JPH11122609A - 画像圧縮 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 埋め込み時にパリティを混合することを回避
する。 【解決手段】 埋め込みに先立ってパリティ・フィール
ドを分離することによって、インターレース・ビデオに
対して埋め込みを行なうように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子画像方法およ
び装置に関し、より詳細には、圧縮画像を用いるデジタ
ル通信および記憶システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】本願と同一の出願人に係わる継続中の出
願、米国特許出願第０８／７４６，７０２号（１９９６
年１０月２５日出願）は関連主題事項を開示する。ビデ
オ通信（テレビジョン，電話会議，インターネットな
ど）では、典型的に、実時間視聴あるいは記憶のため伝
送チャンネルを介してビデオフレーム（ピクチャー、画
像）のストリームはオーディオと共に伝送される。しか
しながら、伝送チャンネルは、汚染ノイズがしばしば加
えられ、かつ、帯域幅が制限されている。このため、圧
縮を伴うデジタルビデオ伝送が広く使用されている。特
に、デジタルビデオの圧縮のための種々の標準が出現し
ており、それらにはＨ．２６１，ＭＰＥＧ−１およびＭ
ＰＥＧ−２が、更に後の開発中のＨ．２６３およびＭＰ
ＥＧ−４が含まれる。オーディオ圧縮方法にも同様なも
のがある。

【０００３】Ｔｅｋａｌｐ著，「デジタルビデオ処理」
（Ｐｒｅｎｔｉｃｅ Ｈａｌｌ，１９９５年刊）、Ｃｌ
ａｒｋｅ著，「静止画像およびビデオのデジタル圧縮」
（Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，１９９５年刊）およ
びＳｃｈａｆｅｒ等著，「デジタルビデオコード化標準
およびビデオ通信におけるそれらの役割」，８３Ｐｒｏ
ｃ．ＩＥＥＥ９０７（１９９５年）は、Ｈ．２６１，Ｍ
ＰＥＧ−１およびＭＰＥＧ−２標準の説明と、それに加
えてＨ．２６３勧告およびＭＰＥＧ−４の所望される機
能の指示を含む数々の圧縮方法の概要を包含している。
これらの参考文献は、引用される他の全ての参考文献と
共に、これによって参照として本明細書に組み入れられ
るものとする。

【０００４】Ｈ．２６１圧縮は、時間冗長度を削減する
ためにフレーム間予測を用い、かつ、空間冗長度を削減
するために高空間周波数カットオフとともにブロックレ
ベルでの離散コサイン変換（ＤＣＴ）を用いる。Ｈ．２
６１は、６４Ｋｂｐｓ（１秒当りのキロビット数）の倍
数から２Ｍｂｐｓ（１秒当りのメガビット数）の伝送速
度で使用するように勧告されている。

【０００５】Ｈ．２６３勧告はＨ．２６１に類似してい
るが、ビット速度が約２２Ｋｂｐｓ（撚り電話線対とコ
ンパチブルである）で、動き推定が半ピクセル精度でな
され（これはＨ．２６１で有用なループ・フィルタリン
グの使用をなくする）、より一層の計算や１６×１６マ
クロブロックと８×８ブロックとでの動き補償間の適応
スイッチングといった犠牲を払ってより密度の高い動き
フィールド（動きベクトルの組）を得るようなオーバラ
ップ動き補償を用いる点が異なっている。

【０００６】また、ＭＰＥＧ−１およびＭＰＥＧ−２で
は、Ｈ．２６１のようにブロックレベルでの２次元的な
ＤＣＴ変換が行なわれその後に時間予測が行なわれる
が、それらは、動き補償予測，補間およびフレーム間コ
ード化の種々の組合せをさらに使用する。ＭＰＥＧ−１
は、ビデオＣＤを目的とし、約３６０ピクセル×２４０
ラインのフレームおよび１秒当り２４〜３０フレームに
対して約１〜１．５Ｍｂｐｓの速度で良く動作する。Ｍ
ＰＥＧ−１は、Ｉ，ＰおよびＢフレームを規定してい
る。ここで、Ｉフレームはイントラ・フレームであり、
Ｐフレームは前のＩまたはＰフレームからの動き補償予
測を用いてコード化され、Ｂフレームは近接したＩおよ
びＰフレームから動き補償された双方向予測／補間を用
いる。

【０００７】ＭＰＥＧ−２は、デジタルテレビジョン
（７２０ピクセル×４８０ライン）を目的とし、約１０
Ｍｂｐｓまでのビット速度を用い、Ｉ，ＰおよびＢフレ
ームを使用するＭＰＥＧ−１形の動き補償に加えて、ス
ケーラビリティ機能を導入している（これにより、より
低い解像度の画像を伝送するためにより低いビット速度
を取り出すことができる）。

【０００８】しかしながら、上述のＭＰＥＧ圧縮方法
は、極めて低いビット速度で動作する場合に動きがギス
ギスしてしまい不自然なオブジェクトとなってしまうと
いった多数の許容できない不自然現象を生じさせてしま
う。これら技術がブロックレベルで信号の統計的従属性
のみを用いており、ビデオストリームの意味内容を考慮
していないために、極めて低いビット速度（高量子化フ
ァクタ）の下では不自然現象がブロック境界に生じてし
まう。通常、これらブロック境界は、動いているオブジ
ェクトの物理的境界には対応しない。このため、視覚的
に厄介な不自然現象が生じる結果となる。制限された帯
域幅のためフレーム速度が滑らかな動きのために必要な
もの以下に落ちる場合にも、不自然な動きが生じる。

【０００９】ＭＰＥＧ−４は、１０Ｋｂｐｓから１Ｍｂ
ｐｓの伝送ビット速度に適用するように意図され、スケ
ーラビリティのような機能性を備えた内容ベースのコー
ド化手法，内容ベースの操作，誤りを発生し易い環境で
のロバスト性，マルチメディア・データアクセル・ツー
ル，向上されたコード化効率，グラフィックおよびビデ
オの両者を符号化する能力，向上されたランダムアクセ
ス機能を利用するようになっている。同時コード化オブ
ジェクトの数および／品位が変化てしまう場合、ビデオ
コード化手法ではスケーラビリティが可能な内容が考慮
される。オブジェクトのスケーラビリティは同時コード
化オブジェクトの数を制御することを意味し、品位のス
ケーラビリティはコード化オブジェクトの空間および／
または時間解像度を制御することを意味する。スケーラ
ビリティは、制限された帯域幅の伝送チャンネル、更に
は帯域幅が動的であるチャンネルにわたって動作するビ
デオコード化にとって重要な特徴である。例えば、内容
のスケーラビリティが可能なビデオコーダは、場面での
重要なオブジェクトのみを高品位で符号化および伝送す
ることによって、制限された帯域幅の面での性能を最適
化する能力を有している。次いで、それは、残りのオブ
ジェクトを落すか、それらをはるかに低い品位でコード
化するかを選択することができる。チャンネルの帯域幅
が増大すると、コーダは、不十分にコード化されたオブ
ジェクトの品位を向上するため、または、欠落したオブ
ジェクトを回復するため、追加のビットを伝送すること
ができる。

【００１０】任意に形作られたオブジェクトを別個にコ
ード化することによって、ＭＰＥＧ−４は、圧縮された
ドメインでのビット・ストリーム・レベルでこのような
オブジェクトの取り扱いを可能とする。この機能は、サ
ブフレームまたはオブジェクト・レベルで編集または合
成を可能にすることで、ビデオ事後制作の例では特に価
値のあるものとなる（現在のコード化標準を用いては以
前に可能ではなかった能力である）。また、これらの能
力は、マルチメディア制作ツールにおいては貴重なもの
となるであろう。

【００１１】任意の形作られたオブジェクトをコード化
するためにＭＰＥＧ−４によって選択された手段は、Ｍ
ＰＥＧ−１，２により採用された古典的ブロックベース
の手法の変形である。

【００１２】ＭＰＥＧ−１，２において、場面（シー
ン）の動きはブロック一致処理を行なうことで推定さ
れ、テクスチャ情報（イントラフレームまたは予測誤
り）はブロックベースのＤＣＴコード化手法を用いてコ
ード化される。

【００１３】ＭＰＥＧ−４において、動き推定技術はブ
ロック一致アルゴリズムの変形である。このアルゴリズ
ムにおいて、場面は固定の位置および大きさのブロック
に分割される。完全にオブジェクト内に存在するブロッ
クに対して、ブロック一致技術を用いて動き推定が行な
われる。オブジェクトの境界に存在するブロックの有効
な動き推定を行なうために、ブロック一致技術は多角形
一致手法に変更される（１９９７年４月のＭＰＥＧ−４
検証モデルの第３図および第４図とセクション３．３．
３．１とを参照されたい）。この手法において、境界ブ
ロックに対する最良一致ブロックを計算する上で、現在
のオブジェクト形状内に存在するピクセルだけが使用さ
れる。また、前の参照オブジェクトは、より有効的なサ
ーチ領域を与えるために、反復および拡張埋め込み技術
を用いて埋め込まれる（上記検証モデルの第５図から第
７図とセクション３．３．１およびセクション３．３．
２とを参照されたい）。

【００１４】次いで、イントラフレームとしてコード化
されたマクロブロックおよび動き補償されたそれらの動
きは、ブロックＤＣＴを用いてコード化される。オブジ
ェクトの境界に存在するブロックに対しては、埋め込み
はＤＯＴコード化の前に行なわれる。イントラおよび予
測誤りに対して、種々の埋め込み手法が適用される。両
方の場合に、埋め込みはマクロブロックベースで行なわ
れる。動き推定および補償のために使用される同一の反
復および拡張埋め込みがイントラコード化に対して与え
られ、他方、動き補償されたマクロブロックは“０”で
満たされる。

【００１５】最近、ＭＰＥＧ−４にあって、新ＭＰＥＧ
−４の機能性をプログレッシブからインターレース・ビ
デオデータに拡張する努力が行なわれている。これは以
下のような利点を有している。最初に、ほとんどのビデ
オデータが記録され、取り扱われ、インターレース・フ
ォーマットで放送される。第２に、コード化ループ内で
インターレース・フォーマットを処理することができる
ことは、プログレッシブ／インターレース変換に対して
コスト高で次善なインターレースを回避する。最後に、
大多数の特殊効果（クロマ・キーイング，アルファ・ブ
レンディング，回転，置換など）は、今日インターレー
ス・ビデオに関して行なわれている。従って、ＭＰＥＧ
−４は同様な態様で動作するように拡張される。

【００１６】インターレース・フォーマットのビデオデ
ータをコード化するときに有効性を向上するためにＭＰ
ＥＧ−４で現在採用されているコード化ツールは、
（ｉ）フィールド／フレームＤＣＴと、（ｉｉ）長方形
に成形されたオブジェクトに対するマクロブロックベー
スのフィールド／フレーム動き推定および補償とであ
る。それらの有効性は、インターレース・データのフィ
ールド内に存在するより大きな相関性を利用することに
ある。

【００１７】しかしながら、インターレース・フォーマ
ットに対するより有効なコード化には問題がある。

【００１８】ＪＰＥＧ，Ｈ．２６１，ＭＰＥＧ−１およ
びＭＰＥＧ−２圧縮および復号のハードウェアおよびソ
フトウェアの実現方式は既存である。更に、適切なソフ
トウェアで動作するウルトラ・スパーク（Ｕｌｔｒａｓ
ｐａｒｃ）すなわちＴＭＳ３２０Ｃ６ｘのようなプログ
ラマブル・マイクロプロセッサまたはデジタル信号プロ
セッサは、提案されているＭＰＥＧ−４のほとんどの圧
縮および復号を取り扱うことができ、非力なプロセッサ
がより低いビット速度の圧縮および伸張を取り扱うよう
にしてもよい。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、イン
ターレース・フィールド内での個別の埋め込みにより任
意に形作られたオブジェクトに対するインターレース・
フォーマットでのビデオコード化および復号化を提供す
ることにある。

【００２０】これは、フィールド相関性を維持する長所
を有する。

【００２１】また、本発明は、ランダムアクセスメモリ
へのデジタル記憶を用いるようなビデオ技術および微速
度監視を含むセキュリティ用固定カメラ監視といった、
このコード化を応用したビデオシステムを与える。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、（ａ）
画像をパリティ・フィールドに分解するステップと、
（ｂ）各パリティ・フィールドを個々に埋め込むステッ
プとを具備した、画像を復号する方法が与えられる。

【００２３】

【発明の実施の形態】ＭＰＥＧ−４における埋め込み 好適実施例を理解するために、最初に、現在のＭＰＥＧ
−４を考察する。ＭＰＥＧ−４に対して、ビデオ・オブ
ジェクト（ＶＯ）は、ユーザがアクセスしかつ操作（カ
ット、ペースト、．．．）することができるビットスト
リームのエンティティに対応する。所定の時間でのビデ
オ・オブジェクトの例は、ビデオ・オブジェクト・プレ
ーン（ＶＯＰ）と呼ばれる。エンコーダは、ＶＯＰと共
に、各ＶＯＰがどこにいつ表示されるべきかを指示する
ために、（合成層シンタックスを使用する）合成情報を
送る。デコーダ側で、ユーザは、合成情報に相互作用さ
せることによって表示される場面の合成を変化させるよ
うにできる。

【００２４】ＶＯＰ毎のベースで動き予測を行なうため
に、ＶＯＰ境界でのブロックの推定はブロック一致から
多角形一致に変更させる必要がある。更にまた、特殊埋
め込み技術すなわちマクロブロックベースの反復埋め込
みが、参照ＶＯＰのために必要とされる。これら技術の
詳細は以下の段落で記載する。

【００２５】ＶＯＰは長方形でなく任意の形状を有し、
形状は時間的に変化するため、検証モデルにおいて動き
補償の適合性を保証するために、ある取決めが必要であ
る。

【００２６】全てのＶＯＰを参照化するために、絶対
（フレーム）座標系が使用される。各特定の時間例で、
図３に示されるように、そのＶＯＰの形状を含む境界長
方形が定められる。境界ボックスの左および頂部の隅
は、それらの絶対座標において、ＶＯＰ空間参照で符号
化される。

【００２７】従って、ＶＯＰの内側の特定の特徴に対す
る動きベクトル、例えばマクロブロックは、絶対座標で
のその特徴の変位をいう。異なった時間例でのＶＯＰ境
界ボックスのアライメントは行なわれない。

【００２８】動き推定および補償モードに加えて、２つ
の追加のモードすなわち無制限および先端的モードがサ
ポートされる。３つの全てのモードにおいて、動きベク
トルサーチ範囲は〔−２^ｆ−^{ｃｏｄｅ＋３}，２^ｆ−
^{ｃｏｄｅ＋３}−０．５〕までである。ここで、

【数１】０≦ｆ＿ｃｏｄｅ≦７ である。このモードは、主に、ＶＯＰの境界ボックスの
内側の動きベクトルを制限する点で、無制限モードとは
異なる。先端的モードは、１つのマクロブロックにおけ
る複数の動きベクトルとオーバーラップ動き補償とを可
能にする。３つの全てのモードにおいて、ＶＯＰのマク
ロブロックベースの埋め込みが動き推定および補償の両
方のために必要であることを特記する。

【００２９】ＶＯＰのマクロブロックベースの埋め込み このセクションでは、マクロブロックベースの埋め込み
プロセスを説明する。このプロセスは、図８に示すよう
に、マクロブロックが再構成されるやいなやデコーダが
それを埋め込むことができるようにする。次いで、埋め
込まれたＶＯＰが動き補償にために使用される。エンコ
ーダで、参照ＶＯＰが動き補償に先立って動き推定のた
め同様の態様で埋め込まれる。

【００３０】埋め込みプロセスは次の通りである。フレ
ームメモリ（図８を参照）は、ルミナンス（輝度）およ
びクロミナンス（色）成分に対して「１２８」で最初に
初期化される。境界ブロックは、次セクションに記載さ
れる反復埋め込みを用いて埋め込まれる。ルミナンス成
分は１６×１６ブロック毎に埋め込まれるのに対して、
クロミナンス成分は８×８ブロック毎に埋め込まれる。
クロマブロックの埋め込みのために、１６×１６のアル
ファ・ブロックがデシメート（ｄｅｃｉｍａｔｅ）され
る。大きな動きのＶＯＰに対処するため、埋め込みは，
ＶＯＰの完全に外側ではあるが境界ブロックの直ぐ次の
ブロックに更に拡張される。これらのブロックは、図５
に示すように、（埋め込まれた）近接境界ブロックのサ
ンプルを複製化することによって埋め込まれる。

【００３１】あるブロックが２つあるいはそれ以上の境
界ブロックの次である場合には、このブロックは、次の
取決めに従って決定される境界ブロックの１つの境界で
のサンプルを複製化することによって埋め込まれる。目
的ブロックの底部での境界ブロックを“０”、頂部での
ものを“１”、その右側でのものを“２”、その左側で
のものを“３”の番号を付けることにする。このとき
に、目的ブロックは、最も大きな数の境界ブロックの境
界でのサンプルを複製化することによって埋め込まれ
る。

【００３２】画像埋め込み技術すなわち反復埋め込み
が、動き推定／補償に先立って参照ＶＯＰに適用され
る。原理的に、この埋め込み技術は、ＶＯＰの境界ピク
セルを反復することによってＶＯＰの外側の区域を充填
する。この埋め込みは、再構成された２進形状に関連し
て行なわれなければならないことを特記する。各境界ピ
クセルはＶＯＰの外に向って反復される。ＶＯＰの外側
のピクセルが１つ以上の境界ピクセルの反復によって占
められることができる場合に、反復値の平均が取られ
る。次のステップはこのプロセスの正確な定義を与え
る。

【００３３】（１）１つのブロックの各水平線を走査す
る。ブロックは１６×１６（ルミナンス）あるいは８×
８（クロミナンス）とすることができる。各走査線は、
できるだけ、２種類の連続線セグメント、すなわち全て
のピクセルがＶＯＰの外側に存在するような外部セグメ
ントと全てのピクセルがＶＯＰの内側に存在するような
内部セグメントとからなるようにする。 （Ａ）外部セグメントがなければ、走査線は埋め込まれ
ない。 （Ｂ）そうでない場合には、ある特定の外部セグメント
に対して２つの状況が生じる。 ・それが内部セグメントと走査線の末端との間に位置決
めされる。外部セグメントを内部セグメントの末端ピク
セルで充填する。 ・それが２つの異なった内部セグメント間にある。外部
セグメントをこの外部セグメントに近接する内部セグメ
ントの２つの末端点の平均値で充填する。 （２）各垂直走査線に（１）を適用する。 （３）ゼロ・ピクセルが（１）および（２）の両方によ
って埋め込まれることができる場合には、２つの可能な
値の平均が取られる。 （４）上記ステップで埋め込まれない外部ピクセルを考
慮する。それらの各１つに対して、 ・水平方向に走査して、同じ水平走査で最も近い埋め込
まれた（外部ではない）ピクセルを見い出す（結合があ
る場合には、現在のピクセルの左側のものが選択され
る）。 ・垂直方向に走査して、同じ垂直走査で最も近い埋め込
まれた（外部ではない）ピクセルを見い出す（結合があ
る場合には、現在のピクセルの頂部のものが選択され
る）。 ・埋め込まれない外部ピクセルを上で見い出されたピク
セルの平均で置換する。図７（ａ）〜（ｄ）は、上述し
たステップのそれぞれを示す。

【００３４】ＤＣＴコード化 イントラＶＯＰおよび動き補償後の残留データは、同じ
８×８ブロックＤＣＴ手法を用いてコード化される。Ｄ
ＣＴはルミナンスおよびクロミナンス・プレーンのそれ
ぞれに対して別々に行なわれる。ＶＯＰの形状が任意で
あるときには、ＶＯＰの任意の形状に属するマクロブロ
ックが以下に記載するように処理される。任意に形作ら
れたＶＯＰに属するマクロブロックには２つの形式があ
り、これらは、（１）ＶＯＰ形状の完全に内側に存在す
るものと、（２）その形状の境界に存在するものとであ
る。ＶＯＰの完全に内側に存在するマクロブロックは、
Ｈ．２６３で使用されている技術と同一の技術を用いて
コード化される。ＶＯＰ形状の境界に存在するマクロブ
ロックに属するイントラ８×８ブロックは、最初に、セ
クション０に記載されているように埋め込まれる。クロ
マ・ブロックの埋め込みのために、１６×１６アルファ
・ブロックがデシメートされる。残留ブロックに対して
は、これらブロック内のＶＯＰの外側の領域はゼロで埋
め込まれる。この８×８ブロックにおけるルミナンスあ
るいはクロミナンスの元のアルファ値を用いてルミナン
スおよびクロミナンス８×８ブロックのそれぞれに対し
て別々に埋め込みが行なわれる。トランスペアレント・
ブロックは飛び越され、従って、コード化されない。次
いで、これらのブロックは内部ブロックと同一の態様で
コード化される。任意の形状に属さないがＶＯＰの境界
ボックスの内側にあるマクロブロックは、一切コード化
されない。

【００３５】ローパス外挿（ＬＰＥ）埋め込み技術 以下のブロック埋め込み技術が、ＤＣＴを行なう前に完
全にオブジェクト境界内にあるイントラ・ブロックに適
用される。ＬＰＥ埋め込みは２つのステップで行なわれ
る。 （１）オブジェクト境界内のブロック・ピクセルの平均
値をオブジェクト境界の外側の各ピクセルに割り当て
る。 （２）次の平均化演算を、ブロックの頂部左隅から始め
て行対行で底部右ピクセルまで、オブジェクト境界の外
側の各ピクセルｆ（ｉ，ｊ）に適用する。

【００３６】

【数２】

【００３７】フィルタリングのために使用される４つの
ピクセルの１組あるいはそれ以上がブロックの外側にあ
る場合には、対応するピクセルはその平均化演算をせ
ず、係数１／４がこれに従って変更される。この埋め込
み操作の後に、生じたブロックはＤＣＴコード化が行な
われる準備のものとなる。

【００３８】適応フレーム／フィールドＤＣＴ インターレース・ビデオがコード化されるときに、１フ
ィールドからのデータからなる８×８ルミナンス・ブロ
ックを形成するようにマクロブロックのラインを再順序
決めすることによって、優れたエネルギーの圧密化を往
々得ることができる。フィールドＤＣＴ線順位は次式の
ときに使用される。

【００３９】

【数３】

【００４０】ここで、ｐ_ｉ，ｊは、８×８ＤＣＴが行な
われる直前の空間ルミナンス・データ（サンプルあるい
は差分）である。フィールドＤＣＴ置換は、“１”の値
を有するｄｃｔ形ビットによって指示される。

【００４１】フィールドＤＣＴモードが使用されるとき
には、マクロブロックの空間ドメインのルミナンス線
（あるいはルミナンス誤り）は、フレームＤＣＴオリエ
ンテーションから以下に示すようにフィールドＤＣＴ構
成に変更される。図のブラック状態の領域は底部フィー
ルドを示す。生じたマクロブロックは、通常、変換さ
れ、量子化されかつＶＬＣ符号化される。フィールドＤ
ＣＴマクロブロックを復号する際に、全てのルミナンス
・ブロックがＩＤＣＴから得られた後に、逆置換が行な
われる。４：２：０フォーマットでは、クロミナンス・
データはこのモードによっては影響されない。

【００４２】インターレースフィールド個別埋め込みの
好適実施例 インターレース・フォーマットのための好適実施例のフ
ィールド埋め込み（これをフィールド／フレームＤＣＴ
並びにフィールド／フレーム動き推定および補償のよう
なインターレース・ツールのために使用することができ
る）は、フレームベースではなくフィールドベースでマ
クロブロックレベルでの埋め込みを行なう。この好適実
施例のフィールド埋め込みは前に説明したような埋め込
みのためのルールと同じものを用いるが、偶数あるいは
奇数線を埋め込むために使用されるピクセルは同じパリ
ティ線だけに属するピクセルの平均からなる。図１
（ａ）〜（ｃ）は、マクロブロックが単に２×２ピクセ
ルである簡略化した場合のフィールド埋め込みを示す。
特に、図１（ａ）はフレームベースを示し、ＶＯＰピク
セルは斜線でハッチングされ、インターレースの奇数パ
リティ線は線の右手端で“１”で示されている。図１
（ｂ）および（ｃ）はそれぞれ、奇数および偶数インタ
ーレース・フィールドを示す。図１（ａ）において、フ
レームベースで２×２マクロブロックを満たす反復的埋
め込みピクセルはブラックで示され、これに対して、奇
数および偶数フィールドの対応する２×１（マクロ）ブ
ロックを満たす好適実施例のフィールド反復埋め込みピ
クセルはそれぞれ、図１（ｂ）および（ｃ）においてブ
ラックで示される。好適実施例のフィールドベースの反
復埋め込みはフィールドで行なわれるため、より少ない
合計数のピクセルが反復的に埋め込まれる。同様に、フ
レームベースでの図１（ａ）の２×２マクロブロックの
拡張埋め込みが拡張被埋め込みピクセルを決定したピク
セルのピクセル・パリティに関連して示されている。す
なわち、拡張被埋め込みピクセルの“１”は奇数パリテ
ィ・ピクセルだけが拡張被埋め込みピクセル値を決定す
ることを表し、同様に、拡張被埋め込みピクセルの
“２”は偶数パリティ・ピクセルのみが拡張被埋め込み
ピクセルの値を決定することを表す。更に、拡張被埋め
込みピクセルの“１２”は、奇数および偶数両方のパリ
ティ・ピクセル値が拡張被埋め込みピクセル値を決定す
るために使用されたことを表す。勿論、フィールドベー
スにおける２×１（マクロ）ブロックの拡張埋め込みは
フィールドと同じパリティのピクセルだけを用い、図１
（ｂ）および（ｃ）はこれを示す。

【００４３】通常の１６×１６マクロブロックに対して
は、好適実施例は次のように進める。最初に、奇数およ
び偶数パリティ線を２つの１６×８ブロックに分離す
る。各１６×８ブロックは単一のパリティに属する線の
みを含んでいる。次いで、各１６×８ブロックに埋め込
みを独立して行なう。これらの１６×８フィールド埋め
込みブロックを用いてインターレース・ツールが行なわ
れる。そのように行なうことは、埋め込みピクセルがパ
リティ内で相関を減少しないようにし、これは次いでイ
ンターレース・ツールによって最適に利用されることが
できる。特に、図２（ａ）は、下方の右手部分で斜線で
ハッチングしたオブジェクト・ピクセルと、水平および
垂直複製化の反復埋め込みの最初のステップとを示し、
ここでも、“１”は奇数パリティ値を、“２”は偶数パ
リティ値を、“１２”は埋め込みピクセルのための奇数
−偶数平均値を示す。空白の上方左手部分は、境界水平
反復が“１”で、境界垂直反復が“２”であるため、
“１２”平均で充填される。従って、このフレームベー
スの埋め込みがこのときに別々の奇数および偶数パリテ
ィ・フィールド発生するために使用された場合には、こ
の埋め込みは各フィールドにおいてパリティを混合した
ことになる。これに対して、図２（ｂ）および図２
（ｃ）は、好適実施例が埋め込むために使用する対応す
る奇数および偶数パリティ・フィールド１６×８ブロッ
クと水平および垂直反復とを示す。勿論、奇数パリティ
・フィールド埋め込みは、図２（ｂ）が“１”で示すよ
うに、奇数パリティ境界ピクセル値を使用するだけであ
り、同様に、偶数パリティ・フィールド埋め込みは、図
２（ｃ）において“２”で示されるように偶数パリティ
境界ピクセル値を使用するだけである。図２（ｂ）およ
び図２（ｃ）で示されるような水平および垂直反復の後
に、最も近い水平および垂直ピクセルの平均で空白ピク
セルを充填することによって、反復は終了する。

【００４４】好適な拡張埋め込みも、拡張を行なうため
にフィールドで１６×８ブロックを再び用い、これはフ
ィールド内で相関を維持する。これに対して、図２の場
合のようなフレームベースを用いる拡張埋め込みは、マ
クロブロック境界ピクセルがマクロブロックの上方左手
部分で混合されるためパリティを単純に混合することに
なる。

【００４５】変形例 好適実施例は、インターレース・フォーマット・ビデオ
のフィールドでの直接埋め込みの特徴の１つあるいはそ
れ以上を保持しつつ、多くの態様で変更され得る。例え
ば、マクロブロックの大きさは変更されることができ
る。

【００４６】以上の説明に関して、更に以下のことを開
示する。埋め込み時にパリティを混合することを回避す
る。埋め込みに先立ってパリティ・フィールドを分離す
ることによって、インターレース・ビデオに対して埋め
込みを行なうように構成する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｃ）で好適実施例のフィールド埋め
込みを示す。

【図２】（ａ）〜（ｃ）で好適実施例のフィールド埋め
込みを示す。

【図３】動き推定埋め込みを示す。

【図４】動き推定埋め込みを示す。

【図５】反復埋め込みを示す。

【図６】反復埋め込みを示す。

【図７】（ａ）〜（ｄ）で反復埋め込みを示す。

【図８】マクロブロックベースの埋め込みを用いるデコ
ーダのブロック図を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像を符号化する方法において、（ａ）
   画像をパリティ・フィールドに分解するステップと、
   （ｂ）各パリティ・フィールドを個々に埋め込むステッ
   プと、を具備した方法。