JPH10200895A - ビデオの映像コード化およびイントラ・コード化のための固定型または適応型デインターリーブドトランスフォームコード化方法及び装置 - Google Patents

ビデオの映像コード化およびイントラ・コード化のための固定型または適応型デインターリーブドトランスフォームコード化方法及び装置

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JPH10200895A JP9259835A JP25983597A JPH10200895A JP H10200895 A JPH10200895 A JP H10200895A JP 9259835 A JP9259835 A JP 9259835A JP 25983597 A JP25983597 A JP 25983597A JP H10200895 A JPH10200895 A JP H10200895A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、高いコード化効率を示すがコード
化の複雑さが比較的低い映像およびビデオのコード化の
ための方法および装置を開発する問題を扱うものであ
る。 【解決手段】 コード化の手法は、イントラ(マクロブ
ロック、領域、画像、VOP)データを効率的にコード
化する。この手法は、固定型デインターリーブドトラン
スフォームコーディングのアプローチと適応型デインタ
ーリーブドトランスフォームコーディングのアプローチ
の二つの基本的アプローチを用いる。さらに、各アプロ
ーチでは二種類のエンコーダが開発される。一つのエン
コーダは、全画像またはVOPsで機能し、他のエンコ
ーダは小さい再局部領域で機能する。本発明のエンコー
ダおよびデコーダを用いれば、ある範囲の複雑さで効率
的にコード化を行なうことができ、さまざまな用途で効
率と複雑さの適当なかね合いを図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、1996年9月2
5日出願の米国仮出願第60/027,436号に基づ
く出願である。
【0002】本発明は、ひろくは映像のコード化および
ビデオのイントラ・コード化のための方法および装置に
関し、より詳しくは、トランスフォームコード化を用い
た映像のコード化およびビデオのイントラ・コード化の
ための方法および装置に関する。イントラ・コード化
は、単純な符号化/復号化、低遅延性、高度の耐エラー
頑強性、あるいは高いレベルの対話性を必要とする用途
にとって重要である。この種の用途の例としては、イン
ターネットでの映像/ビデオ、無線ビデオ、ネットワー
ク式ビデオゲーム等が挙げられる。
【0003】
【従来の技術】映像コード化およびビデオのイントラ・
コード化の最新技術では、トランスフォームコード化
(例、離散コサイントランスフォーム、DCT)が用い
られるが、これは、映像を8×8の寸法の非重複ブロッ
クに仕切り、2×2のルミナンス(Y)ブロックのアレ
ーおよび対応するCr信号のクロミナンス・ブロックお
よびCb信号のブロック(ともにマクロブロックと呼ば
れる)の単位にコード化することを含むものである。予
め復元されたDC係数を用いてDCTブロックのDC係
数を予測することによってイントラ・コード化の性能の
改善が行なわれている。最近では、AC係数を予測する
ことによってMPEG−4でさらなる改善が行なわれて
いる。
【0004】過去数年間に、多くの研究者がトランスフ
ォームコード化の代わりにウェイブレッツ(wavel
ets)を用いた異なるアプローチに迫っている。これ
らの研究者は、かなりの改善が得られたことを報告して
いるが、同時に複雑さも増大している。最近、コード化
に先立てサブサンプリングを用いるウェイブレッツコー
ド化のバリエーションがあらわれており(その中には、
MPEG−4で現在実験が行なわれているものもあ
る)、それらは、サブサンプリングの効果を利用した高
度な量子化の技法を用いてさらに高い性能を実現してい
るが、同時に極端に複雑なものとなっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明
は、高いコード化効率を示すがコード化の複雑さが比較
的低い映像およびビデオのコード化のための方法および
装置を開発する問題を扱うものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、トランスフォ
ームステップに先立ってデインターリービング・ステッ
プを適当な量子化の技法と組み合せて用いることによっ
てこの問題を解決するものである。デインターリービン
グは、サブサンプリングより可撓性に富んでいる。本発
明の方法および装置は、したがって、ウェイブレッツコ
ード化のコード化効率を達成しながら、従来のトランス
フォームコード化に比して複雑さがわずかだけ増し、ウ
ェイブレッツコード化に比して複雑さが大きく低減した
ものである。
【0007】本発明は、符号化のプロセスで二つの形の
デインターリービングを含む。本発明にもとづけば、固
定型または適応型デインターリービング、トランスフォ
ーム(例、DCT)、拡張をともなう量子化、およびエ
ントロピー符号化(例、可変長符号化VLEまたは算術
符号化AE)によって改善されたイントラ・コード化が
達成される。本発明に基づけば、コード化に二つの主要
なアプローチが存在する。第一のものは、固定型デイン
ターリービングを用い、第二のものは、適応型デインタ
ーリービングを用いる。本発明によって、固定型デイン
ターリービングのアプローチを用いて高いコード化効率
を達成する簡単なトランスフォームコード化法を用いる
か、あるいは適応型デインターリービングのアプローチ
にもとづいてそれよりややすぐれた結果を産み出すわず
かに複雑な方法を用いることが可能となった。ただし、
これらのアプローチのいずれも、ウェイブレッツコード
化よりは複雑でなく、しかも同じまたはほぼ同じコード
化効率を達成することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の効果的な実施形態にもと
づけば、各アプローチごとに二つのバリエーションが存
在する。一つは、動き/テクスチャ部分のそれぞれに対
して分離してMPEG−4検定モデル(VM)(グロー
バルトランスフォーム)コード化するものであり、もう
一つは、動き/テクスチャを組み合わせてVM(局部ト
ランスフォーム)コード化するものである。
【0009】本発明にもとづけば、トランスフォームコ
ード化の枠組みの中でイントラ・コード化の効率を有意
に改善することが可能である。本発明は、MPEG−4
で使用するために考案されたものである。MPEG−1
/2ビデオ・コード化にあっては、しばしば、I−画像
と呼ばれるそれ自体でコード化された画像のため、ある
いは予測可能にコード化された画像(P−画像またはB
−画像)のイントラ・マクロブロックのためにイントラ
・コード化が用いられる。MPEG−4にあっては、画
像またはマクロブロックの他に、ビデオ・オブジェクト
(VO)およびビデオ・オブジェクト・プレーン(VO
Ps)のコンセプトが導入される。
【0010】MPEG−4コード化では、画面がある数
のビデオ・オブジェクトに仕切られることができ、これ
らのビデオ・オブジェクトは、各々を独立してコード化
することができる。VOPは、ビデオ・オブジェクトの
時間的スナップショットである。実際、画像は、そこで
形状が直方形のVOPの特殊なケースとなる。
【0011】MPEG−4コード化は、また、それぞれ
I−画像、P−画像、およびB−画像の一般化であるI
−VOPs、P−VOPs、およびB−VOPsなど異
なる種類のVOPsのコード化を含む。すなわち、I−
画像のコード化およびイントラ・マクロブロックに加え
て、本発明は、形状が直方形および任意のI−VOPs
のコード化のためにも使用することができる。
【0012】本発明が扱う主な機能分野は、I−VOP
sのコード化効率であるが、このアプローチは、P−V
OPsおよびB−VOPsのコード化にも拡張すること
ができる。本発明によって間接的に得られる付加的な機
能分野は、空間的スケーラビリティである。
【0013】本発明は、デインターリービングおよび拡
張量子化を加えたDCTコード化の枠組みを維持しなが
ら、イントラ・コード化の効率を有意に改善することが
できる(1.5以上の因子によって)。一般に、イント
ラ・コード化の効率は、DC係数の予測をさらに改善
し、またAC係数の予測および走査の適応を組み込むこ
とによって若干は改善されるが、これらの手法をすべて
組み合わせたとしても、本発明の改善の可能性と比較す
ればこれらの改善は小さい。
【0014】
【実施例】MPEG−4におけるI−VOPsコード化
に関して、図1は、本発明に基づくグローバルデインタ
ーリーブドトランスフォーム(GDT)コード化の基本
エンコーダ10のブロック線図を示す。デインターリー
バ11への入力では、映像は、画素形式であり、各画素
は、デジタル値であるルミナンス、クロミナンス、およ
び彩度の三構成成分によってあらわされる。これらのデ
ジタル値は、デインターリーバ11内へ送られ、デイン
ターリーバ11は、映像内の隣接するサンプルを分離す
る。換言すれば、デインターリーバ11は、画素セット
を多数の画素サブセットに分離するが、非隣接画素から
サブセットを生成することによってそれを行なう。その
ためには、使用される分離パターンの明細が必要であ
る。各サブセットは、いくつかのデジタル・サンプルを
含んでいるが、あたえられたサブセット内のサンプル
は、元画像の中では互いに隣接していない。
【0015】トランスフォーム操作12によって各サブ
セットの中のデジタルの画素値がトランスフォーム係数
にトランスフォームされ、エネルギーのほとんどは、わ
ずかな係数にパックされる。コード化ステップでは、例
えば、離散コサイントランスフォーム(DCT)を使用
することができる。
【0016】なお、他の公知のトランスフォームの手法
も使用することができる。
【0017】トランスフォーマ12は、デインターリー
バ11から画素のサブセットを受け取る。各サブセット
は、いくつかの画素を含み、各画素は、ルミナンス、ク
ロミナンス、および彩度、または等価の色のシステムに
よってあらわされる。トランスフォーマ12は、次に、
各サブセット内の値の空間周波数成分を表す係数を出力
する。この時点では、真の圧縮はないが、DCTトラン
スフォームによってデータが分類され、これによってD
CTは、有意にデータを減少させるように処理を行な
う。DCTトランスフォームは、サブセット内の情報を
比較的低い空間周波数で定義し、比較的高い空間周波数
の多くはゼロとなり、その結果、後に圧縮が行なわれ
る。トランスフォーマ12の出力は、係数のブロックで
あり、デインターリービング・プロセス11によって生
成される各サブセットに一つのブロックが割り当てられ
る。
【0018】クゥアントXプロセス13は、通常の量子
化プラス・コード化効率を改善するための若干の拡張を
含み、エントロピー・エンコーダ14のためのデータを
用意する。これは、以下で、三つの異なるクゥアントX
プロセス13を示して詳細に説明する。クゥアントXプ
ロセス13の出力は、ビットのブロックで、デインター
リービング・プロセス11で生成される各サブセットに
一つのビットが割り当てられる。
【0019】クゥアントXプロセス13の後に符号化の
プロセス14がつづく。この場合には、エントロピー符
号化が用いられる。どのような形のエントロピー符号化
でもよい。可変長符号化(VLE)は、エントロピー符
号化の一例である。算術符号化(AE)は、他の一例で
ある。エントロピー・エンコーダ14によって生成され
た符号化されたビットストリームは、保存または伝送す
ることができる。
【0020】他の公知のエントロピー符号化も使用する
ことができる。
【0021】図2は、図1に示すエンコーダ10に対応
するデコーダ20を示す。I−VOPsのグローバルデ
インターリーブドDCTエンコード化は、エントロピー
・デコーダ21、逆量子化22、逆トランスフォーム2
3、およびリインターリーバ24を含む。エントロピー
・デコーダ21は、コードワードを逆転させて係数デー
タへ戻す。逆量子化22は、量子化13の逆操作に加え
てエンコーダ10で行なわれた若干の拡張を行なう。逆
トランスフォーム23は、トランスフォーム12の逆操
作を行ない、リインターリーバ24は、デインターリー
バ11の逆を行なう。
【0022】コード化されたビットストリームは、エン
トロピー・デコーダ21内へ送られる。エントロピー・
デコーダ21は、エントロピー・エンコーダ14への入
力と同様なデータのブロックを出力する。コード化側で
行なわれたデインターリービング11のために、このデ
ータのブロックは、デインターリーバ11によって生成
されたサブセットに対応するブロックにサブ分類され
る。エントロピー・デコーダ21は、インバース・クゥ
アントX22へこのデータのブロックを出力する。
【0023】以下では、インバース・クゥアントX22
を詳細に説明するが、行なわれるコード化のプロセスに
応じて三つの異なるプロセスが示されている。インバー
ス・クゥアントX22は、その出力を逆トランスフォー
ム23へ送る。インバース・クゥアントX22の出力
は、係数のブロックであり、それらは、デインターリー
ビング・プロセス11によって生成されるサブセットに
もとづいてサブ分類される。
【0024】逆トランスフォーム23は、次に、係数の
各サブブロックに逆トランスフォーム操作を行ない、そ
れを画素サブセットのサブブロックに変換する。これら
のサブブロックは、リインターリーバ24は、次に、画
素が現われた元の順序を復元する。
【0025】図3は、LDTコード化の基本エンコーダ
30のブロック線図を示す。図1と比較して主な相違点
は、デインターリービングに先立って、入力VOPまた
は画像が局部領域に分割されることである。これらの領
域は、正方形(ブロック)とすることもあるいは任意の
形状とすることもできる。このようなセグメンテーショ
ンによって、トランスフォームの大きさおよびクゥアン
トXに関係するコード化の詳細が変わる可能性がある。
【0026】画素形式の映像は、局部領域セグメンタ3
1へ送られる。セグメンタ31は、分割された映像信号
をデインターリーバ32へ出力する。この場合、局部領
域セグメンタ31は、隣接する画素のサブセットを生成
する。次に、デインターリービング・ステップ32で、
これらのサブセットがさらに仕切られ、その結果得られ
る仕切られたサブセットは、各々が非隣接画素を含んで
いる。
【0027】残りのプロセスは、図1と同じである。デ
インターリーバ32は、その出力をトランスフォーマ3
3へ送り、トランスフォーマ33は、その出力をクゥア
ントX34へ送る。クゥアントX34は、その出力をエ
ントロピー・エンコーダ35へ送り、エントロピー・エ
ンコーダ35は、コード化されたビットストリームを出
力する。
【0028】図4は、図3に示すエンコーダ30に対応
するデコーダ40を示す。図2に示すGDTデコーダと
の主な相違点は、復号プロセスの終わりに局部領域アセ
ンブラ45(例、ブロック・アンフォーマッタ)が付加
されていることである。局部領域アセンブラ45は、局
部領域セグメンタ31の逆操作を行なう。LDTデコー
ダ40は、エントロピー・デコーダ41、逆量子化4
2、逆トランスフォーム43、リインターリーバ44、
および局部領域アセンブラ45を含む。
【0029】図4に示すプロセスは、その各ステップが
図2と異なって仕切られたサブセット上で行なわれる以
外、図2に示すプロセスと同じである。例えば、符号化
されたビットは、エントロピー・デコーダ41内へ送ら
れる。これらのビットは、符号化のプロセス30で生成
された局部領域によって順序づけされる。すなわち、各
ステップは、各局部領域グループ上で個別に行なわれ
る。次に、デコーダ41は、ビットのブロックのグルー
プをクゥアントX42へ出力し、クゥアントX42は、
逆トランスフォームプロセス43のために必要な係数の
ブロックのグループを生成する。逆トランスフォームプ
ロセス43は、次に、画素のグループをリインターリー
バ44へ出力し、リインターリーバ44は、各グループ
内の画素をリインターリーブする。したがって、リイン
ターリーバ44の出力は、局部領域セグメンタによって
生成された局部領域である。この場合のデコーデング・
プロセス40は、各局部領域で個別に行なわれることが
わかろう。このデコーデング・プロセス40の終わり
で、局部領域は、局部領域アセンブラ45によってアセ
ンブルされ、画素映像が分割された局部領域31に示さ
れるとき、それが復元される。
【0030】以下、このプロセスの中のいくつかのステ
ップをより詳細に説明する。これらのステップには、デ
インターリービングおよびクゥアントXが含まれる。
【0031】デインターリービング デインターリービングは、入力画像(または領域)をサ
ブ画像(またはサブ領域)に分離して、入力画像(また
は領域)内の隣接するサンプルを異なるサブ画像(また
はサブ領域)に割り当てられるようにするプロセスであ
る。したがって、その結果得られるサブ領域またはサブ
画像は、元の画像では隣接していないサンプルを含んで
いる。
【0032】図5は、水平および垂直の両方向に2の係
数で領域をデインターリービングする簡単な例を示す。
画素(o、x、+、−)で構成される元の画像51は、
4つのサブ画像52−55にデインターリーブされる。
第1横列(o、x、o、x、o、x)の一つおきの素子
が、サブ画像の第1横列52(o、o、o)とサブ画像
の第2横列53(x、x、x)に割り当てられる。残る
奇数横列の場合も同じである。偶数横列は、それぞれ第
3および4のサブ画像(+、+、+)および(−、−、
−)に割り当てられ、やはり分割される。基本的に、各
画素(Pij)は、サブ画像k,m に割り当てられる。ただ
し、k=mod(i/n)およびm=mod(j/n)
で、そのサブ画像のpr,s となる。ただし、r=(i−
k)/nおよびs=(j−m)/nである。
【0033】例えば、図5でn=2とすると、素子56
(すなわち、p23)がサブ画像01(素子53)に割り
当てられることがわかる。すなわち、k=mod(2/
2)=0およびm=mod(3/2)=1である。サブ
画像01(素子53)を調べると、素子57は、そのサ
ブ画像の画素11としてあらわれ、r=(i−k)/n
=(2−0)/2=1およびs=(j−m)/n=(3
−1)/2=1であることがわかる。
【0034】この例では、GDTコード化で、QCIF
入力解像度(176×144)ではデインターリービン
グ係数が8:1に固定されている。この解像度に関し
て、図6は、サブ画像の8×8のアレー、63、を示し
ている。水平および垂直方向での8:1のデインターリ
ービングをルミナンス信号に適応する結果、各サブ画像
62は、大きさが22×18である。また、各クロミナ
ンス成分は、4:1の係数でデインターリーブされ、そ
の結果、各々の大きさが22×18のサブ画像の4×4
のアレーが得られる。
【0035】他方、LDTコード化では、デインターリ
ービング係数は、QCIF入力解像度では4:1に固定
される。図7は、水平および垂直方向での4:1のデイ
ンターリービングをルミナンス信号の32×32領域に
適応した結果得られる、各々の大きさが8×8のサブ画
像72の4×4のアレー73を示す。この場合には、各
クロミナンス成分は、2:1の係数でデインターリーブ
され、その結果、各々の大きさが8×8のサブ領域の2
×2のアレーが得られる。
【0036】DCT デインターリーブされたサブ画像あるいはサブ領域には
二次元DCTが適用される。QCIF解像度でのGDT
コード化では、DCTの大きさは、ルミナンス成分およ
びクロミナンス成分ともに22×18に選ばれる。QC
IF解像度でのLDTコード化では、LDTの大きさ
は、ルミナンス成分およびクロミナンス成分ともに8×
8に選ばれる。
【0037】クゥアントXの選択 通常のスカラー量子化は、トランスフォームコード化が
デインターリーブされたデータ上で行なわれる事実を考
慮して修正する必要がある。量子化の後でも、実験の係
数予測は、デインターリーブされた隣接のサブ画像(サ
ブ領域)の係数の間の相関が高いため、コード化効率を
高めるためにより効果的である。他のアプローチとして
は、同じスペクトル周波数の係数のベクトルを形成して
この相関を利用し、それらのベクトル(ブロック)上で
DCTコード化を行なうものがある。最後に、さらに他
のアプローチとして、ベクトルの量子化すなわち格子ベ
クトル量子化(LVQ)と呼ばれる特殊なバリエーショ
ンを使用するものがある。これは、MPEG−4で現在
検討されている。これらの各種のアプローチは、ここで
は、クゥアントXと呼ぶが、性能と複雑さの関係でそれ
ぞれに異なる長所と短所があり、用途に応じて選ぶこと
ができる。
【0038】クゥアントXメソッド1: 量子化および
DCT係数予測 図8を参照してこの方法を説明する。クゥアントX80
への信号入力はクゥアンタイザ81によって受け取られ
る。クゥアンタイザ81の出力は分割される。一つの通
路は、DC&AC係数予測器82へ通じ、他の通路は、
減算器83の一つの入力へ通じている。DC&AC係数
予測器82の出力は、減算器83の他の入力に接続され
ている。DC&AC係数予測器82の出力がクゥアンタ
イザ81の出力から減算され、例えばジグザグ・スキャ
ナーなどのスキャナー84へ送られる。
【0039】GDTコード化では、大きさが22×18
のDCT係数サブ画像が通常のスカラー量子化で量子化
され、次に前に量子化された係数サブ画像にもとづいて
係数サブ画像が予測され、係数差のサブ画像が形成され
る。LDTコード化では、大きさが8×8のDCT係数
サブ画像上でほぼ同様な操作が行なわれる。差係数が走
査され(例、ジグザグ走査され)て事象を形成(ラン、
レベル)する。
【0040】図9は、図8に示したクゥアントXの逆操
作を示す。逆クゥアントX90への信号入力は逆スキャ
ナー91によって受け取られる。逆スキャナー91の出
力は、加算器92の一つの入力へ送られる。加算器92
の第二の入力は、DC&AC係数予測器93の出力に接
続されている。DC&AC係数予測器93は、加算器9
2の出力からその入力を受け取る。加算器92の出力
は、逆クゥアンタイザ94へ送られ、のぞむ信号が出力
される。
【0041】図10は、量子化されたDC係数予測のた
めの仕組みを示す。GDTコード化では、左端のサブ領
域(サブ画像)のDC予測が128に選択され、LDT
コード化では、1ビットのオーバーヘッドを用いて、水
平および垂直方向に隣接するサブ領域(サブ画像)のD
C値の間の選択が行なわれる。第1横列の残るサブ領域
に関しては、第1横列の前のサブ領域(サブ画像)がD
C予測に使用される。第2横列の最初のサブ領域(サブ
画像)に関しては、上のサブ領域(サブ画像)からDC
予測がとられる。この横列の他のすべてのサブ領域(サ
ブ画像)には、オーバーヘッドを用いずに水平および垂
直方向に隣接するサブ領域(サブ画像)のDC値を選択
してグラハムの予測器を適応させて使用する。その後の
横列に関しては、第2横列の予測のプロセスが繰り返し
て用いられる。
【0042】AC係数予測がどのように行なわれるかを
説明する。図11は、用いられるAC係数予測構造の例
を示す。8×8サブ領域のLDTコード化の場合には、
サブ領域に関して2横列と2行のAC係数予測を用いる
ことができる。LDTコード化でサブ領域の大きさがそ
れより大きい場合あるいはGDTコード化で画像がそれ
より大きい場合には、より多くのAC係数を予測するこ
とができる。予測される係数の数および構造は異なる場
合があるが、予測の基本原理は同じである。
【0043】領域(画像)の左端のサブ領域(サブ画
像)に関しては、AC係数予測は0にリセットされる。
サブ領域の第1横列のその後のサブ領域(サブ画像)に
関しては、L−字形の強調した区域(DC係数のない)
がサブ領域(サブ画像)から予測される。サブ領域の第
2横列の最初のサブ領域に関しては、すぐ上のサブ領域
から同じL−字形の区域が予測される。第2横列のその
後のサブ領域は、前のサブ領域から係数の最初の2行と
上のサブ領域から最初の2横列を用いて予測される。1
係数(AC11)の重複が一つあるが、これは、この係
数の二つの予測の選択肢を平均して単一の予測係数を生
成することで解消される。その後の横列に関しては、第
2横列の予測のプロセスが繰り返して用いられる。
【0044】さらに、(オーバーヘッドを用いまたは用
いずに)適応性予測プロセスを用いることもできる。
【0045】GDTコード化での22×18の大きさの
差係数サブ画像およびLDTコード化での8×8の大き
さのサブブロックは、ジグザグ走査されて事象を形成
(ラン、レベル)する。
【0046】クゥアントXメソッド2: DCT係数ベ
クトルのDCTの量子化 図12は、このクゥアントXの方法に用いられる操作を
示す。QCIF画像のGDTコード化では、22×18
の大きさのDCT係数サブ画像が小さい量子化レベル
(Qp=2または3)で予備量子化されて、そのダイナ
ミックレンジを下げ、次に、(ルミナンスでは8×8の
大きさ、クロミナンスでは4×4の大きさの)ベクトル
が、すべてのサブ画像を通じて同じ周波数のすべての係
数を集めて生成され、DCTされ、量子化される。32
×32の大きさの領域のLDTコード化では、ほぼ同様
な操作が行なわれて(ルミナンスでは4×4の大きさ、
クロミナンスでは2×2の大きさの)係数ベクトルが得
られ、これらのベクトルがDCTされ、量子化される。
GDTコード化では、ルミナンスでは8×8の大きさ、
クロミナンスでは4×4の大きさの量子化されたDCT
係数ベクトルがジグザグ走査されて事象を形成(ラン、
レベル)する。
【0047】図12を参照して、クゥアントX120
は、プレクゥアンタイザ121、ベクトル・フォーマッ
タ122、トランスフォーム123、クゥアンタイザ1
24、およびスキャナー125を含む。プレクゥアンタ
イザ121は、クゥアントX120への信号入力を受
け、その信号をベクトル・フォーマッタ122へ出力す
る。ベクトル・フォーマッタは、その出力をトランスフ
ォーム123へ送る。トランスフォーム123は、その
出力をクゥアンタイザ124へ送り、クゥアンタイザ1
24は、その出力をスキャナー125へ送る。スキャナ
ーは、その信号をクゥアントX120の出力として出力
する。
【0048】図13は、図12に示したクゥアントX1
20の逆走査130を示す。逆クゥアントX130の入
力は、逆走査131へ送られ、逆走査131は、その出
力を逆クゥアンタイザ132へ送り、逆クゥアンタイザ
132は、その出力を逆トランスフォーム133へ送
る。ベクトル・アンフォーマッタ134は、逆トランス
フォーム133から出力を受け取り、その信号を逆プレ
クゥアンタイザ135へ出力し、逆プレクゥアンタイザ
135の出力は、逆クゥアントX130の出力を表す。
【0049】クゥアントXメソッド3: DCT係数ベ
クトルの格子ベクトル量子化 図14は、このクゥアントXの方法で用いられる操作を
示す。クゥアントX140へに信号入力は、ベクトル・
フォーマッタ141によって受け取られ、その出力は、
縮尺器142へ送られ、縮尺器142は、その出力をベ
クトル・クゥアンタイザ143へ送る。ベクトル・クゥ
アンタイザ143は、その出力をベクトル量子化指数順
序づけ器144へ送り、順序づけ器144の出力がクゥ
アントX140の出力となる。
【0050】22×18の大きさのDCT係数サブ画像
を用いるQCIF画像のGDTコード化では、すべての
サブ画像を通じて同じ周波数のすべての係数を集めて
(ルミナンスでは8×8の大きさ、クロミナンスでは4
×4の大きさの)ベクトルが生成される。これらのベク
トルは、LVQによって量子化される。32×32の領
域の大きさのLDTコード化では、これとほぼ同じ操作
が行なわれて(ルミナンスでは4×4の大きさ、クロミ
ナンスでは2×2の大きさの)係数ベクトルが得られ
る。これらのベクトルも、やはりLVQによって量子化
される。VQは、管理可能な大きさの(あるいはLVQ
では、管理可能な複雑さの)コードブックを必要とする
場合が多いので、これらのベクトルもやはりLVQによ
って量子化される。ベクトルの縮尺が必要な場合があ
り、その場合には縮尺器によって行なわれるが、これ
は、係数のベクトルをサブベクトルに分割するだけの簡
単な操作である場合と、より複雑な操作である場合があ
る。LVQのプロセスは、文献に説明されており、ここ
では説明しない。ただし、簡単に述べると、最初に16
の大きさのLVQが試行され、その結果閾値より大きい
エラーが生成されると、4の大きさのLVQが試行され
る。また、LVQの後、効率を高めるために全画像また
は領域のLVQ指数が順序づけすることもできる。この
プロセスは、VQ指数順序づけ器の中で行なわれる。
【0051】図15は、図14に示すクゥアントX14
0の逆操作を示す図である。逆クゥアントX150の入
力は、ベクトル量子化指数再順序づけ器151へ送ら
れ、逆順序づけ器151はその出力を逆ベクトル・クゥ
アンタイザ152へ送り、逆ベクトル・クゥアンタイザ
152は、その出力を復尺器153へ送る。ベクトル・
アンフォーマッタ154は、復尺器153からその出力
を受け、自らの信号を逆クゥアントX150の出力とし
て出力する。クゥアントX140の場合と同様に、逆ク
ゥアントX150では、まず16のLVQが試行され
る。その結果閾値より高いエラーが生成されれば、4の
大きさのLVQが試行される。LVQの仕様は、MPE
G−4のトライアルの実験T.5のものと同じである。
【0052】エントロピー・コーディング 次に、係数(ラン、レベル)事象のためのVLコード化
およびデコーディングについて説明する。これらの事象
は、より高い効率を得るために統計的変動を用いてコー
ド化される。
【0053】GDTコード化において、拡張クゥアント
Xメソッド1が用いられる場合には、最大396のラン
が可能であり、少なくとも±255のレベルがサポート
される必要がある。ルミナンスのラン/レベル事象のコ
ード化に関しては、ピュリ、シュミット、およびハスケ
ルのアメリカ合衆国特許出願第08/######号
「映像コード化およびビデオのイントラ・コード化のた
めの適応型および予測型コード化」のイントラVLCテ
ーブルを使用する。アメリカ合衆国特許出願第08/#
#####号は、参考資料として添付し、ここにその全
体を説明したものとする。ただし、このテーブルは、6
4の最大ランと±128のレベル(MPEG−4VMと
同じ)だけをサポートするものなので、レベルに関して
は余分な1ビットをまたランに関しては余分な3ビット
を付加してこの領域の外側まで拡張し、25ビットまで
使用するようにする。クロミナンスのラン/レベル事象
のコード化に関して、使用されるVCLテーブルは、レ
ベルに関しては余分な1ビットをまたランに関しては余
分な3ビットを付加して現在サポートされている領域の
外側まで出るようにし、26ビットまで使用するように
して、396の最大ランと±255のレベルをサポート
するように拡張したVMで使用されるものと同じであ
る。LDTコード化の場合には、サブ領域の大きさが8
×8であるので、ルミナンスには参考資料として添付し
て上に述べた既特許出願のVLCテーブルを用い、クロ
ミナンスにはVMのVLCテーブルを用いる。これらの
テーブルは、ともに拡張を必要としない。
【0054】GDTコード化で拡張量子化クゥアントX
メソッド2が用いられる場合には、ベクトルの大きさが
8×8であるので、ルミナンスには参考資料として添付
した特許出願のVLCテーブルを用い、クロミナンスに
はVMのVLCテーブルを用いる。これらのテーブル
は、ともに拡張を必要としない。LDTコード化の場合
には、最大ランがルミナンスでは15でクロミナンスで
は3であるので、この場合には、添付した特許出願のサ
ブセットである新しいテーブルが用いられる。
【0055】拡張量子化クゥアントXメソッド3が用い
られる場合には、使用されるVLCテーブルは、MPE
G−4のコア実験T5で利用されまた一般に利用可能な
テーブルに基づくものとなる。
【0056】適応型デインターリーブドトランスフォー
ムコード化 適応型グローバルデインターリーブドトランスフォーム
(AGDT)エンコーダ160のブロック線図を示す図
16のコード化構造を用いれば、DTコード化をさらに
改善することが可能である。図1との主な相違点は、デ
インターリーバに先立って全画像またはVOPベースで
クゥアドツリー・セグメンタを用いたクゥアドツリー・
セグメンテーションが採用され、それが、固定型セグメ
ンテーションではなく適応型セグメンテーションである
ことである。したがって、デインターリービングは、グ
ローバルクゥアドツリー・セグメンタによってデインタ
ーリービングに値すると識別された部分にのみデインタ
ーリービングが行なわれ、その他の部分は、デインター
リービングなしにコード化される。他のブロックの操作
は、固定型GDTに関して説明したと同様である。
【0057】図16を参照して、映像は、グローバルク
ゥアドツリー・セグメンタ161へ送られ、その出力
は、デインターリーバ162へ送られ、後者の出力は、
トランスフォーム163へ送られる。クゥアントX16
4は、トランスフォーム163から出力を受け、出力を
エントロピー・エンコーダ165へ送る。エンコーダ1
65はコード化されたビットストリームを出力する。
【0058】図17は、図16に示すAGDTエンコー
ダ160に対応するAGDTデコーダ170のブロック
線図を示す。コード化されたビットストリームは、エン
トロピー・デコーダ171へ送られ、その出力は、逆ク
ゥアントX172へ送られ、後者の出力は、逆トランス
フォーム173へ送られる。リインターリーバ174
は、逆トランスフォーム173から出力を受け取り、そ
の出力をグローバルクゥアドツリー・アセンブラ175
へ送り、アセンブラ175は、復元された映像を出力す
る。
【0059】図18は、適応型局部デインターリーブド
トランスフォーム(ALDT)エンコーダ180のブロ
ック線図を示す。図16との主な相違点は、クゥアドツ
リーセグメンテーションが全画像あるいはVOPではな
く局部的に(領域に)適用されることである。次に、局
部クゥアドツリー・セグメンタによってデインターリー
ビングに値すると識別された領域にデインターリービン
グが行なわれる。他のブロックは、上に述べたものと同
様である。
【0060】映像信号は、局部クゥアドツリー・セグメ
ンタ181へ入力され、その出力は、デインターリーバ
182へ送られ、後者の出力は、トランスフォーム18
3へ送られる。クゥアントX184は、トランスフォー
ム183から出力を受け取り、その出力をエントロピー
・エンコーダ185へ送る。エンコーダ185は、コー
ド化されたビットストリームを出力する。
【0061】図19は、図18のエンコーダに対応する
ALDTデコーダ190を示す。コード化されたビット
は、エントロピー・デコーダ191へ送られ、その出力
は、逆クゥアントX192へ送られる、後者の出力は、
逆トランスフォーム193へ送られる。逆トランスフォ
ーム193は、その出力をリインターリーバ194へ送
る。局部クゥアドツリー・アセンブラ195は、リイン
ターリーバ194の出力を受け取り、復元された映像を
出力する。
【0062】クゥアドツリー・セグメンタ 図16および図18に示すように、デインターリービン
グの量をコード化されている画像の空間的内容に適応さ
せるために、デインターリービングに先立ってクゥアド
ツリー・セグメンテーションが用いられる。
【0063】図20は、用いられるクゥアドツリー・セ
グメンテーションの例を示す。GDおよびLDTの双方
で、この種のセグメンテーションが用いられる。その唯
一の違いは、用いられるレベルの数である。GDTで
は、 レベルのセグメンテーションが用いられ、L
DTでは、 レベルのセグメンテーションが用いら
れる。
【0064】図20に示すように、画像ブロック200
がサブブロック202−205に分割される。次に、サ
ブブロック203が、さらにセクション206−209
に仕切られる。残りのブロックは分割されず、このプロ
セスは必要なブロックのみを分割することを示してい
る。
【0065】MPEG−4に関するシンタックス(Sy
ntax)およびシマンティックス(SemanTic
s) 本発明を用いてコード化されたビットストリームを生成
するために必要なシンタックスおよびそのシマンティッ
クスについて説明する。以下で用いる各種のクラスは、
MPEG−4VM3.2の現行のシンタックスに対応す
る。
【0066】ビデオセッション・クラスこのクラスには
いかなる変更も行なう必要がない。
【0067】ビデオオブジェクト・クラスこのクラスに
はいかなる変更も行なう必要がない。
【0068】ビデオオブジェクト・レーヤー・クラスこ
のクラスにはいかなる変更も行なう必要がない。
【0069】ビデオオブジェクト・プレーン・クラスこ
のクラスには、二つの新しいシンタックス要素が導入さ
れる。
【0070】 : : region size(領域 大きさ) deinterleave ratio(デインターリーブ 比) : : これらのシンタックス要素は、次のように定義される。
【0071】region size(領域 大きさ) これは、コード化に先立ってデインターリービングが行
なわれる領域の大きさを指定する3−ビットのコードで
ある。各コードごとの領域の大きさを下の表1に示す。
【0072】
【表1】 コード 意味 000 16×16 001 32×32 010 64×64 011 128×128 100 保留 101 保留 110 保留 111 全画像 deinterleave ratio(デインターリ
ーブ 比) これは、コード化に先立って識別された領域で行なわれ
るデインターリービングの量を指定する3−ビットのコ
ードである。水平および垂直ともに同じデインターリー
ビング比が用いられる。各コードごとのデインターリー
ビングの量を下の表2に示す。
【0073】
【表2】 コード 意味 000 1:1 001 2:1 010 4:1 011 8:1 100 16:1 101 保留 110 保留 111 保留 領域クラス 各領域に関するデータは、領域ヘッダの後にサブ領域デ
ータが付いたもので構成される。
【0074】
【表3】Rtype Rquant Subreg
ion data Rquant Rquantは、1から31間での間の非線形値をとる
3−ビットのクゥアンタイザである。表4にその意味を
示す。
【0075】
【表4】 コード Qp 000 2 001 43 010 7 011 10 100 14 101 18 110 23 111 28 サブ領域・クラス サブ領域データの定義は、用いられるクゥアントXメソ
ッドに依存し、以下のように指定される。
【0076】クゥアントXメソッド1:
【表5】 Cod subreg Tcoefs subreg クゥアントXメソッド1に関するサブ領域・クラスの構造 Cod subreg Cod subregは、そのサブ領域に関するなんら
かのコード化されたデータ(ゼロでない値)が存在する
か否かを識別する1−ビットのフラッグである。
【0077】Tcoefs subreg Tcoefs subregは、ストリームの微分量子
化係数である。
【0078】クゥアントXメソッド2:
【表6】 Cod vector Tcoefs vector クゥアントXメソッド2に関するサブ領域・クラスの構造 Cod vector Cod vectorは、そのサブ領域に関するなんら
かのコード化されたデータが存在するか否かを識別する
1−ビットのフラッグである。
【0079】Tcoefs vector Tcoefs vectorは、ベクトルの二度量子化
された係数をさす。 クゥアントXメソッド3:
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に基づくグローバルデインターリーブ
ドトランスフォーム(GDT)コード化のための基本エ
ンコーダのブロック線図である。
【図2】 本発明に基づく図1に示すエンコーダのため
の対応するデコーダを示す図である。
【図3】 本発明に基づく局部デインターリーブドトラ
ンスフォーム(LDT)コード化の基本エンコーダのブ
ロック線図である。
【図4】 本発明に基づく図3に示すエンコーダのため
の対応するデコーダを示す図である。
【図5】 サブ領域を生成するために一つの領域を水平
および垂直の両方向に2の係数でデインターリーブする
簡単な例を示す図である。
【図6】 サブ画像の8×8のアレーを示す図である。
その各々は、寸法が22×18で、(QCIF)解像度
に関してGDTコード化のルミナンス信号へ水平および
垂直方向に8:1のデインターリービングを適用するこ
とで得られる。
【図7】 サブ画像の4×4のアレーを示す図である。
その各々は、寸法が8×8で、QCIF解像度に関して
LDTコード化のルミナンス信号の32×32の領域へ
へ水平および垂直方向に4:1のデインターリービング
を適用することで得られる。
【図8】 本発明に基づく拡張量子化の一方法、クゥア
ントXメソッド1を示す図である。
【図9】 本発明に基づく図8に示す拡張量子化法、ク
ゥアントXメソッド1の逆操作を示す図である。
【図10】 本発明で用いられる量子化されたDC係数
予測の例を示す図である。
【図11】 本発明で用いられるAC係数予測の例を示
す図である。
【図12】 本発明に基づく拡張量子化の他の方法、ク
ゥアントXメソッド2を示す図である。
【図13】 本発明に基づく図12に示す拡張量子化
法、クゥアントXメソッド2の逆操作を示す図である。
【図14】 本発明に基づく拡張量子化の他の方法、ク
ゥアントXメソッド3を示す図である。
【図15】 本発明に基づく図13に示す拡張量子化
法、クゥアントXメソッド3の逆操作を示す図である。
【図16】 本発明で用いられる適応型グローバルデイ
ンターリーブドトランスフォーム(AGDT)エンコー
ダ150のブロック線図である。
【図17】 図16のAGDTに対応する本発明で用い
られるAGDTデコーダのブロック線図である。
【図18】 本発明で用いられる適応型グローバルデイ
ンターリーブドトランスフォーム(AGDT)エンコー
ダのブロック線図である。
【図19】 図18のAGDTに対応する本発明で用い
られるAGDTデコーダのブロック線図である。
【図20】 本発明で用いられるクゥアドツリー・セグ
メンテーションの例を示す図である。
【符号の説明】
11 デインターリーバ、12 トランスフォーム(D
CT、・・・)、13クゥアントX、14 エントロピ
ー・エンコーダ(VLE、AE、・・・)、21 エン
トロピー・デコーダ(VLD、AD、・・・)、22
逆クゥアントX、23 逆トランスフォーム(DCT、
・・・)、24 リインターリーバ、31 局部領域セ
グメンタ(ブロック、フォーマッタ、・・・)、45
局部領域アセンブラ(ブロック、アンフォーマッタ、・
・・)、81 クゥアント、82 DC&AC係数予測
器、84 走査(ジグザグ)、91 逆走査(ジグザ
グ)、94 逆クゥアント、144 VQ指数順序づけ
器(走査、ツリー、・・・)、151 VQ指数再順序
づけ器(走査、ツリー、・・・)、152 逆ベクトル
・クゥアント(VQ、LVQ、・・・)、153 復尺
器(組み合せ器、・・・)、154 ベクトル・アンフ
ォーマッタ、161 グローバルクゥアドツリー・セグ
メンタ、175 グローバルクゥアドツリー・アセンブ
ラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート ルイス シュミット アメリカ合衆国 ニュージャージー州 ホ ウェル オーク グレン ロード 333 (72)発明者 ウェイピン リー アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 ベス レヘム ニコル レーン 4622 (72)発明者 ジョン ワス アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 ワー ミンスター オークウッド ドライブ 1084

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像をコード化するための方法におい
    て、 a)映像をデインターリーブして複数の映像サブセット
    を形成するステップ、 b)該複数の映像サブセットを複数のトランスフォーム
    係数にトランスフォームするステップ、 c)該複数のトランスフォーム係数を複数のサンプルに
    変換するステップ、および、 d)該複数のサンプルのエントロピー・コード化を行な
    って符号化されたビットストリームを形成するステッ
    プ、を有することを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 符号化された映像を表すビットストリー
    ムを復号するための方法において、 a)該ビットストリームのエントロピー復号化を行なっ
    て複数のサンプルを形成するステップ、 b)該複数のサンプルを複数のトランスフォーム係数に
    変換するステップ、 c)該複数のトランスフォーム係数に逆トランスフォー
    ムを行なって複数の映像サブセットを形成するステッ
    プ、および、 d)該複数の映像サブセットをリインターリーブして映
    像を形成するステップ、を有することを特徴とする方
    法。
  3. 【請求項3】 変換のステップb)が、 (i)該複数のサンプルに逆走査を行なって複数の差値
    を形成するステップ、 (ii)該複数の差値を加算して複数の予測値とし、複
    数の量子化された値を形成するステップ、 (iii)該複数の量子化された値にDCおよびAC係
    数予測を行なって複数の予測値を形成するステップ、お
    よび、 (iv)該複数の量子化された値に逆量子化を行なって
    該複数のトランスフォーム係数を形成するステップ、を
    有する請求項2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 変換のステップb)が、 (i)該複数のサンプルに逆走査を行なって複数の量子
    化された値を形成するステップ、 (ii)該複数の量子化された値に逆量子化を行ない、
    第一の量子化レベルを用いて複数のトランスフォームさ
    れたベクトルを形成するステップ、 (iii)該複数のトランスフォームされたベクトルに
    逆トランスフォームを行なって複数のベクトルを形成す
    るステップ、 (iv)該複数のベクトルから複数の量子化されたトラ
    ンスフォーム係数を生成するステップ、および、 (v)該複数の量子化されたトランスフォーム係数に逆
    量子化を行ない、第二の量子化レベルを用いて該複数の
    トランスフォーム係数を形成するステップであって、前
    記第一の量子化レベルが前記第二の量子化レベルより高
    いステップ、を有する請求項2に記載の方法。
  5. 【請求項5】 変換のステップb)が、 (i)該複数のサンプルのベクトル量子化指数記録を行
    なって複数の量子化されたベクトルを形成するステッ
    プ、 (ii)該複数の量子化されたベクトルの逆ベクトル量
    子化を行なって複数の限定された大きさのベクトルを形
    成するステップ、 (iii)該複数の限定された大きさの寸法を正常化し
    て複数のベクトルを形成するステップ、および、 (iv)該複数のベクトルをアンフォーマットして複数
    のトランスフォーム係数を形成するステップ、を有する
    請求項2に記載の方法。
  6. 【請求項6】 リインターリーブするステップd)が、
    さらに、 (i)該複数の映像サブセットをリインターリーブして
    複数のセグメント符号化を形成するステップ、および、 (ii)ステップd)(i)でのリインターリーブによ
    って形成された該複数のセグメント符号化を映像に組み
    立てるステップ、を有する請求項2に記載の方法。
  7. 【請求項7】 映像を符号化する方法において、 a)該映像を複数の局部領域に分割するステップ、 b)該複数の局部領域をデインターリーブして複数のデ
    インターリーブド係数を形成するステップ、 c)該複数のデインターリーブド領域を複数のトランス
    フォーム係数にトランスフォームするステップ、 d)該複数のトランスフォーム係数を複数のサンプルに
    変換するステップ、および、 e)該複数のサンプルをエントロピー・コーディングし
    てコード化されたビットストリームを形成するステッ
    プ、を有することを特徴とする方法。
  8. 【請求項8】 コード化された映像を表すビットストリ
    ームを復号するための方法において、 a)該ビットストリームにエントロピー・デコーディン
    グを行なって複数のサンプルを形成するステップ、 b)該複数のサンプルを複数のトランスフォーム係数に
    変換するステップ、 c)該複数のトランスフォーム係数に逆トランスフォー
    ムを行なって複数のデインターリーブド領域を形成する
    ステップ、 d)該複数のデインターリーブド領域をリインターリー
    ブして複数の局部領域を形成するステップ、および、 e)該複数の局部領域を組み立てて映像を形成するステ
    ップ、を有することを特徴とする方法。
  9. 【請求項9】 変換のステップb)が、 (i)該複数のサンプルに逆走査を行なって複数の差値
    を形成するステップ、 (ii)該複数の差値を加算して複数の予測値とし、複
    数の量子化された値を形成するステップ、 (iii)該複数の量子化された値にDCおよびAC係
    数予測を行なって複数の予測値を形成するステップ、お
    よび、 (iv)該複数の量子化された値に逆量子化を行なって
    該複数のトランスフォーム係数を形成するステップ、を
    有する請求項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】 変換のステップb)が、 (i)該複数のサンプルに逆走査を行なって複数の量子
    化された値を形成するステップ、 (ii)該複数の量子化された値に逆量子化を行ない、
    第一の量子化レベルを用いて複数のトランスフォームさ
    れたベクトルを形成するステップ、 (iii)該複数のトランスフォームされたベクトルに
    逆トランスフォームを行なって複数のベクトルを形成す
    るステップ、 (iv)該複数のベクトルから複数の量子化されたトラ
    ンスフォーム係数を生成するステップ、および、 (v)該複数の量子化されたトランスフォーム係数に逆
    量子化を行ない、第二の量子化レベルを用いて該複数の
    トランスフォーム係数を形成するステップであって、前
    記第一の量子化レベルが前記第二の量子化レベルより大
    きいステップ、を有する請求項8に記載の方法。
  11. 【請求項11】 変換のステップb)が、 (i)該複数のサンプルのベクトル量子化指数順序づけ
    を行なって複数の量子化されたベクトルを形成するステ
    ップ、 (ii)該複数の量子化されたベクトルの逆ベクトル量
    子化を行なって複数の限定された大きさのベクトルを形
    成するステップ、 (iii)該複数の限定された大きさの寸法を正常化し
    て複数のベクトルを形成するステップ、および、 (iv)該複数のベクトルをアンフォーマットして複数
    のトランスフォーム係数を形成するステップ、を有する
    請求項8に記載の方法。
  12. 【請求項12】 リインターリーブするステップd)
    が、さらに、 (i)該複数のデインターリーブド領域ををリインター
    リーブして複数の局部領域セグメントを形成するステッ
    プ、および、 (ii)該複数の局部領域セグメントを組み立てて複数
    の局部領域を形成するステップ、を有する請求項8に記
    載の方法。
  13. 【請求項13】 映像をコード化するための装置におい
    て、 a)映像を受け取って該映像をデインターリーブして複
    数の映像サブセットを形成するデインターリーバ、 b)該デインターリーバに連結されて該複数の映像サブ
    セットを複数のトランスフォーム係数にトランスフォー
    ムするトランスフォーム器、 c)該トランスフォーム器に連結されて該複数のトラン
    スフォーム係数を複数のサンプルに変換するコンバー
    タ、および、 d)該コンバータに連結されて該複数のサンプルのエン
    トロピー・コーディングを行ない符号化されたビットス
    トリームを形成するエンコーダ、を有することを特徴と
    する装置。
  14. 【請求項14】 コード化された映像を表すビットスト
    リームを復号するための装置において、 a)該ビットストリームを受け取って該ビットストリー
    ムのエントロピー・デコーディングを行ない複数のサン
    プルを形成するデコーダ、 b)該デコーダに連結されて該複数のサンプルを複数の
    トランスフォーム係数に変換するコンバータ、 c)該コンバータに連結されて該複数のトランスフォー
    ム係数に逆トランスフォームを行ない複数の映像サブセ
    ットを形成する逆トランスフォーム器、および、 d)該逆トランスフォーム器に連結されて該複数の映像
    サブセットをリインターリーブして映像を形成するリイ
    ンターリーバ、を有することを特徴とする装置。
  15. 【請求項15】 該コンバータは、逆拡張クゥアンタイ
    ザを有し、前記逆拡張クゥアンタイザは、 a)該デコーダに連結されて該複数のサンプルに逆走査
    を行ない複数の差値を形成する逆スキャナー、 b)該逆スキャナーに連結された第一の入力を有し、第
    二の入力を有し、また複数の量子化された値を出力する
    出力を有する加算器、 c)該加算器の出力に連結された入力を有し、該複数の
    量子化された値にDCおよびAC係数予測を行なって複
    数の予測された値を形成し、また該加算器の第二の入力
    に連結された出力を有する係数予測器であって、該複数
    の量子化された値は該複数の差値と該複数の予測された
    値の和に等しい係数予測器、および、 d)該加算器に連結されて該複数の量子化された値に逆
    量子化を行ない複数のトランスフォーム係数を生成する
    逆クゥアンタイザ、を有する請求項14に記載の装置。
  16. 【請求項16】 該コンバータは、逆拡張クゥアンタイ
    ザを有し、前記逆拡張クゥアンタイザは、 a)該デコーダに連結されて該複数のサンプルに逆走査
    を行ない複数の差値を形成する逆スキャナー、 b)該逆スキャナーに連結されて該複数の量子化された
    値に逆量子化を行ない、第一の量子化レベルを用いて複
    数のトランスフォームされたベクトルを形成する第一の
    逆クゥアンタイザ、 c)該逆クゥアンタイザに連結されて該複数のトランス
    フォームされたベクトルに逆トランスフォームを行ない
    複数のベクトルを形成する逆トランスフォーム器、 d)該逆トランスフォーム器に連結されて該複数のベク
    トルから複数の量子化されたトランスフォーム係数を生
    成するベクトル・アンフォーマッタ、および、 e)該ベクトル・アンフォーマッタに連結され、第二の
    量子化レベルを用いて該複数量子化されたトランスフォ
    ーム係数から複数のトランスフォーム係数を生成する第
    二の逆クゥアンタイザであって、該第一の量子化レベル
    は該第二の量子化レベルより高い逆クゥアンタイザ、を
    含む請求項14に記載の装置。
  17. 【請求項17】 該コンバータは、逆拡張クゥアンタイ
    ザを有し、前記逆拡張クゥアンタイザは、 a)該デコーダに連結されて該複数のサンプルのベクト
    ル量子化指数の記録を行ない複数の量子化されたベクト
    ルを形成するベクトル量子化指数再順序づけ器、 b)該ベクトル量子化指数再順序づけ器に連結されて該
    複数の量子化されたベクトルの逆ベクトル量子化を行な
    い複数の限定された大きさのベクトルを形成する逆ベク
    トル・クゥアンタイザ、 c)該逆ベクトル・クゥアンタイザに連結されて該複数
    の限定された大きさのベクトルの大きさを復尺し複数の
    ベクトルを形成する復尺器、および、 d)該大きさノーマライザに連結されて該複数のベクト
    ルのアンフォーマット化を行ない複数のトランスフォー
    ム係数を形成するベクトル・アンフォーマッタ、を有す
    る請求項14に記載の装置。
  18. 【請求項18】 さらに、 a)リインターリーバに連結されたグローバルクゥアド
    ツリー・アセンブラであって、該リインターリーバは、
    複数の映像サブセットをリインターリーブして複数のセ
    グメントを形成し、該グローバルクゥアドツリー・アセ
    ンブラは該リインターリーバによって形成された該セグ
    メントを映像に組み立てるグローバルクゥアドツリー・
    アセンブラ、を有する請求項14に記載の装置。
  19. 【請求項19】 映像をコード化するためのシステムに
    おいて、 a)映像を受け取って該映像を複数の局部領域に分割す
    るセグメンタ、 b)該セグメンタに連結されて該複数の局部領域をデイ
    ンターリーブし複数の局部領域サブセットを形成するデ
    インターリーバ、 c)該デインターリーバに連結されて該複数の局部領域
    サブセットを複数のトランスフォーム係数にトランスフ
    ォームするトランスフォーム器、 d)該トランスフォーム器に連結されて該複数のトラン
    スフォーム係数を複数のサンプルに変換するコンバー
    タ、および、 e)該コンバータに連結されて該複数のサンプルにエン
    トロピー・コーディングを行ない符号化されたビットス
    トリームを形成するエンコーダ、を有することを特徴と
    するシステム。
  20. 【請求項20】 符号化された映像を表すビットストリ
    ームを復号するためのシステムにおいて、 a)該ビットストリームを受け取って該ビットストリー
    ムのエントロピー・デコーディングを行ない複数のサン
    プルを形成するデコーダ、 b)該デコーダに連結されて該複数のサンプルを複数の
    トランスフォーム係数に変換するコンバータ、 c)該コンバータに連結されて該複数のトランスフォー
    ム係数に逆エンコーダを行ない複数の局部領域サブセッ
    トを形成する逆トランスフォーム器、 d)該逆トランスフォーム器に連結されて該複数の局部
    領域サブセットのリインターリーブを行ない複数の局部
    領域を形成するリインターリーバ、および、 e)該リインターリーバに連結されて該複数の局部領域
    を組み立てて映像を形成するアセンブラ、を有すること
    を特徴とするシステム。
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