JPH09182083A - ビデオ画像符号化方法及び復号化方法とその装置 - Google Patents

ビデオ画像符号化方法及び復号化方法とその装置

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JPH09182083A
JPH09182083A JP34060995A JP34060995A JPH09182083A JP H09182083 A JPH09182083 A JP H09182083A JP 34060995 A JP34060995 A JP 34060995A JP 34060995 A JP34060995 A JP 34060995A JP H09182083 A JPH09182083 A JP H09182083A
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JP
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block
frame
motion vector
decoding
frames
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JP34060995A
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English (en)
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Teio Ken Tan
タン・ティオ・ケン
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/577—Motion compensation with bidirectional frame interpolation, i.e. using B-pictures

Abstract

(57)【要約】 【目的】 遅延の増加を最小限に抑えてフレーム速度及
び画質を向上させることができるビデオ画像符号化方法
及び復号化方法とその装置を提供すること。 【構成】 動き推定モジュール５１で得られたＰ動きベ
クトルは、動きベクトル基準化モジュール５３に送ら
れ、デルタ動きベクトルは、デルタ動き探索モジュール
５４で−３と３の間の全てのデルタ動きベクトル値を探
索することにより得られ、予測は、デルタ動きベクト
ル、ローカル復号フレームメモリ５２及び現在の再構成
されたＰブロック５０からの情報を使用して、双方向動
き補償モジュール５５で実行される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビ通信応用の
ための低ビット速度ビデオ符号化で使用され、デコーダ
出力のフレーム速度並びに画質を改良のためのビデオ画
像符号化方法及び復号化方法とその装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】ＩＴＵ-Ｔ勧告Ｈ.261（ｐｘ64ｋｂｉｔ
／ｓでの視聴覚サービスのためのＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ.261
（以前はＣＣＩＴＴ勧告Ｈ.261）符号、ジュネーブ、１
９９０）、及びＭＰＥＧ（ＩＳＯ／ＩＥＣ 11172-2 19
93,情報技術(Information technology)-約1,5Ｍbit/sま
ででのディジタル記憶媒体のための映画及び関連オーデ
ィオの符号化（Coding of moving pictures and associ
ated audio for digitalstorage media at up to about
1,5Mbit/s）-Part2:Video）のような典型的なハイブリ
ッド変換符号化アルゴリズムでは、シーケンスにおける
時間的な冗長量を減少するために動き補償が使用され
る。Ｈ．261符号化方式では、順方向予測のみ使用して
フレームが符号化され、Ｐフレームと呼ばれる。一方Ｍ
ＰＥＧ符号化方式では、双方向予測を使用したフレーム
の符号化も導入され、Ｂフレームと呼ばれる。Ｂフレー
ム導入により符号化方式の効率が向上する。しかしなが
ら、逆方向予測の導入が符号化及び復号に遅延をもたら
し、低遅延が重要である通信サービスに使用することは
困難である。図５及び図６は、前述のようなＨ．261及
びＭＰＥＧのフレーム予測を示す。この課題を解決する
ために、近年ではＰＢフレームと呼ばれるＰ及びＢフレ
ーム組み合わせで一単位として符号化する新規な符号化
方法が導入された。この方式では、ＰＢフレームにおけ
るブロックはＰフレームとＢフレームが同時に符号化し
て伝送され、したがって、Ｐフレームを全て伝送した後
にＢフレームを伝送する従来のＢフレームよりも遅延時
間を低減することができる。
【０００３】図７はＰＢフレーム予測を示す。ＰＢフレ
ームは、一つの単位として同時符号化されるＰフレーム
とＢフレームの２つの画像から成る。ＰＢフレームとい
う名称は、Ｐフレーム及びＢフレームの名前からつけら
れた。ＰＢフレームは、最後に復号されたＰフレームか
ら予測された一つのＰフレームと、最後に復号されたＰ
フレーム及び現在復号されているＰフレームの両方から
予測された一つのＢフレームで構成されている。この最
後の画像は、それの一部が時間的に先行及び後続するＰ
フレームから双方向に予測され得るためにＢフレームと
呼ばれる。
【０００４】図８は、以下、Ｂブロックと呼ばれるＰＢ
フレームのＢフレームにおけるブロックのための順方向
及び双方向予測を示す。Ｐブロックと呼ばれる現在のＰ
フレームにおける対応するブロックに重なる領域のみが
双方向に予測される。Ｂブロックの残りは前のフレーム
から順方向に予測される。したがって、Ｂブロックの復
号には当該ＰＢフレームのＰフレームと前のフレームの
みが必要とされる。
【０００５】ＰＢブロックにおいては、Ｐブロックのた
めの動きベクトルのみがデコーダに伝送される。Ｂブロ
ックのための順方向及び逆方向動きベクトルはＰ動きベ
クトルから計算によって得られる。その計算は線形動き
モデルが使用され、Ｂ及びＰフレームの時間間隔から動
きベクトルを線形予測することで行う。図４（ａ）は動
きベクトル変換を示す。式は下記に示される。
【０００６】
【数１】ＭＶF＝（ＴＲB×ＭＶ）／ＴＲP
【０００７】
【数２】ＭＶB＝（（ＴＲB−ＴＲP）×ＭＶ）／ＴＲP ここで、ＭＶはＰブロックの動きベクトルであり、ＭＶ
F及びＭＶBはＢブロックのための順方向及び逆方向動き
ベクトルであり、ＴＲBは、現在のＰＢフレームに先行
する最後のＰフレームから現在のＢフレームまでの時間
的差であり、及びＴＲPは、現在のＰＢフレームに先行
する最後のＰフレームから現在のＰフレームまでの時間
差である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】現在、従来技術で使用
される方法は線形動きモデルを想定している。しかしな
がら、この想定は、一般に動きが線形でないシーンで有
効でない。このシーンは、カメラぶれや、物体が一定速
度で平行移動しないときに発生する。
【０００９】第２の問題点は、Ｂフレームにおける予測
誤りの残余の量子化及び伝送に関わる。一般に、Ｐブロ
ック及びＢブロックからの係数は、ある走査順序で交互
に重ねられ、一方の係数がすべて０のときでさえも、Ｂ
ブロック係数を伝送することが要求される。しかしなが
ら係数が全て０となり、伝送するためのいかなる有意な
係数がないことが極めて多いので、これはあまり効果的
でない。
【００１０】本発明は、従来のビデオ画像の符号化及び
復号化のこのような課題を考慮し、遅延の増加を最小限
に抑えて時間的フレーム速度及び画質を向上させること
ができるビデオ画像符号化方法及び復号化方法とその装
置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｉフレーム
と、それに後続する、第１フレームと第２フレームとか
ら構成されるＰＢフレームと呼ばれる予測的に符号化さ
れたフレームからなる画像群のセットに、ソースシーケ
ンスを分類するステップと、前記各Ｉフレーム又は前記
ＰＢフレームを空間的に重ならないピクセルデータのブ
ロックに分割するステップと、前記画像群におけるいか
なる他のフレームとも関係なく、前記Ｉフレームのみか
らＩブロックと呼ばれるブロックを符号化するステップ
と、前記ＰＢフレームの第２のフレームからＰブロック
と呼ばれるブロックを、先行するＩフレームにおけるＩ
ブロック又は先行するＰＢフレームにおけるＰブロック
に基づいて予測的に符号化するステップと、前記ＰＢフ
レームの第１のフレームからＢブロックと呼ばれるブロ
ックを、前記先行するＩフレームにおけるＩブロック又
は前記先行するＰＢフレームにおけるＰブロック及び現
在のＰＢフレームにおける対応するＰブロックに基づい
て、時間的に先行及び後続するフレームを用いた双方向
から予測して符号化するステップとを備え、前記Ｐブロ
ックを予測して符号化するステップは、前記Ｂブロック
のための順方向及び逆方向動きベクトルを現在のＰＢフ
レームにおける前記対応するＰブロックの動きベクトル
に変換することによって得るステップと、前記Ｂブロッ
クを最適に予測するためのデルタ動きベクトルを探索す
るステップと、前記デルタ動きベクトルを前記変換され
た順方向動きベクトルに加えることによって最終順方向
動きベクトルを得るステップと、前記変換された逆方向
動きベクトルから前記デルタ動きベクトルを減算するこ
とによって最終逆方向動きベクトルを得るステップとを
有する、ことを特徴とするビデオ画像符号化方法であ
る。
【００１２】また、本発明は、複数のＰＢフレームが後
続するＩフレームを含む画像群のセットを入力として、
圧縮ビデオ画像シーケンスを復号するステップと、空間
的に重ならないピクセルデータのブロックにおける各Ｉ
フレーム又はＰＢフレームを復号するステップと、前記
画像群におけるいかなる他のフレームとも関係なく、Ｉ
ブロックを復号するステップと、前記先行するＩフレー
ムにおけるＩブロック又は前記先行するＰＢフレームに
おける前記Ｐブロックに基づいてＰブロックを予測的に
復号するステップと、前記先行するＩフレームにおける
前記Ｉブロック又は前記先行するＰＢフレームにおける
前記Ｐブロック及び前記現在のＰＢフレームにおける前
記対応するＰブロックに基づいてＢブロックを双方向か
ら予測して復号するステップとを備え、前記Ｐブロック
を予測的に復号するステップは、前記Ｂブロックのため
の順方向及び逆方向動きベクトル情報を現在のＰＢフレ
ームにおける前記対応するＰブロックの動きベクトル情
報に変換することによって得るステップと、入力された
ビデオシーケンスのデルタ動きベクトルを復号するステ
ップと、前記デルタ動きベクトルを前記変換された順方
向動きベクトルに加えることによって最終順方向動きベ
クトルを得るステップと、前記変換された逆方向動きベ
クトルから前記デルタ動きベクトルを減算することによ
って最終逆方向動きベクトルを得るステップとを有す
る、ことを特徴とするビデオ画像復号化方法である。
【００１３】第１の問題点を解決するために、本発明は
非線形動きを補償するためにデルタ動きベクトルを使用
する。なお、最良な予測を実現する最適デルタ動きベク
トルを得るために、従来の動き探索に加えて追加の動き
探索を実行することがエンコーダにとって必要になる。
このデルタ動きベクトルは、必要であるときのみブロッ
クレベルでデコーダに伝送される。フラグは、Ｂブロッ
クのためにデルタ動きベクトルが必要かどうかデコーダ
に指示するために使用される。
【００１４】第２の問題点に関して、本発明はまた、復
号されるためのＢブロックのための係数があるかどうか
を指示するためにフラグを使用する。
【００１５】図４（ａ）は、Ｐブロック動きベクトル及
び時間差からの順方向及び逆方向動きベクトルの導出の
ために使用される線形動きモデルを示す。図４（ｂ）で
示されるように、このモデルは、動きが線形でないとき
Ｂフレームの予測誤差が大きくなる。すなわち、得られ
た順方向及び逆方向動きベクトルは、動きが線形でない
とき、実際の動きベクトルと異なる。これは、物体が変
化する速度で移動しているシーンにおいて発生する。
【００１６】本発明では、問題点は、得られた動きベク
トルと実際の動きベクトルとの差を補償するために得ら
れた動きベクトルに小さいデルタ動きベクトルを加える
ことによって解決する。すなわち、（数１）及び（数
２）は、それぞれ（数３）及び（数４）で置き換えられ
る。
【００１７】
【数３】ＭＶF′＝（ＴＲB×ＭＶ）／ＴＲP＋ＭＶDelta
【００１８】
【数４】ＭＶB′＝（（ＴＲB−ＴＲP）×ＭＶ）／ＴＲP
−ＭＶDelta ここで、ＭＶはＰブロックの動きベクトルであり、ＭＶ
Deltaはデルタ動きベクトルであり、ＭＶF′及びＭ
ＶB′は、本発明によるＢブロックのための新しい順方
向及び逆方向動きベクトルであり、ＴＲBは、最後のＰ
フレームから現在のＢフレームまでの時間的基準におけ
る増分であり、及びＴＲPは、最後のＰフレームから現
在のＰフレームまでの時間的基準における増分である。
【００１９】注：（数３）及び（数４）は、水平方向並
びに垂直方向における動きベクトルのために使用され
る。したがって、動きベクトルは対であり、実際に２つ
の独立のデルタ動きベクトル、すなわち水平方向及び垂
直方向に対してそれぞれ一つの独立のデルタ動きベクト
ルがある。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて説明する。
【００２１】本発明の好ましい実施の形態例がここに記
載されている。図１は、本発明にかかる第１の実施の形
態例の符号化方法の機能を実現するための構成を示すブ
ロック図である。本実施の形態例は、ＰＢフレームのＢ
ブロックのための動きベクトルを得るための方法に関す
る。
【００２２】図１の符号化機能性を示すブロック図は、
シーケンスにおける時間的冗長性を減少するために動き
推定及び符号化されるための動き補償を使用するエンコ
ーダを示す。入力シーケンスは第１のフレーム及び次の
フレーム対で構成される。以下、Ｉフレームと呼ばれる
第１のフレームは、全ての他のフレームと関係なく単独
に符号化される。又、以下、ＰＢフレームと呼ばれるフ
レーム対はＰフレームと後続するＢフレームから成る。
Ｐフレームは予め再構成されたＩフレーム又はＰフレー
ムに基づいて順方向予測され、Ｂフレームは、予め再構
成されたＩフレーム又はＰフレーム及び現在のＰフレー
ムにおける情報に基づいて双方向に予測される。
【００２３】入力信号１のフレーム画像シーケンスはフ
レームメモリ２に蓄積される。もしフレームがＩフレー
ム又はＰフレームとして分類されるならば、次のＰＢフ
レームの動き推定における基準フレームとして予測符号
化に使用するために、ライン１４を通って基準フレーム
メモリ３に送られる。次に、入力された信号は、それが
更なる処理のための空間的に重ならないピクセルデータ
のブロックに分割するブロックサンプリングモジュール
４にライン１３を通って送られる。
【００２４】もし当該フレームがＩフレームとして分類
されるならば、サンプルされたブロックはライン１６を
通ってＤＣＴモジュール７に送られる。もしフレームが
ＰＢフレームとして分類されるならば、サンプルされた
ブロックはライン１７を通って動き推定モジュール５に
送られる。動き推定モジュール５は、Ｐブロックに対し
て最良な一致を与える動きベクトルを得るために基準フ
レームメモリ３及び現在のブロック１７からの情報を使
用する。動きベクトル及びローカル復号フレームメモリ
１２からの再構成フレームは、ライン１９及び２０をそ
れぞれ通って動き補償モジュール６に送られる。差画像
は現在のＰブロック１５から動き補償復号フレーム２１
を減算することによって形成される。次に、この信号は
ライン２２を通ってＤＣＴモジュール７に送られる。
【００２５】ＤＣＴモジュール７では、各ブロックがＤ
ＣＴ領域係数に変換される。変換係数は、それが量子化
される量子化モジュール８にライン２３を通って送られ
る。次に、量子化係数は、ライン２４を通ってランレン
グス・可変長符号化モジュール９に送られる。ここで、
係数は出力ビットストリーム２５を形成するためにエン
トロピー符号化される。
【００２６】もし現在のブロックがＩブロック又はＰブ
ロックであるならば、量子化係数もまたライン２６を通
って逆量子化モジュール１０に送られる。次に、逆量子
化モジュール１０の出力は、ライン２７を通って逆ＤＣ
Ｔモジュール１１に送られる。もし現在のブロックがＩ
ブロックであるならば、再構成ブロックが、ライン２８
を介してローカル復号フレームメモリ１２に格納され
る。もし現在のブロックがＰブロックであるならば、逆
ＤＣＴモジュール１１の出力２９は、再構成ブロック３
０を形成するように動き補償モジュール６の出力２１に
加えられる。次に、再構成ブロック３０は、次のフレー
ムの動き補償のためにローカル復号フレームメモリ１２
に格納される。
【００２７】Ｐブロックが局部的に再構成された後、そ
の情報はまたＢブロックの予測が形成される動き補償モ
ジュール６に送られる。図２はＢブロック予測処理のた
めのより詳細な機能を説明するためのブロック図を示
す。図２において、動き推定モジュール５１で得られた
Ｐ動きベクトルは、ライン５７を通って動きベクトル変
換モジュール５３に送られる。ここで、Ｂブロックの順
方向及び逆方向動きベクトルは、（数１）及び（数２）
を使用して得られる。本実施の形態例では、これらのベ
クトル周りの付加動き探索は、デルタ動きベクトルを得
るためにデルタ動き探索モジュール５４で実行される。
デルタ動きベクトルは、−３と３の間の全てのデルタ動
きベクトル値の探索を実行することにより得られる。デ
ルタ動きベクトル値は、Ｂブロックの画素値における最
小の平均絶対差に関する最適な予測を与え、その予測ブ
ロックが選択される。次に、予測は、ローカル復号フレ
ームメモリ５２及び現在の再構成されたＰブロック５０
からの情報を使用して、図８に従って双方向動き補償モ
ジュール５５で形成される。双方向予測では、対応する
Ｐブロックで使用可能である情報のみがＢブロックを予
測するために使用される。Ｐブロック情報及びローカル
復号フレームからの情報の平均はＢブロックを予測する
ために使用される。Ｂブロックの残りはローカル復号フ
レームのみからの情報を使用して予測される。
【００２８】次に、図１において、予測差ブロックはラ
イン２２を通ってＤＣＴモジュール７に送られる。次
に、ＤＣＴ係数はライン２３を通って量子化モジュール
８に送られる。量子化モジュール８の結果は、ライン２
４を通ってランレングス・可変長符号化モジュール９に
送られる。このモジュールでは、出力ビットストリーム
２５におけるデルタ動きベクトル及び量子化残余誤りの
存在がＮＯＢ（Ｎｏ Ｂ−ｂｌｏｃｋの略）と呼ぶ可変
長符号により示される。このフラグは、量子化モジュー
ル８の残余誤差とデルタ動き探索モジュール５４で見つ
けられたデルタ動きベクトルが０でないかどうかに基づ
いて、ランレングス・可変長符号化モジュール９で生成
される。（表１）は、本実施の形態例におけるＮＯＢフ
ラグに対する可変長符号の好ましい具体例を提供する。
ＮＯＢフラグの可変長符号は、デルタ動きベクトル及び
量子化残余符号より先に出力ビットストリーム２５に挿
入される。
【００２９】
【表１】
【００３０】図３は、上記第１の実施の形態例に対応す
る第２の実施の形態例のデコーダ（復号装置）のための
機能ブロック図である。図３において、例えば、図１の
エンコーダからの出力ビットストリーム２５である入力
ビットストリーム３１は、可変長・ランレングス復号化
モジュール３２に送られる。ブロックと、動きベクトル
等からなる副情報とがこのモジュールで抽出される。も
しフレームがＰＢフレームであるならば、ビットストリ
ームは、いかなるデルタ動きベクトル及び／又は量子化
された残余誤り係数が存在するかどうかチェックされ
る。
【００３１】モジュール３２の出力は、ライン３７を通
って逆量子化モジュール３３に送られる。次に、逆量子
化モジュール３３の出力はライン３８を通って逆ＤＣＴ
モジュール３４に送られる。ここで、係数はピクセル値
に逆変換される。
【００３２】もし現在のフレームがＩフレームであるな
らば、逆ＤＣＴモジュール３４の出力はライン３９を通
って送られ、かつフレームメモリ４２に記憶される。
【００３３】もし現在のフレームがＰＢフレームである
ならば、動きベクトルを含む副情報はライン４５を通っ
て動き補償モジュール３６に送られる。動き補償モジュ
ール３６は、この送られて来る情報及びローカル復号フ
レームメモリ３５における情報を用いて動き補償信号４
４を形成する。次に、この信号はＰブロックの再構成を
形成するために逆ＤＣＴモジュール３４の出力に加えら
れる。次に、動き補償モジュール３６は、Ｂブロックの
ための双方向予測を得るために再構成されたＰブロック
で得られる付加情報を使用する。次に、Ｂブロックは再
構成され、かつＰブロックとともにフレームメモリ４２
に置かれる。
【００３４】以上のように、新規の予測符号化は、過度
の遅延を導入せずに時間的フレーム速度及び符号化効率
を増加するために使用される。従来、双方向に予測され
たフレームにおけるブロックのための動きベクトルは、
線形動きモデルを使用して順方向予測フレームにおける
対応するブロックの動きベクトルから得られる。しかし
ながら、これは、画像シーケンスにおける動きが線形で
ないとき、有効的でない。本発明によれば、この方法の
効率は、非線形動きモデルが使用されることにより、さ
らに改良されることができる。このモデルでは、デルタ
動きベクトルは、得られた順方向及び逆方向動きベクト
ルにそれぞれ加えられるか又は得られた順方向及び逆方
向動きベクトルからそれぞれ減算される。エンコーダ
は、デルタ動きベクトルのための要求があるかどうかを
決定するために付加探索を実行する。伝送されたビット
ストリームにおけるこのデルタ動きベクトルの存在は、
双方向に予測されたブロックのために有効順方向及び逆
方向動きベクトルを得るためにデルタ動きベクトルを使
用するように適切な動作を次に取るデコーダに信号が送
られる。
【００３５】本発明を実施することによって、復号され
たシーケンスのフレーム速度は従来のＰＢフレームと同
じであり、デルタ動きベクトルの導入により画質が向上
した符号化信号を正しく復号化することができる。
【００３６】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、遅延の増加を最小限に抑えてフレーム速度及び
画質を向上させることができるという長所を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる第１の実施の形態例の符号化方
法の機能を実現するための構成を示すブロック図であ
る。
【図２】同第１の実施の形態例におけるＢブロックのた
めの双方向予測機能性を説明するためのブロック図であ
る。
【図３】本発明にかかる第２の実施の形態例の復号方法
の機能を実現するためのデコーダを示すブロック図であ
る。
【図４】同図（ａ）は、従来の線形動きモデルを示す
図、同図（ｂ）は、本発明の非線形動きモデルを示す図
である。
【図５】ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ.261規格で使用される予測モ
ードを示すラベルを付けられた従来例を示す図である。
【図６】ＩＳＯ−ＩＥＣ／ＪＴＣ ＭＰＥＧ規格で使用
される予測モードを示すラベルを付けられた従来例を示
す図である。
【図７】ＰＢフレーム予測モードを示す図である。
【図８】Ｂブロック双方向予測モードを示す図である。
【符号の説明】
２ フレームメモリ ３ 基準フレームメモリ ４ ブロックサンプリングモジュール ５ 動き推定モジュール ６ 動き補償モジュール ７ ＤＣＴモジュール ８ 量子化モジュール ９ ランレングス・可変長符号化モジュール ３２ 可変長・ランレングス復号化モジュール ３３ 逆量子化モジュール ３４ 逆ＤＣＴモジュール ５４ デルタ動き探索モジュール ５５ 双方向動き補償モジュール

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】Ｉフレームと、それに後続する第１フレー
    ム及び第２フレームから構成されるＰＢフレームと呼ば
    れる予測的に符号化されたフレームからなる画像群のセ
    ットに、ソースシーケンスを分類するステップと、 前記各Ｉフレーム又は前記ＰＢフレームを空間的に重な
    らないピクセルデータのブロックに分割するステップ
    と、 前記画像群におけるいかなる他のフレームとも関係な
    く、前記ＩフレームのみからＩブロックと呼ばれるブロ
    ックを符号化するステップと、 前記ＰＢフレームの第２のフレームからＰブロックと呼
    ばれるブロックを、先行するＩフレームにおけるＩブロ
    ック又は先行するＰＢフレームにおけるＰブロックに基
    づいて予測的に符号化するステップと、 前記ＰＢフレームの第１のフレームからＢブロックと呼
    ばれるブロックを、前記先行するＩフレームにおけるＩ
    ブロック又は前記先行するＰＢフレームにおけるＰブロ
    ック及び現在のＰＢフレームにおける対応するＰブロッ
    クに基づいて、時間的に先行及び後続するフレームを用
    いた双方向から予測して符号化するステップとを備え、 前記Ｐブロックを予測して符号化するステップは、 前記Ｂブロックのための順方向及び逆方向動きベクトル
    を現在のＰＢフレームにおける前記対応するＰブロック
    の動きベクトルに変換することによって得るステップ
    と、 前記Ｂブロックを最適に予測するためのデルタ動きベク
    トルを探索するステップと、 前記デルタ動きベクトルを前記変換された順方向動きベ
    クトルに加えることによって最終順方向動きベクトルを
    得るステップと、 前記変換された逆方向動きベクトルから前記デルタ動き
    ベクトルを減算することによって最終逆方向動きベクト
    ルを得るステップとを有する、 ことを特徴とするビデオ画像符号化方法。
  2. 【請求項２】 前記動きベクトルの変換が前記ＰＢフレ
    ームにおける第１及び第２のフレームの時間差に基づい
    ていることを特徴とする請求項１記載のビデオ画像符号
    化方法。
  3. 【請求項３】 前記符号化出力が、 前記ＰＢフレームの第１及び第２のフレームのための時
    間的基準情報と、 前記Ｐブロックのための前記動きベクトル情報と、 前記Ｐブロックのための量子化された残余誤り情報と、 前記Ｂブロックのためのデルタ動きベクトル情報と、 前記Ｂブロックのための量子化された残余誤り情報とか
    ら成るビットストリームであることを特徴とする請求項
    １記載のビデオ画像符号化方法。
  4. 【請求項４】 前記出力ビットストリームが、 前記Ｂブロックのための前記デルタ動きベクトル情報及
    び／又は前記Ｂブロックのための前記量子化された残余
    誤り情報、の存在を指示するための付加情報を含んでい
    ることを特徴とする請求項３記載のビデオ画像符号化方
    法。
  5. 【請求項５】 複数のＰＢフレームが後続するＩフレー
    ムを含む画像群のセットを入力として、圧縮ビデオ画像
    シーケンスを復号するステップと、 空間的に重ならないピクセルデータのブロックにおける
    各Ｉフレーム又はＰＢフレームを復号するステップと、 前記画像群におけるいかなる他のフレームとも関係な
    く、Ｉブロックを復号するステップと、 前記先行するＩフレームにおけるＩブロック又は前記先
    行するＰＢフレームにおける前記Ｐブロックに基づいて
    Ｐブロックを予測的に復号するステップと、 前記先行するＩフレームにおける前記Ｉブロック又は前
    記先行するＰＢフレームにおける前記Ｐブロック及び前
    記現在のＰＢフレームにおける前記対応するＰブロック
    に基づいてＢブロックを双方向から予測して復号するス
    テップとを備え、 前記Ｐブロックを予測的に復号するステップは、 前記Ｂブロックのための順方向及び逆方向動きベクトル
    情報を現在のＰＢフレームにおける前記対応するＰブロ
    ックの動きベクトル情報に変換することによって得るス
    テップと、 入力されたビデオシーケンスのデルタ動きベクトルを復
    号するステップと、 前記デルタ動きベクトルを前記変換された順方向動きベ
    クトルに加えることによって最終順方向動きベクトルを
    得るステップと、 前記変換された逆方向動きベクトルから前記デルタ動き
    ベクトルを減算することによって最終逆方向動きベクト
    ルを得るステップとを有する、 ことを特徴とするビデオ画像復号化方法。
  6. 【請求項６】 デコーダが、 前記ＰＢフレームの前記第１及び第２のフレームのため
    の前記時間的基準情報と、 前記Ｐブロックのための前記動きベクトル情報と、 前記Ｐブロックのための前記量子化残余誤り情報と、 前記Ｂブロックのための前記デルタ動きベクトル情報
    と、 前記Ｂブロックのための前記量子化残余誤り情報とから
    成るビットストリームを受け取る請求項５記載のビデオ
    画像復号化方法。
  7. 【請求項７】 前記ビットストリームが、 前記Ｂブロックのためのデルタ動きベクトル情報及び／
    又は前記Ｂブロックのための前記量子化残余誤り情報、
    の存在を指示するための付加情報を含んでいることを特
    徴とする請求項５、又は６記載のビデオ画像復号化方
    法。
  8. 【請求項８】 前記変換が前記ＰＢフレームの前記第１
    及び第２のフレームの時間差に基づいていることを特徴
    とする請求項５記載のビデオ画像復号化方法。
  9. 【請求項９】 ビデオシーケンス画像フレームにおける
    各フレームを、Ｉフレームとそれに後続する複数のＰＢ
    フレームからなる画像群のセットに符号化する手段と、 前記Ｉフレーム及び前記ＰＢフレームを空間的に重なら
    ないピクセルデータのブロックに分割する手段と、 前記画像群におけるいかなる他のフレームとも関係な
    く、Ｉブロックを符号化及び復号する手段と、 次のフレームを予測的に符号化するために前記復号され
    たＩブロックを記憶する手段と、 前記先行するＩフレームにおける前記Ｉブロック又は前
    記先行するＰＢフレームにおける前記Ｐブロックに基づ
    いて前記Ｐブロックを予測的に符号化及び復号する手段
    と、 次のフレームを予測的に符号化するために前記復号され
    たＰブロックを記憶する手段と、 現在のＰＢフレームにおけるＢブロックのための順方向
    及び逆方向動きベクトル情報を、前記現在のＰＢフレー
    ムにおける前記対応するＰブロックの前記動きベクトル
    情報に変換することによって得る手段と、 前記Ｂブロックを最適に予測するためのデルタ動きベク
    トルを探索する手段と、 前記デルタ動きベクトルを前記変換された順方向動きベ
    クトルに加えることによって最終順方向動きベクトルを
    得る手段と、 前記デルタ動きベクトルを前記変換された逆方向動きベ
    クトルから減算することによって最終逆方向動きベクト
    ルを得る手段と、 前記最終順方向及び逆方向動きベクトルを用いて、前記
    先行するＩフレームにおける前記Ｉブロック又は前記先
    行するＰＢフレームにおける前記Ｐブロック及び現在の
    ＰＢフレームにおける前記対応するＰブロックに基づい
    て前記Ｂブロックを符号化する手段と、 を備えたことを特徴とするビデオ画像符号化装置。
  10. 【請求項１０】 画像群におけるいかなる他のフレーム
    とも関係なく、Ｉブロックを復号する手段と、 次のフレームを予測的に復号するために前記復号された
    Ｉブロックを記憶する手段と、 前記先行するＩフレームにおける前記Ｉブロック又は前
    記先行するＰＢフレームにおける前記Ｐブロックに基づ
    いて前記Ｐブロックを復号する手段と、 次のフレームを予測的に復号するために前記復号された
    Ｐブロックを記憶する手段と、 現在のＰＢフレームにおける前記対応するＰブロックの
    前記動きベクトル情報に変換することによって、前記現
    在のＰＢフレームにおけるＢブロックのための順方向及
    び逆方向動きベクトル情報を得る手段と、 入力されたビデオシーケンスのデルタ動きベクトルを復
    号する手段と、 前記デルタ動きベクトルを前記変換された順方向動きベ
    クトルに加えることによって、最終順方向動きベクトル
    を得る手段と、 前記デルタ動きベクトルを前記変換された逆方向動きベ
    クトルから減算することによって、最終逆方向動きベク
    トルを得る手段と、 前記先行するＩフレームにおける前記Ｉブロック又は前
    記先行するＰＢフレームにおける前記Ｐブロック及び前
    記現在のＰＢフレームにおける前記対応するＰブロック
    に基づいて前記Ｂブロックを復号する手段と、 を備えていることを特徴とするビデオ画像復号化装置。
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