を出力する。エントロピー符号化部５３は、ホフマン符号化またはそれ以外の符号化を行うことができる。レート制御部６０は、エントロピー符号化部５３の出力信号に応答して量子化部４０の量子化ステップサイズを制御する。
【００２９】
本発明は、走査方式選択部５１の動作に係り、本発明による走査方式選択部５１は、既に符号化された少なくとも一つの参照ブロックに基づき最適の走査方式を選択するために、圧縮効率を高める。走査方式選択部５１の動作は、図６に基づき詳細に説明する。
【００３０】
図１に基づき映像信号そのものを符号化するイントラフレームを説明すれば、下記の通りである。映像信号（例えば、静止映像または動映像）は所定サイズのブロック（例えば、ｍ×ｎのサンプルブロック）に分けられ、各ブロックはＤＣＴ符号化部３０及び量子化部４０を通じて２次元に量子化される。
【００３１】
量子化されたデータが走査方式選択部５１を通じて１次元のデータとなれば、エントロピー符号化部５３は、前記１次元のデータを圧縮されたビットストリームに変換する。復号化器はＤＣＴ符号化システム１００の符号化と反対に、前記ビットストリームから元の映像信号を復号化する。
【００３２】
次に、図１に基づきインターフレームについて説明すれば、下記の通りである。インターフレームは、現在の映像信号を符号化するために以前の映像信号を用いるものであって、動き予測部１０の出力信号と動き補償部９０の出力信号との差はＤＣＴ符号化部３０及び量子化部４０を通じて２次元に量子化される。
【００３３】
量子化されたデータが走査方式選択部５１を通じて１次元のデータとなれば、エントロピー符号化部５３は、前記１次元データを、圧縮されたビットストリームに変換する。デコーダは、ＤＣＴ符号化システムの符号化と反対に、前記ビットストリームから元の映像信号を復号化する。
【００３４】
図２は、通常のジグザグ走査順序を示し、図３は、通常の垂直走査順序を示している。そして図４は、通常の水平走査順序を示している。図２ないし図４の走査方式は、ＭＰＥＧ−４において用いられる走査方式の例を示している。図２ないし図４のサンプルブロックは、８×８である。
【００３５】
図５は、図１により量子化された出力信号の例を示している。図５を参照すれば、参照符号３００は、８×８量子化された係数ブロックを示し、３０１は、量子化されたＤＣ係数を示し、この場合、ＤＣ係数は５である。そして３０２ないし３０４は、量子化されたＡＣ係数を示し、この場合、ＡＣ係数は各々−１、３、及び１である。
【００３６】
ＭＰＥＧ−４の場合、図１の走査方式選択部５１は、ブロック３００を図２ないし図４の走査方式により走査して多数のシンボルｒｕｎ、ｌｅｖｅｌ、ｌａｓｔに関する情報を抽出する。ここで、ｒｕｎは、図２ないし図４の走査方式により走査する最中に直前の“０”ではないデータと現在の“０”ではないデータとの間の“０”の数を示し、ｌｅｖｅｌは、現在の“０”ではないデータのレベル値を示し、そしてｌａｓｔは、現在の“０”ではないデータ後にデータ“０”の有無を示す。
【００３７】
例えば、シンボル（０，５，０）３５１において、最初の０はジグザグ走査方式においてＤＣ係数３０１の前にある“０”の数が０個であることを示し、２番目の５は、現在のＤＣ係数が５であることを示し、３番目の０は、ＤＣ係数後に“０”ではないデータがあることを示す。
【００３８】
また、シンボル（５，１，１）３５４において、最初の５はジグザグ走査方式においてＡＣ係数３０４の前にある“０”の数が５個であることを示し、２番目の１は現在のＡＣ係数が１であることを示し、３番目の１はＡＣ係数３０４後に“０”ではないデータが無いことを示す。また、垂直走査方式は、図３及び図５を参照すれば容易に理解でき、水平走査方式は、図４及び図５を参照すれば容易に理解できる。
【００３９】
そして、各ＶＬＣ部３５６ないし３５９、３６７ないし３７０、または３７８ないし３８１は、各シンボル３５１ないし３５４、３６２ないし３６５、または３７３ないし３７６に対するＭＰＥＧ−４のエントロピー符号化部のテーブルに当たる各ビットパターンを示す。すなわち、シンボル（０，５，０）（３５１）に対するビットパターンは０１１０００ ３５６であり、シンボル（０，−１，０） ３６３に対するビットパターンは１０１である。
【００４０】
また、各ビット量３６０、３７１、または３８２は、各シンボル３５１ないし３５４、３６２ないし３６５、または３７３ないし３７６に当たるビットの総和を示す。例えば、ジグザグ走査方式の４シンボルは総２４ビットよりなり、垂直走査方式の４シンボルは総１９ビットよりなり、そして水平走査方式の４シンボルは総３０ビットよりなる。各シンボルのｒｕｎが相異なるため、各走査方式により生じるビット量は相異なる。
【００４１】
図６は、本発明による最適の走査方法を具現するフローチャートである。図６を参照すれば、符号化しようとするブロック（以下“コーディングブロック”と称する。）と時間的にまたは空間的に隣接した少なくとも一つのブロックを参照ブロックとして選択する（第６００段階）。選択された参照ブロックは既に符号化されて量子化されたブロックである。
【００４２】
第６１０段階では、各参照ブロックから各係数位置において“０”ではない係数の発生確率を求める。第６２０段階では、“０”ではない係数の発生確率から、発生確率の高いものから降順に順序化する。発生確率が同じである場合、ジグザグ走査方式により順序化する（第６３０段階）。第６４０段階では、第６２０段階及び第６３０段階を通じて決められた走査方式を選択し、選択された走査方式によりコーディングブロックを走査する。
【００４３】
図７は、参照ブロックの第１の例を示している。図７を参照すれば、７５０ブロックの走査方式を選択するために、空間的に隣接したブロック７１０ないし７４０が参照ブロックとして選択される。図７の参照ブロック７１０ないし７４０は、イントラフレームのビデオコーディングに用い得る。参照ブロック７１０ないし７４０は、既に符号化されたブロックである。
【００４４】
図８は、参照ブロックの第２の例を示している。図８を参照すれば、現在フレームｔの８３１ブロック（コーディングブロック）の走査方式を選択するために、参照フレームｔ−１において現在フレームｔと時間的に隣接したブロック８１１ないし８１９が参照ブロックとして選択される。
【００４５】
図８の参照ブロック８１１ないし８１９は、インターフレームのビデオコーディングに用いることができる。参照フレームｔ−１は、現在フレームｔの以前のフレームを示す。
【００４６】
図９ないし図１１は、参照ブロックの第３の例を示している。図９のコーディングブロックの走査方式は、全ての隣接ブロックａ、ｂ、ｃ及びｄに基づき決められ、図１０のコーディングブロックの走査方式は、全ての隣接ブロックａ、ｂ及びｃに基づき決められ、図１１のコーディングブロックの走査方式は、全ての隣接ブロックａ及びｂに基づき決められる。各々のブロックａ、ｂ、ｃ、またはｄは、ｍ×ｎのサンプルブロックである。
【００４７】
図１２ないし図１４は、参照ブロックの第４の例を示している。図１２のコーディングブロックの走査方式は、隣接ブロックａ、ｂ、ｃ及びｄのうち最適の１ブロックに基づき決められ、図１３のコーディングブロックの走査方式は、隣接ブロックａ、ｂ、及びｃのうち最適の１ブロックに基づき決められ、図１４のコーディングブロックの走査方式は、隣接ブロックａ及びｂのうち最適の１ブロックに基づき決められる。各々のブロックａ、ｂ、ｃ、またはｄは、ｍ×ｎブロックである。図７ないし図１４は、参照ブロックを選択するための例に過ぎない。
【００４８】
図１５は、図６の第６００段階を具現したブロックを示している。図１５を参照すれば、参照ブロック７１０ないし７４０は、既に符号化されたブロックであって、コーディングブロック７５０と空間的に隣接したブロックである。各々のブロック７１０、７２０、７３０、７４０は、８×８ブロックである。
【００４９】
図１６は、図６の第６１０段階を具現したブロックを示している。図１５及び図１６を参照すれば、８×８のサンプルブロック８００は、６４個のサブブロックよりなり、各サブブロックの数字は、参照ブロックに対する“０”ではない係数の確率を示す。
【００５０】
例えば、参照ブロック７１０、７２０、７３０、及び７４０各々のＤＣ係数が５、３、３、４であれば、参照ブロックに対する“０”ではない係数の確率は４／４である。また、参照ブロック７１０、７２０、７３０、及び７４０の各々のＡＣ係数が４、２、０、４であれば、参照ブロックに対する“０”ではない係数の確率は３／４である。
【００５１】
図１７は、図６の第６２０段階及び第６３０段階を具現したブロックを示している。図１７の各数字は走査順序を示し、図１７の走査順序は“０”ではない係数の発生確率の順に決められ、発生確率が同じである場合、走査順序はジグザグ走査方式の順序により決められる。
【００５２】
図１７の走査順序は、予め定義された走査順序ではなく、時間的にまたは空間的に隣接した少なくとも１ブロックに対応して決められる。従って、本発明によるコーディングブロックの走査方法は、現在のコーディングブロックに最適で且つ効率的な走査方式であるため、映像信号の圧縮効率は高まる。
【００５３】
図１８及び図１９は、Ｈ．２６Ｌ動映像符号化器に採択されている走査方式を示している。図１８は、単一走査モードであって従来のジグザグ走査と同じであり、図１９は、２重走査モードを示している。
【００５４】
２重走査方式は、重ならないように２回走査する方式である。Ｈ．２６Ｌは、ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunications Union Telecommunications standardization sector）において制定されている。
【００５５】
図２０及び図２１は、本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換するスキームを示している。図２０は、本発明による単一走査モードにより生成された走査順序ａ→ｂ→ｃ→ｄ→，．．．，→ｎ→ｏ→ｐを示し、図２１は、本発明による２重走査モードにより生成された走査順序を示している。
【００５６】
図２０及び図２１を参照すれば、２重走査モードの走査順序は、単一走査モードの走査順序を偶数の走査順序ａ→ｃ→ｅ→ｇ→ｉ→ｋ→ｍ→ｏと奇数の走査順序ｂ→ｄ→ｆ→ｈ→ｊ→ｌ→ｎ→ｐとに各々分離して順序化される。
【００５７】
図２２ないし図２４は、本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換する実施の形態を示している。図２２は、本発明による少なくとも一つ以上の参照ブロックから生成された“０”ではない係数の確率を示し、図２３は、図２２により決められた単一走査モードの走査順序を示し、そして図２４は、図２３の単一走査モードの走査順序を図２１により変換した２重走査モードの走査順序を示している。
【００５８】
図２３の偶数の走査順序０→２→４→６→８→１０→１２→１４は、図２４において０→１→２→３→４→５→６→７の順序に変換され、図２３の奇数の走査順序１→３→５→７→９→１１→１３→１５は、図２４において０→１→２→３→４→５→６→７の順序に変換される。
【００５９】
図２５は、本発明による走査方式及びフォアマンシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフであり、図２６は、本発明による走査方式及びコーストガードシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。そして図２７は、本発明による走査方式及びホールシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。図２５ないし図２７は、本発明による走査方式と従来のジグザグ走査方式とを１００枚のイントラフレームを適用して生じるランレングスの総和を示している。
【００６０】
図２５ないし図２７を参照すれば、ｑｐは量子化ステップサイズを示し、ｑｐが大きくなるほど画質が劣化してデータの量が減る。これに対し、ｑｐが小さくなるほどデータの量は増えて画質が改善される。
【００６１】
図２５ないし図２７を参照すれば、本発明による走査方式のランレングスは、従来のジグザグ走査のランレングスに比べて短くなるということが分かる。従って、本発明による走査方法は、ビデオ圧縮効率が高くなるという効果がある。
【００６２】
また、復号化器は、本発明による符号化器により生成された走査方式と同じ走査方法が生成可能であるため、復号化器は、符号化器において用いられた走査方法に関するいかなる付加情報も必要としない。
【００６３】
本発明による符号化のための走査方法は、あらゆる可能な走査方法を用いられる効果があり、且つ、本発明による復号化のための走査方法もあらゆる可能な走査方法を用い得るので、従来の符号化のための走査方法より信号の圧縮効率が高まる。
【００６４】
以上、図面に示された一実施の形態を参考として、本発明を説明したが、これは単なる例示に過ぎず、この技術分野における当業者であれば、これより各種の変形及び均等な他の実施の形態が可能であるという点は理解できるであろう。よって、本発明の真の技術的な保護範囲は、特許請求の範囲上の技術的な思想により定まるべきである。
【００６５】
【発明の効果】
上述したように、本発明による符号化／復号化のための走査方法は、最適の走査方法を用いることができるので、信号の圧縮効率を高められる。また、本発明による符号化／復号化のための走査方法は、あらゆる組み合わせの走査方法を用いることができる。なおかつ、本発明による符号化のための走査方法は、ランレングスを縮めてビット発生量を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通常のＤＣＴ符号化システムのブロック図である。
【図２】ＭＰＥＧ−４で用いられる走査方式の一例として、通常のジグザグ走査順序を示す図である。
【図３】ＭＰＥＧ−４で用いられる走査方式の一例として、通常の垂直走査順序を示す図である。
【図４】ＭＰＥＧ−４で用いられる走査方式の一例として、通常の水平走査順序を示す図である。
【図５】図１に示す通常のＤＣＴ符号化システムにより量子化された出力信号の例を示す図である。
【図６】本発明による走査方法の好ましい一実施態様を表すフローチャートである。
【図７】参照ブロックの第１の例を示す図である。
【図８】参照ブロックの第２の例を示す図である。
【図９】参照ブロックの第３の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式をすべての隣接ブロックａ、ｂ、ｃ、ｄに基づき決定する場合を示す。
【図１０】参照ブロックの第３の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式をすべての隣接ブロックａ、ｂ、ｃに基づき決定する場合を示す。
【図１１】参照ブロックの第３の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式をすべての隣接ブロックａ、ｂに基づき決定する場合を示す。
【図１２】参照ブロックの第４の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式を隣接ブロックａ、ｂ、ｃ、ｄのうち最適の１ブロックに基づき決定する場合を示す。
【図１３】参照ブロックの第４の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式を隣接ブロックａ、ｂ、ｃのうち最適の１ブロックに基づき決定する場合を示す。
【図１４】参照ブロックの第４の例を示す図であり、コーディングブロックの走査方式を隣接ブロックａ、ｂのうち最適の１ブロックに基づき決定する場合を示す。
【図１５】図６に示す本発明の走査方法の第６００段階を具現したブロックを示している。
【図１６】図６に示す本発明の走査方法の第６１０段階を具現したブロックを示している。
【図１７】図６に示す本発明の走査方法の第６２０段階及び第６３０段階を具現したブロックを示している。
【図１８】Ｈ．２６Ｌ動映像符号化器で用いられる走査方式の一例として、単一走査モードの場合を示す図である。
【図１９】Ｈ．２６Ｌ動映像符号化器で用いられる走査方式の一例として、２重走査モードの場合を示す図である。
【図２０】本発明による単一走査モードにより生成された走査順序を示す図であり、図２１とあわせ、単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換するスキームを示している。
【図２１】本発明による２重走査モードにより生成された走査順序を示す図であり、図２０とあわせ、単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換するスキームを示している。
【図２２】本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換する実施の形態を示しており、本発明の少なくともひとつ以上の参照ブロックから生成された“０”ではない係数の確率を示す図である。
【図２３】本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換する実施の形態を示しており、図２２により決定した単一走査モードの走査順序示す図である。
【図２４】本発明による単一走査モードの走査順序を２重走査モードの走査順序に変換する実施の形態を示しており、図２３の単一走査モードの走査順序を図２１により変換した２重走査モードの走査順序を示す。
【図２５】本発明による走査方式及びフォアマンシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。
【図２６】本発明による走査方式及びコーストガードシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。
【図２７】本発明による走査方式及びホールシーケンスにより生じるランレングスの総和を示すグラフである。
Claims (8)
- 離散コサイン変換を通じて映像信号を符号化する方法であって、
少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、
選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、
前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階は、前記発生確率が同じである場合、ジグザグ走査方法により前記走査順序を生成する段階を含むことを特徴とする映像信号の符号化方法。 - 離散コサイン変換を通じて映像信号を符号化する方法であって、
少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、
選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、
前記走査は、２重走査であることを特徴とする映像信号の符号化方法。 - 前記走査順序は、偶数の走査順序と奇数の走査順序とに分離し、前記偶数の走査順序と前記奇数の走査順序とが重ならないように走査されることを特徴とする請求項２に記載の映像信号の符号化方法。
- 前記選択段階は、前記符号化しようとするブロックと時間的にまたは空間的に隣接した前記少なくとも一つのブロックを選択する段階であ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映像信号の符号化方法。
- 逆離散コサイン変換を通じて映像信号を復号化する方法であって、
少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、
選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、
前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階は、前記発生確率が同じである場合、ジグザグ走査方法により前記走査順序を生成する段階を含むことを特徴とする映像信号の復号化方法。 - 逆離散コサイン変換を通じて映像信号を復号化する方法であって、
少なくとも一つの参照ブロックを選択する選択段階と、
選択された少なくとも一つの参照ブロックから“０”ではない係数の発生確率を求める段階、前記発生確率の高い順に走査順序を生成する段階、および、生成された前記走査順序により走査する段階を含む走査段階と、を含み、
前記走査は、２重走査であることを特徴とする映像信号の復号化方法。 - 前記走査順序は、偶数の走査順序と奇数の走査順序とに分離し、前記偶数の走査順序と前記奇数の走査順序とが重ならないように走査されることを特徴とする請求項６に記載の映像信号の復号化方法。
- 前記選択段階は、前記復号化しようとするブロックと時間的にまたは空間的に隣接した前記少なくとも一つのブロックを選択する段階であ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映像信号の復号化方法。
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