JPH10108201A - 輪郭線映像信号符号化方法及びその装置 - Google Patents
輪郭線映像信号符号化方法及びその装置Info
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- JPH10108201A JPH10108201A JP28686996A JP28686996A JPH10108201A JP H10108201 A JPH10108201 A JP H10108201A JP 28686996 A JP28686996 A JP 28686996A JP 28686996 A JP28686996 A JP 28686996A JP H10108201 A JPH10108201 A JP H10108201A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 輪郭線動き推定技法を用いて、伝送すべきデ
ータの量をより一層減らし得る、改良された輪郭線符号
化方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 本発明の輪郭線映像信号符号化方法は、
現輪郭線上で複数の第１頂点を決定し、この第１頂点を
前輪郭線上にマッピングして複数の第２頂点を決定し、
現輪郭線を近似して第１近似化輪郭線を求め、前輪郭線
を近似して第２近似化輪郭線を求め、現輪郭線と第１近
似化輪郭線との間の第１近似化エラーの組と、前輪郭線
と第２近似化輪郭線との間の第２近似化エラーの組とを
求め、第１近似化エラーの組と第２近似化エラーの組と
の間の差値を計算し、この差値を符号化して符号化デー
タを生成し、この符号化データと頂点情報とを発生す
る。
ータの量をより一層減らし得る、改良された輪郭線符号
化方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 本発明の輪郭線映像信号符号化方法は、
現輪郭線上で複数の第１頂点を決定し、この第１頂点を
前輪郭線上にマッピングして複数の第２頂点を決定し、
現輪郭線を近似して第１近似化輪郭線を求め、前輪郭線
を近似して第２近似化輪郭線を求め、現輪郭線と第１近
似化輪郭線との間の第１近似化エラーの組と、前輪郭線
と第２近似化輪郭線との間の第２近似化エラーの組とを
求め、第１近似化エラーの組と第２近似化エラーの組と
の間の差値を計算し、この差値を符号化して符号化デー
タを生成し、この符号化データと頂点情報とを発生す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号で表示さ
れるオブジェクトの輪郭線映像信号を符号化する輪郭線
映像信号符号化装置及びその方法に関し、特に、輪郭線
動き推定技法を用いて伝送すべきデータの量を減らし得
る輪郭線映像信号符号化装置及びその方法に関する。
れるオブジェクトの輪郭線映像信号を符号化する輪郭線
映像信号符号化装置及びその方法に関し、特に、輪郭線
動き推定技法を用いて伝送すべきデータの量を減らし得
る輪郭線映像信号符号化装置及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、テレビ電話、電子会議及び高精細
度テレビジョンシステムのようなディジタルテレビジョ
ンシステムにおいて、ビデオフレーム信号のビデオライ
ン信号が「画素値」と呼ばれる一連のディジタルデータ
から成っているため、各ビデオフレーム信号を規定する
には大量のディジタルデータが必要となる。しかし、通
常の伝送チャネル上で利用可能な周波数帯域幅は制限さ
れているため、特に、テレビ電話や電子会議システムの
ような低ビットレートの映像信号符号化器の場合、多様
なデータ圧縮技法を通じて大量のデータを圧縮するか減
らす必要がある。
度テレビジョンシステムのようなディジタルテレビジョ
ンシステムにおいて、ビデオフレーム信号のビデオライ
ン信号が「画素値」と呼ばれる一連のディジタルデータ
から成っているため、各ビデオフレーム信号を規定する
には大量のディジタルデータが必要となる。しかし、通
常の伝送チャネル上で利用可能な周波数帯域幅は制限さ
れているため、特に、テレビ電話や電子会議システムの
ような低ビットレートの映像信号符号化器の場合、多様
なデータ圧縮技法を通じて大量のデータを圧縮するか減
らす必要がある。
【０００３】低ビットレートの映像信号符号化システム
において、映像信号を符号化する方法のうちの一つに、
オブジェクト指向分析／合成符号化技法がある。この技
法によれば、入力ビデオ映像は複数のオブジェクトに分
けられ、各オブジェクトを定義するための動き、輪郭線
及び画素データの３つのセットからなるパラメータが相
異なる符号化チャネルを通じて処理される。
において、映像信号を符号化する方法のうちの一つに、
オブジェクト指向分析／合成符号化技法がある。この技
法によれば、入力ビデオ映像は複数のオブジェクトに分
けられ、各オブジェクトを定義するための動き、輪郭線
及び画素データの３つのセットからなるパラメータが相
異なる符号化チャネルを通じて処理される。
【０００４】そのような客体指向分析／合成符号化技法
の一例として、いわゆる、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐ
ｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）４があ
る。このＭＰＥＧ−４は、低ビットレートの通信、対話
式マルチメディア（例えば、ゲーム、対話式テレビ等）
及び監視器のような応用分野に於いて、内容単位対話
（ｃｏｎｔｅｎｔ−ｂａｓｅｄ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖ
ｉｔｙ）、向上された符号化効率及び／または汎用性を
満足させる視聴符号化標準を提案するために設けられた
（例えば、ＭＰＥＧ−４ Ｖｉｄｅｏ Ｖｅｒｉｆｉｃ
ａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ Ｖｅｒｓｉｏｎ２．０、ｉｎ
ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ
ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ，ＩＳＯ／Ｉ
ＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１ Ｎ１２６０，１
９９６年３月参照）。
の一例として、いわゆる、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐ
ｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）４があ
る。このＭＰＥＧ−４は、低ビットレートの通信、対話
式マルチメディア（例えば、ゲーム、対話式テレビ等）
及び監視器のような応用分野に於いて、内容単位対話
（ｃｏｎｔｅｎｔ−ｂａｓｅｄ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖ
ｉｔｙ）、向上された符号化効率及び／または汎用性を
満足させる視聴符号化標準を提案するために設けられた
（例えば、ＭＰＥＧ−４ Ｖｉｄｅｏ Ｖｅｒｉｆｉｃ
ａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ Ｖｅｒｓｉｏｎ２．０、ｉｎ
ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ
ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ，ＩＳＯ／Ｉ
ＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ１１ Ｎ１２６０，１
９９６年３月参照）。
【０００５】このＭＰＥＧ−４によれば、入力ビデオ映
像は、使用者がアクセスし得且つ操作し得るビットスト
リームのエンティティに対応する複数の映像オブジェク
ト平面（ＶＯＰ）に分けられる。また、ＶＯＰは一つの
オブジェクトとして表現され得、その大きさは各オブジ
ェクトを取り囲むように方形（マクロブロックの大き
さ）に形成される。ここで、方形はその幅及び高さ向き
に各々１６画素の最小整数倍で表現される。従って、映
像信号符号化器は入力ビデオ映像をＶＯＰ単位（即ち、
オブジェクト単位）で処理し得る。ＶＯＰはルミナンス
成分（Ｙ）及びクロミナンス成分（Ｃｒ、Ｃｂ）からな
る色情報と、例えば、二進マスクで表現される輪郭線情
報とを有する。
像は、使用者がアクセスし得且つ操作し得るビットスト
リームのエンティティに対応する複数の映像オブジェク
ト平面（ＶＯＰ）に分けられる。また、ＶＯＰは一つの
オブジェクトとして表現され得、その大きさは各オブジ
ェクトを取り囲むように方形（マクロブロックの大き
さ）に形成される。ここで、方形はその幅及び高さ向き
に各々１６画素の最小整数倍で表現される。従って、映
像信号符号化器は入力ビデオ映像をＶＯＰ単位（即ち、
オブジェクト単位）で処理し得る。ＶＯＰはルミナンス
成分（Ｙ）及びクロミナンス成分（Ｃｒ、Ｃｂ）からな
る色情報と、例えば、二進マスクで表現される輪郭線情
報とを有する。
【０００６】オブジェクトの輪郭線の処理の際、輪郭線
情報はオブジェクトの形状を分析／合成するに必要とな
る。輪郭線情報を表す通常の符号化方法に、チェーン符
号化方法がある。しかしながら、このチェーン符号化方
法は輪郭線情報の損失がないが、該情報の表現のために
相当量のビットを必要とするという短所を有する。
情報はオブジェクトの形状を分析／合成するに必要とな
る。輪郭線情報を表す通常の符号化方法に、チェーン符
号化方法がある。しかしながら、このチェーン符号化方
法は輪郭線情報の損失がないが、該情報の表現のために
相当量のビットを必要とするという短所を有する。
【０００７】したがって、そのような問題点を解決する
ために、多角近似方法及びＢ−スプライン近似方法のよ
うな多様な輪郭線符号化方法が提案されてきた。しかし
ながら、この多角近似方法では輪郭線が粗く表現される
一方、Ｂ−スプライン近似方法では輪郭線がより正確に
表現されるが、近似化エラーを減らすためには高次多項
式を要するため、符号化器の全体的な計算量（計算の複
雑さ）が増加される問題点を有する。
ために、多角近似方法及びＢ−スプライン近似方法のよ
うな多様な輪郭線符号化方法が提案されてきた。しかし
ながら、この多角近似方法では輪郭線が粗く表現される
一方、Ｂ−スプライン近似方法では輪郭線がより正確に
表現されるが、近似化エラーを減らすためには高次多項
式を要するため、符号化器の全体的な計算量（計算の複
雑さ）が増加される問題点を有する。
【０００８】上記の近似化方法において、輪郭線の粗さ
の表現及び計算量の増加と関連した問題点を克服するた
めの方法の１つが、離散的サイン変換（ＤＳＴ）に基づ
いた輪郭線近似化技法である。
の表現及び計算量の増加と関連した問題点を克服するた
めの方法の１つが、離散的サイン変換（ＤＳＴ）に基づ
いた輪郭線近似化技法である。
【０００９】本特許出願と出願人を同じくする出願係属
中の「Ａ ＣＯＮＴＯＵＲ ＡＰＰＲＯＸＩＭＡＴＩＯ
Ｎ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＲＥＰＲＥＳＥＮＴ
ＩＮＧ Ａ ＣＯＮＴＯＵＲ ＯＦ ＡＮ ＯＢＪＥＣ
Ｔ）」との名称の米国特許出願第０８，４２３，６０４
号明細書に開示されているように、多角近似方法及びＤ
ＳＴに基づいた輪郭線近似化技法を用いる装置では、ま
ず、複数の頂点が決定され、オブジェクトの輪郭線は複
数の線分を用いて多角近似化することによって近似され
る。また、各線分に対してＮ個のサンプル点が選択され
ると共に、Ｎ個のサンプル点の各々から近似化エラーが
計算されて、各線分に対する１組の近似化エラーが得ら
れる。このＮ個のサンプル点は各線分上で等間隙をなす
ように置かれ、各近似化エラーはＮ個のサンプル点各々
と輪郭線との間の距離（変位）を表す。しかる後、各組
の近似化エラーに対して１次元のＤＳＴ処理が行われる
ことによってＤＳＴ係数の組が得られる。
中の「Ａ ＣＯＮＴＯＵＲ ＡＰＰＲＯＸＩＭＡＴＩＯ
Ｎ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＲＥＰＲＥＳＥＮＴ
ＩＮＧ Ａ ＣＯＮＴＯＵＲ ＯＦ ＡＮ ＯＢＪＥＣ
Ｔ）」との名称の米国特許出願第０８，４２３，６０４
号明細書に開示されているように、多角近似方法及びＤ
ＳＴに基づいた輪郭線近似化技法を用いる装置では、ま
ず、複数の頂点が決定され、オブジェクトの輪郭線は複
数の線分を用いて多角近似化することによって近似され
る。また、各線分に対してＮ個のサンプル点が選択され
ると共に、Ｎ個のサンプル点の各々から近似化エラーが
計算されて、各線分に対する１組の近似化エラーが得ら
れる。このＮ個のサンプル点は各線分上で等間隙をなす
ように置かれ、各近似化エラーはＮ個のサンプル点各々
と輪郭線との間の距離（変位）を表す。しかる後、各組
の近似化エラーに対して１次元のＤＳＴ処理が行われる
ことによってＤＳＴ係数の組が得られる。
【００１０】上記のＤＳＴに基づいた輪郭線近似化技法
が、輪郭線の粗さの表現や複雑な計算を減らすことによ
って、伝送すべきデータの量を多少減らし得るとして
も、伝送すべきデータ量を、さらに減らす必要がある。
が、輪郭線の粗さの表現や複雑な計算を減らすことによ
って、伝送すべきデータの量を多少減らし得るとして
も、伝送すべきデータ量を、さらに減らす必要がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は、輪郭線動き推定技法を用いて、伝送すべきデー
タの量をより一層減らし得る、改良された輪郭線映像信
号符号化方法及びその装置を提供することである。
目的は、輪郭線動き推定技法を用いて、伝送すべきデー
タの量をより一層減らし得る、改良された輪郭線映像信
号符号化方法及びその装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明によれば、オブジェクトの前輪郭線に基づ
いて、該当オブジェクトの現輪郭線に対する映像信号を
符号化するための輪郭線映像信号符号化方法であって、
前記現輪郭線上で複数の第１頂点を決定する第１過程
と、前記第１頂点を前記前輪郭線上にマッピングして、
前記前輪郭線上に複数の第２頂点を決定する第２過程
と、前記第１頂点に基づいて、前記現輪郭線を近似し
て、第１近似化輪郭線を求める第３過程と、前記第２頂
点に基づいて、前記前輪郭線を近似して、第２近似化輪
郭線を求める第４過程と、前記現輪郭線と前記第１近似
化輪郭線との間の第１近似化エラーの組と、前記前輪郭
線と前記第２近似化輪郭線との間の第２近似化エラーの
組とを求める第５過程と、前記第１近似化エラーの組と
第２近似化エラーの組との間の差値を計算する第６過程
と、前記差値を符号化して、符号化データを生成する第
７過程と、前記符号化データと前記第１頂点の位置を表
す頂点情報とを有し、前記現輪郭線に対する符号化映像
信号を発生する第８過程とを含むことを特徴とする輪郭
線映像信号符号化方法が提供される。
めに、本発明によれば、オブジェクトの前輪郭線に基づ
いて、該当オブジェクトの現輪郭線に対する映像信号を
符号化するための輪郭線映像信号符号化方法であって、
前記現輪郭線上で複数の第１頂点を決定する第１過程
と、前記第１頂点を前記前輪郭線上にマッピングして、
前記前輪郭線上に複数の第２頂点を決定する第２過程
と、前記第１頂点に基づいて、前記現輪郭線を近似し
て、第１近似化輪郭線を求める第３過程と、前記第２頂
点に基づいて、前記前輪郭線を近似して、第２近似化輪
郭線を求める第４過程と、前記現輪郭線と前記第１近似
化輪郭線との間の第１近似化エラーの組と、前記前輪郭
線と前記第２近似化輪郭線との間の第２近似化エラーの
組とを求める第５過程と、前記第１近似化エラーの組と
第２近似化エラーの組との間の差値を計算する第６過程
と、前記差値を符号化して、符号化データを生成する第
７過程と、前記符号化データと前記第１頂点の位置を表
す頂点情報とを有し、前記現輪郭線に対する符号化映像
信号を発生する第８過程とを含むことを特徴とする輪郭
線映像信号符号化方法が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施例につい
て図面を参照しながらより詳しく説明する。図１には、
本発明による輪郭線符号化装置２００のブロック図が示
されている。図中で、まず、オブジェクトの現輪郭線を
表す入力輪郭線映像データが、多角近似化ブロック２０
１、第１のＮ点サンプリングブロック２１０及び動き推
定／補償ブロック（ＭＥ／ＭＣ）２８０へ入力される。
多角近似化ブロック２０１は、輪郭線を複数の線分で結
ぶ通常の近似化アルゴリズムを用いて、入力された輪郭
線映像データに基づく輪郭線（現輪郭線）上に複数の頂
点（現頂点）を決定する働きを果たす。ここで、各線分
は現輪郭線に沿って互いに隣接した２つの現頂点を結ん
で形成される。多角近似化ブロック２０１からの現頂点
の位置を表す現頂点情報は、ラインＬ１０を介して第１
のＮ点サンプリングブロック２１０、輪郭線再構成ブロ
ック２６０及びマルチプレクサ（ＭＵＸ）２９０へ各々
供給される。
て図面を参照しながらより詳しく説明する。図１には、
本発明による輪郭線符号化装置２００のブロック図が示
されている。図中で、まず、オブジェクトの現輪郭線を
表す入力輪郭線映像データが、多角近似化ブロック２０
１、第１のＮ点サンプリングブロック２１０及び動き推
定／補償ブロック（ＭＥ／ＭＣ）２８０へ入力される。
多角近似化ブロック２０１は、輪郭線を複数の線分で結
ぶ通常の近似化アルゴリズムを用いて、入力された輪郭
線映像データに基づく輪郭線（現輪郭線）上に複数の頂
点（現頂点）を決定する働きを果たす。ここで、各線分
は現輪郭線に沿って互いに隣接した２つの現頂点を結ん
で形成される。多角近似化ブロック２０１からの現頂点
の位置を表す現頂点情報は、ラインＬ１０を介して第１
のＮ点サンプリングブロック２１０、輪郭線再構成ブロ
ック２６０及びマルチプレクサ（ＭＵＸ）２９０へ各々
供給される。
【００１４】第１のＮ点サンプリングブロック２１０
は、各線分上でＮ個のサンプル点を選択すると共に、現
頂点情報及び入力輪郭線映像データに基づいて、Ｎ個の
サンプル点各々に対して第１の近似化エラーを計算す
る。ここに、Ｎは正の整数である。本発明の好ましい実
施例において、Ｎ個のサンプルは互いに等間隙に配置さ
れるので、隣接した２つのサンプル点間の間隙と、１つ
のサンプル点とそれに隣接した現頂点との間の間隙と
は、線分の長さをＮ＋１で割った値と等しい。線分上の
１つのサンプル点に対する第１の近似化エラーは、サン
プル点上で一つの線分とそれに対応する輪郭線分との間
の距離（変位）を表す。その第１の近似化エラーは減算
器２３５へ送られる。
は、各線分上でＮ個のサンプル点を選択すると共に、現
頂点情報及び入力輪郭線映像データに基づいて、Ｎ個の
サンプル点各々に対して第１の近似化エラーを計算す
る。ここに、Ｎは正の整数である。本発明の好ましい実
施例において、Ｎ個のサンプルは互いに等間隙に配置さ
れるので、隣接した２つのサンプル点間の間隙と、１つ
のサンプル点とそれに隣接した現頂点との間の間隙と
は、線分の長さをＮ＋１で割った値と等しい。線分上の
１つのサンプル点に対する第１の近似化エラーは、サン
プル点上で一つの線分とそれに対応する輪郭線分との間
の距離（変位）を表す。その第１の近似化エラーは減算
器２３５へ送られる。
【００１５】一方、ＭＥ／ＭＣブロック２８において
は、オブジェクトの現輪郭線及び前輪郭線に対する各中
心点が、各輪郭線上の画素全体の座標を平均して求めら
れると共に、両中心点間の空間的変位を表す動きベクト
ル（以下、グローバル動きベクトル（ＧＭＶ）と称す
る）を計算する。ここで、現輪郭線の中心点は入力輪郭
線映像データに基づいて求められ、前輪郭線の中心点は
メモリ２７０から取り出した前輪郭線映像データに基づ
いて求められる。
は、オブジェクトの現輪郭線及び前輪郭線に対する各中
心点が、各輪郭線上の画素全体の座標を平均して求めら
れると共に、両中心点間の空間的変位を表す動きベクト
ル（以下、グローバル動きベクトル（ＧＭＶ）と称す
る）を計算する。ここで、現輪郭線の中心点は入力輪郭
線映像データに基づいて求められ、前輪郭線の中心点は
メモリ２７０から取り出した前輪郭線映像データに基づ
いて求められる。
【００１６】しかる後、前輪郭線はＧＭＶだけシフトさ
れ現輪郭線と重ねる。このシフトされた前輪郭線は予測
輪郭線として決定する。詳述すると、ＭＥ／ＭＣブロッ
ク２８０では、予測輪郭線の中心が現輪郭線の中心と一
致するように、前輪郭線上の全画素をＧＭＶだけシフト
させることによって予測輪郭線を求める。ＭＥ／ＭＣブ
ロック２８０からの出力（即ち、予測輪郭線を表す予測
輪郭線映像データ）は、ラインＬ２０（ラインＬ２０に
よる出力はＧＭＶ）を介してＭＵＸ２９０、頂点マッピ
ングブロック２２０及び第２のＮ点サンプリングブロッ
ク２３０へ各々供給される。
れ現輪郭線と重ねる。このシフトされた前輪郭線は予測
輪郭線として決定する。詳述すると、ＭＥ／ＭＣブロッ
ク２８０では、予測輪郭線の中心が現輪郭線の中心と一
致するように、前輪郭線上の全画素をＧＭＶだけシフト
させることによって予測輪郭線を求める。ＭＥ／ＭＣブ
ロック２８０からの出力（即ち、予測輪郭線を表す予測
輪郭線映像データ）は、ラインＬ２０（ラインＬ２０に
よる出力はＧＭＶ）を介してＭＵＸ２９０、頂点マッピ
ングブロック２２０及び第２のＮ点サンプリングブロッ
ク２３０へ各々供給される。
【００１７】頂点マッピングブロック２２０は、多角近
似化ブロック２０１からのラインＬ１０の現頂点情報と
ＭＥ／ＭＣブロック２８０からの予測輪郭線映像データ
とに応じて、現輪郭線の各現頂点に対する予測頂点を決
定する。この予測頂点は予測輪郭線上で各現頂点の最も
近い点を表す。
似化ブロック２０１からのラインＬ１０の現頂点情報と
ＭＥ／ＭＣブロック２８０からの予測輪郭線映像データ
とに応じて、現輪郭線の各現頂点に対する予測頂点を決
定する。この予測頂点は予測輪郭線上で各現頂点の最も
近い点を表す。
【００１８】図２には、頂点マッピングブロック２２０
で行われる頂点マッピング過程を説明するための図が図
解されている。ここで、ＰＣは予測輪郭線、点Ａ〜Ｅは
現輪郭線の現頂点を各々表す。図中で、現頂点Ａ〜Ｅは
各々予測頂点Ａ′〜Ｅ′にマッピングされる。各予測頂
点Ａ′〜Ｅ′は、予測輪郭線ＰＣ上で対応する現頂点の
最も近い点である。しかる後、頂点マッピングブロック
２２０は、予測頂点情報を第２のＮ点サンプリングブロ
ック２３０へ供給する。この予測頂点情報は予測頂点の
位置を表す。
で行われる頂点マッピング過程を説明するための図が図
解されている。ここで、ＰＣは予測輪郭線、点Ａ〜Ｅは
現輪郭線の現頂点を各々表す。図中で、現頂点Ａ〜Ｅは
各々予測頂点Ａ′〜Ｅ′にマッピングされる。各予測頂
点Ａ′〜Ｅ′は、予測輪郭線ＰＣ上で対応する現頂点の
最も近い点である。しかる後、頂点マッピングブロック
２２０は、予測頂点情報を第２のＮ点サンプリングブロ
ック２３０へ供給する。この予測頂点情報は予測頂点の
位置を表す。
【００１９】第１のＮ点サンプリングブロック２１０と
同じ方式で、頂点マッピングブロック２２０からの予測
頂点情報とＭＥ／ＭＣブロック２８０からの予測輪郭線
映像データとに応じて、第２のＮ点ブロック２３０は、
一対の隣接した予測頂点により形成された各線分上でＮ
個のサンプル点を選択すると共に、予測輪郭線に対して
Ｎ個のサンプル点各々で第２近似化エラーを計算する。
２つの隣接した予測頂点を結ぶ予測線分上のサンプル点
での第２近似化エラーは、該当サンプル点で予測線分と
それに対応する予測輪郭線分との間の変位を表す。続い
て、第２のＮ点サンプリングブロック２３０にて計算さ
れた第２近似化エラーは、減算器２３５及び加算器２５
５へ各々供給される。
同じ方式で、頂点マッピングブロック２２０からの予測
頂点情報とＭＥ／ＭＣブロック２８０からの予測輪郭線
映像データとに応じて、第２のＮ点ブロック２３０は、
一対の隣接した予測頂点により形成された各線分上でＮ
個のサンプル点を選択すると共に、予測輪郭線に対して
Ｎ個のサンプル点各々で第２近似化エラーを計算する。
２つの隣接した予測頂点を結ぶ予測線分上のサンプル点
での第２近似化エラーは、該当サンプル点で予測線分と
それに対応する予測輪郭線分との間の変位を表す。続い
て、第２のＮ点サンプリングブロック２３０にて計算さ
れた第２近似化エラーは、減算器２３５及び加算器２５
５へ各々供給される。
【００２０】減算器２３５に於いては、第１のＮ点サン
プリングブロック２１０からの第１近似化エラーからそ
れに対応する第２近似化エラーを減算した後、それら間
の差値を変換／量子化（Ｔ／Ｑ）ブロック２４０へ供給
する。特に、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に例を示したよ
うに、もし、現輪郭線ＣＣ上の現頂点Ａ及びＢが、予測
輪郭線ＰＣ上の予測頂点Ａ′及びＢ′に各々マッピング
される場合で、また、この場合、Ｎが４であれば、線分
ＡＢ上のサンプル点Ｓ１〜Ｓ４に於ける第１近似化エラ
ー（例えば、ＦＥ１）と、線分Ａ′Ｂ′上のサンプル点
Ｓ１′〜Ｓ４′に於ける第２近似化エラー（例えば、Ｓ
Ｅ１）との間の減算が行われる。その他の近似化エラ
ー、ＦＥ２〜ＦＥ４及びＳＥ２〜ＳＥ４も同様な方法に
て行われる。
プリングブロック２１０からの第１近似化エラーからそ
れに対応する第２近似化エラーを減算した後、それら間
の差値を変換／量子化（Ｔ／Ｑ）ブロック２４０へ供給
する。特に、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に例を示したよ
うに、もし、現輪郭線ＣＣ上の現頂点Ａ及びＢが、予測
輪郭線ＰＣ上の予測頂点Ａ′及びＢ′に各々マッピング
される場合で、また、この場合、Ｎが４であれば、線分
ＡＢ上のサンプル点Ｓ１〜Ｓ４に於ける第１近似化エラ
ー（例えば、ＦＥ１）と、線分Ａ′Ｂ′上のサンプル点
Ｓ１′〜Ｓ４′に於ける第２近似化エラー（例えば、Ｓ
Ｅ１）との間の減算が行われる。その他の近似化エラ
ー、ＦＥ２〜ＦＥ４及びＳＥ２〜ＳＥ４も同様な方法に
て行われる。
【００２１】Ｔ／Ｑブロック２４０は、例えば、隣接し
た一対の現頂点に対して得られた、予め決められた数Ｎ
の差値の組に対して、１次元の離散的サイン変換（ＤＳ
Ｔ）処理を行うことによって、対応する変換係数の組を
生成すると共に、各変換係数を量子化して量子化変換係
数の組を生成する。その後、その量子化変換係数の組は
統計的符号化器２４５及び逆変換／逆量子化（ＩＴ／Ｉ
Ｑ）ブロック２５０へ供給される。ここで、本技術分野
に於いて公知のように、ＤＳＴが本発明の好適実施例に
用いられたが、他の形態の変換技法（例えば、離散的コ
サイン変換（ＤＣＴ））がＤＳＴの代わりに用いられ得
ることは勿論であって、当業者に当然である。
た一対の現頂点に対して得られた、予め決められた数Ｎ
の差値の組に対して、１次元の離散的サイン変換（ＤＳ
Ｔ）処理を行うことによって、対応する変換係数の組を
生成すると共に、各変換係数を量子化して量子化変換係
数の組を生成する。その後、その量子化変換係数の組は
統計的符号化器２４５及び逆変換／逆量子化（ＩＴ／Ｉ
Ｑ）ブロック２５０へ供給される。ここで、本技術分野
に於いて公知のように、ＤＳＴが本発明の好適実施例に
用いられたが、他の形態の変換技法（例えば、離散的コ
サイン変換（ＤＣＴ））がＤＳＴの代わりに用いられ得
ることは勿論であって、当業者に当然である。
【００２２】ＩＴ／ＩＱブロック２５０は、量子化変換
係数の各組に対して逆変換／逆量子化処理を行うことに
よって、１組の再構成済みの差値を加算器２５５へ供給
する。次に、この加算器２５５では、ＩＴ／ＩＱブロッ
ク２５０からの再構成済みの差値と第２のＮ点サンプリ
ングブロック２３０からの第２近似化エラーとを組み合
わせることによって、再構成済みの第１近似化エラーを
復元する。輪郭線再構成ブロック２６０においては、加
算器２５５から取り出した再構成済みの第１近似化エラ
ーと多角近似化ブロック２０１からラインＬ１０を通し
て入力された現頂点情報とに基づいて、現輪郭線が再構
成される。しかる後、再構成済みの現輪郭線映像データ
は、メモリ２７０内に後続の輪郭線に対する前輪郭線映
像データとして格納される。
係数の各組に対して逆変換／逆量子化処理を行うことに
よって、１組の再構成済みの差値を加算器２５５へ供給
する。次に、この加算器２５５では、ＩＴ／ＩＱブロッ
ク２５０からの再構成済みの差値と第２のＮ点サンプリ
ングブロック２３０からの第２近似化エラーとを組み合
わせることによって、再構成済みの第１近似化エラーを
復元する。輪郭線再構成ブロック２６０においては、加
算器２５５から取り出した再構成済みの第１近似化エラ
ーと多角近似化ブロック２０１からラインＬ１０を通し
て入力された現頂点情報とに基づいて、現輪郭線が再構
成される。しかる後、再構成済みの現輪郭線映像データ
は、メモリ２７０内に後続の輪郭線に対する前輪郭線映
像データとして格納される。
【００２３】統計的符号化器２４５では、Ｔ／Ｑブロッ
ク２４０からの量子化変換係数の各組を、例えば、可変
長符号化技法を用いて符号化して、統計的符号化データ
を発生する。その後、この統計的符号化データはＭＵＸ
２９０へ供給される。ＭＵＸ２９０は、統計的符号化デ
ータ、ラインＬ１０上の現頂点情報及びラインＬ２０上
のＧＭＶを多重化することによって、多重化されたビッ
トストリームを伝送器（図示せず）へ送る。
ク２４０からの量子化変換係数の各組を、例えば、可変
長符号化技法を用いて符号化して、統計的符号化データ
を発生する。その後、この統計的符号化データはＭＵＸ
２９０へ供給される。ＭＵＸ２９０は、統計的符号化デ
ータ、ラインＬ１０上の現頂点情報及びラインＬ２０上
のＧＭＶを多重化することによって、多重化されたビッ
トストリームを伝送器（図示せず）へ送る。
【００２４】上記において、本発明の特定の実施例につ
いて説明したが、本明細書に記載した特許請求の範囲を
逸脱することなく、当業者は種々の変更を加え得ること
は勿論である。
いて説明したが、本明細書に記載した特許請求の範囲を
逸脱することなく、当業者は種々の変更を加え得ること
は勿論である。
【００２５】
【発明の効果】従って、本発明によれば、輪郭線動き推
定技法を用いて伝送すべきデータの量をより一層減らす
ことができる。
定技法を用いて伝送すべきデータの量をより一層減らす
ことができる。
【図１】本発明による輪郭線符号化装置のブロック図で
ある。
ある。
【図２】本発明による頂点マッピング過程を説明するた
めの例示図である。
めの例示図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）よりなり、図３（Ａ）は第１
の近似化エラー、図３（Ｂ）は第２の近似化エラーを各
々表す模式図である。
の近似化エラー、図３（Ｂ）は第２の近似化エラーを各
々表す模式図である。
２００ 輪郭線符号化装置 ２０１ 多角近似化ブロック ２１０ 第１のＮ点サンプリングブロック ２３０ 第２のＮ点サンプリングブロック ２２０ 頂点マッピングブロック ２３５ 減算器 ２４０ 変換／量子化（Ｔ／Ｑ）ブロック ２４５ 統計的符号化器 ２５０ 逆変換／逆量子化器（ＩＴ／ＩＱ）ブロック ２５５ 加算器 ２６０ 輪郭線再構成ブロック ２７０ メモリ ２８０ 動き推定／補償（ＭＥ／ＭＣ）ブロック ２９０ ＭＵＸ ＣＣ 現輪郭線 ＰＣ 予測輪郭線 Ａ〜Ｄ 現頂点 Ａ′〜Ｄ 予測頂点 Ｓ１〜Ｓ４ 第１サンプル点 Ｓ１′〜Ｓ４′ 第２サンプル点 ＦＥ１〜ＦＥ４ 第１近似化エラー ＳＥ１〜ＳＥ４ 第２近似化エラー
Claims (14)
- 【請求項１】 オブジェクトの前輪郭線に基づいて、オ
ブジェクトの現輪郭線に対する映像信号を符号化するた
めの輪郭線映像信号符号化方法であって、 前記現輪郭線上で複数の第１頂点を決定する第１過程
と、 前記第１頂点を前記前輪郭線上にマッピングして、前記
前輪郭線上に複数の第２頂点を決定する第２過程と、 前記第１頂点に基づいて、前記現輪郭線を近似して、第
１近似化輪郭線を求める第３過程と、 前記第２頂点に基づいて、前記前輪郭線を近似して、第
２近似化輪郭線を求める第４過程と、 前記現輪郭線と前記第１近似化輪郭線との間の第１近似
化エラーの組と、前記前輪郭線と前記第２近似化輪郭線
との間の第２近似化エラーの組とを求める第５過程と、 前記第１近似化エラーの組と第２近似化エラーの組との
間の差値を計算する第６過程と、 前記差値を符号化して、符号化データを生成する第７過
程とを含むことを特徴とする輪郭線映像信号符号化方
法。 - 【請求項２】 前記第１過程が、多角近似化技法を用い
て行われることを特徴とする請求項１に記載の輪郭線映
像信号符号化方法。 - 【請求項３】 前記第２過程が、 前記現輪郭線及び前記前輪郭線上の全画素の位置を平均
することによって、両輪郭線に対する中心点を各々求め
る過程と、 前記両中心点間の変位を計算する過程と、 前記輪郭線の中のいずれか１つを、前記変位だけ他の輪
郭線へシフトして、前記現輪郭線と前記前輪郭線とを重
ねる過程と、 前記第１頂点の１つに最も近い前記前輪郭線上の１つの
画素を求めると共に、該画素を第２頂点として決定する
ことによって、複数の第２頂点を求める過程とを含むこ
とを特徴とする請求項２に記載の輪郭線映像信号符号化
方法。 - 【請求項４】 前記第７過程が、変換、量子化及び統計
的符号化技法を用いる符号化方法を通じて行われること
を特徴とする請求項３に記載の輪郭線映像信号符号化方
法。 - 【請求項５】 前記第５過程が、 前記第１及び第２線分上にＮ個（Ｎは正の整数）のサン
プル点を決める過程と、 前記第１線分上の各サンプル点で前記現輪郭線分に対し
て測定した第１近似化エラーの組と、前記第２線分上の
各サンプル点で前記前輪郭線に対して計算した第２近似
化エラーの組とを生成する過程とを含むことを特徴とす
る請求項３に記載の輪郭線映像信号符号化方法。 - 【請求項６】 前記変換技法が、離散的サイン変換を用
いて行われることを特徴とする請求項２に記載の輪郭線
映像信号符号化方法。 - 【請求項７】 前記第７過程後に、前記符号化データ、
前記第１頂点の位置を表す頂点情報及び前記両中心点間
の変位を表す動き情報を有する、前記現輪郭線に対する
符号化映像信号を発生する第８過程をさらに備えること
を特徴とする請求項２に記載の輪郭線映像信号符号化方
法。 - 【請求項８】 映像信号符号化器に用いられ、オブジェ
クトの前輪郭線に対して、オブジェクトの現輪郭線の映
像信号を圧縮してデータ量を減らすための輪郭線映像信
号符号化装置であって、 前記現輪郭線上で複数の第１頂点を決定する第１頂点決
定手段と、 前記第１頂点に基づいて、前記前輪郭線上で、各々が前
記第１頂点の中のいずれか一つに対応する複数の第２頂
点を決定する第２頂点決定手段と、 前記現輪郭線を第１組の線分で、前記前輪郭線を第２組
の線分で各々近似する近似化手段であって、前記第１組
の各線分は前記現輪郭線に沿って隣接した２つの第１頂
点を互いに結んで、前記第２組の各線分は前記前輪郭線
に沿って互いに隣接した２つの第２頂点を互いに結ぶこ
とによって形成される、前記近似化手段と、 前記現輪郭線分と隣接した２つの第１頂点により画定さ
れる前記第１組の線分との間の第１組のエラー、及び前
輪郭線分と前記隣接した２つの第１頂点に対応する２つ
の第２頂点により定義される前記第２組の線分との間の
第２組のエラーを生成する第１組及び第２組のエラー生
成手段と、 前記第１組のエラーと第２組のエラーとの間の差値を計
算するエラー差値計算手段と、 前記差値を符号化する符号化手段とを含むことを特徴と
する輪郭線映像信号符号化装置。 - 【請求項９】 前記第１頂点が、多角近似化技法を用い
て決定されることを特徴とする請求項８に記載の輪郭線
映像信号符号化装置。 - 【請求項１０】 前記現輪郭線に対する中心点及び前記
前輪郭線に対する中心点を計算する中心点計算手段を、
さらに備えることを特徴とする請求項９に記載の輪郭線
映像信号符号化装置。 - 【請求項１１】 前記第１組及び第２組のエラーが、予
め定められた数のエラーを各々有することを特徴とする
請求項１０に記載の輪郭線映像信号符号化装置。 - 【請求項１２】 前記第１組及び第２組のエラー生成手
段が、 前記第１組の線分上に予め定められた数の第１サンプル
点を定めると共に、前記現輪郭線分と前記第１組の線分
各々で前記第１サンプル点の各々との間の変位を、前記
第１組のエラーとして決定する第１変位決定手段と、 前記第２組の線分上に予め定められた数の第２サンプル
点を定めると共に、前記前輪郭線分と前記第２組の線分
各々で前記第２サンプル点の各々との間の変位を、前記
第２組のエラーとして決定する第２変位決定手段とを含
むことを特徴とする請求項１１に記載の輪郭線映像信号
符号化装置。 - 【請求項１３】 前記符号化手段が、 前記差値を変換技法を用いて変換係数の組に変換する変
換手段と、 前記変換係数の組を量子化することによって、量子化係
数の組を発生する量子化手段と、 前記量子化係数の組を統計的に符号化する統計的符号化
手段とをさらに備えることを特徴とする請求項１２に記
載の輪郭線映像信号符号化装置。 - 【請求項１４】 前記変換技法が、離散的サイン変換で
あることを特徴とする請求項１３に記載の輪郭線映像信
号符号化装置。
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|---|---|---|---|
| KR1019960040891A KR100235347B1 (ko) | 1996-09-19 | 1996-09-19 | 윤곽선 영상신호 부호화 방법 및 장치 |
| KR96-40891 | 1996-09-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10108201A true JPH10108201A (ja) | 1998-04-24 |
| JP4012274B2 JP4012274B2 (ja) | 2007-11-21 |
Family
ID=19474414
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|---|---|
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| EP (1) | EP0831655B1 (ja) |
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| US6043846A (en) * | 1996-11-15 | 2000-03-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Prediction apparatus and method for improving coding efficiency in scalable video coding |
| KR100239309B1 (ko) * | 1997-01-15 | 2000-01-15 | 전주범 | 변형된 정점 부호화를 이용한 윤곽선 부호화 방법 및 그 장치 |
| KR100239302B1 (ko) * | 1997-01-20 | 2000-01-15 | 전주범 | 변형된 정점 부호화를 이용한 윤곽선 부호화 방법 및 그 장치 |
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| US5608458A (en) * | 1994-10-13 | 1997-03-04 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for a region-based approach to coding a sequence of video images |
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