JPH05115061A - 動きベクトル符号器および復号器 - Google Patents
動きベクトル符号器および復号器Info
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- JPH05115061A JPH05115061A JP30250391A JP30250391A JPH05115061A JP H05115061 A JPH05115061 A JP H05115061A JP 30250391 A JP30250391 A JP 30250391A JP 30250391 A JP30250391 A JP 30250391A JP H05115061 A JPH05115061 A JP H05115061A
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- vector
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- H04N19/517—Processing of motion vectors by encoding
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- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 マクロブロック間の冗長性を削減し、データ
の圧縮率を高くする。 【構成】 カレントマクロブロック（ＭＢ）（Ｎ）の代
表値ベクトルＶNと、そのＭＢ（Ｎ）に隣接する先行す
るマクロブロックＭＢ（ＭＢ（Ｎ−４６），ＭＢ（Ｎ−
４５）およびＭＢ（Ｎ−１））の代表値ベクトル
ＶN-46，ＶN-45，ＶN-1との平均値が、それぞれ計算さ
れる。ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶNとＭＢ（Ｎ−４
６）の代表値ベクトルＶN-46との平均値と、ベクトルｖ
aとの差分が、ベクトルｖaを有するブロックの動きベク
トルに対応するデータとされる。同様に、ＭＢ（Ｎ）の
代表値ベクトルＶNとＭＢ（Ｎ−４５）の代表値ベクト
ルＶN-45との平均値と、ベクトルｖbとの差分が、ベク
トルｖbを有するブロックの動きベクトルに対応するデ
ータとされ、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶNとＭＢ
（Ｎ−１）の代表値ベクトルＶN-1との平均値と、ベク
トルｖcとの差分が、ベクトルｖcを有するブロックの動
きベクトルに対応するデータとされる。
の圧縮率を高くする。 【構成】 カレントマクロブロック（ＭＢ）（Ｎ）の代
表値ベクトルＶNと、そのＭＢ（Ｎ）に隣接する先行す
るマクロブロックＭＢ（ＭＢ（Ｎ−４６），ＭＢ（Ｎ−
４５）およびＭＢ（Ｎ−１））の代表値ベクトル
ＶN-46，ＶN-45，ＶN-1との平均値が、それぞれ計算さ
れる。ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶNとＭＢ（Ｎ−４
６）の代表値ベクトルＶN-46との平均値と、ベクトルｖ
aとの差分が、ベクトルｖaを有するブロックの動きベク
トルに対応するデータとされる。同様に、ＭＢ（Ｎ）の
代表値ベクトルＶNとＭＢ（Ｎ−４５）の代表値ベクト
ルＶN-45との平均値と、ベクトルｖbとの差分が、ベク
トルｖbを有するブロックの動きベクトルに対応するデ
ータとされ、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶNとＭＢ
（Ｎ−１）の代表値ベクトルＶN-1との平均値と、ベク
トルｖcとの差分が、ベクトルｖcを有するブロックの動
きベクトルに対応するデータとされる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば画像の動きを表
す動きベクトルなどを圧縮伸張する場合に用いて好適な
動きベクトル符号器、並びに復号器に関する。
す動きベクトルなどを圧縮伸張する場合に用いて好適な
動きベクトル符号器、並びに復号器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の動画像圧縮伸張装置において、例
えば図８に示すような７２０ピクセル×４８０ライン
（水平方向７２０ピクセル、垂直方向４８０ライン）で
構成される動画像は、１６ピクセル×１６ラインのマク
ロブロック（ＭＢ）に分割され、このマクロブロック
は、さらに図９に示すように８ピクセル×８ラインの４
つのブロックに分割され、その各ブロックごとに動きベ
クトルが生成される。
えば図８に示すような７２０ピクセル×４８０ライン
（水平方向７２０ピクセル、垂直方向４８０ライン）で
構成される動画像は、１６ピクセル×１６ラインのマク
ロブロック（ＭＢ）に分割され、このマクロブロック
は、さらに図９に示すように８ピクセル×８ラインの４
つのブロックに分割され、その各ブロックごとに動きベ
クトルが生成される。
【０００３】そして、画像の動きの変化が少ない場合、
マクロブロックを構成する各ブロックの動きベクトルは
ほぼ等しくなる（図１０（ａ））。そこで、この場合、
そのマクロブロックを構成する４つのブロックのうちの
１つのブロックの動きベクトルが他のブロックに適用さ
れ、その動きベクトルが符号化される。即ち、１つの動
きベクトルが、１つのマクロブロック（ＭＢ）（４つの
ブロック）に対応して符号化される（マクロブロック単
位（ＭＢ単位方式）の符号化）。
マクロブロックを構成する各ブロックの動きベクトルは
ほぼ等しくなる（図１０（ａ））。そこで、この場合、
そのマクロブロックを構成する４つのブロックのうちの
１つのブロックの動きベクトルが他のブロックに適用さ
れ、その動きベクトルが符号化される。即ち、１つの動
きベクトルが、１つのマクロブロック（ＭＢ）（４つの
ブロック）に対応して符号化される（マクロブロック単
位（ＭＢ単位方式）の符号化）。
【０００４】画像の動きの変化が比較的多い場合、各ブ
ロックの動きベクトルは、それぞれ異なったものとなる
（図１０（ｂ））。そこで、この場合、マクロブロック
を構成する各ブロックの動きベクトルの、例えば最小値
ベクトルが代表値ベクトルとされる。そして、代表値ベ
クトル、並びに代表値ベクトルを有するブロック以外の
ブロックの動きベクトルと代表値ベクトルとの差分（差
分ベクトル）が符号化される。即ち、この場合、１つの
動きベクトルが１つのブロックに対応して符号化される
（ブロック単位（代表値方式）の符号化）。
ロックの動きベクトルは、それぞれ異なったものとなる
（図１０（ｂ））。そこで、この場合、マクロブロック
を構成する各ブロックの動きベクトルの、例えば最小値
ベクトルが代表値ベクトルとされる。そして、代表値ベ
クトル、並びに代表値ベクトルを有するブロック以外の
ブロックの動きベクトルと代表値ベクトルとの差分（差
分ベクトル）が符号化される。即ち、この場合、１つの
動きベクトルが１つのブロックに対応して符号化される
（ブロック単位（代表値方式）の符号化）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、ブロック
単位の符号化の場合、マクロブロックの代表値ベクトル
と各ブロックの動きベクトルとの差分がとられるので、
マクロブロックを構成する各ブロックのデータ（動きベ
クトル）を個々にすべて符号化する場合に較べて、その
冗長性が削減され、データ量が圧縮される。しかしなが
ら、例えばズーム動作が行われるような場合、図１１に
示すように、隣接するマクロブロック間において、相関
が生じるので、差分がとられたデータに冗長性を残して
しまう課題があった。
単位の符号化の場合、マクロブロックの代表値ベクトル
と各ブロックの動きベクトルとの差分がとられるので、
マクロブロックを構成する各ブロックのデータ（動きベ
クトル）を個々にすべて符号化する場合に較べて、その
冗長性が削減され、データ量が圧縮される。しかしなが
ら、例えばズーム動作が行われるような場合、図１１に
示すように、隣接するマクロブロック間において、相関
が生じるので、差分がとられたデータに冗長性を残して
しまう課題があった。
【０００６】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、データの冗長性をさらに軽減し、データ
を、より圧縮できるようにするものである。
たものであり、データの冗長性をさらに軽減し、データ
を、より圧縮できるようにするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の動きベ
クトル符号器は、画像をマクロブロックに分割し、マク
ロブロックをさらにブロックに分割し、マクロブロック
またはブロックにおける画像の動きを表す動きベクトル
を圧縮符号化する動きベクトル符号器において、ブロッ
クの動きベクトルを記憶する例えば代表値レジスタ１４
ｂなどよりなる記憶手段と、記憶されたブロックの動き
ベクトルにより注目ブロックの動きベクトルを予測する
例えば演算器１４ｃなどよりなる予測手段と、予測され
た注目ブロックの動きベクトルと注目ブロックの実際の
動きベクトルとの差分を生成する例えばコントローラ１
２などよりなる生成手段とを備えることを特徴とする。
クトル符号器は、画像をマクロブロックに分割し、マク
ロブロックをさらにブロックに分割し、マクロブロック
またはブロックにおける画像の動きを表す動きベクトル
を圧縮符号化する動きベクトル符号器において、ブロッ
クの動きベクトルを記憶する例えば代表値レジスタ１４
ｂなどよりなる記憶手段と、記憶されたブロックの動き
ベクトルにより注目ブロックの動きベクトルを予測する
例えば演算器１４ｃなどよりなる予測手段と、予測され
た注目ブロックの動きベクトルと注目ブロックの実際の
動きベクトルとの差分を生成する例えばコントローラ１
２などよりなる生成手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】請求項２に記載の動きベクトル復号器は、
画像をマクロブロックに分割し、マクロブロックをさら
にブロックに分割し、ブロックにおける画像の動きを表
す動きベクトルを記憶し、記憶されたブロックの動きベ
クトルにより注目ブロックの動きベクトルを予測し、予
測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブロックの
実際の動きベクトルとの差分を生成することにより圧縮
符号化した動きベクトルを復号する動きベクトル復号器
において、ブロックの動きベクトルを記憶する例えば代
表値レジスタ３１ｂなどよりなる記憶手段と、記憶され
たブロックの動きベクトルにより注目ブロックの動きベ
クトルを予測する例えば演算器３１ｃなどよりなる予測
手段と、予測された注目ブロックの動きベクトルおよび
予測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブロック
の実際の動きベクトルとの差分により注目ブロックの動
きベクトルを生成する例えば演算器２７などよりなる生
成手段とを備えることを特徴とする。
画像をマクロブロックに分割し、マクロブロックをさら
にブロックに分割し、ブロックにおける画像の動きを表
す動きベクトルを記憶し、記憶されたブロックの動きベ
クトルにより注目ブロックの動きベクトルを予測し、予
測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブロックの
実際の動きベクトルとの差分を生成することにより圧縮
符号化した動きベクトルを復号する動きベクトル復号器
において、ブロックの動きベクトルを記憶する例えば代
表値レジスタ３１ｂなどよりなる記憶手段と、記憶され
たブロックの動きベクトルにより注目ブロックの動きベ
クトルを予測する例えば演算器３１ｃなどよりなる予測
手段と、予測された注目ブロックの動きベクトルおよび
予測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブロック
の実際の動きベクトルとの差分により注目ブロックの動
きベクトルを生成する例えば演算器２７などよりなる生
成手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１に記載の動きベクトル符号器において
は、画像をマクロブロックに分割し、マクロブロックを
さらにブロックに分割し、マクロブロックまたはブロッ
クにおける画像の動きを表す動きベクトルを圧縮符号化
する動きベクトル符号器において、ブロックの動きベク
トルを記憶し、記憶されたブロックの動きベクトルによ
り注目ブロックの動きベクトルを予測し、予測された注
目ブロックの動きベクトルと注目ブロックの実際の動き
ベクトルとの差分を生成する。従って、記憶されたブロ
ックの動きベクトルと注目ブロックの動きベクトルとの
間の冗長性が削減され、効率の高い動きベクトルの圧縮
を実現することができる。
は、画像をマクロブロックに分割し、マクロブロックを
さらにブロックに分割し、マクロブロックまたはブロッ
クにおける画像の動きを表す動きベクトルを圧縮符号化
する動きベクトル符号器において、ブロックの動きベク
トルを記憶し、記憶されたブロックの動きベクトルによ
り注目ブロックの動きベクトルを予測し、予測された注
目ブロックの動きベクトルと注目ブロックの実際の動き
ベクトルとの差分を生成する。従って、記憶されたブロ
ックの動きベクトルと注目ブロックの動きベクトルとの
間の冗長性が削減され、効率の高い動きベクトルの圧縮
を実現することができる。
【００１０】請求項２に記載の動きベクトル復号器にお
いては、画像をマクロブロックに分割し、マクロブロッ
クをさらにブロックに分割し、ブロックにおける画像の
動きを表す動きベクトルを記憶し、記憶されたブロック
の動きベクトルにより注目ブロックの動きベクトルを予
測し、予測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブ
ロックの実際の動きベクトルとの差分を生成することに
より圧縮符号化した動きベクトルを復号する動きベクト
ル復号器において、ブロックの動きベクトルを記憶し、
記憶されたブロックの動きベクトルにより注目ブロック
の動きベクトルを予測し、予測された注目ブロックの動
きベクトルおよび予測された注目ブロックの動きベクト
ルと注目ブロックの実際の動きベクトルとの差分により
注目ブロックの動きベクトルを生成する。従って、冗長
性が削減されて効率の良い圧縮が施された動きベクトル
を伸張することができる。
いては、画像をマクロブロックに分割し、マクロブロッ
クをさらにブロックに分割し、ブロックにおける画像の
動きを表す動きベクトルを記憶し、記憶されたブロック
の動きベクトルにより注目ブロックの動きベクトルを予
測し、予測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブ
ロックの実際の動きベクトルとの差分を生成することに
より圧縮符号化した動きベクトルを復号する動きベクト
ル復号器において、ブロックの動きベクトルを記憶し、
記憶されたブロックの動きベクトルにより注目ブロック
の動きベクトルを予測し、予測された注目ブロックの動
きベクトルおよび予測された注目ブロックの動きベクト
ルと注目ブロックの実際の動きベクトルとの差分により
注目ブロックの動きベクトルを生成する。従って、冗長
性が削減されて効率の良い圧縮が施された動きベクトル
を伸張することができる。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明の動きベクトル符号器を応用
した動画像データ符号器の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。フレームメモリ１は、例えばビデオカメラ
（図示せず）から出力された画像信号を、Ａ／Ｄコンバ
ータ（図示せず）によりＡ／Ｄ変換処理したディジタル
信号を、図２に示すようにブロック単位で記憶する。演
算器２は、フレームメモリ１より読み出されるデータと
ローカルデコード回路９より出力されるデータとの差を
計算する。ＤＣＴ回路３は、入力されたデータをＤＣＴ
（離散コサイン変換）処理する。量子化回路４は、ＤＣ
Ｔ回路３より出力されたデータを量子化する。ＶＬＣ回
路５は、量子化回路４により量子化されたデータを、可
変長符号に変換し、コントローラ１２より出力されるデ
ータと多重化して、出力する。
した動画像データ符号器の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。フレームメモリ１は、例えばビデオカメラ
（図示せず）から出力された画像信号を、Ａ／Ｄコンバ
ータ（図示せず）によりＡ／Ｄ変換処理したディジタル
信号を、図２に示すようにブロック単位で記憶する。演
算器２は、フレームメモリ１より読み出されるデータと
ローカルデコード回路９より出力されるデータとの差を
計算する。ＤＣＴ回路３は、入力されたデータをＤＣＴ
（離散コサイン変換）処理する。量子化回路４は、ＤＣ
Ｔ回路３より出力されたデータを量子化する。ＶＬＣ回
路５は、量子化回路４により量子化されたデータを、可
変長符号に変換し、コントローラ１２より出力されるデ
ータと多重化して、出力する。
【００１２】逆量子化回路６は、量子化回路４により量
子化されたデータを逆量子化する。逆ＤＣＴ回路７は、
逆量子化回路６により逆量子化されたデータを逆ＤＣＴ
処理する。
子化されたデータを逆量子化する。逆ＤＣＴ回路７は、
逆量子化回路６により逆量子化されたデータを逆ＤＣＴ
処理する。
【００１３】動き検出器１１は、フレームメモリ１に記
憶されたブロック単位の画像の動きを検出し、その動き
ベクトルをコントローラ１２に出力する。コントローラ
１２に内蔵されるメモリ１３は、コントローラ１２に入
力されたベクトルを記憶する。
憶されたブロック単位の画像の動きを検出し、その動き
ベクトルをコントローラ１２に出力する。コントローラ
１２に内蔵されるメモリ１３は、コントローラ１２に入
力されたベクトルを記憶する。
【００１４】コントローラ１２に内蔵される予測回路１
４は、図６に示す予測回路３１と同様に、代表値レジス
タ１４ａ、ベクトル用メモリ１４ｂ、演算器１４ｃ，１
４ｄより構成される。代表値レジスタ１４ａは、メモリ
１３に記憶されたベクトルのうち、図２に示すように４
個のブロックで構成されるマクロブロックの右下のブロ
ック（図中、＊印で示す）のベクトルを代表値ベクトル
として一時記憶する。ベクトル用メモリ１４ｂは、代表
値レジスタ１４ａより読み出された代表値ベクトルを記
憶する。演算器１４ｃは、代表値レジスタ１４ａに記憶
されているカレントマクロブロックの代表値ベクトル
と、ベクトル用メモリ１４ｂに、既に記憶されているカ
レントマクロブロックより先行するマクロブロック（先
行マクロブロック）の代表値ベクトルを加算する。演算
器１４ｄは、演算器１４ｃより出力される値（ベクト
ル）に１／２を乗じた値を出力する。即ち、予測回路１
４は、代表値レジスタ１４ａに記憶されているカレント
マクロブロックの代表値ベクトルとベクトル用メモリ１
４ｂに、既に記憶されている先行マクロブロックの代表
値ベクトルとの平均値（予測値）を計算する。
４は、図６に示す予測回路３１と同様に、代表値レジス
タ１４ａ、ベクトル用メモリ１４ｂ、演算器１４ｃ，１
４ｄより構成される。代表値レジスタ１４ａは、メモリ
１３に記憶されたベクトルのうち、図２に示すように４
個のブロックで構成されるマクロブロックの右下のブロ
ック（図中、＊印で示す）のベクトルを代表値ベクトル
として一時記憶する。ベクトル用メモリ１４ｂは、代表
値レジスタ１４ａより読み出された代表値ベクトルを記
憶する。演算器１４ｃは、代表値レジスタ１４ａに記憶
されているカレントマクロブロックの代表値ベクトル
と、ベクトル用メモリ１４ｂに、既に記憶されているカ
レントマクロブロックより先行するマクロブロック（先
行マクロブロック）の代表値ベクトルを加算する。演算
器１４ｄは、演算器１４ｃより出力される値（ベクト
ル）に１／２を乗じた値を出力する。即ち、予測回路１
４は、代表値レジスタ１４ａに記憶されているカレント
マクロブロックの代表値ベクトルとベクトル用メモリ１
４ｂに、既に記憶されている先行マクロブロックの代表
値ベクトルとの平均値（予測値）を計算する。
【００１５】コントローラ１２は、予測回路１４により
計算されたベクトル（予測値ベクトル）とコントローラ
１２に入力されるベクトルとの差分である差分ベクトル
を計算する。さらに、コントローラ１２は、入力される
ベクトルに対応して、量子化回路４および逆量子化回路
６にステップサイズの指定などを行う。
計算されたベクトル（予測値ベクトル）とコントローラ
１２に入力されるベクトルとの差分である差分ベクトル
を計算する。さらに、コントローラ１２は、入力される
ベクトルに対応して、量子化回路４および逆量子化回路
６にステップサイズの指定などを行う。
【００１６】アドレス生成器１０は、動き検出器１１か
らコントローラ１２を介して供給される動きベクトルに
アドレスを付加し、ローカルデコード回路９に出力す
る。ローカルデコード回路９は、その内蔵するメモリ
（図示せず）に記憶されているデータに対して、アドレ
ス生成器１０により出力された動きベクトルに付加され
たアドレスを参照して、その動きベクトルに対応する動
き補償を施し、動き補償を施したデータを演算器２と演
算器８とに出力する。演算器８は、ローカルデコード回
路９から出力されるデータと逆ＤＣＴ回路７から出力さ
れるデータとを加算し、ローカルデコード回路９に内蔵
するメモリに供給する。このようにして、ローカルデコ
ード回路９のメモリには、予測画像データが記憶され
る。
らコントローラ１２を介して供給される動きベクトルに
アドレスを付加し、ローカルデコード回路９に出力す
る。ローカルデコード回路９は、その内蔵するメモリ
（図示せず）に記憶されているデータに対して、アドレ
ス生成器１０により出力された動きベクトルに付加され
たアドレスを参照して、その動きベクトルに対応する動
き補償を施し、動き補償を施したデータを演算器２と演
算器８とに出力する。演算器８は、ローカルデコード回
路９から出力されるデータと逆ＤＣＴ回路７から出力さ
れるデータとを加算し、ローカルデコード回路９に内蔵
するメモリに供給する。このようにして、ローカルデコ
ード回路９のメモリには、予測画像データが記憶され
る。
【００１７】次に、その動作について説明する。図３に
示すようにマクロブロック化され、さらにブロック化さ
れた画像情報が、ブロック単位でフレームメモリ１に記
憶される。フレームメモリ１に記憶されたブロック単位
のデータは、そこから読み出され、演算器２により、ロ
ーカルデコード回路９が出力する予測画像データとの差
分が演算される。この差分データは、ＤＣＴ回路３に入
力され、ＤＣＴ処理が施される。ＤＣＴ回路３より出力
されたデータは量子化回路４に入力され量子化された
後、ＶＬＣ回路５に入力される。
示すようにマクロブロック化され、さらにブロック化さ
れた画像情報が、ブロック単位でフレームメモリ１に記
憶される。フレームメモリ１に記憶されたブロック単位
のデータは、そこから読み出され、演算器２により、ロ
ーカルデコード回路９が出力する予測画像データとの差
分が演算される。この差分データは、ＤＣＴ回路３に入
力され、ＤＣＴ処理が施される。ＤＣＴ回路３より出力
されたデータは量子化回路４に入力され量子化された
後、ＶＬＣ回路５に入力される。
【００１８】量子化回路４により量子化されたデータ
は、逆量子化回路６において、逆量子化される。そし
て、逆ＤＣＴ回路７において、逆ＤＣＴ処理され、逆Ｄ
ＣＴ処理されたデータ（差分データ）は、演算器８によ
り、ローカルデコード回路９より出力される予測画像デ
ータと加算され、元の画像データに復元される。この画
像データが、フレームメモリ１より演算器２に、次に供
給される予測画像データとして、ローカルデコード回路
９に内蔵されるメモリに供給され、記憶される。
は、逆量子化回路６において、逆量子化される。そし
て、逆ＤＣＴ回路７において、逆ＤＣＴ処理され、逆Ｄ
ＣＴ処理されたデータ（差分データ）は、演算器８によ
り、ローカルデコード回路９より出力される予測画像デ
ータと加算され、元の画像データに復元される。この画
像データが、フレームメモリ１より演算器２に、次に供
給される予測画像データとして、ローカルデコード回路
９に内蔵されるメモリに供給され、記憶される。
【００１９】一方、動き検出器１１において、フレーム
メモリ１に記憶された画像の動き（動きベクトル）がブ
ロック単位で検出され、その動きベクトルがコントロー
ラ１２を介し、アドレス生成器１０において、アドレス
を付加され、ローカルデコード回路９に出力される。ロ
ーカルデコード回路９において、動きベクトルに付加さ
れたアドレスが参照され、ローカルデコード回路９の内
蔵するメモリに記憶されているデータに対して、その動
きベクトルに対応する動き補償が施され、予測画像デー
タが生成される。
メモリ１に記憶された画像の動き（動きベクトル）がブ
ロック単位で検出され、その動きベクトルがコントロー
ラ１２を介し、アドレス生成器１０において、アドレス
を付加され、ローカルデコード回路９に出力される。ロ
ーカルデコード回路９において、動きベクトルに付加さ
れたアドレスが参照され、ローカルデコード回路９の内
蔵するメモリに記憶されているデータに対して、その動
きベクトルに対応する動き補償が施され、予測画像デー
タが生成される。
【００２０】演算器２において、フレームメモリ１より
出力されたデータから、ローカルデコード回路９より出
力されたデータが減算される。これにより、予測画像
（差分をとる基準となる画像）として時間的に前に位置
して既に復号化されたＩピクチャ（イントラ符号化画
像）またはＰピクチャ（前方予測符号化画像）を使い、
Ｐピクチャが生成されたり、あるいは予測画像として時
間的に前に位置し、既に復号化されたＩピクチャまたは
Ｐピクチャ、時間的に後ろに位置する既に復号化された
ＩピクチャまたはＰピクチャ、あるいはその両方から作
られた補間画像の３種類の画像を予測画像とするＢピク
チャ（両方向予測符号化画像）が生成される。Ｉピクチ
ャは、ローカルデコード回路９からのデータを利用せ
ず、フレームメモリ１から供給されたデータのみをＤＣ
Ｔ回路３に供給した場合に生成されることになる。
出力されたデータから、ローカルデコード回路９より出
力されたデータが減算される。これにより、予測画像
（差分をとる基準となる画像）として時間的に前に位置
して既に復号化されたＩピクチャ（イントラ符号化画
像）またはＰピクチャ（前方予測符号化画像）を使い、
Ｐピクチャが生成されたり、あるいは予測画像として時
間的に前に位置し、既に復号化されたＩピクチャまたは
Ｐピクチャ、時間的に後ろに位置する既に復号化された
ＩピクチャまたはＰピクチャ、あるいはその両方から作
られた補間画像の３種類の画像を予測画像とするＢピク
チャ（両方向予測符号化画像）が生成される。Ｉピクチ
ャは、ローカルデコード回路９からのデータを利用せ
ず、フレームメモリ１から供給されたデータのみをＤＣ
Ｔ回路３に供給した場合に生成されることになる。
【００２１】演算器８において、ローカルデコード回路
９より入力された動き補償されたデータと、逆ＤＣＴ回
路７より供給されたデータとが加算され、Ｉピクチャ、
ＰピクチャまたはＢピクチャの復号された画像が生成さ
れ、ローカルデコード回路９の内蔵するメモリに供給さ
れ、記憶される。
９より入力された動き補償されたデータと、逆ＤＣＴ回
路７より供給されたデータとが加算され、Ｉピクチャ、
ＰピクチャまたはＢピクチャの復号された画像が生成さ
れ、ローカルデコード回路９の内蔵するメモリに供給さ
れ、記憶される。
【００２２】一方、コントローラ１２の内蔵するメモリ
１３において、動き検出器１１から出力される動きベク
トルが、一時記憶される。コントローラ１２において、
メモリ１３に記憶されたベクトルが、マクロブロックの
代表値ベクトル（マクロブロックを構成する４つのブロ
ックの右下のブロックの動きベクトル）であると判定さ
れた場合、そのベクトルは代表値レジスタ１４ａに記憶
される。予測回路１４において、後述する予測値（平均
値）計算処理が終了した後、代表値レジスタ１４ａに記
憶された各マクロブロックの代表値ベクトルは、ベクト
ル用メモリ１４ｂに順次記憶される。
１３において、動き検出器１１から出力される動きベク
トルが、一時記憶される。コントローラ１２において、
メモリ１３に記憶されたベクトルが、マクロブロックの
代表値ベクトル（マクロブロックを構成する４つのブロ
ックの右下のブロックの動きベクトル）であると判定さ
れた場合、そのベクトルは代表値レジスタ１４ａに記憶
される。予測回路１４において、後述する予測値（平均
値）計算処理が終了した後、代表値レジスタ１４ａに記
憶された各マクロブロックの代表値ベクトルは、ベクト
ル用メモリ１４ｂに順次記憶される。
【００２３】予測回路１４において、予測値計算処理
は、次のように行われる。メモリ１３において、例えば
図３に示すように、マクロブロック（ＭＢ）（Ｎ−４
６）（カレントマクロブロックＭＢ（Ｎ）の左上に隣接
する），ＭＢ（Ｎ−４５）（カレントマクロブロックＭ
Ｂ（Ｎ）の上に隣接する），ＭＢ（Ｎ−１）（カレント
マクロブロックＭＢ（Ｎ）の左に隣接する）およびＭＢ
（Ｎ）などのように、４個の隣接するＭＢのブロックの
各ベクトルの記憶が終了すると、最後に記憶されたＭＢ
（Ｎ）の代表値ベクトルＶNが読み出され、代表値レジ
スタ１４ａに記憶される。そして、予測回路１４におい
て、この代表値ベクトルＶNと、既にベクトル用メモリ
１４ｂに記憶されている他のＭＢ（ＭＢ（Ｎ−４６），
ＭＢ（Ｎ−４５）およびＭＢ（Ｎ−１））の代表値ベク
トルＶN-46，ＶN-45，ＶN-1との平均値が、それぞれ計
算される。
は、次のように行われる。メモリ１３において、例えば
図３に示すように、マクロブロック（ＭＢ）（Ｎ−４
６）（カレントマクロブロックＭＢ（Ｎ）の左上に隣接
する），ＭＢ（Ｎ−４５）（カレントマクロブロックＭ
Ｂ（Ｎ）の上に隣接する），ＭＢ（Ｎ−１）（カレント
マクロブロックＭＢ（Ｎ）の左に隣接する）およびＭＢ
（Ｎ）などのように、４個の隣接するＭＢのブロックの
各ベクトルの記憶が終了すると、最後に記憶されたＭＢ
（Ｎ）の代表値ベクトルＶNが読み出され、代表値レジ
スタ１４ａに記憶される。そして、予測回路１４におい
て、この代表値ベクトルＶNと、既にベクトル用メモリ
１４ｂに記憶されている他のＭＢ（ＭＢ（Ｎ−４６），
ＭＢ（Ｎ−４５）およびＭＢ（Ｎ−１））の代表値ベク
トルＶN-46，ＶN-45，ＶN-1との平均値が、それぞれ計
算される。
【００２４】コントローラ１２において、ＭＢ（Ｎ）の
代表値ベクトルＶNと、ＭＢ（Ｎ−４６）の代表値ベク
トルＶN-46との平均値は、これらの代表値ベクトルのブ
ロックにはさまれるブロックのベクトルの予測値（予測
値ベクトル）とされ、この予測値とブロックの実際のベ
クトルとの差分（差分ベクトル）が計算され、出力され
る。即ち、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶNおよびＭＢ
（Ｎ−４６）の代表値ベクトルＶN-46の平均値と、ベク
トルｖaとの差分が、ベクトルｖaを有するブロック（マ
クロブロックＭＢ（Ｎ−４６）の右下のブロックとカレ
ントマクロブロックＭＢ（Ｎ）の右下のブロックとには
さまれたブロック）の動きベクトルとして出力される。
同様に、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶNおよびＭＢ
（Ｎ−４５）の代表値ベクトルＶN-45の平均値と、ベク
トルｖbとの差分が、ベクトルｖbを有するブロック（マ
クロブロックＭＢ（Ｎ−４５）の右下のブロックとカレ
ントマクロブロックＭＢ（Ｎ）の右下のブロックとには
さまれたブロック）の動きベクトルとして、ＭＢ（Ｎ）
の代表値ベクトルＶNおよびＭＢ（Ｎ−１）の代表値ベ
クトルＶN-1の平均値と、ベクトルｖcとの差分が、ベク
トルｖcを有するブロック（マクロブロックＭＢ（Ｎ−
１）の右下のブロックとカレントマクロブロックＭＢ
（Ｎ）の右下のブロックとにはさまれたブロック）の動
きベクトルとして出力される。このようにして、各平均
値（予測ベクトル）と、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶ
N以外の動きベクトルｖa，ｖb，ｖcとの差分である差分
ベクトルが計算された後、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトル
ＶNは、ベクトル用メモリ１４ｂに記憶される。
代表値ベクトルＶNと、ＭＢ（Ｎ−４６）の代表値ベク
トルＶN-46との平均値は、これらの代表値ベクトルのブ
ロックにはさまれるブロックのベクトルの予測値（予測
値ベクトル）とされ、この予測値とブロックの実際のベ
クトルとの差分（差分ベクトル）が計算され、出力され
る。即ち、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶNおよびＭＢ
（Ｎ−４６）の代表値ベクトルＶN-46の平均値と、ベク
トルｖaとの差分が、ベクトルｖaを有するブロック（マ
クロブロックＭＢ（Ｎ−４６）の右下のブロックとカレ
ントマクロブロックＭＢ（Ｎ）の右下のブロックとには
さまれたブロック）の動きベクトルとして出力される。
同様に、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶNおよびＭＢ
（Ｎ−４５）の代表値ベクトルＶN-45の平均値と、ベク
トルｖbとの差分が、ベクトルｖbを有するブロック（マ
クロブロックＭＢ（Ｎ−４５）の右下のブロックとカレ
ントマクロブロックＭＢ（Ｎ）の右下のブロックとには
さまれたブロック）の動きベクトルとして、ＭＢ（Ｎ）
の代表値ベクトルＶNおよびＭＢ（Ｎ−１）の代表値ベ
クトルＶN-1の平均値と、ベクトルｖcとの差分が、ベク
トルｖcを有するブロック（マクロブロックＭＢ（Ｎ−
１）の右下のブロックとカレントマクロブロックＭＢ
（Ｎ）の右下のブロックとにはさまれたブロック）の動
きベクトルとして出力される。このようにして、各平均
値（予測ベクトル）と、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトルＶ
N以外の動きベクトルｖa，ｖb，ｖcとの差分である差分
ベクトルが計算された後、ＭＢ（Ｎ）の代表値ベクトル
ＶNは、ベクトル用メモリ１４ｂに記憶される。
【００２５】ＶＬＣ回路５において、マクロブロックご
とに計算された３つの差分ベクトル、およびそのマクロ
ブロックの代表値ベクトルが、量子化回路６により量子
化されたＩピクチャ、Ｐピクチャ、もしくはＢピクチャ
の動き補償するベクトルとして、対応するピクチャデー
タ（Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、もしくはＢピクチャ）に
多重化される。
とに計算された３つの差分ベクトル、およびそのマクロ
ブロックの代表値ベクトルが、量子化回路６により量子
化されたＩピクチャ、Ｐピクチャ、もしくはＢピクチャ
の動き補償するベクトルとして、対応するピクチャデー
タ（Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、もしくはＢピクチャ）に
多重化される。
【００２６】以上により、ローカルデコード回路９の内
蔵するメモリに記憶されるデータは、ＶＬＣ回路５から
出力されるデータを復号した画像データになるので、ロ
ーカルデコード回路９の内蔵するメモリに記憶されたデ
ータを利用して、順次ＰピクチャまたはＢピクチャのデ
ータを得ることができる。
蔵するメモリに記憶されるデータは、ＶＬＣ回路５から
出力されるデータを復号した画像データになるので、ロ
ーカルデコード回路９の内蔵するメモリに記憶されたデ
ータを利用して、順次ＰピクチャまたはＢピクチャのデ
ータを得ることができる。
【００２７】次に、図４のフローチャートを参照して、
コントローラ１２における動きベクトル処理の動作を、
さらに説明する。まず最初に、ステップＳ４１におい
て、現在エンコード（符号化）処理をしようとしている
マクロブロック（カレントＭＢ）を構成する４つのブロ
ックの動きベクトルが比較される。カレントＭＢを構成
する４つのブロックのベクトルがほぼ等しい（各ベクト
ルの差分が所定の基準値より小さい）と判定された場
合、ステップＳ４２に進み、カレントＭＢを構成する４
つのブロックのベクトルのうちの１つのブロック（図３
の実施例では、マクロブロックの右下のブロック）のベ
クトルが、そのＭＢの動きベクトルとして選択され、Ｖ
ＬＣ回路５において、カレントＭＢ単位の動き補償を行
うベクトルとして、多重化される（ＭＢ単位方式）。
コントローラ１２における動きベクトル処理の動作を、
さらに説明する。まず最初に、ステップＳ４１におい
て、現在エンコード（符号化）処理をしようとしている
マクロブロック（カレントＭＢ）を構成する４つのブロ
ックの動きベクトルが比較される。カレントＭＢを構成
する４つのブロックのベクトルがほぼ等しい（各ベクト
ルの差分が所定の基準値より小さい）と判定された場
合、ステップＳ４２に進み、カレントＭＢを構成する４
つのブロックのベクトルのうちの１つのブロック（図３
の実施例では、マクロブロックの右下のブロック）のベ
クトルが、そのＭＢの動きベクトルとして選択され、Ｖ
ＬＣ回路５において、カレントＭＢ単位の動き補償を行
うベクトルとして、多重化される（ＭＢ単位方式）。
【００２８】ステップＳ４１において、カレントＭＢを
構成する４つのブロックのベクトルが異なる（各ベクト
ルの差分が所定の基準値より大きい）と判定された場
合、ステップＳ４３に進み、カレントＭＢを構成する４
つのブロックのベクトルの例えば最小のベクトルと他の
ベクトルとの差分（差分ベクトル）が計算される。ま
た、予測回路１４により計算されたカレントＭＢの予測
値ベクトルから差分ベクトルが計算される。そして、ス
テップＳ４４において、カレントＭＢを構成する４つの
ブロックの最小のベクトルと他のベクトルとの差分であ
る３つの差分ベクトルと、カレントＭＢの予測ベクトル
から計算された３つの差分ベクトルとが比較され、カレ
ントＭＢの予測ベクトルから計算された３つの差分ベク
トルのデータ量の方が小さいと判定された場合、ステッ
プＳ４５に進み、ＶＬＣ回路５において、３つの差分ベ
クトルとＭＢを構成する４つのブロックの右下のブロッ
クの動きベクトル（代表値ベクトル）が、それぞ各ブロ
ックの動き補償を行うベクトルとして、多重化される
（予測値方式）。
構成する４つのブロックのベクトルが異なる（各ベクト
ルの差分が所定の基準値より大きい）と判定された場
合、ステップＳ４３に進み、カレントＭＢを構成する４
つのブロックのベクトルの例えば最小のベクトルと他の
ベクトルとの差分（差分ベクトル）が計算される。ま
た、予測回路１４により計算されたカレントＭＢの予測
値ベクトルから差分ベクトルが計算される。そして、ス
テップＳ４４において、カレントＭＢを構成する４つの
ブロックの最小のベクトルと他のベクトルとの差分であ
る３つの差分ベクトルと、カレントＭＢの予測ベクトル
から計算された３つの差分ベクトルとが比較され、カレ
ントＭＢの予測ベクトルから計算された３つの差分ベク
トルのデータ量の方が小さいと判定された場合、ステッ
プＳ４５に進み、ＶＬＣ回路５において、３つの差分ベ
クトルとＭＢを構成する４つのブロックの右下のブロッ
クの動きベクトル（代表値ベクトル）が、それぞ各ブロ
ックの動き補償を行うベクトルとして、多重化される
（予測値方式）。
【００２９】ステップＳ４４において、カレントＭＢを
構成する４つのブロックのベクトルの最小のベクトルと
他のベクトルとの差分である３つの差分ベクトルの方が
小さいと判定された場合、ステップＳ４６に進み、ＶＬ
Ｃ回路５において、カレントＭＢの最小のベクトル、お
よびその３つの差分ベクトルが、それぞれ各ブロックの
動き補償を行うベクトルとして、多重化される（代表値
方式）。
構成する４つのブロックのベクトルの最小のベクトルと
他のベクトルとの差分である３つの差分ベクトルの方が
小さいと判定された場合、ステップＳ４６に進み、ＶＬ
Ｃ回路５において、カレントＭＢの最小のベクトル、お
よびその３つの差分ベクトルが、それぞれ各ブロックの
動き補償を行うベクトルとして、多重化される（代表値
方式）。
【００３０】以上のように、ＭＢ単位方式で符号化する
ことができるほど、ＭＢの各ブロック間に冗長性がな
く、代表値方式で符号化すると、ＭＢ間に冗長性を残す
ような場合、予測値方式で符号化が行なわれるので、Ｍ
Ｂ間の冗長性が軽減され、データを高圧縮することがで
きる。
ことができるほど、ＭＢの各ブロック間に冗長性がな
く、代表値方式で符号化すると、ＭＢ間に冗長性を残す
ような場合、予測値方式で符号化が行なわれるので、Ｍ
Ｂ間の冗長性が軽減され、データを高圧縮することがで
きる。
【００３１】次に、図５は、ＶＬＣ回路５において、多
重化されたデータのフォーマットを示す図である。ＭＢ
ヘッダは、マクロブロック（ＭＢ）のアドレスなどから
なり、動き補償モードフラグ（図中変数Ａで示す）は、
動き補償がマクロブロック（ＭＢ）単位で行われる場
合、例えば０になり、ブロック単位で行われる場合、例
えば１になる。そして、動き補償がブロック単位で行わ
れ（動き補償モードフラグが１であり）、且つ、ブロッ
ク単位の動き補償が予測値方式により行われる場合、ブ
ロックベクトルの送り方フラグ（図中変数Ｂで示す）
は、例えば１になる。また、動き補償がブロック単位で
行われ（動き補償モードフラグが１であり）、且つ、ブ
ロック単位の動き補償が代表値方式により行われる場
合、ブロックベクトルの送り方フラグは、例えば０にな
る。そして、ブロックベクトルの送り方フラグの後に、
動き補償モードフラグとブロックベクトルの送り方フラ
グに対応した動きベクトル、および量子化回路４を介し
てＤＣＴ回路３より出力されるＤＣＴ処理されたデータ
の係数が付加される。
重化されたデータのフォーマットを示す図である。ＭＢ
ヘッダは、マクロブロック（ＭＢ）のアドレスなどから
なり、動き補償モードフラグ（図中変数Ａで示す）は、
動き補償がマクロブロック（ＭＢ）単位で行われる場
合、例えば０になり、ブロック単位で行われる場合、例
えば１になる。そして、動き補償がブロック単位で行わ
れ（動き補償モードフラグが１であり）、且つ、ブロッ
ク単位の動き補償が予測値方式により行われる場合、ブ
ロックベクトルの送り方フラグ（図中変数Ｂで示す）
は、例えば１になる。また、動き補償がブロック単位で
行われ（動き補償モードフラグが１であり）、且つ、ブ
ロック単位の動き補償が代表値方式により行われる場
合、ブロックベクトルの送り方フラグは、例えば０にな
る。そして、ブロックベクトルの送り方フラグの後に、
動き補償モードフラグとブロックベクトルの送り方フラ
グに対応した動きベクトル、および量子化回路４を介し
てＤＣＴ回路３より出力されるＤＣＴ処理されたデータ
の係数が付加される。
【００３２】図６は、前述したデータフォーマットに符
号化されたデータを復号する動きベクトル復号器の一実
施例の構成を示すブロック図である。逆ＶＬＣ回路２１
は、入力されたデータに逆ＶＬＣ処理を施す。逆量子化
回路２２は、逆ＶＬＣ回路２１より出力されたデータを
逆量子化する。逆ＤＣＴ回路２３は、逆量子化回路２２
より出力されたデータを逆ＤＣＴし、演算器２６に出力
する。演算器２６は、逆量子化回路２２より出力された
データと、動き補償回路２８より出力されたデータを加
算して、フレームメモリ２９に出力する。フレームメモ
リ２９は、演算器２６より出力されたデータを記憶す
る。
号化されたデータを復号する動きベクトル復号器の一実
施例の構成を示すブロック図である。逆ＶＬＣ回路２１
は、入力されたデータに逆ＶＬＣ処理を施す。逆量子化
回路２２は、逆ＶＬＣ回路２１より出力されたデータを
逆量子化する。逆ＤＣＴ回路２３は、逆量子化回路２２
より出力されたデータを逆ＤＣＴし、演算器２６に出力
する。演算器２６は、逆量子化回路２２より出力された
データと、動き補償回路２８より出力されたデータを加
算して、フレームメモリ２９に出力する。フレームメモ
リ２９は、演算器２６より出力されたデータを記憶す
る。
【００３３】スイッチコントローラ３０は、逆ＶＬＣ回
路２１より出力される動き補償モードフラグとブロック
ベクトルの送り方フラグに対応して、スイッチ２４（Ｓ
Ｗ1）およびスイッチ２５（ＳＷ2）を制御する。スイッ
チ２４は、スイッチコントローラ３０に制御され、０
（無信号）、または逆ＶＬＣ回路２１より出力される代
表値方式の差分ベクトル、もしくは予測値方式の差分ベ
クトルを選択して演算器２７に出力する。スイッチ２５
は、ベクトル用メモリ３１ｂ、演算器３１ｃ，３１ｄと
ともに予測回路３１を構成する代表値レジスタ３１ａに
記憶されている、ＭＢ単位方式により符号化されたＭＢ
を代表する動きベクトル、もしくは代表値方式の代表値
ベクトルであるＭＢを構成する各ブロックの動きベクト
ルの最小値（最小値ベクトル）、または予測回路３１の
演算器３１ｄより出力される予測値ベクトルを選択して
演算器２７に出力する。
路２１より出力される動き補償モードフラグとブロック
ベクトルの送り方フラグに対応して、スイッチ２４（Ｓ
Ｗ1）およびスイッチ２５（ＳＷ2）を制御する。スイッ
チ２４は、スイッチコントローラ３０に制御され、０
（無信号）、または逆ＶＬＣ回路２１より出力される代
表値方式の差分ベクトル、もしくは予測値方式の差分ベ
クトルを選択して演算器２７に出力する。スイッチ２５
は、ベクトル用メモリ３１ｂ、演算器３１ｃ，３１ｄと
ともに予測回路３１を構成する代表値レジスタ３１ａに
記憶されている、ＭＢ単位方式により符号化されたＭＢ
を代表する動きベクトル、もしくは代表値方式の代表値
ベクトルであるＭＢを構成する各ブロックの動きベクト
ルの最小値（最小値ベクトル）、または予測回路３１の
演算器３１ｄより出力される予測値ベクトルを選択して
演算器２７に出力する。
【００３４】演算器２７は、スイッチ２４と２５から出
力されるデータ（ベクトル）を加算する。動き補償回路
２８は、フレームメモリ２９に記憶されているデータに
対して、演算器２７より出力されるベクトルに対応する
動き補償を施し、演算器２６に出力する。
力されるデータ（ベクトル）を加算する。動き補償回路
２８は、フレームメモリ２９に記憶されているデータに
対して、演算器２７より出力されるベクトルに対応する
動き補償を施し、演算器２６に出力する。
【００３５】次に、図７のフローチャートを参照して、
その動作について説明する。ステップＳ５１において、
逆ＶＬＣ回路２１より出力された動き補償モードフラグ
がスイッチコントローラ３０に供給され、動き補償モー
ド（ＭＣ）フラグが０に等しいと判定された場合、即ち
復号するデータがＭＢ単位方式で符号化されたデータの
場合、ステップＳ５２に進み、スイッチ２４および２５
が上側に設定される。この場合、逆ＶＬＣ回路２１より
出力されるＭＢを代表する動きベクトルが、代表値レジ
スタ３１ａに記憶される。そして、スイッチ２４は、上
側に設定されているので、０を出力し、スイッチ２５
は、上側に設定されているので、代表値レジスタ３１ａ
に記憶されているＭＢの動きベクトルを出力する。従っ
て、演算器２７において、０と代表値レジスタに記憶さ
れているＭＢの動きベクトルが加算され、出力される。
即ち、演算器２７において、代表値レジスタに記憶され
ているＭＢの動きベクトルが、そのまま動き補償回路２
８に出力される。
その動作について説明する。ステップＳ５１において、
逆ＶＬＣ回路２１より出力された動き補償モードフラグ
がスイッチコントローラ３０に供給され、動き補償モー
ド（ＭＣ）フラグが０に等しいと判定された場合、即ち
復号するデータがＭＢ単位方式で符号化されたデータの
場合、ステップＳ５２に進み、スイッチ２４および２５
が上側に設定される。この場合、逆ＶＬＣ回路２１より
出力されるＭＢを代表する動きベクトルが、代表値レジ
スタ３１ａに記憶される。そして、スイッチ２４は、上
側に設定されているので、０を出力し、スイッチ２５
は、上側に設定されているので、代表値レジスタ３１ａ
に記憶されているＭＢの動きベクトルを出力する。従っ
て、演算器２７において、０と代表値レジスタに記憶さ
れているＭＢの動きベクトルが加算され、出力される。
即ち、演算器２７において、代表値レジスタに記憶され
ているＭＢの動きベクトルが、そのまま動き補償回路２
８に出力される。
【００３６】ステップＳ５１において、動き補償モード
（ＭＣ）フラグが１に等しいと判定された場合、ステッ
プＳ５３に進み、逆ＶＬＣ回路２１より出力されたブロ
ックベクトル送り方フラグが判定される。ブロックベク
トル送り方フラグが０に等しいと判定された場合、即ち
復号するデータが代表値方式で符号化されたデータであ
る場合、ステップＳ５４に進み、スイッチ２４は下側
に、スイッチ２５は上側に設定される。この場合、逆Ｖ
ＬＣ回路２１より出力されるＭＢの最小のベクトルが、
代表値レジスタ３１ａに記憶される。そして、スイッチ
２４は、下側に設定されているので、ＭＢの各ブロック
の代表値方式の差分ベクトルを出力し、スイッチ２５
は、上側に設定されているので、代表値レジスタ３１ａ
に記憶されているＭＢの最小ベクトルを出力する。従っ
て、演算器２７において、ＭＢの最小ベクトルとＭＢの
他のベクトルとの差分である差分ベクトルと、ＭＢの最
小ベクトルが加算され、出力される。即ち、演算器２７
において、ＭＢの各ブロックの動きベクトルが復号さ
れ、動き補償回路２８に出力される。
（ＭＣ）フラグが１に等しいと判定された場合、ステッ
プＳ５３に進み、逆ＶＬＣ回路２１より出力されたブロ
ックベクトル送り方フラグが判定される。ブロックベク
トル送り方フラグが０に等しいと判定された場合、即ち
復号するデータが代表値方式で符号化されたデータであ
る場合、ステップＳ５４に進み、スイッチ２４は下側
に、スイッチ２５は上側に設定される。この場合、逆Ｖ
ＬＣ回路２１より出力されるＭＢの最小のベクトルが、
代表値レジスタ３１ａに記憶される。そして、スイッチ
２４は、下側に設定されているので、ＭＢの各ブロック
の代表値方式の差分ベクトルを出力し、スイッチ２５
は、上側に設定されているので、代表値レジスタ３１ａ
に記憶されているＭＢの最小ベクトルを出力する。従っ
て、演算器２７において、ＭＢの最小ベクトルとＭＢの
他のベクトルとの差分である差分ベクトルと、ＭＢの最
小ベクトルが加算され、出力される。即ち、演算器２７
において、ＭＢの各ブロックの動きベクトルが復号さ
れ、動き補償回路２８に出力される。
【００３７】ステップＳ５３において、ブロックベクト
ル送り方フラグが１に等しいと判定された場合、即ち復
号するデータが予測値方式で符号化されたデータである
場合、ステップＳ５５に進み、スイッチ２４および２５
は下側に設定される。この場合、逆ＶＬＣ回路２１より
出力されるＭＢの右下のブロックのベクトルが、代表値
レジスタ３１ａに記憶される。そして、スイッチ２４
は、下側に設定されているので、ＭＢの各ブロックの予
測値方式の差分ベクトルを出力し、スイッチ２５は、下
側に設定されているので、予測回路３１により計算され
る予測ベクトルを出力する（その動作は、図１に示した
符号器の予測回路１４における場合と同様である）。従
って、演算器２７において、ＭＢの代表値ベクトル以外
の動きベクトルと予測値ベクトルとの差分である差分ベ
クトルと、予測値ベクトルが加算され、出力される。即
ち、演算器２７において、ＭＢの各ブロックの動きベク
トルが復号され、動き補償回路２８に出力される。
ル送り方フラグが１に等しいと判定された場合、即ち復
号するデータが予測値方式で符号化されたデータである
場合、ステップＳ５５に進み、スイッチ２４および２５
は下側に設定される。この場合、逆ＶＬＣ回路２１より
出力されるＭＢの右下のブロックのベクトルが、代表値
レジスタ３１ａに記憶される。そして、スイッチ２４
は、下側に設定されているので、ＭＢの各ブロックの予
測値方式の差分ベクトルを出力し、スイッチ２５は、下
側に設定されているので、予測回路３１により計算され
る予測ベクトルを出力する（その動作は、図１に示した
符号器の予測回路１４における場合と同様である）。従
って、演算器２７において、ＭＢの代表値ベクトル以外
の動きベクトルと予測値ベクトルとの差分である差分ベ
クトルと、予測値ベクトルが加算され、出力される。即
ち、演算器２７において、ＭＢの各ブロックの動きベク
トルが復号され、動き補償回路２８に出力される。
【００３８】一方、逆ＶＬＣ回路２１より出力されたデ
ータは、逆量子化回路２２により逆量子化処理され、逆
ＤＣＴ回路２３により逆ＤＣＴ処理される。逆ＤＣＴ処
理されたデータが、Ｉピクチャのデータである場合、演
算器２６を介してそのままフレームメモリ２９に供給さ
れ、記憶される。逆ＤＣＴ回路２４より出力されたデー
タが、ＩまたはＰピクチャを予測画像とするＰピクチャ
のデータである場合、フレームメモリ２９よりＩまたは
Ｐピクチャのデータが読み出され、動き補償回路２８に
おいて、演算器２７より出力される動きベクトルに対応
する動き補償が施された後、演算器２６に供給される。
演算器２６において、逆ＤＣＴ回路２３より出力された
データと、動き補償回路２８より出力されたデータが加
算され、Ｐピクチャのデータが生成される。そして、こ
のデータもフレームメモリ２９に記憶される。
ータは、逆量子化回路２２により逆量子化処理され、逆
ＤＣＴ回路２３により逆ＤＣＴ処理される。逆ＤＣＴ処
理されたデータが、Ｉピクチャのデータである場合、演
算器２６を介してそのままフレームメモリ２９に供給さ
れ、記憶される。逆ＤＣＴ回路２４より出力されたデー
タが、ＩまたはＰピクチャを予測画像とするＰピクチャ
のデータである場合、フレームメモリ２９よりＩまたは
Ｐピクチャのデータが読み出され、動き補償回路２８に
おいて、演算器２７より出力される動きベクトルに対応
する動き補償が施された後、演算器２６に供給される。
演算器２６において、逆ＤＣＴ回路２３より出力された
データと、動き補償回路２８より出力されたデータが加
算され、Ｐピクチャのデータが生成される。そして、こ
のデータもフレームメモリ２９に記憶される。
【００３９】逆ＤＣＴ回路２３より出力されたデータが
Ｂピクチャのデータである場合、フレームメモリ２９よ
りＩピクチャまたはＰピクチャのデータが読み出され、
動き補償回路２８において、演算器２７より出力される
動きベクトルに対応する動き補償が施された後、演算器
２６に供給される。そして、演算器２６において、逆Ｄ
ＣＴ回路２３より出力されたデータと動き補償回路２８
より出力されたデータが加算されるので、復号されたＢ
ピクチャのデータが得られることになる。このデータも
フレームメモリ２９に記憶される。
Ｂピクチャのデータである場合、フレームメモリ２９よ
りＩピクチャまたはＰピクチャのデータが読み出され、
動き補償回路２８において、演算器２７より出力される
動きベクトルに対応する動き補償が施された後、演算器
２６に供給される。そして、演算器２６において、逆Ｄ
ＣＴ回路２３より出力されたデータと動き補償回路２８
より出力されたデータが加算されるので、復号されたＢ
ピクチャのデータが得られることになる。このデータも
フレームメモリ２９に記憶される。
【００４０】このようにして、フレームメモリ２９に記
憶されたデータは、Ｄ／Ａコンバータ（図示せず）によ
りＤ／Ａ変換された後、例えばＣＲＴ（図示せず）など
に供給され表示される。
憶されたデータは、Ｄ／Ａコンバータ（図示せず）によ
りＤ／Ａ変換された後、例えばＣＲＴ（図示せず）など
に供給され表示される。
【００４１】以上のようにして、データの冗長度に対応
して高圧縮されたデータを復号することができる。
して高圧縮されたデータを復号することができる。
【００４２】本実施例において、マクロブロックの右下
のブロックの動きベクトルを予測方式の代表値ベクトル
として選択（採用）したが、これは、ビデオカメラおよ
びＣＲＴなどにおける走査が、一般的に左から右、上か
ら下へ行われているためである。即ち、図３に示すよう
に、カレントマクロブロックＭＢ（Ｎ）の代表値ベクト
ルＶNの走査が終了したときに、ＭＢ（Ｎ）の他のブロ
ックのベクトルｖa，ｖb，ｖcの予測値ベクトルを計算
するためには、先行する他のマクロブロックＭＢ（Ｎ−
４６），ＭＢ（Ｎ−４５）およびＭＢ（Ｎ−１）の代表
値ベクトルＶN-46，ＶN-45およびＶN-1の走査が、既に
終了していなければならないので、予測値方式の代表値
ベクトルに選択する動きベクトルを有するブロックは、
ビデオカメラおよびＣＲＴにおける走査の順番が、マク
ロブロックの各ブロックにおいて、最後になるブロック
を選択するようにするのが好ましい。
のブロックの動きベクトルを予測方式の代表値ベクトル
として選択（採用）したが、これは、ビデオカメラおよ
びＣＲＴなどにおける走査が、一般的に左から右、上か
ら下へ行われているためである。即ち、図３に示すよう
に、カレントマクロブロックＭＢ（Ｎ）の代表値ベクト
ルＶNの走査が終了したときに、ＭＢ（Ｎ）の他のブロ
ックのベクトルｖa，ｖb，ｖcの予測値ベクトルを計算
するためには、先行する他のマクロブロックＭＢ（Ｎ−
４６），ＭＢ（Ｎ−４５）およびＭＢ（Ｎ−１）の代表
値ベクトルＶN-46，ＶN-45およびＶN-1の走査が、既に
終了していなければならないので、予測値方式の代表値
ベクトルに選択する動きベクトルを有するブロックは、
ビデオカメラおよびＣＲＴにおける走査の順番が、マク
ロブロックの各ブロックにおいて、最後になるブロック
を選択するようにするのが好ましい。
【００４３】
【発明の効果】以上の如く請求項１に記載の動きベクト
ル符号器によれば、画像をマクロブロックに分割し、マ
クロブロックをさらにブロックに分割し、マクロブロッ
クまたはブロックにおける画像の動きを表す動きベクト
ルを圧縮符号化する動きベクトル符号器において、ブロ
ックの動きベクトルを記憶し、記憶されたブロックの動
きベクトルにより注目ブロックの動きベクトルを予測
し、予測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブロ
ックの実際の動きベクトルとの差分を生成する。従っ
て、記憶されたブロックの動きベクトルと注目ブロック
の動きベクトルとの間の冗長性が削減され、効率の高い
動きベクトルの圧縮を実現することができる。
ル符号器によれば、画像をマクロブロックに分割し、マ
クロブロックをさらにブロックに分割し、マクロブロッ
クまたはブロックにおける画像の動きを表す動きベクト
ルを圧縮符号化する動きベクトル符号器において、ブロ
ックの動きベクトルを記憶し、記憶されたブロックの動
きベクトルにより注目ブロックの動きベクトルを予測
し、予測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブロ
ックの実際の動きベクトルとの差分を生成する。従っ
て、記憶されたブロックの動きベクトルと注目ブロック
の動きベクトルとの間の冗長性が削減され、効率の高い
動きベクトルの圧縮を実現することができる。
【００４４】請求項２に記載の動きベクトル復号器によ
れば、画像をマクロブロックに分割し、マクロブロック
をさらにブロックに分割し、ブロックにおける画像の動
きを表す動きベクトルを記憶し、記憶されたブロックの
動きベクトルにより注目ブロックの動きベクトルを予測
し、予測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブロ
ックの実際の動きベクトルとの差分を生成することによ
り圧縮符号化した動きベクトルを復号する動きベクトル
復号器において、ブロックの動きベクトルを記憶し、記
憶されたブロックの動きベクトルにより注目ブロックの
動きベクトルを予測し、予測された注目ブロックの動き
ベクトルおよび予測された注目ブロックの動きベクトル
と注目ブロックの実際の動きベクトルとの差分により注
目ブロックの動きベクトルを生成する。従って、冗長性
が削減されて効率の良い圧縮が施された動きベクトルを
伸張することができる。
れば、画像をマクロブロックに分割し、マクロブロック
をさらにブロックに分割し、ブロックにおける画像の動
きを表す動きベクトルを記憶し、記憶されたブロックの
動きベクトルにより注目ブロックの動きベクトルを予測
し、予測された注目ブロックの動きベクトルと注目ブロ
ックの実際の動きベクトルとの差分を生成することによ
り圧縮符号化した動きベクトルを復号する動きベクトル
復号器において、ブロックの動きベクトルを記憶し、記
憶されたブロックの動きベクトルにより注目ブロックの
動きベクトルを予測し、予測された注目ブロックの動き
ベクトルおよび予測された注目ブロックの動きベクトル
と注目ブロックの実際の動きベクトルとの差分により注
目ブロックの動きベクトルを生成する。従って、冗長性
が削減されて効率の良い圧縮が施された動きベクトルを
伸張することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の動きベクトル符号器を応用した動画像
データ符号器の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
データ符号器の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図２】図１の実施例の予測回路１４において、マクロ
ブロックの各ブロックの予測値ベクトルが計算されると
きに、そのマクロブロックの代表値ベクトルとされる動
きベクトルを有するブロックを示す図である。
ブロックの各ブロックの予測値ベクトルが計算されると
きに、そのマクロブロックの代表値ベクトルとされる動
きベクトルを有するブロックを示す図である。
【図３】図１の実施例の予測回路１４において、カレン
トマクロブロック（ＭＢ）（Ｎ）の各ブロックの予測値
ベクトルの計算方法を説明する図である。
トマクロブロック（ＭＢ）（Ｎ）の各ブロックの予測値
ベクトルの計算方法を説明する図である。
【図４】図１のコントローラ１２が符号化方式を決める
アルゴリズムを説明するフローチャートである。
アルゴリズムを説明するフローチャートである。
【図５】図１のＶＬＣ回路５から出力されるデータのフ
ォーマットを示す図である。
ォーマットを示す図である。
【図６】図１の符号器により符号化されたデータを復号
する動きベクトル復号器の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。
する動きベクトル復号器の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。
【図７】図６のスイッチコントローラ３０がスイッチ２
４，２５を制御するアルゴリズムを説明するフローチャ
ートである。
４，２５を制御するアルゴリズムを説明するフローチャ
ートである。
【図８】動画像が１６ピクセル×１６ラインのマクロブ
ロックに分割されている様子を説明する図である。
ロックに分割されている様子を説明する図である。
【図９】マクロブロックが８ピクセル×８ラインのブロ
ックより構成されていることを示す図である。
ックより構成されていることを示す図である。
【図１０】マクロブロックを構成するブロックの動きベ
クトルを示す図である。
クトルを示す図である。
【図１１】ズームイン動作が行われている場合のブロッ
クの動きベクトルを示す図である。
クの動きベクトルを示す図である。
１ フレームメモリ ２ 演算器 ３ ＤＣＴ回路 ４ 量子化回路 ５ ＶＬＣ回路 ６ 逆量子化回路 ７ 逆ＤＣＴ回路 ８ 演算器 ９ ローカルデコード回路 １０ アドレス生成器 １１ 動き検出器 １２ コントローラ １３ メモリ １４ 予測回路 １４ａ 代表値レジスタ １４ｂ ベクトル用メモリ １４ｃ，１４ｄ 演算器 ２１ 逆ＶＬＣ回路 ２２ 逆量子化回路 ２３ 逆ＤＣＴ回路 ２４，２５ スイッチ ２６，２７ 演算器 ２８ 動き補償回路 ２９ フレームメモリ ３０ スイッチコントローラ ３１ 予測回路 ３１ａ 代表値レジスタ ３１ｂ ベクトル用メモリ ３１ｃ，３１ｄ 演算器
Claims (2)
- 【請求項１】 画像をマクロブロックに分割し、前記マ
クロブロックをさらにブロックに分割し、前記マクロブ
ロックまたは前記ブロックにおける前記画像の動きを表
す動きベクトルを圧縮符号化する動きベクトル符号器に
おいて、 前記ブロックの動きベクトルを記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記ブロックの動きベクトル
により注目ブロックの動きベクトルを予測する予測手段
と、 前記予測手段により予測された前記注目ブロックの動き
ベクトルと前記注目ブロックの実際の動きベクトルとの
差分を生成する生成手段とを備えることを特徴とする動
きベクトル符号器。 - 【請求項２】 画像をマクロブロックに分割し、前記マ
クロブロックをさらにブロックに分割し、前記ブロック
における前記画像の動きを表す動きベクトルを記憶し、
記憶された前記ブロックの動きベクトルにより注目ブロ
ックの動きベクトルを予測し、予測された前記注目ブロ
ックの動きベクトルと前記注目ブロックの実際の動きベ
クトルとの差分を生成することにより圧縮符号化した動
きベクトルを復号する動きベクトル復号器において、 前記ブロックの動きベクトルを記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記ブロックの動きベクトル
により前記注目ブロックの動きベクトルを予測する予測
手段と、 前記予測手段により予測された前記注目ブロックの動き
ベクトルおよび前記予測手段により予測された前記注目
ブロックの動きベクトルと前記注目ブロックの実際の動
きベクトルとの差分により前記注目ブロックの動きベク
トルを生成する生成手段とを備えることを特徴とする動
きベクトル復号器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30250391A JP3263960B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 動きベクトル符号器および復号器 |
| US07/956,293 US5337086A (en) | 1991-10-22 | 1992-10-05 | Image signal coding and decoding apparatus with multiple-process motion compensation |
| EP19920309221 EP0556507B1 (en) | 1991-10-22 | 1992-10-09 | Image signal coding and decoding apparatus |
| DE1992624055 DE69224055T2 (de) | 1991-10-22 | 1992-10-09 | Bildsignalkodier- und -dekodiergerät |
| KR1019920018938A KR100272815B1 (ko) | 1991-10-22 | 1992-10-15 | 화상 신호 부호화 장치 및 복호화 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30250391A JP3263960B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 動きベクトル符号器および復号器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05115061A true JPH05115061A (ja) | 1993-05-07 |
| JP3263960B2 JP3263960B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=17909749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30250391A Expired - Fee Related JP3263960B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 動きベクトル符号器および復号器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5337086A (ja) |
| EP (1) | EP0556507B1 (ja) |
| JP (1) | JP3263960B2 (ja) |
| KR (1) | KR100272815B1 (ja) |
| DE (1) | DE69224055T2 (ja) |
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