JPH08182001A - 画像符号化方法及び画像符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、動き量の検出精度を向上させながら
動き量の演算量が増加するのを極力抑えることができる
画像符号化方法及び画像符号化装置を実現しようとする
ものである。 【構成】変換符号化手段２１による変換符号化の過程に
おいて、入力画像信号を複数の解像度で階層表現しなが
ら変換符号化して得られた複数解像度の階層画像を用い
て、動き量検出手段９において階層的に動きベクトルを
求めて予測符号化するようにしたことにより、動き量の
検出精度を向上させながら動き量の階層的サーチの演算
量が増加するのを極力抑えることができる画像符号化方
法及び画像符号化装置を実現し得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図７〜図９） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１〜図６） 作用（図１〜図６） 実施例（図１〜図６） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は画像符号化方法及び画像
符号化装置に関し、特に入力画像信号に対して変換符号
化処理及び予測符号化処理を施すことにより、空間的及
び時間的冗長度が削減された圧縮画像データを形成する
画像符号化方法及び画像符号化装置に適用して好適なも
のである。

【０００３】

【従来の技術】例えば、テレビ会議システム、テレビ電
話システム等のように、動画像信号を遠隔地に伝送する
システムにおいては、伝送路を効率良く利用するため、
動画像信号のライン相関やフレーム間相関を利用して、
画像信号を圧縮符号化するようになされている。このよ
うな動画像信号を符号化する方法として、従来から種々
の方法が考えられており、このうち変換符号化及び予測
符号化を組み合わせた符号化方法（いわゆるハイブリツ
ド符号化）が広く用いられている。このハイブリツド符
号化によれば、画像信号の空間的冗長度及び時間的冗長
度を有効に削減できる。

【０００４】ここで変換符号化方法としては、離散コサ
イン変換（ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ））が
高い圧縮率で比較的容易に高画質が得られるため多く用
いられている。また予測符号化方法は、過去の画像デー
タを参照して現在の画像データを予測し、当該過去の画
像データと現在の画像データとの差でなる差分データを
符号化伝送する方法である。

【０００５】ここで図７は、ハイブリツド符号化を実現
する画像信号符号化装置の具体的構成を示す。画像信号
符号化装置１において、入力画像データＢＤは、ブロツ
ク分割回路２に送出されて所定ブロツク単位（例えば８
画素×８ライン）に分割されると共に原画像フレームメ
モリ３に格納される。

【０００６】ここで画像データＢＤが予測符号化される
場合、切り換えスイツチ７、１０、１７及び１９はそれ
ぞれ「inter 」側に切り換えられるようになされてい
る。まずブロツク分割回路２においてブロツク毎に分割
された画像データＢＤは、予測モード切り換え回路４の
演算部５に送出される。この演算部５は画像データＢＤ
と動き補償回路（ＭＣ）６から入力された予測画像デー
タとを減算しその差分を差分データを切り換えスイツチ
７を介してＤＣＴ回路８に送出する。

【０００７】ＤＣＴ回路８は、入力された差分データを
ＤＣＴ処理して、ＤＣＴ係数に変換した後量子化回路１
２に送出する。この量子化回路１２はＤＣＴ係数を量子
化した後、量子化係数として可変長符号化回路１１又は
逆量子化回路１３に送出する。逆量子化回路１３は、量
子化係数を逆量子化してなる逆量子化係数を逆ＤＣＴ回
路１４に送出し、逆ＤＣＴ処理して、逆ＤＣＴ係数に変
換した後、予測モード切り換え回路１５の演算部１６に
送出する。

【０００８】この演算部１６は、逆ＤＣＴ係数と動き補
償回路６から入力された予測画像データとを加算して、
加算データを切り換えスイツチ１７を介して再構成画像
フレームメモリ１８に供給して格納する。また再構成画
像フレームメモリ１８にはブロツク毎に分割された画像
データも格納される。この場合、再構成画像フレームメ
モリ１８に格納されている加算データが読み出されて切
り換えスイツチ１９を介して動き補償回路６に供給され
る。

【０００９】ここで、動き予測回路９には、原画像フレ
ームメモリ３に格納された画像データＢＤが切り換えス
イツチ１０を介して読み出されて供給される。動き予測
回路９は、画像データＢＤに基づく原画像を参照画像と
して動きベクトルを求めて動き補償回路（ＭＣ）６に供
給すると共に、可変長符号化回路１１に当該動きベクト
ルを出力するようになされている。

【００１０】動き補償回路６は、動き予測回路９から出
力される動きベクトルに基づいて、加算データに基づく
再構成画像から参照データを取り出して、これを予測画
像データとして予測モード切り換え回路４の演算部５及
び予測モード切り換え回路１５の演算部１６にそれぞれ
供給する。

【００１１】これにより予測モード切り換え回路４の演
算部５は、予測画像データと画像データとを減算して得
られる差分データを、ＤＣＴ回路８、量子化回路１２を
介して可変長符号化回路１１に供給する。可変長符号化
回路１１は量子化回路１２から出力された量子化係数
を、ハフマン符号等のエントロピー符号を用いてさらに
圧縮率を上げて可変長符号化した後、伝送路に出力す
る。

【００１２】このように動き予測回路９において動きベ
クトルを求める場合は参照画像として原画像を用いると
共に、動き補償回路６において予測画像データを求める
場合は参照画像として再構成画像を用いるようにしたこ
とにより、動き予測回路９及び動き補償回路６を互いに
分離して行なうことができる。

【００１３】これに対して、画像データＢＤが予測符号
化されない場合、切り換えスイツチ７、１０、１７及び
１９はそれぞれ「intra 」側に切り換えられるようにな
されている。ブロツク分割回路２においてブロツク毎に
分割された画像データＢＤは、予測モード切り換え回路
４に送出され、画像データをそのままＤＣＴ回路８に供
給する。またこの場合、原画像フレームメモリ３に画像
データＢＤが格納されるが、切り換えスイツチ１０で遮
断されるため動き予測回路９に供給されない。

【００１４】ＤＣＴ回路８は、入力された画像データを
ＤＣＴ処理して、ＤＣＴ係数に変換した後量子化回路１
２に送出する。この量子化回路１２はＤＣＴ係数を量子
化した後、量子化係数として可変長符号化回路１１又は
逆量子化回路１３に送出する。逆量子化回路１３は、量
子化係数を逆量子化してなる逆量子化係数を逆ＤＣＴ回
路１４に送出し、逆ＤＣＴ処理して、逆ＤＣＴ係数に変
換した後、予測モード切り換え回路１５の演算部１６に
送出する。

【００１５】予測モード切り換え回路１５は、逆ＤＣＴ
係数に変換された画像データをそのまま再構成画像フレ
ームメモリ１８に供給して格納する。この場合、再構成
画像フレームメモリ１８から動き補償回路６には切り換
えスイツチ１９で遮断されることから、画像データは動
き補償回路６に供給されない。

【００１６】因に、予測モード切り換え回路１５の演算
部１６において、予測符号化で予測画像データが０とな
る場合にも、上述のような画像データＢＤが予測符号化
されない場合と同様にして、そのまま再構成画像として
再構成画像フレームメモリ１８に格納される。

【００１７】ここで、参照画像として過去の画像データ
を用いて動きのないブロツクを予測する場合について説
明する。まず過去の画像の中で現在の画像上の被予測ブ
ロツクと同じ位置の画像データを参照データとすると、
過去及び現在の両画像データは同じデータとなることか
ら差分データは０となる。

【００１８】また画像内の物体に動きがあつた場合で
も、図８に示すように参照画像Ｆ２上のサーチ領域ＳＡ
内で、現在の画像Ｆ１上の被予測ブロツクＢ１と同じ位
置にある参照ブロツクＢ２と最も類似度の高い候補ブロ
ツクＢ３との位置ずれを動きベクトルｒとして選定すれ
ば、過去及び現在の両画像データの差分データを小さく
することができる。

【００１９】このような画像の動き量を求める動き量検
出方法として、ブロツクマツチング法が用いられ、この
ブロツクマツチング法では、まず１つの画面を適当な数
画素からなるブロツクに分割する。続いてこのようにブ
ロツク化された画像データと、この画像データが動いた
領域を検索するために時間的に異なる画面の画像データ
がブロツク化されてなるサーチ領域との間で、所定の評
価関数を用いて画素単位で評価し、この評価値を最小と
する最適値を求めることにより、２つのブロツク化され
た画像データ間の動き量を検出する。これにより高い精
度で画像の動き量を検出し得るようになされている。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】ところがブロツクマツ
チング法においては、検出対象のブロツクの全ての画素
に対して、検出範囲となる全てのサーチ領域をくまなく
サーチし、その差分を求める必要がある。このため動き
量を検出する計算量が大きくなり、装置全体が大型化し
たり、演算時間が長くなる問題があつた。

【００２１】この問題を解決するための１つの方法とし
て、最初に原画像のサーチ領域内において数画素単位で
動きベクトルを粗く求めておき、続いて当該粗く求めた
動きベクトルの周囲を探索するというようにＮ回（Ｎは
自然数でなり、通常、２又は３が適用される）のステツ
プに分けて探索を繰り返すようになされた動き量検出方
法（以下、これをスキツプサーチと呼ぶ）が考えられて
いる。

【００２２】さらに動き量を検出する計算量を少なくす
るための方法として、原画像を複数の解像度で階層化
し、この階層画像を用いてブロツクマツチング法で動き
量を検出するようになされた動き量検出方法（以下、階
層的サーチと呼ぶ）が考えられている。

【００２３】階層的サーチは、ステツプサーチとほぼ同
様の方法でなるが、ステツプサーチとは異なり、動きベ
クトルを粗く求める段階では、現在の画像上の被予測ブ
ロツクと当該被予測ブロツクを予測するために参照した
過去の画像上のブロツクとを原画像から取り出すのでは
なく、探索する動きベクトルの粗さに応じて原画像を縮
小した画像から取り出すようになされている。

【００２４】例えば上下又は左右方向に２画素おきに探
索する場合、当該上下又は左右方向に半分に縮小した画
像を用いることにより、当該縮小した画像上において１
画素おきに探索すればよく、かくして現在の階層よりも
下位の階層において縮小画像を生成するための計算量を
削減し得る。

【００２５】ところが、この階層的サーチにおいては、
原画像を間引いた（ダウンサンプルした）のみのデータ
を用いて階層的に縮小した画像を生成した場合には、当
該画像を生成するための計算量は増加しないが、動き量
の検出精度が劣化する問題があつた。そこで通常は原画
像にローパスフイルタをかけて間引いた後のデータを用
いて、階層的に縮小した画像を生成するようになされて
いる。

【００２６】例えば図９に示すように、原画像から階層
的に縮小した画像を生成する場合、原画像を１／４倍に
縮小した画像の座標（ｉ，ｊ）の画素（図９（Ｂ））
は、原画像の座標（２ｉ，２ｊ）から右下方向の２×２
画素単位の小ブロツクの平均値でなり（図９（Ａ））、
このため縮小した画像の１画素につき３回の加算演算が
必要となる。また、図９（Ｂ）において得られた縮小し
た画像をさらに原画像として同じ操作を階層的に行なう
ことにより、原画像を１／１６に縮小した画像を生成す
ることができる。

【００２７】ところが、かかる場合にも階層画像を生成
するための計算量を考慮する必要があり、従つて、この
ように動画像符号化装置１においては、未だ動き量を検
出するための計算量が多く、演算時間が長いという問題
があつた。

【００２８】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、動き量の検出精度を向上させながら動き量の演算量
が増加するのを極力抑えることができる画像符号化方法
及び画像符号化装置を提案しようとするものである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、入力画像信号を所定の単位ブロツ
ク毎に変換符号化すると共に予測符号化することにより
圧縮符号化して出力する画像符号化方法において、変換
符号化として、入力画像信号を複数の解像度で階層表現
しながら変換符号化する変換符号化方式を用い、変換符
号化方式において生成された複数解像度の階層画像を用
いて階層的に動きベクトルを求めて予測符号化するよう
にする。

【００３０】また本発明においては、入力画像信号を所
定の単位ブロツク毎に変換符号化すると共に予測符号化
することにより圧縮符号化して出力する画像符号化装置
２０において、変換符号化として、入力画像信号を複数
の解像度で階層表現しながら変換符号化する変換符号化
手段２１と、変換符号化手段２１において生成された複
数解像度の階層画像を用いて階層的に動きベクトルを求
めて予測符号化する動き量検出手段９とを備えるように
する。

【００３１】

【作用】変換符号化手段２１による変換符号化の過程に
おいて、入力画像信号を複数の解像度で階層表現しなが
ら変換符号化して得られた複数解像度の階層画像を用い
て、動き量検出手段９において階層的に動きベクトルを
求めて予測符号化するようにしたことにより、動き量の
検出精度を向上させながら動き量の階層的サーチの演算
量が増加するのを極力抑えることができる。

【００３２】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００３３】図９との対応部分に同一符号を付して示す
図１において、動画像符号化装置２０は、従来の動画像
符号化装置１におけるＤＣＴ回路８及び逆ＤＣＴ回路１
４に代えて、それぞれウエーブレツト変換回路２１及び
逆ウエーブレツト変換回路２２が設けられている。さら
にウエーブレツト変換回路２１及び動き予測回路９間に
は縮小画像フレームメモリ２３が設けられ、予測モード
切り換え回路４から出力されたデータをウエーブレツト
変換回路２１においてウエーブレツト変換した後、縮小
画像フレームメモリ２３に格納するようになされてい
る。

【００３４】ここで動き予測回路９において行われる階
層的サーチの階層数を３階層に設定して動きベクトルを
サーチする場合に、ウエーブレツト変換回路２１によつ
て縮小画像フレームメモリ２３に格納される縮小画像デ
ータについて説明する。

【００３５】まずウエーブレツト変換回路２１は、１フ
レーム分の画像を３段階の変換を行うことによつて図２
に示すような１０個のブロツクに分割するようになされ
ている。図３に示すようにウエーブレツト変換回路２１
は、内部に設けられたローパスフイルタＨ₀ （ｚ）及び
ハイパスフイルタＨ₁ （ｚ）を用いて、それぞれ次式

【数１】

【数２】 により変換を行う。すなわちウエーブレツト変換回路２
１は、入力される画像信号を高次側又は高域側の成分と
低次側又は低域側の成分とに分割し、この結果得られる
両成分を１サンプルおきに間引くダウンサンプリングを
垂直方向（vertical）又は水平方向（horizontal）に交
互に行う操作を、低次側又は低域側の成分について再帰
的に繰り返すことにより、図４に示すウエーブレツト変
換を行うようになされている。

【００３６】この場合、４画素おき、２画素おき及び１
画素おきの３段階で階層的サーチを行うため、縮小画像
として元のデータの大きさが原画像に対して１６分の１
（縦横それぞれ４分の１）及び４分の１（縦横それぞれ
２分の１）のデータが必要となる。

【００３７】ここでＨ₀ （ｚ）は隣り合う２画素の平均
を新しい値とするフイルタであるため、垂直方向、水平
方向に１度ずつ施すことによつて図８で用いたローパス
フイルタと等価になる。これにより、図３においてａ及
びｂで示される位置での縮小画像データは、図４におい
てそれぞれ原画像を１／４倍した縮小画像ＬＬ（図４
（Ｂ））、及び原画像を１／１６倍した縮小画像ＬＬＬ
（図４（Ｃ））として表される。

【００３８】また図１に示すウエーブレツト変換回路２
１は、ブロツク単位でウエーブレツト変換することか
ら、これに伴つて縮小画像データもブロツク単位で求め
られる。この結果、当該ウエーブレツト変換された複数
のブロツクのうち所定数のブロツクをまとめて１フレー
ムの縮小画像として縮小画像フレームメモリ２３に格納
することができる。

【００３９】かくして、ウエーブレツト変換回路２１に
よるウエーブレツト変換の過程において、原画像をそれ
ぞれ１／４倍及び１／１６倍した縮小画像でなる縮小画
像データが縮小画像フレームメモリ２３に格納される。

【００４０】以上の構成において、動き予測回路９は、
縮小画像フレームメモリ２３に格納されている縮小画像
データ及び原画像フレームメモリ３に格納されている画
像データを読み出して、階層的サーチによる動きベクト
ルの検出を行う。

【００４１】すなわち図５に示すように、まず第１段階
において、動き予測回路９は、原画像ＦＲ₀ を１６分の
１に縮小した現在の画像ＦＲ₁ でなる縮小画像データを
縮小画像フレームメモリ２３から読み出す。この後、現
画像ＦＲ₁ に対して時間的に前の画像（以下、これを参
照画像と呼ぶ）ＦＲ₁ ′において、現画像ＦＲ₁ 上の所
定の被予測ブロツクＢＬ₁ と対応する参照画像ＦＲ₁ ′
上の位置ＢＬ₁ ′を中心とした所定のサーチ領域ＳＡ₁
内で参照ブロツクＢＬ₁ ″を移動させて、被予測ブロツ
クＢＬ₁ と最も一致しているブロツクを見出すことによ
り、動きベクトルｒ１を検出する（図５（Ａ））。

【００４２】続いて第２段階において、動き予測回路９
は、原画像ＦＲ₀ を４分の１に縮小した現画像ＦＲ₂ で
なる縮小画像データを縮小画像フレームメモリ２３から
読み出す。この後、現画像ＦＲ₂ に対する参照画像ＦＲ
₂ ′において、第１段階で検出された動きベクトルｒ１
を２倍に拡大した動きベクトルｒ１′（＝２×ｒ１）を
中心とした所定のサーチ領域ＳＡ₂ 内で参照ブロツクＢ
Ｌ₂ ″を移動させて、被予測ブロツクＢＬ₂ と最も一致
しているブロツクを見出すことにより、動きベクトルｒ
２（＝ｒ１′＋ｓ１）を検出する（図５（Ｂ））。

【００４３】最後に第３段階において、動き予測回路９
は、原画像フレームメモリ３の原画像ＦＲ₀ から原画像
データを読み出す。この後、現在の原画像ＦＲ₀ に対す
る参照画像ＦＲ₀ ′において、第２段階で検出された動
きベクトルｒ２′の大きさを２倍してなる動きベクトル
ｒ２′（＝２×ｒ２）を中心とした所定のサーチ領域Ｓ
Ａ₀ 内で参照ブロツクＢＬ₀ ″を移動させて、被予測ブ
ロツクＢＬ₀ と最も一致しているブロツクを見出すこと
により、動きベクトルｒ（＝ｒ２′＋ｓ２）を検出する
（図５（Ｃ））。

【００４４】因に、原画像ＦＲ₀ 上の被予測ブロツクＢ
Ｌ₀ を（ｎ×ｎ）画素でなるとした場合、現画像ＦＲ₁
上の被予測ブロツクＢＬ₁ は（ｎ／４×ｎ／４）画素で
なり、さらに現画像ＦＲ₂ 上の被予測ブロツクＢＬ₂ は
（ｎ／２×ｎ／２）画素でなる。また参照画像ＦＲ₀ ′
上のサーチ領域ＳＡ₀ を（ｍ₀ ×ｍ₀ ）画素でなるとし
た場合、参照画像ＦＲ₁ ′上のサーチ領域ＳＡ₁ は（ｍ
₁ ×ｍ₁ ＝ｍ₀ ／４×ｍ₀ ／４）画素でなり、さらに参
照画像ＦＲ₂ ′上のサーチ領域ＳＡ₂ は（ｍ₂×ｍ₂ ＝
ｍ₀ ／２×ｍ₀ ／２）画素でなる。ここで、サーチ領域
ＳＡ₀ 及びＳＡ₂ は、それぞれ（２×２）画素以上であ
れば良く、画素数が大きいほど初期段階でのサーチミス
を防止できるが、それに伴う計算量が増大するおそれが
ある。このため通常、サーチ領域ＳＡ₀ 及びＳＡ₂ はそ
れぞれ（４×４）画素程度に設定されるようになされて
いる。

【００４５】ここで図６は被予測画像（現画像）及び参
照画像の関係を表し、参照画像は原画像でなる被予測画
像に対して１フレーム前の画像でなることから、参照画
像から被予測画像へと各々の矢印で示す方向で処理され
る。すなわち図６において、フレームＦ１〜Ｆ５までの
５フレームを予測符号化による処理の１単位とし、さら
にフレームＦ６〜Ｆ１０及び続くフレームＦ１１以降の
５フレーム毎もそれぞれ処理の１単位とする。

【００４６】この場合、動画像符号化装置２０（図１）
において、フレームＦ１〜Ｆ５までは各フレームに対し
て切り換えスイツチ７、８、１６、１８はそれぞれ「in
ter」側に切り換えられ、フレームＦ６に対しては切り
換えスイツチ７、８、１６、１８はそれぞれ「intra 」
側に切り換えられる。その後、再びフレームＦ７〜Ｆ１
０までは各フレームに対して切り換えスイツチ７、８、
１６、１８はそれぞれ「inter 」側に切り換えられ、フ
レームＦ１１に対しては切り換えスイツチ７、８、１
６、１８はそれぞれ「intra 」側に切り換えられる。以
下、同様の処理がフレームＦ１２以降についても行われ
る。

【００４７】これにより縮小画像フレームメモリ２３に
は、原画像をそれぞれ１／４倍及び１／１６倍した縮小
画像に対してそれぞれ参照画像及び被予測画像でなる２
フレーム分を格納しておくと共に、原画像フレームメモ
リ３には、原画像に対して参照画像及び被予測画像でな
る２フレーム分を格納しておくようにすれば、動きベク
トルを検出することができる。すなわち従来では、原画
像フレームメモリ３には原画像に対して参照画像及び被
予測画像でなる２フレーム分を格納しておいたのが、本
発明においては、原画像フレームメモリ３及び縮小画像
フレームメモリ２３合わせて２×（１＋１／４＋１／１
６）フレーム分を格納する必要がある。

【００４８】以上の構成によれば、ウエーブレツト変換
回路２１によるウエーブレツト変換の過程において、原
画像を複数の解像度で階層化してなる階層画像でなる縮
小画像データを縮小画像フレームメモリ２３に格納し、
当該縮小画像データと原画像データメモリ３から読み出
した原画像データとを用いて、動き予測回路９におい
て、階層的にブロツクマツチング法で動きベクトルを検
出する際に、動きベクトルの検出精度を向上させながら
動きベクトルの階層的サーチの演算量が増加するのを極
力抑えることができる。かくして原画像を複数の解像度
で階層化する手段を新たに設ける必要がなく、動きベク
トルの階層的サーチを演算することができる。

【００４９】なお上述の実施例においては、動き予測回
路９において行われる階層的サーチの階層数を３階層に
設定した場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、３階層以外の複数階層に設定するようにしても良
い。

【００５０】また上述の実施例においては、ウエーブレ
ツト変換回路２１及び逆ウエーブレツト変換２２を用い
てそれぞれウエーブレツト変換及び逆ウエーブレツト変
換する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
例えばサブバンド符号化等の複数解像度で階層表現しな
がら変換符号化するものであれば良い。

【００５１】さらに上述の実施例以外にも、ウエーブレ
ツト変換によつて生成された各帯域のデータを用いて下
位階層での比較方法を変えることにより予測符号化の精
度をさらに向上させることも可能である。

【００５２】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、変換符号
化手段による変換符号化の過程において、入力画像信号
を複数の解像度で階層表現しながら変換符号化して得ら
れた複数解像度の階層画像を用いて、動き量検出手段に
おいて階層的に動きベクトルを求めて予測符号化するよ
うにしたことにより、動き量の検出精度を向上させなが
ら動き量の階層的サーチの演算量が増加するのを極力抑
えることができる画像符号化方法及び画像符号化装置を
実現し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による動画像符号化装置の一実施例の構
成を示すブロツク図である。

【図２】実施例によるウエーブレツト変換の説明に供す
る略線図である。

【図３】ウエーブレツト変換の説明としてウエーブレツ
ト変換回路の構成を示す接続図である。

【図４】実施例によるウエーブレツト変換の説明に供す
る略線図である。

【図５】階層的サーチによる動きベクトルの検出の説明
に供する略線図である。

【図６】参照画像及び被予測画像の関係を表す略線図で
ある。

【図７】従来の動画像符号化装置の構成を示すブロツク
図である。

【図８】従来の動きベクトルの検出の説明に供する略線
図である。

【図９】従来の階層的サーチの説明に供する略線図であ
る。

【符号の説明】

１、２０……動画像符号化装置、２……ブロツク分割回
路、３……原画像フレームメモリ、４、１５……予測モ
ード切り換え回路、５、１６……演算部、６……動き補
償回路、７、１０、１７、１９……切り換えスイツチ、
８……ＤＣＴ回路、９……動き予測回路、１１……可変
長符号化回路、１２……量子化回路、１３……逆量子化
回路、１８……再構成画像フレームメモリ、２１……ウ
エーブレツト変換回路、２２……逆ウエーブレツト変換
回路、２３……縮小画像フレームメモリ。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年３月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３３】図７との対応部分に同一符号を付して示す
図１において、動画像符号化装置２０は、従来の動画像
符号化装置１におけるＤＣＴ回路８及び逆ＤＣＴ回路１
４に代えて、それぞれウエーブレツト変換回路２１及び
逆ウエーブレツト変換回路２２が設けられている。さら
にウエーブレツト変換回路２１及び動き予測回路９間に
は縮小画像フレームメモリ２３が設けられ、予測モード
切り換え回路４から出力されたデータをウエーブレツト
変換回路２１においてウエーブレツト変換した後、縮小
画像フレームメモリ２３に格納するようになされてい
る。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４４】因に、原画像ＦＲ_０上の被予測ブロツクＢ
Ｌ_０を（ｎ×ｎ）画素でなるとした場合、現画像ＦＲ_１
上の被予測ブロツクＢＬ_１は（ｎ／４×ｎ／４）画素で
なり、さらに現画像ＦＲ_２上の被予測ブロツクＢＬ_２は
（ｎ／２×ｎ／２）画素でなる。また参照画像ＦＲ_０′
上のサーチ領域ＳＡ_０を（ｍ_０×ｍ_０）画素でなるとし
た場合、参照画像ＦＲ_１′上のサーチ領域ＳＡ_１は（ｍ
_１×ｍ_１＝ｍ_０／４×ｍ_０／４）画素でなる。ここで、
サーチ領域ＳＡ_０及びＳＡ_２は、それぞれ（２×２）画
素以上であれば良く、画素数が大きいほど初期段階での
サーチミスを防止できるが、それに伴う計算量が増大す
るおそれがある。このため通常、サーチ領域ＳＡ_０及び
ＳＡ_２はそれぞれ（４×４）画素程度に設定されるよう
になされている。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】この場合、動画像符号化装置２０（図１）
において、フレームＦ１に対しては切り換えスイツチ
７、１０、１７、１９はそれぞれ「ｉｎｔｒａ」側に切
り換えられる。その後フレームＦ２〜Ｆ５までは各フレ
ームに対して切り換えスイツチ７、１０、１７、１９は
それぞれ「ｉｎｔｅｒ」側に切り換えられ、フレームＦ
６に対しては切り換えスイツチ７、１０、１７、１９は
それぞれ「ｉｎｔｒａ」側に切り換えられる。その後、
再びフレームＦ７〜Ｆ１０までは各フレームに対して切
り換えスイツチ７、１０、１７、１９はそれぞれ「ｉｎ
ｔｅｒ」側に切り換えられ、フレームＦ１１に対しては
切り換えスイツチ７、１０、１７、１９はそれぞれ「ｉ
ｎｔｒａ」側に切り換えられる。以下、同様の処理がフ
レームＦ１２以降についても行われる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力画像信号を所定の単位ブロツク毎に変
   換符号化すると共に予測符号化することにより圧縮符号
   化して出力する画像符号化方法において、 上記変換符号化として、上記入力画像信号を複数の解像
   度で階層表現しながら変換符号化する変換符号化方式を
   用い、 上記変換符号化方式において生成された複数解像度の階
   層画像を用いて階層的に動きベクトルを求めて予測符号
   化することを特徴とする画像符号化方法。
2. 【請求項２】上記変換符号化方式は、ウエーブレツト変
   換でなることを特徴とする請求項１に記載の画像符号化
   方法。
3. 【請求項３】上記変換符号化方式において生成された上
   記階層画像を用いて階層的ブロツクマツチング法によ
   り、解像度の低い階層画像で求めた動きベクトルに基づ
   いて解像度の高い階層画像の検索範囲を順次移動させな
   がら動きベクトルを求め、 上記入力画像信号を、上記階層画像を用いて求めた最も
   解像度の高い階層画像での動きベクトルによつて検索範
   囲を移動させて最終的な動きベクトルを求めるようにし
   たことを特徴とする請求項１に記載の画像符号化方法。
4. 【請求項４】入力画像信号を所定の単位ブロツク毎に変
   換符号化すると共に予測符号化することにより圧縮符号
   化して出力する画像符号化装置において、 上記変換符号化として、上記入力画像信号を複数の解像
   度で階層表現しながら変換符号化する変換符号化手段
   と、 上記変換符号化手段において生成された複数解像度の階
   層画像を用いて階層的に動きベクトルを求めて予測符号
   化する動き量検出手段とを具えることを特徴とする画像
   符号化装置。
5. 【請求項５】上記変換符号化手段は、ウエーブレツト変
   換による手段でなることを特徴とする請求項４に記載の
   画像符号化装置。
6. 【請求項６】上記動き量検出手段は、 上記変換符号化手段において生成された上記階層画像を
   用いて階層的ブロツクマツチング法により、解像度の低
   い階層画像で求めた動きベクトルに基づいて解像度の高
   い階層画像の検索範囲を順次移動させながら動きベクト
   ルを求め、 上記入力画像信号を、上記階層画像を用いて求めた最も
   解像度の高い階層画像での動きベクトルによつて検索範
   囲を移動させて最終的な動きベクトルを求めるようにし
   たことを特徴とする請求項４に記載の画像符号化装置。