JPH0998429A - ディジタル映像信号符号化装置および復号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像信号の符号化復号化を行う際に使用する
メモリをできるだけ少ない量に抑えることができ、ま
た、映像の時間のずれを抑えることができる符号化復号
化装置を得る。 【解決手段】 双方向予測の画像を符号化するための参
照画像を空間領域にデータとして入力してブロック化す
る手段２４と、ブロック化したデータを符号化する手段
２５と、符号化したデータをメモリ１１，１２に書き込
む手段と、予測の動きベクトルを求めるための参照領域
または予測値を求めるための参照領域データを上記メモ
リから読みだす手段と、読みだしたデータを復号化する
手段２６，２７と、この復号データを用いて動きベクト
ル、または予測値、または予測値との差分値を復号する
手段１３，２８，２９とで構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル映像信
号の符号化装置および復号化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は、藤原洋監修、マルチメディア
通信研究会編、１９９４年８月１日に株式会社アスキー
の発行による「ポイント図解式最新ＭＰＥＧ教科書」の
１０５ページに記載されたＭＰＥＧ１の情報源符号化の
映像信号部分の符号器のブロック図である。

【０００３】図において、１はビデオ入力部、２は差分
器、３は符号化制御部、４はＤＣＴ、５は量子化器、６
は逆量子化器、７は逆ＤＣＴ、８は加算器、９，１０は
スイッチ、１１，１２は予測メモリ、１３は平均回路で
ある。

【０００４】次に動作について説明する。ビデオ入力部
１より映像信号を得、ＭＰＥＧの規格に従って符号化す
る。ＭＰＥＧ１では、空間的相関を利用した高能率符号
化手法として離散コサイン変換（以下、「ＤＣＴ」とい
う）を、時間的相関を利用したものとして、双方向動き
補償フレーム間予測を取り入れている。ＤＣＴ演算はＤ
ＣＴ４にて行なう。動きの補償された位置の画像データ
を予測メモリ１１または予測メモリ１２から読み出し
て、差分器２で差分をとる。さらに、ＤＣＴ４によって
周波数上のデータに変換された後、ＤＣＴ演算結果に対
する近似代表値に相当する量子化レベルを割り当てる量
子化を、量子化器５によって行う。また、図１２では表
現されていないが、動きベクトルやマクロブロックタイ
プや量子化指定情報や量子化変換係数は、データの発生
頻度に応じた符号長を割り当てる可変長符号化を用いこ
とによって、情報圧縮を行っている。

【０００５】量子化器５から出力された量子化変換係数
は、可変長符号化される一方逆量子化器６によって代表
値に変換される。その結果を逆ＤＣＴ７によって空間領
域のデータに戻すことでＤＣＴ４に入力される前のデー
タに近い値に戻される。この逆ＤＣＴされたデータは予
測メモリ１１または予測メモリ１２から読みだした動き
補償された位置の画像データと加算する。この加算を行
うのが加算器８である。これにより、動き補償予測が元
に戻された空間領域のデータに戻されるので、次の予測
に使用できる。

【０００６】平均回路１３は、時間的に順方向の予測と
逆方向の予測を対応画素間で丸めつき平均をする回路で
ある。スイッチ１０は、その予測モードやメモリ１１，
１２の格納状態によって切り替えるように制御される。
この制御をつかさどるのが符号化制御部３である。

【０００７】２つの予測メモリ１１，１２には、時間的
に符号化しているフレームを未来から予測するための画
像情報と、過去から予測するための画像情報とを記憶さ
せ、符号器側がきり分けて使用するようになっている。
時間的に前後のフレームを用いないイントラモードとＭ
Ｃモードとの２つの予測モードがある。ＭＣモードには
２つの予測メモリ１１，１２のどちらかの予測と両方の
予測の平均を利用することができる。

【０００８】双方向予測を実現するために、ＭＰＥＧで
は、画像にＩピクチャ（Ｉｎｔｒａ−Ｐｉｃｔｕｒ
ｅ）、Ｐピクチャ（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ−Ｐｉｃｔｕ
ｒｅ）、Ｂピクチャ（Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｙ
ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ−Ｐｉｃｔｕｒｅ）とがある。
Ｉピクチャは動画像のひとまとまり（以下、「ＧＯＰ」
（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）という）の中
でフレーム間予測を使わずに生成されるフレームのこと
であり、１ＧＯＰに最低１ピクチャは必要である。Ｐピ
クチャは、ＩまたはＰピクチャからの予測を行うことに
よってできる画面で、順方向の予測を用いる。このピク
チャ内にはマクロブロックのパターンが予測を使用しな
いイントラモードも混在できる。Ｂピクチャは順方向の
みの予測と逆方向のみの予測と両方向の予測の平均とイ
ントラモードが混在した形となる。

【０００９】この各ピクチャの関係は通常一定の関係で
ある。つまり、Ｉピクチャの間隔はＧＯＰの間隔に等し
いし、ＩピクチャとＰピクチャの間にＢピクチャが挿入
されており、この関係は、符号化の最中で通常変化しな
い。この関係を示した図が図１３である。

【００１０】ビデオ入力部１から原画像が入力される
が、通常動画像を１５フレーム分をひとまとめにして符
号化することが多い。このとき、ＧＯＰは１５フレーム
単位となっており、ＩピクチャはＧＯＰにおいて３フレ
ーム目に割り当てられることが多い。このとき、Ｉピク
チャの前の２フレームのＢピクチャは、符号化スタート
においては逆方向予測のみであるが、符号化中であれば
その前のＧＯＰの最後のＰピクチャとＩピクチャの双方
向予測ができる。また、図１３においては、Ｉピクチャ
Ｐピクチャと間にＢピクチャが２フレーム入っている。

【００１１】Ｂフレームがあるために、フレームの順序
を入れ替えて符号化出力する、ということを行う必要が
ある。ＩピクチャやＰピクチャは、一度符号化を行な
い、すぐに出力されるが、Ｂピクチャは符号化したデー
タを蓄えておき、ＩピクチャやＰピクチャが出力された
後に出力される。すなわち、図１３の符号化処理の段の
データのような順序で出力されるように決められてい
る。

【００１２】このため、一度ＤＣＴの周波数領域で量子
化したデータを元の空間領域のデータに戻して、さら
に、動き補償予測を戻したデータにして双方向予測のた
めの２フレーム分のメモリを持つようにしておく必要が
ある。このために、予測メモリ１１と１２が用意されて
いるのである。

【００１３】しかし、この予測メモリ１１，１２は、Ｎ
ＴＳＣ方式の場合、画素数が１フレームで７２０×４８
０画素であり、１画素８ビットで、なおかつ輝度信号と
色信号があるため、８Ｍビットもの多量のデータを蓄え
る必要があるが、これほどのメモリは１つのＬＳＩ上に
搭載するのは困難であるし、また、外にＤＲＡＭ等を設
けてもその容量が大きく、コスト圧迫の要因になる。

【００１４】この映像信号の情報源符号化部は可変長符
号化を経て、オーディオの符号化出力とともに多重化さ
れ、伝送路に送出される。図１４はこのことを示してい
る。伝送路を介して映像、オーディオデータの分離を行
ない、各々の復号を行ない、映像はモニタによって、オ
ーディオはスピーカによって視聴者に享受される。

【００１５】さらに、図１５に示すように、伝送路は空
中を電波によって伝えるものや、ケーブルによって伝え
るものや蓄積メディアによって伝えるものがある。この
伝送路に応じた形で通信路符号化される。例えば誤り訂
正やディジタル変調などの信号処理を経て伝送される。

【００１６】次に復号側について説明する。図１６は藤
原洋監修、マルチメディア通信研究会編、１９９４年８
月１日に株式会社アスキーの発行による「ポイント図解
式最新ＭＰＥＧ教科書」の１０５ページに記載されたＭ
ＰＥＧ１の情報源符号化の映像信号部分の復号器のブロ
ック図である。

【００１７】図において、１４は逆量子化器、１５は逆
ＤＣＴ、１６は加算器、１７，２１，２２はスイッチ、
１８，１９は予測メモリ、２０は平均回路、２３はモニ
タである。

【００１８】次に動作について説明する。上述のように
映像の情報源符号化をされ、通信路符号化をされて伝送
されたデータは、通信路復号化をされ、映像データのみ
抽出されて可変長符号の復号を行ない、量子化特性指定
情報やマクロブロックタイプや動きベクトルや量子化変
換係数の抽出をされたデータとして復合器に入力され
る。逆量子化器１４は量子化特性指定情報と量子化変換
係数とから逆量子化をしてＤＣＴの周波数領域での代表
値に変換し、そのデータを逆ＤＣＴ器１５が空間領域に
戻す。この空間領域のデータを動きベクトルを元に、予
測メモリ１８と予測メモリ１９から動き分だけずらして
補償された形で前後のフレームのデータを必要な箇所を
読みだし、加算器１６によって加算する。これは予測値
との差分値を復号することに相当し、この段階で、動き
補償予測とＤＣＴの復号が完了する。

【００１９】このとき、スイッチ２１と２２は、マクロ
ブロックタイプの情報を元に制御される。マクロブロッ
クタイプとは、上述のピクチャタイプの中で説明した各
マクロブロック毎に許されているモードタイプのことで
ある。平均回路２０は、そのマクロブロックタイプの中
でＢピクチャの１つのマクロブロックタイプのことで両
方向予測して、順方向予測と逆方向予測の丸めつき平均
をとるための回路である。

【００２０】このように符号化復号化を行うため、復号
側でもフレーム順序を入れ替えるという取り決めがあ
る。これを示したのが図１３である。図１３の復号処理
の段は図１６の入力順序である。このデータのＢピクチ
ャは復号したらすぐに出力するが、ＩピクチャやＰピク
チャはこのＢピクチャの出力が終わってから出力され
る。このため、一度復号したＩピクチャやＰピクチャは
その間のＢピクチャを復号するまでは、メモリ１８，１
９に保持する必要がある。

【００２１】このために、例えばＮＴＳＣ信号の場合、
画素数が１フレームで７２０×４８０画素であり、１画
素８ビットで、なおかつ輝度信号と色信号があるため８
Ｍビットもの多量のデータを蓄える必要があるが、これ
ほどのメモリは１つのＬＳＩ上に搭載するのは困難であ
るし、また、外にＤＲＡＭ等を設けてもその容量が大き
くコスト圧迫の要因になる。

【００２２】また、この映像のデータはオーディオのデ
ータと時間軸合わせをする必要がある。これがないと、
２つの符号復号過程で時間がずれてしまったら調節する
機構がなくなってしまう。このため、図１４の多重化部
で時間情報をそれぞれのデータに多重するように取り決
められている。図１７はそのための時間情報を挿入する
領域を示した図である。

【００２３】図１７は、ＰＥＳ（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ
Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）のビットスト
リームフォーマットを示した図である。この図のよう
に、ビデオやオーディオはＰＥＳというパケットに加工
されるが、そのときにタイムスタンプという時間情報を
多重するようにとりきめられている。ＭＰＥＧの双方向
予測をするときのフレーム順序の入れ替えに対応できる
ように、表示時刻とデコード時刻という２つのタイムス
タンプが用意されている。表示時刻がＰＴＳ（Ｐｒｅｓ
ｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）であり、デ
コード時刻がＤＴＳ（Ｄｅｃｏｄｉｎｇ Ｔｉｍｅ Ｓ
ｔａｍｐ）である。この時間情報で同期をとっている。

【００２４】このため、通常の処理の他に何等かの処理
を挿入する場合はこの時間管理に矛盾が出てしまい、こ
の同期関係が崩れてしまう。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、動き補
償予測とＤＣＴを用いた符号化を行う場合に、予測のた
めのメモリは膨大な量になり、コストがかかるといった
問題点がある。また、１チップの半導体上にこのメモリ
を載せることも規模的にも容量的にも困難であるという
問題点があった。

【００２６】また、動き補償予測とＤＣＴを用いた復号
化を行う場合に、予測のためのメモリは膨大な量にな
り、コストがかかるといった問題点がある。また、１チ
ップの半導体上にこのメモリを載せることも規模的にも
容量的にも困難であるという問題点があった。

【００２７】また、このメモリの節約のために何か処理
をしようとすると時間がずれてしまい、オーディオと映
像の時間がずれてしまうという問題点があった。

【００２８】本発明は以上のような問題点に鑑みて成さ
れたものであり、映像信号の符号化復号化を行う際に使
用するメモリをできるだけ少ない量で抑えることができ
る符号化復号化装置を得ることを目的とする。また、そ
の際オーディオと映像の時間のずれを抑えるような符号
化復号化装置を得ることを目的とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によるデ
ィジタル映像信号符号化装置では、双方向予測の画像を
符号化するための参照画像を空間領域にデータとして入
力してブロック化する手段と、このブロック化したデー
タを符号化する手段と、この符号化したデータをメモリ
に書き込む手段と、予測の動きベクトルを求めるための
参照領域または予測値を求めるための参照領域データを
上記メモリから読みだす手段と、この読みだしたデータ
を復号化する手段と、この復号データを用いて動きベク
トルを求める手段または予測値を求める手段を有してい
る。

【００３０】請求項２の発明によるディジタル映像信号
符号化装置では、双方向予測の画像を符号化するための
参照画像を空間領域にデータとして入力してブロック化
する手段と、このブロック化したデータを符号化する手
段と、この符号化したデータをメモリに書き込む手段
と、予測の動きベクトルを求めるための参照領域または
予測値を求めるための参照領域データを上記メモリから
読みだす手段と、この読みだしたデータを復号化する手
段と、この復号データを用いて動きベクトルを求める手
段または予測値を求める手段とを備え、上記データを読
みだす手段は、多重化する時間軸データに添うよう処理
時間分だけ所定時間より前に読みだすよう構成した。

【００３１】請求項３の発明によるディジタル映像信号
符号化装置では、双方向予測の画像を符号化するための
参照画像を空間領域にデータとして入力してラスタ変換
する手段と、このラスタ変換したデータを符号化する手
段と、この符号化したデータをメモリに書き込む手段
と、予測の動きベクトルを求めるための参照領域または
予測値を求めるための参照領域データを上記メモリから
読みだす手段と、この読みだしたデータを復号化する手
段と、この復号データを用いて動きベクトルを求める手
段または予測値を求める手段を有している。

【００３２】請求項４の発明によるディジタル映像信号
符号化装置では、ブロック化したデータまたはラスタ変
換したデータを符号化する手段が、少なくとも隣接画素
から予測値を算出する手段と、この予測値からの差分を
求める手段と、この差分を量子化する手段から構成され
ている。

【００３３】請求項５の発明によるディジタル映像信号
符号化装置では、ブロック化したデータを符号化する手
段が、少なくとも隣接画素から予測値を算出する手段
と、この予測値からの差分を求める手段と、この差分を
量子化する手段とを備え、同じフィールドで空間的に近
いところの隣接画素から予測値を参照するように構成し
た。

【００３４】請求項６の発明によるディジタル映像信号
符号化装置では、ブロック化したデータを符号化する手
段が、ブロック内の画素の有する値の最大値と最小値に
基づいたダイナミックレンジを求める手段と、このダイ
ナミックレンジから基準値を算出する手段と、この基準
値によって量子化する手段を有している。

【００３５】請求項７の発明によるディジタル映像信号
符号化装置では、ブロック化したデータを符号化する手
段が、ブロック内の画素の有する値の分布から量子化基
準値を求める手段と、この量子化基準値のうち１つのレ
ベルを符号化する手段と、上記量子化幅情報を符号化す
る手段と、上記量子化基準値によって量子化する手段を
有している。

【００３６】請求項８の発明によるディジタル映像信号
符号化装置では、ブロック化手段がブロック化する際同
じフィールド内でブロック化するように構成されてい
る。

【００３７】請求項９の発明によるディジタル映像信号
符号化装置では、ブロック化したデータを符号化する手
段が、ブロック内の画素の有する値から量子化基準を算
出して量子化するとき、量子化する前の値と量子化して
代表値に変換したときの誤差が大きいときは誤差が小さ
くなる量子化レベルに置き換えて符号化するように構成
されている。

【００３８】請求項１０の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、双方向予測の画像を復号するための
参照画像を空間領域にデータとして入力してブロック化
する手段と、このブロック化したデータを符号化する手
段と、この符号化したデータをメモリに書き込む手段
と、予測値との差分値を復号するために上記メモリから
読みだす手段と、この読みだしたデータを復号化する手
段と、この復号データを用いて予測値との差分値を復号
する手段を有している。

【００３９】請求項１１の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、双方向予測の画像を復号するための
参照画像を空間領域にデータとして入力してブロック化
する手段と、このブロック化したデータを符号化する手
段と、この符号化したデータをメモリに書き込む手段
と、予測値との差分値を復号するために上記メモリから
読みだす手段と、この読みだしたデータを復号化する手
段と、この復号データを用いて予測値との差分値を復号
する手段とを備え、上記データを読みだす手段は、多重
化する時間軸データに添うよう処理時間分だけ所定時間
より前に読みだすよう構成されている。

【００４０】請求項１２の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、双方向予測の画像を復号するための
参照画像を空間領域にデータとして入力してラスタ変換
する手段と、このラスタ変換したデータを符号化する手
段と、この符号化したデータをメモリに書き込む手段
と、予測値との差分値を復号するために上記メモリから
読みだす手段と、この読みだしたデータを復号化する手
段と、この復号データを用いて予測値との差分値を復号
する手段を有している。

【００４１】請求項１３の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、ブロック化したデータまたはラスタ
変換したデータを符号化する手段が、少なくとも隣接画
素から予測値を算出する手段と、その予測値からの差分
を求める手段と、その差分を量子化する手段を有してい
る。

【００４２】請求項１４の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、ブロック化したデータを符号化する
手段が、少なくとも隣接画素から予測値を算出する手段
と、この予測値からの差分を求める手段と、この差分を
量子化する手段とを備え、同じフィールドで空間的に近
いところの隣接画素から予測値を参照するよう構成され
ている。

【００４３】請求項１５の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、ブロック化したデータを符号化する
手段が、ブロック内の画素の有する値の最大値と最小値
に基づいたダイナミックレンジを求める手段と、このダ
イナミックレンジから基準値を算出する手段を有してい
る。

【００４４】請求項１６の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、ブロック化したデータを符号化する
手段が、ブロック内の画素の有する値の分布から量子化
基準値を求める手段と、この量子化基準値のうち１つの
レベルを符号化する手段と、量子化幅情報を符号化する
手段と、この量子化基準値によって量子化する手段を有
している。

【００４５】請求項１７の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、ブロック化手段が、ブロック化する
際、同じフィールド内でブロック化するように構成され
ている。

【００４６】請求項１８の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、ブロック化したデータを符号化する
手段が、ブロック内の画素の有する値から量子化基準を
算出して量子化するとき、量子化する前の値と量子化し
て代表値に変換したときの誤差が大きいときは誤差が小
さくなる代表値に置き換えて符号化するように構成され
ている。

【００４７】請求項１９の発明によるディジタル映像信
号復号化装置では、双方向予測の画像を符号化するため
の参照画像を空間領域にデータとして入力してブロック
化する手段と、このブロック化したデータを符号化する
手段と、この符号化したデータをメモリに書き込む手段
と、予測の動きベクトルを求めるための参照領域または
予測値を求めるための参照領域データを上記メモリから
読みだす手段と、この読みだしたデータを復号化する手
段と、この復号データを用いて動きベクトルを求める手
段または予測値を求める手段と、この時の符号化手段に
どのような手法を採用したかをあらわす情報を付加する
手段と、伝送後、双方向予測の画像を復号するための参
照画像を空間領域にデータとして入力し、符号化手法を
あらわす情報に基づいてブロック化する手段と、このブ
ロック化したデータを符号化する手段と、この符号化し
たデータをメモリに書き込む手段と、予測値との差分値
を復号するために上記メモリから読みだす手段と、この
読みだしたデータを復号化する手段と、この復号データ
を用いて予測値との差分値を復号する手段とを有してい
る。

【００４８】

【発明の実施の形態】請求項１の発明の実施の形態であ
るディジタル映像信号符号化装置においては、双方向予
測の画像を符号化するための参照画像データは、ブロッ
ク化手段により、ＤＣＴブロックに近い形でブロック化
され、そのブロックのデータに対して高能率の符号化を
施し、メモリに蓄えるべき情報を少なくしてメモリに書
き込み、読みだし時、復号して参照するように作用す
る。

【００４９】請求項２の発明の実施の形態であるディジ
タル映像信号符号化装置においては、双方向予測の画像
を符号化するための参照画像データは、ブロック化手段
により、ＤＣＴブロックに近い形でブロック化され、そ
のブロックのデータに対して高能率の符号化を施し、メ
モリに蓄えるべき情報を少なくしてメモリに書き込み、
読みだし時、復号して参照し、さらに、音声の時間軸と
揃うように符号化するよう作用する。

【００５０】請求項３の発明の実施の形態であるディジ
タル映像信号符号化装置においては、ラスタ変換手段に
より、画面入力に近い形に変換され、そのラスタデータ
に対して高能率の符号化を施し、メモリに蓄えるべき情
報を少なくしてメモリに書き込み、読みだし時、復号し
て参照するように作用する。

【００５１】請求項４の発明の実施の形態であるディジ
タル映像信号符号化装置においては、隣接画素からの予
測値を求め、その予測値との差分をとることでその値が
０付近に集中するため、集中しないところを粗い量子化
を行ってもほとんど劣化なくメモリに蓄えるべき情報を
減らすように作用し、しかも規模もかなり小さくて済
む。

【００５２】請求項５の発明の実施の形態であるディジ
タル映像信号符号化装置においては、隣接画素の取りか
たが、画面の空間上および時間上もっとも近接したとこ
ろに選ぶように作用し、データの値の集中の度合が高ま
るため、劣化の度合はさらに小さくなり、なおかつ規模
はほとんど増えることがない。

【００５３】請求項６の発明の実施の形態であるディジ
タル映像信号符号化装置においては、ブロック化してダ
イナミックレンジを求めてそのレンジ内で量子化を割り
当てるため、ダイナミックレンジ外の無駄な量子化を省
いた量子化レベルの設定が可能になり、これにより、よ
り粗い量子化を行ってもほとんど劣化ないため、メモリ
に蓄えられるべき情報をより減らすように作用し、しか
も規模もあまり大きくならずに済む。

【００５４】請求項７の発明の実施の形態であるディジ
タル映像信号符号化装置においては、ブロック化してデ
ータの分布から量子化を割り当てるため、ノイズに強い
量子化レベルの設定が可能になり、ノイズに対して劣化
しないように作用する。また、量子化レベルの設定も分
布外の無駄な量子化を省いた設定が可能になり、これに
より、より粗い量子化を行ってもほとんど劣化しない。

【００５５】請求項８の発明の実施の形態であるディジ
タル映像信号符号化装置においては、ブロックの取りか
たが、画面の同一時間内で空間上もっとも近接したとこ
ろに選ぶように作用し、データの値の集中の度合が高ま
るため、劣化の度合はさらに小さくなり、なおかつ規模
はほとんど増えることがない。

【００５６】請求項９の発明の実施の形態であるディジ
タル映像信号符号化装置においては、量子化レベルで誤
差の大きくなる量子化レベルを求めその代表値を符号化
する手段により、復号化しても量子化誤差が極めて小さ
くなるよう作用する。

【００５７】請求項１０の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号復号化装置においては、双方向予測の画
像を符号化するための参照画像データは、ブロック化手
段により、ＤＣＴブロックに近い形でブロック化され、
そのブロックのデータに対して高能率の符号化を施し、
メモリに蓄えるべき情報を少なくしてメモリに書き込
み、読みだし時、復号して参照するように作用する。

【００５８】請求項１１の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号復号化装置においては、双方向予測の画
像を符号化するための参照画像データは、ブロック化手
段により、ＤＣＴブロックに近い形でブロック化され、
そのブロックのデータに対して高能率の符号化を施し、
メモリに蓄えるべき情報を少なくしてメモリに書き込
み、読みだし時、復号して参照し、さらに、音声の時間
軸と揃うように復号化するよう作用する。

【００５９】請求項１２の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号復号化装置においては、ラスタ変換手段
により、画面入力に近い形に変換され、そのラスタデー
タに対して高能率の符号化を施し、メモリに蓄えるべき
情報を少なくしてメモリに書き込み、読みだし時、復号
して参照するように作用する。

【００６０】請求項１３の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号復号化装置においては、隣接画素からの
予測値を求め、その予測値との差分をとることでその値
が０付近に集中するため、集中しないところを粗い量子
化を行ってもほとんど劣化なくメモリに蓄えるべき情報
を減らすように作用し、しかも規模もかなり小さくて済
む。

【００６１】請求項１４の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号復号化装置においては、隣接画素の取り
かたが、画面の空間上および時間上もっとも近接したと
ころに選ぶように作用し、データの値の集中の度合が高
まるため、劣化の度合はさらに小さくなり、なおかつ規
模はほとんど増えることがない。

【００６２】請求項１５の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号復号化装置においては、ブロック化して
ダイナミックレンジを求めてそのレンジ内で量子化を割
り当てるため、ダイナミックレンジ外の無駄な量子化を
省いた量子化レベルの設定が可能になり、これにより、
より粗い量子化を行ってもほとんど劣化ないため、メモ
リに蓄えられるべき情報をより減らすように作用し、し
かも規模もあまり大きくならずに済む。

【００６３】請求項１６の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号復号化装置においては、ブロック化して
データの分布から量子化を割り当てるため、ノイズに強
い量子化レベルの設定が可能になり、ノイズに対して劣
化しないように作用する。また、量子化レベルの設定も
分布外の無駄な量子化を省いた設定が可能になり、これ
により、より粗い量子化を行ってもほとんど劣化しな
い。

【００６４】請求項１７の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号復号化装置においては、ブロックの取り
かたが、画面の同一時間内で空間上もっとも近接したと
ころに選ぶように作用し、データの値の集中の度合が高
まるため、劣化の度合はさらに小さくなり、なおかつ規
模はほとんど増えることがない。

【００６５】請求項１８の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号符号化装置においては、量子化レベルで
誤差の大きくなる量子化レベルを求めその代表値を符号
化する手段により、復号化しても量子化誤差が極めて小
さくなるよう作用する。

【００６６】請求項１９の発明の実施の形態であるディ
ジタル映像信号符号化復号化装置においては、映像信号
の双方向予測とＤＣＴを利用した情報源符号化の予測メ
モリの使用の仕方が情報として伝送されて復号側で利用
することにより、符号化と復号化で全く同じになるよう
に作用する。この結果劣化の極めて小さな状態でメモリ
の量を節約できる。

【００６７】実施の形態１．以下、本発明の実施の形態
について図を参照しながら説明を行う。図１はディジタ
ル映像信号符号化装置におけるディジタル映像信号処理
部をあらわしており、可変長符号化の前段までのブロッ
ク図である。図において、図１２と同一符号はそれぞれ
同一または相当部分を示しており、２４はブロック化回
路またはスキャン変換回路、２５は符号化器、２６，２
７は復号化回路、２８，２９はデブロック化回路または
スキャン逆変換回路である。

【００６８】次に動作について説明する。図１におい
て、図１２と同じ符号はほぼ同じ動作をするので説明を
省略する。ただし、以下の説明はＭＰＥＧ２をベースに
する。すなわち、インタレース画像を扱う。従って、フ
ィールドＤＣＴを行うようなモードもある。一度ＤＣＴ
の周波数領域で量子化されたデータは、情報劣化のない
可変長符号化を施すために出力され、一方で逆量子化さ
れ、逆ＤＣＴされて元の空間領域のデータに加工され
て、加算器８にて動き補償予測を復号し、ブロック化回
路またはスキャン回路２４、および符号化器２５を経て
予測メモリ１１および１２に蓄える。

【００６９】元の画像データにほぼ近いデータが加算器
８からＤＣＴブロック毎に出力される。これをさらにブ
ロック化回路またはスキャン変換回路２４にてブロック
化するか、またはスキャン変換するか、またはブロック
化してスキャン変換する。そのデータをビット圧縮する
ように符号化器２５にて符号長の固定な圧縮をする。例
えばブロック内の隣接画素との差分をとれば、通常隣接
画素はほとんど同じ様な値をとっているため、その差分
値は０に近づく。このため、差分値のとる実効的なダイ
ナミックレンジに偏りができ、差分をとる前の値は８ビ
ットすべて必要であったデータでも、差分値をとれば５
ビットや６ビットで量子化してもあまり影響はない。こ
の実施の形態では、差分をとる画素を隣接画素というよ
うに表現したが、これは、隣接画素の値がその画素の予
測値であるとしたためであって、他の隣接画素との平均
をその画素の予測値としても良い。ブロック内で差分を
とらない値を１画素だけ設けていれば、復号時ブロック
毎に独立したデータとして戻すことができるため、通常
はそのようにする。

【００７０】つまり、量子化レベルを０に近いほど密
に、０から離れるほど疎にしてもあまり影響はでない。
さらに差分の符号を判別して、負になる差分値をレンジ
の最大値より差し引くよう計算すれば、さらに１ビット
分のダイナミックレンジがかせげる。このとき復号側が
レンジの正負を間違えないよう最大値から負になるレン
ジを差し引いたときの量子化レベルを再アサインするよ
うに工夫する必要がある。このような符号判別型の差分
量子化を行った場合、上述の量子化レベルは０に近いほ
ど、また、最大値に近いほど密にし、中間領域ほど量子
化レベルを疎にすることは言うまでもない。

【００７１】このようにすれば、予測メモリ１１，１２
に書き込むデータ量がほぼ半分になるため、メモリの節
約をすることができる。発明者のシミュレーション結果
によれば、このような手法で半分の情報量に削っても画
質的にはあまり影響しないことが判明した。

【００７２】この固定長量子化データを予測メモリ１１
または予測メモリ１２に記憶させ、動きベクトルを求め
たり、動き補償予測を求めたりする参照画像の記憶素子
とする。このメモリは通常画像の位置に対して１対１の
関係になっていれば、メモリを制御する回路が小さくて
済む。

【００７３】このメモリ１１，１２からの動きベクトル
の抽出や、求めた動きベクトルの位置のデータを取出し
て、差分値の量子化値を元に近い値に戻すために復号化
器２６，２７を通し、デブロック化回路またはスキャン
逆変換回路２８，２９を通す。復号化器２６，２７で
は、ブロック内で差分をとらない画素を出発点とし、復
号を開始する。まず、量子化したデータを量子化レベル
に相当した代表値に置き換え、差分をとらない画素と加
算して差分値を元に近い値に直す。次にスキャンの順
に、置き換えと加算を繰り返す。このとき、符号判別タ
イプの差分量子化を行った場合は、加算した結果ダイナ
ミックレンジを越えるとダイナミックレンジの剰余演算
にて値を置き換える。

【００７４】デブロック化回路またはスキャン逆変換回
路２８，２９は、ブロック化回路またはスキャン変換回
路２７の逆操作を施し、なおかつ差分器２でのビデオ入
力側とタイミングをあわせて差分するように変換するよ
う制御する。また、一方で動きベクトルを求めるため
に、画像データの最も近いところをサーチして動きベク
トルとして求める。このため、そのサーチの要求に合わ
せて、デブロック化およびスキャン逆変換を行う。

【００７５】このようにすれば、メモリの領域を小さく
して、同等の圧縮が可能なディジタル映像信号符号化装
置を構成することができる。

【００７６】しかし、実際には通常音声信号とともに映
像信号を伝送しており、この２つのデータには時間的に
かなりの精度で合せ込みの必要がある。ＭＰＥＧでは、
このため９０ｋＨｚで数えたタイマとしての時間軸情報
を多重することになっている。それゆえ、処理もそれだ
けの時間前もって処理をする必要がある。この状態を示
したのが図２である。この実施の形態１の符号化復号化
を中心とした信号処理時間がΔｔｓｅｃだとすれば、従
来の処理タイミングを図２（Ａ）とすると、この実施の
形態１での処理タイミングは、図２（Ｂ）に示したよう
にΔｔｓｅｃだけ早くメモリからの読みだしを開始する
ようにメモリ制御を行う。これにより、処理のためのず
れなくディジタル映像信号符号化装置を構成することが
できる。

【００７７】この処理タイミングは、固定長の符号化を
する場合は厳密に求めることができるために、符号化方
式としては固定長の符号化をした方が処理の制御と時間
管理が有利である。この処理時間は、動きベクトルの探
索範囲内のデータが書きおわる時間よりも小さければよ
いので、ＮＴＳＣレベルのように７２０画素程度の大き
な画面では、この処理時間は１フレームの時間に比べて
非常に小さく、処理の矛盾は生じない。

【００７８】次にブロック化に関してであるが、処理の
基準がＤＣＴという通常８画素×８画素の小さなブロッ
クであり、マクロブロックをとっても輝度信号に対して
ＤＣＴブロック４つと色差信号に対してＤＣＴブロック
が２つであり、画面上で同じ位置を占めるデータを処理
の単位としており、動きベクトルもマクロブロックで４
つという扱いであるので、ブロック化した状態でデータ
を扱うのが都合が良いが必須ではなく、ＮＴＳＣの走査
線のように、横１列のデータをひとかたまりとして扱う
ようにしても良いことは言うまでもない。

【００７９】このＤＣＴブロックのデータを走査線単位
で扱うには、ブロック化回路およびスキャン変換回路２
４の動作を、ＮＴＳＣの場合であれば、縦１画素×横７
２０等のようにラスタ変換動作をするように構成すれば
良い。このようにすれば、入力の画面と同じデータ並び
として予測メモリに蓄えることができる。

【００８０】もちろん、このラスタ変換は縦１画素×横
１６画素のように、小刻みに切ってしまっても良いこと
は言うまでもなく、その変換結果をブロックとみなして
同様の操作をすれば良い。

【００８１】すなわち、差分をとるためのブロックは、
正方形であろうが、横一直線であろうが差分をとる処理
には変化させずともよい。つまり、上述の隣接画素から
予測値を算出（隣接画素をそのまま予測値にしてもよ
い）して、その予測値との差分値を求めるようにして符
号化し、予測メモリ１１，１２に蓄えることでメモリの
領域は半分程度に節約できることには変わりない。

【００８２】次に、スキャンについて述べる。例えばＤ
ＣＴブロックをそのままブロックとして符号化すること
を考える。すなわち、８画素×８画素のブロックでスキ
ャンして符号化する場合、図３のように、左斜め上の画
素を差分値をとらない画素として、ジグザグにスキャン
するようにしても良い。このとき、矢印の方向に並んだ
画素の関係が隣接画素である。すなわち、隣接画素をそ
のまま予測値とした場合、図３中のＡの画素の差分値は
Ｂの画素との減算をした結果である。

【００８３】なお、予測値として矢印の進行逆方向のみ
を採用するのではなく、例えば進行方向と直角に交わる
関係をもつ画素をも加え、図４のように２次元配列を考
慮に入れた画素の設定をし、平均などによって予測値を
求めても良い。このとき図３のようなスキャンでは、ブ
ロック内にその様な画素が存在しないような端点では直
角に交わる画素の値を進行逆方向の画素の値と同じとす
れば良い。また、ブロック内の初めの点を差分をとらな
い点としたが、０との差分を用意して、量子化してもよ
いことは言うまでもない。

【００８４】次に、スキャンの最適化について述べる。
扱う画像は、ＭＰＥＧ２などのようにインタレースの画
像が中心である。つまり、時間的に異なる画像で、なお
かつ空間的に異なる画像が交互にフィールドを構成する
ことによって動画像をあらわしている。交互に現れるフ
ィールドをそれぞれトップフィールドとボトムフィール
ドとすると、逆ＤＣＴして動き補償予測を復号すれば、
図５のようにトップフィールドの走査線の間にボトムフ
ィールドの走査線が入るような画面構成になる。このた
め、スキャン変換をトップフィールドとボトムフィール
ドで固めるように行うと、例えば動きがあってトップフ
ィールドとボトムフィールドで動き分違う画像になって
しまったとき、隣接画素の差分値が０に集中しにくくな
るため、差分値のダイナミックレンジが広がってしま
い、量子化することによって画質の劣化が大きくなって
しまう部分が出現するようになる。

【００８５】この現象を防止するために、ブロック化回
路またはスキャン変換回路２４の制御を変更し、図５の
矢印のようにブロッキングして隣接画素を求めていく。
つまり、同一のフィールドを優先してスキャンするよう
に制御する。このことによって、動きが生じても予測値
との差分は０付近に集中するようになる。

【００８６】図５ではトップフィールドとボトムフィー
ルドが１つのブロックに混在するような構成になってい
るが、これを図９のように全く別のブロックに分けてし
まっても良い。

【００８７】図５ではトップフィールドとボトムフィー
ルドが隣接画素の関係になっているところが１箇所だけ
あり、この部分に動きがあると上記問題と同じ問題が残
るが、面積的に極めて小さい部分で済んでしまい問題は
ほとんどなくなる。また、図３はＤＣＴブロックを１つ
のブロックにしたが、ＤＣＴブロックはフレームで行う
場合とフィールドで行う場合とがあり、メモリからの読
みだし計算が複雑になる一方、図５のスキャニングはＤ
ＣＴブロックに影響を受けないため非常に都合が良い。

【００８８】ここまでは、隣接画素からの予測値との差
分を量子化することで情報圧縮を行ないメモリに書き込
むというディジタル映像信号符号化装置について述べて
きたが、以下、ブロックをひとかたまりにして情報圧縮
をしメモリに書き込むディジタル映像信号符号化装置に
ついて説明する。

【００８９】図６は、ブロックをひとかたまりにして情
報圧縮して予測メモリに書き込みをするディジタル映像
信号符号化装置の概念を説明するための図である。各ブ
ロック内の全画素の最大値と最小値をそれぞれ求める。
各ブロックの画素の値はそれぞれの最大値と最小値の範
囲に入っているはずである。この最大値と最小値の間を
ダイナミックレンジＤＲとし、ＤＲを均等に分割した量
子化しきい値を設定する。これを量子化基準値と称す。

【００９０】図６では最大値から最小値を４つに分割し
て量子化することを示しており、代表値は、通常各量子
化しきい値同士の平均をとる。

【００９１】符号化するのは、最大値および最小値およ
び各画素の量子化結果である。各画素の量子化結果は、
図６においては２ビットの表現で与えられる。また、最
大値と最小値の代わりに、最大値か最小値の何れかとダ
イナミックレンジのＤＲを符号化しても良い。

【００９２】８画素×８画素の８ビットデータを最大値
および最小値を８ビットで表現し、量子化結果を２ビッ
トで表現した場合、圧縮率は９／３２となる。なお、こ
の符号化ではスキャンは最大値最小値を求めるのに必要
であるだけであるので、ブロッキングの最適化問題はあ
っても、スキャン変換の問題はない。

【００９３】このデータは、最大値と最小値（またはそ
れに相当するデータ）と、必要な画素の量子化結果があ
れば復号化できる。一方、隣接画素からの予測値との差
分をとるやり方では、１画素復号するのにそれ以前にス
キャンしたデータをすべて復号する必要があり、任意位
置の読みだしを必要とする動き補償予測に使用するとメ
モリの制御が複雑になるが、このような場合は、各画素
で量子化結果が依存するのは最大値最小値（またはそれ
に相当するデータ）のみであるため、メモリの読みだし
制御が簡単であり、アクセス頻度が少なくて済む。

【００９４】次に、最大値と最小値から、そのまま量子
化基準値を定めずにさらなる処理過程を経て量子化基準
値を定めるようにした場合を説明する。

【００９５】通常、画像には何等かの形でノイズが重畳
されている場合が多い。例えばビデオカメラのＣＣＤで
のノイズや、アナログ信号をディジタル信号に変換する
際に発生するノイズである。これらはランダムノイズで
あり、ディジタル映像信号符号化装置はこれらのノイズ
成分も忠実に符号化しようとする。しかし、このためブ
ロック内の最大値や最小値もそれによって影響を受け、
量子化基準値に悪影響を与える。このため量子化基準値
を求めるために平均を導入し、ノイズによる影響を受け
ないようにする。

【００９６】例えば、４つの代表値を持つような量子化
を行う場合、図７に示すようにブロックの中の最大値を
Ｌｍｘ、最小値をＬｍｎとし、最大代表値Ｐｍｘ、最小
代表値Ｐｍｎ、中心の量子化基準値Ｐａ、その他の基準
値をＰ１，Ｐ２とする。このとき下記の関係が成り立つ
ように、Ｐｍｘ，Ｐｍｎ，Ｐａ，Ｐ１，Ｐ２を求める。
ただし、位置（ｉ，ｊ）に位置する画素の値をＸｉｊと
し、量子化結果をΦｉｊとする。

【００９７】Ｐｍｘ＝（ΣＸｉｊ）／Ｎｍｘ； Ｘｉｊは（３Ｌｍｘ＋Ｌｍｎ）／４以上の値を持つ画素
であり、Ｎｍｘは（３Ｌｍｘ＋Ｌｍｎ）／４以上の値を
持つブロック内の画素の数 Ｐｍｎ＝（ΣＸｉｊ）／Ｎｍｎ； Ｘｉｊは（Ｌｍｘ＋３Ｌｍｎ）／４以上の値を持つ画素
であり、Ｎｍｎは（Ｌｍｘ＋３Ｌｍｎ）／４以上の値を
持つブロック内の画素の数 ＬＤ＝Ｐｍｘ−Ｐｍｎ； Ｐａ＝（Ｐｍｘ＋Ｐｍｎ）／２； ｉ，ｊをブロック内ソート ｛ｉｆ（Ｘｉｊ＜＝Ｐ１） Φｉｊ＝００ ｅｌｓｅｉｆ（Ｘｉｊ＜＝Ｐａ） Φｉｊ＝０１ ｅｌｓｅｉｆ（Ｘｉｊ＜＝Ｐ２） Φｉｊ＝１０ ｅｌｓｅ Φｉｊ＝１１｝ この符号化はΦｉｊおよびＰａとＬＤである。

【００９８】このように最大値と最小値からあるしきい
値を求め、そのしきい値を出る画素の平均を求めれば、
ノイズによる量子化基準値の変動はなくなり、画質への
影響を与えなくすることができる。しかも、これらの演
算は平均値演算を基準にした簡単な演算であるため、容
易な回路構成で実現できる。また、ＬＤの代わりに量子
化基準値幅のＰ２−Ｐａを符号化しても良い。Ｐ２−Ｐ
ａはＬＤの半分以下の値のため、符号化ビット数を少な
くすることができる。

【００９９】このように符号化して、予測メモリ１１お
よび予測メモリ１２に符号化データを書き込み、動きベ
クトルを求めたり、動き補償予測に必要な箇所の読みだ
しを行う。このとき、読みだしデータは、ＰａおよびＬ
Ｄ（またはそれに準じるデータ）と、必要な画素の量子
化結果Φｉｊのみである。

【０１００】このデータを読みだして復号する場合は、
下記要領で求める。Φｉｊの復号結果をＹｉｊとする。 ｉｆ（Φｉｊ＝００） Ｙｉｊ＝Ｐａ−ＬＤ／２ ｉｆ（Φｉｊ＝０１） Ｙｉｊ＝Ｐａ−ＬＤ／６ ｉｆ（Φｉｊ＝１０） Ｙｉｊ＝Ｐａ＋ＬＤ／６ ｉｆ（Φｉｊ＝１１） Ｙｉｊ＝Ｐａ＋ＬＤ／２

【０１０１】このように復号するため、符号化より演算
がかなり簡単であるため、図１のように復号化を２ブロ
ック必要とする場合は非常に都合が良い。隣接画素から
の予測値との差分をとるやり方では、１画素復号するの
に、それ以前にスキャンしたデータをすべて復号する必
要があり、任意位置の読みだしを必要とする動き補償予
測に使用するとメモリの制御が複雑になるが、このよう
な場合は、各画素で量子化結果が依存するのは最大値最
小値（またはそれに相当するデータ）のみであるため、
メモリの読みだし制御が簡単であり、アクセス頻度が少
なくて済む。

【０１０２】以上の説明は８画素×８画素で行ったが、
４画素×４画素のようにより小さな領域で行った方がダ
イナミックレンジやＬＤが小さくなるため、画質の劣化
が少なく有利である。すなわち、ブロックのサイズや形
状にこだわる必要はなく自由な設定でもよく、例えば８
画素×２画素にしても良いことは言うまでもない。８画
素×２画素は４画素×４画素とブロック面積は同じだ
が、ブロック化の際のレジスタ（またはメモリ）のサイ
ズが小さくて済む。

【０１０３】次に、このときのブロッキングの最適化に
ついて説明する。例えば４画素×４画素で１ブロックと
したとき、ＤＣＴブロックを図８のように田の字状に４
つに分けることも可能であるが、インタレース画像で動
きがある場合では、フィールド間のデータに相関がなく
なるため、同一フィールド内でブロッキングするのが良
い。つまり、図９に示すようにトップフィールド内で４
画素×４画素、ボトムフィールド内で４画素×４画素と
するようにブロッキングする。このようにすれば動きが
ある画像でもダイナミックレンジやＬＤが小さく画質の
劣化が極めて少ない符号化をすることができる。

【０１０４】もちろん、動きによってこのブロッキング
を切り替えるように制御しても良い。その時は動きによ
ってブロッキングの仕方を変えるとともにそのブロッキ
ングの仕方の情報も符号化しておけば良い。つまり、フ
ィールドブロックをするときとフレームブロックをする
ときを動きベクトルやＤＣＴブロッキングのモードで切
り替えるように構成して、そのブロッキング手段を切り
替えたことを符号化する。これは、４画素×４画素のブ
ロッキングに限らず、ダイナミックレンジやＬＤの値が
最も小さくなるように４画素×４画素と８画素×２画素
を切り替えるようにしてもよいことは言うまでもない。

【０１０５】次に、更なる画質劣化の防止策を示す。上
述の量子化基準値や代表値は、最大値最小値あるいはＰ
ａ、ＬＤあるいはそれらに準じた値から一意に決められ
る。各画素の分布が適当に散らばっていれば、このよう
な量子化や代表値算出は適当であるが、実際にはもっと
分布に偏りがある。例えば暗いめの背景の中に白い線が
あるような場合、図１０のように分布している。このよ
う場合、００のレベルの代表値が線の周辺の影響で変わ
る。００のレベルの代表値は一点鎖線で示したレベルを
中心とした画素が最も多く、この一点鎖線のレベルが代
表値として誤差が小さい画素が最も多くなる。しかし、
分布の最大値や最小値あるいはＰａ、ＬＤあるいはそれ
に準じた値から一意に量子化基準値や代表値を決めてし
まうと、分布の頻度とは無関係な決めかたになってしま
う場合があり、ブロック歪みなどの画質劣化となってし
まうことがある。

【０１０６】このため、一度量子化した結果の代表値
と、元のデータとの差分を見て、誤差の蓄積が大きな代
表値を変更するようにして、その変更すべき代表値の番
号（この例では００）と、本来の代表値からの差分や新
代表値そのままの値を符号化して、データと一緒に予測
メモリ１１，１２に蓄えておくようにする。

【０１０７】このようにすれば、復号化器２６や２７に
おいて、このような代表値置き換えの情報に基づいて置
き換え、代表値の番号に相当する量子化結果（この例で
はΦ００）を元の代表値（Ｐａ−ＬＤ／２）から置き換
えるようにして復号すれば、誤差の小さな画像として復
号することができ、画質の劣化を小さくすることができ
る。

【０１０８】誤差の大きい小さいを判断するのに、元の
データとの差分絶対値和や差分２乗和などがあり、その
いずれを使っても良い。また、逆に誤差が平均をとった
ら０になるのが最適という考えの元に、絶対値等をとら
ずに差分値の積分を各レベルで行ったり、差分２乗和に
元の符号をつけて積分してもよい。

【０１０９】誤差の大きい代表値レベルの置き換えとし
ては、誤差の小さい画素数が最も多くなるような代表値
レベルを算出しても良いし、量子化レベル全体で誤差が
小さくなるように、その量子化結果になる画素の平均値
で算出しても良い。

【０１１０】また、上述の説明では復号化器２６，２７
およびデブロック化回路またはスキャン逆変換回路２
８，２９はそれぞれの予測メモリ１１，１２の出力に独
立に処理回路を設けるようにしているが、２倍の高速動
作をさせて、時分割の処理を行えば１つの回路で実現で
きることは言うまでもない。

【０１１１】実施の形態２．次に、本発明の実施の形態
２について図を参照しながら説明を行う。図１１はディ
ジタル映像信号復号化装置におけるディジタル映像信号
処理部をあらわしており、可変長復号化の以降のブロッ
ク図である。図において図１６と同一符号はそれぞれ同
一または相当部分を示しており、３０はブロック化回路
またはスキャン変換回路、３１は符号化器、３２，３３
は復号化回路、３４，３５はデブロック化回路またはス
キャン逆変換回路である。

【０１１２】次に動作について説明する。図１１におい
て、図１６と同じ符号はほぼ同じ動作をするので説明を
省略する。ただし、以下の説明はＭＰＥＧ２をベースに
する。すなわち、インタレース画像を扱う。従って、フ
ィールドＤＣＴを行うようなモードもある。一度ＤＣＴ
の周波数領域で量子化されたデータは、情報劣化のない
可変長符号化を施すために出力され、一方で逆量子化さ
れ、逆ＤＣＴされて元の空間領域のデータに加工され
て、加算器１６にて動き補償予測を復号し、ブロック化
回路またはスキャン回路３０および符号化器３１を経て
予測メモリ１８および１９に蓄える。

【０１１３】元の画像データにほぼ近いデータが加算器
１６からＤＣＴブロック毎に出力される。これをさらに
ブロック化回路またはスキャン変換回路３０にてブロッ
ク化するか、またはスキャン変換するか、またはブロッ
ク化してスキャン変換する。そのデータをビット圧縮す
るように符号化器３１にて符号長の固定な圧縮をする。
例えばブロック内の隣接画素との差分をとれば、通常隣
接画素はほとんど同じ様な値をとっているため、その差
分値は０に近づく。このため、差分値のとる実効的なダ
イナミックレンジに偏りができ、差分をとる前の値は８
ビットすべて必要であったデータでも、差分値をとれば
５ビットや６ビットで量子化してもあまり影響はない。
差分をとる画素を隣接画素というように表現したが、こ
れは、隣接画素の値がその画素の予測値であるとしたた
めであって、他の隣接画素との平均をその画素の予測値
としても良い。ブロック内で差分をとらない値を１画素
だけ設けていれば、復号時ブロック毎に独立したデータ
として戻すことができるため、通常はそのようにする。

【０１１４】つまり、量子化レベルを０に近いほど密
に、０から離れるほど疎にしてもあまり影響はでない。
さらに差分の符号を判別して、負になる差分値をレンジ
の最大値より差し引くよう計算すれば、さらに１ビット
分のダイナミックレンジがかせげる。このとき復号側が
レンジの正負を間違えないよう最大値から負になるレン
ジを差し引いたときの量子化レベルを再アサインするよ
うに工夫する必要がある。このような符号判別型の差分
量子化を行った場合、上述の量子化レベルは０に近いほ
ど、また、最大値に近いほど密にし、中間領域ほど量子
化レベルを疎にすることは言うまでもない。このように
すれば、半分近くまでメモリを節約することができる。

【０１１５】この固定長量子化データを予測メモリ１８
または予測メモリ１９に記憶させ、動きベクトルを求め
たり、動き補償予測を求めたりする参照画像の記憶素子
とする。このメモリは通常画像の位置に対して１対１の
関係になっていればメモリを制御する回路が小さくて済
む。

【０１１６】このメモリ１８，１９から動きベクトルの
抽出や、求めた動きベクトルの位置のデータを取出し
て、差分値の量子化値を元に近い値に戻すために復号化
器３２，３３を通し、デブロック化回路またはスキャン
逆変換回路３４，３５を通す。復号化器３２，３３で
は、ブロック内で差分をとらない画素を出発点とし、復
号を開始する。まず、量子化したデータを量子化レベル
に相当した代表値に置き換え、差分をとらない画素と加
算して差分値を元に近い値に直す。次にスキャンの順
に、置き換えと加算を繰り返す。このとき、符号判別タ
イプの差分量子化を行った場合は、加算した結果ダイナ
ミックレンジを越えるとダイナミックレンジの剰余演算
にて値を置き換える。

【０１１７】デブロック化回路またはスキャン逆変換回
路３２，３３は、ブロック化回路またはスキャン変換回
路３０の逆操作を施し、なおかつ加算器１６での逆ＤＣ
Ｔ出力とタイミングをあわせて差分するように変換する
よう制御する。

【０１１８】このようにすれば、メモリの領域を小さく
して、同等の圧縮が可能なディジタル映像信号復号化装
置を構成することができる。

【０１１９】しかし、実際には通常音声信号とともに映
像信号を伝送しており、この２つのデータには時間的に
かなりの精度で合せ込みの必要がある。ＭＰＥＧでは、
このため９０ｋＨｚで数えたタイマとしての時間軸情報
を多重されて伝送されている。この時間軸情報にしたが
って映像と音声をモニタやスピーカに出力しなければな
らない。それゆえ、処理もそれだけの時間分前もって処
理をする必要がある。この状態を示したのが図２であ
る。この実施の形態２の符号化復号化を中心とした信号
処理時間がΔｔｓｅｃだとすれば、従来の処理タイミン
グを図２（Ａ）とすると、この実施の形態２での処理タ
イミングは、図２（Ｂ）に示したようにΔｔｓｅｃだけ
早くメモリからの読みだしを開始するようにメモリ制御
を行う。これにより、処理のためのずれなくディジタル
映像信号復号化装置を構成することができる。

【０１２０】この処理タイミングは、固定長の符号化を
する場合は、厳密に求めることができるために、符号化
方式としては固定長の符号化をした方が処理の制御と時
間管理が有利である。また、この処理時間は、動きベク
トルの範囲内のデータが書きおわる時間よりも小さけれ
ばよいので、ＮＴＳＣレベルのように７２０画素程度の
大きな画面では、この処理時間は１フレームの時間に比
べて非常に小さく、処理の矛盾は生じない。

【０１２１】次にブロック化に関してであるが、処理の
基準がＤＣＴという通常８画素×８画素の小さなブロッ
クであり、マクロブロックをとっても輝度信号に対して
ＤＣＴブロック４つと色差信号に対してＤＣＴブロック
が２つであり、画面上で同じ位置を占めるデータを処理
の単位としており、動きベクトルもマクロブロックで４
つという扱いであるので、ブロック化した状態でデータ
を扱うのが都合が良いが必須ではなく、ＮＴＳＣの走査
線のように、横１列のデータをひとかたまりとして扱う
ようにしても良いことは言うまでもない。

【０１２２】このＤＣＴブロックのデータを走査線単位
で扱うには、ブロック化回路またはスキャン変換回路３
０の動作を、ＮＴＳＣの場合であれば、縦１画素×横７
２０等のようにラスタ変換動作をするように構成すれば
良い。もちろん、このラスタ変換は縦１画素×横１６画
素のように、小刻みに切ってしまっても良いことは言う
までもなく、その変換結果をブロックとみなして同様の
操作をすれば良い。

【０１２３】すなわち、差分をとるためのブロックは、
正方形であろうが、横一直線であろうが差分をとる処理
には変化させずともよい。つまり、上述の隣接画素から
予測値を算出（隣接画素をそのまま予測値にしてもよ
い）して、その予測値との差分値を求めるようにして符
号化し、予測メモリ１８，１９に蓄えることでメモリの
領域は半分程度に節約できることには変わりない。

【０１２４】次に、スキャンについて述べる。例えばＤ
ＣＴブロックをそのままブロックとして符号化すること
を考える。すなわち、８画素×８画素のブロックでスキ
ャンして符号化する場合、図３のように、左斜め上の画
素を差分値をとらない画素として、ジグザグにスキャン
するようにしても良い。このとき、矢印の方向に並んだ
画素の関係が隣接画素である。すなわち、隣接画素をそ
のまま予測値とした場合、図３中のＡの画素の差分値は
Ｂの画素との減算をした結果である。

【０１２５】なお、予測値として矢印の進行逆方向のみ
を採用するのではなく、例えば進行方向と直角に交わる
関係をもつ画素をも加え、図４のように２次元配列を考
慮に入れた画素の設定をし、平均などによって予測値を
求めても良い。このとき図３のようなスキャンでは、ブ
ロック内にその様な画素が存在しないような端点では直
角に交わる画素の値を進行逆方向の画素の値と同じとす
れば良い。また、ブロック内の初めの点を差分をとらな
い点としたが、０との差分を用意して、量子化してもよ
いことは言うまでもない。

【０１２６】次に、スキャンの最適化について述べる。
扱う画像は、ＭＰＥＧ２などのようにインタレースの画
像が中心である。つまり、時間的に異なる画像で、なお
かつ空間的に異なる画像が交互にフィールドを構成する
ことによって動画像をあらわしている。交互に現れるフ
ィールドをそれぞれトップフィールドとボトムフィール
ドとすると、逆ＤＣＴして動き補償予測を復号すれば、
図５のようにトップフィールドの走査線の間にボトムフ
ィールドの走査線が入るような画面構成になる。このた
め、スキャン変換をトップフィールドとボトムフィール
ドで固めるように行うと、例えば動きがあってトップフ
ィールドとボトムフィールドで動き分違う画像になって
しまったとき、隣接画素の差分値が０に集中しにくくな
るため、差分値のダイナミックレンジが広がってしま
い、量子化することによって画質の劣化が大きくなって
しまう部分が出現するようになる。

【０１２７】この現象を防止するために、ブロック化回
路またはスキャン変換回路３０の制御を変更し、図５の
矢印のようにブロッキングして隣接画素を求めていく。
つまり、同一のフィールドを優先してスキャンするよう
に制御する。このことによって、動きが生じても予測値
との差分は０付近に集中するようになる。

【０１２８】図５ではトップフィールドとボトムフィー
ルドが１つのブロックに混在するような構成になってい
るが、これを図９のように全く別のブロックに分けてし
まっても良い。

【０１２９】図５ではトップフィールドとボトムフィー
ルドが隣接画素の関係になっているところが１箇所だけ
あり、この部分に動きがあると上記問題と同じ問題が残
るが、面積的に極めて小さい部分で済んでしまい問題は
ほとんどなくなる。また、図３はＤＣＴブロックを１つ
のブロックにしたが、ＤＣＴブロックはフレームで行う
場合とフィールドで行う場合とがあり、メモリからの読
みだし計算が複雑になる一方、図５のスキャニングはＤ
ＣＴブロックに影響を受けないため非常に都合が良い。

【０１３０】ここまでは、隣接画素からの予測値との差
分を量子化することで情報圧縮を行ないメモリに書き込
むというディジタル映像信号復号化装置について述べて
きたが、以下、ブロックをひとかたまりにして情報圧縮
をしメモリに書き込むディジタル映像信号復号化装置に
ついて説明する。

【０１３１】図６は、ブロックをひとかたまりにして情
報圧縮して予測メモリに書き込みをするディジタル映像
信号復号化装置の概念を説明するための図である。各ブ
ロック内の全画素の最大値と最小値をそれぞれ求める。
各ブロックの画素の値はそれぞれの最大値と最小値の範
囲に入っているはずである。この最大値と最小値の間を
ダイナミックレンジＤＲとし、ＤＲを均等に分割した量
子化しきい値を設定する。これを量子化基準値と称す。

【０１３２】図６では最大値から最小値を４つに分割し
て量子化することを示しており、代表値は通常各量子化
しきい値同士の平均をとる。

【０１３３】符号化するのは、最大値および最小値およ
び各画素の量子化結果である。各画素の量子化結果は、
図６においては２ビットの表現で与えられる。また、最
大値と最小値の代わりに最大値か最小値の何れかとダイ
ナミックレンジのＤＲを符号化しても良い。

【０１３４】８画素×８画素の８ビットデータを最大値
および最小値を８ビットで表現し、量子化結果を２ビッ
トで表現した場合、圧縮率は９／３２となる。なお、こ
の符号化ではスキャンは最大値最小値を求めるのに必要
であるだけであるので、ブロッキングの最適化問題はあ
っても、スキャン変換の問題はない。

【０１３５】このデータは、最大値と最小値（またはそ
れに相当するデータ）と、必要な画素の量子化結果があ
れば復号化できる。一方、隣接画素からの予測値との差
分をとるやり方では、１画素復号するのにそれ以前にス
キャンしたデータをすべて復号する必要があり、任意位
置の読みだしを必要とする動き補償予測に使用するとメ
モリの制御が複雑になるが、このような場合は、各画素
で量子化結果が依存するのは最大値最小値（またはそれ
に相当するデータ）のみであるため、メモリの読みだし
制御が簡単であり、アクセス頻度が少なくて済む。

【０１３６】次に、最大値と最小値から、そのまま量子
化基準値を定めずにさらなる処理過程を経て量子化基準
値を定めるようにした場合を説明する。

【０１３７】通常、画像には何等かの形でノイズが重畳
されている場合が多い。例えばビデオカメラのＣＣＤで
のノイズや、アナログ信号をディジタル信号に変換する
際に発生するノイズである。これらはランダムノイズで
あり、ディジタル映像信号符号化装置はこれらのノイズ
成分も忠実に符号化しようとして、符号化ビットストリ
ームを伝送する。このため、そのビットスリームの復号
結果もこのノイズ成分を含んだ画像を復号する。しか
し、このためブロック内の最大値や最小値もそれにノイ
ズよって影響を受け、量子化基準値に悪影響を与える。
このため量子化基準値を求めるために平均を導入し、ノ
イズによる影響を受けないようにする。

【０１３８】例えば、４つの代表値を持つような量子化
を行う場合、図７に示すようにブロックの中の最大値を
Ｌｍｘ、最小値をＬｍｎとし、最大代表値Ｐｍｘ、最小
代表値Ｐｍｎ、中心の量子化基準値Ｐａ、その他の基準
値をＰ１，Ｐ２とする。このとき下記の関係が成り立つ
ように、Ｐｍｘ，Ｐｍｎ，Ｐａ，Ｐ１，Ｐ２を求める。
ただし、位置（ｉ，ｊ）に位置する画素の値をＸｉｊと
し、量子化結果をΦｉｊとする。

【０１３９】Ｐｍｘ＝（ΣＸｉｊ）／Ｎｍｘ； Ｘｉｊは（３Ｌｍｘ＋Ｌｍｎ）／４以上の値を持つ画素
であり、Ｎｍｘは（３Ｌｍｘ＋Ｌｍｎ）／４以上の値を
持つブロック内の画素の数 Ｐｍｎ＝（ΣＸｉｊ）／Ｎｍｎ； Ｘｉｊは（Ｌｍｘ＋３Ｌｍｎ）／４以上の値を持つ画素
であり、Ｎｍｎは（Ｌｍｘ＋３Ｌｍｎ）／４以上の値を
持つブロック内の画素の数 ＬＤ＝Ｐｍｘ−Ｐｍｎ； Ｐａ＝（Ｐｍｘ＋Ｐｍｎ）／２； ｉ，ｊをブロック内ソート ｛ｉｆ（Ｘｉｊ＜＝Ｐ１） Φｉｊ＝００ ｅｌｓｅｉｆ（Ｘｉｊ＜＝Ｐａ） Φｉｊ＝０１ ｅｌｓｅｉｆ（Ｘｉｊ＜＝Ｐ２） Φｉｊ＝１０ ｅｌｓｅ Φｉｊ＝１１｝

【０１４０】この符号化はΦｉｊおよびＰａとＬＤであ
る。

【０１４１】このように最大値と最小値からあるしきい
値を求め、そのしきい値を出る画素の平均を求めれば、
ノイズによる量子化基準値の変動はなくなり、画質への
影響を与えなくすることができる。しかも、これらの演
算は平均値演算を基準にした簡単な演算であるため、容
易な回路構成で実現できる。また、ＬＤの代わりに量子
化基準値幅のＰ２−Ｐａを符号化しても良い。Ｐ２−Ｐ
ａはＬＤの半分以下の値のため符号化ビット数を少なく
することができる。

【０１４２】このように符号化して、予測メモリ１１お
よび予測メモリ１２に符号化データを書き込み、動き補
償予測の復号に必要な箇所の読みだしを行う。このと
き、読みだしデータは、ＰａおよびＬＤ（またはそれに
準じるデータ）と、必要な画素の量子化結果Φｉｊのみ
である。

【０１４３】このデータを読みだして復号する場合は、
下記要領で求める。Φｉｊの復号結果はＹｉｊとする。 ｉｆ（Φｉｊ＝００） Ｙｉｊ＝Ｐａ−ＬＤ／２ ｉｆ（Φｉｊ＝０１） Ｙｉｊ＝Ｐａ−ＬＤ／６ ｉｆ（Φｉｊ＝１０） Ｙｉｊ＝Ｐａ＋ＬＤ／６ ｉｆ（Φｉｊ＝１１） Ｙｉｊ＝Ｐａ＋ＬＤ／２

【０１４４】このように復号するため、符号化より演算
がかなり簡単であるため、図１のように復号化を２ブロ
ック必要とする場合は非常に都合が良い。隣接画素から
の予測値との差分をとるやり方では、１画素復号するの
にそれ以前にスキャンしたデータをすべて復号する必要
があり、任意位置の読みだしを必要とする動き補償予測
に使用するとメモリの制御が複雑になるが、このような
場合は、各画素で量子化結果が依存するのは最大値と最
小値（またはそれに相当するデータ）のみであるため、
メモリの読みだし制御が簡単であり、アクセス頻度が少
なくて済む。

【０１４５】以上の説明は８画素×８画素で行ったが、
４画素×４画素のようにより小さな領域で行った方がダ
イナミックレンジやＬＤが小さくなるため、画質の劣化
が少なく有利である。すなわち、ブロックのサイズや形
状にこだわる必要はなく自由な設定でもよく、例えば８
画素×２画素にしても良いことは言うまでもない。８画
素×２画素は４画素×４画素とブロック面積は同じだ
が、ブロック化の際のレジスタ（またはメモリ）のサイ
ズが小さくて済む。

【０１４６】次に、このときのブロッキングの最適化に
ついて説明する。例えば４画素×４画素で１ブロックと
したとき、ＤＣＴブロックを図８のように田の字状に４
つに分けることも可能であるが、インタレース画像で動
きがある場合では、フィールド間のデータに相関がなく
なるため、同一フィールド内でブロッキングするのが良
い。つまり、図９に示すようにトップフィールド内で４
画素×４画素、ボトムフィールド内で４画素×４画素と
するようにブロッキングする。このようにすれば動きが
ある画像でもダイナミックレンジやＬＤが小さく画質の
劣化が極めて少ない符号化をすることができる。

【０１４７】もちろん、動きによってこのブロッキング
を切り替えるように制御しても良い。その時は動きによ
ってブロッキングの仕方を変えるとともにそのブロッキ
ングの仕方の情報も符号化しておけば良い。つまり、フ
ィールドブロックをするときとフレームブロックをする
ときを動きベクトルやＤＣＴブロッキングのモードで切
り替えるように構成して、そのブロッキング手段を切り
替えたことを符号化する。これは、４画素×４画素のブ
ロッキングに限らず、ダイナミックレンジやＬＤの値が
最も小さくなるように４画素×４画素と８画素×２画素
を切り替えるようにしてもよいことは言うまでもない。

【０１４８】次に、更なる画質劣化の防止策を示す。上
述の量子化基準値や代表値は、最大値最小値あるいはＰ
ａ、ＬＤあるいはそれらに準じた値から一意に決められ
る。各画素の分布が適当に散らばっていれば、このよう
な量子化や代表値算出は適当であるが、実際にはもっと
分布に偏りがある。例えば暗いめの背景の中に白い線が
あるような場合、図１０のように分布している。このよ
う場合、００のレベルの代表値が線の周辺の影響で変わ
る。００のレベルの代表値は一点鎖線で示したレベルを
中心とした画素が最も多く、この一点鎖線のレベルが代
表値として誤差が小さい画素が最も多くなる。しかし、
分布の最大値や最小値あるいはＰａ、ＬＤあるいはそれ
に準じた値から一意に量子化基準値や代表値を決めてし
まうと、分布の頻度とは無関係な決めかたになってしま
う場合があり、ブロック歪みなどの画質劣化となってし
まうことがある。

【０１４９】このため、一度量子化した結果の代表値と
元のデータとの差分を見て、誤差の蓄積が大きな代表値
を変更するようにして、その変更すべき代表値の番号
（この例では００）と本来の代表値からの差分や新代表
値そのままの値を符号化して、データと一緒に予測メモ
リ１８，１９に蓄えておくようにする。

【０１５０】このようにすれば、復号化器２６や２７に
おいて、このような代表値置き換えの情報に基づいて置
き換え、代表値の番号に相当する量子化結果（この例で
はΦ００）を元の代表値（Ｐａ−ＬＤ／２）から置き換
えるようにして復号すれば、誤差の小さな画像として復
号することができ画質の劣化を小さくすることができ
る。

【０１５１】誤差の大きい小さいを判断するのに、元の
データとの差分絶対値和や差分２乗和などがあり、その
いずれを使っても良い。また、逆に誤差が平均をとった
ら０になるのが最適という考えの元に、絶対値等をとら
ずに差分値の積分を各レベルで行ったり、差分２乗和に
元の符号をつけて積分してもよい。

【０１５２】誤差の大きい代表値レベルの置き換えとし
ては、誤差の小さい画素数が最も多くなるような代表値
レベルを算出しても良いし、量子化レベル全体で誤差が
小さくなるように、その量子化結果になる画素の平均値
で算出しても良い。

【０１５３】また、上述の説明では復号化器３２，３３
およびデブロック化回路またはスキャン逆変換回路３
４，３５はそれぞれの予測メモリ１８，１９の出力に独
立に処理回路を設けるようにしているが、２倍の高速動
作をさせて、時分割の処理を行えば１つの回路で実現で
きることは言うまでもない。

【０１５４】以上のディジタル映像信号符号化装置やデ
ィジタル映像信号復号化装置は、回路ブロックから構成
されるように説明したが、フィールドプログラマブルゲ
ートアレイ（ＦＰＧＡ）のように変更可能なデバイスを
使ったり、ディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）を
使ってソフトウエア的なプログラムでデバイスを動かす
ように構成したり、あるいはマイクロコンピュータでプ
ログラミングでソフトウエア的に構成したりしても良
い。また、この装置は、パーソナルコンピュータに内蔵
すれば簡易なテレビ会議のシステムとしてシステム化可
能であることは言うまでもない。

【０１５５】実施の形態３．次に、本発明の実施の形態
３について図を参照しながら説明を行う。この実施の形
態３は、図１に示した符号化装置と図１１に示した復号
化装置の組み合わせでディジタル映像信号符号化復号化
装置を構成したものである。

【０１５６】この実施の形態３では、図１に示したディ
ジタル映像信号符号化装置によってディジタル映像信号
を情報圧縮して伝送し、図１１に示したディジタル映像
信号復号化装置で受信したデータを伸長して元に戻す組
み合わせにおいて、ディジタル映像信号符号化装置でに
おけるブロック化回路またはスキャン変換回路２４や符
号化器２５で、どのようなブロック化，どのようなスキ
ャン変換，どのような符号化手法（ブロック化などを含
めてメモリ節約符号化手法と称す）を採用したかをあら
わす情報を図１に示す出力信号に加え、量子化変換係数
等と一緒に符号化データに多重化して伝送し、その多重
化されたメモリ節約符号化手法の情報を分離して図１１
のブロック化回路またはスキャン変換回路３０および符
号化回路３１に送り、その動作をこの情報を元に切り替
えるように動作する。

【０１５７】このように動作することで、例えばブロッ
ク毎に符号化手法が変化して最適化されたとしても、符
号化装置と復号化装置で一致した符号化手法をとってメ
モリに蓄えることができる。つまり、符号化装置の中の
差分器２と加算器８で動き補償予測とその復号を行うよ
うになっているが、その復号と同じ結果を復号化装置の
加算器１６で得るように動作する。このため、動き補償
予測ループ内での符号化復号化による画質劣化を最小限
にとどめることができる。

【０１５８】このような構成をとって、各ブロック毎に
符号化手法が異なるように動作させる場合、符号化装置
における符号化器２５と復号化器２６、および復号化器
２７の間にも符号化手法を表現して予測メモリ１１およ
び１２に記憶させるように構成すると良い。また、同じ
ように、復号化装置における符号化器３１と復号化器３
２および３３の間で符号化手法を表現して予測メモリ１
８および１９に記憶させるように構成すると良い。

【０１５９】このとき、符号化器３１の符号化手法は伝
送されてきた符号化装置での符号化手法と同じものを使
うように構成したときが最適である。

【０１６０】符号化手法をブロックに応じて変化させる
ための方法としては、符号化復号化によって生じる符号
化前のデータとの誤差のブロック内総和が最少になる符
号化手法を選ぶとか、符号化復号化によって生じる符号
化前のデータとの誤差があるしきい値より小さくなる画
素数がブロック内に一番多くなる符号化手法を選ぶと
か、それらを組み合わせるとか、様々なやり方がある。
また、その誤差についても、差分絶対値であるとか、２
乗した値である等の計算手法がある。これについてはよ
り多くの画像と符号化装置の符号化ビットレートによっ
て変化するので、場合に応じて選択すれば良い。

【０１６１】

【発明の効果】請求項１に係るディジタル映像信号符号
化装置によれば、予測メモリに記憶すべきデータ量を少
なくすることができるため、メモリ容量を小さくできる
という効果がある。また、メモリにかかるコストが小さ
くなるという効果がある。さらには、メモリ容量が小さ
くて済むため、ＬＳＩのチップ上に符号化装置で必要な
回路群と共に搭載しても、チップ面積が小さくて済むた
め、チップコストも下がり、歩留まりも向上するという
効果がある。また、動きベクトルの抽出や動き補償予測
ができるディジタル映像信号符号化装置が得られるとい
う効果がある。

【０１６２】請求項２に係るディジタル映像信号符号化
装置によれば、予測メモリに記憶すべきデータ量を少な
くすることができるため、メモリ容量を小さくできると
いう効果がある。また、メモリにかかるコストが小さく
なるという効果がある。また、メモリ容量が小さくて済
むため、ＬＳＩのチップ上に符号化装置で必要な回路群
と共に搭載しても、チップ面積が小さくて済むため、チ
ップコストも下がり、歩留まりも向上するという効果が
ある。このように構成しても動きベクトルの抽出や動き
補償予測が可能であるディジタル映像信号符号化装置を
構成できるという効果がある。さらには、処理時間分を
考慮して処理を早く開始しているため、装置全体の時間
軸管理を正確にできるという効果がある。このことは、
タイムスタンプに対しての処理精度を上げることにつな
がる。

【０１６３】請求項３に係るディジタル映像信号符号化
装置によれば、予測メモリに記憶すべきデータ量を少な
くすることができるため、メモリ容量を小さくできると
いう効果がある。また、メモリにかかるコストが小さく
なるという効果がある。また、メモリ容量が小さくて済
むため、ＬＳＩのチップ上に符号化装置で必要な回路群
と共に搭載しても、チップ面積が小さくて済むため、チ
ップコストも下がり、歩留まりも向上するという効果が
ある。さらには、ビデオ入力のラスタと同じ様なデータ
並びができるため、メモリ制御が簡単化されるという効
果がある。このように構成しても動きベクトルの抽出や
動き補償予測が可能であるディジタル映像信号符号化装
置を構成できるという効果がある。

【０１６４】請求項４に係るディジタル映像信号符号化
装置によれば、ブロック内の隣接画素から求められる予
測値との差分値を量子化するようにして符号化するの
で、小さい規模の回路や小さい規模のソフトウエアで実
現できるという効果がある。また、このときの圧縮率も
約半分ほどに圧縮出来るのでメモリ容量が半減するとい
う効果がある。

【０１６５】請求項５に係るディジタル映像信号符号化
装置によれば、隣接画素の取りかたを、画面の空間上お
よび時間上もっとも近接したところに選ぶため、データ
の値の集中の度合が高まる。この結果、規模はほとんど
増えることがなく、画質劣化の度合はさらに小さくなる
という効果がある。

【０１６６】請求項６に係るディジタル映像信号符号化
装置によれば、ブロック化してダイナミックレンジを求
めてそのレンジ内で量子化を割り当てるため、ダイナミ
ックレンジ外の無駄な量子化を省いた量子化レベルの設
定が可能になり、これにより、より粗い量子化を行って
もほとんど劣化ないため、メモリに蓄えられるべき情報
をより減らすことができるという効果がある。また、同
じ圧縮率であれば、画質劣化が少なくて済むという効果
がある。また、メモリ制御が非常に簡単になるという効
果がある。

【０１６７】請求項７に係るディジタル映像信号符号化
装置によれば、ブロック化してデータの分布から量子化
を割り当てるため、量子化レベルがノイズに対して変動
しにくくなるという効果がある。これにより、ノイズに
対して画質劣化が小さくなるという効果がある。また、
量子化レベルの設定も分布外の無駄な量子化を省いた設
定が可能になり、これにより、より粗い量子化を行って
もほとんど画質劣化が少なくて済むという効果がある。
また、メモリ制御が非常に簡単になるという効果があ
る。

【０１６８】請求項８に係るディジタル映像信号符号化
装置によれば、ブロックの取りかたを、画面の同一時間
内で空間上もっとも近接したところに選ぶため、データ
の値の集中の度合が高まるため、画質劣化の度合はさら
に小さくなるという効果がある。しかも、このとき規模
はほとんど増えることがない。

【０１６９】請求項９に係るディジタル映像信号符号化
装置によれば、量子化レベルで誤差の大きくなる量子化
レベルを求めその代表値を符号化する手段により、復号
化しても量子化誤差が極めて小さくなる。すなわち復号
化時の代表値レベルの精度を高めるという効果がある。
また、このため、符号化復号化による画質劣化の度合が
さらに小さくなるという効果がある。

【０１７０】請求項１０に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、予測メモリに記憶すべきデータ量を少
なくすることができるため、メモリ容量を小さくできる
という効果がある。また、メモリにかかるコストが小さ
くなるという効果がある。さらには、メモリ容量が小さ
くて済むため、ＬＳＩのチップ上に符号化装置で必要な
回路群と共に搭載しても、チップ面積が小さくて済むた
め、チップコストも下がり、歩留まりも向上するという
効果がある。このように構成しても動き補償予測の復号
化が可能であるディジタル映像信号復号化装置を構成で
きるという効果がある。

【０１７１】請求項１１に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、予測メモリに記憶すべきデータ量を少
なくすることができるため、メモリ容量を小さくできる
という効果がある。また、メモリにかかるコストが小さ
くなるという効果がある。また、メモリ容量が小さくて
済むため、ＬＳＩのチップ上に符号化装置で必要な回路
群と共に搭載しても、チップ面積が小さくて済むため、
チップコストも下がり、歩留まりも向上するという効果
がある。このように構成しても動き補償予測の復号化が
可能であるディジタル映像信号復号化装置を構成できる
という効果がある。さらには、処理時間分を考慮して処
理を早く開始しているため、装置全体の時間軸管理を正
確にできるという効果がある。このことは、タイムスタ
ンプに対しての処理精度を上げることにつながる。

【０１７２】請求項１２に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、予測メモリに記憶すべきデータ量を少
なくすることができるため、メモリ容量を小さくできる
という効果がある。また、メモリにかかるコストが小さ
くなるという効果がある。また、メモリ容量が小さくて
済むため、ＬＳＩのチップ上に復号化装置で必要な回路
群と共に搭載しても、チップ面積が小さくて済むため、
チップコストも下がり、歩留まりも向上するという効果
がある。さらには、ビデオ入力のラスタと同じ様なデー
タ並びにできるため、メモリ制御が簡単化されるという
効果がある。このように構成しても動き補償予測の復号
化が可能であるディジタル映像信号復号化装置を構成で
きるという効果がある。

【０１７３】請求項１３に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、ブロック内の隣接画素から求められる
予測値との差分値を量子化するようにして符号化するの
で、小さい規模の回路や小さい規模のソフトウエアで実
現できるという効果がある。また、このときの圧縮率も
約半分ほどに圧縮出来るのでメモリ容量が半減するとい
う効果がある。

【０１７４】請求項１４に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、隣接画素の取りかたを、画面の空間上
および時間上もっとも近接したところに選ぶため、デー
タの値の集中の度合が高まる。この結果、規模はほとん
ど増えることがなく、復号化装置出力時のモニタ上での
画質劣化の度合はさらに小さくなるという効果がある。

【０１７５】請求項１５に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、ブロック化してダイナミックレンジを
求めてそのレンジ内で量子化を割り当てるため、ダイナ
ミックレンジ外の無駄な量子化を省いた量子化レベルの
設定が可能になり、これにより、より粗い量子化を行っ
てもほとんど劣化ないため、メモリに蓄えられるべき情
報をより減らすことができるという効果がある。また、
同じ圧縮率であれば、復号化装置出力時のモニタ上での
画質劣化が少なくて済むという効果がある。また、メモ
リ制御が非常に簡単になるという効果がある。

【０１７６】請求項１６に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、ブロック化してデータの分布から量子
化を割り当てるため、量子化レベルがノイズに対して変
動しにくくなるという効果がある。これにより、ノイズ
に対して画質劣化が小さくなるという効果がある。ま
た、量子化レベルの設定も分布外の無駄な量子化を省い
た設定が可能になり、これにより、より粗い量子化を行
っても、復号化装置出力時のモニタ上での画質劣化が、
ほとんど少なくて済むという効果がある。また、メモリ
制御が非常に簡単になるという効果がある。

【０１７７】請求項１７に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、ブロックの取りかたを、画面の同一時
間内で空間上もっとも近接したところに選ぶため、デー
タの値の集中の度合が高まるため、復号化装置出力時の
モニタ上での画質劣化の度合はさらに小さくなるという
効果がある。しかも、このとき規模はほとんど増えるこ
とがない。

【０１７８】請求項１８に係るディジタル映像信号復号
化装置によれば、量子化レベルで誤差の大きくなる量子
化レベルを求めその代表値を符号化する手段により、復
号化しても量子化誤差が極めて小さくなる。すなわち復
号化時の代表値レベルの精度を高めるという効果があ
る。また、このため、復号化装置出力時のモニタ上での
画質劣化の度合がさらに小さくなるという効果がある。

【０１７９】請求項１９に係るディジタル映像信号符号
化復号化装置によれば、映像信号の双方向予測とＤＣＴ
を利用した情報源符号化の予測メモリの使用の仕方が情
報として伝送されて復号側で利用することにより、符号
化と復号化で全く同じになるように作用する。この符号
化復号化による結果劣化の極めて小さな状態でメモリの
量を節約できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１のディジタル映像信
号符号化装置、および実施の形態３のディジタル映像信
号符号化復号化装置の符号化部のブロック図である。

【図２】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化制
御、および実施の形態２のディジタル映像信号復号化制
御を説明する図である。

【図３】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化装
置におけるブロック化回路、および実施の形態２のディ
ジタル映像信号復号化装置におけるブロック化回路の動
作を説明する図である。

【図４】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化装
置における予測からの差分による符号化器の動作、およ
び実施の形態２のディジタル映像信号復号化装置におけ
る予測からの差分による符号化器の動作を説明する図で
ある。

【図５】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化装
置における画質劣化の小さいブロッキングをするブロッ
ク化回路の動作、および実施の形態２のディジタル映像
信号復号化装置における画質劣化の小さいブロッキング
をするブロック化回路の動作を説明する図である。

【図６】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化装
置におけるダイナミックレンジによる符号化器の動作、
および実施の形態２のディジタル映像信号復号化装置に
おけるダイナミックレンジによる符号化器の動作を説明
する図である。

【図７】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化装
置における画像データの分布による符号化器の動作、お
よび実施の形態２のディジタル映像信号復号化装置にお
ける画像データの分布による符号化器の動作を説明する
図である。

【図８】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化装
置におけるブロック化回路の動作、および実施の形態２
のディジタル映像信号復号化装置におけるブロック化回
路の動作の一例を説明する図である。

【図９】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化装
置において、ダイナミックレンジや画像データの分布か
ら符号化する際のブロック化回路の動作、および実施の
形態２のディジタル映像信号復号化装置において、ダイ
ナミックレンジや画像データの分布から符号化する際の
ブロック化回路の動作の例を説明する図である。

【図１０】 実施の形態１のディジタル映像信号符号化
装置において、ダイナミックレンジや画像データの分布
から符号化する際の符号化回路で代表値を置き換えるよ
うに動作する符号化器を構成した場合の動作、および実
施の形態２のディジタル映像信号復号化装置において、
ダイナミックレンジや画像データの分布から符号化する
際の符号化回路で代表値を置き換える場合の動作ブロッ
ク化回路の動作の例を説明する図である。

【図１１】 実施の形態２のディジタル映像信号復号化
装置のブロック図、および実施の形態３のディジタル映
像信号符号化復号化装置の復号化部のブロック図であ
る。

【図１２】 従来のディジタル映像信号符号化装置のブ
ロック図である。

【図１３】 従来のディジタル映像信号符号化装置の動
作を説明する図である。

【図１４】 従来のディジタル映像信号符号化復号化シ
ステム全体を説明するブロック図である。

【図１５】 従来のディジタル映像信号符号化復号化の
ための大まかな信号処理のブロック図である。

【図１６】 従来のディジタル映像信号符号化装置のブ
ロック図である。

【図１７】 従来のディジタル映像信号符号化装置、復
号化装置における時間軸情報多重化ルールを説明する図
である。

【符号の説明】

１ ビデオ入力部、２ 差分器、３ 符号化制御部、４
ＤＣＴ、５ 量子化器、６ 逆量子化器、７ 逆ＤＣ
Ｔ、８ 加算器、９，１０ スイッチ、１１，１２ 予
測メモリ、１３ 平均回路、１４ 逆量子化器、１５
逆ＤＣＴ、１６加算器、１７，２１，２２ スイッチ、
１８，１９ 予測メモリ、２０ 平均回路、２３ モニ
タ、２４ ブロック化回路またはスキャン変換回路、２
５ 符号化器、２６，２７ 復号化回路、２８，２９
デブロック化回路またはスキャン逆変換回路、３０ ブ
ロック化回路またはスキャン変換回路、３１ 符号化
器、３２，３３ 復号化回路、３４，３５ デブロック
化回路またはスキャン逆変換回路。

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 双方向の動き補償予測とＤＣＴとを用い
   てディジタル映像信号を高能率符号化して情報圧縮する
   ディジタル映像信号符号化装置において、双方向予測の
   画像を符号化するための参照画像を空間領域にデータと
   して入力してブロック化する手段と、このブロック化し
   たデータを符号化する手段と、この符号化したデータを
   メモリに書き込む手段と、予測の動きベクトルを求める
   ための参照領域または予測値を求めるための参照領域デ
   ータを上記メモリから読みだす手段と、この読みだした
   データを復号化する手段と、この復号データを用いて動
   きベクトルを求める手段または予測値を求める手段とを
   備えたことを特徴とするディジタル映像信号符号化装
   置。
2. 【請求項２】 双方向の動き補償予測とＤＣＴとを用い
   てディジタル映像信号を高能率符号化して情報圧縮し、
   ディジタル音声信号の圧縮データと共に時間軸多重し、
   多重の際、映像・音声の各々の時間軸データを多重化し
   て符号化するディジタル映像信号符号化装置において、
   双方向予測の画像を符号化するための参照画像を空間領
   域にデータとして入力してブロック化する手段と、この
   ブロック化したデータを符号化する手段と、この符号化
   したデータをメモリに書き込む手段と、予測の動きベク
   トルを求めるための参照領域または予測値を求めるため
   の参照領域データを上記メモリから読みだす手段と、こ
   の読みだしたデータを復号化する手段と、この復号デー
   タを用いて動きベクトルを求める手段または予測値を求
   める手段とを備え、上記読みだす手段は、多重化する時
   間軸データに添うよう処理時間分だけ所定時間より前に
   読みだすことを特徴とするディジタル映像信号符号化装
   置。
3. 【請求項３】 双方向の動き補償予測とＤＣＴとを用い
   てディジタル映像信号を高能率符号化して情報圧縮する
   ディジタル映像信号符号化装置において、双方向予測の
   画像を符号化するための参照画像を空間領域にデータと
   して入力してラスタ変換する手段と、このラスタ変換し
   たデータを符号化する手段と、この符号化したデータを
   メモリに書き込む手段と、予測の動きベクトルを求める
   ための参照領域または予測値を求めるための参照領域デ
   ータを上記メモリから読みだす手段と、この読みだした
   データを復号化する手段と、この復号データを用いて動
   きベクトルを求める手段または予測値を求める手段とを
   備えたことを特徴とするディジタル映像信号符号化装
   置。
4. 【請求項４】 ブロック化したデータまたはラスタ変換
   したデータを符号化する手段が、少なくとも隣接画素か
   ら予測値を算出する手段と、この予測値からの差分を求
   める手段と、この差分を量子化する手段とで構成されて
   いることを特徴とする請求項１、請求項２、または請求
   項３のいずれか一項に記載のディジタル映像信号符号化
   装置。
5. 【請求項５】 ブロック化したデータを符号化する手段
   が、少なくとも隣接画素から予測値を算出する手段と、
   この予測値からの差分を求める手段と、この差分を量子
   化する手段とを備え、同じフィールドで空間的に近いと
   ころの隣接画素から予測値を参照するようにしたことを
   特徴とする請求項１、または請求項２に記載のディジタ
   ル映像信号符号化装置。
6. 【請求項６】 ブロック化したデータを符号化する手段
   が、ブロック内の画素の有する値の最大値と最小値に基
   づいたダイナミックレンジを求める手段と、このダイナ
   ミックレンジから基準値を算出する手段と、この基準値
   によって量子化する手段とで構成されていることを特徴
   とする請求項１、または請求項２に記載のディジタル映
   像信号符号化装置。
7. 【請求項７】 ブロック化したデータを符号化する手段
   が、ブロック内の画素の有する値の分布から量子化基準
   値を求める手段と、上記量子化基準値のうち１つのレベ
   ルを符号化する手段と、量子化幅情報を符号化する手段
   と、上記量子化基準値によって量子化する手段とで構成
   されていることを特徴とする請求項１、または請求項２
   に記載のディジタル映像信号符号化装置。
8. 【請求項８】 ブロック化手段が、ブロック化する際同
   じフィールド内でブロック化するように構成されている
   ことを特徴とする請求項６、または請求項７に記載のデ
   ィジタル映像信号符号化装置。
9. 【請求項９】 ブロック化したデータを符号化する手段
   が、ブロック内の画素の有する値から量子化基準を算出
   して量子化するとき、量子化する前の値と量子化して代
   表値に変換したときの誤差が大きいときは誤差が小さく
   なる代表値に置き換えて符号化するように構成されてい
   ることを特徴とした請求項６、または請求項７に記載の
   ディジタル映像信号符号化装置。
10. 【請求項１０】 双方向の動き補償予測とＤＣＴとを用
    いてディジタル映像信号を高能率符号化して情報圧縮し
    たデータを復号するディジタル映像信号復号化装置にお
    いて、双方向予測の画像を復号するための参照画像を空
    間領域にデータとして入力してブロック化する手段と、
    このブロック化したデータを符号化する手段と、この符
    号化したデータをメモリに書き込む手段と、予測値との
    差分を復号するために前記メモリからデータを読みだす
    手段と、この読みだしたデータを復号化する手段と、こ
    の復号データを用いて予測値との差分値を復号する手段
    とを備えたことを特徴とするディジタル映像信号復号化
    装置。
11. 【請求項１１】 双方向の動き補償予測とＤＣＴとを用
    いてディジタル映像信号を高能率符号化して情報圧縮
    し、ディジタル音声信号の圧縮データと共に時間軸多重
    し、この多重の際、映像・音声の各々の時間軸データを
    多重化して符号化したデータを時間軸データに基づき映
    像と音声が同期するように映像データを復号するディジ
    タル映像信号復号化装置において、双方向予測の画像を
    復号するための参照画像を空間領域にデータとして入力
    してブロック化する手段と、このブロック化したデータ
    を符号化する手段と、この符号化したデータをメモリに
    書き込む手段と、予測値との差分値を復号するために上
    記メモリから読みだす手段と、この読みだしたデータを
    復号化する手段と、この復号データを用いて予測値との
    差分値を復号する手段とを備え、上記データを読みだす
    手段は、多重化する時間軸データに添うよう処理時間分
    だけ所定時間より前に読みだすことを特徴とするディジ
    タル映像信号復号化装置。
12. 【請求項１２】 双方向の動き補償予測とＤＣＴとを用
    いてディジタル映像信号を高能率符号化して情報圧縮し
    たデータを復号するディジタル映像信号復号化装置にお
    いて、双方向予測の画像を復号するための参照画像を空
    間領域にデータとして入力してラスタ変換する手段と、
    このラスタ変換したデータを符号化する手段と、この符
    号化したデータをメモリに書き込む手段と、予測値との
    差分値を復号するために上記メモリからデータを読みだ
    す手段と、この読みだしたデータを復号化する手段と、
    この復号データを用いて予測値との差分値を復号する手
    段とを備えたことを特徴とするディジタル映像信号復号
    化装置。
13. 【請求項１３】 ブロック化したデータまたはラスタ変
    換したデータを符号化する手段が、少なくとも隣接画素
    から予測値を算出する手段と、その予測値からの差分を
    求める手段と、その差分を量子化する手段とで構成され
    ていることを特徴とする請求項１０、請求項１１、また
    は請求項１２のいずれか一項に記載のディジタル映像信
    号復号化装置。
14. 【請求項１４】 ブロック化したデータを符号化する手
    段が、少なくとも隣接画素から予測値を算出する手段
    と、この予測値からの差分を求める手段と、この差分を
    量子化する手段とを備え、同じフィールドで空間的に近
    いところの隣接画素から予測値を参照するようにしたこ
    とを特徴とする請求項１０、または請求項１１に記載の
    ディジタル映像信号復号化装置。
15. 【請求項１５】 ブロック化したデータを符号化する手
    段が、ブロック内の画素の有する値の最大値と最小値に
    基づいたダイナミックレンジを求める手段と、このダイ
    ナミックレンジから基準値を算出する手段と、この基準
    値によって量子化する手段とで構成されていることを特
    徴とする請求項１０、または請求項１１に記載のディジ
    タル映像信号復号化装置。
16. 【請求項１６】 ブロック化したデータを符号化する手
    段が、ブロック内の画素の有する値の分布から量子化基
    準値を求める手段と、この量子化基準値のうち１つのレ
    ベルを符号化する手段と、量子化幅情報を符号化する手
    段と、この量子化基準値によって量子化する手段とで構
    成されていることを特徴とする請求項１０、または請求
    項１１に記載のディジタル映像信号復号化装置。
17. 【請求項１７】 ブロック化手段が、ブロック化する際
    同じフィールド内でブロック化するように構成されてい
    ることを特徴とする請求項１５、または請求項１６に記
    載のディジタル映像信号復号化装置。
18. 【請求項１８】 ブロック化したデータを符号化する手
    段が、ブロック内の画素の有する値から量子化基準を算
    出して量子化するとき、量子化する前の値と量子化して
    代表値に変換したときの誤差が大きいときは誤差が小さ
    くなる代表値に置き換えて符号化するように構成されて
    いることを特徴とする請求項１５、または請求項１６に
    記載のディジタル映像信号復号化装置。
19. 【請求項１９】 双方向の動き補償予測とＤＣＴとを用
    いてディジタル映像信号を高能率符号化して情報圧縮
    し、伝送して復号するディジタル映像信号符号化復号化
    装置において、双方向予測の画像を符号化するための参
    照画像を空間領域にデータとして入力してブロック化す
    る手段と、このブロック化したデータを符号化する手段
    と、この符号化したデータをメモリに書き込む手段と、
    予測の動きベクトルを求めるための参照領域または予測
    値を求めるための参照領域データを上記メモリから読み
    だす手段と、この読みだしたデータを復号化する手段
    と、この復号データを用いて動きベクトルを求める手段
    または予測値を求める手段と、この時の符号化手段にど
    のような手法を採用したかをあらわす情報を付加する手
    段と、伝送後、双方向予測の画像を復号するための参照
    画像を空間領域にデータとして入力し、符号化手法をあ
    らわす情報に基づいてブロック化する手段と、このブロ
    ック化したデータを符号化する手段と、この符号化した
    データをメモリに書き込む手段と、予測値との差分値を
    復号するために上記メモリからデータを読みだす手段
    と、この読みだしたデータを復号化する手段と、この復
    号データを用いて予測値との差分値を復号する手段とを
    備えたことを特徴とするディジタル映像信号復号化装
    置。