JPH0818982A - 動画像符号化装置及び動画像復号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】予測符号化を採用した場合でも有効な特殊再生
表示を得る。 【構成】動き検出回路43は、画像メモリ３に設定する動
きベクトル検索範囲中に特殊再生ブロックが含まれる場
合には、この特殊再生ブロックを含む２ｍ×２ｎの除外
範囲を検索範囲から除外して動きベクトルを求める。こ
の動きベクトルを用いて動き補償回路16が参照画像の動
き補償を行うことにより、差分回路11からの予測誤差は
大きくなり、十分なパワーが伝送可能となる。特殊再生
ブロックの符号化時にはスイッチ41はオンとなり、量子
化回路７は特殊再生用量子化幅決定回路42からの特殊再
生用量子化幅を用いて量子化を行う。量子化幅を粗くす
ることにより、有効に特殊再生表示が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【産業上の利用分野】本発明は、特殊再生表示が必要な
映像ソフトの符号化及び復号化に好適の動画像符号化装
置及び動画像復号化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像のディジタル圧縮が検討され
ている。特に、ＤＣＴ（離散コサイン変換）を用いた高
能率符号化については、各種標準化案が提案されてい
る。ＤＣＴは、１フレームを複数のブロック（ｍ画素×
ｎ水平走査線）に分割し、このブロック単位で映像信号
を周波数成分に変換することにより、空間軸方向の冗長
度を削減するものである。ところで、テレビジョン信号
の動画用の高能率符号化方式として、ＣＣＩＴＴ（Inte
rnational Telegraph and Telephone ConsultativeComm
ittee）はＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）
方式を提案した。この方式においては、１フレーム内で
ＤＣＴによる圧縮（フレーム内圧縮）を行うだけでな
く、フレーム間の相関を利用して時間軸方向の冗長度を
削減するフレーム間圧縮も採用する。フレーム間圧縮
は、一般の動画像が前後のフレームでよく似ているとい
う性質を利用して、前後のフレームの差分を求め差分値
を符号化することによって、ビットレートを一層低減さ
せるものである。特に、画像の動きを予測してフレーム
間差を求めることにより予測誤差を低減する動き補償フ
レーム間予測符号化が有効である。

【０００３】この動き補償フレーム間予測符号化につい
ては、例えば、「テレビディジタル符号化技術の動向」
（放送技術（1992-5.P.70 ））等に詳述されている。す
なわち、この符号化においては、現フレームの画像デー
タＤ（ｎ）と１フレーム前の画像データＤ（ｎ−１）と
の間で動きベクトルを求める。前フレームの符号化デー
タを復号化して得た画像データを動きベクトルによって
動き補償して、動き補償した前フレームの参照画像デー
タＤ′（ｎ−１）を得る。この参照画像データＤ′（ｎ
−１）と現フレームの画像データＤ（ｎ）との間で差分
をとり、この差分値（動き予測による誤差成分）を符号
化して出力する。

【０００４】図１１はこのような従来の動画像符号化装
置を示すブロック図である。

【０００５】入力端子１には画面データを入力する。こ
の画面データは映像信号をフレーム化したものである。
画面データはブロック化回路２に与える。ブロック化回
路２は、画面データを水平ｍ画素×垂直ｎラインの２次
元データ（以下、ブロックデータという）に分割して動
き検出回路５に出力すると共に、スイッチ４を介してＤ
ＣＴ回路６にも出力する。

【０００６】いま、フレーム内符号化モードが指定され
ているものとする。この場合には、スイッチ４は端子ａ
を選択する。ＤＣＴ回路６には１ブロックがｍ×ｎ画素
で構成された信号が入力され、ＤＣＴ回路６はｍ×ｎの
２次元ＤＣＴ処理によって入力信号を周波数成分に変換
する。これにより、空間的な相関成分を削減可能とな
る。即ち、ＤＣＴ回路６の出力（変換係数）は量子化回
路７に与え、量子化回路７は変換係数を所定の量子化幅
で再量子化することによって、１ブロックの信号の冗長
度を低減する。なお、量子化回路７の量子化幅は、発生
符号量及び割当てられた設定符号量等に基づいて決定す
る。また、ＤＣＴ回路に代えて、離散サイン変換（ＤＳ
Ｔ）回路、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）回路、ＷＨＴ
（Fast Walsh-Hadamard ）回路、ＦＨ（Fast Haar)変換
回路、ＦＳ（Fast Slant )変換回路、ＫＬＴ（Fast Kar
hunen-Loeve ）変換回路等を用いてもよい。

【０００７】スイッチ４の切換えは、予め符号化システ
ムに基づいて決定されていることもあり、また、後述す
る動き補償回路16からの参照ブロックデータとブロック
化回路２からのブロックデータとの相関の大きさに基づ
いて決定されることもある。

【０００８】量子化回路５からの量子化データは可変長
符号化回路８に与える。可変長符号化回路８は所定の可
変長符号表、例えば、ハフマン符号表等に基づいて、量
子化出力を可変長符号化して符号化出力を出力する。こ
れにより、出現確率が高いデータには短いビットを割当
て、出現確率が低いデータには長いビットを割当てて、
伝送量を一層削減する。可変長符号化回路８からの符号
化出力はマルチプレクサ（以下、ＭＵＸという）９に与
え、ＭＵＸ９はアドレスデータ等のヘッダデータを付加
して出力端子10から画像データとして出力する。

【０００９】一方、フレーム間圧縮符号化モード時に
は、スイッチ４は端子ｂを選択する。ブロック化回路２
からのブロックデータは差分回路11に与え、差分回路11
は、現フレームのブロックと後述する動き補償された参
照画像のブロック（以下、参照ブロックという）との画
素データ毎の差分を予測誤差としてＤＣＴ回路６に出力
する。この場合には、ＤＣＴ回路６は差分データをＤＣ
Ｔ処理することになる。

【００１０】参照ブロックは量子化出力を復号すること
により得ている。すなわち、量子化回路７の出力は、逆
量子化回路12にも与える。逆量子化回路12によって量子
化出力を逆量子化し、更に逆ＤＣＴ回路13において逆Ｄ
ＣＴ処理して元の映像信号に戻す。差分回路11の出力が
差分情報であるので、逆ＤＣＴ回路13の出力も差分情報
である。逆ＤＣＴ回路13の出力は加算器14に与える。加
算器14の出力は画像メモリ15、動き補償回路16及びスイ
ッチ17を介して加算器14に帰還されており、加算器14は
動き補償回路16からの参照ブロックのデータに差分デー
タを加算して現フレームのブロックデータ（ローカルデ
コードデータ）を再生して画像メモリ15に出力する。画
像メモリ15は加算器15からのブロックデータを画面の位
置に対応させて格納する。

【００１１】画像メモリ15は、加算器14からのローカル
デコードデータを例えば１フレーム期間遅延させて動き
補償回路16及び動き検出回路５に出力する。動き検出回
路５は、ブロック化回路２からの現フレームのブロック
データと画像メモリ15からの参照画像のブロックデータ
とから動きベクトルを検出して動き補償回路16に出力す
る。動き補償回路16は、１フレーム前のローカルデコー
ドデータのブロック化位置を動きベクトルによって補正
して、動き補償した参照ブロックとして差分回路11に出
力する。こうして、動き補償された１フレーム前のデー
タが参照ブロックとして差分回路11に供給されることに
なり、差分回路11からの予測誤差に対してＤＣＴ処理が
行われる。なお、スイッチ17はスイッチ４と連動してい
る。即ち、スイッチ４が端子ａを選択する場合にはスイ
ッチ17はオフとなり、スイッチ４が端子ｂを選択する場
合にはスイッチ17はオンとなって前フレームのブロック
データを加算器14に供給する。

【００１２】また、動き検出を符号化前の１フレーム前
の画面を用いて行うこともある。このため、入力端子１
からの画面データは、画像メモリ３にも与える。画像メ
モリ３は例えば画面データを１フレーム期間遅延させて
動き検出回路５に出力する。この場合には、動き検出回
路５はブロック化回路２からの現フレームのブロックデ
ータと画像メモリ３からの１フレーム前のブロックデー
タとの間で動きベクトルを求めて動き補償回路16に出力
する。なお、動き検出回路５からの動きベクトルは可変
長符号化回路８にも与え、可変長符号化回路８によって
所定の可変長符号表に基づいて可変長符号化して出力す
る。

【００１３】次に、図１２を参照して動き検出回路５の
動作について説明する。

【００１４】図１２（ａ）は画像メモリ３又は画像メモ
リ15からの前フレームの画像を示し、図１２（ｂ）はブ
ロック化回路２からの現フレームの画像を示している。
即ち、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、前フレーム
の画像のうち長方形の画像Ａが右上に移動して現フレー
ムの画像Ｂが構成されている。この場合には、画像Ａを
含むブロックが動きベクトルＶで示される方向及び量だ
け移動したものと考えられる。

【００１５】この動きベクトルＶを求めるために、動き
検出回路５は、先ず、現フレームを水平ｘ画素×垂直ｙ
画素のブロックに分割する。現フレームのブロックに対
して相対的な位置関係が同一である前フレームのブロッ
クを中心とした水平ｕ画素×垂直ｖ画素の検索範囲を設
定する。現フレームのブロックを検索範囲内で１画素単
位に移動させ、各位置毎に現フレームのブロックの全画
素と前フレームの対応する各画素との間でマッチング計
算、すなわち、各画素同士の差分の累積値を求める。求
めた累積値が最小となるブロックがブロックマッチング
がとれている参照ブロックであり、この参照ブロックの
位置と現フレームのブロックの位置との位置関係を示す
ベクトルを、図１２（ｂ）に示すように、動きベクトル
Ｖとして求める。

【００１６】図１２において、長方形の画像Ａ以外の部
分が平坦な白い画像であるものとすると、前フレームと
現フレームとでは、画像Ａ，Ｂに対応する部分のみが相
違する。動き補償回路16は、図１２（ｂ）の動きベクト
ルに基づいて、画像メモリ15からの前フレームの画像の
参照ブロックを、画像Ｂを含むブロックに対応する位置
に動き補償する。これにより、動き補償回路16からは図
１２（ｂ）と同様の画像が差分回路11に出力される。差
分回路11は、ブロック化回路２からの現フレームの画像
（図１２（ｂ））と動き補償回路16からの動き補償され
た参照フレームの画像（図１２（ｂ）と同様の画像）と
の差分を求める。この場合には、差分値は０となり、符
号量を著しく削減することができる。

【００１７】図１３は符号化データを復号化する従来の
動画像復号化装置を示すブロック図である。

【００１８】符号化データは図示しないデコード処理回
路によって各層のヘッダが抽出された後入力端子19を介
してデータ分離回路20に入力される。データ分離回路20
は、入力ビットストリームを順に読取り、ＤＣＴ係数の
符号化データ（係数符号化データ）、量子化幅符号化デ
ータ及び動きベクトル符号化データを分離して、夫々係
数ＶＬＤ（可変長復号化回路）21、量子化幅ＶＬＤ24及
び動きベクトルＶＬＤ25に出力する。係数ＶＬＤ21は、
係数符号化データを可変長復号化して符号化側の可変長
符号化の前のデータに戻して逆量子化回路27に出力す
る。

【００１９】量子化幅ＶＬＤ24は、データ分離回路20か
らの量子化幅符号化データを復号化して、量子化幅を逆
量子化回路27に出力する。この量子化幅を用いて、逆量
子化回路27は逆量子化を行うことにより、符号化側の量
子化前のデータを再生する。更に、逆ＤＣＴ回路28は逆
量子化出力を逆ＤＣＴ処理することにより、符号化側の
ＤＣＴ処理前の画素データに戻してスイッチ29に出力す
る。

【００２０】動きベクトルＶＬＤ25は、データ分離回路
20からの動きべクトル符号化データを可変長復号化し
て、動きベクトルを参照ブロック読出し回路33に出力す
ると共に、ブロックがフレーム内符号化されたものであ
るか予測符号化されたものであるかを示す信号をスイッ
チ29に出力する。スイッチ29は、動きベクトルＶＬＤ25
によってフレーム内符号化されたことが示された場合に
は端子ａを選択し、予測符号化されたものであることが
示された場合には端子ｂを選択する。

【００２１】いま、入力されたブロックがフレーム内符
号化されたものである場合には、逆ＤＣＴ回路28の出力
はスイッチ29の端子ａを介してデータ再構成回路30に与
える。データ再構成回路30はブロックのアドレスに応じ
てブロックデータを再構成して出力する。

【００２２】一方、入力されたブロックが予測符号化さ
れたものである場合には、逆ＤＣＴ回路28の出力はスイ
ッチ29の端子ｂを介して加算器31に与え、更に加算器31
の出力は画像メモリ32に与える。この場合には、逆ＤＣ
Ｔ回路28の出力は参照ブロックとの差分値であり、この
差分値は画像メモリ32によって、例えば１フレーム遅延
させる。参照ブロック読出し回路33は、画像メモリ32の
出力を、動きベクトルに基づくブロック化位置でブロッ
ク化して、参照ブロックとして加算器31に出力する。加
算器31は、逆ＤＣＴ回路28からの参照フレームの復号化
出力と現フレームの復号化出力とを加算することによ
り、現フレームのビデオ信号を再生してデータ再構成回
路30に出力する。

【００２３】なお、入力されたブロックがフレーム内符
号化ブロックである場合には、動きベクトル符号化デー
タは存在しないので、動きベクトルＶＬＤ25は動作しな
い。また、符号化側でＤＣＴ以外の変換を行った場合に
は、その変換に対応した逆変換を行う。

【００２４】ところで、映像ソフトの中には、残忍で暴
力的なシーン等のように、子供や未成年者等に視聴させ
ることが不適切なものもあり、これらのシーンについて
は、画像の一部又は全部の再生をカットしたり、モザイ
ク表示にしたりしなければならないこともある。しかし
ながら、上述した装置は、映像ソフトを単に符号化して
復号化するものであり、映像ソフトの一部を特殊表示す
るか又は通常表示するかを選択することはできない。

【００２５】また、例えば符号化側における量子化係数
を制御してモザイク表示にすることが考えられる。しか
し、フレーム間符号化を採用した画面では、上述したよ
うに、予測誤差のみがＤＣＴ処理されて量子化される。
一般的な画像では、予測誤差は比較的小さく、予測誤差
の符号化において量子化係数を制御しても、符号化ブロ
ックの再生画像の解像度は比較的高く、十分なモザイク
表示が得られないという問題があった。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】このように、上述した
従来の動画像符号化装置においては、画像の一部又は全
部を特殊表示をするか又は通常表示をするかを選択する
ことはできないという問題点があり、また、動き補償予
測符号化した場合には、モザイク表示等の特殊再生を有
効に行うことができないという問題点があった。

【００２７】本発明は、画像の一部又は全部を特殊表示
するか又は通常表示するかを選択することができる動画
像符号化装置及び動画像復号化装置を提供することを目
的とする。

【００２８】また、本発明は、動き補償予測符号化を採
用する場合でも、有効な特殊再生を可能にすることがで
きる動画像符号化装置及び動画像復号化装置を提供する
ことを目的とする。

【００２９】［発明の構成］

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
動画像符号化装置は、入力画像データをブロック毎に画
面内符号化モードで符号化する画面内符号化手段と、現
フレームの画像と所定の参照画像との間の動きを求めて
動きベクトルを出力する動き検出手段と、前記所定の参
照画像を前記動きベクトルを用いて動き補償し動き補償
した参照画像を出力する動き補償手段と、前記入力画像
データが与えられて現フレームの画像と前記動き補償し
た参照画像との間の予測誤差を求めこの予測誤差をブロ
ック毎に動き補償予測符号化モードで符号化する画面間
符号化手段と、前記画面内符号化手段及び前記画面間符
号化手段を制御して通常再生ブロックについては通常再
生用の符号化出力を出力させ、特殊再生ブロックについ
ては特殊再生用の符号化出力を出力させる制御手段と、
符号化しようとするブロックが特殊再生ブロックである
場合には前記予測誤差を前記通常再生ブロックに対する
符号化時よりも大きくすることを特徴とする特殊再生制
御手段とを具備したものであり、本発明の請求項１０に
係る動画像復号化装置は、画面内符号化モード及び動き
補償予測符号化モードで符号化された符号化データが入
力され、前記画面内符号化モードで符号化された符号化
データを復号化して画像データを再現する画面内復号化
手段と、前記符号化データを復号化して予測誤差を求め
ると共に、前記符号化データに含まれる動きベクトルを
抽出して所定の参照画像を動き補償し動き補償した参照
画像と前記予測誤差との加算によって画像データを再現
する画面間復号化手段と、復号化しようとするブロック
が特殊再生ブロックである場合には前記画面間復号化手
段を制御して前記符号化データから抽出した動きベクト
ルに代えて特殊再生用の動きベクトルを用いて動き補償
した参照画像を作成させる切換手段とを具備したもので
あり、本発明の請求項１２に係る動画像復号化装置は、
特殊再生ブロック位置情報を含む符号化データが入力さ
れ前記符号化データを復号化して画像データを再現する
復号化手段と、前記特殊再生ブロック位置情報によって
復号化しようとするブロックが特殊再生ブロックである
ことが示された場合には前記復号化手段の出力に代えて
所定の特定データを用いて画像データを再構成するデー
タ再構成手段とを具備したものであり、本発明の請求項
１４に係る動画像復号化装置は、可変長復号化手段、逆
量子化手段及び逆直交変換手段を有し、符号化時の量子
化幅の情報を含む符号化データが入力され、前記符号化
データから抽出した前記量子化幅の情報を用いて前記符
号化データを復号化して画像データを再現する復号化手
段と、復号化しようとするブロックが特殊再生ブロック
である場合には前記復号化手段を制御して前記符号化デ
ータから抽出した量子化幅の情報に代えて特殊再生用の
量子化幅の情報を用いて復号化させる切換手段とを具備
したものである。

【００３０】

【作用】本発明の請求項１において、動き検出手段は現
フレームの画像と所定の参照画像との間で動きを求めて
動きベクトルを出力する。この動きベクトルを用いて、
動き補償手段は参照画像の動きを補償し、動き補償した
参照画像を作成する。画面間符号化手段は、現フレーム
の画像と動き補償した参照画像との予測誤差を求めて符
号化する。特殊再生ブロックについては、特殊再生制御
手段によって予測誤差が通常再生ブロックに対する符号
化時よりも大きく設定される。従って、動き補償予測符
号化モードであっても、十分なパワーを伝送することが
可能となる。制御手段は、特殊再生ブロックについては
特殊再生用の符号化出力、例えば、通常再生ブロックに
対する符号化時よりも十分に大きい量子化幅で量子化さ
れた符号化出力を出力させる。

【００３１】本発明の請求項１０において、画面内符号
化モードで符号化された符号化データが入力された場合
には画面内復号化手段によって画像データを再現する。
動き補償予測符号化モードで符号化された符号化データ
が入力された場合には、画面間復号化手段によって予測
誤差を求め、所定の参照画像を動きベクトルを用いて動
き補償し、予測誤差と動き補償した参照画像とを加算し
て画像データを再現する。復号化しようとするブロック
が特殊再生ブロックである場合には、切換手段によっ
て、符号化データから抽出した動きベクトルに代えて特
殊再生用の動きベクトルを用いて動き補償した参照画像
を作成する。これにより、予測誤差と動き補償した参照
画像との加算結果を実際の画像と異なるものにして、特
殊再生ブロックを有効に特殊再生表示させる。

【００３２】本発明の請求項１２において、入力される
符号化データには特殊再生ブロック位置情報を含む。符
号化データは復号化手段によって復号化する。データ再
構成手段は、特殊再生ブロック位置情報によって、復号
化しようとするブロックが特殊再生ブロックであること
が示された場合には、復号化手段の出力に代えて所定の
特定データを用いて画像データを再構成する。これによ
り、特殊再生ブロックを有効に特殊再生表示する。

【００３３】本発明の請求項１４において、復号化手段
は符号化データから抽出した量子化幅の情報を用いて符
号化データを復号化する。切換手段は復号化しようとす
るブロックが特殊再生ブロックである場合には、符号化
データから抽出した量子化幅の情報に代えて特殊再生用
の量子化幅の情報を用いて復号化させる。これにより、
特殊再生ブロックを有効に特殊再生表示させる。

【００３４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明に係る動画像符号化装置の一
実施例を示すブロック図である。図１において図１１と
同一の構成要素には同一符号を付してある。

【００３５】本実施例においては、端子40を介して特殊
再生位置情報を入力するようになっている。特殊再生位
置情報は、例えば、モザイク表示等の特殊再生を行うブ
ロックの位置を示す情報である。この特殊再生位置情報
に基づいて、通常再生用の符号化出力を作成するか又は
モザイク表示等の特殊再生用の符号化出力を作成して出
力するようになっている。

【００３６】入力端子１には画面データを入力する。こ
の画面データは映像信号を例えばフレームメモリに与え
て読出すことによりフレーム化したものである。画面デ
ータはブロック化回路２に与える。ブロック化回路２
は、画面データを水平ｍ画素×垂直ｎラインのブロック
に分割して動き検出回路43及びスイッチ44に出力する。

【００３７】スイッチ44はフレーム内符号化を行う場合
には端子ａを選択してブロックデータをＤＣＴ回路６に
与え、フレーム間符号化を行う場合には端子ｂを選択し
てブロックデータを差分回路11に与える。差分回路11は
後述する動き補償回路16から動き補償された参照ブロッ
クデータが与えられて、現フレームのブロックデータか
ら参照ブロックデータを減算して、予測誤差をＤＣＴ回
路６に出力する。

【００３８】なお、スイッチ44の切換えは、予め符号化
システムに基づいて決定されていることもあり、また、
後述する動き補償回路16からの参照ブロックデータとブ
ロック化回路２からのブロックデータとの相関の大きさ
に基づいて決定されることもある。また、本実施例にお
いては、スイッチ44には端子40を介して特殊再生位置情
報を与えており、スイッチ44は、所定のブロックが特殊
再生ブロックであり、且つこのブロックが最初に特殊再
生ブロックに指定された直後の符号化時には端子ａを選
択するようになっている。

【００３９】ＤＣＴ回路６はブロックデータが与えら
れ、ＤＣＴ処理によって空間座標成分を周波数成分に変
換して量子化回路７に出力する。なお、ＤＣＴ回路６に
代えて、離散サイン変換（ＤＳＴ）回路、高速フーリエ
変換（ＦＦＴ）回路、ＷＨＴ（Fast Walsh-Hadamard ）
回路、ＦＨ（Fast Haar)変換回路、ＦＳ（Fast Slant )
変換回路又はＫＬＴ（Fast Karhunen-Loeve ）変換回路
等を採用してもよい。

【００４０】量子化回路７は、ＤＣＴ変換係数を量子化
して可変長符号化回路８及び逆量子化回路12に出力す
る。本実施例においては、通常再生が指定されたブロッ
クと特殊再生が指定されたブロックとで量子化回路７の
量子化幅を変化させるようになっている。特殊再生用量
子化幅決定回路42は、特殊再生ブロックに対する量子化
幅をスイッチ41を介して量子化回路７に出力するように
なっている。スイッチ41特殊再生位置情報によってオ
ン，オフ制御されて、特殊再生ブロックの量子化時には
特殊再生用量子化幅を量子化回路７に出力する。即ち、
量子化回路７は、通常再生ブロックに対しては、使用さ
れた符号量（発生符号量）及び設定符号量等に基づいて
決定された量子化幅に基づいて量子化を行い、特殊再生
ブロックに対しては、特殊再生用量子化幅に基づいて量
子化を行う。特殊再生用量子化幅は極めて大きく、変換
係数のパワーの大部分は伝送されないようになってい
る。

【００４１】逆量子化回路12は参照ブロックを作成する
ために、量子化時の量子化幅を用いて量子化出力を逆量
子化して逆ＤＣＴ回路13に出力する。逆ＤＣＴ回路13は
逆量子化出力を逆ＤＣＴ処理して加算器14に出力する。
なお、ＤＣＴ回路６に代えて他の変換回路が採用された
場合には、この変換回路に対応する逆変換回路を採用す
る。

【００４２】加算器14は後述するスイッチ17からの参照
フレームのデータと現フレームの復号出力とを加算する
ことにより、現フレームのデータを再生して画像メモリ
15に出力する。なお、フレーム内符号化ブロックについ
てはスイッチ17はオフであり、加算器14は加算処理を行
わない。画像メモリ15は加算器14の出力（ローカルデコ
ードデータ）を例えば１フレーム期間遅延させることに
より参照フレームのデータとして動き補償回路16に出力
する。

【００４３】一方、画像の動きを検出するために、入力
端子１からの入力画面データは画像メモリ３にも供給す
る。画像メモリ３は画面データを例えば１フレーム期間
遅延させて動き検出回路43に出力する。動き検出回路43
はブロック化回路２からの現フレームのブロックデータ
と画像メモリ３からの例えば１フレーム前のブロックデ
ータとの間で動きを求めて動きベクトルを動き補償回路
16及び可変長符号化回路８に出力する。なお、動き検出
回路43は、画像メモリ15の出力とブロック化回路２の出
力との間で動きベクトルを求めることもある。

【００４４】動き補償回路16には動き検出回路43からの
動きベクトルを与える。動き補償回路16は動きベクトル
を用いて参照フレームのブロック化位置を補正して、動
き補償した参照ブロックを作成して差分回路11に出力す
ると共に、スイッチ17を介して加算器14に出力する。ス
イッチ17はフレーム間符号化を行う場合にのみオンとな
るようになっている。

【００４５】図２は図１中の動き検出回路43の動き検出
方法を説明するための説明図である。

【００４６】動き検出回路43は、画面メモリ３又は画面
メモリ15からの例えば１フレーム前の画像を参照画像と
し、参照画像内に動き検出のための検索範囲を設定す
る。即ち、動き検出回路43は、現フレームの所定の符号
化ブロックの動きベクトルを求める場合には、参照画像
中で符号化ブロックと相対的位置が同一のブロックを含
む所定範囲の検索範囲を設定する。動き検出回路43は、
符号化ブロックを検索範囲内で１画素単位に移動させ、
符号化ブロックの各画素と夫々対応する位置の検索範囲
の画素とのマッチング計算を行う。動き検出回路43は、
マッチング計算結果から符号化ブロックの前フレームに
おける位置を特定し、このブロック位置と符号化ブロッ
クとの位置関係を示すベクトルを動きベクトルとして求
める。

【００４７】本実施例においては、動き検出回路43は、
検索範囲中に特殊再生ブロックとして符号化されたブロ
ックが含まれる場合には、この特殊再生ブロックを中心
とした２ｍ×２ｎの範囲（以下、除外範囲という）を検
索範囲から除外するようになっている。

【００４８】いま、例えば、図２（ａ）に示す参照画像
47のブロックＴが特殊再生ブロックであるものとし、こ
のブロックＴが現フレームの画像48において図２（ｂ）
に示すブロックＢの位置に移動するものとする。符号化
ブロックＢをフレーム間予測符号化する場合には、動き
検出回路43は参照画像の除外範囲Ｈを除いて検索範囲を
設定する。動き検出回路43は、符号化ブロックＢと範囲
Ｈを除く検索範囲内のブロックとの間でマッチング計算
を行って動きベクトルを求めるようになっている。動き
補償回路16は動き検出回路43からの動きベクトルに基づ
いて画像メモリ15からの参照画像のブロック化位置を決
定する。従って、この場合には、動き補償回路16からは
参照画像47の除外範囲Ｈ内のブロックが参照ブロックと
して出力されることはない。

【００４９】動き補償回路16からの動き補償した参照ブ
ロックデータは差分回路11に与える。スイッチ44が端子
ｂを選択している場合には、差分回路11には現フレーム
のブロックデータも与えられ、差分回路11は現フレーム
のブロックデータから参照ブロックデータを減算して、
予測誤差をＤＣＴ回路６に出力する。この場合にはＤＣ
Ｔ回路６は予測誤差をＤＣＴ処理して変換係数を出力す
るようになっている。

【００５０】量子化回路７からの量子化出力及び動き検
出回路43からの動きベクトルは可変長符号化回路８に与
える。可変長符号化回路８は量子化出力を所定の可変長
符号表に従って符号化すると共に、動きベクトルを所定
の可変長符号表に従って符号化してＭＵＸ９に出力す
る。ＭＵＸ９は、可変長符号化回路８の出力にアドレス
等のヘッダデータを多重すると共に特殊再生位置情報を
多重して、符号化出力として出力端子10を介して出力す
るようになっている。

【００５１】次に、このように構成された実施例の動作
について説明する。

【００５２】スイッチ１を介して入力した画面データは
ブロック化回路２に与えてブロック化する。フレーム内
符号化モード時にはスイッチ４は端子ａを選択してお
り、ブロックデータはスイッチ４を介してＤＣＴ回路６
に入力する。ブロックデータはＤＣＴ回路６によってＤ
ＣＴ処理し、ＤＣＴ変換係数は量子化回路７に与えて量
子化する。この量子化出力を可変長符号化回路８におい
て可変長符号化する。

【００５３】また、フレーム間予測符号化モード時に
は、量子化出力は逆量子化回路12にも与えて逆量子化す
る。更に、逆ＤＣＴ回路13において逆ＤＣＴ処理して元
のデータに戻す。このデータは差分情報であり、加算器
14は逆ＤＣＴ回路13の出力とスイッチ17からの参照ブロ
ックデータとを加算して現フレームのデータを再生す
る。加算器14からのローカルデコードデータは画像メモ
リ15に与えて例えば１フレーム遅延させ、参照フレーム
を動き補償回路16に与える。

【００５４】一方、動き検出回路43には画像メモリ３又
は画像メモリ15から例えば１フレーム前の参照画像のデ
ータを与えている。動き検出回路43は、参照画像内に検
索範囲を設定して、この検索範囲内でマッチング計算を
行って、動きベクトルを求める。

【００５５】動き補償回路16は動きベクトルに基づい
て、画像メモリ15からの参照画像のブロック化位置を決
定し、ｍ×ｎの参照ブロックデータを差分回路11に出力
する。この場合には、スイッチ44は端子ｂを選択してお
り、差分回路11は現フレームのブロックデータから参照
ブロックデータを減算して予測誤差をＤＣＴ回路６に出
力する。予測誤差はＤＣＴ回路６によってＤＣＴ処理
し、量子化回路７によって量子化した後可変長符号化回
路８に与える。

【００５６】いま、所定のブロックを例えばモザイク表
示させるものとする。端子40からの特殊再生位置情報に
よって、この特殊再生ブロックが入力されたことが示さ
れると、スイッチ41はオンとなって特殊再生用量子化幅
決定回路42からの特殊再生用量子化幅を量子化回路７に
出力する。これにより、量子化回路７におる量子化幅は
極めて大きな値となる。

【００５７】所定のブロックが特殊再生ブロックである
と指定された直後においては、スイッチ44は端子ａを選
択する。これにより、ブロック化回路２からの特殊再生
ブロックのブロックデータはそのままＤＣＴ回路６に供
給される。即ち、この場合にはフレーム内符号化が行わ
れる。ＤＣＴ変換係数は量子化回路７に与えて量子化す
る。この場合には、量子化幅が極めて大きいので、ＤＣ
Ｔ変換係数のパワーの大部分は伝送されない。量子化回
路７の量子化出力は可変長符号化回路８において可変長
符号化し、ＭＵＸ９においてアドレス等のヘッダを付加
して出力する。

【００５８】この特殊再生ブロックの符号化出力を再生
した場合には、特殊再生用量子化幅に応じた例えばモザ
イク表示が行われる。

【００５９】一方、特殊再生ブロックの量子化出力は逆
量子化回路12によって逆量子化し、逆ＤＣＴ回路13によ
って逆ＤＣＴ処理して加算器14に供給している。加算器
14はスイッチ17を介して前フレームの対応するブロック
データが入力されており、加算処理によって現フレーム
のデータを再生する。再生されたローカルデコードデー
タは画像メモリ15において記憶させる。

【００６０】次のフレームの符号化時において、前フレ
ームの特殊再生ブロックに対応する現フレームのブロッ
クのブロックデータがスイッチ44の端子ｂを介して差分
回路11に供給されるものとする。動き検出回路43には前
フレームの参照画像が画像メモリ３から供給されてお
り、動き検出回路43は、参照画像と現フレームの画像と
の間で動きベクトルを求める。本実施例においては、検
索範囲内に特殊再生ブロックが含まれる場合には、この
ブロックを中心とした２ｍ×２ｎの除外範囲を検索範囲
から除外して動きを求める。即ち、図２（ａ）に示す前
フレームの特殊再生ブロックＴに対応する現フレームの
ブロックＢのデータが動き検出回路43に入力された場合
には、動き検出回路43は、検索範囲から前フレームの特
殊再生ブロックＴを含む２ｍ×２ｎの除外範囲Ｈを除外
する。従って、動き検出回路43はこの除外範囲Ｈを除く
ブロックとの間で求めた動きベクトルを出力する。

【００６１】動き補償回路16は画像メモリ15から前フレ
ームの参照画像が入力されており、動きベクトルに基づ
いて参照ブロックのブロック化位置を決定する。この場
合には、動きベクトルが特殊再生ブロックを含む２ｍ×
２ｎの除外範囲Ｈ以外のブロック化位置を示しており、
この除外範囲Ｈ内のブロックデータが参照ブロックとし
て出力されることはない。動き補償回路16からの参照ブ
ロックデータは差分回路11に供給し、差分回路11は符号
化ブロックＢのデータから参照ブロックデータを減算し
て、予測誤差をＤＣＴ回路６に出力する。ＤＣＴ回路６
の出力は量子化回路７において極めて大きな量子化幅で
量子化する。

【００６２】以後、同様の動作が繰返される。仮に、除
外範囲Ｈ内のブロックに対応するブロックデータが参照
ブロックデータとして出力された場合には、参照ブロッ
クデータが符号化ブロックデータと略同様のデータであ
ることから、予測誤差は０近傍の値となり、量子化幅を
極めて大きく設定した場合でも、前フレームまでの符号
化出力によって略通常再生時と同様の再生が行われて、
有効な特殊再生表示が行われない。

【００６３】しかし、本実施例においては、参照ブロッ
クデータとして除外範囲Ｈ内のブロックに対応するブロ
ックデータが用いられることはなく、予測誤差は比較的
大きな値となる。この予測誤差は、ＤＣＴ処理を行った
後、量子化回路７において極めて大きな量子化幅を用い
て量子化する。即ち、画像の再現に必要な予測誤差のパ
ワーが量子化によって大幅に失われることになり、有効
な特殊再生表示が行われる。

【００６４】量子化回路７の出力は可変長符号化回路８
によって可変長符号化する。可変長符号化回路８は、動
きベクトルも可変長符号化する。ＭＵＸ９は可変長符号
化回路８の出力にヘッダ及び特殊再生位置情報等を付加
して出力する。

【００６５】特殊再生ブロックの再生時には、先ず、フ
レーム内符号化された特殊再生ブロックを再生し、この
再生出力に予測誤差を加算して元の画像を再現する。こ
の場合には、予測誤差のパワーが比較的大きいことか
ら、上述したように十分なモザイク効果が得られる。

【００６６】このように、本実施例においては、フレー
ム間符号化時には、動き補償を行うための動きベクトル
の検出時に、参照画像の検索範囲から特殊再生ブロック
を含む所定の除外範囲を除外しており、この範囲のブロ
ックに対応するブロックデータが参照ブロックデータと
して差分回路に供給されないようにしている。このた
め、予測誤差が比較的大きなり、モザイク表示等の特殊
再生表示用の有効な符号化出力を作成することができ
る。なお、除外範囲の大きさは適宜設定可能である。

【００６７】図３は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。図３において図１と同一の構成要素には同一
符号を付して説明を省略する。

【００６８】本実施例は図１の特殊再生用量子化幅決定
回路42及びスイッチ41を削除し、可変長符号化回路８に
代えて可変長符号化回路51を採用した点が図１の実施例
と異なる。量子化回路７は、通常再生ブロック及び特殊
再生ブロックのいずれに対しても、発生符号量及び割当
てられた設定符号量等に基づいて決定した量子化幅で量
子化を行う。可変長符号化回路51は、量子化回路７から
の量子化出力を所定の可変長符号表を用いて可変長符号
化すると共に、動き検出回路43からの動きベクトルを所
定の可変長符号表を用いて可変長符号化してＭＵＸ９に
出力する。

【００６９】本実施例においては、可変長符号化回路51
には特殊再生位置情報も与えており、可変長符号化回路
51は、特殊再生ブロックに対しては量子化出力の一部の
みを可変長符号化するようになっている。

【００７０】図４は図１中の可変長符号化回路51の可変
長符号表を説明するための説明図である。図４は水平ｍ
×垂直ｎ個の量子化出力を水平及び垂直の低域から高域
に向かって順次配列した状態を示している。

【００７１】量子化回路７は量子化出力を水平及び垂直
低域から高域に向かってジグザグスキャンしながら順次
出力する。量子化出力の水平及び垂直の高域側、即ち、
図４の右下側ほど細かい絵柄に相当し、この部分の量子
化出力を伝送しないことによってモザイク表示等の特殊
再生表示が可能となる。この理由から、本実施例におい
ては、可変長符号化回路51は、特殊再生ブロックについ
ては、図４の斜線部、即ち、水平及び垂直低域側の量子
化出力のみを可変長符号化して出力するようになってい
る。

【００７２】このように構成された実施例においても、
動き検出の検索範囲に特殊再生ブロックが含まれる場合
には、このブロックを含む２ｍ×２ｎの除外範囲を検索
範囲から除外する。これにより、特殊再生ブロックに対
するフレーム間符号化時においても、量子化回路７から
十分なパワーの量子化出力が出力されることになる。可
変長符号化回路51は、特殊再生ブロックについては、量
子化出力の低域のみを可変長符号化する。そうすると、
フレーム間符号化時であっても、特殊再生ブロックの符
号化出力のパワーは十分に低下し、有効なモザイク表示
が可能となる。

【００７３】他の作用及び効果は図１の実施例と同様で
ある。

【００７４】図５は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。図５において図１と同一の構成要素には同一
符号を付して説明を省略する。

【００７５】本実施例は動き補償回路16からの動き補償
した参照ブロックデータをスイッチ55を介して差分回路
11に供給すると共に、スイッチ44に代えてスイッチ４を
採用した点が図１の実施例と異なる。

【００７６】スイッチ４はフレーム内符号化モード時に
は端子ａを選択し、フレーム間符号化モード時には端子
ｂを選択するようになっている。スイッチ55はフレーム
内符号化時にはオフとなり、フレーム間符号化時にはオ
ンとなる。更に、スイッチ55は端子40からの特殊再生位
置情報によって制御されて、符号化ブロックが特殊再生
ブロックであり、且つ、このブロックが最初に特殊再生
ブロックに指定された直後の符号化時にはオフとなるよ
うになっている。なお、スイッチ55は符号化ブロックが
特殊再生ブロックであることが示された場合にオフとな
るように設定してもよい。スイッチ55がオフである場合
には、差分回路11には０が供給され、スイッチ４からの
ブロックデータはそのままＤＣＴ回路６に供給される。

【００７７】このように構成された実施例においては、
通常再生用の符号化出力を作成する場合には、スイッチ
55はスイッチ４に連動し、フレーム内符号化時にはオフ
となり、フレーム間符号化時にはオンとなる。こうし
て、フレーム間符号化時には動き補償された参照ブロッ
クデータが差分回路11に供給されて予測誤差が求められ
る。

【００７８】符号化ブロックが最初に特殊再生ブロック
として指定された直後においては、スイッチ55はオフで
ある。この場合には、スイッチ４が端子ｂを選択してい
ても、ブロック化回路２からのブロックデータはそのま
まＤＣＴ回路６に供給されることになり、フレーム内符
号化が行われる。次のフレーム以降においては、スイッ
チ55はオンとなり、動き補償された参照ブロックデータ
を差分回路11に供給する。参照ブロックデータは、特殊
再生ブロックを含む２ｍ×２ｎの除外範囲が検索範囲か
ら除外されて求められた動きベクトルに基づいて、ブロ
ック化したものであることは図１の実施例と同様であ
る。

【００７９】他の作用及び効果は図１の実施例と同様で
ある。

【００８０】なお、符号化ブロックが特殊再生ブロック
である場合にスイッチ55を常にオフにする設定では、特
殊再生ブロックは必ずフレーム内符号化されることにな
る。この場合には、例えば、ＤＣＴ回路６の出力の量子
化幅を極めて大きくすることにより、効果的にモザイク
表示が得られる。

【００８１】図６は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。図６において図３及び図５と同一の構成要素
には同一符号を付して説明を省略する。

【００８２】本実施例は図５の特殊再生用量子化幅決定
回路42及びスイッチ41を削除し、可変長符号化回路８に
代えて可変長符号化回路51を採用した点が図５の実施例
と異なる。図３の実施例と同様に、量子化回路７は、通
常再生ブロック及び特殊再生ブロックのいずれに対して
も、発生符号量及び割当てられた設定符号量等に基づい
て決定した量子化幅で量子化を行う。可変長符号化回路
51は、量子化回路７からの量子化出力及び動き検出回路
43からの動きベクトルを可変長符号化してＭＵＸ９に出
力する。なお、可変長符号化回路51は、特殊再生ブロッ
クについては、水平及び垂直低域側の量子化出力のみを
可変長符号化して出力するようになっている。

【００８３】このように構成された実施例においても、
スイッチ55はフレーム内符号化時にはオフとなり、フレ
ーム間符号化時にはオンとなる。また、スイッチ55は端
子40からの特殊再生位置情報によって制御されて、符号
化ブロックが特殊再生ブロックであり、且つ、このブロ
ックが最初に特殊再生ブロックに指定された直後の符号
化時にはオフとなる。こうして、図３又は図５の実施例
と同様に、フレーム間符号化モードでも有効なモザイク
表示が得られる。

【００８４】なお、スイッチ55は符号化ブロックが特殊
再生ブロックであることが示された場合にオフとなるよ
うに設定してもよく、この場合には、特殊再生ブロック
についてはフレーム内符号化が行われる。従って、特殊
再生ブロックを効果的にモザイク表示にすることができ
る。

【００８５】図７は本発明に係る動画像復号化装置の一
実施例を示すブロック図である。図１において図１３と
同一の構成要素には同一符号を付してある。

【００８６】入力端子19には、ｍ×ｎ画素のブロックに
対してＤＣＴ処理を施した後量子化し、可変長符号化し
た符号化データを入力する。この符号化データはフレー
ム内符号化及びフレーム間符号化されたものであり、フ
レーム間符号化時には動き補償に用いた動きベクトルの
符号化データ、量子化に用いた量子化幅の符号化データ
及び特殊再生ブロックの位置を示す特殊再生ブロック位
置情報も多重されている。なお、符号化データとして
は、ＤＣＴ処理に代えて、離散サイン変換（ＤＳＴ）処
理、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理、ＷＨＴ（Fast W
alsh-Hadamard ）処理、ＦＨ（Fast Haar)変換処理、Ｆ
Ｓ（Fast Slant )変換処理又はＫＬＴ（Fast Karhunen-
Loeve ）変換処理等が施されたものであってもよい。

【００８７】この符号化データは図示しないデコード処
理回路によって各層のヘッダが抽出されてデータ分離回
路20に入力される。データ分離回路20は、入力ビットス
トリームを順に読取り、ＤＣＴ係数の符号化データ（係
数符号化データ）、量子化幅符号化データ及び動きベク
トル符号化データを分離して、夫々係数ＶＬＤ（可変長
復号化回路）21、量子化幅ＶＬＤ24及び動きベクトルＶ
ＬＤ25に出力する。係数ＶＬＤ21は、係数符号化データ
を可変長復号化して符号化側の可変長符号化の前のデー
タに戻して逆量子化回路27に出力する。

【００８８】量子化幅ＶＬＤ24は、データ分離回路20か
らの量子化幅符号化データを復号化して、量子化幅を逆
量子化回路27に出力する。逆量子化回路27は量子化幅Ｖ
ＬＤ24からの量子化幅を用いて逆量子化を行う。これに
より、符号化側の量子化前のデータを再生する。逆ＤＣ
Ｔ回路28は逆量子化出力を逆ＤＣＴ処理することによ
り、符号化側のＤＣＴ処理前の画素データに戻してスイ
ッチ29に出力する。なお、符号化側においてＤＣＴ処理
以外の変換が行われた場合には、この変換に対応する逆
変換回路を採用する。

【００８９】動きベクトルＶＬＤ25は、データ分離回路
20からの動きべクトル符号化データを可変長復号化し
て、動きベクトルをスイッチ61，62に出力すると共に、
ブロックがフレーム内符号化されたものであるか予測符
号化されたものであるかを示す信号をスイッチ29に出力
する。スイッチ29は、動きベクトルＶＬＤ25によってフ
レーム内符号化されたことが示された場合には端子ａを
選択し、予測符号化されたものであることが示された場
合には端子ｂを選択する。

【００９０】スイッチ29の端子ａからのブロックデータ
はデータ再構成回路30に与える。データ再構成回路30は
ブロックのアドレスに基づいて、入力されたブロックデ
ータを再構成して出力端子34を介して出力する。また、
スイッチ29の端子ｂからのブロックデータは加算器31に
与える。加算器31は後述する参照ブロック読出し回路33
の出力とスイッチ29からのブロックデータとを加算して
現フレームのブロックデータを再生してデータ再構成回
路30及び画像メモリ32に出力する。

【００９１】画像メモリ32は加算器31の出力を例えば１
フレーム期間記憶する。参照ブロック読出し回路33は、
画像メモリ32に記憶された前フレームの画像を読出す。
この場合には、参照ブロック読出し回路33は、動きベク
トルに基づくブロック化位置でブロック化して読出し、
読出したブロックデータを動き補償した参照ブロックデ
ータとして加算器31に出力する。加算器31はスイッチ29
からの現フレームの復号化出力と参照ブロックデータと
を加算することにより現フレームのブロックデータを再
生して出力する。

【００９２】本実施例においては、参照ブロック読出し
回路33に与える動きベクトルは、スイッチ61，62によっ
て切換えるようになっている。即ち、スイッチ61，62は
連動して動作し、スイッチ61は通常再生ブロックの復号
化時にオンとなり、特殊再生ブロックの復号化時にオフ
となる。逆に、スイッチ62は、通常再生ブロックの復号
化時にオフとなり、特殊再生ブロックの復号化時にオン
となる。

【００９３】スイッチ61がオンとなることによって、動
きベクトルＶＬＤ25からの動きベクトルが参照ブロック
読出し回路33に供給される。ベクトル発生器63は、スイ
ッチ62がオンとなることによって動作して、所定のベク
トルを動きベクトルとして参照ブロック読出し回路33に
出力するようになっている。

【００９４】次に、このように構成された実施例の動作
について説明する。

【００９５】データ分離回路20によって分離した係数符
号化データは係数ＶＬＤ21に与えて可変長復号化し、更
に、逆量子化回路27及び逆ＤＣＴ回路28によって逆量子
化して逆ＤＣＴ処理する。この場合には、逆量子化回路
27は、量子化幅ＶＬＤ24によって可変長復号化された量
子化幅を用いて逆量子化を行う。入力されたブロックが
フレーム内符号化されたものである場合には、逆ＤＣＴ
回路28の出力がブロックデータとなる。逆ＤＣＴ回路28
の出力はスイッチ29の端子ａを介してデータ再構成回路
30に与える。データ再構成回路30はブロックのアドレス
に基づいて、ブロックデータを再構成して出力する。

【００９６】一方、入力されたブロックが予測符号化さ
れたものである場合には、逆ＤＣＴ回路28の出力は差分
データとなる。逆ＤＣＴ回路28の出力はスイッチ29の端
子ｂを介して加算器31に与え、加算器31の出力は画像メ
モリ32に与える。加算器31の出力は画像メモリ32によっ
て例えば１フレーム期間遅延されて、参照ブロック読出
し回路33によって読出される。参照ブロック読出し回路
33からは前フレームまでの参照ブロックデータが加算器
31に出力され、加算器31は逆ＤＣＴ回路28からの差分デ
ータと前フレームまでの参照ブロックデータとを加算し
て現フレームのデータを再現する。この再生ブロックデ
ータが画像メモリ32に供給されて次のフレームの復号化
時に参照画像として読出されることになる。

【００９７】参照ブロック読出し回路33は動きベクトル
に基づいて画像メモリ32からの読出し位置、即ち、ブロ
ック化位置を決定する。いま、復号化ブロックが通常再
生ブロックであるものとすると、スイッチ62はオフで、
スイッチ61はオンである。これより、動きベクトルＶＬ
Ｄ25が符号化データに含まれる動きベクトルの符号化デ
ータを復号化して得た動きベクトルが参照ブロック読出
し回路33に供給される。この動きベクトルを用いること
により、符号化側の動き補償回路におけるブロック化位
置と同一のブロック化位置で参照ブロックデータをブロ
ック化することができる。これにより、加算器31からは
現フレームのブロックデータが確実に再現される。

【００９８】一方、復号化ブロックが特殊再生ブロック
である場合には、スイッチ61はオフで、スイッチ62はオ
ンとなる。そうすると、ベクトル発生器63が動作して、
所定のベクトルが動きベクトルとして参照ブロック読出
し回路33に供給される。参照ブロック読出し回路33はこ
の動きベクトルを用いて参照画像のブロック化位置を決
定する。従って、参照ブロック読出し回路33からは符号
化時の動き補償参照ブロックデータと同一の参照ブロッ
クデータが出力されず、加算器31の出力は現フレームの
ブロックデータを確実に再現したものとならない。即
ち、この復号化ブロックの表示は隣接する通常再生ブロ
ックと不連続な特殊再生表示となる。

【００９９】このように、本実施例においては、特殊再
生ブロックの復号化時には、伝送された動きベクトルを
用いることなく、所定のベクトルを動きベクトルとして
用いて参照ブロックデータのブロック化位置を決定して
おり、有効に特殊再生ブロックを特殊再生表示させるこ
とができる。

【０１００】図８は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。図８において図７と同一の構成要素には同一
符号を付して説明を省略する。

【０１０１】本実施例は図７のスイッチ61，62及びベク
トル発生器63を省略すると共に、一定データ発生回路65
及びスイッチ66を付加し、データ再構成回路30に代えて
データ再構成回路67を採用した点が図７の実施例と異な
る。動きベクトルＶＬＤ25はデータ分離回路20によって
分離された動きベクトルの符号化データを復号化して、
動きベクトルを参照ブロック読出し回路33に出力する。

【０１０２】一定データ出力回路65は所定のデータ、例
えば所定の肌色を表示するためのデータを出力すること
ができるようになっている。スイッチ66は、データ分離
回路20から特殊再生ブロック位置情報が与えられ、復号
化ブロックが特殊再生ブロックであることが示された場
合にはオンとなって、一定データ出力回路65の一定デー
タをデータ再構成回路67に出力するようになっている。
データ再構成回路67は、復号化ブロックが通常再生ブロ
ックである場合には、スイッチ29の端子ａ又は加算器31
からのブロックデータを用いてデータを再構成し、特殊
再生ブロックである場合にはスイッチ66からの一定デー
タを用いてデータを再構成して出力端子34に出力するよ
うになっている。

【０１０３】次に、このように構成された実施例の動作
について説明する。

【０１０４】フレーム内符号化されたブロックデータの
復号化出力はスイッチ29の端子ａから得られ、フレーム
間符号化されたブロックデータの復号化出力は加算器31
から得られる。これらの復号されたブロックデータはデ
ータ再構成回路67に与える。本実施例においては、特殊
再生ブロックのタイミングではスイッチ66がオンとなっ
て、一定データ出力回路65からの一定データがデータ再
構成回路67に入力される。データ再構成回路67は、スイ
ッチ29の端子ａ又は加算器31からのブロックデータが特
殊再生ブロックの復号化出力である場合には、このブロ
ックデータに代えてスイッチ66からの一定データを用い
てブロックデータを再構成する。

【０１０５】これにより、特殊再生ブロックは例えば肌
色一色で表示されることになり、モザイク表示等の特殊
再生表示が可能となる。他の作用及び効果は図７の実施
例と同様である。

【０１０６】図９は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。図９において図８と同一の構成要素には同一
符号を付して説明を省略する。

【０１０７】本実施例は一定データ出力回路65に代え
て、ＲＯＭ71及びＲＯＭ読出し回路72を設けた点が図８
の実施例と異なる。ＲＯＭ71は所定のＲＧＢデータを格
納している。例えば、ＲＯＭ71のＲＧＢデータは、Xwin
dow version 11 Revision5中のrgb.txt と同様のデータ
である。ＲＯＭ読出し回路72には特殊再生ブロック位置
情報に含まれる特殊再生データ特定情報を与える。特殊
再生データ特定情報は、特殊再生ブロックの復号化出力
をいずれのデータに置換するかを示すものである。ＲＯ
Ｍ読出し回路72は、特殊再生データ特定情報によってＲ
ＯＭ71のアドレスを指定することにより、ＲＯＭ71に格
納されている所定の一定データを読出してスイッチ66を
介してデータ再構成回路67に出力するようになってい
る。

【０１０８】このように構成された実施例においては、
特殊再生ブロックを示す特殊再生ブロック位置情報に特
殊再生データ特定情報が含まれる。例えば、ＲＯＭ71の
アドレス１に黒色を示すデータ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，
０，０）が格納されているものとする。画面上の位置が
（ｘ1 ，ｙ1 ）である特殊再生ブロックの復号化時にＲ
ＯＭ読出し回路72に与えられる特殊再生データ特定情報
が１であるものとする。そうすると、この特殊再生ブロ
ックの復号化時には、ＲＯＭ読出し回路72は、ＲＯＭ71
のアドレス１に格納されている黒色を示すデータを読出
して、一定データとしてスイッチ66を介してデータ再構
成回路67に出力する。データ再構成回路67は位置（ｘ1
，ｙ1 ）のブロックデータの復号化出力に代えて、ス
イッチ66からの一定データ（０，０，０）を用いてブロ
ックデータを再構成する。

【０１０９】他の作用は図８の実施例と同様である。

【０１１０】本実施例においても図８の実施例と同様の
効果を得ることができる。更に、本実施例においては、
ＲＯＭ71に複数種類の一定データを格納することがで
き、図８の実施例よりも多彩な特殊再生表示を可能にす
ることができるという利点がある。

【０１１１】図１０は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図である。図１０において図７と同一の構成要素には
同一符号を付して説明を省略する。

【０１１２】本実施例は図７のスイッチ61，62及びベク
トル発生器63を省略すると共に、量子化幅発生回路75及
びスイッチ76を付加し、逆量子化回路27に代えて逆量子
化回路77を設けた点が図７の実施例と異なる。動きベク
トルＶＬＤ25はデータ分離回路20によって分離された動
きベクトルの符号化データを復号化して、動きベクトル
を参照ブロック読出し回路33に出力する。

【０１１３】量子化幅発生回路75は特殊再生用量子化幅
を発生してスイッチ76に出力する。スイッチ76はデータ
分離回路20からの特殊再生ブロック位置情報が与えられ
ており、復号化ブロックが特殊再生ブロックである場合
にはオンとなって、量子化幅発生回路75からの特殊再生
量子化幅を逆量子化回路77に出力するようになってい
る。逆量子化回路77は復号化ブロックが通常再生ブロッ
クである場合には量子化幅ＶＬＤ24からの量子化幅を用
いて逆量子化を行い、特殊再生ブロックである場合には
スイッチ76からの特殊再生用量子化幅を用いて逆量子化
を行うようになっている。

【０１１４】このように構成された実施例においては、
復号化ブロックが通常再生ブロックである場合には、ス
イッチ76はオフであり、特殊再生量子化幅は逆量子化回
路77に与えられない。この場合には、逆量子化回路77は
量子化幅ＶＬＤ24からの量子化幅を用いて逆量子化を行
う。

【０１１５】一方、復号化ブロックが特殊再生ブロック
である場合には、スイッチ76はオンとなる。これによ
り、量子化幅発生回路75からの特殊再生用量子化幅がス
イッチ76を介して逆量子化回路77に与えられる。この場
合には、逆量子化回路77は特殊再生用量子化幅を用いて
逆量子化を行う。例えば、特殊再生用量子化幅が高域側
において０であるものとすると、特殊再生ブロックの逆
量子化出力は高域成分のパワーが極めて小さなものとな
る。従って、この逆量子化出力を逆ＤＣＴ処理して得た
ブロックデータを用いた再現画像は粗い画像となる。こ
うして、特殊再生ブロックのモザイク表示が有効に行わ
れる。

【０１１６】他の作用及び効果は図８の実施例と同様で
ある。

【０１１７】なお、上述した図７乃至図１０の実施例に
おいては、特殊再生ブロック位置情報は入力される符号
化データに含まれるものとして説明したが、符号化デー
タに含まれていない場合でも、例えばユーザー操作に基
づいて特殊再生ブロックを指定可能とすることにより、
同様の効果が得られることは明らかである。

【０１１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
像の一部又は全部を特殊表示するか又は通常表示するか
を選択することができると共に、動き補償予測符号化を
採用する場合でも、有効な特殊再生を可能にすることが
できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る動画像符号化装置の一実施例を示
すブロック図。

【図２】図１中の動き検出回路を説明するための説明
図。

【図３】本発明の他の実施例を示すブロック図。

【図４】図３の実施例を説明するための説明図。

【図５】本発明の他の実施例を示すブロック図。

【図６】本発明の他の実施例を示すブロック図。

【図７】本発明に係る動画像復号化装置の一実施例を示
すブロック図。

【図８】本発明の他の実施例を示すブロック図。

【図９】本発明の他の実施例を示すブロック図。

【図１０】本発明の他の実施例を示すブロック図。

【図１１】従来の動画像符号化装置を示すブロック図。

【図１２】従来例の動作を説明するための説明図。

【図１３】従来の動画像復号化装置を示すブロック図。

【符号の説明】

６…ＤＣＴ回路、７…量子化回路、８…可変長符号化回
路、11…差分回路、16…動き補償回路、41…スイッチ、
42…特殊再生用量子化幅決定回路、43…動き検出回路

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像データをブロック毎に画面内符
   号化モードで符号化する画面内符号化手段と、 現フレームの画像と所定の参照画像との間の動きを求め
   て動きベクトルを出力する動き検出手段と、 前記所定の参照画像を前記動きベクトルを用いて動き補
   償し動き補償した参照画像を出力する動き補償手段と、 前記入力画像データが与えられて現フレームの画像と前
   記動き補償した参照画像との間の予測誤差を求めこの予
   測誤差をブロック毎に動き補償予測符号化モードで符号
   化する画面間符号化手段と、 前記画面内符号化手段及び前記画面間符号化手段を制御
   して通常再生ブロックについては通常再生用の符号化出
   力を出力させ、特殊再生ブロックについては特殊再生用
   の符号化出力を出力させる制御手段と、 符号化しようとするブロックが特殊再生ブロックである
   場合には前記予測誤差を前記通常再生ブロックに対する
   符号化時よりも大きくすることを特徴とする特殊再生制
   御手段とを具備したことを特徴とする動画像符号化装
   置。
2. 【請求項２】 前記画面内符号化手段及び前記画面間符
   号化手段は、直交変換符号化手段、量子化手段及び可変
   長符号化手段を有し、 前記制御手段は、通常再生用の符号化出力と特殊再生用
   の符号化出力とを得るために前記量子化手段の量子化幅
   を変更することを特徴とする請求項１に記載の動画像符
   号化装置。
3. 【請求項３】 前記画面内符号化手段及び前記画面間符
   号化手段は、直交変換符号化手段、量子化手段及び可変
   長符号化手段を有し、 前記制御手段は、通常再生用の符号化出力と特殊再生用
   の符号化出力とを得るために前記量子化手段の高域の量
   子化幅の伝送を禁止することを特徴とする請求項１に記
   載の動画像符号化装置。
4. 【請求項４】 前記画面内符号化手段及び前記画面間符
   号化手段は、直交変換符号化手段、量子化手段及び可変
   長符号化手段を有し、 前記制御手段は、通常再生用の符号化出力と特殊再生用
   の符号化出力とを得るために、前記可変長符号化手段の
   高域の符号化出力の伝送を禁止することを特徴とする請
   求項１に記載の動画像符号化装置。
5. 【請求項５】 前記特殊再生制御手段は、前記動きベク
   トルの検出精度を低下させることにより前記予測誤差を
   大きくすることを特徴とする請求項１に記載の動画像符
   号化装置。
6. 【請求項６】 前記動き検出手段は、前記所定の参照画
   像中に設定する検索範囲内の画像データと前記現フレー
   ムの画像データとの間でマッチング計算を行って動きベ
   クトルを算出する演算手段を有し、前記特殊再生ブロッ
   クが前記検索範囲に含まれる場合には前記特殊再生ブロ
   ックを含む所定範囲を前記検索範囲から除外することを
   特徴とする請求項５に記載の動画像符号化装置。
7. 【請求項７】 前記特殊再生制御手段は、符号化しよう
   とするブロックが特殊再生ブロックである場合には前記
   動き補償した参照画像を０にして画面内符号化モードを
   採用することを特徴とする動画像符号化装置。
8. 【請求項８】 前記制御手段は、一連の符号化過程にお
   いて、それまで特殊再生ブロックが存在しなかったが、
   画面内の所定のブロックが最初に特殊再生ブロックに指
   定された直後においては前記画面内符号化モードを採用
   することを特徴とする請求項１に記載の動画像符号化装
   置。
9. 【請求項９】 前記特殊再生ブロックの位置情報を前記
   符号化出力に付加する位置情報付加手段を付加したこと
   を特徴とする請求項１に記載の動画像符号化装置。
10. 【請求項１０】 画面内符号化モード及び動き補償予測
    符号化モードで符号化された符号化データが入力され、
    前記画面内符号化モードで符号化された符号化データを
    復号化して画像データを再現する画面内復号化手段と、 前記符号化データを復号化して予測誤差を求めると共
    に、前記符号化データに含まれる動きベクトルを抽出し
    て所定の参照画像を動き補償し動き補償した参照画像と
    前記予測誤差との加算によって画像データを再現する画
    面間復号化手段と、 復号化しようとするブロックが特殊再生ブロックである
    場合には前記画面間復号化手段を制御して前記符号化デ
    ータから抽出した動きベクトルに代えて特殊再生用の動
    きベクトルを用いて動き補償した参照画像を作成させる
    切換手段とを具備したことを特徴とする動画像復号化装
    置。
11. 【請求項１１】 前記切換手段は、前記符号化データに
    含まれる特殊再生ブロック位置情報に基づいて復号しよ
    うとするブロックが特殊再生ブロックであることを検出
    することを特徴とする請求項１０に記載の動画像復号化
    装置。
12. 【請求項１２】 特殊再生ブロック位置情報を含む符号
    化データが入力され前記符号化データを復号化して画像
    データを再現する復号化手段と、 前記特殊再生ブロック位置情報によって復号化しようと
    するブロックが特殊再生ブロックであることが示された
    場合には前記復号化手段の出力に代えて所定の特定デー
    タを用いて画像データを再構成するデータ再構成手段と
    を具備したことを特徴とする動画像復号化装置。
13. 【請求項１３】 前記データ再構成手段は、所定の特定
    データとして複数種類の特定データを保持するメモリを
    有することを特徴とする請求項１２に記載の動画像復号
    化装置。
14. 【請求項１４】 可変長復号化手段、逆量子化手段及び
    逆直交変換手段を有し、符号化時の量子化幅の情報を含
    む符号化データが入力され、前記符号化データから抽出
    した前記量子化幅の情報を用いて前記符号化データを復
    号化して画像データを再現する復号化手段と、 復号化しようとするブロックが特殊再生ブロックである
    場合には前記復号化手段を制御して前記符号化データか
    ら抽出した量子化幅の情報に代えて特殊再生用の量子化
    幅の情報を用いて復号化させる切換手段とを具備したこ
    とを特徴とする動画像復号化装置。