JPH09121352A - ビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法及び装置 - Google Patents
ビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法及び装置Info
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- Signal Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 ビデオデータ流の符号化と復号化に対するコ
ストを低減させる。 【解決手段】 順方向バスにて変換符号化の適用により
符号化変換係数を形成し、符号化／復号化ユニットＣＤ
の順方向バスにて前記符号化変換係数に対して走査方式
を適用し、前記符号化／復号化ユニットの順方向バスＶ
Ｐにて走査された符号化変換係数を量子化ユニットにて
量子化し、前記符号化／復号化ユニットの順方向バスに
てランレングス符号化を実施し、復元バスのビデオデー
タ流の内的復元の際に該復元の開始時点でランレングス
復号化を実施し、前記ランレングス復号化から得られた
データに逆量子化を施し、前記逆量子化されたデータ
に、前記走査方式とは逆の走査方式を施し、前記逆走査
方式から得られたデータに、前記適用された変換符号化
とは逆の変換符号化を施し、復元されたビデオデータ流
をビデオデータ流から減算する。
ストを低減させる。 【解決手段】 順方向バスにて変換符号化の適用により
符号化変換係数を形成し、符号化／復号化ユニットＣＤ
の順方向バスにて前記符号化変換係数に対して走査方式
を適用し、前記符号化／復号化ユニットの順方向バスＶ
Ｐにて走査された符号化変換係数を量子化ユニットにて
量子化し、前記符号化／復号化ユニットの順方向バスに
てランレングス符号化を実施し、復元バスのビデオデー
タ流の内的復元の際に該復元の開始時点でランレングス
復号化を実施し、前記ランレングス復号化から得られた
データに逆量子化を施し、前記逆量子化されたデータ
に、前記走査方式とは逆の走査方式を施し、前記逆走査
方式から得られたデータに、前記適用された変換符号化
とは逆の変換符号化を施し、復元されたビデオデータ流
をビデオデータ流から減算する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオデータ流の
全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化の
ための方法及び装置に関する。
全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化の
ための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日においてますますその重要性を高め
ている遠隔通信、とりわけマルチメディアの分野におい
ては、伝送すべきデータの符号化と圧縮がますます重要
となっている。データの符号化は、できるだけ僅かな情
報ロスのもとで可及的に大きな情報圧縮が達成されるよ
うに行われるべきである。
ている遠隔通信、とりわけマルチメディアの分野におい
ては、伝送すべきデータの符号化と圧縮がますます重要
となっている。データの符号化は、できるだけ僅かな情
報ロスのもとで可及的に大きな情報圧縮が達成されるよ
うに行われるべきである。
【０００３】ビデオデータ流の符号化方法には種々のも
のが公知である（InternationalStandard ISO/IEC 1117
2-2, Coding of Moving pictures and associated audi
oISO/MPEG, 1993, Draft International Standard ISO/
IEC 13818-2, Genericcoding of moving pictures and
associated audio 25.03.1994, ITU-T Rec.H263)。
のが公知である（InternationalStandard ISO/IEC 1117
2-2, Coding of Moving pictures and associated audi
oISO/MPEG, 1993, Draft International Standard ISO/
IEC 13818-2, Genericcoding of moving pictures and
associated audio 25.03.1994, ITU-T Rec.H263)。
【０００４】これらの方法では予測符号化と変換符号化
の原理が用いられる。予測符号化では、符号化すべき原
画像データから予測画像データの減算による差分形成が
行われる。
の原理が用いられる。予測符号化では、符号化すべき原
画像データから予測画像データの減算による差分形成が
行われる。
【０００５】予測符号化に対してはいわゆる動き補償さ
れた予測符号化が用いられる。これに対する所要の動き
評価と、動き補償による予測符号化へのその適用の基本
は当業者にとって周知である（Draft International St
andard ISO/IEC 13818-2,Generic cording of moving p
ictures and associated audio,25.03.1994;M.Bierlin
g, Displacement, estimation by hierarchical block
matching,3rdSPIE Symp. on Visual Communication, Ca
mbridge, MA, November 1988) さらに動き補償による予測符号化に対しては、標準的な
ビデオデータ流の符号化方法においていわゆる動き補償
による補間が行われる。この動き補償による補間は、Ｍ
ＰＥＧ専門用語との関連で双方向予測符号化とも称され
る。しかしながら本発明の枠内では、動き補償による補
間の概念が用いられる。
れた予測符号化が用いられる。これに対する所要の動き
評価と、動き補償による予測符号化へのその適用の基本
は当業者にとって周知である（Draft International St
andard ISO/IEC 13818-2,Generic cording of moving p
ictures and associated audio,25.03.1994;M.Bierlin
g, Displacement, estimation by hierarchical block
matching,3rdSPIE Symp. on Visual Communication, Ca
mbridge, MA, November 1988) さらに動き補償による予測符号化に対しては、標準的な
ビデオデータ流の符号化方法においていわゆる動き補償
による補間が行われる。この動き補償による補間は、Ｍ
ＰＥＧ専門用語との関連で双方向予測符号化とも称され
る。しかしながら本発明の枠内では、動き補償による補
間の概念が用いられる。
【０００６】差分形成において存在する、隣接する画素
間の位置的相関関係は、適切な変換、例えば離散コサイ
ン変換（discrete cosine Transformation;ＤＣＴ）を
用いて十分に利用される。使用される変換符号化では符
号化変換係数が供給される。この符号化変換係数には、
量子化とエントロピー符号化が施される。その後で受信
機に伝送される。受信機では符号化方式の全てが逆方向
に実施される。これにより受信機側で復号化の後で再び
画素に関する情報が直接得られるようになる。
間の位置的相関関係は、適切な変換、例えば離散コサイ
ン変換（discrete cosine Transformation;ＤＣＴ）を
用いて十分に利用される。使用される変換符号化では符
号化変換係数が供給される。この符号化変換係数には、
量子化とエントロピー符号化が施される。その後で受信
機に伝送される。受信機では符号化方式の全てが逆方向
に実施される。これにより受信機側で復号化の後で再び
画素に関する情報が直接得られるようになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に述べたような形式のビデオデータ流の全ての画素に対
するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法及び
装置において、ビデオデータ流の符号化と復号化にかか
るコストを低減することである。
に述べたような形式のビデオデータ流の全ての画素に対
するビデオデータ流の符号化と復号化のための方法及び
装置において、ビデオデータ流の符号化と復号化にかか
るコストを低減することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、順方向バスにおいて変換符号化の適用により符号化
変換係数を形成し、符号化／復号化ユニットにおける順
方向バスにおいて前記符号化変換係数に対して走査方式
を適用し、前記符号化／復号化ユニットにおける順方向
バスにおいて走査された符号化変換係数を量子化ユニッ
トにおいて量子化し、前記符号化／復号化ユニットにお
ける順方向バスにおいてランレングス符号化を実施し、
復元バスにおけるビデオデータ流の内的復元の際に該復
元の開始時点でランレングス復号化を実施し、前記ラン
レングス復号化から得られたデータに逆量子化を施し、
前記逆量子化されたデータに、前記走査方式とは逆の走
査方式を施し、前記逆走査方式から得られたデータに、
前記適用された変換符号化とは逆の変換符号化を施し、
復元されたビデオデータ流をビデオデータ流から減算
し、それによってビデオデータ流と復元されたビデオデ
ータ流の差分のみをそのつど処理するようにして解決さ
れる。
り、順方向バスにおいて変換符号化の適用により符号化
変換係数を形成し、符号化／復号化ユニットにおける順
方向バスにおいて前記符号化変換係数に対して走査方式
を適用し、前記符号化／復号化ユニットにおける順方向
バスにおいて走査された符号化変換係数を量子化ユニッ
トにおいて量子化し、前記符号化／復号化ユニットにお
ける順方向バスにおいてランレングス符号化を実施し、
復元バスにおけるビデオデータ流の内的復元の際に該復
元の開始時点でランレングス復号化を実施し、前記ラン
レングス復号化から得られたデータに逆量子化を施し、
前記逆量子化されたデータに、前記走査方式とは逆の走
査方式を施し、前記逆走査方式から得られたデータに、
前記適用された変換符号化とは逆の変換符号化を施し、
復元されたビデオデータ流をビデオデータ流から減算
し、それによってビデオデータ流と復元されたビデオデ
ータ流の差分のみをそのつど処理するようにして解決さ
れる。
【０００９】また上記課題は本発明により、ビデオデー
タ流の画素ブロックのすべての画素に対する符号化変換
係数形成のために変換符号化ユニットが設けられてお
り、第１の画像ブロックメモリが設けられており、該第
１の画像ブロックメモリには画素ブロックの符号化変換
係数が記憶されており、画素ブロックの符号化変換係数
の走査と量子化とランレングス符号化のために第１の手
段が設けられており、該第１の手段は第１の画像ブロッ
クメモリに接続されており、ランレングス復号化と、逆
量子化と、逆走査のために第２の手段が設けられてお
り、該第２の手段は前記第１の手段の出力側に接続され
ており、復元される符号化変換係数形成のために逆変換
符号化ユニットが設けられており、該逆変換符号化ユニ
ットは前記第２の手段の出力側に接続されており、前記
逆変換符号化ユニットは第２のブロックメモリのデータ
入力側に接続されており、復元された画像の記憶のため
の画像メモリが設けられており、ビデオデータ流の後続
の画像の予測のための第３の手段が設けられており、減
算ユニットが設けられており、該減算ユニットは、ビデ
オデータ流の受入れのための、被減数を表す第１の入力
側と、逆変換符号化ユニットの出力側に接続された、減
数を表す第２の入力側と、変換符号化ユニットに接続さ
れた出力側とを有しており、さらに可変長符号化を実施
するために可変長符号化ユニットが設けられており、該
可変長符号化ユニットは前記第１の手段の出力側に接続
される構成によって解決される。
タ流の画素ブロックのすべての画素に対する符号化変換
係数形成のために変換符号化ユニットが設けられてお
り、第１の画像ブロックメモリが設けられており、該第
１の画像ブロックメモリには画素ブロックの符号化変換
係数が記憶されており、画素ブロックの符号化変換係数
の走査と量子化とランレングス符号化のために第１の手
段が設けられており、該第１の手段は第１の画像ブロッ
クメモリに接続されており、ランレングス復号化と、逆
量子化と、逆走査のために第２の手段が設けられてお
り、該第２の手段は前記第１の手段の出力側に接続され
ており、復元される符号化変換係数形成のために逆変換
符号化ユニットが設けられており、該逆変換符号化ユニ
ットは前記第２の手段の出力側に接続されており、前記
逆変換符号化ユニットは第２のブロックメモリのデータ
入力側に接続されており、復元された画像の記憶のため
の画像メモリが設けられており、ビデオデータ流の後続
の画像の予測のための第３の手段が設けられており、減
算ユニットが設けられており、該減算ユニットは、ビデ
オデータ流の受入れのための、被減数を表す第１の入力
側と、逆変換符号化ユニットの出力側に接続された、減
数を表す第２の入力側と、変換符号化ユニットに接続さ
れた出力側とを有しており、さらに可変長符号化を実施
するために可変長符号化ユニットが設けられており、該
可変長符号化ユニットは前記第１の手段の出力側に接続
される構成によって解決される。
【００１０】本発明の方法によれば、公知手法において
順次連続するオブジェクトの関連付けがビデオデータ流
の復元の際に可能となる。この場合の処理に対するコス
トは、順次連続する元の個別のオブジェクトに対する場
合よりも明らかに低減される。請求項８に記載の本発明
による方法の別の有利な実施例によれば、制御パラメー
タを、プログラミング可能なプロセッサを用いて、アル
ゴリズムの自由な選定により予測し、符号器に伝送する
ことが可能となる。この符号器はこのパラメータを用い
てビデオデータ流の画素を処理する。
順次連続するオブジェクトの関連付けがビデオデータ流
の復元の際に可能となる。この場合の処理に対するコス
トは、順次連続する元の個別のオブジェクトに対する場
合よりも明らかに低減される。請求項８に記載の本発明
による方法の別の有利な実施例によれば、制御パラメー
タを、プログラミング可能なプロセッサを用いて、アル
ゴリズムの自由な選定により予測し、符号器に伝送する
ことが可能となる。この符号器はこのパラメータを用い
てビデオデータ流の画素を処理する。
【００１１】請求項７による実施例では、公知手法で不
必要に実施されているステップの付加的な節約が実現さ
れる。
必要に実施されているステップの付加的な節約が実現さ
れる。
【００１２】本発明は符号化変換の分野だけに限定され
るものではなく、ましてＤＣＴ方式の符号化に限定する
ものでもない。本発明は実質的には全ての公知の又は将
来的に開発される内的画像符号化と関連して、例えばい
わゆるクワッドツリー符号化又はオブジェクトセグメン
トに基づく手法等と関連して適用できるものである。
るものではなく、ましてＤＣＴ方式の符号化に限定する
ものでもない。本発明は実質的には全ての公知の又は将
来的に開発される内的画像符号化と関連して、例えばい
わゆるクワッドツリー符号化又はオブジェクトセグメン
トに基づく手法等と関連して適用できるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に本発明を図面に基づき詳細に
説明する。まず図１から図８に基づいて本発明を説明す
る。
説明する。まず図１から図８に基づいて本発明を説明す
る。
【００１４】図１にはブロック回路の形態で請求項１に
記載の本発明による方法の実施例が示されている。
記載の本発明による方法の実施例が示されている。
【００１５】符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バス
ＶＰでは、符号化すべきビデオデータ流に対して、すな
わちビデオデータ流の全ての画素ないしは以下の明細書
で記載するような差分形成器に対して以下のステップが
適用される。
ＶＰでは、符号化すべきビデオデータ流に対して、すな
わちビデオデータ流の全ての画素ないしは以下の明細書
で記載するような差分形成器に対して以下のステップが
適用される。
【００１６】まずビデオデータ流に対して変換符号化Ｄ
ＣＴが用いられる。これに対して有利には離散コサイン
変換ＤＣＴが用いられる。しかしながら本発明による方
法は、このような特殊な変換符号化に限定されるのでは
なく、任意のあらゆる変換符号化に対しても適用可能で
ある。この変換符号化ＤＣＴによってビデオデータ流の
画像における画素の位置的相関関係は、ビデオデータ流
の圧縮に対して十分に活用される。
ＣＴが用いられる。これに対して有利には離散コサイン
変換ＤＣＴが用いられる。しかしながら本発明による方
法は、このような特殊な変換符号化に限定されるのでは
なく、任意のあらゆる変換符号化に対しても適用可能で
ある。この変換符号化ＤＣＴによってビデオデータ流の
画像における画素の位置的相関関係は、ビデオデータ流
の圧縮に対して十分に活用される。
【００１７】変換符号化ＤＣＴによって供給される符号
化変換係数に対しては走査方式ＳＶが用いられる。この
走査方式ＳＶとしては種々の走査方式が用いられる（例
えば公知のジグザグ走査方式又は交互走査方式等）。後
述するビデオデータ流の復元の際のアドレス計算におい
て使用される走査方式ＳＶが相応に考慮される場合に
は、使用される走査方式ＳＶの選択に重要な意味はな
い。すなわち、走査方式ＳＶの特性が後述する例えばア
ドレス計算の際に考慮されるならば、あらゆる任意の走
査方式ＳＶを使用することができる。
化変換係数に対しては走査方式ＳＶが用いられる。この
走査方式ＳＶとしては種々の走査方式が用いられる（例
えば公知のジグザグ走査方式又は交互走査方式等）。後
述するビデオデータ流の復元の際のアドレス計算におい
て使用される走査方式ＳＶが相応に考慮される場合に
は、使用される走査方式ＳＶの選択に重要な意味はな
い。すなわち、走査方式ＳＶの特性が後述する例えばア
ドレス計算の際に考慮されるならば、あらゆる任意の走
査方式ＳＶを使用することができる。
【００１８】ブロックベースのビデオデータ流の符号化
方法の場合では、１つの画像ブロック又は１つの差分画
像ブロックが変換符号化され、それに続いて走査方式Ｓ
Ｖを用いてシリアルデータに変換される。
方法の場合では、１つの画像ブロック又は１つの差分画
像ブロックが変換符号化され、それに続いて走査方式Ｓ
Ｖを用いてシリアルデータに変換される。
【００１９】走査された符号化変換係数は量子化ユニッ
トＱ内で量子化される。この量子化はいわゆる可変スレ
ッショルディングＶＴと組み合わせてもよい。この可変
スレッショルディングＶＴの適用は、ＭＰＥＧ規準によ
る符号化の場合には慣用的ではない。走査された符号化
変換係数の量子化方法は公知であり、任意に選択可能で
ある。ここで重要なのは、後述する逆量子化ＩＱが、そ
のつど用いられる量子化方法Ｑとは逆のものであること
だけである。
トＱ内で量子化される。この量子化はいわゆる可変スレ
ッショルディングＶＴと組み合わせてもよい。この可変
スレッショルディングＶＴの適用は、ＭＰＥＧ規準によ
る符号化の場合には慣用的ではない。走査された符号化
変換係数の量子化方法は公知であり、任意に選択可能で
ある。ここで重要なのは、後述する逆量子化ＩＱが、そ
のつど用いられる量子化方法Ｑとは逆のものであること
だけである。
【００２０】順方向バスＶＰにおける最後のステップと
して、ランレングス符号化ＲＬＣが量子化された符号化
変換係数に適用される。一般的な符号化方法として例え
ばＭＰＥＧ方式か又はＨ.２６１規準又はＨ.２６３規準
による方式が用いられるならば、ランレングス符号化Ｒ
ＬＣによっていわゆるレベル値Ｌｉが供給される。この
場合前記ｉはそのつどのレベル値のインデックスを表
し、これは１〜ｎの範囲にある。ＭＰＥＧ方式か又は
Ｈ.２６１規準の場合、レベル値のインデックスｎの数
値は、画像ブロックの同成分を表す成分がＬＤＣで表さ
れるならば最大で６３となる。ゼロとは異なる最後のレ
ベル値の後では、前記レベルがＬ６３でない時にエンド
オブブロックマークＥＯＢが送信される。画像ブロック
の同成分を表す成分ＬＤＣは、この関係においてはＬ０
と表してもよい。
して、ランレングス符号化ＲＬＣが量子化された符号化
変換係数に適用される。一般的な符号化方法として例え
ばＭＰＥＧ方式か又はＨ.２６１規準又はＨ.２６３規準
による方式が用いられるならば、ランレングス符号化Ｒ
ＬＣによっていわゆるレベル値Ｌｉが供給される。この
場合前記ｉはそのつどのレベル値のインデックスを表
し、これは１〜ｎの範囲にある。ＭＰＥＧ方式か又は
Ｈ.２６１規準の場合、レベル値のインデックスｎの数
値は、画像ブロックの同成分を表す成分がＬＤＣで表さ
れるならば最大で６３となる。ゼロとは異なる最後のレ
ベル値の後では、前記レベルがＬ６３でない時にエンド
オブブロックマークＥＯＢが送信される。画像ブロック
の同成分を表す成分ＬＤＣは、この関係においてはＬ０
と表してもよい。
【００２１】符号化のためには、可及的に僅かなレベル
値を生ぜしめなければならない。ランレングス符号化Ｒ
ＬＣの場合では同成分を表す成分ＬＤＣの他にもレベル
値の対とそのつどのレベル値に対応するラン値Ｒｉが形
成される。この場合前記ｉはそのつどのラン値のインデ
ックスを表し、これは１〜ｎ−１の間にある。このラン
値Ｒｉは、後続するレベル値Ｌｉのゼロの数を示す。
値を生ぜしめなければならない。ランレングス符号化Ｒ
ＬＣの場合では同成分を表す成分ＬＤＣの他にもレベル
値の対とそのつどのレベル値に対応するラン値Ｒｉが形
成される。この場合前記ｉはそのつどのラン値のインデ
ックスを表し、これは１〜ｎ−１の間にある。このラン
値Ｒｉは、後続するレベル値Ｌｉのゼロの数を示す。
【００２２】復元バスＲＰ（ここでは符号化されたビデ
オデータ流の内的復元が行われる）では、以下に述べる
方法ステップが行われる。
オデータ流の内的復元が行われる）では、以下に述べる
方法ステップが行われる。
【００２３】ランレングス符号化されたデータ（これは
順方向バスＶＰにおいて符号化されている）に対して
は、第１の復元ステップにてランレングス復号化ＲＬＤ
が用いられる。この復号化は、符号化の際に順方向バス
ＶＰにおいて使用されたランレングス符号化ＲＬＣに対
して逆である。
順方向バスＶＰにおいて符号化されている）に対して
は、第１の復元ステップにてランレングス復号化ＲＬＤ
が用いられる。この復号化は、符号化の際に順方向バス
ＶＰにおいて使用されたランレングス符号化ＲＬＣに対
して逆である。
【００２４】符号化／復号化ユニットＣＤにおける符号
化されたデータ流の内的復元の際のランレングス復号化
の実施は、これまでの通常のステップに比べて斬新であ
る。これまではランレングス復号化ＲＬＤは、符号化／
復号化ユニットＣＤ内での符号化されたデータ流の内的
復元に対してではなく、受信データ流の復元の際にのみ
行われていた。なぜならこれは別の送信ユニットによっ
てランレングス符号化されたものだからである。このよ
うなことにはとりわけ構造の異なる２つのバスが必要と
される欠点がある。
化されたデータ流の内的復元の際のランレングス復号化
の実施は、これまでの通常のステップに比べて斬新であ
る。これまではランレングス復号化ＲＬＤは、符号化／
復号化ユニットＣＤ内での符号化されたデータ流の内的
復元に対してではなく、受信データ流の復元の際にのみ
行われていた。なぜならこれは別の送信ユニットによっ
てランレングス符号化されたものだからである。このよ
うなことにはとりわけ構造の異なる２つのバスが必要と
される欠点がある。
【００２５】所要のバスは、復元バスＲＰと同じ構造を
有する。つまり送信ユニットから受信したデータ流の復
号化のための、集積化されたランレングス復号化部を有
する。
有する。つまり送信ユニットから受信したデータ流の復
号化のための、集積化されたランレングス復号化部を有
する。
【００２６】しかしながら第２のバスは、符号化された
データ流の内部復元のために必要である。このデータ流
は符号化／復号化ユニットＣＤにおいて符号化される。
本発明による方法及び本発明による装置によれば、復元
バスＲＰは、符号化されたデータ流の内的復元のために
も用いられ、送信ユニットから受信したデータ流の復号
化のためにも用いられる。これは符号化／復号化ユニッ
トＣＤ内の所要構成要素に対する著しいコストの節約を
意味する。このことはとりわけ符号化／復号化ユニット
ＣＤの大量生産において大きな利点をもたらす。
データ流の内部復元のために必要である。このデータ流
は符号化／復号化ユニットＣＤにおいて符号化される。
本発明による方法及び本発明による装置によれば、復元
バスＲＰは、符号化されたデータ流の内的復元のために
も用いられ、送信ユニットから受信したデータ流の復号
化のためにも用いられる。これは符号化／復号化ユニッ
トＣＤ内の所要構成要素に対する著しいコストの節約を
意味する。このことはとりわけ符号化／復号化ユニット
ＣＤの大量生産において大きな利点をもたらす。
【００２７】符号化／復号化ユニットＣＤにおけるこの
付加的な方法ステップは一見すると既に付加的なコスト
を意味しているようにみえる。しかしながら以下で説明
するように、符号化／復号化ユニットＣＤにおけるラン
レングス符号化ＲＬＣとランレングス復号化ＲＬＤの適
用は、ビデオデータ流の符号化と復号化に対するコスト
全体の大幅な低減を可能にする。
付加的な方法ステップは一見すると既に付加的なコスト
を意味しているようにみえる。しかしながら以下で説明
するように、符号化／復号化ユニットＣＤにおけるラン
レングス符号化ＲＬＣとランレングス復号化ＲＬＤの適
用は、ビデオデータ流の符号化と復号化に対するコスト
全体の大幅な低減を可能にする。
【００２８】以下に記載する復元バスＲＰの装置に対
し、符号化されたデータ流の内的復元の際にもこのラン
レングス復号化ＲＬＤを適用することは、符号化／復号
化ユニットＣＤに対しても復号化ユニット（これは受信
機ユニットで使用される）に対しても、同じ構成要素を
使用することができるので、復元バスＲＰを構成する装
置の大量生産の際には大きな利点となる。
し、符号化されたデータ流の内的復元の際にもこのラン
レングス復号化ＲＬＤを適用することは、符号化／復号
化ユニットＣＤに対しても復号化ユニット（これは受信
機ユニットで使用される）に対しても、同じ構成要素を
使用することができるので、復元バスＲＰを構成する装
置の大量生産の際には大きな利点となる。
【００２９】これまでは符号化／復号化ユニットＣＤの
中の復元バスＲＰの構成部は、受信ユニット内で復元バ
スＲＰの実現のために必要な構成部とは区別されてい
た。なぜなら符号化されたデータ流の内的復元において
はランレングス復号化ＲＬＤは行われなかったからであ
る。にもかかわらずランレングス復号化ＲＬＤは受信ユ
ニットにおいては必要であった。なぜならランレングス
符号化ＲＬＣが符号化／復号化ユニットＣＤにおいて行
われたからである（実際は順方向バスＶＰにおいてでは
なく、後述するエントロピーバスＥＰにおいて）。
中の復元バスＲＰの構成部は、受信ユニット内で復元バ
スＲＰの実現のために必要な構成部とは区別されてい
た。なぜなら符号化されたデータ流の内的復元において
はランレングス復号化ＲＬＤは行われなかったからであ
る。にもかかわらずランレングス復号化ＲＬＤは受信ユ
ニットにおいては必要であった。なぜならランレングス
符号化ＲＬＣが符号化／復号化ユニットＣＤにおいて行
われたからである（実際は順方向バスＶＰにおいてでは
なく、後述するエントロピーバスＥＰにおいて）。
【００３０】ランレングス復号化ＲＬＤによって得られ
るデータは、逆量子化ＩＱを施される。この逆量子化Ｉ
Ｑは、順方向バスＶＰにて使用された量子化方法Ｑに対
して逆でなければならない。
るデータは、逆量子化ＩＱを施される。この逆量子化Ｉ
Ｑは、順方向バスＶＰにて使用された量子化方法Ｑに対
して逆でなければならない。
【００３１】この逆量子化ＩＱは、例えばＭＰＥＧ１，
ＭＰＥＧ２，Ｈ.２６１、Ｈ.２６２，又はＪＰＥＧ等の
公知手法を用いる下で専らレベル値Ｌｉ，とレベル値Ｌ
ＣＤに対して用いられる。それにより逆量子化ＩＱの後
で、前述したレベル値Ｌｉと対応するラン値Ｒｉの対
が、ラン値Ｒｉと対応する非量子化された符号化変換係
数Ｃｉの対に入る。この場合のｉもそのつどの非量子化
された符号化変換係数Ｃのインデックスを表し、このイ
ンデックスｉは、１〜ｎの間にある。
ＭＰＥＧ２，Ｈ.２６１、Ｈ.２６２，又はＪＰＥＧ等の
公知手法を用いる下で専らレベル値Ｌｉ，とレベル値Ｌ
ＣＤに対して用いられる。それにより逆量子化ＩＱの後
で、前述したレベル値Ｌｉと対応するラン値Ｒｉの対
が、ラン値Ｒｉと対応する非量子化された符号化変換係
数Ｃｉの対に入る。この場合のｉもそのつどの非量子化
された符号化変換係数Ｃのインデックスを表し、このイ
ンデックスｉは、１〜ｎの間にある。
【００３２】非量子化された符号化変換係数ＣＤＣは、
同じ成分を表すレベル値ＬＤＣの成分との関係に相応す
る。
同じ成分を表すレベル値ＬＤＣの成分との関係に相応す
る。
【００３３】この場合これまでの方法との比較では、全
ての乗算がゼロ係数によって完全に節約される。この不
必要な乗算は、これまでの方法、例えばＭＰＥＧ規準で
は生じていた。
ての乗算がゼロ係数によって完全に節約される。この不
必要な乗算は、これまでの方法、例えばＭＰＥＧ規準で
は生じていた。
【００３４】非量子化された符号化変換係数に対して
は、逆走査方式ＩＳＶが実施される。この逆走査方式Ｉ
ＳＶは、符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バスＶＰ
にて用いられた走査方式ＳＶとは逆のものである。
は、逆走査方式ＩＳＶが実施される。この逆走査方式Ｉ
ＳＶは、符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バスＶＰ
にて用いられた走査方式ＳＶとは逆のものである。
【００３５】逆走査方式ＩＳＶから得られたデータには
逆変換符号化ＩＤＣＴが施される。この逆変間符号化Ｉ
ＤＣＴは、符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バスＶ
Ｐにおいて用いられた変換符号化ＤＣＴとは逆のもので
ある。
逆変換符号化ＩＤＣＴが施される。この逆変間符号化Ｉ
ＤＣＴは、符号化／復号化ユニットＣＤの順方向バスＶ
Ｐにおいて用いられた変換符号化ＤＣＴとは逆のもので
ある。
【００３６】そのつど使用される方式、例えばＭＰＥＧ
１方式、ＭＰＥＧ２方式、又はＨ.２６１方式等に応じ
て、符号化／復号化ユニットＣＤ内では予測符号化が予
測バスＰＰにて実施される。それにより引き続き差分画
像のみを符号化し伝送するだけでよい。このことは付加
的なデータ低減を可能にする。予測符号化のための方法
は、それぞれの方法において説明する。これにより例え
ば動き補償ＢＭのための予測符号化方法に適用される。
Ｈ.２６１規準ではその他に、例えばループフィルタＬ
Ｆが用いられる。
１方式、ＭＰＥＧ２方式、又はＨ.２６１方式等に応じ
て、符号化／復号化ユニットＣＤ内では予測符号化が予
測バスＰＰにて実施される。それにより引き続き差分画
像のみを符号化し伝送するだけでよい。このことは付加
的なデータ低減を可能にする。予測符号化のための方法
は、それぞれの方法において説明する。これにより例え
ば動き補償ＢＭのための予測符号化方法に適用される。
Ｈ.２６１規準ではその他に、例えばループフィルタＬ
Ｆが用いられる。
【００３７】このループフィルタＬＦはＭＰＥＧ方式で
は使用されない。
は使用されない。
【００３８】本発明による方法は、そのつどの予測バス
ＰＰにて用いられる、種々の予測符号化方法に依存しな
い。
ＰＰにて用いられる、種々の予測符号化方法に依存しな
い。
【００３９】エントロピバスＥＰでは、ランレングス符
号化ＲＬＣによって得られたデータがチャネル符号化さ
れ、受信ユニットに伝送される。このエントロピーバス
ＥＰの構成も、使用されたビデオデータ流の符号化方式
（例えばＭＰＥＧ方式又はＨ.２６１規準等）に依存す
る。例えばエントロピーバスＥＰでは可変長符号化ＶＬ
Ｃが行われてもよいし、チャネル符号化内部の伝送エラ
ー識別手段ＥＣＣが設けられてもよい。
号化ＲＬＣによって得られたデータがチャネル符号化さ
れ、受信ユニットに伝送される。このエントロピーバス
ＥＰの構成も、使用されたビデオデータ流の符号化方式
（例えばＭＰＥＧ方式又はＨ.２６１規準等）に依存す
る。例えばエントロピーバスＥＰでは可変長符号化ＶＬ
Ｃが行われてもよいし、チャネル符号化内部の伝送エラ
ー識別手段ＥＣＣが設けられてもよい。
【００４０】受信ユニットでは、エントロピーバスＥＰ
で行われた方法が逆に実施される。それにより復元され
たデータがランレングス復号化ＲＬＤ部に供給され得
る。
で行われた方法が逆に実施される。それにより復元され
たデータがランレングス復号化ＲＬＤ部に供給され得
る。
【００４１】これは図１にて符号ＶＬＣ／ＤとＥＣＣ／
Ｄで示されている。この符号は、符号化／復号化ユニッ
トＣＤが送信ユニットとして動作する場合、すなわち符
号化されたデータ流を形成する場合には、可変長符号化
ＶＬＣと伝送エラー識別のための符号化ＥＣＣがエント
ロピーバスＥＰにて実施されることを表す。
Ｄで示されている。この符号は、符号化／復号化ユニッ
トＣＤが送信ユニットとして動作する場合、すなわち符
号化されたデータ流を形成する場合には、可変長符号化
ＶＬＣと伝送エラー識別のための符号化ＥＣＣがエント
ロピーバスＥＰにて実施されることを表す。
【００４２】符号化／復号化ユニットＣＤが受信ユニッ
トとして動作する場合には、つまりチャネル符号化され
たデータ流が受信されそれが復号化されるならば、エン
トロピーバスＥＰにおいては可変長復号化ＶＬＤと伝送
エラーの識別ＥＣＤが実施される。
トとして動作する場合には、つまりチャネル符号化され
たデータ流が受信されそれが復号化されるならば、エン
トロピーバスＥＰにおいては可変長復号化ＶＬＤと伝送
エラーの識別ＥＣＤが実施される。
【００４３】符号化／復号化ユニットＣＤが、送信ユニ
ットのみならず符号化ユニットや復号化ユニットとして
も使用されることは、図１中に二重矢印で示されてい
る。このことは、符号化／復号化ユニットＣＤによって
データ流の受信も送信も可能なことを表している。
ットのみならず符号化ユニットや復号化ユニットとして
も使用されることは、図１中に二重矢印で示されてい
る。このことは、符号化／復号化ユニットＣＤによって
データ流の受信も送信も可能なことを表している。
【００４４】図２には符号化／復号化ユニットＣＤの順
方向バスＶＰ内での方法ステップに対する有利な実施例
が示されている。この実施例はブロックベースの方法の
もとで適用可能である。図２によれば走査方式ＳＶ，可
変スレッショルディングＶＴ，量子化Ｑ，符号化変換係
数のランレングス符号化ＲＬＣ（これらは変換符号化Ｄ
ＣＴによって供給される）等の方法ステップの組み合わ
せが示されている。
方向バスＶＰ内での方法ステップに対する有利な実施例
が示されている。この実施例はブロックベースの方法の
もとで適用可能である。図２によれば走査方式ＳＶ，可
変スレッショルディングＶＴ，量子化Ｑ，符号化変換係
数のランレングス符号化ＲＬＣ（これらは変換符号化Ｄ
ＣＴによって供給される）等の方法ステップの組み合わ
せが示されている。
【００４５】ここに示されている方法は当業者にとっ
て、用いられる符号化方式に応じて簡単にマッチング可
能である。それと共にここで示されている方法は、本発
明による方法の一般的な有効性を限定するものではな
い。
て、用いられる符号化方式に応じて簡単にマッチング可
能である。それと共にここで示されている方法は、本発
明による方法の一般的な有効性を限定するものではな
い。
【００４６】変換符号化ＤＣＴによって得られた符号化
変換係数には、前述のように走査方式ＳＶが施され、走
査された符号化変換係数は、符号化変換係数の絶対値Ｂ
Ｃの形態で記憶され、この符号化変換係数の絶対値ＢＣ
には極性ＶＺが割り当てられる。符号化変換係数の絶対
値と極性の割り当ては必ずしも厳格に行われる必要はな
く、符号化変換係数の数値表示に包含的に含まれていて
もよい。
変換係数には、前述のように走査方式ＳＶが施され、走
査された符号化変換係数は、符号化変換係数の絶対値Ｂ
Ｃの形態で記憶され、この符号化変換係数の絶対値ＢＣ
には極性ＶＺが割り当てられる。符号化変換係数の絶対
値と極性の割り当ては必ずしも厳格に行われる必要はな
く、符号化変換係数の数値表示に包含的に含まれていて
もよい。
【００４７】図にも示され以下でも説明する、符号化変
換係数の絶対値ＢＣと、該符号化変換係数の絶対値ＢＣ
に割り当てられる極性ＶＺの別個の記憶に対しては必ず
しも２つのレジスタへ分離させる必要はない。
換係数の絶対値ＢＣと、該符号化変換係数の絶対値ＢＣ
に割り当てられる極性ＶＺの別個の記憶に対しては必ず
しも２つのレジスタへ分離させる必要はない。
【００４８】例えば符号化変換係数の値だけを記憶し
て、符号化変換係数の絶対値ＢＣを求めてもよい。これ
は固有のレジスタに記憶される。極性は、記憶された符
号化変換係数から直接求めて引き続き使用することも可
能である。
て、符号化変換係数の絶対値ＢＣを求めてもよい。これ
は固有のレジスタに記憶される。極性は、記憶された符
号化変換係数から直接求めて引き続き使用することも可
能である。
【００４９】従って、以下の有利な実施例において記載
する、符号化変換係数の絶対値ＢＣとそのつどの符号化
変換係数の極性ＶＺの記憶のための２つのレジスタを備
えた装置は、本発明による装置と方法の一般性の限定を
表すものではなく、あくまでもこれらの実施例は、符号
化変換係数の極性ＶＺの考慮の変化例に関するものであ
る。例えば図中には正確に示されていなくても、記憶さ
れた符号化変換係数を数値表示にて量子化Ｑのための極
性情報に直接用いることも可能である。
する、符号化変換係数の絶対値ＢＣとそのつどの符号化
変換係数の極性ＶＺの記憶のための２つのレジスタを備
えた装置は、本発明による装置と方法の一般性の限定を
表すものではなく、あくまでもこれらの実施例は、符号
化変換係数の極性ＶＺの考慮の変化例に関するものであ
る。例えば図中には正確に示されていなくても、記憶さ
れた符号化変換係数を数値表示にて量子化Ｑのための極
性情報に直接用いることも可能である。
【００５０】符号化変換係数の各絶対値ＢＣ毎に、この
絶対値ＢＣが所定の閾値ｔｈよりも小さいか否かが検査
される。この閾値ｔｈは、当該方法の開始時点に外部か
らプリセットしてもよい。
絶対値ＢＣが所定の閾値ｔｈよりも小さいか否かが検査
される。この閾値ｔｈは、当該方法の開始時点に外部か
らプリセットしてもよい。
【００５１】絶対値ＢＣが閾値ｔｈの下方にある場合に
は、ゼロカウンタＮＺが値１だけカウントアップされ
る。その他に閾値ｔｈは選択可能な値ｘだけ高められ
る。閾値ｔｈを過度に大きくしないために、有利にはさ
らなる比較において閾値ｔｈが選択可能な値ｘだけ高め
られた後で最大閾値ｔｈｍａｘと比較され、必要に応じ
て閾値ｔｈが最大閾値ｔｈｍａｘに制限される。
は、ゼロカウンタＮＺが値１だけカウントアップされ
る。その他に閾値ｔｈは選択可能な値ｘだけ高められ
る。閾値ｔｈを過度に大きくしないために、有利にはさ
らなる比較において閾値ｔｈが選択可能な値ｘだけ高め
られた後で最大閾値ｔｈｍａｘと比較され、必要に応じ
て閾値ｔｈが最大閾値ｔｈｍａｘに制限される。
【００５２】符号化変換係数の絶対値ＢＣは、閾値ｔｈ
よりも小さくない場合には、符号化変換係数の絶対値Ｂ
Ｃは所属の極性ＶＺの考慮のもとで量子化ユニットＱに
おいて量子化される。
よりも小さくない場合には、符号化変換係数の絶対値Ｂ
Ｃは所属の極性ＶＺの考慮のもとで量子化ユニットＱに
おいて量子化される。
【００５３】量子化Ｑの場合には最大量子化値までの制
限がなされてもよい。
限がなされてもよい。
【００５４】符号化変換係数の絶対値ＢＣが閾値ｔｈよ
りも小さくない場合以外では、計数レジスタ内のゼロカ
ウンタＮＺの目下の計数状態が記憶され、ゼロカウンタ
ＮＺが選択可能な数値までリセットされる。
りも小さくない場合以外では、計数レジスタ内のゼロカ
ウンタＮＺの目下の計数状態が記憶され、ゼロカウンタ
ＮＺが選択可能な数値までリセットされる。
【００５５】しかしながらゼロカウンタＮＺがリセット
される選択可能な計数値は、ゼロ以外でなければならな
い。
される選択可能な計数値は、ゼロ以外でなければならな
い。
【００５６】カウンタレジスタの値は、ラン値とレベル
値が用いられる方法の適用下でのそのつどのラン値Ｒｉ
を表す。この場合変換符号化計数の絶対値ＢＣの量子化
された値（これは極性ＶＺを伴って記憶される）は、レ
ベル値Ｌｉを表す。
値が用いられる方法の適用下でのそのつどのラン値Ｒｉ
を表す。この場合変換符号化計数の絶対値ＢＣの量子化
された値（これは極性ＶＺを伴って記憶される）は、レ
ベル値Ｌｉを表す。
【００５７】図４中には符号化されたビデオデータ流の
復元のための方法が詳細に示されている。この方法は、
復元バスＲＰ内部で実施される。
復元のための方法が詳細に示されている。この方法は、
復元バスＲＰ内部で実施される。
【００５８】図４中に示されている有利な実施例では、
ブロックベースによる方法の適用の際の方法が用いられ
ているが、本発明による方法の一般的な範囲はこの実施
例に限定されるものではない。当業者にとっては、ここ
に詳細に示されている実施例の利点をそのつど使用され
るビデオデータ流の符号化方法に継承させることは容易
である。
ブロックベースによる方法の適用の際の方法が用いられ
ているが、本発明による方法の一般的な範囲はこの実施
例に限定されるものではない。当業者にとっては、ここ
に詳細に示されている実施例の利点をそのつど使用され
るビデオデータ流の符号化方法に継承させることは容易
である。
【００５９】この部分的方法においては、同成分を表す
成分ＬＤＣもランレベル値対（Ｒｉ，Ｌｉ）も利用可能
であることが前提とされる。
成分ＬＤＣもランレベル値対（Ｒｉ，Ｌｉ）も利用可能
であることが前提とされる。
【００６０】レベル値Ｌｉには、逆量子化ＩＱが施され
る。そして非量子化された符号化変換係数Ｃｉは対応す
るラン値Ｒｉと共に中間記憶される。
る。そして非量子化された符号化変換係数Ｃｉは対応す
るラン値Ｒｉと共に中間記憶される。
【００６１】ブロックベースの方法の適用の際にはシリ
アルデータがブロックデータに移行されなければならな
い。
アルデータがブロックデータに移行されなければならな
い。
【００６２】このブロックデータはさらに画素ブロック
ＢＢに次のような形態で記憶される。すなわち各符号化
変換係数Ｃｉが画素ブロックＢＢの個所にて記憶され、
その値を画素ブロック内部で表すように記憶される。こ
れに対して必要な画素ブロックＢＢ内部のアドレス（こ
のアドレスに符号化変換係数が書き込まれる）は、アド
レス計算ユニットＡＥ内でそのつどのラン値Ｒｉと逆走
査方式ＩＳＶの考慮のもとで算出される。
ＢＢに次のような形態で記憶される。すなわち各符号化
変換係数Ｃｉが画素ブロックＢＢの個所にて記憶され、
その値を画素ブロック内部で表すように記憶される。こ
れに対して必要な画素ブロックＢＢ内部のアドレス（こ
のアドレスに符号化変換係数が書き込まれる）は、アド
レス計算ユニットＡＥ内でそのつどのラン値Ｒｉと逆走
査方式ＩＳＶの考慮のもとで算出される。
【００６３】まず最初に、すなわち最初の符号化変換係
数が記憶される前に、有利には全ての画素ブロックＢＢ
が値ゼロにセットされる。それにより画素ブロックＢＢ
の各画素はゼロから始まる。このためその後は画素ブロ
ックＢＢにはゼロが書き込まれないようにしなければな
らない。このデータの動きはここに記載された方法では
節約される。
数が記憶される前に、有利には全ての画素ブロックＢＢ
が値ゼロにセットされる。それにより画素ブロックＢＢ
の各画素はゼロから始まる。このためその後は画素ブロ
ックＢＢにはゼロが書き込まれないようにしなければな
らない。このデータの動きはここに記載された方法では
節約される。
【００６４】逆量子化ＩＱの場合でも画素の記憶と読出
しの場合でも、従来のアルゴリズムに比べて処理に関す
る品質の低下を被ることなく計算出力の節約と損失出力
の低減がなされる（これはデータの動きの低減にもよ
る）。以下で説明するこの方法はブロックベースのビデ
オデータ流の各ブロック毎に新たに実施される。すなわ
ちこれは各ブロックの開始毎に画素ブロックＢＢがゼロ
にリセットされることを意味する。
しの場合でも、従来のアルゴリズムに比べて処理に関す
る品質の低下を被ることなく計算出力の節約と損失出力
の低減がなされる（これはデータの動きの低減にもよ
る）。以下で説明するこの方法はブロックベースのビデ
オデータ流の各ブロック毎に新たに実施される。すなわ
ちこれは各ブロックの開始毎に画素ブロックＢＢがゼロ
にリセットされることを意味する。
【００６５】本発明による方法の実施のための装置も図
１に示されている。この装置には、符号化すべきビデオ
データ流に対する変換符号化ＤＣＴを実施するための変
換符号化ユニットＤＣＴが設けられている。初期特性量
として変換符号化ユニットＤＣＴはビデオデータ流に属
する符号化変換係数を供給する。ブロックベースの方法
が適用される場合には、ビデオデータ流の画素ブロック
ＢＢの全ての画素毎にそのつどの画素ブロックＢＢに対
する符号化変換係数が形成される。
１に示されている。この装置には、符号化すべきビデオ
データ流に対する変換符号化ＤＣＴを実施するための変
換符号化ユニットＤＣＴが設けられている。初期特性量
として変換符号化ユニットＤＣＴはビデオデータ流に属
する符号化変換係数を供給する。ブロックベースの方法
が適用される場合には、ビデオデータ流の画素ブロック
ＢＢの全ての画素毎にそのつどの画素ブロックＢＢに対
する符号化変換係数が形成される。
【００６６】変換符号化ユニットＤＣＴによって形成さ
れた符号化変換係数の記憶に対しては第１の画像ブロッ
クメモリＢＳ１が設けられる。
れた符号化変換係数の記憶に対しては第１の画像ブロッ
クメモリＢＳ１が設けられる。
【００６７】さらに、符号化変換係数の走査と、量子化
と、ランレングス符号化のための第１の手段ＶＰＣが設
けられる。この第１の手段ＶＰＣは、画像ブロックメモ
リＢＳと接続される（図７参照）。この第１の手段ＶＰ
Ｃは、ランレングス符号化され量子化された符号化変換
係数を算出する。この符号化変換係数は後続処理のため
に第１の手段ＶＰＣの出力側から得られる。
と、ランレングス符号化のための第１の手段ＶＰＣが設
けられる。この第１の手段ＶＰＣは、画像ブロックメモ
リＢＳと接続される（図７参照）。この第１の手段ＶＰ
Ｃは、ランレングス符号化され量子化された符号化変換
係数を算出する。この符号化変換係数は後続処理のため
に第１の手段ＶＰＣの出力側から得られる。
【００６８】第１の手段ＶＰＣの出力側には、ランレン
グス符号化され量子化され走査された符号化変換係数
（これは第１の手段ＶＰＣから得られる）のランレング
ス復号化と、逆量子化と、逆走査のための第２の手段Ｒ
ＰＣが接続されている。この第２の手段ＲＰＣは、第１
の手段ＶＰＣの出力側と接続される。
グス符号化され量子化され走査された符号化変換係数
（これは第１の手段ＶＰＣから得られる）のランレング
ス復号化と、逆量子化と、逆走査のための第２の手段Ｒ
ＰＣが接続されている。この第２の手段ＲＰＣは、第１
の手段ＶＰＣの出力側と接続される。
【００６９】第２の手段ＲＰＣの出力側は、逆変換符号
化ユニットＩＤＣＴと接続される。この逆変換符号化ユ
ニットＩＤＣＴは、復元される符号化変換係数の形成の
ために設けられる。それにより逆変換符号化ユニットＩ
ＤＣＴにおいては、変換符号化ユニットＤＣＴにおいて
実施された変換符号化とは逆の変換符号化が実施され
る。
化ユニットＩＤＣＴと接続される。この逆変換符号化ユ
ニットＩＤＣＴは、復元される符号化変換係数の形成の
ために設けられる。それにより逆変換符号化ユニットＩ
ＤＣＴにおいては、変換符号化ユニットＤＣＴにおいて
実施された変換符号化とは逆の変換符号化が実施され
る。
【００７０】復元された符号化変換係数の記憶に対して
は、第２の画像ブロックメモリＢＳ２が設けられる。こ
のメモリは次のように選定される。すなわち例えばブロ
ックベースの方法のもとで少なくともそのつど１つのブ
ロックの復元された符号化変換係数が記憶され得るよう
に選定される。この第２の画像ブロックメモリＢＳ２
は、逆変換符号化ユニットＩＤＣＴに接続される。
は、第２の画像ブロックメモリＢＳ２が設けられる。こ
のメモリは次のように選定される。すなわち例えばブロ
ックベースの方法のもとで少なくともそのつど１つのブ
ロックの復元された符号化変換係数が記憶され得るよう
に選定される。この第２の画像ブロックメモリＢＳ２
は、逆変換符号化ユニットＩＤＣＴに接続される。
【００７１】画像メモリＢＩＳは、復元された画像の記
憶のために設けられる。この復元された画像は、逆変換
符号化ユニットＩＤＣＴから得られるデータから形成さ
れる。
憶のために設けられる。この復元された画像は、逆変換
符号化ユニットＩＤＣＴから得られるデータから形成さ
れる。
【００７２】逆変間符号化ユニットＩＤＣＴと共に、後
続する画像の予測のための第３の手段ＰＰが設けられ
る。この第３の手段ＰＰの構造は、使用されるビデオデ
ータ流の符号化方式に応じて種々異なる構造を有し得
る。そのため例えばループフィルタＬＦ又は動き補償Ｂ
Ｍのための第４の手段ＢＭが設けられてもよい（図１参
照）。
続する画像の予測のための第３の手段ＰＰが設けられ
る。この第３の手段ＰＰの構造は、使用されるビデオデ
ータ流の符号化方式に応じて種々異なる構造を有し得
る。そのため例えばループフィルタＬＦ又は動き補償Ｂ
Ｍのための第４の手段ＢＭが設けられてもよい（図１参
照）。
【００７３】第３の手段ＰＰが有しているさらなる構成
要素は、そのつどの使用されるビデオデータ流の符号化
方式に依存する。後続する画像の予測のための第３の手
段ＰＰの、使用されている方式に依存した拡張は当業者
にとっては周知である。
要素は、そのつどの使用されるビデオデータ流の符号化
方式に依存する。後続する画像の予測のための第３の手
段ＰＰの、使用されている方式に依存した拡張は当業者
にとっては周知である。
【００７４】第３の手段ＰＰの出力側は、減算ユニット
に接続される。この減算ユニットでは、被減数を表す第
１の入力側がビデオデータ流の受入れのために設けられ
ている。第３の手段ＰＰと接続された減算ユニットの第
２の入力側は、減算ユニットによって形成されるべき差
分の減数を表す。この減算ユニットの出力側は、変換符
号化ユニットＤＣＴの入力側に接続されている。これに
より、符号化に対する差分形成と、計算時間及び所要伝
送容量の節約が可能となる。
に接続される。この減算ユニットでは、被減数を表す第
１の入力側がビデオデータ流の受入れのために設けられ
ている。第３の手段ＰＰと接続された減算ユニットの第
２の入力側は、減算ユニットによって形成されるべき差
分の減数を表す。この減算ユニットの出力側は、変換符
号化ユニットＤＣＴの入力側に接続されている。これに
より、符号化に対する差分形成と、計算時間及び所要伝
送容量の節約が可能となる。
【００７５】第１の手段ＶＰＣの出力側には、ビデオデ
ータ流のチャネル符号化のための第４の手段ＥＰが接続
されている。この第４の手段ＥＰも、使用される方式に
依存して種々異なる構成要素を有している。そのため例
えば可変長符号化のためのユニットＶＬＣか又は伝送さ
れるデータのエラーの識別と補正のためのユニットや可
変長復号化のためのユニットＶＬＤが設けられてもよ
い。第４の手段ＥＰの拡張は、前述したように使用され
る方式に依存する。
ータ流のチャネル符号化のための第４の手段ＥＰが接続
されている。この第４の手段ＥＰも、使用される方式に
依存して種々異なる構成要素を有している。そのため例
えば可変長符号化のためのユニットＶＬＣか又は伝送さ
れるデータのエラーの識別と補正のためのユニットや可
変長復号化のためのユニットＶＬＤが設けられてもよ
い。第４の手段ＥＰの拡張は、前述したように使用され
る方式に依存する。
【００７６】図３には、符号化変換係数の走査と、量子
化と、ランレングス符号化のための第１の手段ＶＰＣの
実現に対する有利な実施例が示されている。
化と、ランレングス符号化のための第１の手段ＶＰＣの
実現に対する有利な実施例が示されている。
【００７７】変換符号化ユニットＤＣＴによって算出さ
れた符号化変換係数に対する走査方式ＳＶの実施のため
の走査ユニットＳＶは、第１の画像メモリＢＳ１（この
中には符号化変換係数が記憶されている）に接続されて
いる。
れた符号化変換係数に対する走査方式ＳＶの実施のため
の走査ユニットＳＶは、第１の画像メモリＢＳ１（この
中には符号化変換係数が記憶されている）に接続されて
いる。
【００７８】それぞれ走査された各符号化変換係数の記
憶に対しては、そのつど走査された符号化変換係数の絶
対値ＢＣの記憶のためのそれぞれ１つの符号化変換係数
レジスタＣＲが設けられている。この符号化変換係数レ
ジスタＣＲの第１の入力側は、第１の画像ブロックメモ
リＢＳ１に接続されている。
憶に対しては、そのつど走査された符号化変換係数の絶
対値ＢＣの記憶のためのそれぞれ１つの符号化変換係数
レジスタＣＲが設けられている。この符号化変換係数レ
ジスタＣＲの第１の入力側は、第１の画像ブロックメモ
リＢＳ１に接続されている。
【００７９】さらに、走査された各符号化変換係数毎に
それぞれ１つの極性レジスタＶＲが、処理すべき各符号
化変換係数の極性の記憶のために設けられている。それ
ぞれの極性レジスタＶＲの第１の入力側は、第１の画像
ブロックメモリＢＳ１に接続されている。
それぞれ１つの極性レジスタＶＲが、処理すべき各符号
化変換係数の極性の記憶のために設けられている。それ
ぞれの極性レジスタＶＲの第１の入力側は、第１の画像
ブロックメモリＢＳ１に接続されている。
【００８０】符号化変換係数比較ユニットＣＶの入力側
は、そのつどの符号化変換係数レジスタＣＲ（この中に
はそれぞれ処理すべき符号化変換係数の絶対値ＢＣが記
憶されている）のそれぞれ１つの出力側に接続されてい
る。
は、そのつどの符号化変換係数レジスタＣＲ（この中に
はそれぞれ処理すべき符号化変換係数の絶対値ＢＣが記
憶されている）のそれぞれ１つの出力側に接続されてい
る。
【００８１】それぞれ処理すべき符号化変換係数の絶対
値ＢＣは、符号化変換係数比較ユニットＣＶにおいて閾
値ｔｈと比較される。この閾値ｔｈは、符号化変換係数
比較ユニットＣＶと接続された閾値レジスタＳＲ内に記
憶されている。この閾値レジスタＳＲは、閾値処理ユニ
ットＳＶと接続されている。この閾値処理ユニットＳＶ
では閾値の変更を実施する際の閾値処理が行われる。
値ＢＣは、符号化変換係数比較ユニットＣＶにおいて閾
値ｔｈと比較される。この閾値ｔｈは、符号化変換係数
比較ユニットＣＶと接続された閾値レジスタＳＲ内に記
憶されている。この閾値レジスタＳＲは、閾値処理ユニ
ットＳＶと接続されている。この閾値処理ユニットＳＶ
では閾値の変更を実施する際の閾値処理が行われる。
【００８２】当該の方法において閾値ｔｈの適合的な変
更が行われない場合には、閾値処理ユニットＳＶは必要
ない。この場合には閾値ｔｈは外部から供給される。閾
値ｔｈの適合的な変更が行われる場合には、閾値レジス
タ内部には閾値ｔｈの初期値のみが外部から供給され
る。
更が行われない場合には、閾値処理ユニットＳＶは必要
ない。この場合には閾値ｔｈは外部から供給される。閾
値ｔｈの適合的な変更が行われる場合には、閾値レジス
タ内部には閾値ｔｈの初期値のみが外部から供給され
る。
【００８３】閾値処理ユニットＳＶは、有利には加算ユ
ニットＡＥを有する。この加算ユニットＡＥは閾値レジ
スタＳＲの出力側に接続される。この加算ユニットＡＥ
では符号化変換係数が閾値ｔｈよりも大きい場合に、閾
値ｔｈが選択可能な値ｘだけ高められる。この判定基準
は符号化変換係数比較ユニットＣＶから供給される。
ニットＡＥを有する。この加算ユニットＡＥは閾値レジ
スタＳＲの出力側に接続される。この加算ユニットＡＥ
では符号化変換係数が閾値ｔｈよりも大きい場合に、閾
値ｔｈが選択可能な値ｘだけ高められる。この判定基準
は符号化変換係数比較ユニットＣＶから供給される。
【００８４】閾値ｔｈに制限が設けられる場合には、閾
値処理ユニットＳＶは閾値制限ユニットＳＢＥを有す
る。このユニットは閾値ｔｈを最大閾値ｔｈｍａｘに制
限する。この最大閾値ｔｈｍａｘは外部から供給可能で
ある。
値処理ユニットＳＶは閾値制限ユニットＳＢＥを有す
る。このユニットは閾値ｔｈを最大閾値ｔｈｍａｘに制
限する。この最大閾値ｔｈｍａｘは外部から供給可能で
ある。
【００８５】符号化変換係数比較ユニットＣＶに接続さ
れているゼロカウンタＮＺは、順次連続する論理ゼロ符
号化変換係数の数の記録実施のために設けられている。
符号化変換係数の絶対値ＢＣが閾値ｔｈよりも小さい場
合には、ゼロカウンタＮＺの値は１だけ高められる。
れているゼロカウンタＮＺは、順次連続する論理ゼロ符
号化変換係数の数の記録実施のために設けられている。
符号化変換係数の絶対値ＢＣが閾値ｔｈよりも小さい場
合には、ゼロカウンタＮＺの値は１だけ高められる。
【００８６】このゼロカウンタＮＺは、符号化変換係数
比較ユニットＣＶの出力側に接続されている。
比較ユニットＣＶの出力側に接続されている。
【００８７】ゼロカウンタＮＺの選択可能な数値までの
リセットに対しては、リセットユニットＲＥが設けられ
ている。ゼロカウンタＮＺのリセット直前のカウンタユ
ニットの値の記憶に対しては、少なくとも１つのランメ
モリレジスタＲＲが設けられる。このレジスタＲＲはカ
ウンタユニットに接続されている。量子化ユニットＱ
は、符号化変換係数比較ユニットＣＶに接続されてい
る。量子化ユニットＱの出力側には少なくとも１つのレ
ベルレジスタＬＲが接続されている。
リセットに対しては、リセットユニットＲＥが設けられ
ている。ゼロカウンタＮＺのリセット直前のカウンタユ
ニットの値の記憶に対しては、少なくとも１つのランメ
モリレジスタＲＲが設けられる。このレジスタＲＲはカ
ウンタユニットに接続されている。量子化ユニットＱ
は、符号化変換係数比較ユニットＣＶに接続されてい
る。量子化ユニットＱの出力側には少なくとも１つのレ
ベルレジスタＬＲが接続されている。
【００８８】図５には第２の手段ＲＰＣの詳細な構造が
示されている。この装置は、符号化されたデータ流の内
的復元にも、送信ユニットから受け取られ符号化された
データ流の復号化のためにも用いられる。このことはと
りわけ大量生産の場合に利点となる。なぜならこれによ
って構成モジュールが符号化／復号化ユニットＣＤ内で
１つしか必要なくなるからである。このようなことは前
述の従来の装置では不可能であった。
示されている。この装置は、符号化されたデータ流の内
的復元にも、送信ユニットから受け取られ符号化された
データ流の復号化のためにも用いられる。このことはと
りわけ大量生産の場合に利点となる。なぜならこれによ
って構成モジュールが符号化／復号化ユニットＣＤ内で
１つしか必要なくなるからである。このようなことは前
述の従来の装置では不可能であった。
【００８９】そのつどの処理すべき瞬時のラン値Ｒｉの
ランメモリレジスタＲＲは、指数増分ユニットＰＩに接
続されている。このランメモリレジスタＲＲもアドレス
計算ユニットＡＥに接続されている。
ランメモリレジスタＲＲは、指数増分ユニットＰＩに接
続されている。このランメモリレジスタＲＲもアドレス
計算ユニットＡＥに接続されている。
【００９０】アドレス計算ユニットＡＥでは、使用され
た走査方式ＳＶに依存してアドレスが算出される。この
アドレスに、それぞれ復元される符号化変換係数が第２
の画像ブロックメモリＢＳ２において書き込まれる。ア
ドレス計算ユニットＡＥは、さらに画像ブロックメモリ
リセットユニットＢＳＲＥを有している。この画像ブロ
ックメモリリセットユニットＢＳＲＥによって第２の画
像ブロックメモリＢＳ２の全ての記憶素子が各画素ブロ
ックＢＢの復元の開始時点で値０ないしは選択可能な値
までリセットされる。
た走査方式ＳＶに依存してアドレスが算出される。この
アドレスに、それぞれ復元される符号化変換係数が第２
の画像ブロックメモリＢＳ２において書き込まれる。ア
ドレス計算ユニットＡＥは、さらに画像ブロックメモリ
リセットユニットＢＳＲＥを有している。この画像ブロ
ックメモリリセットユニットＢＳＲＥによって第２の画
像ブロックメモリＢＳ２の全ての記憶素子が各画素ブロ
ックＢＢの復元の開始時点で値０ないしは選択可能な値
までリセットされる。
【００９１】さらに使用された走査方式ＳＶのそのつど
のフォーマットの中で量子化マトリックスＱＭの記憶の
ためのメモリが設けられる。
のフォーマットの中で量子化マトリックスＱＭの記憶の
ためのメモリが設けられる。
【００９２】指数増分ユニットＰＩを介して達成される
ことは、ラン値を用いてランレングス符号化から所要の
量子化値のみを読み出し、非量子化に、つまりレベル値
Ｌｉの逆量子化ＩＱに利用することである。ここでは例
えばＭＰＥＧ方式又はＪＰＥＧ方式を用いた公知の方法
に比べて一連の乗算（さもないと実施がむだになる）の
他にも、別のケースで実施されるブロックベース対の使
用下でのシリアルフォーマットからブロックフォーマッ
トへの変換や２つの読み込み／書き込み動作等が節約さ
れる。
ことは、ラン値を用いてランレングス符号化から所要の
量子化値のみを読み出し、非量子化に、つまりレベル値
Ｌｉの逆量子化ＩＱに利用することである。ここでは例
えばＭＰＥＧ方式又はＪＰＥＧ方式を用いた公知の方法
に比べて一連の乗算（さもないと実施がむだになる）の
他にも、別のケースで実施されるブロックベース対の使
用下でのシリアルフォーマットからブロックフォーマッ
トへの変換や２つの読み込み／書き込み動作等が節約さ
れる。
【００９３】さらなる利点は、複号器に記憶されている
デフォルト量子化マトリックスのもとで、符号化／復号
化ユニットＣＤから交互に送信されるマトリックスが同
じシリアルフォーマットを有することである。
デフォルト量子化マトリックスのもとで、符号化／復号
化ユニットＣＤから交互に送信されるマトリックスが同
じシリアルフォーマットを有することである。
【００９４】ＭＰＥＧ２方式の適用下ではジグザグ走査
方式の他にいわゆる交互走査方式も用いられる。しかし
ながらこの場合量子化マトリックスＱＭは、符号化／復
号化ユニットＣＤからさらにジグザグ走査方式のフォー
マットで送信される。
方式の他にいわゆる交互走査方式も用いられる。しかし
ながらこの場合量子化マトリックスＱＭは、符号化／復
号化ユニットＣＤからさらにジグザグ走査方式のフォー
マットで送信される。
【００９５】複号器において、受信ユニット内で交互走
査フォーマットにあるレベル値Ｌｉを正規の所属の量子
化と乗算するために、ここでは量子化マトリックスＱＭ
をジグザグ走査フォーマットから交互走査フォーマット
へ付加的に置換することが行われなければならない。こ
れに対してデフォルト量子化マトリックスは、２つのフ
ォーマット形式で複号器内に記憶可能である。量子化マ
トリックスＱＭの記憶のためのメモリは逆量子化ユニッ
トＩＱに接続されている。この逆量子化ユニットＩＱ
は、その他にもそれぞれ処理すべきレベルメモリレジス
タＬＲに接続されている。逆量子化ユニットＩＱ内では
量子化マトリックスＱＭと存在するレベル値Ｌｉに基づ
いて逆量子化ＩＱが行われる。
査フォーマットにあるレベル値Ｌｉを正規の所属の量子
化と乗算するために、ここでは量子化マトリックスＱＭ
をジグザグ走査フォーマットから交互走査フォーマット
へ付加的に置換することが行われなければならない。こ
れに対してデフォルト量子化マトリックスは、２つのフ
ォーマット形式で複号器内に記憶可能である。量子化マ
トリックスＱＭの記憶のためのメモリは逆量子化ユニッ
トＩＱに接続されている。この逆量子化ユニットＩＱ
は、その他にもそれぞれ処理すべきレベルメモリレジス
タＬＲに接続されている。逆量子化ユニットＩＱ内では
量子化マトリックスＱＭと存在するレベル値Ｌｉに基づ
いて逆量子化ＩＱが行われる。
【００９６】結果はそれぞれ１つの復元された符号化変
換係数である。この符号化変換係数は、第２のブロック
メモリＢＳ２において第２のブロックメモリＢＳ２内部
の、アドレス計算ユニットＡＥによって算出された位置
に記憶される。
換係数である。この符号化変換係数は、第２のブロック
メモリＢＳ２において第２のブロックメモリＢＳ２内部
の、アドレス計算ユニットＡＥによって算出された位置
に記憶される。
【００９７】図６には、ジグザグ走査と交互走査の２つ
の走査方式間での可能な切換を表した実施例が示されて
いる。それぞれ使用される走査方式ＳＶは、切換ユニッ
トＳＥによって選択され、アドレス計算ユニットＡＥに
おけるアドレス計算の際には考慮されなければならな
い。
の走査方式間での可能な切換を表した実施例が示されて
いる。それぞれ使用される走査方式ＳＶは、切換ユニッ
トＳＥによって選択され、アドレス計算ユニットＡＥに
おけるアドレス計算の際には考慮されなければならな
い。
【００９８】第１の手段ＶＰＣと第２の手段ＲＰＣは、
符号化／復号化ユニットＣＤにおいてコンフィグレーシ
ョン可能なデータバスに対して組み合わせることも可能
である。これにより以下で記載するように、符号化及び
復号化方法のさらなる簡単化がなされる。
符号化／復号化ユニットＣＤにおいてコンフィグレーシ
ョン可能なデータバスに対して組み合わせることも可能
である。これにより以下で記載するように、符号化及び
復号化方法のさらなる簡単化がなされる。
【００９９】記憶容量の節約のためにブロックメモリＢ
Ｓが設けられている。このブロックメモリＢＳは、第１
の画像ブロックメモリＢＳ１の機能のみならず第２画像
ブロックメモリＢＳ２の機能も果たす。このことは、変
換符号化ユニットＤＣＴから得られる符号化変換係数
も、逆変換符号化ユニットＩＤＣＴから得られる復元さ
れた符号化変換係数も、ブロックメモリＢＳ内に順次記
憶可能であることを意味する。
Ｓが設けられている。このブロックメモリＢＳは、第１
の画像ブロックメモリＢＳ１の機能のみならず第２画像
ブロックメモリＢＳ２の機能も果たす。このことは、変
換符号化ユニットＤＣＴから得られる符号化変換係数
も、逆変換符号化ユニットＩＤＣＴから得られる復元さ
れた符号化変換係数も、ブロックメモリＢＳ内に順次記
憶可能であることを意味する。
【０１００】符号化変換係数レジスタＣＲ（これはその
つど処理すべき符号化変換係数の絶対値ＢＣの記憶のた
めに設けられている）の第１の入力側は、ブロックメモ
リＢＳに接続されている。
つど処理すべき符号化変換係数の絶対値ＢＣの記憶のた
めに設けられている）の第１の入力側は、ブロックメモ
リＢＳに接続されている。
【０１０１】極性レジスタＶＲ（これはそのつど処理す
べき符号化変換係数の極性ＶＺの記憶のために設けられ
ている）は、極性レジスタＶＲの第１の入力側を介して
ブロックメモリＢＳに接続される。
べき符号化変換係数の極性ＶＺの記憶のために設けられ
ている）は、極性レジスタＶＲの第１の入力側を介して
ブロックメモリＢＳに接続される。
【０１０２】符号化変換係数レジスタＣＲには、符号化
変換係数比較ユニットＣＶが接続されている。閾値レジ
スタＳＲと、閾値レジスタＳＲに接続されている閾値処
理ユニットＳＶの構造は、前述した構成に相応してい
る。
変換係数比較ユニットＣＶが接続されている。閾値レジ
スタＳＲと、閾値レジスタＳＲに接続されている閾値処
理ユニットＳＶの構造は、前述した構成に相応してい
る。
【０１０３】ゼロカウンタＮＺならびにゼロカウンタＮ
ＺのリセットユニットＲＥの構造は、前述した第１の手
段ＶＰＣの構造に相応している。さらにゼロカウンタＮ
Ｚの別の出力側は、アドレス計算ユニットＡＥに接続さ
れている。
ＺのリセットユニットＲＥの構造は、前述した第１の手
段ＶＰＣの構造に相応している。さらにゼロカウンタＮ
Ｚの別の出力側は、アドレス計算ユニットＡＥに接続さ
れている。
【０１０４】量子化ユニットＱは、図７の説明で記載し
た構成要素を有している。乗算ユニットＭＥ（ここでは
符号化変換係数が有利には量子化ステップＭＱｕａｎｔ
の逆数値１／ＭＱｕａｎｔないしは値ＭＱｕａｎｔで乗
算される）は、量子化ユニットが量子化Ｑ又は逆量子化
ＩＱの機能を果たすか否かに応じている。
た構成要素を有している。乗算ユニットＭＥ（ここでは
符号化変換係数が有利には量子化ステップＭＱｕａｎｔ
の逆数値１／ＭＱｕａｎｔないしは値ＭＱｕａｎｔで乗
算される）は、量子化ユニットが量子化Ｑ又は逆量子化
ＩＱの機能を果たすか否かに応じている。
【０１０５】さらに量子化ユニットＱは、量子化制限ユ
ニットＱＢＥを有している。この量子化制限ユニットＱ
ＢＥでは、量子化された符号化変換係数が最大量子化値
に制限される。
ニットＱＢＥを有している。この量子化制限ユニットＱ
ＢＥでは、量子化された符号化変換係数が最大量子化値
に制限される。
【０１０６】この量子化ユニットＱは、付加的に可変閾
値ＶＴを実施するための付加的ユニットを有していても
よい。
値ＶＴを実施するための付加的ユニットを有していても
よい。
【０１０７】量子化ユニットＱのさらなる構成要素は、
量子化されたないしは非量子化された符号化変換係数の
シフトと丸み付けのためのユニットである。
量子化されたないしは非量子化された符号化変換係数の
シフトと丸み付けのためのユニットである。
【０１０８】どのレジスタが乗算ユニットＭＥに設けら
れているかに応じて、量子化ステップＭＱｕａｎｔの逆
数値１／ＭＱｕａｎｔまたは量子化ステップＭＱ自体
が、量子化ユニットＱを量子化器として作動させるかま
たは非量子化器、すなわち逆量子化ユニットＩＱとして
作動させる。
れているかに応じて、量子化ステップＭＱｕａｎｔの逆
数値１／ＭＱｕａｎｔまたは量子化ステップＭＱ自体
が、量子化ユニットＱを量子化器として作動させるかま
たは非量子化器、すなわち逆量子化ユニットＩＱとして
作動させる。
【０１０９】図８には種々の走査方式の選択と、第１の
マルチプレクサＭＵＸ１による走査方式のそのつどのフ
ォーマットへの量子化マトリックスの選択が行われる装
置が示されている。コントローラユニットＬＣによって
第１のマルチプレクサＭＵＸ１と第２のマルチプレクサ
ＭＵＸ２と第３のマルチプレクサＭＵＸ３が制御され
る。図８に示されている装置の構造と動作形態はこの図
から明らかなように前述した実施例とほとんど同じであ
る。
マルチプレクサＭＵＸ１による走査方式のそのつどのフ
ォーマットへの量子化マトリックスの選択が行われる装
置が示されている。コントローラユニットＬＣによって
第１のマルチプレクサＭＵＸ１と第２のマルチプレクサ
ＭＵＸ２と第３のマルチプレクサＭＵＸ３が制御され
る。図８に示されている装置の構造と動作形態はこの図
から明らかなように前述した実施例とほとんど同じであ
る。
【０１１０】量子化ステップ幅は、符号化／復号化ユニ
ットＣＤにより、伝送バッファメモリの充填状態に依存
して、符号化すべきビデオデータ流の画像内容に依存し
て選択的に適合化され設定される。これにより画像品質
への影響が直接的になり、ビデオデータ流の当該画像を
伝送するために必要なデータレートが得られる。
ットＣＤにより、伝送バッファメモリの充填状態に依存
して、符号化すべきビデオデータ流の画像内容に依存し
て選択的に適合化され設定される。これにより画像品質
への影響が直接的になり、ビデオデータ流の当該画像を
伝送するために必要なデータレートが得られる。
【０１１１】量子化ステップ幅と、可変スレッショルデ
ィングＶＴの適用の際の可変閾値ｔｈに対する設定すべ
き上方の限界は、重要な制御パラメータであり、これは
最大でマクロブロック面まで変化する。これらのパラメ
ータはプログラム可能なプロセッサＰＲＰ（これには自
由なアルゴリズム選択の利点が伴う）によって算出可能
であり、コンフィグレーション可能なデータバスＫＤに
伝送される。そこではこれらのパラメータを用いて符号
化すべきビデオデータ流の画素が処理される。それによ
り例えば量子化ステップＭＱｕａｎｔにおける計算のた
めのアルゴリズムが自由に選択され得るか、あるいは最
大閾値ＶＴｍａｘが決定され図７又は図８で説明したよ
うな装置に伝送される。
ィングＶＴの適用の際の可変閾値ｔｈに対する設定すべ
き上方の限界は、重要な制御パラメータであり、これは
最大でマクロブロック面まで変化する。これらのパラメ
ータはプログラム可能なプロセッサＰＲＰ（これには自
由なアルゴリズム選択の利点が伴う）によって算出可能
であり、コンフィグレーション可能なデータバスＫＤに
伝送される。そこではこれらのパラメータを用いて符号
化すべきビデオデータ流の画素が処理される。それによ
り例えば量子化ステップＭＱｕａｎｔにおける計算のた
めのアルゴリズムが自由に選択され得るか、あるいは最
大閾値ＶＴｍａｘが決定され図７又は図８で説明したよ
うな装置に伝送される。
【０１１２】プログラミング可能なプロセッサＰＲＰを
用いることによりハードウエアとそれに伴う本発明によ
る方法の実施が付加的に加速される。
用いることによりハードウエアとそれに伴う本発明によ
る方法の実施が付加的に加速される。
【０１１３】コンフィグレーション可能なデータバスＫ
Ｄのもとではこれに関連して次のような回路構成が認め
られる。すなわち第１の手段ＶＰＣの回路素子と第２の
手段ＲＰＣの回路素子が共通使用のために１つの回路構
造中に設けられるような回路構成が認められる。換言す
れば第１の手段ＶＰＣの回路素子と第２の手段ＲＰＣの
回路素子が相互に組み合わされる。
Ｄのもとではこれに関連して次のような回路構成が認め
られる。すなわち第１の手段ＶＰＣの回路素子と第２の
手段ＲＰＣの回路素子が共通使用のために１つの回路構
造中に設けられるような回路構成が認められる。換言す
れば第１の手段ＶＰＣの回路素子と第２の手段ＲＰＣの
回路素子が相互に組み合わされる。
【０１１４】このようにしてプログラミング可能な手段
の利点が得られ、低コストであるにもかかわらず十分な
能力を備えた符号化／復号化ユニットＣＤが納得のゆく
コストで形成可能となる。このユニットではピクセル面
（画素面）の所要の高い計算出力が高速なハードウエア
によってもたらされる。この場合プログラミング能力は
本当に必要な個所でしか用いられない（図９参照）。
の利点が得られ、低コストであるにもかかわらず十分な
能力を備えた符号化／復号化ユニットＣＤが納得のゆく
コストで形成可能となる。このユニットではピクセル面
（画素面）の所要の高い計算出力が高速なハードウエア
によってもたらされる。この場合プログラミング能力は
本当に必要な個所でしか用いられない（図９参照）。
【図１】請求項１に記載の本発明による方法と請求項１
０に記載の本発明による装置を説明するためのブロック
回路図である。
０に記載の本発明による装置を説明するためのブロック
回路図である。
【図２】走査方式、量子化、ランレングス符号化の組み
合わせを示すフローチャートである。
合わせを示すフローチャートである。
【図３】符号化／復号化ユニットの順方向バスのブロッ
ク回路図である。
ク回路図である。
【図４】ビデオデータ流の復号化における逆量子化、ラ
ンレングス復号化及び逆走査方式の組み合わせを示した
ブロック回路図である。
ンレングス復号化及び逆走査方式の組み合わせを示した
ブロック回路図である。
【図５】ＭＰＥＧ基準又はＪＰＥＧ基準によって符号化
されたビデオデータ流の復号化と復元に対する拡張を示
すブロック回路図である。
されたビデオデータ流の復号化と復元に対する拡張を示
すブロック回路図である。
【図６】ランレングス復号化と選択可能な走査方式との
組み合わせを示すブロック回路図である。
組み合わせを示すブロック回路図である。
【図７】ビデオデータ流の符号化と復号化実施するため
の装置のブロック回路図である。
の装置のブロック回路図である。
【図８】逆量子化、ランレングス復号化及び逆走査方式
の組み合わせの実施のための装置を示した図である。
の組み合わせの実施のための装置を示した図である。
【図９】プログラミング可能なプロセッサによる制御パ
ラメータの計算実施の実施例と、図７による装置への制
御パラメータの転送を示した図である。
ラメータの計算実施の実施例と、図７による装置への制
御パラメータの転送を示した図である。
ＣＤ 符号化／復号化ユニット ＥＰ エントロピーバス ＰＰ 予測バス ＶＰ 順方向バス ＳＶ 走査方式 ＢＣ 絶対値 ｔｈ 閾値 ＶＺ 極性 ＱＭ 量子化マトリックス ＮＺ ゼロカウンタ ＲＲ ランメモリレジスタ ＬＣ コントローラユニット
Claims (16)
- 【請求項１】 ビデオデータ流の全ての画素に対するビ
デオデータ流の符号化と復号化のための方法において、 順方向バス（ＶＰ）において変換符号化（ＤＣＴ）の適
用により符号化変換係数を形成し、 符号化／復号化ユニット（ＣＤ）における順方向バス
（ＶＰ）において前記符号化変換係数に対して走査方式
（ＶＰ）を適用し、 前記符号化／復号化ユニット（ＣＤ）における順方向バ
ス（ＶＰ）において走査された符号化変換係数を量子化
ユニット（Ｑ）において量子化し、 前記符号化／復号化ユニット（ＣＤ）における順方向バ
ス（ＶＰ）においてランレングス符号化（ＲＬＣ）を実
施し、 復元バス（ＲＰ）におけるビデオデータ流の内的復元の
際に該復元の開始時点でランレングス復号化（ＲＬＤ）
を実施し、 前記ランレングス復号化（ＲＬＤ）から得られたデータ
に逆量子化（ＩＱ）を施し、 前記逆量子化されたデータに、前記走査方式（ＳＶ）と
は逆の走査方式（ＩＳＶ）を施し、 前記逆走査方式（ＩＳＶ）から得られたデータに、前記
適用された変換符号化とは逆の変換符号化（ＩＤＣＴ）
を施し、 復元されたビデオデータ流をビデオデータ流から減算
し、それによってビデオデータ流と復元されたビデオデ
ータ流の差分のみをそのつど処理することを特徴とす
る、ビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ
流の符号化と復号化のための方法。 - 【請求項２】 前記量子化の際に可変量子化閾値（Ｖ
Ｔ）を使用する、請求項１記載のビデオデータ流の全て
の画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のため
の方法。 - 【請求項３】 前記方法ステップを相互に組み合わせ
る、請求項１又は２記載のビデオデータ流の全ての画素
に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための方
法。 - 【請求項４】 各符号化変換係数の絶対値（Ｃ）を閾値
（ｔｈ）と比較し、 前記符号化変換係数の絶対値（Ｃ）が前記閾値（ｔｈ）
よりも小さい場合には、閾値（ｔｈ）を、選択可能な値
（ｘ）だけ高め、さらにゼロカウンタを値１だけカウン
トアップし、 前記符号化変換係数の絶対値（Ｃ）が前記閾値（ｔｈ）
よりも大きい場合には、符号化変換係数を量子化し、 前記量子化された符号化変換係数を量子化レジスタに記
憶し、 この時点のゼロカウンタの値をカウンタレジスタに記憶
し、 ゼロカウンタを、選択可能な数値までリセットする、請
求項１〜３いずれか１項記載のビデオデータ流の全ての
画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のための
方法。 - 【請求項５】 前記閾値を選択可能な値（ｘ）だけ高め
た後で、閾値を最大閾値（ｔｈｍａｘ）まで制限する、
請求項１〜４いずれか１項記載のビデオデータ流の全て
の画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化のため
の方法。 - 【請求項６】 前記カウンタレジスタの値をラン値で示
し、前記量子化された符号化変換係数を、符号化変換係
数の極性を考慮したレベル値で示す、請求項４又は５記
載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデータ
流の符号化と復号化のための方法。 - 【請求項７】 前記復元バス（ＲＰ）において画素ブロ
ック（ＢＢ）の復元の開始時点で画素ブロック（ＢＢ）
の全ての画素をゼロの値にセットし、 前記カウンタレジスタの値を処理メモリに読み込み、 前記量子化レジスタの値を処理メモリに読み込み、 前記量子化レジスタの値を逆量子化し、復元される符号
化変換係数を形成し、 前記カウンタレジスタの値と、適用された走査方式（Ｓ
Ｖ）に基づいて画素ブロック（ＢＢ）内の画素のアドレ
スを算出し、 復元された符号化変換係数を画素ブロック（ＢＢ）内の
画素のアドレスに書き込む、請求項４〜６いずれか１項
記載のビデオデータ流の全ての画素に対するビデオデー
タ流の符号化と復号化のための方法。 - 【請求項８】 使用される符号化アルゴリズム又は復号
化アルゴリズムのコンフィグレーション可能なパラメー
タの計算をプログラミング可能なプロセッサによって行
い、符号化アルゴリズム又は復号化アルゴリズムに用い
る、請求項１〜７いずれか１項記載のビデオデータ流の
全ての画素に対するビデオデータ流の符号化と復号化の
ための方法。 - 【請求項９】 ビデオデータ流の復元のための方法ステ
ップを、ビデオデータ流を受信する受信ユニットの復号
化ユニット内でも実施する、請求項７又は８記載のビデ
オデータ流の全ての画素に対するビデオデータ流の符号
化と復号化のための方法。 - 【請求項１０】 ビデオデータ流の画素ブロック（Ｂ
Ｂ）のすべての画素に対する符号化変換係数形成のため
に変換符号化ユニット（ＤＣＴ）が設けられており、 第１の画像ブロックメモリ（ＢＳ１）が設けられてお
り、該第１の画像ブロックメモリ（ＢＳ１）には画素ブ
ロック（ＢＢ）の符号化変換係数が記憶されており、 画素ブロック（ＢＢ）の符号化変換係数の走査と量子化
とランレングス符号化のために第１の手段（ＶＰＣ）が
設けられており、該第１の手段（ＶＰＣ）は第１の画像
ブロックメモリ（ＢＳ１）に接続されており、 ランレングス復号化と、逆量子化と、逆走査のために第
２の手段（ＲＰＣ）が設けられており、該第２の手段
（ＲＰＣ）は前記第１の手段（ＶＰＣ）の出力側に接続
されており、 復元される符号化変換係数形成のために逆変換符号化ユ
ニット（ＩＤＣＴ）が設けられており、該逆変換符号化
ユニット（ＩＤＣＴ）は前記第２の手段（ＲＰＣ）の出
力側に接続されており、 前記逆変換符号化ユニット（ＩＤＣＴ）は第２のブロッ
クメモリ（ＢＳ２）のデータ入力側に接続されており、 復元された画像の記憶のための画像メモリ（ＢＩＳ）が
設けられており、 ビデオデータ流の後続の画像の予測のための第３の手段
（ＰＰ）が設けられており、 減算ユニットが設けられており、該減算ユニットは、ビ
デオデータ流の受入れのための、被減数を表す第１の入
力側と、 逆変換符号化ユニット（ＩＤＣＴ）の出力側に接続され
た、減数を表す第２の入力側と、 変換符号化ユニット（ＤＣＴ）に接続された出力側とを
有しており、 さらに可変長符号化（ＶＬＣ）を実施するために可変長
符号化ユニット（ＶＬＣ）が設けられており、該可変長
符号化ユニット（ＶＬＣ）は前記第１の手段の出力側に
接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の方
法を実施するための装置。 - 【請求項１１】 第１の手段（ＶＰＣ）と第２の手段
（ＲＰＣ）が、共働使用のための切換素子の設けられて
いる回路構成の中で、コンフィグレーション可能なデー
タバス（ＫＤ）に対して相互に組み合わされており、 そのつどの処理すべき符号化変換係数の絶対値（ＢＣ）
の記憶のために符号化変換係数レジスタが設けられてお
り、該符号化変換係数レジスタの第１の入力側はブロッ
クメモリ（ＢＳ）に接続されており、 そのつどの処理すべき符号化変換係数の極性の記憶のた
めに極性レジスタ（ＶＲ）が設けられており、該極性レ
ジスタ（ＶＲ）の第１の入力側はブロックメモリ（Ｂ
Ｓ）に接続されており、 符号化変換係数比較ユニット（ＣＶ）が設けられてお
り、該符号化変換係数比較ユニット（ＣＶ）の入力側は
前記符号化変換係数レジスタ（ＣＲ）の出力側に接続さ
れており、 閾値（ｔｈ）の記憶のために閾値レジスタ（ＳＲ）が設
けられており、該閾値レジスタ（ＳＲ）は前記符号化変
換係数比較ユニット（ＣＶ）に接続されており閾値（ｔ
ｈ）が処理される閾値処理ユニット（ＳＶ）が設けられ
ており、該閾値処理ユニット（ＳＶ）は前記閾値レジス
タ（ＳＲ）に接続されており、 論理的に順次連続するゼロ符号化変換係数の数の記録を
実施するためにゼロカウンタ（ＮＺ）が設けられてお
り、該ゼロカウンタ（ＮＺ）は前記符号化変換係数比較
ユニット（ＣＶ）に接続されており、 リセットユニット（ＲＥ）が設けられており、該リセッ
トユニット（ＲＥ）は前記ゼロカウンタ（ＮＺ）を選択
可能な数値までリセットさせるものであり、 前記リセットユニット（ＲＥ）によるゼロカウンタ（Ｎ
Ｚ）のリセット直前に該ゼロカウンタ（ＮＺ）の値を記
憶するための少なくとも１つのランメモリレジスタ（Ｒ
Ｒ）が設けられており、該ランメモリレジスタ（ＲＲ）
は前記ゼロカウンタ（ＮＺ）に接続されており、 量子化ユニット（Ｑ）が設けられており、該量子化ユニ
ット（Ｑ）の第１の入力側は前記符号化変換係数レジス
タ（ＣＲ）の出力側に接続されており、前記量子化ユニ
ット（Ｑ）の第２の入力側は前記極性レジスタ（ＶＲ）
の出力側に接続されており、前記量子化ユニット（Ｑ）
の第１の出力側は前記ブロックメモリ（ＢＳ）に接続さ
れており、前記量子化ユニット（Ｑ）の第２の出力側は
少なくとも１つのレベルメモリレジスタ（ＬＲ）の入力
側に接続されており、 復元される符号化変換係数毎に、該復元される符号化変
換係数をブロックメモリ（ＢＳ）のどのアドレスに書き
込むかを計算するアドレス計算ユニット（ＡＥ）の第１
の入力側が、少なくとも１つのランメモリレジスタ（Ｒ
Ｒ）の第１の出力側に接続されており、 前記アドレス計算ユニット（ＡＥ）の第２の入力側は、
前記ゼロカウンタ（ＮＺ）の出力側に接続されており、 前記アドレス計算ユニット（ＡＥ）の出力側は、復元さ
れる符号化変換係数を書き込むべき所要のメモリ領域の
活性化のためにブロックメモリ（ＢＳ）のアドレス入力
側に接続されており、 少なくとも１つのレベルメモリレジスタ（ＬＲ）の第１
の出力側は、前記符号化変換係数レジスタ（ＣＲ）の第
２の入力側と、前記極性レジスタ（ＶＲ）の第２の入力
側に接続されており、 少なくとも１つのレベルメモリレジスタ（ＬＲ）の第２
の出力側と、少なくとも１つのランメモリレジスタ（Ｒ
Ｒ）の第２の出力側は、可変長符号化（ＶＬＣ）又は可
変長復号化（ＶＬＤ）の実施されるユニットに接続され
ている、請求項１０記載の装置。 - 【請求項１２】 加算ユニット（ＡＥ）が閾値レジスタ
（ＳＲ）の出力側に接続されており、前記加算ユニット
（ＡＥ）内では符号化変換係数が閾値（ｔｈ）よりも大
きい場合には、該閾値（ｔｈ）が選択可能な値（ｘ）だ
け高められ、 前記閾値処理ユニットは、閾値制限ユニットを有してお
り、該閾値制限ユニットは閾値（ｔｈ）を最大閾値（ｔ
ｈｍａｘ）に制限する、請求項１１記載の装置。 - 【請求項１３】 前記量子化ユニット（Ｑ）は乗算ユニ
ット（ＭＥ）を有しており、該乗算ユニット（ＭＥ）で
は符号化変換係数が量子化ステップ（ＭＱｕａｎｔ）の
逆数値（１／ＭＱｕａｎｔ）で乗算されるか又は符号化
変換係数が量子化ステップの値（ＭＱｕａｎｔ）で乗算
される、請求項１１又は１２記載の装置。 - 【請求項１４】 前記量子化ユニット（Ｑ）はさらに、
量子化される符号化変換係数を最大量子化値に制限する
量子化制限ユニットを有している、請求項１１〜１３い
ずれか１項記載の装置。 - 【請求項１５】 前記量子化ユニット（Ｑ）はさらに、
可変スレッショルディング（ＶＴ）を可能にするユニッ
トを有している、請求項１１〜１４いずれか１項記載の
装置。 - 【請求項１６】 使用される符号化アルゴリズム又は使
用される復号化アルゴリズムのコンフィグレーション可
能なパラメータを算出するためのプログラミング可能な
プロセッサが設けられている、請求項１０〜１５いずれ
か１項記載の装置。
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