JPH10271504A

JPH10271504A - 画像信号の符号化方法

Info

Publication number: JPH10271504A
Application number: JP6433097A
Authority: JP
Inventors: Hirohisa Yamaguchi; 博久山口
Original assignee: Texas Instruments Inc
Current assignee: Texas Instruments Inc
Priority date: 1997-03-18
Filing date: 1997-03-18
Publication date: 1998-10-09
Also published as: US6816553B1

Abstract

(57)【要約】【課題】インターレース・ビデオ及びプログレッシブ
・ビデオ双方に対して高品質の符号化を提供する。【解決手段】画像信号の符号化方法であって、入力画
像信号の１マクロブロック内の画素を複数グループに分
けて各グループをインターレース・ビデオとして各々Ｄ
ＣＴして合計し（ブロック３１）、上記合計した結果と
上記１マクロブロック内の画素全体に対して行ったＤＣ
Ｔ（ブロック３２）の結果とを比較していずれか一方の
ＤＣＴ結果を選択する（ブロック３４）ステップを含
む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像信号の処理に関
し、特にインターレース・ビデオ及びプログレッシブ・
ビデオ信号双方の符号化に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】放送、
パッケージ式ビデオ・コンテンツ、ビデオ装置等の業界
では、その画質を改善するために、プログレッシブ・ビ
デオと呼ばれる新しいビデオ・ソース・フォーマットが
提案されている。しかし、現存のＭＰＥＧ−ディジタル
・ビデオ圧縮標準を使ってプログレッシブ・ビデオを圧
縮すると、提供される品質と必要とされるビット・レー
トの間に矛盾する問題があることが明らかになった。本
発明においては、ＭＰＥＧ−２ビデオ圧縮標準の展開の
観点から非常に有効な解決策を提案する。

【０００３】テレビ信号は本質的に時間及び垂直方向に
おける光学像の標本化表示であり、完全なディジタル・
ビデオ信号は走査線ごとにビデオをディジタル化するこ
とにより得られる。

【０００４】図１（ａ）は普通のインターレース・ビデ
オ・フォーマットを示し、図１（ｂ）はちらつき等のイ
ンターレースによるアーティファクトのない高品質のビ
デオが提供されるプログレッシブ・ビデオ・フォーマッ
トを示す。プログレッシブ・ビデオ・フォーマットは、
光学像を表示するための基本的なアプローチであり、先
ず光学像が捕捉され、捕捉した信号（２次元信号）を走
査して一組の離散的な走査線にする。像を捕捉する期間
は、ＮＴＳＣテレビジョン基準が採用されている国（日
米を含む）では１／６０秒である。各々のこうして捕捉
された像がフレームと呼ばれる。

【０００５】アナログテレビ信号は放送の為に広い周波
数帯域幅を必要とするので、図１（ａ）に示すように、
走査線をインターレースすることにより、アナログ帯域
幅を半分に減らす有効な手段が考えられている。この技
術では、捕捉された各々の像が一つおきの走査線で走査
され、一つおきの画像が相補的に走査される。こういう
相補的な各々の像がフィールドと呼ばれる。インターレ
ース・ビデオ及びプログレッシブ・ビデオを比較する
と、プログレッシブ・ビデオの１フレームがインターレ
ース・ビデオの２フィールドに対応する。

【０００６】インターレースを使う時、帯域幅の効率に
もかかわらず、品質は幾分犠牲にする必要がある。これ
は、図２に示した標本化スペクトルの周波数空間の説明
に最も良く示されている。図２は、プログレッシブ及び
インターレースのビデオ・スペクトルの周波数空間を示
し、横軸は時間周波数である。

【０００７】（ａ）において、“ｘ”はプログレッシブ
・ビデオの場合のベースバンド・スペクトルの繰り返し
周波数を示す。ＮＴＳＣ方式のテレビでは、４８０本の
走査される像がモニターに表示される。陰影を施した区
域は、“ｘ”の場所で発生する繰り返しスペクトルに対
して起るエイリアシング現象を避けるために、ベースバ
ンド・スペクトルを制限する必要のある周波数「幅」を
示す。（ｂ）はインターレース・ビデオに対するエイリ
アシングのないベースバンド・スペクトルを示す。余分
の繰り返し周波数のため、ベースバンド・スペクトルは
プログレッシブ・ビデオの１／２に制限する必要があ
る。（ｃ）はインターレース・ビデオに対して帯域幅を
１／２に制限する別の方法を示す。このベースバンド・
スペクトルは、動きの速い時に一層高い解像度を保つ必
要がある場合、（ｂ）より好ましい。

【０００８】インターレース・ビデオの場合、エイリア
シング現象を避けるために、プログレッシブ・ビデオに
比べて帯域幅を１／２に制限しなければならない。その
ための方法を示す図２（ｂ）及び（ｃ）に示した二つの
方式では、動きが速い時の解像度が一層高いために、
（ｃ）の方が好ましい場合が多い。（ｂ）の場合、動き
が大きくなるにつれて、像の細部が好ましくない形で失
われ、動きによって像が過度にぼける印象を視聴者に与
える。（ｃ）の場合、速い動きでも一層多くの解像度が
保たれるが、それに応じて静止の時の解像度を犠牲にす
る必要がある。（ａ）及び（ｃ）を比較すれば、プログ
レッシブ・ビデオが、インターレース・ビデオに比べて
２倍も広い垂直周波数帯域幅を持つことが容易にわか
る。

【０００９】プログレッシブ・ビデオが、インターレー
ス・ビデオに比べて２倍も広い帯域幅の（垂直）周波数
のビデオ信号を伝えることを説明した。しかし普通のテ
レビには、その公共放送が始まって以来、インターレー
ス・ビデオ・フォーマットで使われている。家庭用テレ
ビは、今日、このインターレース・テレビ信号を受信し
て表示している。他方、たいていのＰＣモニタは、非常
に高い解像度及び品質の条件の為、プログレッシブ・ビ
デオ・フォーマットで像を表示している。将来のテレビ
が高品質の選択としてプログレッシブ・ビデオ・フォー
マットを採用すべきかという問題は、ディジタル・テレ
ビ技術が出現して以来、大きな論議になっている。

【００１０】ＭＰＥＧ−１及びＭＰＥＧ−２は、今日、
放送及び記憶用のディジタル・ビデオ圧縮のグローバル
な標準である。以下では、簡易化の為、基本的なＰ−フ
レーム符号化に議論を制限する。Ｂ−フレームへの拡張
は容易であり、その為説明を省略する。

【００１１】ＭＰＥＧでは、インターレース・ビデオ
が、ＤＣＴ（離散コサイン変換）を使った周波数−空間
符号化と動き推定／圧縮の組み合せによって圧縮され
る。こういう方式を使う為、フィールドのシーケンスが
図４に示すように対にされる。各々のフィールドが図１
に示すように交互に走査されるので、一つは相対的に上
側の位置にある被走査像、そしてもう一つは相対的に下
側の位置にある走査像で構成された二つのフィールドを
対にすると、図４に示すようにフレーム全体と同数の走
査線になる。これが実際にインターレース・ビデオのフ
レームと呼ばれる。

【００１２】次に、このフレームが１６本（走査線）×
１６画素という寸法の同じブロックに分割される。これ
が、動き推定／補償及びＤＣＴに対する基本的なブロッ
ク寸法と定められる。この単位の像信号がマクロブロッ
クと呼ばれる。元の２フィールドでいうと、各々のマク
ロブロックは、図３に示すように、８本×１６画素の寸
法の１対のフィールド・ブロックに対応する。図３にお
いて、フレーム内に限定された１６本×１６画素の寸法
のマクロブロックと、８本×１６画素の寸法のトップ・
フィールド・ブロック及び同じ寸法のボトム・フィール
ド・ブロックと呼ぶ対応する２つのフィールド・ブロッ
クを示す。

【００１３】ＭＰＥＧでは、動き推定／補償が基本的に
は、図４に示すようにフィールドの間、及びフレームの
間で実施される。先ず、図の上側に示すように、各々の
フィールド・ブロックに対し、前もって符号化されかつ
復号されたフィールド内で、もっともよくマッチングす
るブロックを探す。こうして、２つのフィールド・ブロ
ックの各々が１つの動きベクトルを持つ。動き推定は、
図４の下半分に示すように、フレーム・ブロック（マク
ロブロック）内でも実施される。この場合、マクロブロ
ック毎に１つのベクトルしかない。

【００１４】これら2 種類の動きベクトルを探して見つ
けたのち、符号化信号と動き推定ブロック信号の間の差
がより小さいという条件で、その２種類の動き推定のど
ちらにするかを決める。図４の下半分に示すようなフレ
ーム動き推定の方が有効であると分れば、マクロブロッ
クに対してフレーム動き推定が選ばれる。その後、動き
推定差信号の剰余が、ＤＣＴを用いて周波数空間係数に
変換される。

【００１５】ＤＣＴを用いる時、フレーム・ブロックで
用いられるＤＣＴとフィールド・ブロックで用いられる
ＤＣＴの間の選択をしなければならない。ＤＣＴは８本
×８画素の寸法のブロックで適用される。この為、１６
本×１６画素の寸法を持つマクロブロックでは、４ブロ
ック（輝度成分に対し）が存在する。図５に示すよう
に、８本×８画素のブロックを定義するには２つの方法
がある。静止ビデオでは、図５の左半分に示すフレーム
・モードＤＣＴの方が一層有効であり、動きの速いビデ
オでは、図５の右半分に示すフィールド・モードＤＣＴ
の方が一層有効であることが一般的に知られている。こ
れら２つのＤＣＴの選択に普通に使われる判断基準は、
こういう２つの方式によって出来る高周波エネルギーを
比較することである。

【００１６】プログレッシブ・ビデオにＭＰＥＧを適用
するには、２つの方式がある。（１）第１の方式は、プログレッシブ・ビデオを２つ
の連れのインターレース・ビデオに分解することであ
る。この時、トップ・フィールドはプログレッシブ・フ
レーム＃Ｎからとり、ボトム・フィールドはプログレッ
シブ・フレーム＃Ｎ＋１からとる。次に、このインター
レース・ビデオをＭＰＥＧを使って符号化する。その
後、連れのインターレース・ビデオ（プログレッシブ・
フレーム＃Ｎからのボトム・フィールド及びプログレッ
シブ・フレーム＃Ｎ＋１からのトップ・フィールド）を
符号化する。図６にその方式を図示するが、一方の陰影
を施したインターレース・ビデオ・シーケンスを符号化
するためにＭＰＥＧが適用され、その後、その符号化さ
れたインターレース・ビデオに関して動き推定を用いる
ことにより、並びにＤＣＴを適用することにより、他方
のインターレース・ビデオ・シーケンスを符号化するこ
とができる。この方式は、ＭＰＥＧのスケーラブル・オ
プションと呼ばれる。符号化されたビデオ情報は、基本
的なインターレース・ビデオと、この基本的なインター
レース・ビデオを完全なプログレッシブ・ビデオに拡張
するために空間的に追加されるその連れとで構成され
る。従って、このオプションは、インターレース・ビデ
オの視聴者とプログレッシブ・ビデオの視聴者の両方に
ビデオを提供することができる。インターレース・ビデ
オの視聴者は、基本的な符号化された部分からビデオを
再生し、増えた連れの情報を捨てる。

【００１７】この方式は２つの問題がある。第１に、イ
ンターレース・ビデオの視聴者は、自分が見もしない増
えた連れの情報に対して支払いをしなければならないこ
とである。ＭＰＥＧでは、最終の利用者がビデオをイン
ターレース・フォーマットで見るかプログレッシブ・フ
ォーマットで見るかに関係なく、スケーラブル・オプシ
ョンを使った時、ことごとくの家庭に共通のビットスト
リームが分配される。別の問題は、プログレッシブ・ビ
デオの視聴者は、圧縮効率の低下を犠牲として忍ばなけ
ればならないことである。プログレッシブ・ビデオはプ
ログレッシブ・フォーマットで圧縮するのが最も良い。
すなわち、プログレッシブ・ビデオを２つのインターレ
ース・ビデオに分解して、図６に示すようなスケーラブ
ル・オプションを導入する代りに、図４の下半分に示す
ように、プログレッシブ・ビデオ・フレームに直接的に
動き推定／補償を適用することにより、常に一層高い圧
縮効率が達成される。プログレッシブ・ビデオを符号化
するこの方式は、スケーラブル・オプションを用いた符
号化に比べて、ノンスケーラブル・プログレッシブ・ビ
デオ符号化と呼ばれる。他方、ソース・ビデオがインタ
ーレース・ビデオ・フォーマットで与えられ、最終的な
ビデオがやはりインターレース・ビデオで表示される場
合、インターレース・ビデオをプログレッシブ・ビデオ
・フォーマットで送ることは、符号化情報が無駄にな
る。実際、インターレース・ビデオの視聴者は、元のソ
ースがインターレース・ビデオで符号化された時、改善
されたインターレース・ビデオの品質を受け取ることが
できよう。

【００１８】（２）プログレッシブ・ビデオに対する
もう１つの方式は、一層インターレース・ビデオに近い
ものである。この方式は、完全なプログレッシブ・ビデ
オを送信することはあきらめるが、最終的な表示で、送
信されたインターレース・ビデオに対して、脱落してい
る走査線を補間して追加しようとするものである。その
１つのやり方は、図７に示すように、最も近い走査線に
ある画素の値を平均することである。この方式は符号化
されたインターレース・ビデオの品質に影響しないか
ら、インターレース・ビデオの視聴者は高品質のビデオ
の利点を享受することができる。問題は、この方法で受
信側で達成されるプログレッシブ・ビデオの品質が、
（１）の方法で達成されるプログレッシブ・ビデオのど
れと比べても、満足するレベルに至らないことである。

【００１９】図８はこういう２つの場合の典型的なシミ
ュレーション結果を示す。横軸は符号化ビット・レート
を示し、縦軸は信号対（符号化）雑音比（ＳＮＲ）を示
す。ここでは数値の大きいことが、品質が一層高いこと
を示す。真ん中の曲線は、符号化ビット・レートが増加
した時、ノンスケーラブル・プログレッシブ・ビデオの
ＳＮＲが改善されることを示す。スケーラブル・オプシ
ョン符号化のＳＮＲはこの結果よりも低い所にとどま
り、その為、図に示してない。この曲線は、プログレッ
シブ・ソース・ビデオにＭＰＥＧが適用された時の、最
高のＳＮＲを示す。

【００２０】一番上の曲線は、ソースがインターレース
・ビデオであって、符号化もインターレース・ビデオで
行われた時のＳＮＲを示す。真ん中の曲線が、図２
（ａ）に示すような広いソース信号スペクトルを持つプ
ログレッシブ・ビデオに対応するが、一番上の曲線は、
図２（ｂ）又は（ｃ）に示すようなエイリアシング効果
を避けるためにその帯域幅を制限する必要のあるインタ
ーレース・ビデオに対応することに注意する必要があ
る。図７に示すように脱落している走査線を補間するこ
とは、インターレース・ビデオに対して低域フィルター
作用を持ち、図２（ａ）に示したスペクトルが図２
（ｃ）に示したスペクトルに近づく。一番下の曲線はプ
ログレッシブ・ビデオにおける対応するＳＮＲ、即ち、
同一ビット・レートで符号化されたインターレース・ビ
デオからの補間により生成されたプログレッシブ・ビデ
オのＳＮＲを示す。

【００２１】このことから、ソース・ビデオがプログレ
ッシブ・フォーマットで与えられた時、それをインター
レース・ビデオ・フォーマットで符号化すると、インタ
ーレース・ビデオとして（著しいエイリアシング現象を
伴うが）ＳＮＲは一層高くなるが、インターレース・ビ
デオを補間することによって得られる対応するプログレ
ッシブ・ビデオは、ノンスケーラブル・プログレッシブ
・ビデオＭＰＥＧで符号化された元のプログレッシブ・
ビデオに比べるとＳＮＲは非常に悪いという結論にな
る。もっと簡単に言えば、プログレッシブ・ソースを符
号化して、最終的なプログレッシブ表示装置で満足しう
る品質で再生される為には、それをノンスケーラブル・
プログレッシブＭＰＥＧで符号化することが必要である
ことを示す。インターレース・ビデオの視聴者は、再生
された高品質のプログレッシブ・ビデオで得られる一層
高い品質のインターレース・ビデオの利点を享受する。
こうして、プログレッシブ・ビデオの符号化が、インタ
ーレース・ビデオ及びプログレッシブ・ビデオの両方の
視聴者に対して高品質のビデオ・サービスを保証するこ
とができる。

【００２２】他方、ソース・ビデオが、図２（ｂ）又は
（ｃ）に示すような正しい帯域制限を持つインターレー
ス・フォーマットとして与えられた時、それをプログレ
ッシブ・ビデオで送るためには、最初に、脱落している
走査線を補間し、その後その符号化の為に余分な情報を
供給することが必要である。インターレース・ビデオの
視聴者は、表示の時には、増やされた走査線を捨てるか
ら、この結果大きな情報の無駄になる。図８の一番上の
曲線及び真ん中の曲線を比較すれば分るように、インタ
ーレース・ビデオは品質が若干一層良いので、元のソー
ス・ビデオが（適正な帯域制限を持つ）インターレース
・フォーマットであって、それをインターレース・ビデ
オ表示装置で見た時、それはインターレース・ビデオ・
フォーマットで符号化するのが一層良いと結論すること
ができる。

【００２３】これ迄の議論をまとめると（１）ソース・ビデオが完全な帯域幅のプログレッシ
ブ・フォーマットである時、それをプログレッシブ・ビ
デオ・モニターで表示するかインターレース・ビデオ・
モニターで表示するかに関係なく、プログレッシブ・フ
ォーマットで符号化する方が良い。（２）ソース・ビデオが帯域が制限されたインターレ
ース・ビデオである時、インターレース・フォーマット
で符号化する方が良い。

【００２４】（１）は、プログレッシブ・ビデオを導入
する積極的な利点を述べている。しかし、（２）は、業
界でプログレッシブ技術が広く歓迎される為に解決され
なければならない問題を取り上げている。即ちその解決
策は、インターレース・ビデオ・ソースに対する符号化
性能の点でのノンスケーラブル・プログレッシブＭＰＥ
Ｇの改良にあることを意味している。今日のテレビはイ
ンターレース・ビデオ技術に基いている。一層高い性能
でインターレース・ソース・ビデオを符号化することが
できる解決策を開発することが望まれている。

【００２５】

【課題を達成するための手段】本発明は、上記（１）で
述べたプログレッシブ・ビデオ符号化の利点を保ちなが
ら、上記（２）の問題点を解決することを目的とするプ
ログレッシブ・ビデオ符号化技術に関する。

【００２６】本発明は、画像信号の符号化方法であっ
て、入力画像信号の１マクロブロック内の画素を複数グ
ループに分けて各グループをインターレース・ビデオと
して各々ＤＣＴして合計し、上記合計した結果と、上記
１マクロブロック内の画素全体に対して行ったＤＣＴの
結果とを比較していずれか一方のＤＣＴ結果を選択する
ステップを含む画像信号の符号化方法を提供する。

【００２７】

【発明の実施の形態】図面を参照しながら一実施例につ
き説明する。プログレッシブ・ビデオにおける符号化の
欠陥が起るのは、適正な帯域幅制限を持つ元のインター
レース・ビデオを最初に図７に示すようにプログレッシ
ブ・ビデオ・フォーマットに拡張し、その後プログレッ
シブ・ビデオとして符号化しなければならないからであ
る。この像の拡張の為、図９に示すように、インターレ
ース・ビデオの１フレーム内の１個のマクロブロック
（左側の（ａ））が、拡張プログレッシブ・ビデオでは
２個のマクロブロックとして取り扱われる（右側の
（ｂ））。これが、ソース・ビデオ情報の量が変らない
のに、符号化情報が増加する原因である。さらに具体的
に言うと、元のインターレース・ビデオがＭＰＥＧでイ
ンターレース・ビデオに符号化される時、１６本×１６
画素の寸法の１つのマクロブロック・１つのフレームの動きベクトル／２つのフィールド動
きベクトルの選択付き・フレームＤＣＴ／フィールドＤＣＴ（２５６画素）の
選択付きがその符号化された情報を表し、一方プログレッシブ・
ビデオに符号化される時は次のようになる。３２本×１６画素の寸法の２つのマクロブロック・２つのフレームの動きベクトル・フレームＤＣＴのみ（５１２画素）での符号化

【００２８】フレーム・ブロックで用いられるＤＣＴか
フィールド・ブロックで用いられるＤＣＴかを示すモー
ド選択ビットの量は、ビットレート全体からみればわず
かな量にすぎない。動き推定の効率はプログレッシブ・
ビデオ・フォーマットでは一般的に一層高く、動きベク
トルの情報の正味の量はインターレース・ビデオ及びプ
ログレッシブ・ビデオの間で比肩しうる。最大の違いは
符号化された画素の数にある。補間された並びに拡張さ
れた像信号を一定寸法（８×８）のＤＣＴによって周波
数係数に変換した時、エネルギ詰め込み性能の点での効
率が劣化する。この問題は、図１０に示すように、プロ
グレッシブ・ビデオＭＰＥＧ符号化に新しい考え方を導
入するときに解決することができる。即ち、２つのＤＣ
Ｔモードの導入である。

【００２９】ここでは３２本×１６画素の寸法のプログ
レッシブ・ビデオのマクロブロックを考える。これは、
インターレース・ビデオにおける元の１個の１６本×１
６画素の寸法のマクロブロックに対応するので、説明に
都合がよい。

【００３０】本発明に係る方式は、図１０に示すよう
に、最初に、３２本×１６画素の像をインターレースの
１６本×１６画素で取り扱い、補間によって他の１６本
×１６画素を求める。これをインターレースＤＣＴと呼
ぶ。そしてその結果を、ＤＣＴを３２本×１６画素全体
に適用する従来の方法（プログレッシブＤＣＴ）と比較
する。この比較は幾つかの異なる方法で行うことができ
る。一つの方法は、補間誤差をインターレースＤＣＴの
成功の目安として使うことである。即ち補間誤差が所定
値（ｄＢ）以上であればそのインターレースＤＣＴによ
る結果を選択し、プログレッシブＤＣＴによる結果は選
択しないとするものである。別の方法は、同じ品質のマ
クロブロック像を符号化するためのインターレースＤＣ
Ｔでの及びプログレッシブＤＣＴでの符号化のビット数
を比較することであり、符号化のビット数が少ない方の
ＤＣＴを選択するというものである。

【００３１】この新しい拡張ＤＣＴモードをＭＰＥＧ標
準に導入することにより、インターレース・ソース・ビ
デオも、２つのモードのうちのインターレースＤＣＴモ
ードを使って高性能に符号化することができる。従っ
て、これによって、インターレース・ビデオ・ソースを
含む全てのビデオ・ソースを１個のプログレッシブ・ビ
デオ・フォーマットで符号化することができる。このた
めには、一つのプログレッシブ・マクロブロック（３２
本×１６画素）毎に１ビットのモード選択フラグ（又は
同等の符号化モード符号）を導入する必要がある。そし
てこのモード選択フラグの内容に従って一方のＤＣＴモ
ードを使用する。

【００３２】図１１はここで提案する技術を実現するた
めの新しい符号化例のブロック図を示す。動作の詳細を
説明する。入力ビデオ（デジタル・プログレッシブ・ビ
デオ）に対する動き推定は、動き推定部２１及びフレー
ムメモリ２２を含むブロック２０で実施される。動き補
償予測信号もこのブロック２０で作り、減算器１０でそ
れを入力ビデオ信号から減算する。その結果得られた予
測誤差信号がＤＣＴ部３０のインターレースＤＣＴモー
ド部３１及びプログレッシブＤＣＴモード部３２でＤＣ
Ｔされ、比較部３４でどちらかが選ばれる。こうして得
られたＤＣＴ係数が量子化部４０で量子化され、可変長
符号部５０に出力される。この後のフレームの符号化を
続けるため、符号化されたビデオをブロック２０内のロ
ーカル・フレーム・メモリ２２に記憶する必要がある。
この目的のため、量子化結果が逆量子化部６０で量子化
を解かれ、そして逆ＤＣＴ部７０にて、ＤＣＴ部３０で
使用したのと同じＤＣＴモードによって逆ＤＣＴ（逆変
換）され、この結果が加算器８０で動き補償予測信号と
加算されてから、ローカル・フレーム・メモリ２２に書
き込まれる。

【００３３】３２本×１６画素の寸法を定義すること
が、従来のインターレース・ビデオＭＰＥＧに対してプ
ログレッシブ・ビデオを取り扱う点で便利であると説明
したが、これは本質的な条件ではない。マクロブロック
は、プログレッシブ・ビデオに対して１６本×１６画素
でも定義することができる。図１０でも、符号化された
１６本×１６画素から、補間された１６本×１６画素を
求めるため、補間された各々の走査線を、図７に示すよ
うに、符号化された走査線の間に入れる必要がある。し
かし、各々のマクロブロックで、下側の走査線の補間は
現在のマクロブロックのすぐ外の走査線の値を必要とす
る。従って、完全な補間は、多数の先のマクロブロック
が符号化され、その符号化された結果がアクセス可能に
なった後にのみ行うことができる。この因果関係の条件
は、図１１のブロック７０に対してのみ厳密に適用しな
ければならない。簡単にした判定規則をブロック３０に
導入しても、符号化ループの動作に影響しない。上述の
様に一実施例に関し説明したが、本発明はこれに限られ
るものではない。

【００３４】

【発明の効果】インターレース・ビデオ及びプログレッ
シブ・ビデオ双方に対して高品質の符号化を提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】インターレース及びプログレッシブ・ビデオ・
フォーマット

【図２】プログレッシブ及びインターレース・ビデオ・
スペクトルの周波数空間を説明する図。横軸は時間周波
数を示す。

【図３】２つのフィールド・ブロックとマクロブロック
を説明する図。

【図４】フィールド間及びフレーム間の最もマッチング
するブロック信号を特定する動きベクトルを示す図。

【図５】動き補償でできた残留誤差に対して離散コサイ
ン変換が適用される異なる２つの方法を説明する図。

【図６】プログレッシブ・ビデオにＭＰＥＧを適用する
一方式を説明する図。

【図７】プログレッシブ・ビデオにＭＰＥＧを適用する
別の方式を説明する図。

【図８】ＭＰＥＧを使ってプログレッシブ・ビデオ符号
化を実現するための２つの方式のシミュレーション結果
を示す図。

【図９】インターレース・ビデオ及びプログレッシブ・
ビデオの間でのマクロブロックの対応性を示す図。

【図１０】本発明で使用する２ＤＣＴモードの概念を説
明する図。

【図１１】本発明の一実施例に係るＭＰＥＧ符号化ルー
プの構造を示すブロック図。

【符号の説明】

３０ＤＣＴ部３１インターレースＤＣＴモード部３２プログレッシブＤＣＴモード部３３補間部３４比較部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像信号の符号化方法であって、入力画像信号の１マクロブロック内の画素を複数グルー
プに分けて各グループをインターレース・ビデオとして
各々ＤＣＴして合計し、上記合計した結果と、上記１マクロブロック内の画素全
体に対して行ったＤＣＴの結果とを比較していずれか一
方のＤＣＴ結果を選択するステップを含む画像信号の符
号化方法。