JPH10290463A - 動画像の予測符号化方法および復号方法、動画像予測符号化または復号プログラムを記録した記録媒体、および、動画像予測符号化データを記録した記録媒体 - Google Patents
動画像の予測符号化方法および復号方法、動画像予測符号化または復号プログラムを記録した記録媒体、および、動画像予測符号化データを記録した記録媒体Info
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- JPH10290463A JPH10290463A JP1080898A JP1080898A JPH10290463A JP H10290463 A JPH10290463 A JP H10290463A JP 1080898 A JP1080898 A JP 1080898A JP 1080898 A JP1080898 A JP 1080898A JP H10290463 A JPH10290463 A JP H10290463A
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- moving image
- image
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- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
- G06T9/004—Predictors, e.g. intraframe, interframe coding
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 グローバル動き補償とローカル動き補償の２
種類の予測モードを有する動画像の予測符号化方法にお
いて、不要な符号語ＭＣＳＥＬを１ビットでも多く削減
し、圧縮効率を向上させる。 【解決手段】 符号化器は、マクロブロックタイプと２
つの色差信号ブロックのＤＣＴ係数の有無を示す符号語
ＭＣＢＰＣを出力した後、フレーム内符号化ブロックで
ない場合に限り、現在のマクロブロックがグローバル動
き補償により予測されたか、あるいはローカル動き補償
により予測されたかを示す符号語ＭＣＳＥＬを出力す
る。
種類の予測モードを有する動画像の予測符号化方法にお
いて、不要な符号語ＭＣＳＥＬを１ビットでも多く削減
し、圧縮効率を向上させる。 【解決手段】 符号化器は、マクロブロックタイプと２
つの色差信号ブロックのＤＣＴ係数の有無を示す符号語
ＭＣＢＰＣを出力した後、フレーム内符号化ブロックで
ない場合に限り、現在のマクロブロックがグローバル動
き補償により予測されたか、あるいはローカル動き補償
により予測されたかを示す符号語ＭＣＳＥＬを出力す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動画像信号の符号
化方法および復号方法に関する。
化方法および復号方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６１、Ｈ．２６３
や、ＩＳ０／ＩＥＣ １１１７２−２（ＭＰＥＧ−
１）、ＩＳ０／ＩＥＣ １３８１８−２（ＭＰＥＧ−
２）等の既存のビデオ符号化規格では、動画像の時間冗
長性を抑圧する手段として、動き補償フレーム間予測を
用いている。また、現在作業を進めているＩＳ０／ＩＥ
Ｃ １４４９６−２（ＭＰＥＧ−４）の検証モデルに
も、同様の動き補償方法が採用されている。
や、ＩＳ０／ＩＥＣ １１１７２−２（ＭＰＥＧ−
１）、ＩＳ０／ＩＥＣ １３８１８−２（ＭＰＥＧ−
２）等の既存のビデオ符号化規格では、動画像の時間冗
長性を抑圧する手段として、動き補償フレーム間予測を
用いている。また、現在作業を進めているＩＳ０／ＩＥ
Ｃ １４４９６−２（ＭＰＥＧ−４）の検証モデルに
も、同様の動き補償方法が採用されている。
【０００３】動き補償予測符号化では、通常、符号化対
象画像（現フレーム）を１６画素×１６ラインのブロッ
ク（以降、マクロブロックと呼ぶ）に区切り、各マクロ
ブロック毎に参照画像（参照フレーム）に対する動き量
（動きベクトル：水平方向成分（移動量）をｔx、垂直
方向成分（移動量）をｔyとする）を検出し、参照画像
における現フレームのマクロブロックに対応するブロッ
クを動きベクトル分シフトして生成した予測画像と現フ
レームとの問のフレーム間差分を符号化する。
象画像（現フレーム）を１６画素×１６ラインのブロッ
ク（以降、マクロブロックと呼ぶ）に区切り、各マクロ
ブロック毎に参照画像（参照フレーム）に対する動き量
（動きベクトル：水平方向成分（移動量）をｔx、垂直
方向成分（移動量）をｔyとする）を検出し、参照画像
における現フレームのマクロブロックに対応するブロッ
クを動きベクトル分シフトして生成した予測画像と現フ
レームとの問のフレーム間差分を符号化する。
【０００４】具体的には、現フレームの座標（ｘ，ｙ）
の画像データと最もよくマッチングする画像は、上記動
きベクトル（ｔx、ｔy）を用いて、参照フレーム中の予
測画像データの座標（ｘ’，ｙ’）として次式のように
対応づけられる。 Ｘ’＝Ｘ＋ｔx ｙ’＝ｙ＋ｔy 即ち、参照フレーム中の同位置（ｘ，ｙ）の画素値では
なく、これを動きベクトル（ｔx，ｔy）分シフトした位
置の画素値を予測値とすることにより、フレーム間予測
効率を大幅に向上させることが可能となる。
の画像データと最もよくマッチングする画像は、上記動
きベクトル（ｔx、ｔy）を用いて、参照フレーム中の予
測画像データの座標（ｘ’，ｙ’）として次式のように
対応づけられる。 Ｘ’＝Ｘ＋ｔx ｙ’＝ｙ＋ｔy 即ち、参照フレーム中の同位置（ｘ，ｙ）の画素値では
なく、これを動きベクトル（ｔx，ｔy）分シフトした位
置の画素値を予測値とすることにより、フレーム間予測
効率を大幅に向上させることが可能となる。
【０００５】一方、カメラのパニング、チルトやズーム
に起因する画面全体の動きを予測するグローバル動き補
償が提案されている（H. Jozawa（如沢）, "Core exper
iment on global motion compensation （P1）Version
5.0", Description of CoreExperiments on Efficient
Coding in MPEG-4 Video, December, 1996）。以下、グ
ローバル動き補償を用いた符号化器、復号器の構成およ
び処理フローを図３と図４により簡単に説明する。
に起因する画面全体の動きを予測するグローバル動き補
償が提案されている（H. Jozawa（如沢）, "Core exper
iment on global motion compensation （P1）Version
5.0", Description of CoreExperiments on Efficient
Coding in MPEG-4 Video, December, 1996）。以下、グ
ローバル動き補償を用いた符号化器、復号器の構成およ
び処理フローを図３と図４により簡単に説明する。
【０００６】始めに、符号化対象画像（データ）１（入
力画像１）と参照画像（データ）３はグローバル動き検
出部４に入力され、ここで画面全体に対するグローバル
動きパラメータ５が求められる。ここで用いられる動き
モデルの例としては、射影変換、双一次変換、アフィン
変換等がある。如沢らの方式はどの動きモデルに対して
も実施可能であり、動きモデルの種類については問わな
いが、これら代表的な動きモデルについて簡単に説明す
る。
力画像１）と参照画像（データ）３はグローバル動き検
出部４に入力され、ここで画面全体に対するグローバル
動きパラメータ５が求められる。ここで用いられる動き
モデルの例としては、射影変換、双一次変換、アフィン
変換等がある。如沢らの方式はどの動きモデルに対して
も実施可能であり、動きモデルの種類については問わな
いが、これら代表的な動きモデルについて簡単に説明す
る。
【０００７】現フレームにおける任意の点の座標を
（ｘ，ｙ）、参照フレームにおける予測された対応点の
座標を（ｘ’，ｙ’）としたとき、射影変換は以下の式
で表される。 ｘ’＝（ａｘ＋ｂｙ＋ｔx）／（ｐｘ＋ｑｙ＋ｓ） ｙ’＝（ｃｘ＋ｄｙ＋ｔx）／（ｐｘ＋ｑｙ＋ｓ） ……（１） ここで、ａ〜ｄ、ｐ、ｑ、ｓは定数である。射影変換は
二次元変換の一般表現であり、一般には、式（１）でｓ
＝１としたものが射影変換と呼ばれることが多い。ま
た、ｐ＝ｑ＝０，ｓ＝１としたものがアフィン変換であ
る。
（ｘ，ｙ）、参照フレームにおける予測された対応点の
座標を（ｘ’，ｙ’）としたとき、射影変換は以下の式
で表される。 ｘ’＝（ａｘ＋ｂｙ＋ｔx）／（ｐｘ＋ｑｙ＋ｓ） ｙ’＝（ｃｘ＋ｄｙ＋ｔx）／（ｐｘ＋ｑｙ＋ｓ） ……（１） ここで、ａ〜ｄ、ｐ、ｑ、ｓは定数である。射影変換は
二次元変換の一般表現であり、一般には、式（１）でｓ
＝１としたものが射影変換と呼ばれることが多い。ま
た、ｐ＝ｑ＝０，ｓ＝１としたものがアフィン変換であ
る。
【０００８】次に、双一次変換の式を以下に示す。 ｘ’＝ｇｘｙ＋ａｘ＋ｂｙ＋ｔx ｙ’＝ｈｘｙ＋ｃｘ＋ｄｙ＋ｔy ……（２） ここで、ａ〜ｄ、ｇ、ｈは定数であり、ｇ＝ｈ＝０とし
ても、下式（３）に示すようにアフィン変換となる。 ｘ’＝ａｘ＋ｂｙ＋ｔx ｙ’＝ｃｘ＋ｄｙ＋ｔy ……（３）
ても、下式（３）に示すようにアフィン変換となる。 ｘ’＝ａｘ＋ｂｙ＋ｔx ｙ’＝ｃｘ＋ｄｙ＋ｔy ……（３）
【０００９】以上の式において、ｔx，ｔyはそれぞれ水
平・垂直方向の平行移動量を表す。パラメータａは水平
方向の拡大／縮小または反転を表現し、パラメータｄは
垂直方向の拡大／縮小または反転を表現する。また、パ
ラメータｂは水平方向のせん断、パラメータｃは垂直方
向のせん断を表す。さらに、ａ＝ｃｏｓθ，ｂ＝ｓｉｎ
θ，ｃ＝−ｓｉｎθ，ｄ＝ｃｏｓθの場合は角度θの回
転を表す。ａ＝ｄ＝１で、かつｂ＝ｃ＝０の場合は従来
の平行移動モデルと等価である。
平・垂直方向の平行移動量を表す。パラメータａは水平
方向の拡大／縮小または反転を表現し、パラメータｄは
垂直方向の拡大／縮小または反転を表現する。また、パ
ラメータｂは水平方向のせん断、パラメータｃは垂直方
向のせん断を表す。さらに、ａ＝ｃｏｓθ，ｂ＝ｓｉｎ
θ，ｃ＝−ｓｉｎθ，ｄ＝ｃｏｓθの場合は角度θの回
転を表す。ａ＝ｄ＝１で、かつｂ＝ｃ＝０の場合は従来
の平行移動モデルと等価である。
【００１０】以上のように、動きモデルにアフィン変換
を用いることにより、平行移動、拡大／縮小、反転、せ
ん断、回転等の様々な動きと、これらの自在な組み合わ
せを表現できる。パラメータ数が更に多い射影変換や双
一次変換では、さらに複雑な動きを表現し得る。
を用いることにより、平行移動、拡大／縮小、反転、せ
ん断、回転等の様々な動きと、これらの自在な組み合わ
せを表現できる。パラメータ数が更に多い射影変換や双
一次変換では、さらに複雑な動きを表現し得る。
【００１１】さて、グローバル動き検出部４で求められ
たグローバル動きパラメータ５は、フレームメモリ２に
蓄積された参照画像３と共にグローバル動き補償部６に
入力される。グローバル動き補償部６では、グローバル
動きパラメータ５から求められる画素毎の動きベクトル
を参照画像３に作用させ、グローバル動き補償予測画像
（データ）７を生成する。
たグローバル動きパラメータ５は、フレームメモリ２に
蓄積された参照画像３と共にグローバル動き補償部６に
入力される。グローバル動き補償部６では、グローバル
動きパラメータ５から求められる画素毎の動きベクトル
を参照画像３に作用させ、グローバル動き補償予測画像
（データ）７を生成する。
【００１２】一方、フレームメモリ２に蓄積された参照
画像３は、入力画像１と共にローカル動き検出部８に人
力される。ローカル動き検出部８では、１６画素×１６
ラインのマクロブロック毎に、入力画像１と参照画像３
との間の動きベクトル９を検出する。ローカル動き補償
部１０では、マクロブロック毎の動きベクトル９と参照
画像３とから、ローカル動き補償予測画像（データ）１
１を生成する。これは従来のＭＰＥＧ等で用いられてい
る動き補償方法そのものである。
画像３は、入力画像１と共にローカル動き検出部８に人
力される。ローカル動き検出部８では、１６画素×１６
ラインのマクロブロック毎に、入力画像１と参照画像３
との間の動きベクトル９を検出する。ローカル動き補償
部１０では、マクロブロック毎の動きベクトル９と参照
画像３とから、ローカル動き補償予測画像（データ）１
１を生成する。これは従来のＭＰＥＧ等で用いられてい
る動き補償方法そのものである。
【００１３】次に、予測モード選択部１２では、グロー
バル動き補償予測画像７とローカル動き補償予測画像１
１のうち、入力画像１に関する誤差が小さくなる方をマ
クロブロック毎に選択する。予測モード選択部１２で選
択された予測画像１３は減算器１４に入力され、入力画
像１と予測画像１３と間の差分画像１５はＤＣＴ（離散
コサイン変換）部１６でＤＣＴ係数１７に変換される。
ＤＣＴ部１６から得られたＤＣＴ係数１７は、量子化部
１８で量子化インデックス１９に変換される。量子化イ
ンデックス１９、グ口ーバル動きパラメータ５、動きベ
クトル９、さらに、予測モード選択部１２から出力され
る予測モード選択情報２６は、符号化部１０１〜１０４
でそれぞれ個別に符号化された後、多重化部２７’で多
重化されて符号化器出力（符号化ビット列）２８’とな
る。
バル動き補償予測画像７とローカル動き補償予測画像１
１のうち、入力画像１に関する誤差が小さくなる方をマ
クロブロック毎に選択する。予測モード選択部１２で選
択された予測画像１３は減算器１４に入力され、入力画
像１と予測画像１３と間の差分画像１５はＤＣＴ（離散
コサイン変換）部１６でＤＣＴ係数１７に変換される。
ＤＣＴ部１６から得られたＤＣＴ係数１７は、量子化部
１８で量子化インデックス１９に変換される。量子化イ
ンデックス１９、グ口ーバル動きパラメータ５、動きベ
クトル９、さらに、予測モード選択部１２から出力され
る予測モード選択情報２６は、符号化部１０１〜１０４
でそれぞれ個別に符号化された後、多重化部２７’で多
重化されて符号化器出力（符号化ビット列）２８’とな
る。
【００１４】また、符号化器と復号器とで参照画像を一
致させるため、量子化インデックス１９は、逆量子化部
２０にて量子化代表値２１に戻され、さらに逆ＤＣＴ部
２２で差分画像２３に逆変換される。差分画像２３と予
測画像１３は加算器２４で加算され、局部復号画像２５
となる。この局部復号画像２５はフレームメモリ２に蓄
積され、次のフレームの符号化時に参照画像として用い
られる。
致させるため、量子化インデックス１９は、逆量子化部
２０にて量子化代表値２１に戻され、さらに逆ＤＣＴ部
２２で差分画像２３に逆変換される。差分画像２３と予
測画像１３は加算器２４で加算され、局部復号画像２５
となる。この局部復号画像２５はフレームメモリ２に蓄
積され、次のフレームの符号化時に参照画像として用い
られる。
【００１５】復号器（図４）では、まず受信しだ符号化
ビット列２８’を、分離器２９’で、符号化された量子
化インデックス１９、予測モード選択情報２６、動きベ
クトル９、グローバル動きパラメータ５の四つに分離
し、復号部２０１〜２０４でそれぞれ復号する。次に、
フレームメモリ３３に蓄積された参照画像３（図３に示
す参照画像３と同一）は、復号されたグローバル動きパ
ラメータ５と共にグローバル動き補償部３４に入力す
る。グローバル動き補償部３４では、参照画像３にグロ
ーバル動きパラメー夕５を作用させ、図３と同一のグロ
ーバル動き補償予測画像７を生成する。一方、参照画像
３はローカル動き補償部３５にも入力される。ローカル
動き補償部３５では、参照画像３に動きベクトル９を作
用させて、図３と同一のローカル動き補償予測画像１１
を生成する。
ビット列２８’を、分離器２９’で、符号化された量子
化インデックス１９、予測モード選択情報２６、動きベ
クトル９、グローバル動きパラメータ５の四つに分離
し、復号部２０１〜２０４でそれぞれ復号する。次に、
フレームメモリ３３に蓄積された参照画像３（図３に示
す参照画像３と同一）は、復号されたグローバル動きパ
ラメータ５と共にグローバル動き補償部３４に入力す
る。グローバル動き補償部３４では、参照画像３にグロ
ーバル動きパラメー夕５を作用させ、図３と同一のグロ
ーバル動き補償予測画像７を生成する。一方、参照画像
３はローカル動き補償部３５にも入力される。ローカル
動き補償部３５では、参照画像３に動きベクトル９を作
用させて、図３と同一のローカル動き補償予測画像１１
を生成する。
【００１６】続いて、グローバル動き補償予測画像７、
ローカル動き補償予測画像１１は予測モード選択部３６
に入力される。予測モード選択部３６では、復号された
予測モード選択情報２６に基づき、グローバル動き補償
予測画像７またはローカル動き補償予測画像１１を選択
し、これを予測画像１３とする。
ローカル動き補償予測画像１１は予測モード選択部３６
に入力される。予測モード選択部３６では、復号された
予測モード選択情報２６に基づき、グローバル動き補償
予測画像７またはローカル動き補償予測画像１１を選択
し、これを予測画像１３とする。
【００１７】一方、復号された量子化インデックス１９
は、逆量子化部３０にて量子化代表値２１に戻され、さ
らに逆ＤＣＴ部３１で差分画像２３に逆変換される。差
分画像１３と予測画像２３は加算器３２で加算され、局
部復号画像２５となる。この局部復号画像２５はフレー
ムメモリ３３に蓄積され、次のフレームの復号化時に参
照画像として用いられる。
は、逆量子化部３０にて量子化代表値２１に戻され、さ
らに逆ＤＣＴ部３１で差分画像２３に逆変換される。差
分画像１３と予測画像２３は加算器３２で加算され、局
部復号画像２５となる。この局部復号画像２５はフレー
ムメモリ３３に蓄積され、次のフレームの復号化時に参
照画像として用いられる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術における
グローバル動き補償予測方法は、グローバル動き補償に
よる予測画像とローカル動き補償による予測画像のう
ち、マクロブロック毎に予測誤差の小さい方を選択し、
フレーム全体の予測効率を高めるものである。これを実
現するためには、各ブロックがグローバル動き補償とロ
ーカル動き補償のいずれを用いて予測されたかを復号器
に指示するため、符号化データ列中にどちらの予測方法
を用いたかを示す符号語を挿入する必要がある。このた
め、発明者による現在標準化作業中のＭＰＥＧ−４への
提案では、マクロブロックの符号化データ構造（シンタ
ックス）は下表１の通りとなっている。表１は、符号化
データ列の並びを擬似Ｃコードで記述したもので、符号
化器や復号器の動作も示している。また、図５は、表１
のデータ構造（ビットストリーム構造）を模式的に表し
た図であり、Ｄ１〜Ｄ８に示す符号語、動きベクトル、
ＤＣＴ係数情報（量子化インデックス）順にデータが構
成される。
グローバル動き補償予測方法は、グローバル動き補償に
よる予測画像とローカル動き補償による予測画像のう
ち、マクロブロック毎に予測誤差の小さい方を選択し、
フレーム全体の予測効率を高めるものである。これを実
現するためには、各ブロックがグローバル動き補償とロ
ーカル動き補償のいずれを用いて予測されたかを復号器
に指示するため、符号化データ列中にどちらの予測方法
を用いたかを示す符号語を挿入する必要がある。このた
め、発明者による現在標準化作業中のＭＰＥＧ−４への
提案では、マクロブロックの符号化データ構造（シンタ
ックス）は下表１の通りとなっている。表１は、符号化
データ列の並びを擬似Ｃコードで記述したもので、符号
化器や復号器の動作も示している。また、図５は、表１
のデータ構造（ビットストリーム構造）を模式的に表し
た図であり、Ｄ１〜Ｄ８に示す符号語、動きベクトル、
ＤＣＴ係数情報（量子化インデックス）順にデータが構
成される。
【００１９】
【表１】
【００２０】ＭＰＥＧ−４においては、従来のフレーム
はビデオ・オブジェクト・プレーン（ＶＯＰ）と称され
ている。Ｖ０Ｐのタイプには下表２に示す４つがある。
はビデオ・オブジェクト・プレーン（ＶＯＰ）と称され
ている。Ｖ０Ｐのタイプには下表２に示す４つがある。
【表２】
【００２１】Ｉ−，Ｐ−，Ｂ−Ｖ０Ｐは、ＭＰＥＧ−１
やＭＰＥＧ−２におけるＩ−，Ｐ−，Ｂ−ピクチャと同
じである。ＳＰＲＩＴＥ−ＶＯＰは、ＭＰＥＧ−４で新
たに加えられた概念で、動画像シーケンス中の１ビデオ
クリップ全体の背景画像（静的スプライト）や、グロー
バル動き補償により得られる動的スプライトから予測す
るＶＯＰである。表１のシンタックスでは、簡単のため
Ｉ−ＶＯＰとＢ−Ｖ０Ｐの部分を省略している。また、
ＭＰＥＧ−４では任意形状ビデオオブジェクトを符号化
するために形状情報も記述しているが、これも簡単のた
め省略している。
やＭＰＥＧ−２におけるＩ−，Ｐ−，Ｂ−ピクチャと同
じである。ＳＰＲＩＴＥ−ＶＯＰは、ＭＰＥＧ−４で新
たに加えられた概念で、動画像シーケンス中の１ビデオ
クリップ全体の背景画像（静的スプライト）や、グロー
バル動き補償により得られる動的スプライトから予測す
るＶＯＰである。表１のシンタックスでは、簡単のため
Ｉ−ＶＯＰとＢ−Ｖ０Ｐの部分を省略している。また、
ＭＰＥＧ−４では任意形状ビデオオブジェクトを符号化
するために形状情報も記述しているが、これも簡単のた
め省略している。
【００２２】表１に対応するグローバル動き補償予測符
号化器では、まずＶ０ＰタイプがＳＰＲＩＴＥのとき、
予測モード選択情報２６として、ＭＣＳＥＬという１ビ
ットの符号語（Ｄ１）を出力する。ＭＣＳＥＬは、現在
のマクロブロックがグローバル動き補償により予測され
たか、あるいはローカル動き補償により予測されたかを
示すフラグである。グローバル動き補償の場合にはＭＣ
ＳＥＬ＝１、ローカル動き補償の場合にはＭＣＳＥＬ＝
０を出力する。
号化器では、まずＶ０ＰタイプがＳＰＲＩＴＥのとき、
予測モード選択情報２６として、ＭＣＳＥＬという１ビ
ットの符号語（Ｄ１）を出力する。ＭＣＳＥＬは、現在
のマクロブロックがグローバル動き補償により予測され
たか、あるいはローカル動き補償により予測されたかを
示すフラグである。グローバル動き補償の場合にはＭＣ
ＳＥＬ＝１、ローカル動き補償の場合にはＭＣＳＥＬ＝
０を出力する。
【００２３】次に、Ｖ０ＰタイプがＰまたはＳＰＲＩＴ
Ｅのとき、ＣＯＤという１ビットの符号語（Ｄ２）を出
力する。ＣＯＤは現在のマクロブロックをスキップした
か否かを示すフラグであり、スキップせずに符号化する
ときはＣＯＤ＝０、スキップするときはＣＯＤ＝１を出
力する。マクロブロックスキップは、マクロブロックタ
イプがＩＮＴＥＲで、かつ動きベクトルが（０，０）
で、かつＤＣＴ係数が全て０の場合に適用される。マク
ロブロックタイプ、動きベクトル情報、ＤＣＴ係数の全
てを符号化しなくて済むため、大幅な圧縮が可能とな
る。ＣＯＤ＝０のときには以下の処理に進み、ＣＯＤ＝
ｌのときには以下の全てをスキップして次のマクロブロ
ックの処理に進む。
Ｅのとき、ＣＯＤという１ビットの符号語（Ｄ２）を出
力する。ＣＯＤは現在のマクロブロックをスキップした
か否かを示すフラグであり、スキップせずに符号化する
ときはＣＯＤ＝０、スキップするときはＣＯＤ＝１を出
力する。マクロブロックスキップは、マクロブロックタ
イプがＩＮＴＥＲで、かつ動きベクトルが（０，０）
で、かつＤＣＴ係数が全て０の場合に適用される。マク
ロブロックタイプ、動きベクトル情報、ＤＣＴ係数の全
てを符号化しなくて済むため、大幅な圧縮が可能とな
る。ＣＯＤ＝０のときには以下の処理に進み、ＣＯＤ＝
ｌのときには以下の全てをスキップして次のマクロブロ
ックの処理に進む。
【００２４】続いて、符号化器はＭＣＢＰＣという可変
長符号語（Ｄ３）を出力する。ＭＣＢＰＣはマクロブロ
ックタイプと２つの色差信号ブロックのＤＣＴ係数の有
無を示す符号語である。マクロブロックタイプ（モー
ド）には下表３に示す５つの種類がある。
長符号語（Ｄ３）を出力する。ＭＣＢＰＣはマクロブロ
ックタイプと２つの色差信号ブロックのＤＣＴ係数の有
無を示す符号語である。マクロブロックタイプ（モー
ド）には下表３に示す５つの種類がある。
【表３】
【００２５】次に、マクロブロックタイプがフレーム内
符号化モード、即ち、ＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑ
の場合には、Acpred_flag という符号語（Ｄ４）を出力
する。Acpred_flag は、現在の、マクロブロックでＤＣ
Ｔの交流（ＡＣ）係数予測を行ったか否かを示すフラグ
で、ＡＣ係数予測を行った場合には Acpred_flag=1、行
わなかった場合には Acpred_flag=0を出力する。
符号化モード、即ち、ＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑ
の場合には、Acpred_flag という符号語（Ｄ４）を出力
する。Acpred_flag は、現在の、マクロブロックでＤＣ
Ｔの交流（ＡＣ）係数予測を行ったか否かを示すフラグ
で、ＡＣ係数予測を行った場合には Acpred_flag=1、行
わなかった場合には Acpred_flag=0を出力する。
【００２６】続いて、符号化器は、ＣＢＰＹという可変
長符号語（Ｄ５）を出力する。ＣＢＰＹは、４つの輝度
信号ブロックのＤＣＴ係数が存在するか否かを示す。ま
た、マクロブロックタイプがｌＮＴＥＲ＋ＱまたはＩＮ
ＴＲＡ＋Ｑの場合には、量子化ステップ情報ＤＱＵＡＮ
Ｔ（可変長符号語：Ｄ６）を出力する。
長符号語（Ｄ５）を出力する。ＣＢＰＹは、４つの輝度
信号ブロックのＤＣＴ係数が存在するか否かを示す。ま
た、マクロブロックタイプがｌＮＴＥＲ＋ＱまたはＩＮ
ＴＲＡ＋Ｑの場合には、量子化ステップ情報ＤＱＵＡＮ
Ｔ（可変長符号語：Ｄ６）を出力する。
【００２７】次に、マクロブロックタイプがフレーム内
符号化モードでない、即ち、ＩＮＴＲＡでもＩＮＴＲＡ
＋Ｑでもない場合、動きベクトル情報（Ｄ７）を出力す
る。ただし、Ｖ０ＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合には、
ＭＣＳＥＬ＝０、すなわちローカル動き補償が用いられ
たときにのみ動きベクトル情報（Ｄ７）を出力し、ＭＣ
ＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補償が用いられた
ときには動きベクトル情報は出力しない。
符号化モードでない、即ち、ＩＮＴＲＡでもＩＮＴＲＡ
＋Ｑでもない場合、動きベクトル情報（Ｄ７）を出力す
る。ただし、Ｖ０ＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合には、
ＭＣＳＥＬ＝０、すなわちローカル動き補償が用いられ
たときにのみ動きベクトル情報（Ｄ７）を出力し、ＭＣ
ＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補償が用いられた
ときには動きベクトル情報は出力しない。
【００２８】最後に、１６×１６のマクロブロックに含
まれている各８×８ブロックのＤＣＴ係数情報を量子化
インデックス１９（Ｄ８）として出力する。
まれている各８×８ブロックのＤＣＴ係数情報を量子化
インデックス１９（Ｄ８）として出力する。
【００２９】しかし、以上に説明したシンタックスで
は、マクロブロックタイプがフレーム内符号化モード
（ＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑ）の場合にも、ＭＣ
ＳＥＬを出力してしまう。フレーム内符号化モードの場
合には、グローバル動き補償もローカル動き補償も用い
ないため、ＭＣＳＥＬの指定は無意味である。したがっ
て、この場合、１マクロブロックにつき１ビットの不要
な情報を付加してしまう問題点があった。
は、マクロブロックタイプがフレーム内符号化モード
（ＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑ）の場合にも、ＭＣ
ＳＥＬを出力してしまう。フレーム内符号化モードの場
合には、グローバル動き補償もローカル動き補償も用い
ないため、ＭＣＳＥＬの指定は無意味である。したがっ
て、この場合、１マクロブロックにつき１ビットの不要
な情報を付加してしまう問題点があった。
【００３０】さらに、グローバル動き補償が効く画像で
は、マクロブロックスキップはグローバル動き補償の場
合がほとんどであり、ローカル動き補償のマクロブロッ
クスキップはほとんど発生しない。したがって、マクロ
ブロックスキップの場合にも、ＭＣＳＥＬは実質的には
不要であり、この場合も１マクロブロックにつきｌビッ
トの情報を付加してしまう問題点があった。
は、マクロブロックスキップはグローバル動き補償の場
合がほとんどであり、ローカル動き補償のマクロブロッ
クスキップはほとんど発生しない。したがって、マクロ
ブロックスキップの場合にも、ＭＣＳＥＬは実質的には
不要であり、この場合も１マクロブロックにつきｌビッ
トの情報を付加してしまう問題点があった。
【００３１】ところで、高伝送レートの場合には、全デ
ータ中でオーバーヘッド情報が占める割合はわずかであ
り、それほど問題ではなかった。しかしながら、近年イ
ンターネットの普及に伴い、低レートの映像伝送に対す
るニーズが高まってきた。低伝送レートの映像情報の符
号化ではオーバーヘッド情報の占める割合が必然的に増
大し、オーバーヘッド情報を削減する必要性が高まって
きている。
ータ中でオーバーヘッド情報が占める割合はわずかであ
り、それほど問題ではなかった。しかしながら、近年イ
ンターネットの普及に伴い、低レートの映像伝送に対す
るニーズが高まってきた。低伝送レートの映像情報の符
号化ではオーバーヘッド情報の占める割合が必然的に増
大し、オーバーヘッド情報を削減する必要性が高まって
きている。
【００３２】具体的には、ＭＣＳＥＬは１マクロブロッ
クにつき１ビットであるが、３５２画素×２８８ライン
のＣＩＦ（Common Intermediate Format）画像で１フレ
ーム当たり３９６ビット、１７６画素×１４４ラインの
ＱＣＩＦ(Quarter ＣＩＦ)画像で９９ビットものビット
数を必要とする。ＭＣＳＥＬの符号量は符号化レートに
よらず固定であり、低レート符号化時には全体の符号量
のうちに占める割合が増大し、大きな負担となる。例え
ば、ＱＣＩＦで１０フレーム／秒の画像を２０ｋｂｉｔ
／秒で符号化する場合、ＭＣＳＥＬは９９×１０≒１ｋ
ｂｉｔ／秒の情報量となり、全データレートの５％もの
割合を占める。
クにつき１ビットであるが、３５２画素×２８８ライン
のＣＩＦ（Common Intermediate Format）画像で１フレ
ーム当たり３９６ビット、１７６画素×１４４ラインの
ＱＣＩＦ(Quarter ＣＩＦ)画像で９９ビットものビット
数を必要とする。ＭＣＳＥＬの符号量は符号化レートに
よらず固定であり、低レート符号化時には全体の符号量
のうちに占める割合が増大し、大きな負担となる。例え
ば、ＱＣＩＦで１０フレーム／秒の画像を２０ｋｂｉｔ
／秒で符号化する場合、ＭＣＳＥＬは９９×１０≒１ｋ
ｂｉｔ／秒の情報量となり、全データレートの５％もの
割合を占める。
【００３３】本願発明者は上記のようなニーズにいち早
く着目し、その問題点の解決を試みた。即ち、本発明の
目的は、グローバル動き補償モードと、ローカル動き補
償モードの２種類の予測モードを有する動画像の予測符
号化方法において、不要なＭＣＳＥＬを１ビットでも多
く削減させ、圧縮効率を向上させる、動画像の予測符号
化方法とこれに対応する動画像の復号方法を提供するこ
とである。
く着目し、その問題点の解決を試みた。即ち、本発明の
目的は、グローバル動き補償モードと、ローカル動き補
償モードの２種類の予測モードを有する動画像の予測符
号化方法において、不要なＭＣＳＥＬを１ビットでも多
く削減させ、圧縮効率を向上させる、動画像の予測符号
化方法とこれに対応する動画像の復号方法を提供するこ
とである。
【００３４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、グローバル動き補償段階とローカル動き
補償段階とを選択的に実行する動画像の予測符号化方法
において、処理ブロックが前記グローバル動き補償段階
または前記ローカル動き補償段階のいずれを用いて予測
されたかを示す予測モード選択符号語を、前記処理ブロ
ックがフレーム間符号化ブロックである場合、該処理ブ
ロックを符号化したデータ列中の、該ブロックの符号化
モードを示す符号語以降に挿入し、それ以外の場合には
前記予測モード選択符号語を前記データ列中に挿入しな
い方法を第１の方法として提供する。
に、本発明は、グローバル動き補償段階とローカル動き
補償段階とを選択的に実行する動画像の予測符号化方法
において、処理ブロックが前記グローバル動き補償段階
または前記ローカル動き補償段階のいずれを用いて予測
されたかを示す予測モード選択符号語を、前記処理ブロ
ックがフレーム間符号化ブロックである場合、該処理ブ
ロックを符号化したデータ列中の、該ブロックの符号化
モードを示す符号語以降に挿入し、それ以外の場合には
前記予測モード選択符号語を前記データ列中に挿入しな
い方法を第１の方法として提供する。
【００３５】また、上記方法において、前記処理ブロッ
クがブロックスキップされる場合には必ず前記グローバ
ル動き補償段階を選択するとともに、スキップされたブ
ロックにおいては前記予測モード選択符号語を省略する
方法を第２の方法として提供する。
クがブロックスキップされる場合には必ず前記グローバ
ル動き補償段階を選択するとともに、スキップされたブ
ロックにおいては前記予測モード選択符号語を省略する
方法を第２の方法として提供する。
【００３６】次に、本発明は、上記第１の方法で符号化
されたデータ列を復号する復号方法であって、前記処理
ブロックがフレーム間符号化されている場合には符号化
データ列から前記予測モード選択符号語を読み込み、選
択された予測方法を用いて復号し、それ以外の場合には
該予測モード選択符号語を読み込まない方法を提供す
る。
されたデータ列を復号する復号方法であって、前記処理
ブロックがフレーム間符号化されている場合には符号化
データ列から前記予測モード選択符号語を読み込み、選
択された予測方法を用いて復号し、それ以外の場合には
該予測モード選択符号語を読み込まない方法を提供す
る。
【００３７】また、上記第２の方法で符号化されたデー
タ列を復号する復号方法であって、前記処理ブロックが
ブロックスキップされた場合には、前記予測モード選択
符号語を読み込まずに前記グローバル動き補償段階に対
応する復号化処理を行う方法を提供する。
タ列を復号する復号方法であって、前記処理ブロックが
ブロックスキップされた場合には、前記予測モード選択
符号語を読み込まずに前記グローバル動き補償段階に対
応する復号化処理を行う方法を提供する。
【００３８】前述のように、マクロブロックタイプがフ
レーム内符号化モード、即ちＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲ
Ａ＋Ｑの場合には、グローバル、ローカルいずれの動き
補償方法も用いないため、各マクロブロックがいずれの
予測方法を用いたかを示すフラグ（ＭＣＳＥＬ）は本来
不要である。しかし、従来の予測符号化方法では、ＭＣ
ＳＥＬがマクロブロックタイプを示す符号語（ＭＣＢＰ
Ｃ）の前に位置しているため、復号器ではＭＣＢＰＣを
読み出すまではＭＣＳＥＬが必要か否かを判別できず、
マクロブロックタイプがフレーム内符号化モードである
なしに関わらず全てのマクロブロックにＭＣＳＥＬを付
加しなければならなかった。
レーム内符号化モード、即ちＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲ
Ａ＋Ｑの場合には、グローバル、ローカルいずれの動き
補償方法も用いないため、各マクロブロックがいずれの
予測方法を用いたかを示すフラグ（ＭＣＳＥＬ）は本来
不要である。しかし、従来の予測符号化方法では、ＭＣ
ＳＥＬがマクロブロックタイプを示す符号語（ＭＣＢＰ
Ｃ）の前に位置しているため、復号器ではＭＣＢＰＣを
読み出すまではＭＣＳＥＬが必要か否かを判別できず、
マクロブロックタイプがフレーム内符号化モードである
なしに関わらず全てのマクロブロックにＭＣＳＥＬを付
加しなければならなかった。
【００３９】これに対し、本発明の上記第１の方法によ
れば、ＭＣＳＥＬがＭＣＢＰＣよりも後ろに位置するこ
とになる。これにより、復号器では、マクロブロックタ
イプを読み込んだ後にＭＣＳＥＬが来るか否かを判定で
きる。したがって、フレーム内符号化モードの場合には
ＭＣＳＥＬを付加しないで済み、不要なオーバーヘッド
情報を削減することができる。
れば、ＭＣＳＥＬがＭＣＢＰＣよりも後ろに位置するこ
とになる。これにより、復号器では、マクロブロックタ
イプを読み込んだ後にＭＣＳＥＬが来るか否かを判定で
きる。したがって、フレーム内符号化モードの場合には
ＭＣＳＥＬを付加しないで済み、不要なオーバーヘッド
情報を削減することができる。
【００４０】また、前述のように、グローバル動き補償
が効く画像では、マクロブロックスキップが行われるの
はグローバル動き補償の場合がほとんどであり、ローカ
ル動き補償の場合にはマクロブロックスキップはほとん
ど発生しない。したがって、マクロブロックスキップの
場合にも、ＭＣＳＥＬは実質的には不要である。本発明
の上記第２の方法によれば、マクロブロックスキップを
グローバル動き補償の場合に限定し、マクロブロックス
キップ時のＭＣＳＥＬを削除することができるので、余
分なオーバーヘッド情報を更に削減することができる。
が効く画像では、マクロブロックスキップが行われるの
はグローバル動き補償の場合がほとんどであり、ローカ
ル動き補償の場合にはマクロブロックスキップはほとん
ど発生しない。したがって、マクロブロックスキップの
場合にも、ＭＣＳＥＬは実質的には不要である。本発明
の上記第２の方法によれば、マクロブロックスキップを
グローバル動き補償の場合に限定し、マクロブロックス
キップ時のＭＣＳＥＬを削除することができるので、余
分なオーバーヘッド情報を更に削減することができる。
【００４１】また、本発明は、コンピュータに上記いず
れか記載の方法を実行させるためのプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体、および、上記
いずれかの復号方法により符号化されたデータを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供するもの
である。
れか記載の方法を実行させるためのプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体、および、上記
いずれかの復号方法により符号化されたデータを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供するもの
である。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態の符号
化器の構成を示す図である。この符号化器は、図３に示
した従来の符号化器と多重化部２７の処理のみが異なっ
ている。これは、本発明の符号化器および復号器の構成
要素、処理の流れが従来のものと同じであるためであ
る。しかし、符号化データ列の構造は異なるので、以
下、本発明の符号化データ構造（シンタックス）を表４
に示して説明する。また、図６は、表４のデータ構造
（ビットストリーム構造）を模式的に表した図であり、
Ｄ１１〜Ｄ１９に示す符号語、動きベクトル、ＤＣＴ係
数情報（量子化インデックス）順にデータが構成され
る。
を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態の符号
化器の構成を示す図である。この符号化器は、図３に示
した従来の符号化器と多重化部２７の処理のみが異なっ
ている。これは、本発明の符号化器および復号器の構成
要素、処理の流れが従来のものと同じであるためであ
る。しかし、符号化データ列の構造は異なるので、以
下、本発明の符号化データ構造（シンタックス）を表４
に示して説明する。また、図６は、表４のデータ構造
（ビットストリーム構造）を模式的に表した図であり、
Ｄ１１〜Ｄ１９に示す符号語、動きベクトル、ＤＣＴ係
数情報（量子化インデックス）順にデータが構成され
る。
【００４３】
【表４】
【００４４】表４に示すように、本実施形態では、まず
ＶＯＰタイプがＰまたはＳＰＲＩＴＥのとき、前述の１
ビットの符号語ＣＯＤ（Ｄ１１）を出力する。マクロブ
ロックスキップは、従来例と同様に、マクロブロックタ
イプがＩＮＴＥＲで、かつ動きベクトルが（０，０）
で、かつＤＣＴ係数が全て０の場合に適用される。ただ
し、グローバル動き補償とローカル動き補償のうちのい
ずれを用いたかを示す情報が必要となるため、ＣＯＤ＝
１のときにも、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合に限
りＭＣＳＥＬ（予測モード選択情報）２６（Ｄ１２）を
出力する。グローバル動き補償を用いた場合にはＭＣＳ
ＥＬ＝１、ローカル動き補償を用いた場合にはＭＣＳＥ
Ｌ＝０を出力する。ＣＯＤ＝１の場合には、以降の処理
を全てスキップして次のマクロブロックの処理に進む。
この場合、マクロブロックタイプ、動きベクトル情報
９、ＤＣＴ係数の量子化インデックス１９全てを符号化
しなくて済むため、大幅な圧縮が可能となる。
ＶＯＰタイプがＰまたはＳＰＲＩＴＥのとき、前述の１
ビットの符号語ＣＯＤ（Ｄ１１）を出力する。マクロブ
ロックスキップは、従来例と同様に、マクロブロックタ
イプがＩＮＴＥＲで、かつ動きベクトルが（０，０）
で、かつＤＣＴ係数が全て０の場合に適用される。ただ
し、グローバル動き補償とローカル動き補償のうちのい
ずれを用いたかを示す情報が必要となるため、ＣＯＤ＝
１のときにも、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合に限
りＭＣＳＥＬ（予測モード選択情報）２６（Ｄ１２）を
出力する。グローバル動き補償を用いた場合にはＭＣＳ
ＥＬ＝１、ローカル動き補償を用いた場合にはＭＣＳＥ
Ｌ＝０を出力する。ＣＯＤ＝１の場合には、以降の処理
を全てスキップして次のマクロブロックの処理に進む。
この場合、マクロブロックタイプ、動きベクトル情報
９、ＤＣＴ係数の量子化インデックス１９全てを符号化
しなくて済むため、大幅な圧縮が可能となる。
【００４５】次に、符号化器は、前述の可変長符号語Ｍ
ＣＢＰＣ（Ｄ１３）を出力する。次に、ＶＯＰタイプが
ＳＰＲＩＴＥで、かつマクロブロックタイプがＩＮＴＥ
ＲまたはＩＮＴＥＲ＋Ｑである場合、ＭＣＢＰＣに続い
て、上記ＭＣＳＥＬ２６（Ｄ１４）を出力する。グロー
バル動き補償またはローカル動き補償のモード選択は、
従来と同様に予測モード選択部１２で行う。選沢の方法
は自由である。予測誤差が小さくなる方を選んでもよい
し、予測誤差と発生符号量の双方を考慮して決定しても
よい。
ＣＢＰＣ（Ｄ１３）を出力する。次に、ＶＯＰタイプが
ＳＰＲＩＴＥで、かつマクロブロックタイプがＩＮＴＥ
ＲまたはＩＮＴＥＲ＋Ｑである場合、ＭＣＢＰＣに続い
て、上記ＭＣＳＥＬ２６（Ｄ１４）を出力する。グロー
バル動き補償またはローカル動き補償のモード選択は、
従来と同様に予測モード選択部１２で行う。選沢の方法
は自由である。予測誤差が小さくなる方を選んでもよい
し、予測誤差と発生符号量の双方を考慮して決定しても
よい。
【００４６】次に、マクロブロックタイプがフレーム内
符号化モード（ＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑ）の場
合には、前述の符号語Acpred_flag （Ｄ１５）を出力す
る。続いて、符号化器は、前述の可変長符号語ＣＢＰＹ
（Ｄ１６）を出力する。次に、マクロブロックタイプが
ＩＮＴＥＲ＋ＱまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、前述
の量子化ステップ情報ＤＱＵＡＮＴ（可変長符号語：Ｄ
１７）を出力する。
符号化モード（ＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑ）の場
合には、前述の符号語Acpred_flag （Ｄ１５）を出力す
る。続いて、符号化器は、前述の可変長符号語ＣＢＰＹ
（Ｄ１６）を出力する。次に、マクロブロックタイプが
ＩＮＴＥＲ＋ＱまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、前述
の量子化ステップ情報ＤＱＵＡＮＴ（可変長符号語：Ｄ
１７）を出力する。
【００４７】次に、マクロブロックタイプがフレーム内
符号化モードでない、即ち、ＩＮＴＲＡでもＩＮＴＲＡ
＋Ｑでもない場合、動きベクトル９（Ｄ１８）を出力す
る。ただし、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合、ＭＣ
ＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補償が用いられた
ときには動きベクトル９は出力しない。ＭＣＳＥＬ＝
０、すなわちローカル動き補償が用いられたときにのみ
動きベクトル９を出力する。
符号化モードでない、即ち、ＩＮＴＲＡでもＩＮＴＲＡ
＋Ｑでもない場合、動きベクトル９（Ｄ１８）を出力す
る。ただし、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合、ＭＣ
ＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補償が用いられた
ときには動きベクトル９は出力しない。ＭＣＳＥＬ＝
０、すなわちローカル動き補償が用いられたときにのみ
動きベクトル９を出力する。
【００４８】最後に、１６×１６のマクロブロックに含
まれている各８×８ブロックのＤＣＴ係数情報を量子化
インデックス１９（Ｄ１９）として出力する。
まれている各８×８ブロックのＤＣＴ係数情報を量子化
インデックス１９（Ｄ１９）として出力する。
【００４９】ＤＣＴ係数の量子化インデックス１９、予
測モード選択情報（ＭＣＳＥＬ）２６、動きベクトル
９、グローバル動きパラメータ５はそれぞれ符号化部１
０１〜１０４で符号化され、多重化部２７は、これらの
符号化データを上述した規則に従って多重化して符号化
器出力２８を出力する。ここで、グローバル動きパラメ
ータ５は各ＶＯＰに１組あれば良いので、マクロブロッ
クレイヤのシンタックス（表４）には含めていない。ま
た、表４のシンタックスでは、簡単のためＩ−ＶＯＰと
Ｂ−ＶＯＰの部分を省略している。また、ＭＰＥＧ−４
では、前述のように任意形状のビデオオブジェクトを符
号化するために形状情報も記述しているが、これも簡単
のため省略している。
測モード選択情報（ＭＣＳＥＬ）２６、動きベクトル
９、グローバル動きパラメータ５はそれぞれ符号化部１
０１〜１０４で符号化され、多重化部２７は、これらの
符号化データを上述した規則に従って多重化して符号化
器出力２８を出力する。ここで、グローバル動きパラメ
ータ５は各ＶＯＰに１組あれば良いので、マクロブロッ
クレイヤのシンタックス（表４）には含めていない。ま
た、表４のシンタックスでは、簡単のためＩ−ＶＯＰと
Ｂ−ＶＯＰの部分を省略している。また、ＭＰＥＧ−４
では、前述のように任意形状のビデオオブジェクトを符
号化するために形状情報も記述しているが、これも簡単
のため省略している。
【００５０】図２は、図１の符号化器に対応する復号器
の構成図である。図４の従来の復号器と分離部２９の処
理のみが異なっている。以下、この復号器での処理を、
図２と表４と図６により説明する。表４に示すように、
本実施形態の復号器では、まずＶＯＰタイプがＰまたは
ＳＰＲＩＴＥのとき、符号語ＣＯＤ（Ｄ１１）を読み出
す。ＣＯＤ＝１かつＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合
には、続いてＭＣＳＥＬ（Ｄ１２）を読み出す。
の構成図である。図４の従来の復号器と分離部２９の処
理のみが異なっている。以下、この復号器での処理を、
図２と表４と図６により説明する。表４に示すように、
本実施形態の復号器では、まずＶＯＰタイプがＰまたは
ＳＰＲＩＴＥのとき、符号語ＣＯＤ（Ｄ１１）を読み出
す。ＣＯＤ＝１かつＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合
には、続いてＭＣＳＥＬ（Ｄ１２）を読み出す。
【００５１】ＭＣＳＥＬは切り替え器３６を動作させ、
ＭＣＳＥＬ＝１の場合には、参照画像３とグローバル動
きパラメータ５から得られるグローバル動き補償予測画
像７を予測画像１３とする。ＭＣＳＥＬ＝０の場合に
は、動きベクトルが（０，０）であるため、参照画像３
をそのまま予測画像１３とする。ＣＯＤ＝１の場合に
は、ＤＣＴ係数が全て０であるため、得られた予測画像
１３をそのまま現在のマクロブロックの復号画像２５と
して出力する。
ＭＣＳＥＬ＝１の場合には、参照画像３とグローバル動
きパラメータ５から得られるグローバル動き補償予測画
像７を予測画像１３とする。ＭＣＳＥＬ＝０の場合に
は、動きベクトルが（０，０）であるため、参照画像３
をそのまま予測画像１３とする。ＣＯＤ＝１の場合に
は、ＤＣＴ係数が全て０であるため、得られた予測画像
１３をそのまま現在のマクロブロックの復号画像２５と
して出力する。
【００５２】ＣＯＤ＝０の場合には、続いて可変長符号
語ＭＣＢＰＣ（Ｄ１３）を読み出す。そして、ＭＣＢＰ
Ｃから、マクロブロックタイプと２つの色差信号のＤＣ
Ｔ係数の有無に関する復号情報を得る。次に、ＶＯＰタ
イプがＳＰＲＩＴＥで、かつマクロブロックタイプがＩ
ＮＴＥＲまたはＩＮＴＥＲ＋Ｑである場合、ＭＣＢＰＣ
に続いてＭＣＳＥＬ（Ｄ１４）を読み出す。
語ＭＣＢＰＣ（Ｄ１３）を読み出す。そして、ＭＣＢＰ
Ｃから、マクロブロックタイプと２つの色差信号のＤＣ
Ｔ係数の有無に関する復号情報を得る。次に、ＶＯＰタ
イプがＳＰＲＩＴＥで、かつマクロブロックタイプがＩ
ＮＴＥＲまたはＩＮＴＥＲ＋Ｑである場合、ＭＣＢＰＣ
に続いてＭＣＳＥＬ（Ｄ１４）を読み出す。
【００５３】次に、マクロブロックタイプがＩＮＴＲＡ
またはＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、符号語Acpred_flag
（Ｄ１５）を読み出す。続いて、ＣＢＰＹ（Ｄ１６）を
読み出し、輝度信号のＤＣＴ係数の有無の復号情報を得
る。次に、マクロブロックタイプがＩＮＴＥＲ＋Ｑまた
はＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、可変長符号語の量子化ス
テップ情報ＤＱＵＡＮＴ（Ｄ１７）を読み出す。
またはＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、符号語Acpred_flag
（Ｄ１５）を読み出す。続いて、ＣＢＰＹ（Ｄ１６）を
読み出し、輝度信号のＤＣＴ係数の有無の復号情報を得
る。次に、マクロブロックタイプがＩＮＴＥＲ＋Ｑまた
はＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、可変長符号語の量子化ス
テップ情報ＤＱＵＡＮＴ（Ｄ１７）を読み出す。
【００５４】次に、マクロブロックタイプがＩＮＴＲＡ
でもＩＮＴＲＡ＋Ｑでもない場合、動きベクトル９（Ｄ
１８）を読み出す。ただし、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴ
Ｅの場合、ＭＣＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補
償が用いられたときには、動きベクトル情報は存在しな
いので読み出しを行わない。ＭＣＳＥＬ＝０、すなわち
ローカル動き補償が用いられたときにのみ動きベクトル
９を読み出す。ＭＣＳＥＬは切り替え器３６を動作さ
せ、ＭＣＳＥＬ＝１の場合には、参照画像３とグローバ
ル動きパラメータ５から得られるグローバル動き補償予
測画像７を予測画像１３とする。ＭＣＳＥＬ＝０の場合
には、参照画像３と動きベクトル９から得られるローカ
ル動き補償予側画像１１を予測画像１３とする。
でもＩＮＴＲＡ＋Ｑでもない場合、動きベクトル９（Ｄ
１８）を読み出す。ただし、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴ
Ｅの場合、ＭＣＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補
償が用いられたときには、動きベクトル情報は存在しな
いので読み出しを行わない。ＭＣＳＥＬ＝０、すなわち
ローカル動き補償が用いられたときにのみ動きベクトル
９を読み出す。ＭＣＳＥＬは切り替え器３６を動作さ
せ、ＭＣＳＥＬ＝１の場合には、参照画像３とグローバ
ル動きパラメータ５から得られるグローバル動き補償予
測画像７を予測画像１３とする。ＭＣＳＥＬ＝０の場合
には、参照画像３と動きベクトル９から得られるローカ
ル動き補償予側画像１１を予測画像１３とする。
【００５５】続いて、マクロブロックに含まれている各
８×８ブロックのＤＣＴ係数情報（Ｄ１９）すなわち量
子化インデックス１９を読み出す。量子化インデックス
１９は、逆量子化部３０で量子化代表値２１に戻され、
さらに逆ＤＣＴ部３１で差分画像２３に逆変換される。
差分画像２３と予測画像１３は加算器３２で加算され、
復号画像２５となる。この復号画像２５はフレームメモ
リ３３に蓄積され、次のフレームの復号時に参照画像と
して用いられる。
８×８ブロックのＤＣＴ係数情報（Ｄ１９）すなわち量
子化インデックス１９を読み出す。量子化インデックス
１９は、逆量子化部３０で量子化代表値２１に戻され、
さらに逆ＤＣＴ部３１で差分画像２３に逆変換される。
差分画像２３と予測画像１３は加算器３２で加算され、
復号画像２５となる。この復号画像２５はフレームメモ
リ３３に蓄積され、次のフレームの復号時に参照画像と
して用いられる。
【００５６】次に、マクロブロックスキップの場合に余
分なオーバーヘッド情報を削減する予測符号化方法を、
図１と下表５を用いて説明する。また、図７は、表５の
データ構造（ビットストリーム構造）を模式的に表した
図であり、Ｄ２１〜Ｄ２８に示す符号語、動きベクト
ル、ＤＣＴ係数情報順にデータが構成される。
分なオーバーヘッド情報を削減する予測符号化方法を、
図１と下表５を用いて説明する。また、図７は、表５の
データ構造（ビットストリーム構造）を模式的に表した
図であり、Ｄ２１〜Ｄ２８に示す符号語、動きベクト
ル、ＤＣＴ係数情報順にデータが構成される。
【００５７】
【表５】
【００５８】表５において、まずＶＯＰタイプがＰまた
はＳＰＲＩＴＥのとき、符号語ＣＯＤ（Ｄ２１）を出力
する。ＣＯＤにより示されるマクロブロックスキップ
は、グローバル動き補償を用いる場合でかつＤＣＴ係数
が全て０の場合に適用され、ローカル動き補償の場合に
は適用されない。このため、表４にあったＭＣＳＥＬが
表５では削除されている。マクロブロックスキップの場
合には、以降の処理を全てスキップして次のマクロブロ
ックの処理に進むので、当該マクロブロックのマクロブ
ロックタイプ、ＤＣＴ係数を符号化しなくて良い。この
ため、大幅な圧縮が可能となる。
はＳＰＲＩＴＥのとき、符号語ＣＯＤ（Ｄ２１）を出力
する。ＣＯＤにより示されるマクロブロックスキップ
は、グローバル動き補償を用いる場合でかつＤＣＴ係数
が全て０の場合に適用され、ローカル動き補償の場合に
は適用されない。このため、表４にあったＭＣＳＥＬが
表５では削除されている。マクロブロックスキップの場
合には、以降の処理を全てスキップして次のマクロブロ
ックの処理に進むので、当該マクロブロックのマクロブ
ロックタイプ、ＤＣＴ係数を符号化しなくて良い。この
ため、大幅な圧縮が可能となる。
【００５９】次に、符号化器は可変長符号語ＭＣＢＰＣ
（Ｄ２２）を出力する。次に、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩ
ＴＥで、かつマクロブロックがＩＮＴＥＲまたはＩＮＴ
ＥＲ＋Ｑである場合、ＭＣＢＰＣに続いて、ＭＣＳＥＬ
（Ｄ２３）を出力する。予測モード選択部１２で行われ
る動き補償モードの選択方法は自由であり、予測誤差が
小さくなる方を選んでもよいし、予測誤差と発生符号量
の双方を考慮して決定してもよい。
（Ｄ２２）を出力する。次に、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩ
ＴＥで、かつマクロブロックがＩＮＴＥＲまたはＩＮＴ
ＥＲ＋Ｑである場合、ＭＣＢＰＣに続いて、ＭＣＳＥＬ
（Ｄ２３）を出力する。予測モード選択部１２で行われ
る動き補償モードの選択方法は自由であり、予測誤差が
小さくなる方を選んでもよいし、予測誤差と発生符号量
の双方を考慮して決定してもよい。
【００６０】次に、マクロブロックタイプがフレーム内
符号化モード、即ち、ＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑ
の場合には、符号語 Acpred_flag（Ｄ２４）を出力す
る。続いて、符号化器は、可変長符号語ＣＢＰＹ（Ｄ２
５）を出力する。次に、マクロブロックタイプがＩＮＴ
ＥＲ＋ＱまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、可変長符号
語の量子化ステップ情報ＤＱＵＡＮＴ（Ｄ２６）を出力
する。
符号化モード、即ち、ＩＮＴＲＡまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑ
の場合には、符号語 Acpred_flag（Ｄ２４）を出力す
る。続いて、符号化器は、可変長符号語ＣＢＰＹ（Ｄ２
５）を出力する。次に、マクロブロックタイプがＩＮＴ
ＥＲ＋ＱまたはＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、可変長符号
語の量子化ステップ情報ＤＱＵＡＮＴ（Ｄ２６）を出力
する。
【００６１】次に、マクロブロックタイプがフレーム内
符号化モードでない、即ち、ＩＮＴＲＡでもＩＮＴＲＡ
＋Ｑでもない場合、動きベクトル９（Ｄ２７）を出力す
る。ただし、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合、ＭＣ
ＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補償が用いられた
ときには動きベクトル情報を出力せず、ＭＣＳＥＬ＝
０、すなわちロ一カル動き補償が用いられたときにのみ
動きベクトルを出力する。最後に、マクロブロックに含
まれている各８×８ブロックのＤＣＴ係数情報（Ｄ２
８）を出力する。
符号化モードでない、即ち、ＩＮＴＲＡでもＩＮＴＲＡ
＋Ｑでもない場合、動きベクトル９（Ｄ２７）を出力す
る。ただし、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥの場合、ＭＣ
ＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補償が用いられた
ときには動きベクトル情報を出力せず、ＭＣＳＥＬ＝
０、すなわちロ一カル動き補償が用いられたときにのみ
動きベクトルを出力する。最後に、マクロブロックに含
まれている各８×８ブロックのＤＣＴ係数情報（Ｄ２
８）を出力する。
【００６２】多重化部２７は、以上に説明した規則に従
って出力された量子化インデックス１９、予測モード選
択情報（ＭＣＳＥＬ）２６、動きベクトル９とグローバ
ル動きパラメータ５を多重化して符号化器出力２８を出
力する。ここで、グローバル動きパラメータ５は、表４
と同様に、表５のマクロブロックレイヤのシンタックス
にも含めていない。なお、表５のシンタックスでは、簡
単のためＩ−ＶＯＰとＢ−ＶＯＰの部分を省略してい
る。また、前述したＭＰＥＧ−４に関する形状情報につ
いての記述も、ここでも省略している。
って出力された量子化インデックス１９、予測モード選
択情報（ＭＣＳＥＬ）２６、動きベクトル９とグローバ
ル動きパラメータ５を多重化して符号化器出力２８を出
力する。ここで、グローバル動きパラメータ５は、表４
と同様に、表５のマクロブロックレイヤのシンタックス
にも含めていない。なお、表５のシンタックスでは、簡
単のためＩ−ＶＯＰとＢ−ＶＯＰの部分を省略してい
る。また、前述したＭＰＥＧ−４に関する形状情報につ
いての記述も、ここでも省略している。
【００６３】次に、以上述べた予測符号化方法に対応す
る復号器の処理を図２と表５と図７により説明する。表
５に示す復号方法では、まずＶＯＰタイプがＰまたはＳ
ＰＲＩＴＥのとき、符号語ＣＯＤ（Ｄ２１）を読み出
す。ＣＯＤ＝１の場合には、参照画像３とグローバル動
きパラメータ５から得られるグローバル動き補償予測画
像７を予測画像１３とする。ＣＯＤ＝１の場合には、Ｄ
ＣＴ係数は全て０であるため、得られた予測画像１３を
そのまま現在のマクロブロック復号画像２５として出力
する。
る復号器の処理を図２と表５と図７により説明する。表
５に示す復号方法では、まずＶＯＰタイプがＰまたはＳ
ＰＲＩＴＥのとき、符号語ＣＯＤ（Ｄ２１）を読み出
す。ＣＯＤ＝１の場合には、参照画像３とグローバル動
きパラメータ５から得られるグローバル動き補償予測画
像７を予測画像１３とする。ＣＯＤ＝１の場合には、Ｄ
ＣＴ係数は全て０であるため、得られた予測画像１３を
そのまま現在のマクロブロック復号画像２５として出力
する。
【００６４】ＣＯＤ＝０の場合には、続いて可変長符号
語ＭＣＢＰＣ（Ｄ２２）を読み出し、マクロブロックタ
イプと２つの色差信号のＤＣＴ係数の有無についての復
号情報を得る。次に、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥで、
かつマクロブロックタイプがＩＮＴＥＲまたはＩＮＴＥ
Ｒ＋Ｑである場合、ＭＣＢＰＣに続いて、ＭＣＳＥＬ
（Ｄ２３）を読み出す。
語ＭＣＢＰＣ（Ｄ２２）を読み出し、マクロブロックタ
イプと２つの色差信号のＤＣＴ係数の有無についての復
号情報を得る。次に、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴＥで、
かつマクロブロックタイプがＩＮＴＥＲまたはＩＮＴＥ
Ｒ＋Ｑである場合、ＭＣＢＰＣに続いて、ＭＣＳＥＬ
（Ｄ２３）を読み出す。
【００６５】次に、マクロブロックタイプがＩＮＴＲＡ
またはＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合、符号語Acpred_flag （Ｄ
２４）を読み出す。続いて、ＣＢＰＹ（Ｄ２５）を読み
出し、輝度信号のＤＣＴ係数の有無の復号情報を得る。
次に、マクロブロックタイプがＩＮＴＥＲ＋ＱまたはＩ
ＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、可変長符号語の量子化ステッ
プ情報ＤＱＵＡＮＴ（Ｄ２６）を読み出す。
またはＩＮＴＲＡ＋Ｑの場合、符号語Acpred_flag （Ｄ
２４）を読み出す。続いて、ＣＢＰＹ（Ｄ２５）を読み
出し、輝度信号のＤＣＴ係数の有無の復号情報を得る。
次に、マクロブロックタイプがＩＮＴＥＲ＋ＱまたはＩ
ＮＴＲＡ＋Ｑの場合には、可変長符号語の量子化ステッ
プ情報ＤＱＵＡＮＴ（Ｄ２６）を読み出す。
【００６６】次に、マクロブロックタイプがＩＮＴＲＡ
でもＩＮＴＲＡ＋Ｑでもない場合、動きベクトル９（Ｄ
２７）を読み出す。ただし、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴ
Ｅの場合、ＭＣＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補
償が用いられたときには動きベクトル９は存在しないの
で読み出しを行わない。ＭＣＳＥＬ＝０、すなわちロー
カル動き補償が用いられたときにのみ動きベクトル９を
読み出す。ＭＣＳＥＬは切り替え器３６を動作させ、Ｍ
ＣＳＥＬ＝１の場合には、参照画像３とグローバル動き
パラメータ５から得られるグローバル動き補償予測画像
７を予測画像１３とする。ＭＣＳＥＬ＝０の場合には、
参照画像３と動きベクトル９から得られるローカル動き
補償予測画像１１を予測画像１３とする。
でもＩＮＴＲＡ＋Ｑでもない場合、動きベクトル９（Ｄ
２７）を読み出す。ただし、ＶＯＰタイプがＳＰＲＩＴ
Ｅの場合、ＭＣＳＥＬ＝１、すなわちグローバル動き補
償が用いられたときには動きベクトル９は存在しないの
で読み出しを行わない。ＭＣＳＥＬ＝０、すなわちロー
カル動き補償が用いられたときにのみ動きベクトル９を
読み出す。ＭＣＳＥＬは切り替え器３６を動作させ、Ｍ
ＣＳＥＬ＝１の場合には、参照画像３とグローバル動き
パラメータ５から得られるグローバル動き補償予測画像
７を予測画像１３とする。ＭＣＳＥＬ＝０の場合には、
参照画像３と動きベクトル９から得られるローカル動き
補償予測画像１１を予測画像１３とする。
【００６７】続いて、マクロブロックに含まれている各
８×８ブロックのＤＣＴ係数情報（Ｄ２８）、すなわち
量子化インデックス１９を読み出す。量子化インデック
ス１９は、逆量子化部３０で量子化代表値２１に戻さ
れ、さらに逆ＤＣＴ部３１で差分画像２３に逆変換され
る。差分画像２３と予測画像１３は加算器３２で加算さ
れ、復号画像２５となる。この復号画像２５はフレーム
メモリ３３に蓄積され、次のフレームの復号時に参照画
像として用いられる。
８×８ブロックのＤＣＴ係数情報（Ｄ２８）、すなわち
量子化インデックス１９を読み出す。量子化インデック
ス１９は、逆量子化部３０で量子化代表値２１に戻さ
れ、さらに逆ＤＣＴ部３１で差分画像２３に逆変換され
る。差分画像２３と予測画像１３は加算器３２で加算さ
れ、復号画像２５となる。この復号画像２５はフレーム
メモリ３３に蓄積され、次のフレームの復号時に参照画
像として用いられる。
【００６８】以上説明した本発明による方法の実施形態
例について、実行プログラムのフローチャートをまとめ
て図示する。また、従来方法の実行プログラムのフロー
チャートも比較のために挙げる。なお、以下のフローチ
ャートにおいて、ＶＯＰタイプの設定およびマクロブロ
ックタイプの設定または判定（最も効率の良いマクロブ
ロックタイプを選ぶ）処理等、本発明の説明上特に必要
と思われない従来技術部分に関しては省略している。
例について、実行プログラムのフローチャートをまとめ
て図示する。また、従来方法の実行プログラムのフロー
チャートも比較のために挙げる。なお、以下のフローチ
ャートにおいて、ＶＯＰタイプの設定およびマクロブロ
ックタイプの設定または判定（最も効率の良いマクロブ
ロックタイプを選ぶ）処理等、本発明の説明上特に必要
と思われない従来技術部分に関しては省略している。
【００６９】図８および９は、動画像の予測符号化プロ
グラム全体のフローチャートであり、図８中のは図９
中のの流れに続き、図９中のは図８中のの流れに
続く。図９中に二重枠で囲ったマクロブロックレイヤの
多重化処理ブロックが、本発明の特徴に関する部分であ
る。図１０および１１は、従来のマクロブロックレイヤ
多重化処理例を示すフローチャートであり、図１０中の
およびは、それぞれ図１１中のおよびの流れに
続く。
グラム全体のフローチャートであり、図８中のは図９
中のの流れに続き、図９中のは図８中のの流れに
続く。図９中に二重枠で囲ったマクロブロックレイヤの
多重化処理ブロックが、本発明の特徴に関する部分であ
る。図１０および１１は、従来のマクロブロックレイヤ
多重化処理例を示すフローチャートであり、図１０中の
およびは、それぞれ図１１中のおよびの流れに
続く。
【００７０】図１２および１３は、表４および図６を参
照して説明した本発明の（第１の）方法によるマクロブ
ロックレイヤ多重化処理例を示すフローチャートであ
り、図１２中のおよびは、それぞれ図１３中のお
よびの流れに続く。図１４および１５は、表５および
図７を参照して説明した本発明の（第２の）方法による
マクロブロックレイヤ多重化処理例を示すフローチャー
トであり、図１４中のおよびは、それぞれ図１５中
のおよびの流れに続く。
照して説明した本発明の（第１の）方法によるマクロブ
ロックレイヤ多重化処理例を示すフローチャートであ
り、図１２中のおよびは、それぞれ図１３中のお
よびの流れに続く。図１４および１５は、表５および
図７を参照して説明した本発明の（第２の）方法による
マクロブロックレイヤ多重化処理例を示すフローチャー
トであり、図１４中のおよびは、それぞれ図１５中
のおよびの流れに続く。
【００７１】図１６は、動画像の予測復号プログラム全
体のフローチャートであり、図中に二重枠で囲ったマク
ロブロックレイヤの分離および復号処理ブロックが、本
発明の特徴に関する部分である。図１７および１８は、
従来のマクロブロックレイヤ分離および復号処理例を示
すフローチャートであり、図１７中のおよびは、そ
れぞれ図１８中のおよびの流れに続く。
体のフローチャートであり、図中に二重枠で囲ったマク
ロブロックレイヤの分離および復号処理ブロックが、本
発明の特徴に関する部分である。図１７および１８は、
従来のマクロブロックレイヤ分離および復号処理例を示
すフローチャートであり、図１７中のおよびは、そ
れぞれ図１８中のおよびの流れに続く。
【００７２】図１９および２０は、上記第１の方法によ
り多重化されたマクロブロックレイヤの分離および復号
処理例を示すフローチャートであり、図１９中のおよ
びは、図２０中のおよびの流れに続く。図２１お
よび２２は、上記第２の方法により多重化されたマクロ
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャートであり、図２１中のおよびは、図２２中の
およびの流れに続く。図１９、２０および図２１，２
２にそれぞれ示すように、符号化時に決定されたデータ
の構造に従って復号処理の内容が分かれる。
り多重化されたマクロブロックレイヤの分離および復号
処理例を示すフローチャートであり、図１９中のおよ
びは、図２０中のおよびの流れに続く。図２１お
よび２２は、上記第２の方法により多重化されたマクロ
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャートであり、図２１中のおよびは、図２２中の
およびの流れに続く。図１９、２０および図２１，２
２にそれぞれ示すように、符号化時に決定されたデータ
の構造に従って復号処理の内容が分かれる。
【００７３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による動画
像の予測符号化方法および復号方法によれば、不要なＭ
ＣＳＥＬを１ビットでも多く削減することができ、余分
なオーバヘッド情報を削減して圧縮効率を向上させるこ
とができる。符号化レートが低いほど本発明の効果は大
きい。
像の予測符号化方法および復号方法によれば、不要なＭ
ＣＳＥＬを１ビットでも多く削減することができ、余分
なオーバヘッド情報を削減して圧縮効率を向上させるこ
とができる。符号化レートが低いほど本発明の効果は大
きい。
【図１】 本発明の一実施形態の符号化器の構成を示す
図である。
図である。
【図２】 図１の符号化器に対応する復号器の構成例を
示す図である。
示す図である。
【図３】 符号化器の従来例の構成を示す図である。
【図４】 図３の符号化器に対応する復号器の構成例を
示す図である。
示す図である。
【図５】 表１のデータ構造（ビットストリーム構造）
を模式的に表した図である。
を模式的に表した図である。
【図６】 表４のデータ構造（ビットストリーム構造）
を模式的に表した図である。
を模式的に表した図である。
【図７】 表５のデータ構造（ビットストリーム構造）
を模式的に表した図である。
を模式的に表した図である。
【図８】 動画像の予測符号化プログラム全体のフロー
チャート（その１）である。
チャート（その１）である。
【図９】 動画像の予測符号化プログラム全体のフロー
チャート（その２）である。
チャート（その２）である。
【図１０】 従来のマクロブロックレイヤ多重化処理例
を示すフローチャート（その１）である。
を示すフローチャート（その１）である。
【図１１】 従来のマクロブロックレイヤ多重化処理例
を示すフローチャート（その２）である。
を示すフローチャート（その２）である。
【図１２】 本発明の（第１の）方法によるマクロブロ
ックレイヤ多重化処理例を示すフローチャート（その
１）である。
ックレイヤ多重化処理例を示すフローチャート（その
１）である。
【図１３】 本発明の（第１の）方法によるマクロブロ
ックレイヤ多重化処理例を示すフローチャート（その
２）である。
ックレイヤ多重化処理例を示すフローチャート（その
２）である。
【図１４】 本発明の（第２の）方法によるマクロブロ
ックレイヤ多重化処理例を示すフローチャート（その
１）である。
ックレイヤ多重化処理例を示すフローチャート（その
１）である。
【図１５】 本発明の（第２の）方法によるマクロブロ
ックレイヤ多重化処理例を示すフローチャート（その
２）である。
ックレイヤ多重化処理例を示すフローチャート（その
２）である。
【図１６】 動画像の予測復号プログラム全体のフロー
チャートである。
チャートである。
【図１７】 従来のマクロブロックレイヤ分離および復
号処理例を示すフローチャート（その１）である。
号処理例を示すフローチャート（その１）である。
【図１８】 従来のマクロブロックレイヤ分離および復
号処理例を示すフローチャート（その２）である。
号処理例を示すフローチャート（その２）である。
【図１９】 上記第１の方法により多重化されたマクロ
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャート（その１）である。
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャート（その１）である。
【図２０】 上記第１の方法により多重化されたマクロ
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャート（その２）である。
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャート（その２）である。
【図２１】 上記第２の方法により多重化されたマクロ
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャート（その１）である。
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャート（その１）である。
【図２２】 上記第２の方法により多重化されたマクロ
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャート（その２）である。
ブロックレイヤの分離および復号処理例を示すフローチ
ャート（その２）である。
１ 符号化対象画像 ２ フレームメモリ ３ 参照画像 ４ グローバル動き検出部 ５ グローバル動きパラメータ ６ グローバル動き補償部 ７ グローバル動き補償予測画像 ８ ローカル動き検出部 ９ 動きベクトル １０ ローカル動き補償部 １１ ローカル動き補償予測画像 １２ 予測モード選択部 １３ 予測画像 １４ 減算器 １５ 差分画像 １６ ＤＣＴ部 １７ ＤＣＴ係数 １８ 量子化部 １９ 量子化インデックス ２０ 逆量子化部 ２１ 量子化代表値 ２２ 逆ＤＣＴ部 ２３ 差分画像 ２４ 加算器 ２５ （局部）復号画像 ２６ 予測モード選択情報（ＭＣＳＥＬ） ２７ 多重化部 ２８ 符号化器出力 ２９ 分離部 ３０ 逆量子化部 ３１ 逆ＤＣＴ部 ３２ 加算器 ３３ フレームメモリ ３４ グローバル動き補償部 ３５ ローカル動き補償部 ３６ 切り替え器 １０１〜１０４ 符号化部 ２０１〜２０４ 復号部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 裕 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 フレーム全体の大局的な動きを予測する
グローバル動き補償段階と、ブロック毎の局所的な動き
を予測するローカル動き補償段階とを選択的に実行す
る、動画像の予測符号化方法において、 処理ブロックが前記グローバル動き補償段階または前記
ローカル動き補償段階のいずれを用いて予測されたかを
示す予測モード選択符号語を、前記処理ブロックがフレ
ーム間符号化ブロックである場合、該処理ブロックを符
号化したデータ列中の、該ブロックの符号化モードを示
す符号語以降に挿入し、それ以外の場合には前記予測モ
ード選択符号語を前記データ列中に挿入しないことを特
徴とする動画像の予測符号化方法。 - 【請求項２】 前記処理ブロックがブロックスキップさ
れる場合には必ず前記グローバル動き補償段階を選択す
るとともに、スキップされたブロックにおいては前記予
測モード選択符号語を省略する請求項１記載の動画像の
予測符号化方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の予測符号化方法で符号
化されたデータ列を復号する復号方法であって、 前記処理ブロックがフレーム間符号化されている場合に
は符号化データ列から前記予測モード選択符号語を読み
込み、選択された予測方法を用いて復号し、それ以外の
場合には該予測モード選択符号語を読み込まないことを
特徴とする動画像の復号方法。 - 【請求項４】 請求項２に記載の予測符号化方法で符号
化されたデータ列を復号する復号方法であって、 処理ブロックがブロックスキップされた場合には、前記
予測モード選択符号語を読み込まずに前記グローバル動
き補償段階に対応する復号化処理を行うことを特徴とす
る動画像の復号方法。 - 【請求項５】 コンピュータに請求項１〜４いずれか記
載の方法を実行させるためのプログラムを記録したコン
ピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項６】 請求項１または２記載の方法により符号
化されたデータを記録したコンピュータ読み取り可能な
記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1080898A JP2952226B2 (ja) | 1997-02-14 | 1998-01-22 | 動画像の予測符号化方法および復号方法、動画像予測符号化または復号プログラムを記録した記録媒体、および、動画像予測符号化データを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-30367 | 1997-02-14 | ||
| JP3036797 | 1997-02-14 | ||
| JP1080898A JP2952226B2 (ja) | 1997-02-14 | 1998-01-22 | 動画像の予測符号化方法および復号方法、動画像予測符号化または復号プログラムを記録した記録媒体、および、動画像予測符号化データを記録した記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10290463A true JPH10290463A (ja) | 1998-10-27 |
| JP2952226B2 JP2952226B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=26346147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1080898A Expired - Lifetime JP2952226B2 (ja) | 1997-02-14 | 1998-01-22 | 動画像の予測符号化方法および復号方法、動画像予測符号化または復号プログラムを記録した記録媒体、および、動画像予測符号化データを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2952226B2 (ja) |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002230557A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-16 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、並びに記録媒体 |
| JP2002230556A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-16 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、並びに記録媒体 |
| JP2002245463A (ja) * | 2001-02-19 | 2002-08-30 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| JP2003006648A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| JP2003006653A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| JP2003006657A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| JP2003006652A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-10 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| JP2003006650A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-10 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| JP2003008991A (ja) * | 2001-06-27 | 2003-01-10 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| JP2003016456A (ja) * | 2001-06-27 | 2003-01-17 | Sony Corp | 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
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