JPH0879763A - Moving image coder and moving image decoder - Google Patents
Moving image coder and moving image decoderInfo
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- JPH0879763A JPH0879763A JP6211537A JP21153794A JPH0879763A JP H0879763 A JPH0879763 A JP H0879763A JP 6211537 A JP6211537 A JP 6211537A JP 21153794 A JP21153794 A JP 21153794A JP H0879763 A JPH0879763 A JP H0879763A
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- grid point
- moving
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- Image Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、動画像符号化装置及び
動画像復号装置に関し、より詳細には、画像データを高
能率で符号化する動画像符号化装置及び動画像復号装置
に関する。例えば、ディジタル画像処理に適用されるも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving picture coding apparatus and a moving picture decoding apparatus, and more particularly to a moving picture coding apparatus and a moving picture decoding apparatus for coding image data with high efficiency. For example, it is applied to digital image processing.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より動画像符号化方式では、符号化
及び復号を画像形状に合わせ分割した領域単位で行う方
法がある。例えば、画像を図10に示すような変形格子
によって均一な性質を有する複数個の領域に分割する方
式である。これらは以下の公知文献に述べられている。
“Very Low Bitrate Video Coder using Warping
Predicteion”(1993年画像符号化シンポジウム8-7,p
p.167-168)、“画像の適応的可変ブロック形状KL変
換符号化”(1991年画像符号化シンポジウム8-14,p
p.235-238)。この変形格子の各頂点を以後格子点と呼
び、図10では〇で表されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a moving picture coding system, there is a method of carrying out coding and decoding in units of regions divided according to the shape of an image. For example, there is a method in which an image is divided into a plurality of regions having uniform properties by a deformation grid as shown in FIG. These are described in the following known documents.
“Very Low Bitrate Video Coder using Warping
"Predicteion" (1993 Image Coding Symposium 8-7, p.
p.167-168), "Adaptive variable block shape KL transform coding of images" (1991 Image Coding Symposium 8-14, p.
p. 235-238). The vertices of this modified grid are hereinafter referred to as grid points, and are represented by ◯ in FIG.
【0003】図11は、従来の動画像符号化装置の一構
成例を示すブロック図で、図中、1101はフレームメ
モリ、1102は四角形領域検出/分割部、1103は
直交変換部、1104は量子化部、1105は可変長符
号化部、1106は符号バッファ、1107は逆量子化
部、1108は逆直交変換部、1109はフレームメモ
リ、1110は動き補償部、1111は格子点移動量検
出部、1112は四角形領域検出/分割部、1113は
スイッチである。FIG. 11 is a block diagram showing an example of the configuration of a conventional moving picture coding apparatus. In the figure, 1101 is a frame memory, 1102 is a quadrilateral area detection / division unit, 1103 is an orthogonal transformation unit, and 1104 is a quantum. An encoding unit, 1105 is a variable length encoding unit, 1106 is a code buffer, 1107 is an inverse quantization unit, 1108 is an inverse orthogonal transform unit, 1109 is a frame memory, 1110 is a motion compensation unit, 1111 is a lattice point movement amount detection unit, Reference numeral 1112 is a rectangular area detection / division unit, and 1113 is a switch.
【0004】入力画像を格納するフレームメモリ110
1は、動きベクトル算出のため、複数枚のフレームを格
納できる。四角形領域検出/分割部1102,1112
は、四角形領域の格子点の位置を検出して位置情報を作
成し、画像を図10に示すような格子点に囲まれた四角
形領域に分割する。直交変換部1103は、四角形領域
検出/分割部1102あるいは1112で作成された四
角形領域内の画素に対して直交変換を施す。なお、直交
変換は必ずしも四角形領域検出/分割部1102,11
12の四角形領域を単位として行う必要はなく、独立に
処理単位を定めてもよい。A frame memory 110 for storing an input image
1 is capable of storing a plurality of frames because the motion vector is calculated. Square area detection / division units 1102 and 1112
Detects the positions of the grid points in the quadrangle area and creates position information, and divides the image into quadrangle areas surrounded by the grid points as shown in FIG. The orthogonal transformation unit 1103 performs orthogonal transformation on the pixels in the rectangular area created by the rectangular area detection / division unit 1102 or 1112. It should be noted that the orthogonal transformation does not necessarily mean that the rectangular area detecting / dividing units 1102, 11 are
It is not necessary to perform the processing in units of 12 quadrangular areas, and the processing unit may be independently determined.
【0005】例えば、直交変換を正方形ブロックを単位
として行ってもよい。量子化部1104は、変換後のデ
ータを適当な量子化ステップサイズで量子化する。可変
長符号化部1105は、量子化値あるいは四角形領域検
出/分割部1102,1112からの格子点位置情報を
あらかじめ定められた符号表にしたがって可変長符号化
し、伝送路符号として出力するものである。符号バッフ
ァ1106は、可変長符号化部1105からのデータを
一定のレートで出力するためにデータを蓄積,平滑化す
る。For example, the orthogonal transformation may be performed in units of square blocks. The quantization unit 1104 quantizes the converted data with an appropriate quantization step size. The variable length coding unit 1105 performs variable length coding on the quantized value or the lattice point position information from the square area detection / division units 1102 and 1112 according to a predetermined code table, and outputs it as a transmission path code. . The code buffer 1106 accumulates and smoothes the data from the variable length coding unit 1105 in order to output the data at a constant rate.
【0006】逆量子化部1107は、量子化部1104
からの出力を逆量子化する。逆直交変換部1108は、
逆量子化部1107の出力に逆直交変換を施す。なお、
逆直交変換の処理単位は、直交変換の処理単位に一致し
ている。フレームメモリ1109は、予測に必要な画像
を格納する。動き補償部1110は、後述の格子点移動
量検出部1111の出力である格子点移動量を用いて動
き補償予測を行う。格子点移動量検出部1111は、四
角形領域検出/分割部1112で作成した四角形領域の
各格子点を移動させて符号化対象フレームに近似した予
測画像を作成するときの格子点の移動量を計算する。ス
イッチ1113は、直交変換以降の処理をフレーム内で
処理するか、フレーム間で処理するかを切り替える。The inverse quantizer 1107 is a quantizer 1104.
Dequantize the output from. The inverse orthogonal transform unit 1108
The output of the inverse quantization unit 1107 is subjected to inverse orthogonal transform. In addition,
The processing unit of the inverse orthogonal transform matches the processing unit of the orthogonal transform. The frame memory 1109 stores an image required for prediction. The motion compensating unit 1110 performs motion compensation prediction using the grid point moving amount output from the grid point moving amount detecting unit 1111 described later. The grid point movement amount detection unit 1111 calculates the movement amount of the grid points when moving each grid point of the quadrangle region created by the quadrangle region detection / division unit 1112 to create a prediction image that approximates the encoding target frame. To do. The switch 1113 switches between processing within the frame and processing between the frames after the orthogonal transformation.
【0007】次に、四角形領域検出/分割部について説
明する。図12(a)〜(e)は、格子点の検出方法の
一例を示す図である。 ,画像をN画素×M画素の大きさの一様な長方形ブロ
ックに分割する(図12(a))。 ,図12(a)において、格子点Pを取り囲む4ブロ
ックA,B,C,Dの各々に対してブロック内分散
dA,dB,dC,dDを計算する。 ,D1=dA+dB+dC+dDを計算する。Next, the quadrilateral area detecting / dividing unit will be described. 12A to 12E are diagrams showing an example of a method for detecting lattice points. , The image is divided into rectangular blocks each having a size of N pixels × M pixels (FIG. 12A). 12A, intra-block variances d A , d B , d C and d D are calculated for each of the four blocks A, B, C and D surrounding the lattice point P. , D1 = d A + d B + d C + d D.
【0008】,格子点Pを上下左右に1画素ずつ移動
させ新たにできた四角形領域(図12(b)〜(e))
に対しても同様にD2,D3,D4,D5を計算する。 ,D1〜D5の中で最小値を選択し、格子点Pを最小
値とする位置に移動させる。 ,前記〜の処理を各格子点に対して1回ずつ行
う。 ,前記を画像全体に対して、四角形の形状が変化し
なくなるまで反復して行う。A square area newly formed by moving the grid point P by one pixel vertically and horizontally (FIGS. 12B to 12E).
Similarly, D2, D3, D4 and D5 are calculated for. , D1 to D5, the minimum value is selected, and the grid point P is moved to the position where the minimum value is obtained. The above-mentioned processes 1 to 3 are performed once for each grid point. , The above is repeated for the entire image until the shape of the quadrangle does not change.
【0009】次に、格子点移動量検出部について説明す
る。 ,既に符号化、復号されフレームメモリ1109に格
納された参照画像を四角形領域検出/分割部1112に
入力して四角形領域に分割し、図13(a),(b)に
示すように、四角形領域の格子点PA,PB,PC,PDを
求める。 ,符号化対象フレーム上でPA,PB,PC,PDと同じ
位置にあるCA,CB,CC,CDを求める。Next, the lattice point movement amount detector will be described. , The reference image already encoded and decoded and stored in the frame memory 1109 is input to the rectangular area detection / division unit 1112 and divided into rectangular areas, and as shown in FIGS. The grid points P A , P B , P C , and P D of are calculated. , C A , C B , C C , and C D at the same positions as P A , P B , P C , and P D on the encoding target frame are obtained.
【0010】,CAを中心とするLx画素×Ly画素の
領域を探索し、マッチングの最もよい点を見つける。例
えば、符号化対象フレーム上で探索範囲内の画素値の重
みつき荷重和を計算し、PAに最も近い重みつき荷重和
をもつ画素値を求め、この画素をCA′とする。 ,PAに対応する点CA′を見つけたら、PAからCA′
への移動量(mvxA,mvyA)を計算する。 ,同様の処理をCB,CC,CDに対しても行う。, A region of L x pixels × L y pixels centered on C A is searched to find the best matching point. For example, the weighted weighted sum of pixel values in the search range on the encoding target frame is calculated, the pixel value having the weighted weighted sum closest to P A is obtained, and this pixel is designated as C A ′. , P A to find the point C A ′, then P A to C A ′
The amount of movement to (mvx A , mvy A ) is calculated. The same process is performed on C B , C C and C D.
【0011】次に、動き補償部について説明する。格子
点移動量検出部1111で調べた参照フレームと符号化
対象フレームとの格子点の対応関係を使って、動き補償
部1110では四角形領域に含まれる各画素値の予測値
を計算する。四角形領域を、図14(a),(b)に示
すように、2つの三角形に分割し、参照フレーム上の四
角形領域の画素位置をアフィン変換によって符号化対象
フレーム上の四角形領域の画素位置に対応づけ、符号化
対象フレーム上の予測画像を作成することができる。Next, the motion compensator will be described. The motion compensating unit 1110 calculates the predicted value of each pixel value included in the quadrangle region using the correspondence between the grid points of the reference frame and the frame to be coded, which is checked by the grid point movement amount detecting unit 1111. As shown in FIGS. 14A and 14B, the rectangular area is divided into two triangles, and the pixel position of the rectangular area on the reference frame is changed to the pixel position of the rectangular area on the encoding target frame by affine transformation. A predicted image on the target frame to be associated can be created.
【0012】次に、動画像復号装置について説明する。
図15は、図11に示した動画像符号化装置で作成され
た符号化データを復号する動画像復号装置の一構成例を
示すブロック図で、図中、1501は可変長復号部、1
502は逆量子化部、1503は逆直交変換部、150
4はフレームメモリ、1505は動き補償部、1506
は四角形領域検出/分割部である。Next, the moving picture decoding apparatus will be described.
FIG. 15 is a block diagram showing a configuration example of a moving picture decoding apparatus that decodes the encoded data created by the moving picture coding apparatus shown in FIG. 11. In the figure, 1501 is a variable length decoding unit, and 1 is a variable length decoding unit.
502 is an inverse quantization unit, 1503 is an inverse orthogonal transform unit, 150
4 is a frame memory, 1505 is a motion compensation unit, 1506.
Is a square area detection / division unit.
【0013】可変長復号部1501は、可変長符号化デ
ータを復号するためのものである。逆量子化部1502
は、可変長復号部1501で復号された量子化データを
逆量子化するためのものである。逆直交変換部1503
は、逆量子化部1502で逆量子化された変換係数に逆
直交変換を施すものである。フレームメモリ1504
は、既に復号された画像を格納するものである。動き補
償部1505は、図11の動き補償部1110と同じで
ある。四角形領域検出/分割部1506は、図11の四
角形領域検出/分割部1112と同じである。The variable length decoding unit 1501 is for decoding variable length encoded data. Inverse quantizer 1502
Is for dequantizing the quantized data decoded by the variable length decoding unit 1501. Inverse orthogonal transform section 1503
Is to perform inverse orthogonal transform on the transform coefficient dequantized by the dequantizer 1502. Frame memory 1504
Stores the image already decoded. The motion compensation unit 1505 is the same as the motion compensation unit 1110 in FIG. The rectangular area detecting / dividing unit 1506 is the same as the rectangular area detecting / dividing unit 1112 in FIG.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】図11の格子点移動量
検出部では、フレーム間で対応する各格子点の移動量を
復号側に送っている。図4に示されるように、画像をL
×K個の四角形領域に分割した場合、四隅の格子点は固
定であるので、移動量をもつ格子点は〇で示した(L+
1)×(K+1)−4個である。また、画像の上下境界線
上は水平方向のみ、左右境界線上は垂直方向のみしか移
動量の情報がないので、実際には上記格子点の情報とし
ては2×(K×L−1)個の成分を送る必要があった。
しかしながら、この格子点移動量の情報は、2×(K×
L−1)個の成分全てが符号化されていたため、冗長な
情報も多く含まれていた。In the lattice point movement amount detecting section of FIG. 11, the movement amount of each lattice point corresponding between frames is sent to the decoding side. As shown in FIG.
When divided into × K square areas, the grid points at the four corners are fixed, so the grid points with movement amount are indicated by ◯ (L +
1) × (K + 1) −4. Further, since there is information on the amount of movement only in the horizontal direction on the upper and lower boundary lines of the image and only in the vertical direction on the left and right boundary lines, the information of the grid points is actually 2 × (K × L-1) components. Had to send.
However, the information on the grid point movement amount is 2 × (K ×
Since all L-1) components were encoded, a lot of redundant information was included.
【0015】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、画像を複数個の四角形領域に分割し、各四角
形の頂点の移動量が“0”であるものをまとめて符号化
し、任意の四角形領域の格子点の移動量を効率よく符号
化する動画像符号化装置及び動画像復号装置を提供する
ことを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and divides an image into a plurality of quadrilateral regions, and collectively encodes those whose vertices have a movement amount of "0". It is an object of the present invention to provide a moving picture coding apparatus and a moving picture decoding apparatus that efficiently code the moving amount of grid points in an arbitrary quadrangle region.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、(1)画像を複数個の四角形領域に分割
し、予測画像を作成するためにフレーム間で前記四角形
の格子点の対応位置の移動量を符号化する動画像符号化
装置において、各四角形の格子点の移動量が“0”であ
るか否かを判定する比較器と、移動量が“0”であった
場合にフレーム内における格子点の符号化順序に従っ
て、移動量“0”が続く格子点の個数をカウントするカ
ウンタと、移動量が“0”である格子点の連続する個数
と、移動量が“0”でない格子点の移動量とを合わせて
一つの符号として扱う可変長符号化部とを設けたこと、
或いは、(2)画像を複数個の四角形領域あるいは該四
角形領域をさらに小さいブロックに分割し、予測画像を
作成するために、フレーム間で前記四角形の格子点の対
応位置の移動量を符号化する動画像符号化装置におい
て、直交変換され量子化された四角形領域あるいはブロ
ック内の変換係数の“0”の個数をカウントするカウン
タと、該カウンタからの出力結果から四角形領域あるい
は該四角形領域を細分したブロックの全変換係数が
“0”であるか否かを判定し、かつ各四角形の格子点の
移動量が“0”であるか否かを判定する比較器と、これ
らの情報から各四角形領域の状態を決定して四角形の状
態を表す符号と、格子点の移動量および変換係数の情報
が必要な四角形領域に対してのみ、前記四角形の状態を
表す符号の後に格子点移動量あるいは変換係数情報を符
号化する可変長符号化部とを設けたこと、更には、
(3)前記(2)において、前記格子点移動量が“0”
で、かつ四角形領域内の全直交変換係数が“0”である
ときに、前記状態をもつ四角形が連続する個数をカウン
トするカウンタと、該カウンタの出力結果を符号化する
可変長符号化部とを備えたこと、更には、(4)前記
(1),(2)又は(3)において、前記各四角形領域
の格子点移動量のかわりに、同じフレーム内において該
格子点に隣接する既に処理された格子点の移動量と、該
格子点移動量との差分値を用いること、更には、(5)
前記(1),(2)又は(3)において、前記各四角形
領域の格子点移動量のかわりに、既に符号化されたフレ
ームで前記四角形領域と同じ位置の四角形領域の格子点
移動量との差分値を用いること、或いは、(6)請求項
1記載の動画像符号化装置で作成された符号化データを
復号するために、格子点移動量を作成する格子点移動量
作成部を備えたこと、或いは、(7)請求項2記載の動
画像符号化装置で作成された符号化データを復号するた
めに、格子点移動量を作成する格子点移動量作成部と、
四角形領域あるいはこれを細分したブロック内の全直交
変換係数を作成する係数作成部とを備えたこと、或い
は、(8)請求項3記載の動画像符号化装置で作成され
た符号化データを復号するために、格子点移動量を作成
する格子点移動量作成部と、四角形領域あるいはこれを
細分したブロック内の全直交変換係数を作成する係数作
成部と、格子点移動量と四角形領域内の全直交変換係数
とを作成するゼロ領域再生部とを備えたこと、更には、
(9)前記(6),(7)又は(8)において、前記各
四角形領域の格子点移動量のかわりに、同じフレーム内
の該格子点に隣接する既に処理された格子点の移動量
と、該格子点移動量との差分値を用いること、更には、
(10)前記(6),(7)又は(8)において、前記
各四角形領域の格子点移動量のかわりに、既に符号化さ
れたフレームで前記四角形領域と同じ位置の四角形領域
の格子点移動量との差分値を用いることを特徴としたも
のである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention (1) divides an image into a plurality of quadrilateral regions, and creates quadrangle regions, the grid points of the quadrilateral are provided between frames. In the moving picture coding apparatus for coding the moving amount of the corresponding position of, the comparator that determines whether the moving amount of the grid point of each quadrangle is "0" and the moving amount is "0". In this case, according to the coding order of the grid points in the frame, a counter for counting the number of grid points followed by the movement amount “0”, the continuous number of grid points with the movement amount “0”, and the movement amount “ A variable-length coding unit that handles the movement amount of the grid point that is not 0 "as one code is provided,
Alternatively, (2) the image is divided into a plurality of quadrilateral regions or the quadrilateral regions into smaller blocks, and the amount of movement of corresponding positions of the grid points of the quadrangle is encoded between frames to create a predicted image. In a moving picture coding apparatus, a rectangular area or a rectangular area is subdivided from a counter that counts the number of transform coefficients “0” in a rectangular area or block that has been orthogonally transformed and quantized, and an output result from the counter. A comparator that determines whether all the conversion coefficients of the block are “0” and also determines whether the movement amount of the grid point of each quadrangle is “0” and each quadrangle region based on these information. For the quadrangle area that needs to determine the state of the quadrangle and the information on the movement amount of the grid point and the conversion coefficient, and after the code indicating the quadrangle state, the grid point transfer is performed. That the amount or transform coefficient information provided a variable length coding unit for encoding, and further,
(3) In (2), the grid point movement amount is “0”.
, And a counter that counts the number of consecutive quadrangles having the above state when all orthogonal transform coefficients in the quadrangle region are “0”, and a variable-length coding unit that encodes the output result of the counter. Furthermore, (4) In (1), (2) or (3) above, instead of the grid point movement amount of each of the quadrangular regions, processing that is adjacent to the grid point in the same frame has already been performed. Using the difference value between the moved amount of the grid point and the moved amount of the grid point, and (5)
In the above (1), (2) or (3), instead of the grid point movement amount of each quadrangle region, the grid point movement amount of the quadrangle region at the same position as the quadrangle region in the already encoded frame In order to use the difference value or (6) to decode the coded data created by the moving picture coding device according to claim 1, a grid point moving amount creating unit for creating a grid point moving amount is provided. Or (7) a grid point shift amount creating unit that creates a grid point shift amount in order to decode the coded data created by the moving picture coding device according to claim 2.
And a coefficient creating unit for creating all orthogonal transform coefficients in a rectangular area or a block obtained by subdividing the rectangular area, or (8) decoding coded data created by the moving picture coding apparatus according to claim 3. In order to do this, a grid point movement amount creation unit that creates a grid point movement amount, a coefficient creation unit that creates all orthogonal transform coefficients in a rectangular area or a subdivided block thereof, and a grid point movement amount and a rectangular area And a zero region reproducing unit for creating all orthogonal transform coefficients, and further,
(9) In (6), (7) or (8) above, instead of the grid point movement amount of each of the quadrangular regions, the movement amount of an already processed grid point adjacent to the grid point in the same frame is , Using a difference value from the grid point movement amount, and further,
(10) In (6), (7) or (8) above, instead of the grid point movement amount of each of the quadrangle areas, the grid point movement of the quadrangle area at the same position as the quadrangle area in the already encoded frame is moved. It is characterized by using a difference value from the quantity.
【0017】[0017]
【作用】本発明では、画像を均一な性質を有する複数個
の四角形領域に分割する動画像符号化装置及び復号装置
において、すべての格子点移動量を符号化せずに、そこ
に属する格子点移動量が全て“0”である四角形領域に
ついては、連続する格子点移動量をまとめて符号化する
ため、効率のよい符号化が可能である。また、四角形領
域の格子点移動量以外に、四角形領域あるいはこれを細
分したブロック内の変換係数が全て“0”の場合には、
この四角形領域あるいはこれを細分したブロック内の変
換係数を、そのことを示すフラグのみ符号化を行うた
め、効率のよい符号化が可能である。According to the present invention, in a moving picture coding apparatus and a decoding apparatus which divides an image into a plurality of rectangular areas having uniform properties, all the grid point movement amounts are not coded but the grid points belonging thereto are coded. For a quadrangle region in which the movement amounts are all “0”, continuous lattice point movement amounts are collectively encoded, so that efficient encoding is possible. Further, in addition to the grid point movement amount of the quadrangle region, when all the conversion coefficients in the quadrangle region or a block obtained by subdividing this are “0”,
Since the conversion coefficient in this rectangular area or a block obtained by subdividing this rectangular area is encoded only by the flag indicating that, efficient encoding is possible.
【0018】また、四角形領域の格子点移動量が“0”
で、かつ四角形領域内の変換係数が全て“0”の場合に
は、この連続する四角形領域をまとめて符号化するた
め、効率のよい符号化が可能である。また、四角形領域
の格子点移動量のかわりに、同じフレーム内の該格子点
に隣接する既に処理された格子点の移動量と該格子点移
動量との差分値を計算し、これを符号化するため、効率
のよい符号化が可能である。さらに、四角形領域の格子
点移動量のかわりに、既に符号化されたフレーム上で符
号化対象フレームの四角形領域と同じ位置の四角形領域
の格子点移動量との差分値を計算し、これを符号化する
ため、効率のよい符号化が可能である。Further, the grid point movement amount of the square area is "0".
In addition, when all the transform coefficients in the quadrangle region are “0”, the continuous quadrangle region is collectively encoded, so that efficient encoding is possible. Also, instead of the grid point movement amount of the rectangular area, a difference value between the movement amount of the already processed grid point adjacent to the grid point in the same frame and the grid point movement amount is calculated, and this is encoded. Therefore, efficient encoding is possible. Further, instead of the grid point movement amount of the quadrilateral area, the difference value between the grid point movement amount of the quadrangle area at the same position as the quadrangle area of the encoding target frame on the already encoded frame is calculated, and the difference value is calculated. Therefore, efficient coding is possible.
【0019】[0019]
【実施例】実施例について、図面を参照して以下に説明
する。図1は、本発明による動画像符号化装置の一実施
例(実施例1)を説明するためのブロック図で、図中、
101はフレームメモリ、102は四角形領域検出/分
割部、103は直交変換部、104は量子化部、105
は可変長符号化部、106は符号バッファ、107は逆
量子化部、108は逆直交変換部、109はフレームメ
モリ、110は動き補償部、111は格子点移動量検出
部、112は四角形領域検出/分割部、113は比較
器、114はカウンタ、115はスイッチである。Embodiments will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram for explaining an embodiment (embodiment 1) of a moving picture coding apparatus according to the present invention.
Reference numeral 101 is a frame memory, 102 is a quadrilateral region detection / division unit, 103 is an orthogonal transformation unit, 104 is a quantization unit, and 105.
Is a variable length coding unit, 106 is a code buffer, 107 is an inverse quantization unit, 108 is an inverse orthogonal transform unit, 109 is a frame memory, 110 is a motion compensation unit, 111 is a lattice point movement amount detection unit, and 112 is a quadrangle region. A detector / divider, 113 is a comparator, 114 is a counter, and 115 is a switch.
【0020】入力画像を格納するフレームメモリ101
は、動きベクトル算出のため、複数枚のフレームを格納
できる。四角形領域検出/分割部102,112は、四
角形領域の格子点の位置を検出して位置情報を作成し、
画像を図10に示すような格子点に囲まれた四角形領域
に分割する。直交変換部103は、四角形領域検出/分
割部102あるいは112で作成された四角形領域内の
画素に対して直交変換を施す。なお、直交変換は必ずし
も四角形領域検出/分割部102,112の四角形領域
を単位として行う必要はなく、独立に処理単位を定めて
もよい。A frame memory 101 for storing an input image
Can store a plurality of frames for calculating a motion vector. The rectangular area detecting / dividing units 102 and 112 detect the positions of the lattice points of the rectangular area and create position information,
The image is divided into rectangular areas surrounded by grid points as shown in FIG. The orthogonal transformation unit 103 performs orthogonal transformation on the pixels in the rectangular area created by the rectangular area detection / division unit 102 or 112. Note that the orthogonal transformation does not necessarily have to be performed in units of the rectangular areas of the rectangular area detecting / dividing units 102 and 112, and processing units may be independently set.
【0021】例えば、直交変換を正方形ブロックを単位
として行ってもよい。量子化部104は、変換後のデー
タを適当な量子化ステップサイズで量子化する。可変長
符号化部105は、量子化値あるいは四角形領域検出/
分割部102,112からの格子点位置情報をあらかじ
め定められた符号表にしたがって可変長符号化し、伝送
路符号として出力するものである。符号バッファ106
は、可変長符号化部105からのデータを一定のレート
で出力するためにデータを蓄積,平滑化する。For example, the orthogonal transformation may be performed in units of square blocks. The quantization unit 104 quantizes the converted data with an appropriate quantization step size. The variable length coding unit 105 detects the quantized value or the square area /
The grid point position information from the dividing units 102 and 112 is subjected to variable length coding according to a predetermined code table and output as a transmission path code. Code buffer 106
Stores and smoothes the data in order to output the data from the variable length coding unit 105 at a constant rate.
【0022】逆量子化部107は、量子化部104から
の出力を逆量子化する。逆直交変換部108は、逆量子
化部107の出力に逆直交変換を施す。なお、逆直交変
換の処理単位は、直交変換の処理単位に一致している。
フレームメモリ109は、予測に必要な画像を格納す
る。動き補償部110は、後述の格子点移動量検出部1
11の出力である格子点移動量を用いて動き補償予測を
行う。格子点移動量検出部111は、四角形領域検出/
分割部112で作成した四角形領域の各格子点も移動さ
せて符号化対象フレームに近似した予測画像を作成する
ときの格子点の移動量を計算する。スイッチ115は、
直交変換以降の処理をフレーム内で処理するか、フレー
ム間で処理するかを切り替える。The inverse quantization unit 107 inversely quantizes the output from the quantization unit 104. The inverse orthogonal transform unit 108 performs an inverse orthogonal transform on the output of the inverse quantization unit 107. The processing unit of the inverse orthogonal transform matches the processing unit of the orthogonal transformation.
The frame memory 109 stores images required for prediction. The motion compensating unit 110 includes a lattice point movement amount detecting unit 1 described later.
Motion compensation prediction is performed using the grid point movement amount that is the output of 11. The grid point movement amount detection unit 111 detects a square area /
Each grid point of the quadrangular area created by the dividing unit 112 is also moved to calculate the moving amount of the grid point when creating the predicted image approximate to the encoding target frame. Switch 115
The processing after the orthogonal transformation is switched between in-frame processing and inter-frame processing.
【0023】本発明と従来技術との違いは、比較器11
3とカウンタ114と可変長符号化部105とを設けた
点である。比較器113では、各四角形領域の格子点移
動量(mvx(i),mvy(i))(iは格子点の通し番号、
i=1〜(K+1)×(L+1)−4)を(0,0)と比較
し、格子点移動量が(0,0)ならば、その格子点に
“0”のフラグを割り当て、そうでない場合は、“1”
のフラグを割り当てる。図2(a)は、K=5,L=5
の場合の一例である。カウンタ114では、連続する
“0”をカウントし、可変長符号化部115では、カウ
ンタ114の出力である連続する“0”の個数と、それ
に続く格子点移動量(mvx(i),mvy(i))をセットに
して可変長符号を作成する。図2(a)の例では、以下
の表1のセットに対して各々可変長符号が作られる。The difference between the present invention and the prior art is that the comparator 11
3 and the counter 114 and the variable length coding unit 105 are provided. In the comparator 113, the grid point movement amount (mv x (i), mv y (i)) of each square area (i is the serial number of the grid point,
i = 1 to (K + 1) × (L + 1) -4) is compared with (0,0), and if the grid point movement amount is (0,0), a flag of “0” is assigned to the grid point, and Otherwise, "1"
Assign the flag. In FIG. 2A, K = 5 and L = 5.
This is an example of the case. The counter 114 counts consecutive “0” s, and the variable length coding unit 115 outputs the number of consecutive “0s” output from the counter 114 and the subsequent grid point movement amount (mv x (i), mv). y (i)) is set to create a variable length code. In the example of FIG. 2A, a variable length code is created for each of the sets in Table 1 below.
【0024】[0024]
【表1】 [Table 1]
【0025】ここで、(end of frame)は、この後画像
の終わりまでの格子点は移動量が(0,0)であること
を示すフラグである。このようにして、格子点移動量が
“0”である冗長な情報を符号化しないため、符号化ビ
ットを削減することができる。Here, (end of frame) is a flag indicating that the amount of movement of the lattice points until the end of the image is (0,0). In this way, redundant information having a lattice point movement amount of "0" is not encoded, so that the number of encoded bits can be reduced.
【0026】図3は、本発明による動画像符号化装置の
他の実施例(実施例2)を説明するためのブロック図
で、図中、301はフレームメモリ、302は四角形領
域検出/分割部、303は直交変換部、304は量子化
部、305は可変長符号化部、306は符号バッファ、
307は逆量子化部、308は逆直交変換部、309は
フレームメモリ、310は動き補償部、311は格子点
移動量検出部、312は四角形領域検出/分割部、31
3はカウンタ、314は比較器、315はスイッチであ
る。FIG. 3 is a block diagram for explaining another embodiment (embodiment 2) of the moving picture coding apparatus according to the present invention, in which 301 is a frame memory and 302 is a quadrilateral area detecting / dividing unit. , 303 is an orthogonal transformation unit, 304 is a quantization unit, 305 is a variable length coding unit, 306 is a code buffer,
Reference numeral 307 is an inverse quantization unit, 308 is an inverse orthogonal transformation unit, 309 is a frame memory, 310 is a motion compensation unit, 311 is a lattice point movement amount detection unit, 312 is a quadrangular region detection / division unit, 31
3 is a counter, 314 is a comparator, and 315 is a switch.
【0027】図4は、画像を任意形状の四角形領域に分
割した一例を示す図で、左上の四角形から1,2,3…,
KLと通し番号がついている。また、図中の矢印は、各
格子点が属する四角形領域の一例を示している。図4の
例では、1番の四角形領域には3つの格子点が属し、2
〜k-1番あるいはiL+1(i=2〜L-1)番の四角形
領域には2つの格子点が属し、KL番の四角形領域は格
子点をもたず、その他の四角形領域は各々一つずつ格子
点を有する。FIG. 4 is a diagram showing an example in which an image is divided into quadrangular regions of arbitrary shape. From the quadrangle at the upper left, 1, 2, 3, ...
The serial number is attached to KL. The arrows in the figure show an example of a rectangular area to which each grid point belongs. In the example of FIG. 4, three grid points belong to the first square area,
Two lattice points belong to the square region of ~ k-1 or iL + 1 (i = 2 to L-1), the square region of KL has no grid points, and the other square regions are each one. Each has a grid point.
【0028】図3と従来例との違いは、カウンタ313
と比較器314と可変長符号化部305とを設けた点で
ある。また、直交変換部303の処理単位は、四角形領
域検出/分割部302で定められる四角形領域か、もし
くは図5(a)〜(f)に示すように、四角形領域をさ
らに小ブロックに分割したものでもよい。すなわち、直
交変換部303の処理単位を各小ブロックとしてもよ
い。ここでは、四角形領域を小ブロックに分割した例に
ついて、図5(a)について述べる。The difference between FIG. 3 and the conventional example is the counter 313.
The point is that the comparator 314 and the variable length coding unit 305 are provided. Further, the processing unit of the orthogonal transformation unit 303 is a quadrilateral region defined by the quadrilateral region detection / division unit 302, or one obtained by further dividing the quadrilateral region into small blocks as shown in FIGS. But it's okay. That is, the processing unit of the orthogonal transformation unit 303 may be each small block. Here, an example in which the rectangular area is divided into small blocks will be described with reference to FIG.
【0029】図3のカウンタ313では、各ブロックの
量子化後の変換係数が“0”であるものをカウントし、
比較器314では、カウンタ313の結果から、ブロッ
クに属する変換係数が全て“0”のブロックに対しては
“0”のフラグを、それ以外のブロックに対しては
“1”のフラグをたてる。また、同時に、各四角形領域
の格子点移動量が(0,0)かどうかを判定し、(0,
0)ならばフラグ“0”を、それ以外はフラグ“1”を
たてる。この場合、以下の表2の8通りの状態が存在す
る。The counter 313 shown in FIG. 3 counts the quantized transform coefficients of each block being "0",
In the comparator 314, from the result of the counter 313, a flag of "0" is set for a block whose transform coefficients belonging to the block are all "0", and a flag of "1" is set for the other blocks. . At the same time, it is determined whether or not the grid point movement amount of each square area is (0, 0), and (0,
If it is 0), the flag "0" is set, and otherwise, the flag "1" is set. In this case, there are eight states in Table 2 below.
【0030】[0030]
【表2】 [Table 2]
【0031】可変長符号化部305では、上記の状態に
対する符号表をもち、四角形領域の状態を示す符号化デ
ータを作成する。また、この符号化データの後にフラグ
“1”がたっている格子点移動量(mvx(i),mv
y(i))、あるいはブロックの変換係数を符号化する。フ
ラグが“0”の場合は符号化しない。このようにして、
冗長な格子点移動量あるいは変換係数を符号化しないこ
とによって、符号化ビットを削減することができる。The variable length coding unit 305 has a code table for the above states and creates coded data indicating the state of the rectangular area. In addition, the grid point movement amount (mv x (i), mv
y (i)), or encode the transform coefficient of the block. If the flag is "0", no coding is performed. In this way,
Coded bits can be reduced by not coding redundant grid point shift amounts or transform coefficients.
【0032】図6は、本発明による動画像符号化装置の
更に他の実施例(実施例3)を説明するためのブロック
図で、図中、601はフレームメモリ、602は四角形
領域検出/分割部、603は直交変換部、604は量子
化部、605は可変長符号化部、606は符号バッフ
ァ、607は逆量子化部、608は逆直交変換部、60
9はフレームメモリ、610は動き補償部、611は格
子点移動量検出部、612は四角形領域検出/分割部、
613はカウンタ、614は比較器、615はカウン
タ、616はスイッチである。FIG. 6 is a block diagram for explaining still another embodiment (third embodiment) of the moving picture coding apparatus according to the present invention. In the figure, 601 is a frame memory, and 602 is square area detection / division. Section, 603 is an orthogonal transformation section, 604 is a quantization section, 605 is a variable length coding section, 606 is a code buffer, 607 is an inverse quantization section, 608 is an inverse orthogonal transformation section, 60
Reference numeral 9 is a frame memory, 610 is a motion compensation unit, 611 is a lattice point movement amount detection unit, 612 is a rectangular area detection / division unit,
Reference numeral 613 is a counter, 614 is a comparator, 615 is a counter, and 616 is a switch.
【0033】図6は、図3に加えてカウンタ615を備
えており、ここでは、前述の(格子点移動量,B1の変
換係数、B2の変換係数)のフラグが(0,0,0)の四
角形領域、すなわち格子点移動量が(0,0)で、かつ
四角形領域内の全変換係数が“0”である四角形の連続
する個数をカウントし、この値を可変長符号化部605
で符号化し、四角形領域の情報は全く符号化しない。そ
のほかの状態については、図3の場合と同様の処理が行
われる。このようにして、冗長な格子点移動量および変
換係数を符号化しないことによって、符号化ビットを削
減することができる。FIG. 6 is provided with a counter 615 in addition to FIG. 3, in which the above-mentioned (grid point movement amount, B 1 conversion coefficient, B 2 conversion coefficient) flag is (0, 0, 0) quadrilateral area, that is, the number of consecutive quadrilaterals in which the grid point movement amount is (0,0) and all transform coefficients in the quadrilateral area are “0” is counted, and this value is counted by the variable length coding unit. 605
And the information in the rectangular area is not encoded at all. For other states, the same processing as in the case of FIG. 3 is performed. In this way, the coded bits can be reduced by not coding the redundant grid point shift amount and the transform coefficient.
【0034】以上、前述した実施例1〜3については、
格子点移動量をそのものの値を用いた。別の方法とし
て、現在処理中の四角形領域の格子点移動量と、同じフ
レーム内の該格子点に隣接する既に処理された格子点の
移動量と該格子点移動量との差分値を、実施例1〜3に
おける格子点移動量として用いてもよい。また、別の方
法として、現在処理中の四角形領域の格子点移動量と、
既に符号化したフレーム上で同じ位置の四角形領域の格
子点移動量との差分値を、実施例1〜3における格子点
移動量として用いてもよい。As described above, with respect to Examples 1 to 3 described above,
The value of the grid point movement amount was used. As another method, the grid point movement amount of the square area currently being processed and the difference value between the movement amount of the grid point already processed adjacent to the grid point in the same frame and the grid point movement amount are implemented. It may be used as the grid point movement amount in Examples 1 to 3. In addition, as another method, the grid point movement amount of the rectangular area currently being processed,
The difference value from the grid point movement amount of the rectangular area at the same position on the already encoded frame may be used as the grid point movement amount in the first to third embodiments.
【0035】次に、動画像復号装置について説明する。
図7は、図1に示した実施例の動画像符号化装置で作ら
れた符号化データを復号するための動画像復号装置の一
実施例(実施例4)を説明するためのブロック図で、図
中、701は可変長復号部、702は逆量子化部、70
3は逆直交変換部、704は格子点移動量作成部、70
5はフレームメモリ、706は動き補償部、707は四
角形領域検出/分割部である。図15に示す従来例との
違いは、図1の動画像符号化装置で作られた符号化デー
タでは、格子点移動量が“ゼロ”の連続と“非ゼロ”の
組で符号化されているため、格子点移動量作成部704
でそれぞれの格子点における移動量を再構成して、動き
補償部706に入力する点である。Next, the moving picture decoding apparatus will be described.
FIG. 7 is a block diagram for explaining an embodiment (embodiment 4) of a moving picture decoding apparatus for decoding coded data created by the moving picture coding apparatus of the embodiment shown in FIG. In the figure, 701 is a variable length decoding unit, 702 is an inverse quantization unit, 70
3 is an inverse orthogonal transformation unit, 704 is a grid point movement amount creation unit, 70
Reference numeral 5 is a frame memory, 706 is a motion compensation unit, and 707 is a quadrilateral region detection / division unit. The difference from the conventional example shown in FIG. 15 is that the coded data created by the moving picture coding apparatus of FIG. 1 is coded as a set of continuous “zero” and “non-zero” grid point movement amounts. Therefore, the grid point movement amount creation unit 704
Is the point at which the movement amount at each grid point is reconstructed and input to the motion compensation unit 706.
【0036】図8は、図3に示した実施例の動画像符号
化装置で作られた符号化データを復号するための動画像
復号装置の他の実施例(実施例5)を説明するためのブ
ロック図で、図中、801は可変長復号部、802は逆
量子化部、803は逆直交変換部、804は格子点移動
量作成部、805はフレームメモリ、806は動き補償
部、807は四角形領域検出/分割部、808は係数作
成部である。FIG. 8 is for explaining another embodiment (fifth embodiment) of the moving picture decoding apparatus for decoding the coded data produced by the moving picture coding apparatus of the embodiment shown in FIG. 801 is a variable length decoding unit, 802 is an inverse quantization unit, 803 is an inverse orthogonal transform unit, 804 is a lattice point movement amount creation unit, 805 is a frame memory, 806 is a motion compensation unit, and 807 Is a square area detection / division unit, and 808 is a coefficient creation unit.
【0037】図3の動画像符号化装置で作られた符号化
データには、格子点移動量が(0,0)の時、四角形領
域あるいはブロック内の変換係数が全て“0”の時は、
これを示すフラグのみが符号化データに含まれるので、
係数作成部808で変換係数を再構成する。例えば、
(格子点移動量,B1の変換係数,B2の変換係数)が
(0,1,0)であれば、格子点移動量(0,0)とB2の
変換係数の作成を行う。In the coded data produced by the moving picture coding apparatus of FIG. 3, when the grid point movement amount is (0,0) and all the transform coefficients in the rectangular area or block are "0", ,
Since only the flag indicating this is included in the encoded data,
The coefficient creation unit 808 reconstructs the transform coefficient. For example,
If (grid point movement amount, B 1 conversion coefficient, B 2 conversion coefficient) is (0, 1, 0), the grid point movement amount (0, 0) and B 2 conversion coefficient are created.
【0038】図9は、図6に示した実施例の動画像符号
化装置で作られた符号化データを復号するための動画像
復号装置の更に他の実施例(実施例6)を説明するため
のブロック図で、図中、901は可変長復号部、902
は逆量子化部、903は逆直交変換部、904は格子点
移動量作成部、905はフレームメモリ、906は動き
補償部、907は四角形領域検出/分割部、908は係
数作成部、909はゼロ領域再生部である。FIG. 9 illustrates still another embodiment (sixth embodiment) of the moving picture decoding apparatus for decoding the coded data produced by the moving picture coding apparatus of the embodiment shown in FIG. 902 is a variable length decoding unit, and 902 is a block diagram for
Is an inverse quantization unit, 903 is an inverse orthogonal transform unit, 904 is a lattice point movement amount creation unit, 905 is a frame memory, 906 is a motion compensation unit, 907 is a quadrilateral region detection / division unit, 908 is a coefficient creation unit, and 909 is It is a zero area reproducing unit.
【0039】図6の動画像符号化装置で作られた符号化
データでは、格子点移動量が(0,0)かつ四角形領域
内の変換係数が全て“0”の時の四角形領域の情報(ゼ
ロ領域)は、連続するゼロ領域をまとめて一つの符号が
与えられる。従って、図8の例に対し、ゼロ領域再生部
909を付加することにより、連続するゼロ領域を再構
成できるようにしている。In the coded data created by the moving picture coding apparatus of FIG. 6, information on the rectangular area when the grid point movement amount is (0,0) and the transformation coefficients in the rectangular area are all "0" ( In the zero area, one code is given by combining consecutive zero areas. Therefore, by adding the zero area reproducing unit 909 to the example of FIG. 8, continuous zero areas can be reconstructed.
【0040】以上、動画像復号装置の実施例4〜6につ
いては、格子点移動量そのものの値を用いた。別の方法
として、現在処理中の四角形領域の格子点移動と同じフ
レーム内の該格子点に隣接する既に処理された格子点の
移動量と該格子点移動量との差分値を、動画像復号装置
の実施例4〜6における格子点移動量として用いてもよ
い。また、別の方法として、現在処理中の四角形領域の
格子点移動量と、既に符号化したフレーム上で同じ位置
の四角形領域の格子点移動量との差分値を、実施例4〜
6における格子点移動量として用いてもよい。As described above, in the fourth to sixth embodiments of the moving picture decoding apparatus, the value of the lattice point movement amount itself is used. As another method, the difference value between the movement amount of the lattice point that has already been processed adjacent to the lattice point in the same frame as the movement of the lattice point of the quadrangle region currently being processed and the movement amount of the lattice point is determined by moving image decoding. It may be used as the grid point movement amount in the fourth to sixth embodiments of the apparatus. In addition, as another method, the difference value between the grid point movement amount of the square area currently being processed and the grid point movement amount of the square area at the same position on the already-coded frame is calculated using the fourth to fourth embodiments.
It may be used as the amount of movement of the lattice points in 6.
【0041】前述したように、本発明による動画像符号
化装置は、移動量が“0”である格子点の連続する個数
を調べる手段と、これに続く移動量が“0”でない格子
点の移動量をセットにして可変長符号化を行う手段とを
設ける。また、あらかじめ各四角形領域に属する格子点
を決め、その四角形領域に含まれる格子点の移動量が全
て“0”である四角形の連続する個数を調べる手段と、
四角形領域あるいはこれを細分したブロック内の変換係
数が全て“0”であるか否かを調べる手段と、これら2
つの情報から四角形の状態を表す可変長符号を作成し、
“0”でない格子点移動量あるいは変換係数のみを符号
化する手段とを備える。As described above, the moving picture coding apparatus according to the present invention comprises means for checking the number of consecutive grid points having a movement amount of "0", and the following grid points having a movement amount of not "0". And a means for performing variable length coding with the movement amount set. In addition, means for determining grid points belonging to each quadrilateral area in advance and checking the number of consecutive quadrilaterals in which the movement amounts of the grid points included in the quadrangle area are all “0”,
A means for checking whether or not all the conversion coefficients in the rectangular area or a block obtained by subdividing the rectangular area are “0”, and these 2
Create a variable length code that represents the state of the rectangle from one piece of information,
Means for encoding only the grid point movement amount or transform coefficient which is not "0".
【0042】また、あらかじめ各四角形領域に属する格
子点を決め、その四角形領域に含まれる格子点の移動量
が全て“0”であり、かつ四角形領域に属する変換係数
が全て“0”である四角形の連続する個数を調べる手段
と、この四角形に続く前記以外の状態の四角形の格子点
の移動量あるいは変換係数の情報をセットにして可変長
符号化を行う手段とを設ける。また、四角形領域の格子
点移動量のかわりに、同じフレーム内の該格子点に隣接
する既に処理された格子点の移動量と該格子点移動量と
の差分値を計算する手段を設ける。さらに、四角形領域
の格子点移動量のかわりに、既に符号化されたフレーム
上で符号化対象フレームの四角形領域と同じ位置の四角
形領域の格子点移動量との差分値を計算する手段を設け
る。Further, the grid points belonging to each quadrangle region are determined in advance, and the moving amounts of the grid points included in the quadrangle region are all "0", and the transformation coefficients belonging to the quadrangle region are all "0". And a means for performing variable length coding by setting information on the amount of movement or transformation coefficient of grid points of a quadrangle other than the above which follows this quadrangle. Further, instead of the grid point movement amount of the quadrangle region, a means for calculating a difference value between the grid point movement amount and the movement amount of the already processed grid point adjacent to the grid point in the same frame is provided. Further, instead of the grid point movement amount of the quadrangle region, a unit for calculating a difference value with respect to the grid point movement amount of the quadrangle region at the same position as the quadrangle region of the encoding target frame on the already encoded frame is provided.
【0043】本発明による動画像復号装置は、前記動画
像符号化装置によって作成された符号化データを復号す
るため、復号装置に格子点移動量をもたない四角形のた
め、格子点移動量を作成する手段を設ける。また、前記
動画像符号化装置によって作成された符号化データを復
号するため、復号装置に格子点移動量,四角形領域また
はブロック内の変換係数をもたない四角形のため、格子
点移動量あるいは変換係数を作成する手段を設ける。ま
た、前記動画像符号化装置によって作成された符号化デ
ータを復号するため、復号装置に格子点移動量かつ四角
形領域内の変換係数をもたない四角形のため、格子点移
動量と変換係数を作成する手段を設ける。Since the moving picture decoding apparatus according to the present invention decodes the coded data created by the moving picture coding apparatus, since the decoding apparatus is a quadrangle having no grid point moving quantity, the moving amount of grid point is calculated. Provide a means to create. In addition, since the decoding device decodes the encoded data created by the moving image coding device, since the decoding device is a quadrangle having no lattice point movement amount or a transformation coefficient in a quadrangle region or block, the lattice point movement amount or transformation is performed. Providing means for creating coefficients. Further, in order to decode the coded data created by the moving picture coding device, since the decoding device is a quadrangle that does not have the lattice point movement amount and the transformation coefficient in the quadrangle region, the lattice point movement amount and the transformation coefficient are Provide a means to create.
【0044】また、前記動画像符号化装置によって作成
された符号化データを復号するため、四角形領域の格子
点移動量のかわりに、同じフレーム内の該格子点に隣接
する既に処理された格子点の移動量と該格子点移動量と
の差分値を計算する手段を設ける。さらに、前記動画像
符号化装置によって作成された符号化データを復号する
ため、四角形領域の格子点移動量のかわりに、既に符号
化されたフレーム上で符号化対象フレームの四角形領域
と同じ位置の四角形領域の格子点移動量との差分値を計
算する手段を設ける。以上のようにして、画像を任意形
状の四角形領域に分割した時の格子点移動量の符号化に
関して、格子点移動量が(0,0)である場合を利用し
て効率のよい符号化を行うことができる。Further, in order to decode the coded data created by the moving picture coding apparatus, instead of the grid point movement amount of the rectangular area, already processed grid points adjacent to the grid point in the same frame are processed. A means for calculating a difference value between the moving amount of the grid point and the moving amount of the grid point is provided. Further, in order to decode the coded data created by the moving picture coding device, instead of the grid point movement amount of the rectangular area, the same position of the rectangular area of the coding target frame on the already coded frame is detected. A means for calculating a difference value with respect to the grid point movement amount of the rectangular area is provided. As described above, regarding the coding of the grid point movement amount when the image is divided into the quadrangular regions of arbitrary shapes, efficient coding is performed by using the case where the grid point movement amount is (0,0). It can be carried out.
【0045】[0045]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、以下のような効果がある。 (1)画像を任意形状の四角形領域に分割し、格子点の
移動量を符号化するときに、移動量が“0”である格子
点については、格子点毎に移動量の符号化を行わず、連
続する移動量が“0”の格子点をまとめて符号化するた
め、すべての格子点に対してそれぞれ移動量を符号化す
る従来の方式に比べて、効率のよい符号化が可能であ
る。 (2)また、四角形領域の状態を表す符号を使用するこ
とで、四角形領域の格子点移動量が“0”、四角形領域
あるいはブロック内の変換係数が全て“0”の場合に
は、そのことを示すフラグのみを符号化するため、従来
格子点移動量およびこの四角形領域あるいはブロック内
の変換係数をすべて符号化していたのと比べて、効率の
よい符号化が可能である。 (3)また、四角形領域の格子点移動量が“0”で、か
つ四角形領域内の変換係数が全て“0”のゼロ領域に対
しては、連続するゼロ領域をまとめて一つの符号を与え
るため、従来格子点移動量およびこの四角形領域の変換
係数をすべて符号化していたのと比べて、効率のよい符
号化が可能である。 (4)また、四角形領域の格子点移動量のかわりに、同
じフレーム内の該格子点に隣接する既に処理された格子
点の移動量と該格子点移動量との差分値を計算し、これ
を符号化するため、格子点移動量そのものを符号化する
より効率のよい符号化が可能である。 (5)また、四角形領域の格子点移動量のかわりに、既
に符号化されたフレーム上で符号化対象フレームの四角
形領域と同じ位置の四角形領域の格子点移動量との差分
値を計算し、これを符号化するため、格子点移動量その
ものを符号化するより効率のよい符号化が可能である。As is apparent from the above description, the present invention has the following effects. (1) When the image is divided into quadrilateral regions of arbitrary shape and the movement amount of the lattice points is encoded, the movement amount is encoded for each lattice point for the lattice points having the movement amount of “0”. Instead, since consecutive grid points having a movement amount of “0” are collectively coded, efficient coding is possible as compared with the conventional method in which the movement amounts are coded for all the lattice points. is there. (2) In addition, by using the code indicating the state of the quadrilateral area, when the grid point movement amount of the quadrilateral area is "0" and all the transform coefficients in the quadrilateral area or block are "0", that Since only the flag indicating is encoded, it is possible to perform efficient encoding compared to the case where the lattice point movement amount and the transform coefficient in this rectangular area or block are all encoded in the related art. (3) Further, for a zero area in which the grid point movement amount of the square area is “0” and all the transformation coefficients in the square area are “0”, consecutive zero areas are collectively given one code. Therefore, efficient coding is possible as compared with the case where the grid point movement amount and the transform coefficient of this rectangular area are all coded conventionally. (4) Further, instead of the grid point movement amount of the rectangular area, a difference value between the movement amount of the already processed grid point adjacent to the grid point in the same frame and the grid point movement amount is calculated. Is encoded, it is possible to perform more efficient encoding than encoding the grid point movement amount itself. (5) Further, instead of the grid point movement amount of the quadrilateral region, a difference value with the grid point movement amount of the quadrangle region at the same position as the quadrangle region of the encoding target frame on the already encoded frame is calculated, Since this is encoded, more efficient encoding is possible than encoding the lattice point movement amount itself.
【図1】本発明による動画像符号化装置の一実施例を説
明するためのブロック図である。FIG. 1 is a block diagram for explaining an embodiment of a moving picture coding apparatus according to the present invention.
【図2】本発明における格子点移動量の符号化方式の説
明図である。[Fig. 2] Fig. 2 is an explanatory diagram of an encoding method of a lattice point movement amount according to the present invention.
【図3】本発明による動画像符号化装置の他の実施例を
説明するためのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram for explaining another embodiment of the moving picture coding apparatus according to the present invention.
【図4】本発明における四角形領域と格子点との関係を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a rectangular area and grid points in the present invention.
【図5】本発明におけるブロック分割の一例を示す図で
ある。FIG. 5 is a diagram showing an example of block division according to the present invention.
【図6】本発明による動画像符号化装置の更に他の実施
例を説明するためのブロック図である。FIG. 6 is a block diagram for explaining still another embodiment of the moving picture coding apparatus according to the present invention.
【図7】本発明による動画像復号装置の一実施例を説明
するためのブロック図である。FIG. 7 is a block diagram for explaining an example of a moving image decoding apparatus according to the present invention.
【図8】本発明による動画像復号装置の他の実施例を説
明するためのブロック図である。FIG. 8 is a block diagram for explaining another embodiment of the moving image decoding apparatus according to the present invention.
【図9】本発明による動画像復号装置の更に他の実施例
を説明するためのブロック図である。FIG. 9 is a block diagram for explaining still another embodiment of the moving picture decoding apparatus according to the present invention.
【図10】変形格子の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a modified grid.
【図11】従来の動画像符号化装置のブロック図であ
る。FIG. 11 is a block diagram of a conventional moving image encoding device.
【図12】格子点の検出方法の一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of a method of detecting lattice points.
【図13】格子点移動量検出の説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of detecting a movement amount of a grid point.
【図14】アフィン変換の一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing an example of affine transformation.
【図15】従来の動画像復号装置のブロック図である。FIG. 15 is a block diagram of a conventional moving image decoding apparatus.
101,109,301,309,601,609,7
05,805,905,1101,1109,1504
…フレームメモリ、102,112,302,312,
602,612,707,807,907,1102,
1112,1506…四角形領域検出/分割部、10
3,303,603,1103…直交変換部、104,
304,604,1104…量子化部、105,30
5,605,1105…可変長符号化部、106,30
6,606,1106…符号バッファ、107,30
7,607,702,802,902,1107,15
02…逆量子化部、108,308,608,703,
803,903,1108,1503…逆直交変換部、
110,310,610,706,806,906,1
110,1505…動き補償部、111,311,61
1,1111…格子点移動量検出部、113,314,
614…比較器、114,313,613,615…カ
ウンタ、115,315,616,1113…スイッ
チ、701,801,901,1501…可変長復号
部、704,804,904…格子点移動量作成部、8
08,908…係数作成部、909…ゼロ領域再生部。101, 109, 301, 309, 601, 609, 7
05, 805, 905, 1101, 1109, 1504
... Frame memory, 102, 112, 302, 312,
602, 612, 707, 807, 907, 1102
1112, 1506 ... Square area detecting / dividing unit, 10
3, 303, 603, 1103 ... Orthogonal transformation unit, 104,
304, 604, 1104 ... Quantizer, 105, 30
5, 605, 1105 ... Variable length coding unit, 106, 30
6,606,1106 ... Code buffer, 107,30
7,607,702,802,902,1107,15
02 ... Inverse quantizer, 108, 308, 608, 703
803, 903, 1108, 1503 ... Inverse orthogonal transform unit,
110, 310, 610, 706, 806, 906, 1
110, 1505 ... Motion compensation unit, 111, 311, 61
1, 1111 ... Lattice point movement amount detection unit, 113, 314
614 ... Comparator, 114, 313, 613, 615 ... Counter, 115, 315, 616, 1113 ... Switch, 701, 801, 901, 1501 ... Variable length decoding section, 704, 804, 904 ... Lattice point movement amount creating section , 8
08, 908 ... Coefficient creating unit, 909 ... Zero area reproducing unit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03M 7/40 9382−5K ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location H03M 7/40 9382-5K
Claims (10)
測画像を作成するためにフレーム間で前記四角形の格子
点の対応位置の移動量を符号化する動画像符号化装置に
おいて、各四角形の格子点の移動量が“0”であるか否
かを判定する比較器と、移動量が“0”であった場合に
フレーム内における格子点の符号化順序に従って、移動
量“0”が続く格子点の個数をカウントするカウンタ
と、移動量が“0”である格子点の連続する個数と、移
動量が“0”でない格子点の移動量とを合わせて一つの
符号として扱う可変長符号化部とを設けたことを特徴と
する動画像符号化装置。1. A moving picture coding apparatus which divides an image into a plurality of rectangular areas and codes a moving amount of corresponding positions of grid points of the rectangular between frames to create a predicted image. Of the grid point of “0” is determined according to a comparator that determines whether or not the grid point of “0” is moved, and when the move amount is “0”, the movement amount of “0” is determined according to the coding order of the grid points in the frame. A variable length that combines a counter that counts the number of subsequent grid points, a continuous number of grid points whose movement amount is "0", and a movement amount of grid points whose movement amount is not "0" into one code A moving picture coding apparatus, comprising: a coding section.
角形領域をさらに小さいブロックに分割し、予測画像を
作成するために、フレーム間で前記四角形の格子点の対
応位置の移動量を符号化する動画像符号化装置におい
て、直交変換され量子化された四角形領域あるいはブロ
ック内の変換係数の“0”の個数をカウントするカウン
タと、該カウンタからの出力結果から四角形領域あるい
は該四角形領域を細分したブロックの全変換係数が
“0”であるか否かを判定し、かつ各四角形の格子点の
移動量が“0”であるか否かを判定する比較器と、これ
らの情報から各四角形領域の状態を決定して四角形の状
態を表す符号と、格子点の移動量および変換係数の情報
が必要な四角形領域に対してのみ、前記四角形の状態を
表す符号の後に格子点移動量あるいは変換係数情報を符
号化する可変長符号化部とを設けたことを特徴とする動
画像符号化装置。2. An image is divided into a plurality of quadrilateral regions or the quadrilateral regions into smaller blocks, and the amount of movement of corresponding positions of the grid points of the quadrangle is encoded between frames in order to create a prediction image. In a moving picture coding apparatus, a rectangular area or a rectangular area is subdivided from a counter that counts the number of transform coefficients “0” in a rectangular area or block that has been orthogonally transformed and quantized, and an output result from the counter. A comparator that determines whether all the conversion coefficients of the block are “0” and also determines whether the movement amount of the grid point of each quadrangle is “0” and each quadrangle region based on these information. The symbol indicating the state of the rectangle and the symbol indicating the state of the rectangle and the symbol indicating the state of the rectangle are moved only after the symbol indicating the state of the rectangle is required only for the rectangular area in which the information of the moving amount and the conversion coefficient of the lattice point is required. A moving picture coding apparatus, comprising: a variable length coding unit for coding quantity or transform coefficient information.
形領域内の全直交変換係数が“0”であるときに、前記
状態をもつ四角形が連続する個数をカウントするカウン
タと、該カウンタの出力結果を符号化する可変長符号化
部とを備えたことを特徴とする請求項2記載の動画像符
号化装置。3. A counter that counts the number of consecutive quadrangles having the above state when the grid point movement amount is “0” and all orthogonal transform coefficients in the quadrangle region are “0”, 3. The moving picture coding apparatus according to claim 2, further comprising a variable length coding unit that codes the output result of the counter.
りに、同じフレーム内において該格子点に隣接する既に
処理された格子点の移動量と、該格子点移動量との差分
値を用いることを特徴とする請求項1,2又は3記載の
動画像符号化装置。4. The difference value between the movement amount of the grid point that has already been processed adjacent to the lattice point in the same frame and the movement amount of the lattice point is used instead of the movement amount of the lattice point of each of the quadrangular regions. The moving picture coding device according to claim 1, 2 or 3.
りに、既に符号化されたフレームで前記四角形領域と同
じ位置の四角形領域の格子点移動量との差分値を用いる
ことを特徴とする請求項1,2又は3記載の動画像符号
化装置。5. A difference value between the grid point movement amount of each rectangular area and the grid point movement amount of a rectangular area at the same position as the rectangular area in an already-coded frame is used. The moving picture coding device according to claim 1, 2 or 3.
された符号化データを復号するために、格子点移動量を
作成する格子点移動量作成部を備えたことを特徴とする
動画像復号装置。6. A moving image comprising a grid point movement amount creation unit for creating a grid point movement amount in order to decode the coded data created by the moving picture coding device according to claim 1. Image decoding device.
された符号化データを復号するために、格子点移動量を
作成する格子点移動量作成部と、四角形領域あるいはこ
れを細分したブロック内の全直交変換係数を作成する係
数作成部とを備えたことを特徴とする動画像復号装置。7. In order to decode the coded data created by the moving picture coding apparatus according to claim 2, a grid point moving amount creating unit for creating a grid point moving amount, and a quadrangle region or this are subdivided. A moving image decoding apparatus, comprising: a coefficient creating unit that creates all orthogonal transform coefficients in a block.
された符号化データを復号するために、格子点移動量を
作成する格子点移動量作成部と、四角形領域あるいはこ
れを細分したブロック内の全直交変換係数を作成する係
数作成部と、格子点移動量と四角形領域内の全直交変換
係数とを作成するゼロ領域再生部とを備えたことを特徴
とする動画像復号装置。8. In order to decode the coded data created by the moving picture coding apparatus according to claim 3, a grid point moving amount creating unit for creating a grid point moving amount, and a quadrangle region or this are subdivided. A moving image decoding apparatus comprising: a coefficient creating unit that creates all orthogonal transform coefficients in a block; and a zero region reproducing unit that creates a lattice point movement amount and all orthogonal transform coefficients in a rectangular region.
りに、同じフレーム内の該格子点に隣接する既に処理さ
れた格子点の移動量と、該格子点移動量との差分値を用
いることを特徴とする請求項6,7又は8記載の動画像
復号装置。9. The difference value between the movement amount of the grid point that has already been processed adjacent to the grid point in the same frame and the movement amount of the grid point is used instead of the movement amount of the grid point of each of the quadrangular areas. 9. The moving picture decoding device according to claim 6, 7 or 8.
わりに、既に符号化されたフレームで前記四角形領域と
同じ位置の四角形領域の格子点移動量との差分値を用い
ることを特徴とする請求項6,7又は8記載の動画像復
号装置。10. A difference value between the grid point movement amount of each square area and the grid point movement amount of a square area at the same position as the square area in an already-coded frame is used instead of the grid point movement amount. The moving image decoding apparatus according to claim 6, 7, or 8.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6211537A JPH0879763A (en) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | Moving image coder and moving image decoder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6211537A JPH0879763A (en) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | Moving image coder and moving image decoder |
Publications (1)
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JPH0879763A true JPH0879763A (en) | 1996-03-22 |
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ID=16607501
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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- 1994-09-05 JP JP6211537A patent/JPH0879763A/en active Pending
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