JPH08340540A - Image frame coding of decoding method and device therefor - Google Patents

Image frame coding of decoding method and device therefor

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JPH08340540A
JPH08340540A JP14745995A JP14745995A JPH08340540A JP H08340540 A JPH08340540 A JP H08340540A JP 14745995 A JP14745995 A JP 14745995A JP 14745995 A JP14745995 A JP 14745995A JP H08340540 A JPH08340540 A JP H08340540A
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JP
Japan
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frame
droppable
image
sequence
prediction
Prior art date
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Application number
JP14745995A
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Japanese (ja)
Inventor
Teio Ken Tan
ケン タン・ティオ
Shii Yun Fuan
ユン ファン・シー
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPH08340540A publication Critical patent/JPH08340540A/en
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00Image coding
    • G06T9/004Predictors, e.g. intraframe, interframe coding

Abstract

PURPOSE: To encode an image frame in the order of display with a desired decoding frame rate by coding a 1st frame obtained through classification of an input image independently and coding a predictive frame and a droppable frame based on a timewise preceding frame. CONSTITUTION: An input signal 1 is given to a frame memory (FLM) 2 an when the frame (FL) is classified as a 1st frame (1PL) or a predictive frame (PFL), it is fed to a reference FL memory(FLM) 3. Furthermore, a signal in the FL2 is given to a block sampling circuit 4, in which the signal is classified into blocks. When the FL is the IFL, it is given to a DCT circuit 7 and when the FL is the PFL or DFL, it is given to a motion detection circuit 5. The PFL and DFL are prediction-coded by using the preceding IFL or PFL from the FLM 3 as the FL reference and the result is fed to the DCT circuit 7. On the other hand, the IFL from the circuit 4 is given to the DCT circuit 7. The DCT circuit 7 converts each block into a coefficient of the DCT area and the converted coefficient is outputted as a coded bit stream via a quantization device 8 and a coder 9.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、最大フレームレート以
下でしかデコードする能力のないデコーダを有するビデ
オデータ圧縮システムで使用され得る、画像フレーム符
号化又は復号化の方法及びその装置に関するものであ
る。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for image frame encoding or decoding which can be used in a video data compression system having a decoder capable of decoding below a maximum frame rate. .

【0002】[0002]

【従来の技術】フレキシブルフレームレートは、低価格
あるいはソフトウェアのみのデコーダを実現するために
必要な機能である。これらのデコーダは、最大フレーム
レートでビデオシーケンスを復号及び表示するのに必要
な処理能力を有していない。また、フレキシブルフレー
ムレートは、高速早送りのようなトリックモードを実現
することができる。
2. Description of the Related Art Flexible frame rate is a function required to realize a low-cost or software-only decoder. These decoders do not have the processing power necessary to decode and display the video sequence at maximum frame rate. In addition, the flexible frame rate can realize a trick mode such as fast forward.

【0003】ITU−T勧告H.261(ITU-T H.261, "Co
dec for Audiovisual Service atnx384 kbit/s", 1988
を参照)のような予測モードのみを使用する符号化方式
では、全フレームが次のフレームの予測のために必要と
されるため、それらは復号化されなければならない。
ITU-T Recommendation H.261 (ITU-T H.261, "Co
dec for Audiovisual Service atnx384 kbit / s ", 1988
In coding schemes that use only prediction modes, such as (see), they must be decoded because all frames are needed for prediction of the next frame.

【0004】ISO/IEC MPEG(ISO/IEC 1117
2-2, "Information Technology-Generic Coding of Mov
ing Pictures and Associated Audio up to 1.5MBits/
s", Nov.1992を参照)規格のような双方向予測モードを
使用する符号化方式では、双方向予測フレームは除去可
能である。しかしながら、双方向予測のために、付加フ
レームバッファを必要とし、また固有の遅延がある。
ISO / IEC MPEG (ISO / IEC 1117
2-2, "Information Technology-Generic Coding of Mov
ing Pictures and Associated Audio up to 1.5MBits /
s ", Nov. 1992) Bidirectional predictive frames can be eliminated in coding schemes that use bidirectional predictive modes such as the standard. However, bidirectional predictive frames require an additional frame buffer. , There is also an inherent delay.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来方法では、ITU−T勧告H.261の場合、予
測フレームは復号化されなければならないという課題が
あった。
However, the conventional method as described above has a problem that the predicted frame must be decoded in the case of ITU-T Recommendation H.261.

【0006】また、ISO/IEC MPEGでは、双
方向予測のために、付加フレームバッファを必要とし、
また、固有の遅延が生じるという課題があった。
In addition, ISO / IEC MPEG requires an additional frame buffer for bidirectional prediction,
In addition, there is a problem that an inherent delay occurs.

【0007】そこで、本発明は、(1)復号化フレーム
レートがフレキシブルであり、(2)遅延(表示順序は
復号順序と同じである)を少なくし、そして、(3)1
つのフレームだけのメモリを必要とする画像フレーム符
号化または復号化の方法およびその装置を提供すること
を目的とする。
Therefore, the present invention (1) has a flexible decoding frame rate, (2) reduces delay (display order is the same as decoding order), and (3) 1
It is an object to provide a method and an apparatus for image frame encoding or decoding, which requires a memory for only one frame.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前述の問題点は、予測の
ための基準フレームを変更することによって解決しう
る。本発明は、以後、ドロッパブルフレームと称される
新しいタイプの予測フレームを使用する。ドロッパブル
フレームは、基準フレームとして、前のフレーム内符号
化フレームまたは予測フレームを使用する。これは、そ
の後のフレームの予測に影響を与えることなくフレーム
を減らすことを可能にする。
The aforementioned problems can be solved by changing the reference frame for prediction. The present invention uses a new type of predictive frame, hereinafter referred to as droppable frame. The droppable frame uses a previous intra-coded frame or a prediction frame as a reference frame. This allows the frame to be reduced without affecting the prediction of subsequent frames.

【0009】MPEG規格の双方向予測フレームでも、
同様な方法で予測フレームを除去することができるけれ
ども、順方向及び逆方向予測は、フレームの表示順序が
符号化順序と異なる結果となる。また、この予測は、符
号化及び復号化遅延に加え、1つ以上のフレームに対す
るメモリを必要とする。全ての予測は順方向のみである
ので、ドロッパブルフレームはこの問題点を有しない。
Even in the bidirectional prediction frame of the MPEG standard,
Although predicted frames can be removed in a similar way, forward and backward predictions result in the frames being displayed in a different display order than the coding order. Also, this prediction requires memory for one or more frames in addition to encoding and decoding delays. Droppable frames do not have this problem as all predictions are only forward.

【0010】請求項1の本発明は、入力される画像フレ
ーム列を第1フレーム、予測フレームおよびドロッパブ
ルフレームからなる画像グループに分類するステップ
と、前記第1フレームを、その他のいかなるフレームと
も独立して符号化するステップと、前記予測フレーム
を、時間的に前の、前記第1フレーム又は前記予測フレ
ームに基づいて予測符号化するステップと、前記ドロッ
パブルフレームを、時間的に前の、前記第1のフレーム
又は前記予測フレームに基づいて予測符号化するステッ
プとを備えたことを特徴とする画像フレームの符号化方
法である。
The present invention according to claim 1 classifies an input image frame sequence into an image group consisting of a first frame, a prediction frame and a droppable frame, and separates the first frame from any other frames. And predictively coding the predicted frame based on the first frame or the predicted frame, which is temporally previous, and the droppable frame is temporally previous, and And a step of performing predictive coding based on the first frame or the predicted frame.

【0011】なお、上記の画像フレームの符号化方法に
よる出力は、前記画像グループに含まれる各フレームの
タイプが、前記第1フレーム、前記予測フレーム又は前
記ドロッパブルフレームのいずれのフレームに属するか
を示すフレームタイプパラメータの情報と、前記第1フ
レームとその第1フレームの直ぐ後に続く前記予測フレ
ームとの間又は2つの連続する前記予測フレームの間に
含まれる前記ドロッパブルフレームの数を示すフレーム
パラメータ数の情報とを含むビットストリームであると
してもよい。
The output by the above-described image frame encoding method determines whether each frame type included in the image group belongs to the first frame, the predicted frame, or the droppable frame. Frame type parameter information indicating, and a frame parameter indicating the number of droppable frames included between the first frame and the prediction frame immediately following the first frame or between two consecutive prediction frames. It may be a bitstream including the number information.

【0012】請求項3の本発明は、請求項1の画像フレ
ームの符号化方法により符号化された前記画像フレーム
列におけるフレームが、前記第1フレームである場合
は、その第1フレームを、その他のいかなるフレームと
も独立して復号化するステップと、符号化された前記画
像フレーム列におけるフレームが前記予測フレームであ
る場合は、その予測フレームを、時間的に前の、前記第
1フレーム又は前記予測フレームに基づいて予測復号化
するステップと、符号化された前記画像フレーム列にお
けるフレームが前記ドロッパブルフレームである場合
は、そのドロッパブルフレームを復号化するかどうかを
選択するステップと、そのステップにより復号化すると
して選択されたドロッパブルフレームを、時間的に前
の、前記第1フレーム又は前記予測フレームに基づいて
予測復号化するステップとを備えたことを特徴とする画
像フレームの復号化方法である。
According to the present invention of claim 3, when the frame in the image frame sequence coded by the image frame coding method of claim 1 is the first frame, the first frame is Independently of any of the frames of the image frame, and if the frame in the encoded image frame sequence is the prediction frame, the prediction frame is temporally previous to the first frame or the prediction frame. Predictive decoding based on a frame, if the frame in the encoded image frame sequence is the droppable frame, selecting whether to decode the droppable frame, and by that step The droppable frame selected for decoding is the first frame or the temporally previous frame. A decoding method of image frames comprising the steps of predicting decoding based on the predicted frame.

【0013】なお、上記の選択するステップは、Rdi
はi番目の復号化フレームレート、Rf は最大フレーム
レート、factor(M+1)i は(M+1)のi番
目の係数、そして、Mは前記第1フレームとそれに後続
する前記予測フレームとの間又は前記予測フレームとそ
れに後続する前記予測フレームとの間にある前記ドロッ
パブルフレームの数であるとすれば、Rdi=Rf/{f
actor(M+1) i} に基づき、復号化する前記ド
ロッパブルフレームを選択するとしてもよい。
It should be noted that the above-mentioned selecting step is Rd.i 
Is the i-th decoded frame rate, Rf Is the maximum frame
Rate, factor (M + 1)i Is number i in (M + 1)
Eye coefficient, and M is the first frame and subsequent
Between the predicted frame and the predicted frame
The drop between the prediction frame and
If it is the number of possible frames, Rdi= Rf/ {F
actor (M + 1) i} Based on the
It is also possible to select a removable frame.

【0014】請求項5の本発明は、請求項1の画像フレ
ームの符号化方法により符号化された前記画像フレーム
列における各フレームを、所定の順序で、複数のフレー
ムが前記ドロッパブルフレームである、符号化されたフ
レーム列を生成するように符号化する手段と、その符号
化されたフレーム列における前記第1フレーム及び前記
予測フレームを、局部的に復号化されるフレーム列を生
成するように復号化する手段と、その局部的に復号化さ
れたフレーム列における各フレームを、時間的に後のフ
レームを予測符号化するために記憶する手段とを備えた
ことを特徴とする画像フレーム符号化装置である。
According to a fifth aspect of the present invention, a plurality of frames in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to the first aspect are the droppable frames in a predetermined order. And means for encoding to generate an encoded frame sequence, and to generate a frame sequence for locally decoding the first frame and the predicted frame in the encoded frame sequence. Image frame coding, characterized in that it comprises means for decoding and means for storing each frame in the locally decoded frame sequence in order to predictively code the later frame. It is a device.

【0015】請求項6の本発明は、請求項1の画像フレ
ームの符号化方法により符号化された前記画像フレーム
列における前記第1フレーム及び前記予測フレームを、
局部的に復号化されるフレーム列を生成するように復号
化する手段と、Rdi はi番目の復号化フレームレー
ト、Rfは最大フレームレート、factor(M+
1)iは(M+1)のi番目の係数、そして、Mは前記
第1フレームとそれに後続する前記予測フレームとの間
又は前記予測フレームとそれに後続する前記予測フレー
ムとの間にある前記ドロッパブルフレームの数であると
すれば、Rdi=Rf/{factor(M+1)i} に
基づいて、復号化する前記ドロッパブルフレームを選択
する手段と、その手段により選択されたドロッパブルフ
レームを復号化する手段と、前記局部的に復号化された
フレーム列における各フレームを、時間的に後のフレー
ムを予測符号化するために記憶する手段とを備えたこと
を特徴とする画像フレームの復号化装置である。
According to a sixth aspect of the present invention, the first frame and the prediction frame in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to the first aspect are:
Means for decoding to produce a locally decoded frame sequence, Rd i for the i th decoded frame rate, R f for the maximum frame rate, factor (M +
1) i is the i-th coefficient of (M + 1), and M is the droppable between the first frame and the subsequent prediction frame or between the prediction frame and the subsequent prediction frame If it is the number of frames, based on Rd i = R f / {factor (M + 1) i }, means for selecting the droppable frame to be decoded, and decoding the droppable frame selected by the means Decoding an image frame, characterized in that it includes means for encoding and each frame in the locally decoded frame sequence is stored for predictive coding of a temporally subsequent frame. It is a device.

【0016】請求項7の本発明は、入力される画像フレ
ーム列を第1フレーム、予測フレーム、ドロッパブルフ
レーム及び従属フレームからなる画像グループに分類す
るステップと、前記第1フレームを、その他のいかなる
フレームとも独立して符号化するステップと、前記予測
フレームを、時間的に前の、前記第1フレーム又は前記
予測フレームに基づいて予測符号化するステップと、前
記ドロッパブルフレームを、時間的に前の、前記第1の
フレーム又は前記予測フレームに基づいて予測符号化す
るステップと、前記従属フレームを、時間的に前の、前
記ドロッパブルフレーム又は前記従属フレームに基づい
て予測符号化するステップとを備えたことを特徴とする
画像フレームの符号化方法である。
According to the present invention of claim 7, the step of classifying an input image frame sequence into an image group consisting of a first frame, a prediction frame, a droppable frame and a dependent frame, and the first frame is classified into any other type. Encoding independently of a frame, predictively encoding the predicted frame based on the first frame or the predicted frame, which is temporally previous, and temporally preceding the droppable frame. Of the first frame or the predicted frame, and predictively coding the dependent frame based on the droppable frame or the dependent frame that is temporally previous. A method for encoding an image frame, which is characterized by being provided.

【0017】なお、上記の画像フレームの符号化方法に
よる出力は、前記画像グループに含まれる各フレームの
タイプが、前記第1フレーム、前記予測フレーム、前記
ドロッパブルフレーム又は前記従属フレームのいずれの
フレームに属するかを示すフレームタイプパラメータの
情報と、前記第1フレームとその第1フレームの直ぐ後
に続く前記予測フレームとの間又は2つの連続する前記
予測フレームの間に含まれる前記ドロッパブルフレーム
及び前記従属フレームの数を示すフレームパラメータ数
の情報とを含むビットストリームであるとしてもよい。
It should be noted that the output by the above-described image frame encoding method is such that the type of each frame included in the image group is one of the first frame, the predicted frame, the droppable frame, and the dependent frame. Information of a frame type parameter indicating whether or not the droppable frame is included between the first frame and the prediction frame immediately following the first frame or between two consecutive prediction frames, and The bit stream may include information on the number of frame parameters indicating the number of dependent frames.

【0018】請求項9の本発明は、請求項7記載の画像
フレームの符号化方法により符号化された前記画像フレ
ーム列におけるフレームが前記第1フレームである場合
は、その第1フレームを、その他のいかなるフレームと
も独立して復号化するステップと、符号化された前記画
像フレーム列におけるフレームが前記予測フレームであ
る場合は、その予測フレームを、時間的に前の、前記第
1フレーム又は前記予測フレームに基づいて予測復号化
するステップと、符号化された前記画像フレーム列にお
けるフレームが、前記ドロッパブルフレームである場合
は、そのドロッパブルフレームを復号化するかどうかを
選択するステップと、そのステップにより復号化すると
して選択されたドロッパブルフレームを、時間的に前
の、前記第1フレーム又は前記予測フレームに基づいて
予測復号化するステップと、符号化された前記画像フレ
ーム列におけるフレームが前記従属フレームである場合
は、その従属フレームを復号化するかどうかを選択する
ステップと、そのステップにより復号化するとして選択
された従属フレームを、時間的に前の、前記ドロッパブ
ルフレーム又は前記従属フレームに基づいて予測復号化
するステップとを備えたことを特徴とする画像フレーム
の復号化方法である。
According to a ninth aspect of the present invention, when the frame in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to the seventh aspect is the first frame, the first frame is Independently of any of the frames of the image frame, and if the frame in the encoded image frame sequence is the prediction frame, the prediction frame is temporally previous to the first frame or the prediction frame. Predicting and decoding based on a frame; if the frame in the encoded image frame sequence is the droppable frame, selecting whether to decode the droppable frame; and The droppable frame selected for decoding by the Or a step of performing predictive decoding based on the predicted frame; a step of selecting whether or not to decode the dependent frame when the frame in the encoded image frame sequence is the dependent frame; And a predictive decoding of a dependent frame selected for decoding according to the dropperable frame or the dependent frame that is temporally previous. is there.

【0019】なお、上記の選択するステップは、Rdi
はi番目の復号化フレームレート、Rfは最大フレーム
レート、factor(M+1)i は(M+1)のi番
目の係数、そして、Mは前記第1フレームとそれに後続
する前記予測フレームとの間又は前記予測フレームとそ
れに後続する前記予測フレームとの間にある前記ドロッ
パブルフレーム及び前記従属フレームの数であるとすれ
ば、Rdi=Rf/{factor(M+1)i} に基づ
き、復号化する前記ドロッパブルフレーム又は前記従属
フレームを選択するとしてもよい。
It should be noted that the above-mentioned step of selecting is based on Rd i
Is the i-th decoded frame rate, R f is the maximum frame rate, factor (M + 1) i is the i-th coefficient of (M + 1), and M is between the first frame and the following predicted frame, or Decoding based on Rd i = R f / {factor (M + 1) i } if the number of droppable frames and the number of dependent frames between the prediction frame and the subsequent prediction frame The droppable frame or the subordinate frame may be selected.

【0020】請求項11の本発明は、請求項7の画像フ
レームの符号化方法により符号化された前記画像フレー
ム列における各フレームを、所定の順序で、複数のフレ
ームが前記ドロッパブルフレーム及び前記従属フレーム
である、符号化されたフレーム列を生成するように符号
化する手段と、その符号化されたフレーム列における前
記第1フレーム、前記予測フレーム及び前記ドロッパブ
ルフレームを局部的に復号化して、復号化フレーム列を
生成する手段と、その局部的に復号化されたフレーム列
における各フレームを、時間的に後のフレームを予測符
号化するために記憶する手段とを備えたことを特徴とす
る画像フレーム復号化装置である。
According to an eleventh aspect of the present invention, a plurality of frames in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to the seventh aspect are arranged in a predetermined order, and the plurality of frames are the droppable frame and the droppable frame. Means for encoding to generate an encoded frame sequence, which is a dependent frame, and locally decoding the first frame, the predicted frame, and the droppable frame in the encoded frame sequence , A means for generating a decoded frame sequence, and means for storing each frame in the locally decoded frame sequence for predictive encoding of a temporally subsequent frame, Image frame decoding device.

【0021】請求項12の本発明は、請求項7の画像フ
レームの符号化方法により符号化された前記画像フレー
ム列における前記第1フレームおよび前記予測フレーム
を局部的に復号化して、復号化フレーム列を生成する手
段と、Rdi はi番目の復号化フレームレート、Rf
最大フレームレート、factor(M+1)iは(M
+1)のi番目の係数、そして、Mは前記第1フレーム
とそれに後続する前記予測フレームとの間又は前記予測
フレームとそれに後続する前記予測フレームとの間にあ
る前記ドロッパブルフレーム及び前記従属フレームの数
であるとすれば、Rdi=Rf/{factor(M+
1)i} に基づき、復号化する前記ドロッパブルフレー
ム及び前記従属フレームを選択する手段と、符号化され
た前記画像フレーム列における前記ドロッパブルフレー
ムを、局部的に復号化される第2のフレーム列を生成す
るように復号化する手段と、符号化された前記画像フレ
ーム列における前記従属フレームを復号化する手段と、
前記局部的に復号化されたフレーム列における各フレー
ムを、時間的に後のフレームを予測復号化するために記
憶する手段と、前記局部的に復号化された第2のフレー
ム列における各フレームを、時間的に後の従属フレーム
を予測復号化するために記憶する手段とを備えたことを
特徴とする画像フレームの復号化装置である。
According to a twelfth aspect of the present invention, the first frame and the prediction frame in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to the seventh aspect are locally decoded to obtain a decoded frame. Means for generating columns, Rd i is the i-th decoded frame rate, R f is the maximum frame rate, and factor (M + 1) i is (M
+1) i-th coefficient, and M is the droppable frame and the dependent frame that are between the first frame and the subsequent prediction frame or between the prediction frame and the subsequent prediction frame. Rd i = R f / {factor (M +
1) i }, means for selecting the droppable frame and the dependent frame to be decoded, and a second frame for locally decoding the droppable frame in the encoded image frame sequence. Means for decoding to generate a sequence, means for decoding the dependent frames in the encoded image frame sequence,
Means for storing each frame in the locally decoded frame sequence for predictive decoding of a temporally later frame; and each frame in the locally decoded second frame sequence. An image frame decoding apparatus, comprising: means for storing a dependent frame temporally later for predictive decoding.

【0022】[0022]

【作用】本発明は、H.261及びMPEG規格に基づいた
予測符号化方式において使用される。動き補償予測符号
化では、予め復号化されたフレームは、復号化されるた
めの次のフレームに対する基準フレームとして使用され
る。本発明は、画像フレームの復号化装置が、異なるフ
レームレートで同一の符号化ビットストリームを選択的
に復号化することができるように、新しい基準フレーム
と予測フレームを使用する。
The present invention is used in predictive coding schemes based on the H.261 and MPEG standards. In motion compensated predictive coding, a previously decoded frame is used as a reference frame for the next frame to be decoded. The present invention uses a new reference frame and a prediction frame so that the image frame decoding apparatus can selectively decode the same coded bitstream at different frame rates.

【0023】画像フレーム列は、第1フレーム、予測フ
レーム及びドロッパブルフレームからなる画像グループ
に分類される。その画像グループの第1フレームは、他
のいかなるフレームをも参照しないで符号化される。予
測フレームは、時間的に前の前記第1フレーム又は予測
フレームを基準として使用することにより、予測符号化
される。複数のドロッパブルフレームは、第1及びその
後の予測フレームを分離する。また、これらのフレーム
は、時間的に前の第1または予測フレームを基準として
使用することにより予測符号化される。これらのフレー
ムは、いかなる将来の予測に対しても基準としても使用
されることはない。従って、これらのフレームは、将来
のフレームの予測に対して、いかなる重要性をも失うこ
となく削除され得る。そのため、その名称をドロッパブ
ルフレームという。
The image frame sequence is classified into an image group consisting of a first frame, a prediction frame and a droppable frame. The first frame of the image group is coded without reference to any other frame. The prediction frame is predictively coded by using the first frame or prediction frame that is temporally previous as a reference. The plurality of droppable frames separate the first and subsequent predicted frames. Also, these frames are predictively coded by using the temporally previous first or predicted frame as a reference. These frames are not used as a reference for any future prediction. Therefore, these frames can be deleted without losing any importance to the prediction of future frames. Therefore, the name is called droppable frame.

【0024】上記発明を更に拡張した第2の方法は、基
準フレームといくつかのドロッパブルフレームとの間の
大きな時間的間隔を考慮する。この間隔を減少させる補
助として、ドロッパブルフレームのいくつかは、時間的
に前のドロッパブルフレームを基準として使用すること
により予測符号化される。この時、これらのフレーム
は、基準ドロッパブルフレームに従属している。その基
準フレームが減らされるとすれば、その従属フレームも
また減らされることになる。以後、これらのフレームは
従属フレームと称される。
A second method, which is a further extension of the above invention, allows for large temporal intervals between the reference frame and some droppable frames. As an aid in reducing this interval, some of the droppable frames are predictively coded by using the droppable frame in time as a reference. At this time, these frames are subordinate to the reference droppable frame. If the reference frame is reduced, then the dependent frames will also be reduced. Hereinafter, these frames are referred to as dependent frames.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】図1は、本発明の画像フレームの符号化装
置に係る一実施例の構成図である。本発明は、基準フレ
ームの選択及び予測符号化装置にのみ関する。従って、
符号の方法は、実施例の説明のためにのみ用いる。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment according to the image frame encoding apparatus of the present invention. The present invention relates only to a reference frame selection and predictive coding device. Therefore,
The coding method is used only for the description of the embodiment.

【0027】その符号化機能ブロック図は、動き検出及
び補償技術とともにDCTを使用する符号化装置を示
す。
The coding functional block diagram shows a coding device using DCT with motion detection and compensation techniques.

【0028】本実施例では、入力イメージフレームは、
第1フレーム、予測フレーム及びドロッパブルフレーム
からなる画像グループに構成される。以後、Iフレーム
と称される第1フレームは、他の全てのフレームから独
立して符号化される。以後、Pフレームと称される予測
フレームは、先行のIフレーム又はPフレームをフレー
ム基準として使用することにより予測符号化される。ま
た以後、Dフレームとして称されるドロッパブルフレー
ムは、先行のIフレーム又はPフレームをフレーム基準
として使用することにより予測符号化される。しかしな
がら、Dフレームは、それ自身、他のDフレームを予測
するために使用されない。フレームの分類は、本発明の
一部を形成するため、後の実施例で詳述する。
In this embodiment, the input image frame is
The image group is composed of a first frame, a prediction frame, and a droppable frame. The first frame, hereafter referred to as the I frame, is coded independently of all other frames. Predictive frames, hereinafter referred to as P-frames, are predictively coded by using the preceding I-frame or P-frame as the frame reference. Also, hereinafter, the droppable frame, referred to as the D frame, is predictively coded by using the preceding I frame or P frame as the frame reference. However, D-frames are not themselves used to predict other D-frames. The classification of frames forms a part of the present invention and will be described in detail in a later example.

【0029】入力フレームイメージシーケンスである入
力信号1は、フレームメモリ2に置かれる。このフレー
ムが、Iフレーム又はPフレームとして分類されるなら
ば、それは、予測符号化される次のフレームの動き検出
において、基準フレームとして使用されるために基準フ
レームメモリ3にライン14を通って送られる。またこ
の信号は、ライン13を通ってブロックサンプリング回
路4に送られる。このブロックサンプリング回路4で、
この信号は、更なる処理のためピクセルデータが空間的
に重ならないブロックに分割される。
The input signal 1 which is the input frame image sequence is placed in the frame memory 2. If this frame is classified as an I-frame or a P-frame, it is sent via line 14 to the reference frame memory 3 for use as a reference frame in the motion detection of the next frame which is predictively coded. To be This signal is also sent to the block sampling circuit 4 through the line 13. With this block sampling circuit 4,
This signal is divided into blocks where the pixel data does not spatially overlap for further processing.

【0030】そのフレームがIフレームとして分類され
る場合は、サンプルされたブロックは、ライン16を通
ってDCT回路7に送られる。そのフレームがPフレー
ム又はDフレームとして分類される場合は、サンプルさ
れたブロックは、ライン17を通って動き検出回路5に
送られる。この動き検出回路5は、予測で最善の合致を
与える動きベクトルを得るために基準フレームメモリ3
及び現ブロック17からの情報を使用する。その動きベ
クトル及びローカル再構成フレームは、ライン19及び
ライン20をそれぞれ通って動き補償回路6に送られ
る。差分イメージは、現入力ブロック15から動き補償
復号化フレーム21を減算することによって形成され
る。したがって、この信号は、ライン22を通ってDC
T回路7に送られる。
If the frame is classified as an I-frame, the sampled block is sent on line 16 to the DCT circuit 7. If the frame is classified as a P-frame or a D-frame, the sampled block is sent on line 17 to the motion detection circuit 5. This motion detection circuit 5 uses the reference frame memory 3 to obtain the motion vector that gives the best match in prediction.
And use the information from the current block 17. The motion vector and the local reconstructed frame are sent to the motion compensation circuit 6 through the line 19 and the line 20, respectively. The difference image is formed by subtracting the motion compensated decoded frame 21 from the current input block 15. Therefore, this signal is transmitted through line 22 to DC
It is sent to the T circuit 7.

【0031】DCT回路7では、各ブロックはDCT領
域の係数に変換される。その変換係数は、ライン23を
通ってそれらが量子化される量子化器8に送られる。次
に、この量子化された係数は、ライン24を通ってラン
レングス・可変長符号化器9に送られる。ここで、その
係数は、出力ビットストリーム25を形成するためにラ
ンレングス符号化及び可変長符号化される。
In the DCT circuit 7, each block is converted into a DCT domain coefficient. The transform coefficients are sent via line 23 to a quantizer 8 where they are quantized. The quantized coefficients are then sent via line 24 to the run length and variable length encoder 9. Here, the coefficients are run-length encoded and variable length encoded to form the output bitstream 25.

【0032】また、現フレームがPフレーム又はIフレ
ームとして分類される場合は、量子化された係数は、ラ
イン26を通って逆量子化器10に送られる。次に、逆
量子化器8の出力は、ライン27を通って逆DCT回路
11に送られる。現フレームがIフレームである場合、
再構成されたフレームは、ライン28を介してローカル
復号フレームメモリ12に配置される。現フレームがP
フレームである場合、逆DCT回路11の出力29は、
再構成されたフレーム30を形成するために動き補償回
路6の出力21に加算される。次に、再構成されたフレ
ーム30は、その後のフレームの動き補償のためにロー
カル復号化フレームメモリ12に配置される。
Also, if the current frame is classified as a P frame or an I frame, the quantized coefficients are sent to the dequantizer 10 via line 26. The output of the inverse quantizer 8 is then sent via line 27 to the inverse DCT circuit 11. If the current frame is an I frame,
The reconstructed frame is placed in the local decoded frame memory 12 via line 28. The current frame is P
In the case of a frame, the output 29 of the inverse DCT circuit 11 is
It is added to the output 21 of the motion compensation circuit 6 to form the reconstructed frame 30. The reconstructed frame 30 is then placed in the local decoded frame memory 12 for motion compensation of subsequent frames.

【0033】図2は、本発明の画像フレームの符号化装
置に係る一実施例の構成図である。入力ビットストリー
ム31は、可変長・ランレングス復号化器32に送られ
る。そのブロックと副情報は、この可変長・ランレング
ス復号化器32によって引き出される。可変長・ランレ
ングス復号化器32の出力は、ライン37を通って逆量
子化器33に送られる。その現フレームがPフレーム又
はDフレームである場合、動きベクトルを含んでいる副
情報は、ライン45を通って動き補償回路36に送られ
る。動き補償回路36は、動き補償された信号44を形
成するためにこの情報及びローカル復号化フレームメモ
リ35の情報を使用する。
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment according to the image frame encoding apparatus of the present invention. The input bitstream 31 is sent to a variable length run length decoder 32. The block and side information are extracted by the variable length / run length decoder 32. The output of the variable length run length decoder 32 is sent to the inverse quantizer 33 via line 37. If the current frame is a P frame or a D frame, the side information containing the motion vector is sent via line 45 to the motion compensation circuit 36. Motion compensation circuit 36 uses this information and the information in local decoded frame memory 35 to form motion compensated signal 44.

【0034】次に、逆量子化器33の出力は、ライン3
8を通って逆DCT回路34に送られる。その係数は、
逆DCT回路34で変換してピクセル値に戻す。現フレ
ームがIフレームである場合、逆DCT回路34の出力
はライン39を通って送られて、フレームメモリ42で
記憶される。現フレームがPフレーム又はDフレームで
ある場合、逆DCT回路34の出力はライン40を通っ
て送られ、動き補償回路36の出力に加算される。また
これは、フレームメモリ42に記憶される再構成された
フレーム41を形成する。現フレームがIフレーム又は
Pフレームである場合、フレームメモリ42は、ライン
46を介してローカル復号化フレームメモリ35に転送
される。したがって、この情報はその後のフレームの動
き補償のために使用される。
Next, the output of the dequantizer 33 is the line 3
8 to the inverse DCT circuit 34. The coefficient is
It is converted by the inverse DCT circuit 34 and returned to the pixel value. If the current frame is an I frame, the output of the inverse DCT circuit 34 is sent on line 39 and stored in the frame memory 42. If the current frame is a P frame or a D frame, the output of the inverse DCT circuit 34 is sent on line 40 and added to the output of the motion compensation circuit 36. It also forms the reconstructed frame 41 stored in the frame memory 42. If the current frame is an I or P frame, the frame memory 42 is transferred to the local decoding frame memory 35 via line 46. Therefore, this information is used for motion compensation of subsequent frames.

【0035】図3及び図4は、従来技術の例としてH.2
61符号化規格及びMPEG符号化規格に対するフレーム
分類及び配列を示す。矢印は予測符号化フレームに対す
る基準フレームを示す。図3はH.261符号化方式の典型
的なフレームのシーケンスを示す図である。第1フレー
ムは他のいかなるフレームをも参照しないで符号化され
る。したがって、その後に複数のPフレームが続く。こ
の例では、それぞれの一つが次のPフレームの予測に必
要とされるので、Pフレームの何も減らすことができな
い。したがって、完全な復号化が実行されなければ、フ
レームを減らすことは可能でない。
3 and 4 show H.2 as an example of the prior art.
61 shows the frame classification and arrangement for the 61 coding standard and the MPEG coding standard. The arrow indicates the reference frame for the predictive coding frame. FIG. 3 is a diagram showing a typical frame sequence of the H.261 coding method. The first frame is coded without reference to any other frame. Therefore, a plurality of P frames follows. In this example, none of the P frames can be reduced because each one is needed for prediction of the next P frame. Therefore, it is not possible to reduce the frame unless complete decoding is performed.

【0036】図4は、MPEG規格の典型的なフレーム
のシーケンスを示す図である。Iフレーム及びPフレー
ムは、以後Bフレームと称される複数の双方向予測フレ
ームによって現在分離されている。これらのBフレーム
は将来の予測で使用されないので、これらのBフレーム
は除去可能である。しかしながら、双方向予測のため
に、フレームの表示及び伝送順序は異なる。これは、符
号化及び復号化処理でより長い遅延を生じさせる。
FIG. 4 is a diagram showing a typical frame sequence of the MPEG standard. I-frames and P-frames are currently separated by multiple bi-predictive frames, hereinafter referred to as B-frames. These B-frames can be removed because they will not be used in future predictions. However, due to the bidirectional prediction, the display and transmission order of frames is different. This causes longer delays in the encoding and decoding process.

【0037】図5は、本発明を構成するフレーム分類を
示す図である。フレキシブル復号化フレームレートは、
より低い時間的解像度において必要とされないいくらか
のフレームを減らされることを可能にすることによって
達成される。図4のように、Iフレーム及びPフレーム
は複数のフレームによって分離される。しかしながら、
これらのフレームは順方向のみにより予測されるので、
従来のように異なる伝送及び表示順序を必要としない。
したがって、それは図3の例と同様な遅延を有するが、
フレキシブルフレームレートが達成され得るように減ら
すことが可能であるフレームを有する。
FIG. 5 is a diagram showing frame classification which constitutes the present invention. Flexible decoding frame rate is
This is achieved by allowing some frames that are not needed at the lower temporal resolution to be reduced. As shown in FIG. 4, the I frame and the P frame are separated by a plurality of frames. However,
These frames are predicted in the forward direction only, so
It does not require different transmission and display order as in the past.
Therefore, it has a delay similar to the example of FIG.
Having a frame that can be reduced so that a flexible frame rate can be achieved.

【0038】図6は、本発明の第2の方法に対するフレ
ーム分類を示す図である。異なるフレームレートでのフ
レキシブル復号化は以前と同様に達成される。この方法
における唯一の追加は、以後dフレームと称される従属
フレームの内包である。dフレームは、それが動き補償
予測のための最新の復号化フレームを使用することを除
いてはDフレームと同様な機能を果たす。これは、第2
の局部的に復号化されたフレームメモリがデコーダに必
要とされるかもしれないことを意味する。dフレームの
目的は時間的予測の間隔を減少させることにある。
FIG. 6 is a diagram showing frame classification for the second method of the present invention. Flexible decoding at different frame rates is achieved as before. The only addition in this method is the inclusion of dependent frames, hereafter referred to as d-frames. The d-frame functions similarly to the D-frame, except that it uses the latest decoded frame for motion compensated prediction. This is the second
This means that a locally decoded frame memory of may be needed for the decoder. The purpose of d-frames is to reduce the interval between temporal predictions.

【0039】図7は、同一のシーケンスから選択された
フレーム数を復号化することによって達成され得る異な
るフレームレートの例を示す図である。同一の符号化ビ
ットストリームから特定のフレーム数のみを選択的に復
号化することによって、異なるフレームレートはデコー
ダで達成され得る。図7では、最大フレームレートの1
/2、1/4及び1/8が示されている。
FIG. 7 is a diagram showing examples of different frame rates that can be achieved by decoding a selected number of frames from the same sequence. Different frame rates can be achieved at the decoder by selectively decoding only a certain number of frames from the same coded bitstream. In FIG. 7, the maximum frame rate of 1
/ 2, 1/4 and 1/8 are shown.

【0040】図8は図7と同様であるが本発明の第2の
方法を使用する例を示す図である。復号化されたフレー
ム及び達成可能なフレームレートを選択する方法は、第
1の方法と同様である。
FIG. 8 is similar to FIG. 7 but shows an example of using the second method of the present invention. The method of selecting the decoded frame and the achievable frame rate is similar to the first method.

【0041】理論上、いかなるドロッパブルフレーム数
もIフレームとPフレームとの間に存在することができ
る。しかしながら、その数が増加するにつれ、動き予測
の確度は減少する。一般に、可能な復号化フレームレー
トの端数は、(数1)で与えられる。
In theory, any number of droppable frames can exist between I and P frames. However, as the number increases, the accuracy of motion estimation decreases. In general, the fraction of the possible decoding frame rate is given by (Equation 1).

【0042】[0042]

【数1】 [Equation 1]

【0043】ここで、各変数の意味は以下の通りであ
る。
Here, the meaning of each variable is as follows.

【0044】Rdi:i番目の復号化フレームレート Rf :最大フレームレート factor(M+1)i:(M+1)のi番目の係数 M:もしあればIフレームとPフレーム間のDフレーム
及びdフレームの数である。
Rd i : i-th decoded frame rate R f : maximum frame rate factor (M + 1) i : i-th coefficient of (M + 1) M: D-frame and d-frame between I-frame and P-frame if any Is the number of.

【0045】表1は、Dフレームの数と本発明を使用す
る同一のビットストリームから復号化され得る可能なフ
レームレートとの関係を示す表である。
Table 1 is a table showing the relationship between the number of D frames and the possible frame rates that can be decoded from the same bitstream using the present invention.

【0046】[0046]

【表1】 [Table 1]

【0047】[0047]

【発明の効果】以上のことから明らかなように、本発明
では、画像フレーム列を所望のフレームレートで復号化
する、非常にフレキシブルな方法が達成され得る効果を
有する。
As is clear from the above, the present invention has the effect that a very flexible method of decoding an image frame sequence at a desired frame rate can be achieved.

【0048】さらに、順方向予測のみが使用されるの
で、この方式は、符号化及び復号化処理において遅延を
低く抑えることができ、これにより通信サービスに応用
することができる長所を有する。
Furthermore, since only forward prediction is used, this scheme has the advantage that the delay can be kept low in the encoding and decoding processes and thus it can be applied to communication services.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の画像フレームの符号化装置に係る一実
施例の機能ブロック図
FIG. 1 is a functional block diagram of an embodiment of an image frame encoding device according to the present invention.

【図2】本発明の画像フレームの復号化装置に係る一実
施例の機能ブロック図
FIG. 2 is a functional block diagram of an embodiment according to the image frame decoding apparatus of the present invention.

【図3】ITU−T勧告H.261で使用される予測モード
を示す図
FIG. 3 is a diagram showing a prediction mode used in ITU-T Recommendation H.261.

【図4】ISO−IEC/JTC MPEG規格で使用
される予測モードを示す図
FIG. 4 is a diagram showing a prediction mode used in the ISO-IEC / JTC MPEG standard.

【図5】本発明の実施例で使用される予測モードを示す
FIG. 5 is a diagram showing a prediction mode used in an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施例で使用される予測モードを示す
FIG. 6 is a diagram showing a prediction mode used in an embodiment of the present invention.

【図7】本実施例の復号化装置におけるフレキシブルフ
レームレート復号の例を示す図
FIG. 7 is a diagram showing an example of flexible frame rate decoding in the decoding apparatus of this embodiment.

【図8】本発明の第2の方法の実施例が使用される例を
示す図
FIG. 8 shows an example in which an embodiment of the second method of the invention is used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 入力信号 2 フレームメモリ 3 基準フレームメモリ 4 ブロックサンプリング回路 5 動き検出回路 6 動き補償回路 7 DCT回路 8 量子化器 9 ランレングス・可変長符号化器 10 逆量子化器 11 逆DCT回路 12 ローカル復号化フレームメモリ 25 出力ビットストリーム 31 入力ビットストリーム 32 可変長・ランレングス復号化器 33 逆量子化器 34 逆DCT回路 35 ローカル復号化フレームメモリ 36 動き補償回路 42 フレームメモリ 43 出力再構成された画像フレーム 1 Input Signal 2 Frame Memory 3 Reference Frame Memory 4 Block Sampling Circuit 5 Motion Detection Circuit 6 Motion Compensation Circuit 7 DCT Circuit 8 Quantizer 9 Run Length / Variable Length Encoder 10 Inverse Quantizer 11 Inverse DCT Circuit 12 Local Decoding Frame memory 25 output bit stream 31 input bit stream 32 variable length / run length decoder 33 inverse quantizer 34 inverse DCT circuit 35 local decoding frame memory 36 motion compensation circuit 42 frame memory 43 output reconstructed image frame

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力される画像フレーム列を第1フレー
ム、予測フレーム及びドロッパブルフレームからなる画
像グループに分類するステップと、 前記第1フレームを、その他のいかなるフレームとも独
立して符号化するステップと、 前記予測フレームを、時間的に前の、前記第1フレーム
又は前記予測フレームに基づいて予測符号化するステッ
プと、 前記ドロッパブルフレームを、時間的に前の、前記第1
のフレーム又は前記予測フレームに基づいて予測符号化
するステップとを備えたことを特徴とする画像フレーム
の符号化方法。
1. A step of classifying an input image frame sequence into an image group consisting of a first frame, a prediction frame and a droppable frame, and a step of encoding the first frame independently of any other frames. And predictively encoding the prediction frame based on the first frame or the prediction frame that is temporally previous, and the droppable frame is temporally previous to the first frame.
Frame or the step of performing predictive coding based on the predicted frame.
【請求項2】 前記画像フレームの符号化方法による出
力は、 前記画像グループに含まれる各フレームのタイプが、前
記第1フレーム、前記予測フレーム又は前記ドロッパブ
ルフレームのいずれのフレームに属するかを示すフレー
ムタイプパラメータの情報と、 前記第1フレームとその第1フレームの直ぐ後に続く前
記予測フレームとの間又は2つの連続する前記予測フレ
ームの間に含まれる前記ドロッパブルフレームの数を示
すフレームパラメータ数の情報とを含むビットストリー
ムであることを特徴とする請求項1記載の画像フレーム
の符号化方法。
2. The output of the image frame encoding method indicates which of the first frame, the predicted frame, and the droppable frame the type of each frame included in the image group belongs to. Frame type parameter information and the number of frame parameters indicating the number of droppable frames included between the first frame and the prediction frame immediately following the first frame or between two consecutive prediction frames. 2. The method of encoding an image frame according to claim 1, wherein the image frame is a bit stream including the information of.
【請求項3】 請求項1の画像フレームの符号化方法に
より符号化された前記画像フレーム列におけるフレーム
が、前記第1フレームである場合は、その第1フレーム
を、その他のいかなるフレームとも独立して復号化する
ステップと、 符号化された前記画像フレーム列におけるフレームが前
記予測フレームである場合は、その予測フレームを、時
間的に前の、前記第1フレーム又は前記予測フレームに
基づいて予測復号化するステップと、 符号化された前記画像フレーム列におけるフレームが前
記ドロッパブルフレームである場合は、そのドロッパブ
ルフレームを復号化するかどうかを選択するステップ
と、 そのステップにより復号化するとして選択されたドロッ
パブルフレームを、時間的に前の、前記第1フレーム又
は前記予測フレームに基づいて予測復号化するステップ
とを備えたことを特徴とする画像フレームの復号化方
法。
3. When the frame in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to claim 1 is the first frame, the first frame is independent of any other frame. And when the frame in the encoded image frame sequence is the predicted frame, the predicted frame is predicted and decoded based on the first frame or the predicted frame that is temporally previous. If the frame in the encoded image frame sequence is the droppable frame, the step of selecting whether to decode the droppable frame, and the step of selecting to decode the droppable frame The droppable frame, the first frame or the prediction frame that is temporally previous. And a step of performing predictive decoding based on the above.
【請求項4】 Rdi はi番目の復号化フレームレー
ト、Rf は最大フレームレート、factor(M+
1)i は(M+1)のi番目の係数、そして、Mは前記
第1フレームとそれに後続する前記予測フレームの間又
は前記予測フレームとそれに後続する前記予測フレーム
の間にある前記ドロッパブルフレームの数であるとすれ
ば、前記選択するステップは、Rdi=Rf/{fact
or(M+1)i} に基づき、復号化する前記ドロッパ
ブルフレームを選択することを特徴とする請求項3記載
の画像フレームの復号化方法。
4. Rd i is the i-th decoded frame rate, R f is the maximum frame rate, and factor (M +
1) i is the i-th coefficient of (M + 1), and M is the droppable frame between the first frame and the subsequent prediction frame or between the prediction frame and the subsequent prediction frame. If it is a number, the selecting step is Rd i = R f / {fact
4. The image frame decoding method according to claim 3, wherein the droppable frame to be decoded is selected based on or (M + 1) i }.
【請求項5】 請求項1の画像フレームの符号化方法に
より符号化された前記画像フレーム列における各フレー
ムを、所定の順序で、複数のフレームが前記ドロッパブ
ルフレームである、符号化されたフレーム列を生成する
ように符号化する手段と、 その符号化されたフレーム列における前記第1フレーム
及び前記予測フレームを、局部的に復号化されるフレー
ム列を生成するように復号化する手段と、 その局部的に復号化されたフレーム列における各フレー
ムを、時間的に後のフレームを予測符号化するために記
憶する手段とを備えたことを特徴とする画像フレーム符
号化装置。
5. An encoded frame in which each frame in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to claim 1 is a droppable frame in a predetermined order. Means for encoding to generate a sequence, and means for decoding the first frame and the predicted frame in the encoded frame sequence to generate a locally decoded frame sequence, An image frame encoding device, comprising means for storing each frame in the locally decoded frame sequence for predictive encoding of a frame that is temporally later.
【請求項6】 請求項1の画像フレームの符号化方法に
より符号化された前記画像フレーム列における前記第1
フレーム及び前記予測フレームを、局部的に復号化され
るフレーム列を生成するように復号化する手段と、 Rdiはi番目の復号化フレームレート、Rfは最大フレ
ームレート、factor(M+1)i は(M+1)の
i番目の係数、そして、Mは前記第1フレームとそれに
後続する前記予測フレームとの間又は前記予測フレーム
とそれに後続する前記予測フレームとの間にある前記ド
ロッパブルフレームの数であるとすれば、Rdi =Rf
/{factor(M+1)i}に基づき、復号化する
前記ドロッパブルフレームを選択する手段と、 その手段により選択されたドロッパブルフレームを復号
化する手段と、 前記局部的に復号化されたフレーム列における各フレー
ムを、時間的に後のフレームを予測符号化するために記
憶する手段とを備えたことを特徴とする画像フレームの
復号化装置。
6. The first image in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to claim 1.
Means for decoding the frame and the predicted frame so as to generate a locally decoded frame sequence, Rd i is the i-th decoded frame rate, R f is the maximum frame rate, and factor (M + 1) i Is the i-th coefficient of (M + 1), and M is the number of droppable frames between the first frame and the subsequent prediction frame or between the prediction frame and the subsequent prediction frame. Then Rd i = R f
Means for selecting the droppable frame to be decoded based on / {factor (M + 1) i }, means for decoding the droppable frame selected by the means, and the locally decoded frame sequence And a means for storing each frame in order to predictively encode a frame temporally later.
【請求項7】 入力される画像フレーム列を第1フレー
ム、予測フレーム、ドロッパブルフレーム及び従属フレ
ームからなる画像グループに分類するステップと、 前記第1フレームを、その他のいかなるフレームとも独
立して符号化するステップと、 前記予測フレームを、時間的に前の、前記第1フレーム
又は前記予測フレームに基づいて予測符号化するステッ
プと、 前記ドロッパブルフレームを、時間的に前の、前記第1
のフレーム又は前記予測フレームに基づいて予測符号化
するステップと、 前記従属フレームを、時間的に前の、前記ドロッパブル
フレーム又は前記従属フレームに基づいて予測符号化す
るステップとを備えたことを特徴とする画像フレームの
符号化方法。
7. A step of classifying an input image frame sequence into an image group consisting of a first frame, a prediction frame, a droppable frame and a dependent frame, and the first frame is coded independently of any other frame. Encoding the prediction frame based on the first frame or the prediction frame that is temporally previous, and the droppable frame is temporally previous to the first frame.
Of the frame or the predicted frame, and the step of predictively coding the dependent frame based on the droppable frame or the dependent frame that is previous in time. Image frame encoding method.
【請求項8】 前記画像フレームの符号化方法による出
力は、 前記画像グループに含まれる各フレームのタイプが、前
記第1フレーム、前記予測フレーム、前記ドロッパブル
フレーム又は前記従属フレームのいずれのフレームに属
するかを示すフレームタイプパラメータの情報と、 前記第1フレームとその第1フレームの直ぐ後に続く前
記予測フレームとの間又は2つの連続する前記予測フレ
ームの間に含まれる前記ドロッパブルフレーム及び前記
従属フレームの数を示すフレームパラメータ数の情報と
を含むビットストリームであることを特徴とする請求項
7記載の画像フレームの符号化方法。
8. The output according to the encoding method of the image frame is such that the type of each frame included in the image group is any one of the first frame, the prediction frame, the droppable frame, and the dependent frame. Information of a frame type parameter indicating whether the frame belongs, the droppable frame and the subordinate frame included between the first frame and the prediction frame immediately following the first frame or between two consecutive prediction frames. 8. The image frame encoding method according to claim 7, wherein the bit stream includes a frame stream number information indicating the number of frames.
【請求項9】 請求項7記載の画像フレームの符号化方
法により符号化された前記画像フレーム列におけるフレ
ームが前記第1フレームである場合は、その第1フレー
ムを、その他のいかなるフレームとも独立して復号化す
るステップと、 符号化された前記画像フレーム列におけるフレームが前
記予測フレームである場合は、その予測フレームを、時
間的に前の、前記第1フレーム又は前記予測フレームに
基づいて予測復号化するステップと、 符号化された前記画像フレーム列におけるフレームが、
前記ドロッパブルフレームである場合は、そのドロッパ
ブルフレームを復号化するかどうかを選択するステップ
と、 そのステップにより復号化するとして選択されたドロッ
パブルフレームを、時間的に前の、前記第1フレーム又
は前記予測フレームに基づいて予測復号化するステップ
と、 符号化された前記画像フレーム列におけるフレームが前
記従属フレームである場合は、その従属フレームを復号
化するかどうかを選択するステップと、 そのステップにより復号化するとして選択された従属フ
レームを、時間的に前の、前記ドロッパブルフレーム又
は前記従属フレームに基づいて予測復号化するステップ
とを備えたことを特徴とする画像フレームの復号化方
法。
9. If the frame in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to claim 7 is the first frame, the first frame is independent of any other frame. And when the frame in the encoded image frame sequence is the predicted frame, the predicted frame is predicted and decoded based on the first frame or the predicted frame that is temporally previous. And a frame in the encoded image frame sequence,
In the case of the droppable frame, the step of selecting whether or not to decode the droppable frame, and the droppable frame selected to be decoded by the step are the first frames that are previous in time. Or a step of performing predictive decoding based on the predicted frame; a step of selecting whether or not to decode the dependent frame when the frame in the encoded image frame sequence is the dependent frame; And a predictive decoding of a dependent frame selected to be decoded by the method based on the droppable frame or the dependent frame that is previous in time.
【請求項10】 Rdiはi番目の復号化フレームレー
ト、Rfは最大フレームレート、factor(M+
1)i は(M+1)のi番目の係数、そして、Mは前記
第1フレームとそれに後続する前記予測フレームとの間
又は前記予測フレームとそれに後続する前記予測フレー
ムとの間にある前記ドロッパブルフレーム及び前記従属
フレームの数であるとすれば、前記選択するステップ
は、Rdi=Rf/{factor(M+1)i} に基づ
き、復号化する前記ドロッパブルフレーム又は前記従属
フレームを選択することを特徴とする請求項9記載の画
像フレームの復号化方法。
10. Rd i is the i-th decoded frame rate, R f is the maximum frame rate, and factor (M +
1) i is the i-th coefficient of (M + 1), and M is the droppable between the first frame and the subsequent prediction frame or between the prediction frame and the subsequent prediction frame If it is the number of frames and the dependent frames, the selecting step selects the droppable frame or the dependent frame to be decoded based on Rd i = R f / {factor (M + 1) i }. The image frame decoding method according to claim 9, wherein
【請求項11】 請求項7の画像フレームの符号化方法
により符号化された前記画像フレーム列における各フレ
ームを、所定の順序で、複数のフレームが前記ドロッパ
ブルフレーム及び前記従属フレームである、符号化され
たフレーム列を生成するように符号化する手段と、 その符号化されたフレーム列における前記第1フレー
ム、前記予測フレーム及び前記ドロッパブルフレームを
局部的に復号化して、復号化フレーム列を生成する手段
と、 その局部的に復号化されたフレーム列における各フレー
ムを、時間的に後のフレームを予測符号化するために記
憶する手段とを備えたことを特徴とする画像フレーム復
号化装置。
11. A code for each frame in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to claim 7, wherein a plurality of frames are the droppable frame and the dependent frame in a predetermined order. Means for encoding so as to generate an encoded frame sequence, and locally decoding the first frame, the prediction frame and the droppable frame in the encoded frame sequence to generate a decoded frame sequence. An image frame decoding apparatus comprising: a generating unit; and a unit that stores each frame in the locally decoded frame sequence so as to predictively code a temporally subsequent frame. .
【請求項12】 請求項7の画像フレームの符号化方法
により符号化された前記画像フレーム列における前記第
1フレーム及び前記予測フレームを局部的に復号化し
て、復号化フレーム列を生成する手段と、 Rdiはi番目の復号化フレームレート、Rfは最大フレ
ームレート、factor(M+1)i は(M+1)の
i番目の係数、そして、Mは前記第1フレームとそれに
後続する前記予測フレームとの間又は前記予測フレーム
とそれに後続する前記予測フレームとの間にある前記ド
ロッパブルフレーム及び前記従属フレームの数であると
すれば、Rdi=Rf/{factor(M+1)i} に
基づき、復号化する前記ドロッパブルフレーム及び前記
従属フレームを選択する手段と、 符号化された前記画像フレーム列における前記ドロッパ
ブルフレームを、局部的に復号化される第2のフレーム
列を生成するように復号化する手段と、 符号化された前記画像フレーム列における前記従属フレ
ームを復号化する手段と、 前記局部的に復号化されたフレーム列における各フレー
ムを、時間的に後のフレームを予測復号化するために記
憶する手段と、 前記局部的に復号化された第2のフレーム列における各
フレームを、時間的に後の従属フレームを予測復号化す
るために記憶する手段とを備えたことを特徴とする画像
フレームの復号化装置。
12. Means for locally decoding the first frame and the predicted frame in the image frame sequence encoded by the image frame encoding method according to claim 7 to generate a decoded frame sequence. , Rd i is the i-th decoded frame rate, R f is the maximum frame rate, factor (M + 1) i is the (M + 1) -th i-th coefficient, and M is the first frame followed by the predicted frame. , Or the number of dependent frames between the predicted frame and the subsequent predicted frame, based on Rd i = R f / {factor (M + 1) i }, Means for selecting the droppable frame and the dependent frame to be decoded, and the drop in the encoded image frame sequence. Means for decoding a pable frame to generate a second frame sequence that is locally decoded; means for decoding the dependent frames in the encoded image frame sequence; Means for storing each frame in the decoded frame sequence for predictive decoding of a temporally later frame; and for each frame in the locally decoded second frame sequence, And a means for storing the subsequent dependent frame for predictive decoding.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003042796A (en) * 2001-07-30 2003-02-13 Sony Corp Information processor and processing method, recording medium and program
CN114554198A (en) * 2022-04-27 2022-05-27 广州番禺职业技术学院 Video key frame redundancy transmission method and system based on erasure codes

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