JPH1079948A

JPH1079948A - 画像符号化装置

Info

Publication number: JPH1079948A
Application number: JP23336596A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Matsuura; 慶典松浦; Hiroshi Segawa; 浩瀬川; Shinichi Masuda; 真一増田
Original assignee: Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-09-03
Filing date: 1996-09-03
Publication date: 1998-03-24
Also published as: US6011589A

Abstract

(57)【要約】【課題】視覚上の画質を高める。【解決手段】画像信号ＰＳは複数のマクロブロックに
分割され、マクロブロック単位で符号化が行われる。符
号化は、量子化部１４による量子化処理を含めて行われ
る。動き補償部１８はマクロブロック単位で動き量Ｌを
出力する。除算部２３からは、フレームメモリ１７に記
憶される参照画像の平均動き量Ｌaveが出力される。制
御部１２１は、動き量Ｌを平均動き量Ｌaveに相対的な
二つの基準値と比較し、動き量Ｌがそれらの基準値の間
の値となるマクロブロックに対しては、量子化部１４に
おける量子化ステップを低くするよう補正する。したが
って、動きが小さく視覚上の画質の劣化が目立つ画像部
分の画質が向上する。また、装置の特性上、画質の劣化
が少ないほどに動きの緩やかな画像に対しては、補正が
行われないので、符号化信号の冗長性が不必要に増大し
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像符号化装置
に関し、特に、視覚的な画質を向上させるための改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図４６は、この発明の背景となる従来周
知の画像符号化装置の構成を示すブロック図である。こ
の装置１５１は、"ISO-IEC/JTC1/SC29/WG11 MPEG93/225
B TestMode14"に示された、従来周知の画像符号化方式
を実現する。

【０００３】図４６に示すように、デジタル化された画
像信号（入力画像）ＰＳが、アクティビティ算出部１１
へと入力される。アクティビティ算出部１１は、入力さ
れた画像信号ＰＳにおける画素値のばらつきの度合いを
算出し、その結果をアクティビティ信号３１として制御
部９１へと送出する。また、アクティビティ算出部１１
を通過した画像信号ＰＳは、切替え部１２へと入力され
る。

【０００４】切替え部１２は、アクティビティ算出部１
１から送られた画像信号ＰＳと動き補償部１８からの予
測画像３０との間で、画素値の差分を演算する差分回路
を備えている。切替え部１２には、さらに、差分回路か
らの差分画像信号とアクティビティ算出部１１からの画
像信号ＰＳとのいずれかを選択して出力するスイッチ部
が備わっている。スイッチ部は、制御部９１からの選択
信号３２に応答して動作する。

【０００５】スイッチ部が出力する信号は、離散コサイ
ン変換部（ＤＣＴ）１３へと入力される。ＤＣＴ１３で
は、いわゆる離散コサイン変換が実行される。この離散
コサイン変換では、例えば８×８画素で構成されるブロ
ックごとに、画像信号ＰＳが、ブロックを構成する画素
の数と同数（例えば、８×８＝６４個）の空間周波数成
分（ＤＣＴ係数）の組へと変換される。変換によって得
られたＤＣＴ係数は、量子化部１４へと入力される。

【０００６】量子化部１４では、その内部に備わる量子
化テーブルに規定される係数値の組、および、制御部９
１から送出される量子化ステップ指示信号３３を参照し
て、各ＤＣＴ係数ごとに量子化が施される。すなわち、
ＤＣＴ係数が量子化係数へと変換される。量子化ステッ
プ指示信号３３は、量子化テーブルに規定される係数値
の組に対して、一律に共通の倍率を付与することによっ
て、量子化テーブルにもとづく量子化の幅、すなわち量
子化ステップを、すべてのＤＣＴ係数に共通の倍率で補
正する。量子化ステップが小さいほど、画質の劣化は抑
えられるが、信号量は多くなる。

【０００７】量子化部１４で得られた量子化係数は、可
変長符号化部（ＶＬＣ）１９へと入力されると同時に、
逆量子化部１５へと入力される。逆量子化部１５では、
量子化部１４とは逆の演算が実行される。したがって、
量子化される以前のＤＣＴ係数と同一形式の信号が得ら
れる。

【０００８】ただし、量子化部１４における処理は、一
般に非可逆であるため、逆量子化部１５で再構成された
ＤＣＴ係数は、ＤＣＴ１３から出力されるＤＣＴ係数
と、一般には同一ではない。すなわち、逆量子化部１５
の出力には、量子化部１４の処理によって生じる量子化
誤差が一般に含まれる。いうまでもなく、量子化ステッ
プが小さいほど、量子化誤差は小さくなる。

【０００９】逆量子化部１５で得られたＤＣＴ係数は、
逆離散コサイン変換部（逆ＤＣＴ）１６へと入力され
る。逆ＤＣＴ１６では、ＤＣＴ１３とは逆の演算が実行
される。その結果、ＤＣＴ１３でＤＣＴ変換が施される
前の画像信号ＰＳと同一形式の信号が得られる。この画
像信号も、いうまでもなく、一般には画像信号ＰＳと同
一ではなく、量子化誤差を含んでいる。

【００１０】再構成された画像信号は、参照画像の信号
としてフレームメモリ１７へとフレーム（ピクチャー；
一枚の画像）単位で格納される。フレームメモリ１７に
格納される参照画像信号は、動き補償部１８へと入力さ
れる。

【００１１】アクティビティ算出部１１に入力される画
像信号ＰＳは、動き補償部１８にも同時に入力される。
そして、動き補償部１８は、マクロブロック単位で、画
像信号ＰＳにもっとも近い参照画像の部分を探索し、こ
れを予測画像３０として切替え部１２の差分回路へと送
出するとともに、予測画像からこれに対応する画像信号
ＰＳの上のマクロブロックまでの変位を表現するベクト
ルを、動きベクトルＶとしてＶＬＣ１９へと送出する。

【００１２】ここで、マクロブロックとは、動きベクト
ルＶが定義される画像の単位であり、例えば、輝度信号
に対しては１６×１６画素、色差信号に対しては８×８
画素で構成される。輝度信号に対して１６×１６画素で
マクロブロックが定義される場合には、この輝度信号に
対しては、例えば、１つのマクロブロックが４分割され
てなる８×８画素で構成されるブロックを単位として、
ＤＣＴ１３におけるＤＣＴ変換処理、および、量子化部
１４における量子化処理が施される。

【００１３】切替え部１２からは、さらに、画像信号Ｐ
Ｓ（非差分画像３５）と差分画像３６とが、制御部９１
へと送出される。制御部９１は、これらの非差分画像３
５および差分画像３６とを、マクロブロック単位で比較
し、画素値の小さい方、言い替えると信号量の少ない方
をスイッチ部が選択するように、選択信号３２を送出す
る。

【００１４】ＶＬＣ１９では、入力される量子化係数に
対して、例えばハフマン符号化などの可変長符号化処理
が実行され、符号化信号ＣＳが得られる。このとき、動
き補償部１８から送出される動きベクトルＶが、符号化
信号ＣＳの一部として付加される。そのことによって、
符号化信号ＣＳから画像信号ＰＳを再構成する復号化装
置において、動きベクトルＶを考慮した復号化が可能と
なる。

【００１５】符号化信号ＣＳは、出力バッファ２０に一
旦蓄積された後、適時、外部へと送出される。出力バッ
ファ２０からは、その状態、すなわち、バッファがオー
バフローである、あるいは、空であることを通知するス
テータス信号３４が、制御部９１へと送出される。

【００１６】制御部９１は、アクティビティ信号３１、
ステータス信号３４、非差分画像３５、および、差分画
像３６にもとづいて、選択信号３２、および、量子化ス
テップ指示信号３３を出力する。

【００１７】図４７は、制御部９１の内部構成を示すブ
ロック図である。図４７に示すように、制御部９１に
は、量子化ステップ制御部５１とインター／イントラ指
示部４２とが備わっている。量子化ステップ制御部５１
は、アクティビティ信号３１およびステータス信号３４
にもとづいて、量子化部１４を制御する量子化ステップ
指示信号３３を送出する。他方の、インター／イントラ
指示部４２は、非差分画像３５および差分画像３６にも
とづいて、切替え部１２のスイッチ部を制御する選択信
号３２を送出する。

【００１８】量子化ステップ制御部５１には、ターゲッ
トビットアロケート部４３、レート制御部４４、およ
び、適応量子化部４５が備わっている。そして、これら
の構成部分を備える制御部９１は、図４８のフローチャ
ートに沿って動作する。すなわち、処理が開始される
と、まず、ステップＳ１において、ターゲットビットア
ロケート処理が実行される。

【００１９】この処理は、画像信号ＰＳに対して、符号
化のために必要な信号のビット数を、符号化に先だって
評価する処理であり、ターゲットビットアロケート部４
３によって遂行される。このステップＳ１を含めて、図
４８における各ステップの処理は、マクロブロック単位
で実行される。

【００２０】つぎに、ステップＳ２において、レート制
御処理が実行される。この処理は、参考値としての量子
化ステップをマクロブロックごとに設定する処理であ
り、レート制御部４４で行われる。上述したように、量
子化部１４には、マクロブロック内のＤＣＴ係数ごとに
量子化ステップを個別に規定する係数値を成分とする量
子化テーブルが準備されている。この量子化テーブルの
各成分に一律に補正係数を乗じることによって、量子化
ステップが二次的に設定される。ステップＳ２における
処理は、この補正係数をマクロブロック単位で予備的に
設定する処理に他ならない。

【００２１】つづいて、ステップＳ３において、適応量
子化処理が実行される。この処理は、アクティビティ信
号３１およびステータス信号３４にもとづいて、予備的
に設定された補正係数に変更を加えることによって、量
子化ステップを最終的に決定する処理である。そして、
決定された量子化ステップに対応する量子化ステップ指
示信号３３が量子化部１４へと送出される。この処理
は、適応量子化部４５で遂行される。

【００２２】つぎに、ステップＳ４において、インター
／イントラを指示する処理が実行される。この処理は、
インター／イントラ指示部４２で実行される。すでに述
べたように、この処理では、非差分画像３５と差分画像
３６との間で、画素値がマクロブロック単位で比較さ
れ、画素値の小さい方、すなわち信号量の少ない方を選
択すべく、切替え部１２へと選択信号３２が出力され
る。その結果、ＤＣＴ１３へは、信号量の少ない画像信
号が入力される。

【００２３】つぎに、処理はステップＳ６へと移行し、
処理を終了すべきか否かが判定され、終了すべきである
と判定されると、処理は終了する。一方、処理対象とし
てのマクロブロックが残っている等により、処理を終了
すべきでないと判定されると、処理は、ステップＳ１へ
と戻り、ステップＳ１以下の処理が、つぎのマクロブロ
ックに対して実行される。このようにして、すべてのマ
クロブロックに対する処理が、つぎつぎと遂行される。

【００２４】以上のように、従来の装置１５１は、画像
信号ＰＳを符号化する際に、高能率符号化方式の一つで
ある動き補償予測を用いた画像間符号化（インター・コ
ーディング）と、一枚の画像（フレーム；ピクチャー）
内での符号化を行う画像内符号化（イントラ・コーディ
ング）とを、マクロブロック単位で選択的に実行可能な
ように構成されている。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】従来の装置１５１は、
以上のように構成され、動作するので、つぎのような問
題点を有していた。

【００２６】視覚で認識される画像の質、すなわち視覚
上の画質は、一般に、時間にともなう画像の動きに依存
して異なる。すなわち、動きの遅い画像は、動きの速い
画像に比べて、符号化にともなう画質の劣化が、視覚の
上で目だつことが知られている。この現象は、動きの激
しい画像には目が追いつき難く、逆に、動きの緩やかな
画像あるいは静止した画像には、時間的な差分情報が少
ないために、視覚の解像度が高く保持されることによっ
て引き起こされる。このように、視覚上の画質は、一般
に、動きベクトルＶの大きさに依存する。

【００２７】ところが、従来の装置１５１では、動きベ
クトルＶと主観的な画質との関係を考慮した符号化は行
われておらず、その結果、動きベクトルＶの大きいマク
ロブロックでは、符号化信号ＣＳが冗長なものとなり、
逆に、動きベクトルＶの小さいマクロブロックでは、画
質の劣化が目だつという問題点があった。

【００２８】さらに、従来の装置１５１では、予測画像
の量子化ステップの大きさを考慮した符号化は行われて
おらず、その結果、予測画像の量子化ステップが大き
く、量子化誤差が大きいときには、予測画像を用いた画
像間符号化によって得られる符号化信号ＣＳに、大きな
量子化誤差が伝播するという問題点があった。すなわ
ち、符号化にともなう画質の劣化が、以後の画像にも不
必要に伝播するという問題点があった。

【００２９】この発明は、従来の装置における上記した
問題点を解消するためになされたもので、動きベクトル
の大きさを考慮した符号化、あるいは、予測に用いるマ
クロブロックの量子化ステップの大きさを考慮した符号
化を行うことによって、視覚的な画質を高めることので
きる画像符号化装置を提供することを目的とする。

【００３０】

【課題を解決するための手段】この発明の装置は、入力
画像を複数のブロックに分割し、前記複数のブロックの
各１ごとに、予測画像と画像間の動きベクトルとを用い
た画像間符号化と、画像内符号化とのいずれかを、選択
的に実行可能で、しかも、それぞれの符号化が量子化処
理を含めて実行される画像符号化装置に関する。

【００３１】特に、第１の発明の装置は、符号化された
画像を復号化することによって得られた参照画像と前記
入力画像とを比較することによって、前記複数のブロッ
クの各１ごとに、前記予測画像を前記参照画像内に決定
し、当該予測画像に相対的な動きとして前記動きベクト
ルを決定するとともに、その大きさである動き量を算出
する動き補償手段を備えている。第１の発明の装置は、
さらに、前記複数のブロックのある範囲にわたる前記動
き量の平均値を算出する平均値算出手段と、前記動き量
を、少なくとも一つの基準値を含む基準値群と比較し、
その結果に応じて、前記量子化処理における量子化ステ
ップを、前記複数のブロックの各１ごとに補正する量子
化ステップ補正手段と、を備えており、前記少なくとも
一つの基準値の各々が、前記平均値に相対的な値として
与えられることを特徴とする。

【００３２】第２の発明の装置は、符号化された画像を
復号化することによって得られた参照画像と前記入力画
像とを比較することによって、前記複数のブロックの各
１ごとに、前記予測画像を前記参照画像内に決定し、当
該予測画像に相対的な動きとして前記動きベクトルを決
定するとともに、その大きさである動き量を算出する動
き補償手段を備えている。この第２の発明の装置は、さ
らに、前記動き量を、少なくとも一つの基準値を含む基
準値群と比較し、その結果に応じて、前記画像間符号化
と前記画像内符号化とのいずれを実行すべきかを、前記
複数のブロックの各１ごとに指示するインター／イント
ラ指示手段を、備えることを特徴とする。

【００３３】第３の発明の装置は、第２の発明の画像符
号化装置において、前記動き量を、少なくとも一つの基
準値を含む別の基準値群と比較し、その結果に応じて、
前記量子化処理における量子化ステップを、前記複数の
ブロックの各１ごとに補正する量子化ステップ補正手段
を、さらに備えることを特徴とする。

【００３４】第４の発明の装置は、第３の発明の画像符
号化装置において、前記複数のブロックのある範囲にわ
たる前記動き量の平均値を算出する平均値算出手段を、
さらに備え、前記量子化ステップ補正手段は、当該量子
化ステップ補正手段が参照する前記基準値群に属する前
記少なくとも一つの基準値のそれぞれに、前記平均値に
相対的な値を用いることを特徴とする。

【００３５】第５の発明の装置は、第２の発明の画像符
号化装置において、前記複数のブロックのある範囲にわ
たる前記動き量の平均値を算出する平均値算出手段を、
さらに備え、前記インター／イントラ指示手段は、前記
基準値群に属する前記少なくとも一つの基準値のそれぞ
れに、前記平均値に相対的な値を用いることを特徴とす
る。

【００３６】第６の発明の装置は、第１、第４、または
第５の発明の画像符号化装置において、前記平均値に相
対的な値が、前記平均値と所定の定数との和または積で
与えられることを特徴とする。

【００３７】第７の発明の装置は、第１、または、第４
ないし第６のいずれかの発明の画像符号化装置におい
て、前記平均値算出手段は、前記参照画像の全体を、前
記ある範囲とすることを特徴とする。

【００３８】第８の発明の装置は、第１、または、第４
ないし第６のいずれかの発明の画像符号化装置におい
て、前記平均値算出手段は、前記入力画像の中の、すで
に符号化が完了している部分を、前記ある範囲とするこ
とを特徴とする。

【００３９】第９の発明の装置は、第１、または、第４
ないし第６のいずれかの発明の画像符号化装置におい
て、前記平均値算出手段は、前記参照画像に、前記入力
画像の中のすでに符号化が完了している部分を加えた範
囲を、前記ある範囲とすることを特徴とする。

【００４０】第１０の発明の装置は、第１、または、第
４ないし第６のいずれかの発明の画像符号化装置におい
て、前記平均値算出手段は、前記ある範囲として、前記
入力画像の中のすでに符号化が完了している部分の広さ
が、所定範囲以下であれば前記参照画像を選択し、所定
範囲を超えると前記入力画像の中のすでに符号化が完了
している部分を選択する、選択手段を備えることを特徴
とする。

【００４１】第１１の発明の装置は、第１、または、第
４ないし第６のいずれかの発明の画像符号化装置におい
て、前記入力画像は２度ずつ入力され、前記平均値算出
手段は、初回に入力された前記入力画像にもとづいて、
当該入力画像全体を前記ある範囲として、前記平均値を
算出することを特徴とする。

【００４２】第１２の発明の装置は、第１または第３の
発明の画像符号化装置において、前記量子化ステップ補
正手段が参照する前記基準値群に属する前記少なくとも
一つの基準値が、二つの基準値であり、前記量子化ステ
ップ補正手段は、前記動き量が前記二つの基準値の間の
値であるときに、前記量子化ステップを、低めるように
補正することを特徴とする。

【００４３】第１３の発明の装置は、第２または第３の
発明の画像符号化装置において、前記インター／イント
ラ指示手段が参照する前記基準値群に属する前記少なく
とも一つの基準値が、二つの基準値であり、前記インタ
ー／イントラ指示手段は、前記動き量が前記二つの基準
値の間の値であるときには、前記画像間符号化が実行さ
れるよう指示し、それ以外の値であるときには、前記画
像内符号化が実行されるよう指示することを特徴とす
る。

【００４４】第１４の発明の装置は、符号化された画像
を復号化することによって得られた参照画像と前記入力
画像とを比較することによって、前記複数のブロックの
各１ごとに、前記予測画像を前記参照画像内に決定する
とともに、当該予測画像に相対的な動きとして前記動き
ベクトルを決定する動き補償手段を備えている。この第
１４の発明の装置は、さらに、前記予測画像に対して量
子化ステップを算出する量子化ステップ算出手段と、前
記量子化ステップを基準値と比較する比較手段と、前記
量子化ステップが前記基準値よりも大きいときに、当該
予測画像に対応する前記入力画像内のマクロブロックの
量子化ステップを、低めるように補正する演算手段と、
を備えることを特徴とする。

【００４５】第１５の発明の装置は、符号化された画像
を復号化することによって得られた参照画像と前記入力
画像とを比較することによって、前記複数のブロックの
各１ごとに、前記予測画像を前記参照画像内に決定する
とともに、当該予測画像に相対的な動きとして前記動き
ベクトルを決定する動き補償手段を備えている。この第
１５の発明の装置は、さらに、前記予測画像に対して量
子化ステップを算出する量子化ステップ算出手段と、前
記量子化ステップを基準値と比較する比較手段と、前記
量子化ステップが前記基準値よりも大きい値であるとき
には、前記予測画像に対応する前記入力画像内のマクロ
ブロックに対して、前記画像内符号化が実行されるよう
指示し、それ以外の値であるときには、前記画像間符号
化が実行されるよう指示する手段と、を備えることを特
徴とする。

【００４６】第１６の発明の装置は、符号化された画像
を復号化することによって得られた参照画像と前記入力
画像とにもとづいて、前記複数のブロックの各１ごと
に、前記予測画像を前記参照画像内に決定するととも
に、当該予測画像に相対的な動きとして前記動きベクト
ルを決定する動き補償手段を、備えている。そして、こ
の動き補償手段は、前記複数のブロックの各１に対し
て、当該各１を所定の範囲内で画素単位でずらしてなる
前記参照画像内の一群の画像部分の各々と、前記各１と
の間の画素値のずれの大きさである歪量を算出する歪量
算出手段と、前記一群の画像部分の各々の量子化ステッ
プを算出する量子化ステップ算出手段と、前記一群の画
像部分の中で前記歪量が最小となる画像部分の前記量子
化ステップを基準値と比較し、前者が後者よりも大きい
値であるときには、前記一群の画像部分の中から前記予
測画像として、前記量子化ステップが最小となる画像部
分を選択し、前者が後者以下の値であるときには、前記
歪量が最小となる画像部分を選択する判定手段と、を備
えることを特徴とする。

【００４７】第１７の発明の装置は、第１４ないし第１
６のいずれかの発明の画像符号化装置において、前記量
子化ステップ算出手段は、前記量子化ステップを算出す
る対象となる画像領域と重複するマクロブロックの量子
化ステップの値を、重複部分の面積で加重平均すること
によって、前記画像領域の量子化ステップを算出するこ
とを特徴とする。

【００４８】第１８の発明の装置は、第１４ないし第１
７のいずれかの発明の画像符号化装置において、前記基
準値を算出する基準値算出手段を、さらに備え、当該基
準値算出手段は、前記参照画像の所定の範囲内にわたる
量子化ステップの平均値に相対的な値を算出し、前記基
準値へと付与することを特徴とする。

【００４９】

【発明の実施の形態】

＜1.実施の形態１＞はじめに実施の形態１の画像符号化
装置について説明する。

【００５０】＜1-1.装置の全体＞図１は、この実施の形
態の画像符号化装置の構成を示すブロック図である。な
お、以下の図において、図４６〜図４８に示した従来の
装置１５１と同一部分については、同一符号を付してそ
の詳細な説明を略する。この装置１０１は、制御部９１
が制御部１２１へと置き換えられている点、動き補償部
１８から動きベクトルＶの大きさ（絶対値）である動き
量Ｌが制御部１２１へと送出されている点、さらに、加
算部２２および除算部２３が備わっている点において、
装置１５１とは特徴的に異なっている。

【００５１】動き補償部１８は、画像信号ＰＳのマクロ
ブロックごとの動きベクトルＶを算出すると同時に、そ
の絶対値を算出し、動き量Ｌとして制御部１２１へ送出
する。加算部２２は、画像信号ＰＳのマクロブロックご
との動き量Ｌを逐一加算することによって、画像信号Ｐ
Ｓにおける動き量Ｌの総和を算出する。

【００５２】除算部２３は、この総和の値をマクロブロ
ックの個数で除する除算を実行する。除算によって得ら
れる値は、画像信号ＰＳの動き量Ｌの平均値、すなわち
平均動き量Ｌaveとなる。この平均動き量Ｌaveは、制御
部１２１へと送出される。

【００５３】平均動き量Ｌaveは、画像信号ＰＳのすべ
てのマクロブロックについての動き量Ｌが、動き補償部
１８によって算出された後に確定する。したがって、制
御部１２１が参照する平均動き量Ｌaveは、現在の処理
対象である画像信号ＰＳよりも１フレーム前の画像信
号、すなわち、フレームメモリ１７に格納されている参
照画像の平均動き量Ｌaveに相当する。

【００５４】＜1-2.制御部＞図２は、制御部１２１の内
部構成を示すブロック図である。図２に示すように、こ
の制御部１２１は、量子化ステップ制御部４１に量子化
ステップ補正部４６が備わる点において、従来装置の制
御部９１とは特徴的に異なっている。量子化ステップ補
正部４６では、動き補償部１８から送られる動き量Ｌ、
および、除算部２３から送られる平均動き量Ｌaveにも
とづいて、適応量子化部４５で設定された量子化ステッ
プの値に補正が加えられる。そして、補正された量子化
ステップに対応する量子化ステップ指示信号３３が、量
子化部１４へと送出される。

【００５５】図３は、制御部１２１の動作の流れを示す
フローチャートである。制御部１２１は、ステップＳ１
〜ステップＳ６の処理を、マクロブロックごとに反復し
て実行する。処理が開始されると、まず、ステップＳ１
〜Ｓ４の処理が、制御部９１の処理（図４８のステップ
Ｓ１〜Ｓ４）と同様に実行される。その結果、切替え部
１２のスイッチ部の動作が決定されると同時に、暫定値
としての量子化ステップの値が定められる。

【００５６】その後、ステップＳ５において、暫定値と
しての量子化ステップの値に、動き量Ｌにもとづいた補
正が施される。すなわち、ステップＳ４で変更が加えら
れた補正係数に、さらに変更が加えられる。この処理
は、量子化ステップ補正部４６で実行される。

【００５７】つぎに、処理はステップＳ６へと移行し、
処理を終了すべきか否かが判定され、終了すべきである
と判定されると、処理は終了する。一方、処理対象とし
てのマクロブロックが残っている等により、処理を終了
すべきでないと判定されると、処理は、ステップＳ１へ
と戻り、ステップＳ１以下の処理が、つぎのマクロブロ
ックに対して実行される。このようにして、すべてのマ
クロブロックに対する処理が、つぎつぎと遂行される。

【００５８】図４は、量子化ステップ補正部４６の内部
構成を示すブロック図である。図４に示すように、量子
化ステップ補正部４６には、比較部４７および演算部４
８が備わっている。これらの要素を備える量子化ステッ
プ補正部４６の動作の流れ、言い替えると、図３に示し
たステップＳ３の内部フローを、図５のフローチャート
に示す。

【００５９】ステップＳ５の処理が開始されると、ま
ず、ステップＳ１１において、動き量Ｌが、平均動き量
Ｌaveに相対的な基準値と比較される。この基準値とし
ては、図５に例示するように、平均動き量Ｌaveに所定
の定数Ｋ１を付加した値が用いられる。そして、動き量
Ｌが基準値以上の値であれば、処理はステップＳ１２へ
と移行し、逆に基準値未満であれば、ステップＳ１４へ
と移行する。

【００６０】ステップＳ１２では、動き量Ｌが、平均動
き量Ｌaveに相対的なもう一つの基準値と比較される。
この基準値としては、図５に例示するように、平均動き
量Ｌaveに、もう一つの所定の定数Ｋ２を付加した値が
用いられる。この基準値は、ステップＳ１１における基
準値よりも大きい値に設定される。すなわち、二つの定
数Ｋ１，Ｋ２は、定数Ｋ１＜定数Ｋ２となるように設定
される。

【００６１】ステップＳ１２において、動き量Ｌが基準
値以下であると判断されると、処理はステップＳ１３へ
と移行し、逆に基準値よりも大きければ、ステップＳ１
４へと移行する。以上のステップＳ１１〜Ｓ１２の処理
は、比較部４７で実行される。

【００６２】つづくステップＳ１３では、適応量子化部
４５で決定された量子化ステップ、すなわち暫定値とし
ての量子化ステップに対して、その値を引き下げる補正
を加えるように量子化ステップ指示信号３３を演算し、
量子化部１４へと送出する。ステップＳ１３の処理が終
了すると、ステップＳ５の処理を終了する。

【００６３】ステップＳ１３とは互いに選択的に実行さ
れるステップＳ１４では、適応量子化部４５で算出され
た量子化ステップ指示信号３３が、補正を加えられるこ
となく量子化部１４へとそのまま伝えられる。言い替え
ると、適応量子化部４５で決定された量子化ステップ、
すなわち暫定値としての量子化ステップに補正を加える
ことなく、暫定値のままで量子化が行われるように、量
子化ステップ指示信号３３が送出される。以上のステッ
プＳ１３およびＳ１４の処理は、演算部４８（図４）で
実行される。

【００６４】＜1-3.装置の特徴的動作と利点＞以上のよ
うに、装置１０１では、動き量Ｌが、二つの基準値で規
定されるある範囲の中間値に相当するマクロブロックに
対しては、小さい量子化ステップで量子化が実行され、
そうでないマクロブロックに対しては、従来通りの量子
化ステップで量子化が実行される。図６は、この特徴的
な動作を説明するための模式図である。

【００６５】図６に示すように、画像信号ＰＳが表現す
るピクチャー（一枚の画像）１は、一定数（例えば１６
×１６個）の画素で構成されるマクロブロック２に分割
されている。そして、動き補償部１８では、各マクロブ
ロック２に対して、動きベクトルＶが決定される。動き
ベクトルＶを決定するアルゴリズムについては、後述す
る。制御部１２１は、動きベクトルＶの大きさである動
き量Ｌに関する情報をマクロブロックごとに受け取り、
上述した二つの基準値にもとづいて動き量Ｌの大きさを
選別する。

【００６６】図６に例示する動きベクトルＶ１は、大き
さが中程度であるために、動きベクトルＶ１が属するマ
クロブロックについては、引き下げられた量子化ステッ
プで量子化が行われる。また、図６に例示される別の動
きベクトルＶ２は、大きさが十分に大きいために、動き
ベクトルＶ２が属するマクロブロックに対しては、従来
通りの量子化ステップ、すなわち相対的に大きな量子化
ステップで、量子化が実行される。図６に例示されるさ
らに別の動きベクトルＶ３は、大きさが十分に小さいた
めに、動きベクトルＶ３が属するマクロブロックに対し
ては、従来通りの量子化ステップで量子化が実行され
る。

【００６７】このように、ある基準値（Ｌave＋Ｋ２）
を超えて動きの速いマクロブロックに対しては、従来通
りの量子化ステップで量子化が行われ、基準値（Ｌave
＋Ｋ２）よりも動きの遅いマクロブロックに対しては、
従来の値よりも下方修正された量子化ステップで量子化
が行われる。すなわち、動きの遅いマクロブロックに対
しては、割り当てられる信号の量を大きくすることによ
って、画質の劣化が抑えられる。

【００６８】このため、動きが遅く視覚的な画質の劣化
が目立つ画像部分に対して、画質の劣化が低く抑えら
れ、視覚上の画質が高められる。同時に、動きが速く視
覚的な画質の劣化が目立たない画像部分に対しては、不
必要に画質を高めることがないので、符号化信号ＣＳに
おける冗長性を不必要に増大させない。

【００６９】さらに、画像の動きが静止状態に近いほど
に十分に緩やかであるときには、装置の特性上、画質が
余り低下しないという性質がある。装置１０１では、こ
の性質を利用して、もう一つの基準値（Ｌave＋Ｋ１）
との比較を行い、この基準値を下回るほどに動きが緩や
かなマクロブロックに対しては、下方修正されない従来
通りの量子化ステップで量子化が行われる。この点にお
いても、装置１０１では、符号化信号ＣＳにおける冗長
性の増大が抑制されている。

【００７０】このように、装置１０１では、動き量Ｌに
もとづいた量子化が行われるので、冗長性の増大を抑え
つつ、視覚的に高い画質を得るような符号化が実現す
る。装置１０１ではさらに、基準値として、平均動き量
Ｌaveに相対的な値を用いているので、ピクチャー１の
全体の画像の動きの大きさに変化があっても、それに追
随して基準値が変動する。

【００７１】このため、どのピクチャー１に対しても、
常にマクロブロックの選別が行われるので、画質が一層
向上するという利点がある。例えば、すべてのマクロブ
ロックについて、下方修正されない量子化ステップで量
子化されたり、あるいは、すべてのマクロブロックにつ
いて、下方修正された量子化ステップで量子化されると
いった、不都合が回避される。

【００７２】＜1-4.比較部の変形例＞図５では、二つの
基準値にもとづいて動き量Ｌの選別が行われる例を示し
たが、二つの中の一方のみの基準値を用いた選別が行わ
れても、それ相応の効果は得られる。図７および図８
は、その例を示すフローチャートである。

【００７３】図７に示す例では、図５の処理手順におけ
る二つの比較処理の中の、ステップＳ１１のみが実行さ
れる。このため、動きが静止状態に近いほどに十分に緩
やかで、画質が余り低下しない画像部分での冗長性の増
大を抑えつつ、それよりも動きが速く、視覚的な画質の
劣化が目立つ画像部分に対しては視覚上の画質が高めら
れる。

【００７４】他方、図８に示す例では、図５の処理手順
における二つの比較処理の中の、ステップＳ１２のみが
実行される。このため、動きが遅く視覚的な画質の劣化
が目立つ画像部分に対して、視覚上の画質が高められる
と同時に、動きが速く視覚的な画質の劣化が目立たない
画像部分に対する冗長性の増大が抑えられる。

【００７５】＜2.実施の形態２＞実施の形態１では、量
子化ステップ補正部４６が参照する平均動き量Ｌave
は、現在の処理対象である画像信号ＰＳよりも１フレー
ム前の画像信号、すなわち、フレームメモリ１７に格納
されている参照画像の平均動き量Ｌaveに相当した。し
かしながら、参照画像の平均動き量Ｌaveとは異なる形
式で定義される値が、量子化ステップ補正部４６におい
て平均動き量Ｌaveとして用いられてもよい。ここで
は、これに該当するいくつかの例について説明する。

【００７６】＜2-1.第１の例＞第１の例では、量子化ス
テップ補正部４６は、現在の処理対象である画像信号Ｐ
Ｓ内の予測画像３０の探索、および動きベクトルＶ（お
よび、動き量Ｌ）の演算が、動き補償部１８において完
了しているマクロブロック、すなわち動き補償部１８に
よる処理が完了しているマクロブロックの間での動き量
Ｌの平均値を、平均動き量Ｌaveとして参照する。

【００７７】このために、図１において、加算部２２
は、動き補償部１８がマクロブロックごとの動き量Ｌを
出力する度に、現在の処理対象となっている画像信号Ｐ
Ｓ内の処理がすでに完了しているマクロブロックの動き
量Ｌの総和の値を、逐一算出し、除算部２３へと伝達す
る。

【００７８】除算部２３は、加算部２２から伝達される
総和の値を、現在の処理対象となっている画像信号ＰＳ
内の処理済みのマクロブロックの個数で除する演算を逐
一実行し、演算によって得られた値を平均動き量Ｌave
として逐一出力する。したがって、除算部２３からは、
現在の処理対象となっている画像信号ＰＳ内で、動き補
償部１８による処理が完了したマクロブロックの間での
動き量Ｌの平均値が出力される。制御部１２１に備わる
量子化ステップ補正部４６は、この平均動き量Ｌaveを
参照する。

【００７９】この例では、現在の処理対象となっている
画像信号ＰＳそれ自信の動き量Ｌの平均量が平均動き量
Ｌaveとして参照されるので、画像信号ＰＳと参照画像
との間で平均動き量Ｌaveに大きな差異があるときに、
量子化ステップ補正部４６における判定のずれを防ぐこ
ことができるという利点がある。

【００８０】＜2-2.第２の例＞第２の例では、量子化ス
テップ補正部４６は、参照画像に、現在の処理対象であ
る画像信号ＰＳ内の処理済みのマクロブロックを加えた
１フレームないし２フレーム分の動き量Ｌの平均値を、
平均動き量Ｌaveとして参照する。すなわち、動き補償
部１８で新たに処理が完了したマクロブロックから、１
〜２フレーム分遡った範囲にわたる動き量Ｌの平均値
が、平均動き量Ｌaveとして参照される。

【００８１】このために、図１において、加算部２２
は、現在の処理対象としての画像信号ＰＳの１フレーム
前の処理済みの画像信号ＰＳの動き量Ｌの総和、言い替
えると参照画像の動き量Ｌの総和を記憶しており、動き
補償部１８がマクロブロックごとの動き量Ｌを出力する
度に、記憶される総和の値に、この動き量Ｌを逐次加算
してゆく。したがって、参照画像の動き量Ｌの総和に、
現在の処理対象である画像信号ＰＳの処理済みのすべて
のマクロブロックの動き量Ｌを加算した値が算出され
る。加算して得られた値は、除算部２３へと逐次伝達さ
れる。

【００８２】除算部２３では、加算部２２から伝達され
る総和の値を、現在の処理対象となっている画像信号Ｐ
Ｓ内の処理済みのマクロブロックの個数に１フレーム分
のマクロブロックの個数を加算した値で除する演算を逐
一実行し、演算によって得られた値を平均動き量Ｌave
として逐一出力する。したがって、除算部２３からは、
参照画像から現在の処理対象となっている画像信号ＰＳ
の処理済みのマクロブロックにわたる１〜２フレーム分
の動き量Ｌの平均値が、平均動き量Ｌaveとして出力さ
れる。制御部１２１に備わる量子化ステップ補正部４６
は、この平均動き量Ｌaveを参照する。

【００８３】この例では、現在の処理対象の画像信号Ｐ
Ｓに参照画像を加えた全体の動き量Ｌの平均量が、平均
動き量Ｌaveとして参照されるので、画像信号ＰＳの処
理が開始されて間もない期間、すなわち、処理済みのマ
クロブロックの個数が少ない期間において、平均動き量
Ｌaveの精度が劣化するのを防ぐことができるという利
点がある。

【００８４】＜2-3.第３の例＞第３の例では、量子化ス
テップ補正部４６は、参照画像における動き量Ｌの平均
値、または、現在の処理対象である画像信号ＰＳ内の処
理済みのマクロブロックの間での動き量Ｌの平均値のい
ずれかを、処理済みのマクロブロックの個数に応じて選
択し、平均動き量Ｌaveとして参照する。このために、
制御部２１は、図９のブロック図に示される制御部１２
２に置き換えられる。この制御部１２２は、選択部４０
が備わる点において、図２の制御部１２１とは特徴的に
異なっている。選択部４０は、動き量Ｌおよび平均動き
量Ｌaveを伝達する信号線と、量子化ステップ補正部４
６との間に介挿されている。

【００８５】図１０は、図９に示した制御部１２２の動
作の流れを示すフローチャートである。各ステップの処
理は、図２と同様に、マクロブロックごとに反復して実
行される。処理が開始されると、まず、ステップＳ１〜
Ｓ４の処理が、制御部９１の処理（図４８のステップＳ
１〜Ｓ４）と同様に実行される。その結果、切替え部１
２のスイッチの動作が決定されると同時に、暫定値とし
ての量子化ステップの値が定められる。

【００８６】その後、ステップＳ２１において、平均動
き量Ｌaveの選択処理が実行される。この処理は、選択
部４０によって遂行される。図１１のフローチャート
に、ステップＳ２１の内部フローを示す。

【００８７】図１１に示すように、ステップＳ２１の処
理が開始されると、まず、ステップＳ２２において、現
在の処理対象の画像信号ＰＳの中で処理済みとなってい
るマクロブロックの個数ＭＢcutが、基準値としての所
定の定数Ｋ３０と比較される。処理済み個数ＭＢcut
が、定数Ｋ３０よりも大きければ、処理はステップＳ２
３へと移行し、逆に定数Ｋ３０以下の大きさであれば、
ステップＳ２４へと移行する。

【００８８】ステップＳ２３では、現在の処理対象の画
像信号ＰＳの中で処理済みとなっているマクロブロック
の間での動き量Ｌの平均値が、平均動き量Ｌaveとして
選択される。ステップＳ２３とは選択的に実行されるス
テップＳ２４では、処理が完了している１フレーム前の
画像信号ＰＳ、すなわち、参照画像の動き量Ｌの平均値
が平均動き量Ｌaveとして選択される。これらの処理が
完了すると、ステップＳ２１の処理は終了する。

【００８９】選択部４０で、二種類の平均値が選択され
るためには、例えば、除算部２３からは、上述した第１
の例と同様に、現在の処理対象の画像信号ＰＳの中で処
理済みとなっているマクロブロックの間での動き量Ｌの
平均値が、マクロブロックの処理が行われるごとに、逐
次出力される。さらに、選択部４０には、１フレーム前
の処理済みの画像信号ＰＳの動き量Ｌの平均値が記憶さ
れており、これらの二種類のいずれかが、平均動き量Ｌ
aveとして選択される。

【００９０】図１０に戻って、ステップＳ２１の処理が
終了すると、処理はステップＳ５へと移行する。ステッ
プＳ５では、ステップＳ２１で選択された平均動き量Ｌ
aveを用いて、例えば図５、図７、または図８の処理
が、量子化ステップ補正部４６によって実行される。

【００９１】つぎに、処理はステップＳ６へと移行し、
処理を終了すべきであると判定されると、処理は終了す
る。処理を終了すべきでないと判定されると、処理は、
ステップＳ１へと戻り、ステップＳ１以下の処理が、つ
ぎのマクロブロックに対して実行される。

【００９２】この第３の例では、現在の処理対象の画像
信号ＰＳの中で処理済みのマクロブロックの個数に応じ
て、画像信号ＰＳにおける平均動き量Ｌaveと参照画像
内の平均動き量Ｌaveとが選択的に参照されるので、第
２の例と同様に、画像信号ＰＳの処理が開始されて間も
ない期間において、平均動き量Ｌaveの精度が劣化する
のを防ぐことができるという利点がある。

【００９３】＜2-4.第４の例＞第４の例では、量子化ス
テップ補正部４６は、現在の処理対象である画像信号Ｐ
Ｓ内のすべてのマクロブロックにわたる動き量Ｌの平均
値を参照する。このためには、図１において、同一の画
像信号ＰＳが、動き補償部１８へ二度にわたって入力さ
れる。初回の入力の際には、入力された画像信号ＰＳに
対して、少なくとも切替え部１２よりも下流（ＤＣＴ１
３、量子化部１４など）での処理は行われない。したが
って、この期間においては、フレームメモリ１７に記憶
される参照画像も更新されない。通常どおりの処理は、
２回目に入力される画像信号ＰＳに対して実行される。

【００９４】動き補償部１８は、画像信号ＰＳに対する
処理を二度にわたって行う。そして、初回に入力された
画像信号ＰＳに対する処理が完了したときには、除算部
２３からは画像信号ＰＳの全体にわたる動き量Ｌの平均
値が、平均動き量Ｌaveとして出力される。そして、２
回目に入力される画像信号ＰＳに対して行われる通常ど
おりの処理の際に、この平均動き量Ｌaveが、量子化ス
テップ補正部４６において参照される。

【００９５】このようにして、現在の処理対象である画
像信号ＰＳの全体にわたる動き量Ｌの平均値が、平均動
き量Ｌaveとして用いられる。このため、この第４の例
では、画像信号ＰＳを二度にわたって入力するという余
分な手間を要するものの、画像信号ＰＳと参照画像との
間で平均動き量Ｌaveに大きな差異があっても、量子化
ステップ補正部４６における判定の精度を高く維持する
ことができるという利点がある。同時に、処理済みのマ
クロブロックの個数とは無関係に、判定の精度を高く維
持することができると利点がある。

【００９６】なお、図１１には、処理済みのマクロブロ
ックの個数ＭＢcutを基準値と比較する例を示したが、
処理済みのスライスの個数を、別の基準値と比較しても
よい。なお、スライスとは、走査方向に連続した複数の
マクロブロックから成る、画像信号ＰＳの構成単位であ
り、従来周知の概念である。

【００９７】＜3.実施の形態３＞図１２は、実施の形態
３の画像符号化装置の構成を示すブロック図である。こ
の装置１０２に備わる制御部１２３は、非差分画像３５
および差分画像３６のいずれも参照することなく、選択
信号３２を切替え部１２へと出力する。図１３は、制御
部１２３の内部構成を示すブロック図である。図１３に
示すように、制御部１２３に備わる量子化ステップ制御
部５１は、従来装置１５１の対応部分と同一に構成され
る。そして、制御部１２３に備わるインター／イントラ
指示部５２には、図２の指示部４２とは異なり、動き量
Ｌおよび平均動き量Ｌaveが入力されている。

【００９８】図１４は、制御部１２３の動作の流れを示
すフローチャートである。各ステップの処理は、図２と
同様に、マクロブロックごとに反復して実行される。処
理が開始されると、まず、ステップＳ１〜Ｓ３の処理
が、制御部９１の処理（図４８のステップＳ１〜Ｓ３）
と同様に実行される。その結果、量子化ステップの値が
定められる。量子化ステップに関しては、この段階で確
定する。

【００９９】その後、ステップＳ３１において、インタ
ー／イントラを指示する処理が実行される。この処理で
は、動き量Ｌおよび平均動き量Ｌaveを参照することに
よって、インター・コーディングとイントラ・コーディ
ングのいずれを選択すべきかが判定され、判定の結果に
対応した選択信号３２が切替え部１２へと送出される。
この処理は、インター／イントラ指示部５２によって遂
行される。

【０１００】つぎに、処理はステップＳ６へと移行し、
処理を終了すべきであると判定されると、処理は終了す
る。処理を終了すべきでないと判定されると、処理は、
ステップＳ１へと戻り、ステップＳ１以下の処理が、つ
ぎのマクロブロックに対して実行される。

【０１０１】図１５は、インター／イントラ指示部５２
の内部構成を示すブロック図である。インター／イント
ラ指示部５２には、比較部５３および出力部５４が備わ
っている。これらの要素を備えるインター／イントラ指
示部５２の動作の流れ、言い替えると、図１４に示した
ステップＳ３１の内部フローの一例を、図１６のフロー
チャートに示す。

【０１０２】ステップＳ３１の処理が開始されると、ま
ず、ステップＳ３２において、動き量Ｌが、平均動き量
Ｌaveに相対的な二種類の基準値と比較される。これら
の基準値としては、図１６に例示するように、平均動き
量Ｌaveに、所定の定数Ｋ２０およびそれよりも値の小
さい所定の定数Ｋ２１を、それぞれ付加した値が用いら
れる。

【０１０３】そして、動き量Ｌが、これらの基準値に挟
まれた範囲内の値であれば、処理はステップＳ３３へと
移行し、逆にその範囲の外であれば、ステップＳ３４へ
と移行する。このステップＳ３２の処理は、比較部５３
によって遂行される。なお、ステップＳ３２のように一
段階で行われる判定と、図５に示したステップＳ１１，
Ｓ１２のように２段階に分けて行われる判定とは、実質
的に同一である。

【０１０４】ステップＳ３３では、選択信号３２とし
て、インター・コーディングを指示する信号が出力さ
れ、他方のステップＳ３４では、イントラ・コーディン
グを指示する信号が出力される。これらのステップＳ３
３，Ｓ３４の処理が完了すると、ステップＳ３１全体の
処理が終了する。ステップＳ３３，Ｓ３４の処理は、い
ずれも出力部５４で実行される。

【０１０５】以上のように、装置１０２では、動き量Ｌ
が、二つの基準値で規定されるある範囲の中間値に相当
するマクロブロックに対しては、インター・コーディン
グで符号化が実行され、そうでないマクロブロックに対
しては、イントラ・コーディングで符号化が実行され
る。このため、動きが遅く視覚的な画質の劣化が目立つ
画像部分に対して、画質の劣化が低く抑えられ、視覚上
の画質が高められる。同時に、装置の特性上、画質が余
り低下しないほどに画像の動きが十分に緩やかである画
像部分に対しては、単純な処理が選択される。

【０１０６】さらに、基準値として、平均動き量Ｌave
に相対的な値を用いているので、画像信号ＰＳの全体の
画像の動きの大きさに変化があっても、それに追随して
基準値が変動する。このため、どの画像信号ＰＳに対し
ても、適切に選別が行われるという利点がある。

【０１０７】図１６では、二つの基準値にもとづいて動
き量Ｌの選別が行われる例を示したが、図７および図８
と同様に、二つの中の一方のみの基準値を用いた選別が
行われても、それ相応の効果は得られる。図１７および
図１８は、その例を示すフローチャートである。

【０１０８】図１７に示す例では、図１６の処理手順に
おける二つの基準値の中の、値が小さい方と動き量Ｌと
の比較のみが実行される。このため、動きが静止状態に
近いほどに十分に緩やかで、画質が余り低下しない画像
部分での処理を単純化するとともに、それよりも動きが
速く、視覚的な画質の劣化が目立つ画像部分に対しては
視覚上の画質が高められる。

【０１０９】他方、図１８に示す例では、図１６におけ
る二つの基準値の中の、値が大きい方と動き量Ｌとの比
較のみが実行される。このため、動きが遅く視覚的な画
質の劣化が目立つ画像部分に対して、視覚上の画質が高
められる。

【０１１０】＜4.実施の形態４＞実施の形態１の特徴を
なす「動き量にもとづく量子化ステップの補正」と、実
施の形態３の特徴をなす「動き量にもとづくインター／
イントラ指示」との双方を同時に実現する装置を構成す
ることも可能である。ここでは、そのように構成された
画像符号化装置について説明する。この装置の全体構成
は、制御部１２３が、図１９に内部構成を示す制御部１
２４に置き換えられる点を除いて、図１２のブロック図
と同一に表される。

【０１１１】図１９に示すように、制御部１２４には、
実施の形態３の装置と同様に、インター／イントラ指示
部５２が備わっている。同時に、量子化ステップ制御部
４１には、実施の形態１の装置１０１と同様に、量子化
ステップ補正部４６が備わっている。そして、これらの
量子化ステップ補正部４６と、インター／イントラ指示
部５２の双方に、動き量Ｌおよび平均動き量Ｌaveが入
力されている。

【０１１２】図２０は、制御部１２４の動作手順を示す
フローチャートである。各ステップの処理は、図２と同
様に、マクロブロックごとに反復して実行される。処理
が開始されると、まず、ステップＳ１〜Ｓ３の処理が、
制御部９１の処理（図４８のステップＳ１〜Ｓ３）と同
様に実行される。その結果、量子化ステップの値が暫定
的に定められる。

【０１１３】その後、ステップＳ３１において、インタ
ー／イントラを指示する処理が実行される。この処理
は、インター／イントラ指示部５２によって実行され
る。すなわち、図１６〜図１８のいずれかの手順に沿っ
て、動き量Ｌにもとづく選択信号３２が出力される。

【０１１４】つぎに、ステップＳ５において、例えば図
５、図７、図８のいずれかの手順に沿って、暫定値とし
ての量子化ステップの値に、動き量Ｌにもとづいた補正
が施される。この処理は、量子化ステップ補正部４６に
よって実行される。

【０１１５】つぎに、処理はステップＳ６へと移行し、
処理を終了すべきであると判定されると、処理は終了す
る。処理を終了すべきでないと判定されると、処理は、
ステップＳ１へと戻り、ステップＳ１以下の処理が、つ
ぎのマクロブロックに対して実行される。

【０１１６】この実施の形態の装置では、以上のよう
に、量子化ステップの補正と、インター／イントラ指示
との双方が、動き量Ｌにもとづいて行われるので、動き
量Ｌに依存した視覚上の画質の劣化が、より効果的に抑
えられる。

【０１１７】なお、図２０において、ステップＳ３１と
ステップＳ５との間で、実行される順序は任意でよい。
すなわち、ステップＳ３１，Ｓ５のいずれを先に実行し
ても、あるいは、双方を同時に実行しても、同一の効果
が得られる。

【０１１８】＜5.実施の形態５＞実施の形態１〜４で
は、例えば図５あるいは図１６に示したように、動き量
Ｌにもとづくマクロブロックの選別が、平均動き量Ｌav
eに相対的な基準値を用いて実行される例を示した。し
かしながら、平均動き量Ｌaveが考慮されない固定値と
しての基準値を用いることによって、装置の構成をより
簡便なものとすることが可能である。この実施の形態で
は、そのように構成された装置について説明する。

【０１１９】＜5-1.第１の例＞図２１は、第１の例の画
像符号化装置の構成を示すブロック図である。この装置
１０３は、加算部２２および除算部２３が備わっていな
い点、および、制御部１２３が制御部１２５へと置き換
えられている点において、装置１０２（図１２）とは特
徴的に異なっている。

【０１２０】図２２は、制御部１２５の内部構成を示す
ブロック図である。制御部１２５は、インター／イント
ラ指示部５２には動き量Ｌのみが入力されており、平均
動き量Ｌaveが入力されない点において、制御部１２３
（図１３）とは、特徴的に異なっている。このインター
／イントラ指示部５２の内部構成は、図１５と同一に表
現される。

【０１２１】また、制御部１２５の動作手順を示すフロ
ーチャートは、図１４と同一に表現される。そして、ス
テップＳ３１の内部フローは、図１６に代えて、図２３
のフローチャートで表現される。図２３の処理は、イン
ター／イントラ指示部５２（図２２）によって実行され
る。

【０１２２】図２３に示すように、ステップＳ３１の処
理が開始されると、まず、ステップＳ３７において、動
き量Ｌが、二種類の基準値と比較される。これらの基準
値は、所定の定数Ｋ２３およびそれよりも値の小さい所
定の定数Ｋ２２によって与えられている。ステップＳ３
７の処理は、平均動き量Ｌaveが考慮されることなく、
定数としての基準値が用いられる点において、図１６の
ステップＳ３２とは対照的である。

【０１２３】そして、動き量Ｌが、これらの基準値に挟
まれた範囲内の値であれば、処理はステップＳ３３へと
移行し、逆にその範囲の外であれば、ステップＳ３４へ
と移行する。このステップＳ３２の処理は、比較部５３
（図１５）によって遂行される。

【０１２４】ステップＳ３３では、選択信号３２とし
て、インター・コーディングを指示する信号が出力さ
れ、他方のステップＳ３４では、イントラ・コーディン
グを指示する信号が出力される。これらのステップＳ３
３，Ｓ３４の処理が完了すると、ステップＳ３１全体の
処理が終了する。ステップＳ３３，Ｓ３４の処理は、い
ずれも出力部５４（図１５）で実行される。

【０１２５】以上のように、動き量Ｌが、二つの基準値
で規定されるある範囲の中間値に相当するマクロブロッ
クに対しては、インター・コーディングで符号化が実行
され、そうでないマクロブロックに対しては、イントラ
・コーディングで符号化が実行される点では、装置１０
３は装置１０２と同様である。このため、装置１０２と
同様に、動きが遅く視覚的な画質の劣化が目立つ画像部
分に対して、画質の劣化が低く抑えられ、視覚上の画質
が高められる。同時に、装置の特性上、画質が余り低下
しないほどに画像の動きが十分に緩やかである画像部分
に対しては、単純な処理が選択される。

【０１２６】また、基準値に平均動き量Ｌaveが考慮さ
れないために、マクロブロックの選別の精度は、装置１
０２よりも劣るが、装置の構成は簡便なものとなる。す
なわち、装置の製造に要するコストが削減される。な
お、図２３では、二つの基準値にもとづいて動き量Ｌの
選別が行われる例を示したが、図１６に対して図１７あ
るいは図１８の形態が有り得たように、図２３に示した
二つの基準値の一方のみを用いて選別が行われても、そ
れ相応の効果は得られる。

【０１２７】＜5-2.第２の例＞第２の例の画像符号化装
置の全体構成は、制御部１２５が、図２４に内部構成を
示す制御部１２６へと置き換えられる点を除いて、図２
１のブロック図と同一に表現される。

【０１２８】図２４に示すように、この装置の制御部１
２６には、第１の例の制御部１２５と同様に、インター
／イントラ指示部５２が備わっている。同時に、量子化
ステップ制御部４１には、実施の形態１の装置１０１と
同様に、量子化ステップ補正部４６が備わっている。そ
して、これらの量子化ステップ補正部４６と、インター
／イントラ指示部５２の双方に、動き量Ｌが入力されて
いる。

【０１２９】制御部１２６の動作手順を示すフローチャ
ートは、図２０と同一に表現される。そして、ステップ
Ｓ３１の内部フローは、図２３のフローチャートで表現
され、ステップＳ５の内部フローは、図５に代えて、図
２５のフローチャートで表現される。図２５の処理は、
量子化ステップ補正部４６（図２４）によって実行され
る。この量子化ステップ補正部４６の内部構成は、平均
動き量Ｌaveが入力されない点を除けば、図４のブロッ
ク図と同一に表現される。

【０１３０】図２５に示すように、ステップＳ５の処理
が開始されると、まず、ステップＳ４１において、動き
量Ｌが基準値と比較される。この基準値は、所定の定数
Ｋ３によって与えられている。そして、動き量Ｌが基準
値以上の値であれば、処理はステップＳ４２へと移行
し、逆に基準値未満であれば、ステップＳ１４へと移行
する。

【０１３１】ステップＳ４２では、動き量Ｌが、もう一
つの基準値と比較される。この基準値も、所定の定数Ｋ
４で与えられている。この基準値は、ステップＳ４１に
おける基準値よりも大きい値に設定される。すなわち、
二つの定数Ｋ３，Ｋ４は、定数Ｋ３＜定数Ｋ４となるよ
うに設定される。

【０１３２】ステップＳ４２において、動き量Ｌが基準
値以下であると判断されると、処理はステップＳ１３へ
と移行し、逆に基準値よりも大きければ、ステップＳ１
４へと移行する。以上の処理は、比較部４７（図４）で
実行される。ステップＳ４１，Ｓ４２の処理は、平均動
き量Ｌaveが考慮されることなく、定数としての基準値
が用いられる点において、図５のステップＳ１１，Ｓ１
２とは対照的である。後続するステップＳ１３およびＳ
１４の処理は、図５における同一符号の処理と、それぞ
れ同一であり、演算部４８（図４）で実行される。

【０１３３】第２の例の装置では、以上のように、量子
化ステップの補正と、インター／イントラ指示との双方
が、動き量Ｌにもとづいて行われるので、動き量Ｌに依
存した視覚上の画質の劣化が、より効果的に抑えられ
る。また、基準値に平均動き量Ｌaveが考慮されないた
めに、マクロブロックの選別の精度は、実施の形態４の
装置よりも劣るが、装置の構成は簡便なものとなる。す
なわち、装置の製造に要するコストが削減される。

【０１３４】なお、図２５では、二つの基準値にもとづ
いて動き量Ｌの選別が行われる例を示したが、図５に対
して図７あるいは図８の形態が有り得たように、図２５
に示した二つの基準値の一方のみを用いて選別が行われ
ても、それ相応の効果は得られる。

【０１３５】＜6.実施の形態６＞図２６は、実施の形態
６の画像符号化装置の構成を示すブロック図である。こ
の装置１０４は、加算部２２および除算部２３のいずれ
も設けらない点、動き補償部１８から制御部２１へと動
き量Ｌの代わりに動きベクトルＶが入力されている点、
および、制御部１２１が制御部１２７へと置き換えられ
ている点において、装置１０１（図１）とは特徴的に異
なっている。装置１０４では、動き補償部１８は、動き
ベクトルＶのみを算出し、その絶対値である動き量Ｌに
ついては算出しない。

【０１３６】図２７は、制御部１２７の内部構成を示す
ブロック図である。制御部１２７は、量子化ステップ補
正部４６に代わって、量子化ステップ補正部５６が設け
られている点において、装置１０１に属する制御部１２
１とは特徴的に異なっている。

【０１３７】量子化ステップ補正部５６では、予測画像
の量子化ステップの値にもとづいて、適応量子化部４５
で暫定的に設定された量子化ステップの値に、補正が加
えられる。処理対象のマクロブロックに対応する予測画
像を探索するために、動き補償部１８から送られる動き
ベクトルＶが参照される。そして、補正された量子化ス
テップに対応する量子化ステップ指示信号３３が、量子
化部１４へと送出される。

【０１３８】図２８は、制御部１２７の動作の流れを示
すフローチャートである。制御部１２７は、各ステップ
の処理を、マクロブロックごとに反復して実行する。処
理が開始されると、まず、ステップＳ１〜Ｓ４の処理
が、制御部９１の処理（図４８のステップＳ１〜Ｓ４）
と同様に実行される。その結果、切替え部１２のスイッ
チ部の動作が決定されると同時に、暫定値としての量子
化ステップの値が定められる。

【０１３９】その後、ステップＳ５１において、暫定値
としての量子化ステップの値に、予測画像の量子化ステ
ップの大きさにもとづいた補正が施される。すなわち、
ステップＳ４を経ることで暫定的に定められた補正係数
に、さらに変更が加えられる。この処理は、量子化ステ
ップ補正部５６で実行される。

【０１４０】つぎに、処理はステップＳ６へと移行し、
処理を終了すべきであると判定されると、処理は終了す
る。処理を終了すべきでないと判定されると、処理は、
ステップＳ１へと戻り、ステップＳ１以下の処理が、つ
ぎのマクロブロックに対して実行される。このようにし
て、すべてのマクロブロックに対する処理が、つぎつぎ
と遂行される。

【０１４１】図２９は、量子化ステップ補正部５６の内
部構成を示すブロック図である。量子化ステップ補正部
５６には、記憶部５７、予測画像の量子化ステップ（Ｑ
ｒ）算出部５８、基準値（Ｒｅｆ）算出部５９、比較部
６０、および、演算部６１が備わっている。これらの要
素を備える量子化ステップ補正部５６の動作の流れ、言
い替えると、図２８に示したステップＳ５１の内部フロ
ーを、図３０のフローチャートに示す。ステップＳ５１
の処理が開始されると、まず、ステップＳ５２におい
て、予測画像の量子化ステップが算出される。この処理
は、Ｑｒ算出部５８によって実行される。

【０１４２】記憶部５７には、演算部６１によって、現
在の処理対象よりも１フレーム前の画像信号ＰＳ（すな
わち、現在の参照画像）について最終的に算出されたマ
クロブロックごとの量子化ステップに対応する量子化ス
テップ指示信号３３が、格納されている。すなわち、図
３１の説明図に示すように、参照画像３を構成するマク
ロブロック２ごとに、量子化ステップ（図３１の枠内の
数値）がすでに決定されており、それらの値は、量子化
ステップ指示信号３３の形式で記憶部５７に記憶されて
いる。

【０１４３】そして、Ｑｒ算出部５８では、画像信号Ｐ
Ｓ（図３１の画像４）内の現在の処理対象となっている
マクロブロックに対応する予測画像が、動きベクトルＶ
にもとづいて同定される。例えば、マクロブロックＭＢ
１に対しては、動きベクトルＵ１にもとづいて予測画像
ＭＢｒ１が同定され、マクロブロックＭＢ２に対して
は、動きベクトルＵ２にもとづいて予測画像ＭＢｒ２が
同定される。

【０１４４】図３２および図３３に、参照画像３内のマ
クロブロックと予測画像ＭＢｒ１，ＭＢｒ２との関係
を、それぞれ例示する。これらの図に例示するように、
予測画像は、参照画像３内のマクロブロックとは必ずし
も一致せず、一般には、複数のマクロブロックに跨る。
Ｑｒ算出部５８は、予測画像の量子化ステップＱｒの値
を、例えば、予測画像の中に現れる各マクロブロックの
面積に応じた平均値として算出する。

【０１４５】例えば、図３２に例示する予測画像ＭＢｒ
１の量子化ステップＱｒの値は、"16","4","1",およ
び,"5"の、それぞれの面積に応じた重み平均として、
約"10"と算出される。また、図３３に例示する予測画像
ＭＢｒ２の量子化ステップＱｒの値は、"9","1","3",お
よび,"10"の、それぞれの面積に応じた重み平均とし
て、約"3.8"と算出される。

【０１４６】ステップＳ５２の処理が終了すると、処理
はステップＳ５３へと移行し、後続するステップＳ５４
で参照される基準値Ｒｅｆの値が算出される。この処理
は、Ｒｅｆ算出部５９によって実行される。

【０１４７】基準値Ｒｅｆは、例えば、記憶部５７に記
憶される量子化ステップ指示信号３３を参照することに
より、参照画像３全体にわたる量子化ステップの平均
値、あるいは、この平均値に相対的な値（例えば、平均
値と一定数との和あるいは積など）などとして設定され
る。これらの例のように、基準値Ｒｅｆとして、一つの
画像信号ＰＳの中のすべてのマクロブロックに対して共
通の値が用いられるときには、一つの画像信号ＰＳの処
理の中で、最初のマクロブロックの処理が行われる際に
のみ、ステップＳ５３が実行されれば足りる。

【０１４８】基準値Ｒｅｆの他の例として、現在の処理
対象となっているマクロブロックに対応する予測画像の
周辺の量子化ステップの平均値、あるいは、この平均値
に相対的な値を算出して、これを基準値Ｒｅｆとしても
よい。例えば、図３１において、現在の処理対象のマク
ロブロックがマクロブロックＭＢ１であるときには、予
測画像ＭＢｒ１の周辺に位置する複数個のマクロブロッ
クの量子化ステップの平均値を用いて、基準値Ｒｅｆを
定めることが可能である。周辺の範囲は、任意に設定可
能である。

【０１４９】あるいは、もっとも単純に、基準値Ｒｅｆ
として、所定の定数を与えてもよい。この場合には、Ｒ
ｅｆ算出部５９を、特別に設ける必要はない。

【０１５０】つぎに、ステップＳ５４において、量子化
ステップＱｒと基準値Ｒｅｆとの間で、大きさの比較が
行われる。この処理は、比較部６０によって実行され
る。量子化ステップＱｒが基準値Ｒｅｆ以下であれば、
処理はステップＳ１４へと移行し、逆に基準値Ｒｅｆよ
りも大きければ、ステップＳ１３へと移行する。

【０１５１】ステップＳ１３，Ｓ１４の処理は、図５に
おける同一符号の処理と、それぞれ同一であり、演算部
６１で実行される。すなわち、ステップＳ１３では、適
応量子化部４５で暫定的に決定された量子化ステップに
対して、その値が下方修正され、それに対応する量子化
ステップ指示信号３３が出力される。他方、ステップＳ
１４では、下方修正されることなく、暫定値としての量
子化ステップに対応する量子化ステップ指示信号３３が
出力される。

【０１５２】演算部６１が出力する量子化ステップ指示
信号３３は、量子化部１４へと入力されると同時に、記
憶部５７へ記憶される。記憶された量子化ステップ指示
信号３３は、つぎの画像信号ＰＳを処理する際に、Ｑｒ
算出部５８によって参照される。ステップＳ１３または
ステップＳ１４の処理が完了すると、ステップＳ５１の
処理も終了し、処理はステップＳ６へと移行する。

【０１５３】以上のように、装置１０４では、予測画像
の量子化ステップの大きさが、基準値以上に大きいとき
には、処理対象のマクロブロックの量子化ステップが引
き下げられる。このため、予測画像の量子化ステップが
大きく、量子化誤差が大きいときでも、符号化信号ＣＳ
へ大きな量子化誤差が伝播するのを防ぐことができる。
すなわち、符号化にともなう画質の劣化が、以後の画像
に不必要に伝播するのを防止することができ、その結果
として、画質が向上する。

【０１５４】＜7.実施の形態７＞図３４は、実施の形態
７の画像符号化装置の構成を示すブロック図である。こ
の装置１０５では、装置１０４とは異なり、制御部１２
８は、非差分画像３５および差分画像３６のいずれも参
照することなく、選択信号３２を切替え部１２へと出力
する。

【０１５５】図３５は、制御部１２８の内部構成を示す
ブロック図である。図３５に示すように、制御部１２８
に備わる量子化ステップ制御部５１は、従来装置１５１
の対応部分と同一に構成される。そして、制御部１２８
に備わるインター／イントラ指示部６２には、図２７の
インター／イントラ指示部４２とは異なり、動きベクト
ルＶが入力されている。

【０１５６】図３６は、制御部１２８の動作の流れを示
すフローチャートである。制御部１２８は、各ステップ
の処理を、マクロブロックごとに反復して実行する。処
理が開始されると、まず、ステップＳ１〜Ｓ３の処理
が、制御部９１の処理（図４８のステップＳ１〜Ｓ３）
と同様に実行される。その結果、量子化ステップの値が
定められる。量子化ステップに関しては、この段階で確
定する。

【０１５７】その後、ステップＳ６１において、インタ
ー／イントラを指示する処理が実行される。この処理で
は、予測画像の量子化ステップの大きさにもとづいて、
インター・コーディングとイントラ・コーディングのい
ずれを選択すべきかが判定され、判定の結果に対応した
選択信号３２が切替え部１２へと送出される。この処理
は、インター／イントラ指示部６２によって遂行され
る。

【０１５８】つぎに、処理はステップＳ６へと移行し、
処理を終了すべきであると判定されると、処理は終了す
る。処理を終了すべきでないと判定されると、処理は、
ステップＳ１へと戻り、ステップＳ１以下の処理が、つ
ぎのマクロブロックに対して実行される。このようにし
て、すべてのマクロブロックに対する処理が、つぎつぎ
と遂行される。

【０１５９】図３７は、インター／イントラ指示部６２
の内部構成を示すブロック図である。インター／イント
ラ指示部６２には、記憶部５７、予測画像の量子化ステ
ップ（Ｑｒ）算出部５８、基準値（Ｒｅｆ）算出部５
９、比較部６０、および、出力部６７が備わっている。
これらの要素を備えるインター／イントラ指示部６２の
動作の流れ、言い替えると、図３６に示したステップＳ
６１の内部フローを、図３８のフローチャートに示す。

【０１６０】ステップＳ６１の処理が開始されると、ま
ず、ステップＳ５２において、予測画像の量子化ステッ
プが算出される。この処理は、Ｑｒ算出部５８によって
実行される。記憶部５７には、量子化ステップ制御部４
１によって、現在の処理対象よりも１フレーム前の画像
信号ＰＳ（すなわち、現在の参照画像）について算出さ
れた、マクロブロックごとの量子化ステップに対応する
量子化ステップ指示信号３３が、格納されている。

【０１６１】Ｑｒ算出部５８では、画像信号ＰＳ内の現
在の処理対象となっているマクロブロックに対応する予
測画像が、動きベクトルＶにもとづいて同定されるとと
もに、この予測画像の量子化ステップが、記憶部５７に
記憶される量子化ステップ指示信号３３にもとづいて算
出される。演算のアルゴリズムは、実施の形態６と同様
である。

【０１６２】つぎに、ステップＳ５３において、後続す
るステップＳ５４で参照される基準値Ｒｅｆの値が算出
される。この処理は、Ｒｅｆ算出部５９によって実行さ
れる。基準値Ｒｅｆを算出するアルゴリズムも、実施の
形態６と同様である。

【０１６３】つぎに、ステップＳ５４において、量子化
ステップＱｒと基準値Ｒｅｆとの間で、大きさの比較が
行われる。この処理は、比較部６０によって実行され
る。量子化ステップＱｒが基準値Ｒｅｆ以下であれば、
処理はステップＳ３４へと移行し、逆に基準値Ｒｅｆよ
りも大きければ、ステップＳ３３へと移行する。

【０１６４】ステップＳ３３では、選択信号３２とし
て、インター・コーディングを指示する信号が出力さ
れ、他方のステップＳ３４では、イントラ・コーディン
グを指示する信号が出力される。これらのステップＳ３
３，Ｓ３４の処理が完了すると、ステップＳ３１全体の
処理が終了する。ステップＳ３３，Ｓ３４の処理は、い
ずれも出力部６７で実行される。

【０１６５】以上のように、装置１０５では、予測画像
の量子化ステップの大きさが、基準値以上に大きいマク
ロブロックに対しては、インター・コーディングで符号
化が実行され、そうでないマクロブロックに対しては、
イントラ・コーディングで符号化が実行される。このた
め、予測画像の量子化ステップが大きく、量子化誤差が
大きいときでも、符号化信号ＣＳへ大きな量子化誤差が
伝播するのを防ぐことができる。すなわち、符号化にと
もなう画質の劣化が、以後の画像に不必要に伝播するの
を防止することができ、その結果として、画質が向上す
る。

【０１６６】＜8.実施の形態８＞図３９は、実施の形態
８の画像符号化装置の構成を示すブロック図である。こ
の装置１０６では、動きベクトルＶが予測画像の量子化
ステップにもとづいて設定される。このために、動き補
償部は制御部１２９の中に組み込まれている。それにと
もなって、制御部１２９には、画像信号ＰＳ、および、
フレームメモリ１７に記憶される参照画像７０が入力さ
れ、さらに、制御部１２９からは、切替え部１２へと予
測画像３０が送出され、ＶＬＣ１９へと動きベクトルＶ
が送出される。装置１０６の全体構成は、以上の点にお
いて、従来の装置１５１（図４６）とは特徴的に異なっ
ている。

【０１６７】図４０は、制御部１２９の内部構成を示す
ブロック図である。制御部１２９には、量子化ステップ
制御部５１およびインター／イントラ指示部４２の他
に、動き補償部７２が備わっている点において、従来の
制御部９１（図４７）とは特徴的に異なっている。動き
補償部７２は、画像信号ＰＳ、参照画像７０、および、
量子化ステップ指示信号３３を参照することによって、
動きベクトルＶを算出し、算出された動きベクトルＶと
それに対応する予測画像３０とを出力する。

【０１６８】図４１は、制御部１２９の動作の流れを示
すフローチャートである。制御部１２９は、各ステップ
の処理を、マクロブロックごとに反復して実行する。処
理が開始されると、まず、ステップＳ１〜Ｓ４の処理
が、制御部９１の処理（図４８のステップＳ１〜Ｓ４）
と同様に実行される。その結果、切替え部１２のスイッ
チ部の動作が決定されると同時に、量子化ステップの値
が定められる。

【０１６９】その後、ステップＳ７１において、動き補
償処理、すなわち、動き補償部７２による処理が実行さ
れる。つぎに、処理はステップＳ６へと移行し、処理を
終了すべきであると判定されると、処理は終了する。処
理を終了すべきでないと判定されると、処理は、ステッ
プＳ１へと戻り、ステップＳ１以下の処理が、つぎのマ
クロブロックに対して実行される。このようにして、す
べてのマクロブロックに対する処理が、つぎつぎと遂行
される。

【０１７０】図４２は、動き補償部７２の内部構成を示
すブロック図である。動き補償部７２には、記憶部５
７、Ｑｒ(i,j)算出部７３、Ｒｅｆ算出部７４、歪量
（Ｓi,j）算出部７５、および、判定部７６が備わって
いる。これらの要素を備える動き補償部７２の動作の流
れ、言い替えると、図４１に示したステップＳ７１の内
部フローを、図４３のフローチャートに示す。

【０１７１】ステップＳ７１の処理が開始されると、ま
ず、ステップＳ７２において、歪量Ｓijの算出が行われ
る。この処理は、Ｓi,j算出部７５で実行される。歪量
Ｓijは、画像信号ＰＳにおける処理対象のマクロブロッ
クと、それに対応する参照画像７０内のマクロブロック
から画素位置を(i,j)だけずらした画像部分との間で
の、画素値のずれの大きさであり、例えば数１で定義さ
れる。

【０１７２】

【数１】

【０１７３】数１では、処理対象のマクロブロックは、
画素位置（Ｎk，Ｎl）と画素位置（Ｎk＋Ｎ，Ｎl＋Ｎ）
とを対角とするＮ×Ｎ画素で構成されている。また、数
１において、符号”Ｘm”は画像信号ＰＳ内の画素値を
表し、符号”Ｘm-1”は参照画像内の画素値を表してい
る。すなわち、数１では、画素値のずれを、画素値の差
分の絶対値和で定義している。

【０１７４】数１で定義する以外に、例えば、画素値の
差分の自乗和で歪量Ｓijを定義することも可能である。
これらの歪量Ｓijの定義自体は従来周知であり、動き補
償部１８（図４６、図１など）では、一定の範囲の(i,
j)（例えばi,j=−Ｎ〜＋Ｎ）に対して歪量Ｓijが最小と
なる(i,j)をもって動きベクトルＶが定義され、対応す
る画像部分をもって予測画像３０が定義される。ステッ
プＳ７２においても、一定の範囲の(i,j)（例えばi,j=
−Ｎ〜＋Ｎ）に対して歪量Ｓijが算出される。

【０１７５】つぎに、ステップＳ７３において、量子化
ステップＱｒ(i,j)が算出される。この処理は、Ｑｒ(i,
j)算出部７３によって実行される。量子化ステップＱｒ
(i,j)は、ステップＳ７２において歪量Ｓijの算出の対
象とされた参照画像７０内の画像部分における量子化ス
テップである。

【０１７６】記憶部５７（図４２）には、量子化ステッ
プ制御部４１によって、現在の処理対象よりも１フレー
ム前の画像信号ＰＳ（すなわち、現在の参照画像）につ
いて算出された、マクロブロックごとの量子化ステップ
に対応する量子化ステップ指示信号３３が、格納されて
いる。Ｑｒ(i,j)算出部７３は、記憶部５７に記憶され
る量子化ステップ指示信号３３を参照することによっ
て、量子化ステップＱｒ(i,j)を算出する。量子化ステ
ップＱｒ(i,j)は、ステップＳ７２と同一の範囲の(i,j)
に対して算出される。

【０１７７】量子化ステップＱｒ(i,j)の算出の対象と
なる参照画像７０内の画像部分は、図３２，図３３に例
示した予測画像ＭＢｒ１，ＭＢｒ２と同様に、一般に
は、複数のマクロブロックに跨る。Ｑｒ(i,j)算出部７
３は、Ｑｒ算出部５８と同様に、量子化ステップＱｒ
(i,j)の値を、例えば、画像部分の中に現れる各マクロ
ブロックの面積に応じた平均値として算出する。

【０１７８】つぎに、ステップＳ７４において、後続す
るステップＳ７５で参照される基準値Ｒｅｆの値が算出
される。この処理は、Ｒｅｆ算出部７４によって実行さ
れる。基準値Ｒｅｆは、Ｒｅｆ算出部５９（図２９）に
よる演算に準じたアルゴリズムで算出することができ
る。

【０１７９】例えば、記憶部５７に記憶される量子化ス
テップ指示信号３３を参照することにより、参照画像７
０の全体にわたる量子化ステップの平均値、あるいは、
この平均値に相対的な値（例えば、平均値と一定数との
和あるいは積など）などとして、基準値Ｒｅｆが算出さ
れる。これらの例のように、基準値Ｒｅｆとして、一つ
の画像信号ＰＳの中のすべてのマクロブロックに対して
共通の値が用いられるときには、一つの画像信号ＰＳの
処理の中で、最初のマクロブロックの処理が行われる際
にのみ、ステップＳ７４が実行されれば足りる。

【０１８０】あるいは、量子化ステップＱｒ(i,j)の算
出の対象となる参照画像７０内の画像部分を中心とする
その周辺の量子化ステップの平均値、あるいは、この平
均値に相対的な値を算出して、これを基準値Ｒｅｆとし
てもよい。このとき、基準値Ｒｅｆは、量子化ステップ
Ｑｒ(i,j)と同様に、(i,j)に依存する。

【０１８１】つぎに、処理はステップＳ７５へ移行す
る。この処理では、ステップＳ７２で算出された範囲
で、歪量Ｓijが最小となる(i,j)が探索される。すなわ
ち、動き補償部１８（図１など）における動きベクトル
Ｖの探索と同一の処理が行われる。その後、探索された
(i,j)に対して、量子化ステップＱｒ(i,j)と基準値Ｒｅ
ｆとの間で比較が行われる。比較によって、量子化ステ
ップＱｒ(i,j)が基準値Ｒｅｆ以下の大きさであると判
定されると、処理はステップＳ７６へ移行し、逆に基準
値Ｒｅｆ未満であると判定されると、ステップＳ７７へ
移行する。

【０１８２】ステップＳ７６では、歪量Ｓijが最小とな
る(i,j)、すなわちステップＳ７５で探索された(i,j)
が、動きベクトルＶとして決定される。他方のステップ
Ｓ７７では、ステップＳ７３で算出された範囲で、量子
化ステップＱｒ(i,j)が最小となる(i,j)が探索される。
そして、探索された(i,j)が、動きベクトルＶとして決
定される。すなわち、通常の意味での動きベクトルＶに
対応する参照画像７０の画像部分における量子化ステッ
プが十分に小さければ、動きベクトルＶに変更は加えら
れず、逆に、ある限度を超えて大きければ、量子化ステ
ップＱｒ(i,j)を最小にする(i,j)へと、動きベクトルＶ
に変更が加えられる。

【０１８３】ステップＳ７６またはステップＳ７７の処
理が完了すると、処理はステップＳ７８へと移行し、決
定された動きベクトルＶが出力されるとともに、この動
きベクトルＶに対応する参照画像７０内の画像部分が予
測画像３０として出力される。ステップＳ７８の処理が
完了すると、ステップＳ７１の処理も終了し、処理はス
テップＳ６（図４１）へと移行する。なお、ステップＳ
７５〜Ｓ７８の処理は、判定部７６によって実行され
る。

【０１８４】以上のように、装置１０６では、予測画像
３０の量子化ステップが十分に小さくはないときには、
量子化ステップが小さくなるように、予測画像３０およ
び動きベクトルＶに変更が加えられる。このため、予測
画像の量子化ステップが大きく、量子化誤差が大きいと
きでも、符号化信号ＣＳへ大きな量子化誤差が伝播する
のを防ぐことができる。すなわち、符号化にともなう画
質の劣化が、以後の画像に不必要に伝播するのを防止す
ることができ、その結果として、画質が向上する。

【０１８５】なお、実施の形態６〜８の特徴は、任意に
組み合わせて実施することが可能であり、そうすること
で、効果を一層高めることができる。

【０１８６】＜9.変形例＞ (1)図５のステップＳ１１，Ｓ１２では、平均動き量Ｌa
veに相対的な基準値が、平均動き量Ｌaveと定数との和
で与えられる例を示したが、一般には、平均動き量Ｌav
eの増加（減少）にともなって増加（減少）する関数と
して基準値を与えてもよい。例えば、図３のステップＳ
５の処理を、図５から図４４のフローチャートへと置き
換えて実行してもよい。図４４では、ステップＳ８１，
Ｓ８２において、平均動き量Ｌaveと非負の定数Ｋ５，
Ｋ６（ただし、Ｋ６＜Ｋ５）との積で、基準値が定義さ
れている。

【０１８７】同様に、図１４のステップＳ３１の処理
を、図１６から例えば図４５のフローチャートへと置き
換えて実行してもよい。図４５では、ステップＳ８３に
おいて、平均動き量Ｌaveと非負の定数Ｋ２４，Ｋ２５
（ただし、Ｋ２４＜Ｋ２５）との積で、二つの基準値が
定義されている。

【０１８８】(2)実施の形態１〜８では、制御部にター
ゲットビットアロケート部４３、レート制御部４４、お
よび適応量子化部４５が備わっており、それらによっ
て、ステップＳ１〜Ｓ３の処理が実行される例を示し
た。これらの処理は、いわゆる固定レートでの符号化に
対応したものである。しかしながら、この発明は、固定
レートでの符号化だけでなく、可変ビットレートでの符
号化に対しても、実施が可能である。

【０１８９】

【発明の効果】第１の発明の装置では、動き量に応じて
量子化ステップに補正が加えられるので、動き量に依存
する視覚上の特性に適応して、良好な画質を得ることが
できる。しかも、平均値に相対的な基準値との比較によ
って、動き量の大きさが評価されるので、より適切な補
正が行われ得る。

【０１９０】第２の発明の装置では、動き量に応じて、
画像間符号化と画像内符号化とが選択的に実行されるの
で、動き量に依存する視覚上の特性に適応して、良好な
画質を得ることができる。

【０１９１】第３の発明の装置では、動き量に応じて、
符号化方式の選択とともに、量子化ステップの補正も同
時に行われるので、さらに良好な画質を得ることができ
る。

【０１９２】第４の発明の装置では、量子化ステップを
補正する際に、平均値に相対的な基準値との比較によっ
て、動き量の大きさが評価されるので、より適切な補正
が行われ得る。

【０１９３】第５の発明の装置では、符号化方式を選択
する際に、平均値に相対的な基準値との比較によって、
動き量の大きさが評価されるので、より適切な選択が行
われ得る。

【０１９４】第６の発明の装置では、平均値と所定の定
数との和または積によって、平均値に相対的な基準値が
与えられるので、所定の定数を適切に設定するという単
純な作業によって、基準値の大きさを最適化することが
できる。

【０１９５】第７の発明の装置では、動き量の平均値が
参照画像の全体に対して算出されるので、入力画像を二
度にわたって入力することなく、一つの画像全体の平均
値を基準値に利用することができる。

【０１９６】第８の発明の装置では、基準値に用いられ
る動き量の平均値が、入力画像の中のすでに符号化が完
了している部分に対して算出されるので、入力画像と参
照画像との間で、動き量の平均値にギャップがあるとき
にも、動き量の大きさを適切に評価することができる。
しかも、入力画像を２度ずつ入力する必要がない。

【０１９７】第９の発明の装置では、基準値に用いられ
る動き量の平均値が、入力画像の中のすでに符号化が完
了している部分と、参照画像との双方にわって算出され
る。このため、一つの入力画像の処理が開始されて間も
ない期間、すなわち、入力画像の中の符号化が完了して
いるマクロブロックの個数が少ない期間において、平均
値の精度が劣化することを防止することができる。しか
も、入力画像を２度ずつ入力する必要がない。

【０１９８】第１０の発明の装置では、基準値に用いら
れる動き量の平均値が、入力画像の中のすでに符号化が
完了している部分がある程度以上に広いときには、この
部分に対して算出され、逆に狭いときには、参照画像に
対して算出される。このため、一つの入力画像の処理が
開始されて間もない期間、すなわち、入力画像の中の符
号化が完了しているマクロブロックの個数が少ない期間
において、平均値の精度が劣化することを防止すること
ができる。しかも、入力画像を２度ずつ入力する必要が
ない。

【０１９９】第１１の発明の装置では、入力画像が２度
ずつ入力され、初回の入力画像にもとづいて、基準値に
用いられる動き量の平均値が、入力画像に対してあらか
じめ算出されるので、入力画像と参照画像との間で動き
量の平均値に大きな差異があっても、動き量の評価が適
切に行われ得る。

【０２００】第１２の発明の装置では、二つの基準値を
用いて、動き量の値がこれらの基準値の間にあるとき
に、量子化ステップを引き下げる補正が行われる。この
ため、視覚の上で画質の劣化が目立つ動きの遅い画像部
分に対して、視覚上の画質が高められるとともに、静止
状態に近いほどに動きが遅く、装置の特性上、画質が余
り劣化しない画像部分については、不必要な補正を避け
ることによって、冗長性の増大が防止される。

【０２０１】第１３の発明の装置では、二つの基準値を
用いて、動き量がこれらの基準値の間の値であるとき
に、画像間符号化が選択され、それ以外の値であるとき
には、画像内符号化が選択される。このため、装置の特
性上、画質が劣化するほどに動きが速く、しかも、視覚
上画質の劣化が目立つほどに動きが遅い画像部分に対し
て、適切に画質の向上が得られる。

【０２０２】第１４の発明の装置では、入力画像のマク
ロブロックに対応する予測画像の量子化ステップの大き
さが、基準値よりも大きいときには、そのマクロブロッ
クに対して、量子化ステップを低める補正が行われる。
このため、予測画像の量子化ステップが大きく、量子化
誤差が大きいときでも、符号化された信号へ大きな量子
化誤差が伝播するのを防ぐことができる。すなわち、符
号化にともなう画質の劣化が、以後の画像に不必要に伝
播するのを防止することができ、その結果として、画質
が向上する。

【０２０３】第１５の発明の装置では、入力画像のマク
ロブロックに対応する予測画像の量子化ステップの大き
さが、基準値よりも大きいときには、そのマクロブロッ
クに対して、画像間符号化処理が選択される。このた
め、予測画像の量子化ステップが大きく、量子化誤差が
大きいときでも、符号化された信号へ大きな量子化誤差
が伝播するのを防ぐことができる。すなわち、符号化に
ともなう画質の劣化が、以後の画像に不必要に伝播する
のを防止することができ、その結果として、画質が向上
する。

【０２０４】第１６の発明の装置では、入力画像のマク
ロブロックとの間で歪量が最小となる参照画像内の画像
部分、すなわち、通常において予測画像とされる画像部
分の量子化ステップの大きさが、基準値よりも大きいと
きには、歪量が最小となる画像部分を予測画像として選
択される。このため、予測画像の量子化ステップが大き
く、量子化誤差が大きいときでも、符号化された信号へ
大きな量子化誤差が伝播するのを防ぐことができる。す
なわち、符号化にともなう画質の劣化が、以後の画像に
不必要に伝播するのを防止することができ、その結果と
して、画質が向上する。

【０２０５】第１７の発明の装置では、量子化ステップ
を算出する対象とされる参照画像内の画像領域、すなわ
ち、第１４、第１５の発明における予測画像、あるい
は、第１６の発明における画像部分の量子化ステップ
が、この画像領域に重複するマクロブロックの量子化ス
テップの値を、重複部分の面積で加重平均することによ
って算出される。このため、量子化ステップが、比較的
簡単なアルゴリズムにもとづいて、適切に算出される。

【０２０６】第１８の発明の装置では、量子化ステップ
の平均値に相対的な基準値が用いられるので、量子化ス
テップの大きさの評価がより適切に行われ、視覚上の画
質が一層向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の装置のブロック図である。

【図２】実施の形態１の制御部のブロック図である。

【図３】実施の形態１の制御部の動作を示すフローチ
ャートである。

【図４】実施の形態１の量子化ステップ補正部のブロ
ック図である。

【図５】図３の補正部の動作を示すフローチャートで
ある。

【図６】実施の形態１の装置の動作説明図である。

【図７】補正部の変形例の動作を示すフローチャート
である。

【図８】補正部のもう一つの変形例の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図９】実施の形態２の制御部のブロック図である。

【図１０】実施の形態２の制御部の動作を示すフロー
チャートである。

【図１１】図１０のステップＳ２１の内部フローを示
す図である。

【図１２】実施の形態３の装置のブロック図である。

【図１３】実施の形態３の制御部のブロック図であ
る。

【図１４】実施の形態３の制御部の動作を示すフロー
チャートである。

【図１５】図１３のインター／イントラ指示部のブロ
ック図である。

【図１６】図１４のステップＳ３１の内部フローを示
す図である。

【図１７】図１６の変形例を示すフローチャートであ
る。

【図１８】図１６の別の変形例を示すフローチャート
である。

【図１９】実施の形態４の制御部のブロック図であ
る。

【図２０】実施の形態４の制御部の動作を示すフロー
チャートである。

【図２１】実施の形態５の装置のブロック図である。

【図２２】実施の形態５の制御部のブロック図であ
る。

【図２３】図２２のインター／イントラ指示部の動作
を示すフローチャートである。

【図２４】実施の形態５の制御部の別の例を示すブロ
ック図である。

【図２５】図２４の制御部の動作を示すフローチャー
トである。

【図２６】実施の形態６の装置のブロック図である。

【図２７】実施の形態６の制御部のブロック図であ
る。

【図２８】実施の形態６の制御部の動作を示すフロー
チャートである。

【図２９】図２７の量子化ステップ補正部のブロック
図である。

【図３０】図２８のステップＳ５１の内部フローを示
す図である。

【図３１】実施の形態６の装置の動作説明図である。

【図３２】実施の形態６の装置の動作説明図である。

【図３３】実施の形態６の装置の動作説明図である。

【図３４】実施の形態７の装置のブロック図である。

【図３５】実施の形態７の制御部のブロック図であ
る。

【図３６】実施の形態７の制御部の動作を示すフロー
チャートである。

【図３７】図３５のインター／イントラ指示部のブロ
ック図である。

【図３８】図３６のステップＳ６１の内部フローを示
す図である。

【図３９】実施の形態８の装置のブロック図である。

【図４０】実施の形態８の制御部のブロック図であ
る。

【図４１】実施の形態８の制御部のフローチャートで
ある。

【図４２】図４０の動き補償部のブロック図である。

【図４３】図４１のステップＳ７１の内部フローを示
す図である。

【図４４】図３のステップＳ５の変形例を示すフロー
チャートである。

【図４５】図１４のステップＳ３１の変形例を示すフ
ローチャートである。

【図４６】従来の画像符号化装置のブロック図であ
る。

【図４７】従来の制御部のブロック図である。

【図４８】従来の制御部の動作を示すフローチャート
である。

【符号の説明】

ＰＳ画像信号（入力画像）、Ｌ動き量、Ｖ動きベ
クトル、２マクロブロック（ブロック）、１８，７２
動き補償部（動き補償手段）、３０予測画像、４０
選択部（選択手段）、４６，５６量子化ステップ補
正部（量子化ステップ補正手段）、５２，６２インタ
ー／イントラ指示部（インター／イントラ指示手段）、
５８Ｑｒ算出部（量子化ステップ算出手段）、６０
比較部（比較手段）、６１演算部（演算手段）、６７
出力部（指示する手段）、７３Ｑｒ(i,j)算出部（量
子化ステップ算出手段）、７５Ｓi,j算出部（歪量算
出手段）、７６判定部（判定手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者増田真一東京都千代田区大手町二丁目６番２号三菱電機エンジニアリング株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像を複数のブロックに分割し、前
記複数のブロックの各１ごとに、予測画像と画像間の動
きベクトルとを用いた画像間符号化と、画像内符号化と
のいずれかを、選択的に実行可能で、しかも、それぞれ
の符号化が量子化処理を含めて実行される画像符号化装
置において、符号化された画像を復号化することによって得られた参
照画像と前記入力画像とを比較することによって、前記
複数のブロックの各１ごとに、前記予測画像を前記参照
画像内に決定し、当該予測画像に相対的な動きとして前
記動きベクトルを決定するとともに、その大きさである
動き量を算出する動き補償手段と、前記複数のブロックのある範囲にわたる前記動き量の平
均値を算出する平均値算出手段と、前記動き量を、少なくとも一つの基準値を含む基準値群
と比較し、その結果に応じて、前記量子化処理における
量子化ステップを、前記複数のブロックの各１ごとに補
正する量子化ステップ補正手段と、を備え、前記少なくとも一つの基準値の各々は、前記平均値に相
対的な値として与えられることを特徴とする画像符号化
装置。
【請求項２】入力画像を複数のブロックに分割し、前
記複数のブロックの各１ごとに、予測画像と画像間の動
きベクトルとを用いた画像間符号化と、画像内符号化と
のいずれかを、選択的に実行可能で、しかも、それぞれ
の符号化が量子化処理を含めて実行される画像符号化装
置において、符号化された画像を復号化することによって得られた参
照画像と前記入力画像とを比較することによって、前記
複数のブロックの各１ごとに、前記予測画像を前記参照
画像内に決定し、当該予測画像に相対的な動きとして前
記動きベクトルを決定するとともに、その大きさである
動き量を算出する動き補償手段と、前記動き量を、少なくとも一つの基準値を含む基準値群
と比較し、その結果に応じて、前記画像間符号化と前記
画像内符号化とのいずれを実行すべきかを、前記複数の
ブロックの各１ごとに指示するインター／イントラ指示
手段と、を備えることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項３】請求項２に記載の画像符号化装置におい
て、前記動き量を、少なくとも一つの基準値を含む別の基準
値群と比較し、その結果に応じて、前記量子化処理にお
ける量子化ステップを、前記複数のブロックの各１ごと
に補正する量子化ステップ補正手段を、さらに備えることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項４】請求項３に記載の画像符号化装置におい
て、前記複数のブロックのある範囲にわたる前記動き量の平
均値を算出する平均値算出手段を、さらに備え、前記量子化ステップ補正手段は、当該量子化ステップ補
正手段が参照する前記基準値群に属する前記少なくとも
一つの基準値のそれぞれに、前記平均値に相対的な値を
用いることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項５】請求項２に記載の画像符号化装置におい
て、前記複数のブロックのある範囲にわたる前記動き量の平
均値を算出する平均値算出手段を、さらに備え、前記インター／イントラ指示手段は、前記基準値群に属
する前記少なくとも一つの基準値のそれぞれに、前記平
均値に相対的な値を用いることを特徴とする画像符号化
装置。
【請求項６】請求項１、請求項４、または請求項５に
記載の画像符号化装置において、前記平均値に相対的な値が、前記平均値と所定の定数と
の和または積で与えられることを特徴とする画像符号化
装置。
【請求項７】請求項１、または、請求項４ないし請求
項６のいずれかに記載の画像符号化装置において、前記平均値算出手段は、前記参照画像の全体を、前記あ
る範囲とすることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項８】請求項１、または、請求項４ないし請求
項６のいずれかに記載の画像符号化装置において、前記平均値算出手段は、前記入力画像の中の、すでに符
号化が完了している部分を、前記ある範囲とすることを
特徴とする画像符号化装置。
【請求項９】請求項１、または、請求項４ないし請求
項６のいずれかに記載の画像符号化装置において、前記平均値算出手段は、前記参照画像に、前記入力画像
の中のすでに符号化が完了している部分を加えた範囲
を、前記ある範囲とすることを特徴とする画像符号化装
置。
【請求項１０】請求項１、または、請求項４ないし請
求項６のいずれかに記載の画像符号化装置において、前記平均値算出手段は、前記ある範囲として、前記入力画像の中のすでに符号化
が完了している部分の広さが、所定範囲以下であれば前
記参照画像を選択し、所定範囲を超えると前記入力画像
の中のすでに符号化が完了している部分を選択する、選
択手段を備えることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項１１】請求項１、または、請求項４ないし請
求項６のいずれかに記載の画像符号化装置において、前記入力画像は２度ずつ入力され、前記平均値算出手段は、初回に入力された前記入力画像
にもとづいて、当該入力画像全体を前記ある範囲とし
て、前記平均値を算出することを特徴とする画像符号化
装置。
【請求項１２】請求項１または請求項３に記載の画像
符号化装置において、前記量子化ステップ補正手段が参照する前記基準値群に
属する前記少なくとも一つの基準値が、二つの基準値で
あり、前記量子化ステップ補正手段は、前記動き量が前記二つ
の基準値の間の値であるときに、前記量子化ステップ
を、低めるように補正することを特徴とする画像符号化
装置。
【請求項１３】請求項２または請求項３に記載の画像
符号化装置において、前記インター／イントラ指示手段が参照する前記基準値
群に属する前記少なくとも一つの基準値が、二つの基準
値であり、前記インター／イントラ指示手段は、前記動き量が前記
二つの基準値の間の値であるときには、前記画像間符号
化が実行されるよう指示し、それ以外の値であるときに
は、前記画像内符号化が実行されるよう指示することを
特徴とする画像符号化装置。
【請求項１４】入力画像を複数のブロックに分割し、
前記複数のブロックの各１ごとに、予測画像と画像間の
動きベクトルとを用いた画像間符号化と、画像内符号化
とのいずれかを、選択的に実行可能で、しかも、それぞ
れの符号化が量子化処理を含めて実行される画像符号化
装置において、符号化された画像を復号化することによって得られた参
照画像と前記入力画像とを比較することによって、前記
複数のブロックの各１ごとに、前記予測画像を前記参照
画像内に決定するとともに、当該予測画像に相対的な動
きとして前記動きベクトルを決定する動き補償手段と、前記予測画像に対して量子化ステップを算出する量子化
ステップ算出手段と、前記量子化ステップを基準値と比較する比較手段と、前記量子化ステップが前記基準値よりも大きいときに、
当該予測画像に対応する前記入力画像内のマクロブロッ
クの量子化ステップを、低めるように補正する演算手段
と、を備えることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項１５】入力画像を複数のブロックに分割し、
前記複数のブロックの各１ごとに、予測画像と画像間の
動きベクトルとを用いた画像間符号化と、画像内符号化
とのいずれかを、選択的に実行可能で、しかも、それぞ
れの符号化が量子化処理を含めて実行される画像符号化
装置において、符号化された画像を復号化することによって得られた参
照画像と前記入力画像とを比較することによって、前記
複数のブロックの各１ごとに、前記予測画像を前記参照
画像内に決定するとともに、当該予測画像に相対的な動
きとして前記動きベクトルを決定する動き補償手段と、前記予測画像に対して量子化ステップを算出する量子化
ステップ算出手段と、前記量子化ステップを基準値と比較する比較手段と、前記量子化ステップが前記基準値よりも大きい値である
ときには、前記予測画像に対応する前記入力画像内のマ
クロブロックに対して、前記画像内符号化が実行される
よう指示し、それ以外の値であるときには、前記画像間
符号化が実行されるよう指示する手段と、を備えることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項１６】入力画像を複数のブロックに分割し、
前記複数のブロックの各１ごとに、予測画像と画像間の
動きベクトルとを用いた画像間符号化と、画像内符号化
とのいずれかを、選択的に実行可能で、しかも、それぞ
れの符号化が量子化処理を含めて実行される画像符号化
装置において、符号化された画像を復号化することによって得られた参
照画像と前記入力画像とにもとづいて、前記複数のブロ
ックの各１ごとに、前記予測画像を前記参照画像内に決
定するとともに、当該予測画像に相対的な動きとして前
記動きベクトルを決定する動き補償手段を、備え、当該動き補償手段は、前記複数のブロックの各１に対して、当該各１を所定の
範囲内で画素単位でずらしてなる前記参照画像内の一群
の画像部分の各々と、前記各１との間の画素値のずれの
大きさである歪量を算出する歪量算出手段と、前記一群の画像部分の各々の量子化ステップを算出する
量子化ステップ算出手段と、前記一群の画像部分の中で前記歪量が最小となる画像部
分の前記量子化ステップを基準値と比較し、前者が後者
よりも大きい値であるときには、前記一群の画像部分の
中から前記予測画像として、前記量子化ステップが最小
となる画像部分を選択し、前者が後者以下の値であると
きには、前記歪量が最小となる画像部分を選択する判定
手段と、を備えることを特徴とする画像符号化装置。
【請求項１７】請求項１４ないし請求項１６のいずれ
かに記載の画像符号化装置において、前記量子化ステップ算出手段は、前記量子化ステップを
算出する対象となる画像領域と重複するマクロブロック
の量子化ステップの値を、重複部分の面積で加重平均す
ることによって、前記画像領域の量子化ステップを算出
することを特徴とする画像符号化装置。
【請求項１８】請求項１４ないし請求項１７のいずれ
かに記載の画像符号化装置において、前記基準値を算出する基準値算出手段を、さらに備え、当該基準値算出手段は、前記参照画像の所定の範囲内に
わたる量子化ステップの平均値に相対的な値を算出し、
前記基準値へと付与することを特徴とする画像符号化装
置。