JPH11168726A - 画像処理方法及び画像処理装置，並びにデータ記憶媒体 - Google Patents

画像処理方法及び画像処理装置，並びにデータ記憶媒体

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JPH11168726A
JPH11168726A JP33429097A JP33429097A JPH11168726A JP H11168726 A JPH11168726 A JP H11168726A JP 33429097 A JP33429097 A JP 33429097A JP 33429097 A JP33429097 A JP 33429097A JP H11168726 A JPH11168726 A JP H11168726A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像信号の情報圧縮により得られる変換係数
に対する、フレーム内予測符号化処理を含む符号化処理
を、符号化効率の劣化を招くことなく可逆的に行う。 【解決手段】 対象ブロックに対応する画像信号を周波
数変換するＤＣＴ器１０２と、該ＤＣＴ器１０２の出力
を量子化して変換係数を生成する量子化器１０３と、該
対象ブロックの変換係数とその予測係数との差分である
差分係数を生成する差分係数生成器１０４と、該差分係
数の値がＮビット固定長符号で表せる数値範囲内の値で
あるか否かを識別する識別回路１１１とを備え、上記差
分係数の値が上記数値範囲内の値である場合、この差分
係数を符号化し、該差分係数が上記数値範囲外の値であ
る場合、対象ブロックの変換係数を符号化するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理方法及び
画像処理装置、並びにデータ記憶媒体に関し、特に、画
像信号に対するフレーム内予測符号化処理あるいはフレ
ーム内予測復号化処理を行う方法及び装置、並びにこの
ような画像信号の符号化処理あるいは復号化処理をソフ
トウェアにより実現するためのプログラムを格納したデ
ータ記憶媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】デジタル画像情報を効率よく蓄積もしく
は伝送するには、デジタル画像情報を圧縮符号化する必
要があり、現状では、デジタル画像情報を圧縮符号化す
るための方法として、ＪＰＥＧ(Joint Photographic Co
ding Experts Group）やＭＰＥＧ(Moving Picture Expe
rts Group)に準拠した画像処理技術に代表される離散コ
サイン変換（ＤＣＴ：Discrete Cosine transform ）の
他に、サブバンド、ウェーブレット、フラクタル等の波
形符号化方法がある。
【０００３】また、隣接するフレーム等の表示画面間に
おける冗長な画像情報を取り除く方法としては、動き補
償を用いた画面間予測を行い、つまり現画面の画素の画
素値を、これと前画面の画素の画素値との差分を用いて
表し、この差分信号を波形符号化する方法がある。
【０００４】以下、従来の画像処理方法として、動き補
償を伴うＤＣＴ処理が行われるＭＰＥＧ方式の画像符号
化方法及び画像復号化方法について簡単に説明する。こ
の画像符号化方法では、まず、入力された画像信号を、
１画面（１フレーム）を構成する複数のブロック（マク
ロブロック）に対応する複数の画像信号に分割し、各マ
クロブロックに対応する画像信号の符号化処理を上記マ
クロブロック毎に行う。ここで一つのマクロブロック
は、上記１画面における、１６×１６画素からなる画像
表示領域となっている。なお、入力される画像信号が任
意のオブジェクト画像に対応するものである場合は、該
画像信号を、1 フレーム中の該オブジェクト画像に対応
した表示領域（オブジェクト領域）を構成する複数のブ
ロック（マクロブロック）に対応するよう分割する。
【０００５】そして、各マクロブロックに対応する画像
信号を、さらに８×８画素からなる画像表示領域に相当
するサブブロックに対応させて分割し、該サブブロック
毎に対応する画像信号にＤＣＴ処理を施して各サブブロ
ックに対応するＤＣＴ係数を生成する。その後、各サブ
ブロックに対応するＤＣＴ係数を量子化して各サブブロ
ックに対応する量子化係数（以下、変換係数ともい
う。）を生成する。このようにしてサブブロックに対応
する画像信号をＤＣＴ処理及び量子化処理により符号化
する方法は、フレーム内符号化方法と呼ばれている。
【０００６】また受信側では、上記各サブブロックに対
応する量子化係数に対して逆量子化処理及び逆ＤＣＴ処
理を順次施して、各マクロブロックに対応する画像信号
を再生する。
【０００７】これに対して、フレーム間符号化方法と呼
ばれる画像信号の符号化方法がある。この符号化方法で
は、まず、ブロックマッチングをはじめとする、画面
（フレーム）上での画像の動きを検出する手法により、
符号化の対象となっている被処理フレームに時間的に隣
接する符号化処理済のフレームに対応する画像信号か
ら、符号化の対象となっている対象マクロブロックとの
間での画素値の誤差が最も小さい１６×１６画素からな
る領域を予測マクロブロックとして検出する。
【０００８】続いて、対象マクロブロックの画像信号か
ら予測マクロブロックの画像信号を引き算して、上記対
象マクロブロックに対応する差分信号を生成し、該差分
信号を、上記８×８画素からなるサブブロックに対応す
るよう分割する。その後、該サブブロック毎に、対応す
る差分信号にＤＣＴ処理を施してＤＣＴ係数を生成し、
さらに該ＤＣＴ係数に量子化処理を施して量子化係数
（変換係数）を生成する。なお、このようなフレーム間
符号化方法における処理は、入力される画像信号がオブ
ジェクト画像に対応するものである場合でも、上記と同
様に行われる。
【０００９】また、受信側では、上記各サブブロックの
量子化係数（量子化されたＤＣＴ係数）に逆量子化処理
及び逆ＤＣＴ処理を順次施して、各マクロブロックに対
応する差分信号を復元し、その後、すでに復号化処理が
施された復号化処理済フレームの画像信号から動き補償
により、復号化処理の対象となる、被処理フレームにお
ける対象マクロブロックに対応する画像信号の予測信号
を生成し、該予測信号と上記復元された差分信号とを加
算して、対象マクロブロックの画像信号を再生する。
【００１０】ところで、通常の画像では、同一フレーム
内においても形状や輝度等の表示情報が似ている領域が
多く、このような画像の性質を用いてフレーム内の領域
に対応する画像信号を近似することができる。そこで、
最近では、ＩＴＵ−Ｔ(International Telecommunicati
on Union-Telecommunication standardization Sector
）やＭＰＥＧ４に準拠した画像処理技術には、上記の
ような画像信号の近似処理を行う手法として、フレーム
内予測符号化方法が採用されている。
【００１１】具体的には上記フレーム内予測符号化方法
では、８×８画素からなるサブブロックに対応する画像
信号に対してＤＣＴ処理（周波数変換処理）を施してＤ
ＣＴ係数（周波数成分）を生成し、さらにこのＤＣＴ係
数を量子化して量子化係数（変換係数）を生成する。こ
こで、各量子化係数の値（以下、量子化値ともいう。）
は「−１２７」から「１２７」までの範囲内の値をと
る。
【００１２】次に、隣接するサブブロックに対応する量
子化係数を予測係数として、符号化の対象となる対象サ
ブブロックの量子化係数とその予測係数との差分をと
り、差分係数を符号化する。なお、上記予測係数は、フ
レーム内予測信号またはフレーム内予測係数とも呼ばれ
ている。
【００１３】以下、図３を用いてフレーム内予測符号化
処理を具体的に説明する。なお、ここではサブブロック
について単ブロックという。図３において、Ｂｘは符号
化処理の対象となる対象ブロック、Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃは
それぞれ該対象ブロックＢｘの上側，左側，左上側に隣
接して位置する隣接ブロックである。これらの各ブロッ
クＢａ，Ｂｂ，Ｂｃに対しては、対応する画像信号を変
換して得られる複数の量子化係数が存在しており、図３
では、これらの量子化係数は、各ブロックＢａ，Ｂｂ，
Ｂｃ内の各画素の位置に対応付けて丸印で表示してい
る。
【００１４】つまり、対象ブロックＢｘの左上隅に位置
する量子化係数Ｑｘ１は、該当するブロックに対応する
複数の周波数成分（ＤＣＴ係数）のうちの直流成分を量
子化して得られるＤＣ量子化係数であり、該対象ブロッ
クＢｘの上記ＤＣ量子化係数以外の量子化係数は、上記
複数の周波数成分のうちの交流成分を量子化して得られ
るＡＣ量子化係数である。また、上記隣接ブロックＢａ
の左上隅に位置する量子化係数Ｑａ１は、この隣接ブロ
ックに対応する複数の周波数成分のうちの直流成分を量
子化して得られるＤＣ量子化係数であり、該対象ブロッ
クＢａの上記ＤＣ量子化係数Ｑａ１以外の量子化係数
は、上記複数の周波数成分のうちの交流成分を量子化し
て得られるＡＣ量子化係数である。また、上記隣接ブロ
ックＢｂの左上隅に位置する量子化係数Ｑｂ１は、この
隣接ブロックに対応する複数の周波数成分のうちの直流
成分を量子化して得られるＤＣ量子化係数であり、該対
象ブロックＢｂの上記ＤＣ量子化係数Ｑｂ１以外の量子
化係数は、上記複数の周波数成分のうちの交流成分を量
子化して得られるＡＣ量子化係数である。さらに、上記
隣接ブロックＢｃの左上隅に位置する量子化係数Ｑｃ１
は、この隣接ブロックに対応する複数の周波数成分のう
ちの直流成分を量子化して得られるＤＣ量子化係数であ
る。
【００１５】ただし、従来のフレーム内予測符号化処理
では、対象ブロックの上側縁及び左側縁に位置する量子
化係数以外の量子化係数については予測符号化を行わな
いため、図３では、対象ブロックＢｘについては、上記
ＤＣ量子化係数Ｑｘ１とともに上側縁の複数のＡＣ量子
化係数からなるＡＣ係数群Ｑｘａ，及び左側縁の複数の
ＡＣ量子化係数からなるＡＣ係数群Ｑｘｂのみを示し、
隣接ブロックＢａについては、上記ＤＣ量子化係数Ｑａ
１及び上側縁の複数のＡＣ量子化係数からなる量子化係
数群Ｑａのみを示し、隣接ブロックＢｂについては、上
記ＤＣ量子化係数Ｑｂ１及び左側縁の複数のＡＣ量子化
係数からなる量子化係数群Ｑｂのみを示し、さらに隣接
ブロックＢｃについては、上記ＤＣ量子化係数Ｑｃ１の
み示している。
【００１６】そして、フレーム内予測符号化処理では、
まず、上記左上隣接ブロックＢｃのＤＣ量子化係数Ｑｃ
１と上側隣接ブロックＢａのＤＣ量子化係数Ｑａ１との
差分値である第１の差分値が、上記左上隣接ブロックＢ
ｃのＤＣ量子化係数Ｑｃ１と左側隣接ブロックＢｂのＤ
Ｃ量子化係数Ｑｂ１との差分値である第２の差分値と比
較される。
【００１７】この比較の結果、第１の差分値が第２の差
分値より小さい場合、左側隣接ブロックＢｂにおける量
子化係数群Ｑｂの量子化係数が、上記対象ブロックＢｘ
におけるＤＣ量子化係数Ｑｘ１及びＡＣ係数群Ｑｘｂの
量子化係数の予測係数として決定される。一方、上記第
２の差分値が第１の差分値より小さい場合、上側隣接ブ
ロックＢａにおける量子化係数群Ｑａの量子化係数が、
上記対象ブロックＢｘにおけるＤＣ量子化係数Ｑｘ１及
びＡＣ係数群Ｑｘａの量子化係数の予測係数として決定
される。
【００１８】なお、上記対象ブロックＢｘにおける量子
化係数の予測は、通常は、水平方向に並ぶＤＣ量子化係
数Ｑｘ１，ＡＣ係数群Ｑｘａの量子化係数と、垂直方向
に並ぶＤＣ量子化係数Ｑｘ１，ＡＣ係数群Ｑｘｂの量子
化係数の一方についてのみ行われる。
【００１９】このようにして予測係数として決定された
周辺ブロックＢａあるいはＢｂの量子化係数群Ｑａある
いはＱｂの量子化係数を、対象ブロックのＤＣ量子化係
数Ｑｘ１、及びＡＣ係数群ＱｘａあるいはＱｘｂの量子
化係数から引き算して、対象ブロックの差分量子化係数
（差分係数）を求める。
【００２０】その後、上記のようにして得られた対象ブ
ロックＢｘにおける、ＤＣ量子化係数Ｑｘ１に対応する
差分量子化係数及びそのＡＣ係数群ＱｘａあるいはＱｘ
ｂの量子化係数に対応する差分量子化係数と、それ以外
の予測処理が施されていない量子化係数とが、所定数の
可変長符号及び一定ビット（例えば８ビット）の所定数
の固定長符号化からなる符号語により符号化される。
【００２１】この符号化の際、上記差分量子化係数の値
に対応する可変長符号が存在しない場合には、そのよう
な差分量子化係数については、図１３に具体的に示す８
ビットの固定長符号を用いて符号化する。このとき差分
量子化係数も量子化係数と同様に、「−１２７」から
「１２７」までの範囲内の値に対応する固定長符号に変
換されることとなる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このフレー
ム内予測符号化方法では、差分量子化係数を可逆符号化
する必要がある。すなわち、復号化した差分量子化係数
と符号化する前の差分量子化係数が同じ値を持つ必要が
あり、これを満足するには、差分量子化係数を表す固定
長符号の符号長として十分なビット数が必要となる。
【００２３】ところが、上述したように、従来のフレー
ム内予測符号化方法では、差分量子化係数の値は「−１
２７」から「１２７」までの範囲内にあるとし、差分量
子化係数を８ビットの符号長を有する固定長符号を用い
て符号化しており、この場合、量子化係数が「−１２
７」から「１２７」までの範囲の値をとることから、差
分量子化係数についてはこれが「−２５４」から「２５
４」までの値をとることになり、上記図１３に示す８ビ
ットの符号長を有する固定長符号では、上記差分量子化
係数を符号化できない事態が生ずる。
【００２４】このような事態の発生を回避するために
は、固定長符号として９ビットの符号長を有するものを
用いればよいが、「−１２７」から「１２７」の範囲内
にある差分量子化係数の値も、９ビットの固定長符号に
よって符号化しなければならなず、その結果、差分量子
化係数に対する符号化効率が劣化するという問題が生ず
る。
【００２５】また、上記のような事態を回避するためだ
けであれば、上記のような符号長を増加させる方法とは
別の方法として、差分量子化係数の値が「−１２７」か
ら「１２７」の範囲を超えた場合には、差分量子化係数
の値を、該範囲の下限値「−１２７」または上限値「１
２７」に制限する方法も考えられるが、この場合は、差
分量子化係数を可逆符号化することが不可能となる。
【００２６】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、画像信号の圧縮変換処理により
得られる変換係数（量子化係数）を、一定のビット長の
固定長符号を用いて符号化する際、上記変換係数に対す
るフレーム内予測符号化を、符号化効率の劣化を招くこ
となく可逆的に行うことができる画像処理方法及び画像
処理装置を得ることを目的とする。
【００２７】また本発明は、上記符号化効率の劣化のな
い可逆的なフレーム内予測符号化処理により符号化され
た変換係数に対するフレーム内予測復号化処理を実現す
ることができる画像処理方法及び画像処理装置を得るこ
とを目的とする。
【００２８】さらに本発明は、上記符号化効率の劣化の
ない可逆的なフレーム内予測符号化処理あるいはこれに
対応したフレーム内予測復号化処理をコンピュータによ
り実現することができるプログラムを格納したデータ記
憶媒体を得ることを目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】この発明（請求項１）に
係る画像処理方法は、画像信号を所定単位毎に情報圧縮
により変換係数に変換し、該変換係数に対して、所定数
の符号からなる符号語を用いた符号化処理を施す画像符
号化方法であって、上記符号化処理では、その処理対象
となる対象変換係数と、その予測係数としての、該対象
変換係数以外の他の変換係数との差分である対象差分係
数の値が、上記符号語を構成する複数の符号のいずれか
に対応するか否かを識別し、上記対象差分係数の値が上
記符号語におけるいずれかの符号に対応する場合には該
対象差分係数を符号化し、一方上記対象差分係数の値が
上記符号語におけるいずれの符号にも対応しない場合に
は上記対象変換係数を符号化するものである。
【００３０】この発明（請求項２）は、請求項１記載の
画像処理方法において、上記符号語を、複数の可変長符
号と、一定ビット長の複数の固定長符号とからなるもの
とし、上記変換係数の符号化処理では、上記変換係数の
値に対応する可変長符号が存在する場合は、該変換係数
を可変長符号を用いて符号化し、一方上記変換係数の値
に対応する可変長符号が存在しない場合は、該変換係数
を固定長符号を用いて符号化し、上記差分係数の符号化
処理では、上記差分係数の値に対応する可変長符号が存
在する場合は、該差分係数を可変長符号を用いて符号化
し、一方上記差分係数の値に対応する可変長符号が存在
しない場合は、該差分係数を固定長符号を用いて符号化
するものである。
【００３１】この発明（請求項３）に係る画像処理方法
は、画像信号を、画像表示のための画像空間を区分する
複数の単位領域に対応するよう分割し、符号化処理の対
象となる対象単位領域に対応する画像信号を情報圧縮に
より変換係数に変換し、該対象単位領域に対応する変換
係数に対して、所定数の符号からなる符号語を用いた符
号化処理を施す画像符号化方法であって、上記符号化処
理では、上記対象単位領域に対応する変換係数と、その
予測係数としての、該対象単位領域に隣接する他の単位
領域に対応する変換係数との差分である、該対象単位領
域に対応する差分係数の値が、上記符号語を構成する複
数の符号のいずれかに対応するか否かを識別し、上記対
象単位領域の差分係数の値が上記符号語におけるいずれ
かの符号に対応する場合には該差分係数を符号化し、一
方上記対象単位領域の差分係数の値が上記符号語におけ
るいずれの符号にも対応しない場合には上記対象単位領
域の変換係数を符号化するものである。
【００３２】この発明（請求項４）に係る画像処理方法
は、画像符号化信号に対する復号化処理を、外部からの
識別信号に基づいて行う画像復号化方法であって、上記
復号化処理では、上記識別信号に基づいて、復号化処理
の対象となる対象画像符号化信号が、画像信号の情報圧
縮により得られる対象変換係数に対応するものである
か、該対象変換係数と、その予測係数としての、該対象
変換係数以外の他の変換係数との差分である対象差分係
数に対応するものであるかを判別し、上記対象画像符号
化信号が上記対象変換係数に対応するものである場合、
該対象画像符号化信号の復号化により対象画像復号化信
号を再生係数として生成し、一方上記対象画像符号化信
号が上記対象差分係数に対応するものである場合、上記
対象画像符号化信号の復号化により得られる対象画像復
号化信号に、該対象画像復号化信号以外の他の画像復号
化信号である予測係数を加算して再生係数を生成し、上
記再生係数に情報伸長処理を施して画像再生信号を生成
するものである。
【００３３】この発明（請求項５）に係る画像処理方法
は、画像信号を所定単位毎に情報圧縮により変換係数に
変換し、該変換係数に対して、複数の固定長符号を含む
符号語を用いた符号化処理を施す画像符号化方法であっ
て、上記符号化処理では、処理対象となる対象変換係数
と、その予測係数としての、該対象変換係数以外の他の
変換係数との差分である対象差分係数の値が、上記符号
語を構成する複数の符号化のいずれかに対応するか否か
を識別し、上記対象差分係数の値が上記符号語における
いずれかの符号に対応する場合、該対象差分係数を符号
化して画像符号化信号を出力し、一方上記対象差分係数
の値が上記符号語におけるいずれの符号にも対応しない
場合、上記対象差分係数をその値に対応した、符号長が
上記固定長符号の符号長以上である２進符号に変換し、
該２進符号の下位側の、該固定長符号の符号長に相当す
るビット幅分の符号列を画像符号化信号として出力する
ものである。
【００３４】この発明（請求項６）に係る画像処理方法
は、画像信号を所定単位毎に情報圧縮して変換係数を生
成し、符号化の対象となる対象変換係数と、該対象変換
係数より以前に生成された他の変換係数との差分である
差分係数を、複数の固定長符号を含む第１の符号語、あ
るいは符号長が該固定長符号の符号長以上である２進符
号からなる第２の符号語により符号化して得られる差分
符号化信号に対して復号化処理を施し、上記変換係数を
再生する画像復号化方法であって、処理対象となる対象
差分符号化信号を復号化して対象差分復号化信号を生成
し、該対象差分復号化信号に、既に再生されている変換
係数を予測係数として加算して、対象再生係数を生成
し、該対象再生係数の値と、桁数が上記固定長符号の符
号長より１ビット少ない基準２進数の正の最大値及び負
の最小値との大小関係を判定し、該対象再生係数の値が
上記基準２進数の負の最小値より小さい場合には、上記
対象再生係数をその値に桁数が上記固定長符号の符号長
と同一である演算用２進数の最大の絶対値を加算して出
力し、上記対象再生係数の値が上記基準２進数の正の最
大値より大きい場合には、上記対象再生係数をその値か
ら上記演算用２進数の最大の絶対値を減算して出力し、
上記対象再生係数の値が上記基準２進数の負の最小値以
上かつその正の最大値以下である場合には、上記対象再
生係数をそのまま出力するものである。
【００３５】この発明（請求項７）に係る画像処理装置
は、画像信号を所定単位毎に情報圧縮により変換係数に
変換する情報圧縮部と、該変換係数に対して、所定数の
符号からなる符号語を用いた符号化処理を施す符号化部
とを備えた画像符号化装置であって、上記情報圧縮部
を、処理対象となる対象変換係数と、その予測係数とし
ての、該対象変換係数以外の他の変換係数との差分であ
る対象差分係数を生成する差分係数生成手段を有する構
成とし、上記符号化部を、上記対象差分係数の値が、上
記符号語を構成する複数の符号のいずれかに対応するか
否かを識別する識別手段と、上記識別手段での識別結果
に基づいて、上記対象差分係数の値が上記符号語におけ
るいずれかの符号に対応する場合には該対象差分係数を
符号化し、一方上記対象差分係数の値が上記符号語にお
けるいずれの符号にも対応しない場合には上記対象変換
係数を符号化する符号化手段とを有する構成としたもの
である。
【００３６】この発明（請求項８）に係る画像処理装置
は、画像符号化信号に対する復号化処理を、外部からの
識別信号に基づいて行う画像復号化装置であって、上記
識別信号に基づいて、復号化処理の対象となる対象画像
符号化信号が、画像信号の情報圧縮により得られる対象
変換係数に対応するものであるか、該対象変換係数と、
その予測係数としての、該対象変換係数以外の他の変換
係数との差分である対象差分係数に対応するものである
かを判別する判別手段と、上記対象画像符号化信号の復
号化処理により対象画像復号化信号を第１の再生係数と
して生成する第１の係数生成手段と、上記対象画像符号
化信号の復号化処理により得られる対象画像復号化信号
に、該対象画像復号化信号以外の他の画像復号化信号で
ある予測係数を加算して第２の再生係数を生成する第２
の係数生成手段と、上記判別手段における判別結果に基
づいて、上記対象画像符号化信号が上記対象変換係数に
対応するものである場合、上記第１の係数生成手段の出
力を選択し、一方上記対象画像符号化信号が上記対象差
分係数に対応するものである場合、上記第２の係数生成
手段の出力を選択するスイッチ手段と、上記スイッチ手
段の出力である再生係数に対して情報伸長処理を施して
画像再生信号を生成する情報伸長手段とを備えたもので
ある。
【００３７】この発明（請求項９）に係る画像処理装置
は、画像信号を所定単位毎に情報圧縮により変換係数に
変換する情報圧縮部と、該変換係数に対して、複数の固
定長符号を含む符号語を用いた符号化処理を施す符号化
部とを有する画像符号化装置であって、上記情報圧縮部
を、処理対象となる対象変換係数と、その予測係数とし
ての、該対象変換係数以外の他の変換係数との差分であ
る対象差分係数を生成する差分係数生成器を有する構成
とし、上記符号化部を、上記対象差分係数の値が、上記
符号語を構成する複数の符号のいずれかに対応するか否
かを判定する判定手段と、該対象差分係数を上記符号語
を用いて符号化して画像符号化信号を出力する符号化手
段と、上記対象差分係数をその値に対応した、符号長が
上記固定長符号の符号長以上である２進符号に変換する
２進符号化器と、該２進符号の下位側の、該固定長符号
の符号長に相当するビット幅の符号を画像符号化信号と
して出力する符号出力手段と、上記判定手段における判
定結果に基づいて、上記対象差分係数の値が上記符号語
におけるいずれかの符号に対応する場合、上記対象差分
係数が上記符号化手段に供給され、一方上記対象差分係
数の値が上記符号語におけるいずれの符号にも対応しな
い場合、上記対象差分係数が２進符号化器に供給される
よう、上記差分係数生成器の出力を上記符号化手段の入
力と２進符号化器の入力との間で切り替えて接続するス
イッチ手段とを有する構成としたものである。
【００３８】この発明（請求項１０）に係る画像処理装
置は、画像信号を所定単位毎に情報圧縮して変換係数を
生成し、符号化の対象となる対象変換係数と、該対象変
換係数より以前に生成された他の変換係数との差分であ
る差分係数を、複数の固定長符号を含む第１の符号語、
あるいは符号長が該固定長符号の符号長以上である２進
符号からなる第２の符号語により符号化して得られる差
分符号化信号に対して復号化処理を施し、上記変換係数
を再生する画像復号化装置であって、処理対象となる対
象差分符号化信号のデータ解析により対象差分復号化信
号を生成するデータ解析器と、該対象差分復号化信号
に、既に再生されている変換係数を予測係数として加算
して、対象再生係数を生成する係数再生器と、該対象再
生係数の値と、桁数が上記固定長符号の符号長より１ビ
ット少ない基準２進数が示す正の最大値及び負の最小値
との大小関係を判定する判定手段と、上記対象再生係数
の値に桁数が上記固定長符号の符号長と同一である演算
用２進数の最大の絶対値を加算する加算器、及び上記対
象再生係数の値から上記演算用２進数の最大絶対値を減
算する減算器を有し、上記判定手段における判定結果に
基づいて、該対象再生係数の値が上記基準２進数の負の
最小値より小さい場合には、上記加算器における加算値
を、上記対象再生係数の値が上記基準２進数の正の最大
値より大きい場合には、上記減算器における減算値を、
上記対象再生係数の値が上記基準２進数の負の最小値以
上かつその正の最大値以下である場合には、上記対象再
生係数をそのまま出力する再生係数処理手段とを備えた
ものである。
【００３９】この発明（請求項１１）に係るデータ記憶
媒体は、コンピュータにより、請求項１ないし請求項６
のいずれかに記載の画像処理方法による画像信号の処理
を行わせるためのプログラムを格納したものである。
【００４０】
【発明の実態の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１から図１３を用いて説明する。 実施の形態１．図１は本発明の実施の形態１による画像
符号化装置を説明するためのブロック図である。この実
施の形態１の画像符号化装置１００は、画像入力端子１
ａに入力された画像入力信号Ｓｇをフレーム内予測符号
化処理を含む符号化方法により符号化して、画像符号化
信号Ｅｇを符号化信号出力端子１ｂに出力するものであ
る。
【００４１】なお、本実施の形態では、画像入力信号
は、輝度信号と色差信号からなるデジタル画像信号であ
るとする。また、本画像符号化装置１００は、上記画像
入力信号Ｓｇとして、従来の長方形形状の画像空間（１
フレーム）における画像に対応する画像信号の他に、オ
ブジェクト領域における任意形状の画像に対応する画像
信号も対象とする。
【００４２】以下詳述すると、上記画像符号化装置１０
０は、上記画像入力信号Ｓｇを、１画面（フレーム）あ
るいはオブジェクト領域を区分する符号化処理の単位と
なるブロックに対応するよう分割して画像信号（以下、
ブロック化画像信号ともいう。）Ｂｇを出力するブロッ
ク化器１０１と、符号化処理の対象となる対象ブロック
に対応する画像信号Ｂｇを、離散コサイン変換処理（Ｄ
ＣＴ処理）により周波数成分Ｆｇに変換するＤＣＴ器１
０２と、該周波数成分Ｆｇを量子化して量子化係数（変
換係数）Ｑｇ１を出力する量子化器１０３とを有してい
る。
【００４３】また、上記画像符号化装置１００は、対象
ブロック周辺に位置する既に符号化処理が施された周辺
ブロックの量子化係数を該対象ブロックの予測係数と
し、対象ブロックの量子化係数Ｑｇ１とその予測係数と
の差分値を対象ブロックに対応する差分係数（差分量子
化係数）Ｑｇ２として出力する差分係数生成器１０４
と、スイッチ制御信号Ｃｓ１に基づいて量子化器１０３
の出力Ｑｇ１と該差分係数生成器１０４の出力Ｑｇ２の
いずれかを選択して選択出力Ｑｇとして出力するスイッ
チ１０５と、該スイッチ１０５の出力Ｑｇに対して、符
号化制御信号Ｃｃｏに基づいて、所定数の可変長符号及
び所定数の一定ビット（８ビット）の固定長符号からな
る符号語による符号化処理を施して画像符号化信号Ｅｇ
を出力する符号化器１０６とを有している。
【００４４】上記画像符号化装置１００は、上記各制御
信号Ｃｓ１及びＣｃｏを発生する符号化制御部１１０を
有する。この符号化制御部１１０は、上記差分係数生成
器１０４の出力Ｑｇ２の値が、上記符号化器１０６にお
ける符号語を構成する複数の符号のいずれかに対応する
か否かを識別して上記スイッチ制御信号Ｃｓ１をスイッ
チ１０５に出力する識別回路１１１と、上記出力Ｑｇ１
及びＱｇ２に基づいて、該各出力に対して可変長符号化
あるいは固定長符号化のいずれかの処理が施されるよう
上記符号化器１０６を制御する符号化制御回路１１２と
から構成されている。
【００４５】なお、ここで、上記スイッチ１０５は、上
記制御信号Ｃｓ１に基づいて、上記出力Ｑｇ２の値に対
応する符号が存在する場合は、該差分係数生成器１０４
の出力Ｑｇ２が上記符号化器１０６に供給され、一方上
記出力Ｑｇ２の値に対応する符号が存在しない場合は、
該量子化器１０５の出力Ｑｇ１が上記符号化器１０６に
供給されるよう、上記符号化器１０６に入力される信号
を切り替える構成となっている。
【００４６】次に動作について説明する。図２は本実施
の形態１の画像符号化装置１００によるフレーム内予測
符号化処理の流れを示す。まず、符号化の対象となる画
像入力信号Ｓｇが本画像符号化装置１００に供給される
と（ステップＳ１０）、該画像入力信号Ｓｇが上記ブロ
ック化器１０１にて、１画面（１フレーム）あるいはオ
ブジェクト領域を区分する単位領域（ブロック）に対応
するよう分割される（ステップＳ１１）。ここで該ブロ
ックは８×８個の画素からなる画像表示領域としてい
る。
【００４７】次に、上記各ブロックに対応する画像信号
Ｂｇは、各ブロック毎に圧縮処理が施されて量子化係数
（変換係数）に変換される。つまり、圧縮処理の対象と
なる対象ブロックの画像信号Ｂｇは、ＤＣＴ器１０２に
て離散コサイン変換によって周波数成分Ｆｇに変換さ
れ、該周波数成分Ｆｇは量子化器１０３にて量子化処理
が施されて量子化係数Ｑｇ１に変換される（ステップＳ
１２）。ここで上記量子化係数Ｑｇ１の値は、「−１２
７」から「１２７」までの範囲内の整数値となってい
る。
【００４８】また、差分係数生成器１０４では、上記対
象ブロックの周辺に位置する既に圧縮処理が施された周
辺ブロックの量子化係数を参照して対象ブロックの予測
係数が決定され、該予測係数を対象ブロックの量子化係
数から引き算して得られる差分値が、対象ブロックに対
応する差分係数Ｑｇ２として求められる（ステップＳ１
３）。なお、ここで具体的には、対象ブロックに対して
上記差分係数Ｑｇ２は複数（８個）形成され、また該対
象ブロックには、これらの差分係数以外に５６個の量子
化係数が存在している。また、対象ブロックに隣接する
周辺ブロックの量子化係数を参照して、対象ブロックの
予測係数を決定する方法については、図３で説明した従
来のフレーム内予測符号化処理における方法と同一であ
る。
【００４９】続くステップＳ１４では、上記識別回路１
１１にて、上記対象ブロックに対応する複数の差分係数
のうちのいずれか１つの値が「−１２７」から「１２
７」までの範囲を超えるかどうかが識別される。
【００５０】この識別の結果、上記複数の差分係数のい
ずれか一つの値が「−１２７」より小さいかもしくは
「１２７」より大きい場合、上記識別回路１１１では、
この対象ブロックに対する識別子として「０」がセット
され、上記スイッチ１０５は、該識別回路１１１からの
スイッチ制御信号Ｃｓ１により量子化器１０３の出力Ｑ
ｇ１を選択するよう制御される。これにより符号化器１
０６では、上記スイッチ１０５を介して供給される量子
化器１０３の出力（変換係数）Ｑｇ１に対する符号化処
理が行われる（ステップＳ１６）。
【００５１】また、上記ステップＳ１４での識別の結
果、上記対象ブロックに対応する複数の差分係数のうち
のいずれの値も、「−１２７」から「１２７」の範囲を
超えない場合には、上記識別回路１１１では、この対象
ブロックに対する識別子として「１」がセットされ、上
記スイッチ１０５は、該識別回路１１１からのスイッチ
制御信号Ｃｓ１により差分係数生成器１０４の出力（差
分係数）Ｑｇ２を選択するよう制御される。これにより
符号化器１０６では、上記スイッチ１０５を介して供給
される差分係数生成器１０４の出力（差分係数）Ｑｇ２
に対する符号化処理が行われる（ステップＳ１５）。
【００５２】なお、この符号化処理では、ＭＰＥＧ１に
準拠した処理と同様、原則的に可変長符号により量子化
値（量子化係数あるいは差分係数の値）の符号化が行わ
れ、該量子化値に該当する可変長符号がない場合には、
図１３に示す固定長符号によりこの量子化値の符号化が
行われる。このため、上記符号化処理の際、符号化制御
器１１２にて、量子化器１０３の出力Ｑｇ１及び差分係
数生成器１０４の出力Ｑｇ２に基づいて、上記量子化値
に対応する可変長符号が存在するか否かの判定がなさ
れ、この判定結果に応じた符号化制御信号Ｃｃｏに基づ
いて、上記符号化器１０６では、可変長符号と固定長符
号のいずれを用いて符号化処理を行うかが決定されるよ
うになっている。
【００５３】その後、本画像符号化装置１００では、上
記対象ブロックが１フレームあるいは１オブジェクト領
域を構成するブロックのうちの、最後に処理される最終
ブロックであるか否かが判定され（ステップＳ１７）、
上記対象ブロックが最終ブロックであれば、フレーム内
予測符号化処理が終了し、上記対象ブロックが最終ブロ
ックでなければ、上記ステップＳ１２〜Ｓ１７の処理が
再度行われる。
【００５４】このようにして符号化された量子化係数あ
るいは差分係数は、上記識別子とともに上記符号化器１
０６から出力され、記録媒体に記録されたり、画像復号
化装置へ伝送される。
【００５５】このように本実施の形態１では、画像入力
信号を情報圧縮により変換係数に変換し、該変換係数を
Ｎ（Ｎは整数）ビットのコード（符号長がＮビットであ
る固定符号）を用いて符号化する方法において、対象ブ
ロックの周辺に位置する周辺ブロックの変換係数を対象
ブロックの予測係数とし、対象ブロックの変換係数とそ
の予測係数との差分値である差分係数を上記Ｎビットの
コードにより符号化する際、上記差分係数の値がＮビッ
トで表せる符号の範囲内にある場合、対象ブロックの差
分係数を符号化し、一方差分係数がＮビットで表せる符
号の範囲を超える場合、対象ブロックの変換係数を符号
化するので、画像信号の情報圧縮により得られる変換係
数に対応するフレーム内予測符号化を、符号化効率の劣
化を招くことなく可逆的に行うことができる。
【００５６】つまり、差分係数の値が、８ビットの符号
で表せる範囲を超える場合、差分係数のかわりに変換係
数そのものを符号化することにより、差分係数の値を−
（２の（Ｎ−１）乗−１）または（２の（Ｎ−１）乗−
１）（本実施の形態では−１２７から１２７）に制限す
る必要がないため、差分係数を常に可逆符号化すること
ができる。
【００５７】なお、上記実施の形態１では、画像符号化
装置１００は、隣接する周辺ブロックの間で、対応する
ＤＣＴ係数を同一の量子化幅で量子化する構成であるこ
とを前提としているが、上記画像符号化装置１００は、
隣接する周辺ブロックの間で、対応するＤＣＴ係数を異
なる量子化幅で量子化する構成としてもよい。ただし、
この場合、このＤＣＴ係数の量子化により得られる変換
係数を逆量子化した係数に基づいて差分係数を生成する
処理が必要であり、このような処理を行う回路構成を差
分係数生成器内に備える必要がある。
【００５８】また、上記実施の形態１では、各ブロック
に対応する画像信号に対する情報圧縮処理にはＤＣＴ変
換を用いているが、これに代えてウェアブレット変換を
用いてもよい。
【００５９】実施の形態２．図４は本発明の実施の形態
２による画像復号化装置を説明するためのブロック図で
ある。この実施の形態２の画像復号化装置２００は、上
記実施の形態１の画像符号化装置１００に対応するもの
であり、その符号化信号入力端子２ａには、上記実施の
形態１の画像符号化装置１００により符号化された画像
符号化信号Ｅｇが入力され、この画像符号化信号Ｅｇ
を、フレーム内予測復号化処理を含む復号化方法により
復号化して、画像再生信号ＲＳｇを再生画像出力端子２
ｂに出力する構成となっている。
【００６０】すなわち、この画像復号化装置２００は、
画像符号化信号Ｅｇをその符号列の解析により復号化し
て、復号化処理の単位となる各ブロック毎に量子化係数
（以下、復元係数ともいう。）ＲＱｇ１を復元するデー
タ解析器２０１と、該復元係数が上記実施の形態１にお
ける差分係数に対応するものである場合、復号化処理の
対象となる対象ブロックの周辺に位置する既に復号化処
理が施された周辺ブロックの復元係数を対象ブロックの
予測係数とし、対象ブロックの復元係数ＲＱｇ１とその
予測係数との加算値を対象ブロックに対応する量子化係
数（復元係数）ＲＱｇ２として復元する量子化係数復元
器２０２とを有している。
【００６１】また、上記画像復号化装置２００は、スイ
ッチ制御信号Ｃｓ２に基づいて、上記データ解析器２０
１の出力ＲＱｇ１と量子化係数復元器２０２の出力ＲＱ
ｇ２のいずれかを選択して復元係数ＲＱｇとして出力す
るスイッチ２０３と、該スイッチ２０３の出力ＲＱｇに
対して逆量子化処理を施して復元ＤＣＴ係数を生成する
逆量子化器（ＩＱ）２０５と、該復元ＤＣＴ係数ＲＦｇ
に対して逆離散コサイン変換処理を施して画像復元信号
ＲＢｇを出力する逆ＤＣＴ器２０６と、各ブロックに対
応した画像復元信号ＲＢｇを統合して、走査線構造の画
像再生信号ＲＳｇを生成する逆ブロック化器２０７とを
有している。
【００６２】次に動作について説明する。図５は本実施
の形態２の画像復号化装置２００によるフレーム内予測
復号化処理の流れを示す。本画像復号化装置２００で
は、復号化処理が開始され、１フレームあるいは１オブ
ジェクト領域を区分する各ブロックに対応する画像符号
化信号Ｅｇが制御信号（上記実施の形態１における識別
子）とともに入力されると（ステップＳ２１）、上記デ
ータ解析器２０１では、上記画像符号化信号Ｅｇとして
の符号列がそのデータ解析により復元係数ＲＱｇ１に変
換される（ステッＳ２２）。なお、上記データ解析器２
０１では、上記符号列が可変長符号からなる場合は上記
符号列に対して可変長復号化処理を行い、上記符号列が
固定長符号からなる場合は上記符号例に対して固定長復
号化処理を行う。
【００６３】そして、ステップＳ２３では、対象ブロッ
クの識別子が判別回路２０４にて判定され、識別子が
「１」でない場合、復元係数ＲＱｇ１は復元量子化係数
であるので、上記スイッチ２０３は判別回路２０４から
の制御信号Ｃｓ２により、データ解析器２０１の出力で
ある復元係数ＲＱｇ１がそのままスイッチ出力ＲＱｇと
して逆量子化器２０５に出力されるよう制御される（ス
テップＳ２４）。
【００６４】一方、上記ステップＳ２３での判定の結
果、対象ブロックの識別子が「１」である場合は、対象
ブロックの復元係数ＲＱｇ１は復元差分係数であるの
で、上記量子化係数復元器２０２では、該対象ブロック
の周辺に位置する既に復元処理が施された周辺ブロック
の復元量子化係数が対象ブロックの予測係数とされ、対
象ブロックの復元係数（復元差分係数）ＲＱｇ１とその
予測係数との加算値が対象ブロックに対応する復元係数
（復元量子化係数）ＲＱｇ２として生成される。またこ
の場合は、上記スイッチ２０３は判別回路２０４からの
制御信号Ｃｓ２により、量子化係数復元器２０２の出力
である復元係数ＲＱｇ２が逆量子化器２０５に出力され
るよう制御される。
【００６５】そして、このようにして得られた復元係数
（復元量子化係数）は逆量子化器２０５にて逆量子化処
理により復元ＤＣＴ係数ＲＦｇに変換され、該復元ＤＣ
Ｔ係数ＲＦｇは、逆ＤＣＴ器２０６にて逆離散コサイン
変換により、各ブロックに対応する画像復元信号ＲＢｇ
に変換される（ステップＳ２６）。
【００６６】その後、本画像復号化装置２００では、上
記対象ブロックが１フレームを構成するブロックのうち
の、最後に処理される最終ブロックであるか否かが判定
され（ステップＳ２７）、上記対象ブロックが最終ブロ
ックであれば、フレーム内予測復号化処理が終了し、各
ブロックに対応する画像復元信号ＲＢｇが逆ブロック化
器２０７にて統合されて１フレームあるいは１オブジェ
クト領域に相当する走査線構造の画像再生信号ＲＳｇが
出力される（ステップＳ２８）。一方、上記対象ブロッ
クが最終ブロックでなければ、上記ステップＳ２１〜Ｓ
２７の処理が再度行われる。
【００６７】このように本実施の形態２では、符号化の
際に各ブロック毎に設定された識別子に基づいて、デー
タ解析器により復元された復元差分係数及び復元量子化
係数の一方を選択し、選択された係数に対して逆変換処
理を行うので、８ビットコードが存在する差分係数のみ
符号化し、８ビットコードの存在しない差分係数につい
てはこれに代えて変換係数そのものを符号化するフレー
ム内予測符号化方法に対応したフレーム内予測復号化処
理を実現することができる。
【００６８】実施の形態３．図６は本発明の実施の形態
３による画像符号化装置を説明するためのブロック図で
ある。この実施の形態３の画像符号化装置３００は、画
像入力端子３ａに入力された画像入力信号Ｓｇを、フレ
ーム内予測処理を含む符号化方法により符号化して、画
像符号化信号Ｅｇを符号化信号出力端子３ｂに出力する
ものである。
【００６９】なお、本実施の形態では、画像入力信号
は、輝度信号と色差信号からなるデジタル画像信号であ
るとする。また、本画像符号化装置３００は、上記画像
入力信号Ｓｇとして、従来の長方形形状の画像空間（１
フレーム）における画像に対応する画像信号の他に、オ
ブジェクト領域における任意形状の画像に対応する画像
信号も対象とする。
【００７０】以下詳述すると、上記画像符号化装置３０
０は、上記画像入力信号Ｓｇを、１画面（フレーム）あ
るいはオブジェクト領域を区分する符号化処理の単位と
なるブロックに対応するよう分割して画像信号（以下、
ブロック化画像信号ともいう。）Ｂｇを出力するブロッ
ク化するブロック化器３０１と、符号化処理の対象とな
る対象ブロックに対応する画像信号Ｂｇを、離散コサイ
ン変換処理（ＤＣＴ処理）により周波数成分Ｆｇに変換
するＤＣＴ器３０２と、該周波数成分Ｆｇを量子化して
量子化係数（変換係数）Ｑｇを出力する量子化器３０３
とを有している。
【００７１】また、上記画像符号化装置３００は、対象
ブロック周辺に位置する既に符号化処理が施された周辺
ブロックの量子化係数を該対象ブロックの予測係数と
し、対象ブロックの量子化係数Ｑｇとその予測係数との
差分値を対象ブロックに対応する差分係数Ｑｇｄとして
出力する差分係数生成器３０４と、該差分係数Ｑｇｄ
を、所定数の可変長符号及び所定数のＮビット固定長符
号からなる符号語を用いて符号化して符号化信号Ｃｇを
出力する符号化部３１０と、上記差分係数Ｑｇｄを二進
数化してコード化係数ＢＣｇに変換する二進コード化器
３０７と、該コード化変数ＢＣｇの下位側のＮビットか
らなるＮビット符号列ＢＬｇを出力する符号列出力器３
０８とを有している。ここで上記符号化部３１０は、上
記差分係数のうちその値に対応する可変長符号が存在す
るものについては可変長符号化処理を施して符号化信号
Ｃｇとして出力し、上記差分係数のうちその値に対応す
る可変長符号が存在しないものについては、符号化処理
を施さずにそのまま通過させる可変長符号化器３１１
と、上記可変長符号化器３１１を通過した差分係数に対
して、Ｎビットの固定長符号による固定長符号化処理を
施して符号化信号Ｃｇとして出力する固定長符号器３１
２とから構成されている。
【００７２】さらに、上記画像符号化装置３００は、上
記差分係数生成器３０４の出力Ｑｇｄを、制御信号Ｃｓ
２に基づいて上記符号化部３１０と二進コード化器３０
７の一方に出力するスイッチ３０５と、上記差分係数生
成器３０４の出力に基づいて、上記符号化部３１０での
上記符号語による差分係数の符号化が可能か否かを判定
し、判定結果に対応する制御信号Ｃｓ２を上記スイッチ
３０５に出力する判定器３０６とを有している。
【００７３】次に動作について説明する。図７は上記実
施の形態３の画像符号化装置３００によるフレーム内予
測符号化処理の流れを示す。この実施の形態３では、ス
テップＳ３１での画像信号のブロック化処理、ステップ
Ｓ３２での変換係数の生成処理、及びステップＳ３３で
の差分係数の生成処理は、実施の形態１のフレーム内予
測符号化処理におけるステップＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３
の処理と同じであり、その説明を省略する。
【００７４】そして、続くステップＳ３４では、上記判
定器３０６にて、上記対象ブロックに対応する複数の差
分係数のすべてについて、対応する符号が上記符号化部
３１０の符号語内に存在するか否かが判定される。
【００７５】この判定の結果、上記対象ブロックに対応
する複数の差分係数のうちのいずれについても、対応す
る符号が存在する場合は、上記スイッチ３０５が、該判
定器３０６からの制御信号Ｃｓ２により、差分係数生成
器３０４の出力Ｑｇｄが符号化部３１０に供給されるよ
う制御される。これにより、符号化部３１０では、上記
スイッチ３０５を介して供給される差分係数生成器３０
４の出力Ｑｇｄに対する符号化処理が行われる（ステッ
プＳ３５）。
【００７６】この符号化処理は、具体的には、上記差分
係数に対応する可変長符号が存在する場合は、該差分係
数は可変長符号化器３１１にて可変長符号化されて、対
象ブロックに対する符号化信号Ｃｇとして出力される。
また上記差分係数に対応する可変長符号が存在しない場
合は、該差分係数は可変長符号化器３１１をそのまま通
過して固定長符号器３１２に出力され、ここで固定長符
号化されて、対象ブロックに対する符号化信号Ｃｇとし
て出力される。
【００７７】一方、上記ステップＳ３４での判定の結
果、上記対象ブロックに対応する複数の差分係数のうち
のいずれかについて、対応する符号が存在しない場合
は、上記スイッチ３０５が、該判定器３０６からの制御
信号Ｃｓ２により、差分係数生成器３０４の出力Ｑｇｄ
が二進コード器３０７に供給されるよう制御される。
【００７８】これにより、該二進コード器３０７では、
対象ブロックに対応する差分係数がその二進数化により
コード化係数ＢＣｇに変換され、さらに符号列出力器３
０８では、該コード化係数ＢＣｇからその下位側のＮビ
ットからなるＮビット符号列ＢＬｇが抽出されて出力さ
れる（ステップＳ３７）。
【００７９】その後、本画像符号化装置３００では、上
記対象ブロックが１フレームあるいは１オブジェクト領
域を構成するブロックのうちの、最後に処理される最終
ブロックであるか否かが判定され（ステップＳ３８）、
上記対象ブロックが最終ブロックであれば、フレーム内
予測符号化処理が終了し、上記対象ブロックが最終ブロ
ックでなければ、上記ステップＳ３２〜Ｓ３８の処理が
再度行われる。
【００８０】以下、本実施の形態３のフレーム内予測符
号化処理における２進符号化処理について具体的な説明
を追加する。図８は上記２進符号化処理を説明するため
の模式図である。数値Ａ１，Ｂ１は変換係数の値、数値
Ａ２，Ｂ２は予測係数の値、数値Ａ３，Ｂ３は差分係数
の値である。図８(a) は、差分係数の値Ａ３が２５４で
あり、これが二進数「１１１１ １１１０」としての符
号列Ａ４に変換される例を示している。また、図８(b)
は、差分係数の値Ｂ３が−１２９であり、これが二進数
「１ ０１１１ １１１１」としての符号列Ｂ４′に変
換される場合を示している。
【００８１】このように変換して得られた符号列Ａ４，
Ｂ４′に対してその下位側の８ビットのデータＡ４，Ｂ
４が上記Ｎビット符号列ＢＬｇとして出力される。言い
換えると、図８(a) の差分係数Ａ３に対応する符号列Ａ
４はそのまま出力され、図８(b) の差分係数Ｂ３に対応
する符号列Ｂ４′については、その下位側８ビットの符
号列Ｂ４が出力されることとなる。
【００８２】このように本実施の形態３では、対象ブロ
ックに隣接する隣接ブロックの変換係数を対象ブロック
に対する予測係数とし、対象ブロックの変換係数と予測
係数との差分値として差分係数を生成し、上記差分係数
の値がＮビット（８ビット）で表せる符号の範囲内にあ
る場合、対象ブロックの差分係数を所定の符号語を用い
て符号化して符号列を出力し、一方差分係数の値がＮビ
ット（８ビット）で表せる符号の範囲を超える場合、対
象ブロックの差分係数を２進数のコードに変換し、該コ
ードの下位側Ｎビット（８ビット）を符号列として出力
するので、画像信号の圧縮変換処理により得られる変換
係数に対するフレーム内予測符号化を、符号化効率の劣
化を招くことなく可逆的に行うことができる。
【００８３】実施の形態４．図９は本発明の実施の形態
４による画像復号化装置を説明するためのブロック図で
ある。
【００８４】この実施の形態４の画像復号化装置４００
は、上記実施の形態３の画像符号化装置３００に対応す
るものであり、その符号化信号入力端子４ａには、上記
画像符号化装置３００により符号化された画像符号化信
号Ｅｇ（符号化信号ＣｇあるいはＮビット符号列ＢＬ
ｇ）が入力され、この画像符号化信号Ｅｇを復号化し
て、画像再生信号ＲＳｇを再生画像出力端子４ｂに出力
する構成となっている。
【００８５】すなわち、この画像復号化装置４００は、
画像符号化信号Ｅｇをその符号列の解析により復号化し
て、復号化処理の単位となる各ブロック毎に実施の形態
３における差分係数（以下、復元係数ともいう。）ＲＥ
ｇを復元するデータ解析器４０１と、復号化処理の対象
となる対象ブロックの周辺に位置する既に再生処理が施
された周辺ブロックの再生係数（復元量子化係数）を対
象ブロックの予測係数とし、対象ブロックの復元係数Ｒ
Ｅｇとその予測係数との加算値を対象ブロックに対応す
る再生係数ＲＱｇ１として出力する係数再生器４０２と
を有している。ここで、上記データ解析器４０１は、入
力された画像符号化信号Ｅｇが可変長符号化信号Ｃｇで
ある場合、該画像符号化信号Ｅｇを、上記実施の形態３
の符号化部３１０における符号語（符号テーブル）を用
いて復号化して復元差分係数（十進数の値）ＲＥｇを求
め、一方、該画像符号化信号Ｅｇが固定長符号化信号Ｃ
ｇあるいはＮビット符号列ＢＬｇである場合、この画像
符号化信号Ｅｇを十進化して復元差分係数（十進数の
値）ＲＥｇに変換する処理を行う構成となっている。
【００８６】また、上記画像復号化装置４００は、上記
係数再生器４０２の出力ＲＱｇ１に対して演算処理を施
して処理再生係数ＲＱｇ２を生成する再生係数処理部４
１０と、該再生係数処理部４１０を上記係数再生器４０
２の出力ＲＱｇ１に応じた制御信号Ｃｓ３に基づいて制
御する判定器４０３とを有している。
【００８７】ここで、上記再生係数処理部４１０は、上
記再生係数に２５６を加算する加算器４１２と、上記再
生係数から２５６を減算する減算器４１３と、上記制御
信号Ｃｓ３により制御されるスイッチ４１１とを有して
いる。ここで、このスイッチ４１１は、上記係数再生器
４０２の出力に接続された入力端子４１１ａと、上記加
算器４１２の入力に接続された出力端子４１１ｂと、上
記減算器４１３の入力に接続された出力端子４１１ｃ
と、上記係数再生器４０２の出力ＲＱｇ１をそのまま通
過させるための出力端子４１１ｄとを有し、上記制御信
号Ｃｓ３に基づいて、上記入力端子４１１ａを上記３つ
の出力端子４１１ｂ，４１１ｃ，４１１ｄのいずれかに
接続する構成となっている。また、上記判定器４０３
は、再生係数ＲＱｇ１の値が、上記８ビットの符号長を
有する固定長符号に対応した値の符号範囲（−１２７〜
１２７）内にあるどうかが判定され、該判定結果に応じ
た制御信号Ｃｓ３を上記スイッチ４１１に出力する構成
となっている。
【００８８】また、上記画像復号化装置４００は、上記
再生係数処理部４１０の出力ＲＱｇ２に対して逆量子化
処理を施して復元ＤＣＴ係数ＲＦｇを生成する逆量子化
器（ＩＱ）４０４と、該復元ＤＣＴ係数ＲＦｇに対して
逆離散コサイン変換処理を施して復元ブロック化画像信
号ＲＢｇを出力する逆ＤＣＴ器４０５と、各ブロックに
対応した復元ブロック化画像信号ＲＢｇを統合して、走
査線構造の画像再生信号ＲＳｇを生成する逆ブロック化
器４０６とを有している。
【００８９】次に動作について説明する。図１０は本実
施の形態４の画像復号化装置４００によるフレーム内予
測復号化処理の流れを示す。本画像復号化装置４００で
は、復号化処理が開始され、上記実施の形態３の画像符
号化装置３００における画像信号Ｓｇの符号化により得
られる画像符号化信号Ｅｇ（実施の形態３における符号
化信号ＣｇあるいはＮビット符号列ＢＬｇ）が入力され
ると（ステップＳ４１）、上記データ解析器４０１で
は、該画像符号化信号Ｅｇがそのデータ解析により、上
記符号化信号ＣｇあるいはＮビット符号列ＢＬｇに応じ
た復号化処理により十進数の値に変換される（ステップ
Ｓ４２）。
【００９０】つまり、データ解析器４０１では、この画
像符号化信号Ｅｇが可変長符号化信号Ｃｇである場合、
該画像符号化信号Ｅｇには符号語（符号テーブル）を用
いた可変長復号化処理が施されて、十進数の復元差分係
数ＲＥｇが生成され、一方、該画像符号化信号Ｅｇが固
定長符号化信号ＣｇあるいはＮビット符号列ＢＬｇであ
る場合、該画像符号化信号Ｅｇが、対応する十進数の値
として復元差分係数ＲＥｇに変換される。
【００９１】次に、ステップＳ４３では、上記係数再生
器４０２にて、復号化処理の対象となる対象ブロックの
周辺に位置する既に再生処理が施された周辺ブロックの
再生係数（復元量子化係数）が対象ブロックの予測係数
とされ、対象ブロックの復元差分係数ＲＥｇとその予測
係数との加算値が対象ブロックに対応する再生係数ＲＱ
ｇ１として出力される。
【００９２】さらに、ステップＳ４４では、上記判定器
４０３にて、再生係数ＲＱｇ１の値が、上記８ビットの
符号長を有する固定長符号が有する値の数値範囲（−１
２７〜１２７）内にあるかどうかが判定され、再生係数
処理部４１０にて該判定結果に応じた演算処理が上記再
生係数ＲＱｇ１に施される。
【００９３】つまり、再生係数ＲＱｇ１の値が上記数値
範囲内にある場合、判定器４０３からの制御信号Ｃｓ３
によりスイッチ４１１ではその入力端子４１１ａが出力
端子４１１ｄに接続され、係数再生器４０２の出力（再
生係数）ＲＱｇ１がそのまま処理再生係数ＲＱｇ２とし
て出力される（ステップＳ４８）。
【００９４】また、上記判定の結果、再生係数ＲＱｇ１
の値が上記数値範囲（−１２７〜１２７）内の値でない
場合、さらに上記判定器４０３にて、上記再生係数ＲＱ
ｇ１の値が−１２８より小さいか否かが判定される（ス
テップＳ４５）。このステップＳ４５での判定の結果、
上記再生係数ＲＱｇ１の値が−１２８より小さい場合、
判定器４０３からの制御信号Ｃｓ３によりスイッチ４１
１ではその入力端子４１１ａが出力端子４１１ｂに接続
され、該加算器４１２にて上記再生係数ＲＱｇ１の値に
２５６が加算され、この加算値が処理再生係数ＲＱｇ２
として出力される（ステップＳ４６）。
【００９５】また、上記ステップＳ４５での判定の結
果、再生係数ＲＱｇ１の値が−１２８より大きい場合、
判定器４０３からの制御信号Ｃｓ３によりスイッチ４１
１ではその入力端子４１１ａが出力端子４１１ｃに接続
され、上記減算器４１３にて上記再生係数ＲＱｇ１の値
から２５６が減算され、この減算値が処理再生係数ＲＱ
ｇ２として出力される（ステップＳ４７）。
【００９６】図１１は上記画像復号化装置４００による
フレーム内予測復号化方法におけるＮビット符号列に対
する復号化処理を説明するための模式図である。図１１
(a) と図１１(b) は、該復号化処理を具体的な数値を用
いて示しており、それぞれ図８(a) と図８(b) に対応す
る。ここで、数値Ｃ２，Ｄ２，Ｃ３（＝Ｃ２），Ｄ３
（＝Ｄ２）は十進数に変換された復元差分係数（再生係
数）の値、数値Ｃ４，Ｄ４は予測係数の値、数値Ｃ５，
Ｄ５は加算器の出力の値を示す。
【００９７】図１１(a) に示す処理では、Ｎビット符号
列ＢＬｇとして符号列Ｃ１が入力され、これが十進数に
変換されて、再生係数ＲＱｇ１の値Ｃ２として−２が得
られる。さらにこの再生係数の値Ｃ３（＝Ｃ２）である
−２に、予測係数の値Ｃ４である−１２７が加算され、
加算出力の値Ｃ５である−１２９が得られる。この値
（−１２９）は−１２８より小さいため、ステップＳ４
６の処理によりこの値に２５６が加算されて、処理再生
係数ＲＱｇ２の値Ｃ６として１２７が生成される。この
値は図８(a) の変換係数の値Ａ１と同じである。
【００９８】また、図１１(b) ではＮビット符号列ＢＬ
ｇとして符号列Ｄ１が入力され、これが十進数に変換さ
れて、再生係数ＲＱｇ１の値Ｄ２として１２７が得られ
る。この値Ｄ３（＝Ｄ２）である１２７に、予測係数の
値Ｃ４である２が加算されて、加算器の出力の値Ｄ５で
ある１２９が得られる。この値（１２９）は１２８より
大きいため、ステップＳ４７の処理によりこの値から２
５６が減算されて、再生処理係数ＲＱｇ２の値Ｄ６とし
て−１２７が生成される。この値は、図８(b)の変換係
数の値Ｂ１と同じである。
【００９９】なお、ここで、上記ステップＳ４５，Ｓ４
６における判定条件に基づいて、再生係数の値に２５６
を加算あるいは減算することは、２進数で表された再生
係数をその下位側８ビットからなる２進数に変換する演
算処理と等価である。
【０１００】そして、このようにして得られた処理再生
係数ＲＱｇ２は、逆量子化器４０４にて逆量子化処理に
より復元ＤＣＴ係数ＲＦｇに変換され、該復元ＤＣＴ係
数ＲＦｇは、逆ＤＣＴ器４０５にて逆離散コサイン変換
により、各ブロックに対応する画像復元信号ＲＢｇに変
換される（ステップＳ４９）。
【０１０１】さらに本画像復号化装置４００では、上記
対象ブロックが１フレームあるいは１オブジェクト領域
を構成するブロックのうちの、最後に処理される最終ブ
ロックであるか否かが判定され（ステップＳ５０）、上
記対象ブロックが最終ブロックであれば、フレーム内予
測復号化処理が終了し、各ブロックに対応する画像復元
信号ＲＢｇが統合されて１フレームあるいは１オブジェ
クト領域に相当する走査線構造の画像再生信号ＲＳｇが
出力される（ステップＳ５１）。一方、上記対象ブロッ
クが最終ブロックでなければ、上記ステップＳ４２〜Ｓ
５０の処理が再度行われる。
【０１０２】このように本実施の形態４では、画像信号
の圧縮により得られる差分係数を可変長符号あるいは固
定長符号により符号化した符号化信号Ｃｇ、及び上記差
分係数に対応する２進符号の下位側８ビット符号列ＢＬ
ｇをそれぞれ、対応する復号化処理により、十進数の復
元差分係数ＲＥｇに復元し、その後、該復元差分係数に
予測係数を加算して得られる再生係数と、２５６（２の
８乗）及び−２５６（−２の８乗）との大小関係に応じ
て、再生係数に２５６を加減算する処理を施し、該処理
を施した処理再生係数ＲＱｇ２に対して逆変換を行って
画像再生信号ＲＳｇを生成するようにしたので、可変長
符号あるいは８ビット固定長符号により符号化できない
差分係数を、対応する２進符号に変換し、該２進符号の
下位側８ビット符号列を符号化信号として出力するフレ
ーム内予測符号化処理に対応したフレーム内予測復号化
処理を実現することができる。
【０１０３】なお、上記各実施の形態で示した画像符号
化処理および画像復号化処理を実現するための符号化あ
るいは復号化プログラムを、フロッピーディスク等のデ
ータ記憶媒体に記録するようにすることにより、上記各
実施の形態で示した処理を、独立したコンピュータシス
テムにおいて簡単に実施することが可能となる。
【０１０４】図１２は、上記実施の形態１，３の画像符
号化装置による画像符号化処理、あるいは上記実施の形
態２，４の画像復号化装置による画像復号化処理を、こ
れらの画像処理に対応したプログラムを格納したフロッ
ピーディスクを用いて、コンピュータシステムにより実
施する場合を説明するための図である。
【０１０５】図１２(b) は、フロッピーディスクの正面
からみた外観、断面構造、及びフロッピーディスク本体
Ｄを示し、図１２(a) は、記録媒体本体であるフロッピ
ーディスクの物理フォーマットの例を示している。フロ
ッピーディスク本体ＤはケースＦ内に内蔵され、該ディ
スク本体Ｄの表面には、同心円状に外周からは内周に向
かって複数のトラックＴｒが形成され、各トラックは角
度方向に１６のセクタＳｅに分割されている。従って、
上記プログラムを格納したフロッピーディスク本体Ｄで
は、上記フロッピーディスク本体Ｄ上に割り当てられた
領域に、上記プログラムとしてのデータが記録されてい
る。
【０１０６】また、図１２(c) は、フロッピーディスク
ＦＤに上記プログラムの記録再生を行うための構成を示
す。上記プログラムをフロッピーディスクＦＤに記録す
る場合は、コンピュータシステムＣｓから上記プログラ
ムとしてのデータをフロッピーディスクドライブを介し
て書き込む。また、フロッピーディスクＦＤ内のプログ
ラムにより上記復号化方法をコンピュータシステムＣｓ
中に構築する場合は、フロッピーディスクドライブによ
りプログラムをフロッピーディスクＦＤから読み出し、
コンピュータシステムＣｓに転送する。
【０１０７】なお、上記説明では、データ記録媒体とし
てフロッピーディスクを用いてコンピュータシステムに
よる画像処理の説明を行ったが、この画像処理は、光デ
ィスクを用いても同様に行うことができる。また、記録
媒体はこれに限らず、ＩＣカード、ＲＯＭカセット等、
プログラムを記録できるものであれば同様に実施するこ
とができる。
【０１０８】
【発明の効果】以上のようにこの発明（請求項１，３，
７）に係る画像処理方法によれば、符号化処理の対象と
なる対象変換係数と、その予測係数としての、該対象変
換係数以外の他の変換係数との差分である差分係数の値
が、使用する符号語を構成する複数の符号のいずれかに
対応するか否かを判定し、上記差分係数の値が上記符号
語におけるいずれかの符号に対応する場合、該差分係数
を符号化し、一方上記差分係数の値が上記符号語におけ
るいずれの符号にも対応しない場合、上記対象変換係数
を符号化するので、画像信号の圧縮変換処理により得ら
れる変換係数を所定の符号語を用いて符号化する際、上
記変換係数に対するフレーム内予測符号化を、符号化効
率の劣化を招くことなく可逆的に行うことができる。
【０１０９】この発明（請求項２）によれば、請求項１
記載の画像処理方法において、上記符号語を、複数の可
変長符号と、一定ビット長の複数の固定長符号とからな
るものとし、上記変換係数あるいは差分係数の符号化処
理では、上記係数の値に対応する可変長符号が存在する
場合は、該係数を可変長符号を用いて符号化し、一方上
記係数の値に対応する可変長符号が存在しない場合は、
該係数を固定長符号を用いて符号化するので、符号化効
率のよい符号化処理が可能となる。
【０１１０】この発明（請求項４，８）に係る画像処理
方法によれば、識別信号に基づいて、復号化処理の対象
となる対象画像符号化信号が、画像信号の情報圧縮によ
り得られる対象変換係数に対応するものであるか、該対
象変換係数と、その予測係数としての、該対象変換係数
以外の他の変換係数との差分係数に対応するものである
かを判定し、該判定結果に応じて、対象画像符号化信号
の復号化処理により対象画像復号化信号を再生係数とし
て生成する処理、あるいは、上記対象画像符号化信号の
復号化により得られる対象画像復号化信号に、該対象画
像復号化信号以外の他の画像復号化信号である予測係数
を加算して再生係数を生成する処理を行うので、符号化
処理の対象となる係数に対応する符号が存在するか否か
に応じて、対象変換係数に対する符号化処理と、該対象
変換係数とその予測係数との差分係数に対する符号化処
理とを切り替える符号化方法に対応した復号化方法を実
現することができる。
【０１１１】この発明（請求項５，９）によれば、符号
化処理の対象となる対象変換係数と、その予測係数とし
ての、該対象変換係数以外の他の変換係数との差分であ
る差分係数の値が、Ｎビット固定長符号を含む符号語に
おけるいずれかの符号に対応するか否かを判定し、判定
結果に応じて、該差分係数を上記符号語により符号化し
て画像符号化信号を出力する処理と、上記差分係数をそ
の値に対応した、Ｎビット以上の符号長の２進符号に変
換し、該２進符号における下位側Ｎビットの符号列を画
像符号化信号として出力する処理とを切り替えるので、
差分係数の値を−（２の（Ｎ−１）乗−１）から（２の
（Ｎ−１）乗−１）までの値に制限する必要がないた
め、差分係数を符号化効率の劣化を招くことなく可逆符
号化することができる。
【０１１２】この発明（請求項６，１０）によれば、画
像信号の情報圧縮により得られる変換係数の差分係数を
対応するＮビット以上の２進符号に変換し、該２進符号
における下位側Ｎビットの符号列を上記差分係数の符号
化信号とする符号化処理により得られる画像符号化信号
を十進数に変換して復元差分係数を生成し、該復元差分
係数に予測係数を加算して得られる再生係数と、−（２
の（Ｎ−１）乗）及び（２の（Ｎ−１）乗）との大小関
係に応じて、該再生係数に（２のＮ乗）の値を加減算す
る処理を施して、差分信号に対する再生係数を生成する
ようにしたので、２進符号を用いた符号化効率の劣化の
ないフレーム内予測符号化処理に対応するフレーム内予
測復号化処理を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による画像符号化装置を
説明するためのブロック図である。
【図２】上記実施の形態１の画像符号化装置によるフレ
ーム内予測符号化処理の流れを示す図である。
【図３】上記実施の形態１の画像符号化装置によるフレ
ーム内予測符号化処理における変換係数の予測処理を模
式的に示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２による画像復号化装置を
説明するためのブロック図である。
【図５】上記実施の形態２の画像復号化装置によるフレ
ーム内予測復号化処理の流れを説明するための図であ
る。
【図６】本発明の実施の形態３による画像符号化装置を
説明するためのブロック図である。
【図７】上記実施の形態３の画像符号化装置によるフレ
ーム内予測符号化処理の流れを説明するための図であ
る。
【図８】上記実施の形態３の画像復号化装置によるフレ
ーム内予測符号化処理における具体的な演算処理を模式
的に説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態４による画像復号化装置を
説明するためのブロック図である。
【図１０】上記実施の形態４の画像復号化装置によるフ
レーム内予測復号化処理の流れを説明するための図であ
る。
【図１１】上記実施の形態４の画像復号化装置によるフ
レーム内予測復号化処理における具体的な演算処理を模
式的に説明する図である。
【図１２】図１２(a) ，(b) ，(c) は、上記各実施の形
態による画像信号の処理をコンピュータシステムにより
実現するためのプログラムを格納したデータ記憶媒体に
ついて説明するための図である。
【図１３】本発明の各実施の形態及び従来の符号化，復
号化処理に用いる固定長符号と、これに対応する量子化
係数（変換係数）とを表により示す図である。
【符号の説明】
１ａ，３ａ 画像入力端子 １ｂ，３ｂ 符号化信号出力端子 ２ａ，４ａ 符号化信号入力端子 ２ｂ，４ｂ 再生画像出力端子 １００，３００ 画像符号化装置 １０１，３０１ ブロック化器 １０２，３０２ ＤＣＴ器 １０３，３０３ 量子化器 １０４，３０４ 差分係数生成器 １０５，２０３，３０５ スイッチ １０６ 符号化器 １１０ 符号化制御部 １１１ 識別回路 １１２ 符号化制御回路 ２００，４００ 画像復号化装置 ２０１，４０１ データ解析器 ２０２ 量子化係数再生器 ２０４ 判別回路 ２０５，４０４ 逆量子化器 ２０６，４０５ 逆ＤＣＴ器 ２０７，４０６ 逆ブロック化器 ３０６，４０３ 判定器 ３０７ 二進コード化器 ３０８ 符号列出力器 ３１０ 符号化部 ３１１ 可変長符号化器 ３１２ 固定長符号化器 ４０２ 係数再生器 ４１０ 再生係数処理部 ４１１ 選択スイッチ ４１２ 加算器 ４１３ 減算器 Ｃｓ コンピュータ・システム ＦＤ フロッピディスク Ｄ フロッピディスク本体 Ｆ フロッピディスクケース ＦDD フロッピディスクドライブ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像信号を所定単位毎に情報圧縮により
    変換係数に変換し、該変換係数に対して、所定数の符号
    からなる符号語を用いた符号化処理を施す画像符号化方
    法であって、 上記符号化処理では、 その処理対象となる対象変換係数と、その予測係数とし
    ての、該対象変換係数以外の他の変換係数との差分であ
    る対象差分係数の値が、上記符号語を構成する複数の符
    号のいずれかに対応するか否かを識別し、 上記対象差分係数の値が上記符号語におけるいずれかの
    符号に対応する場合には該対象差分係数を符号化し、一
    方上記対象差分係数の値が上記符号語におけるいずれの
    符号にも対応しない場合には上記対象変換係数を符号化
    することを特徴とする画像処理方法。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の画像処理方法において、 上記符号語は、複数の可変長符号と、一定ビット長の複
    数の固定長符号とから構成されており、 上記対象変換係数の符号化処理では、 上記対象変換係数の値に対応する可変長符号が存在する
    場合は、該対象変換係数を可変長符号を用いて符号化
    し、一方上記対象変換係数の値に対応する可変長符号が
    存在しない場合は、該対象変換係数を固定長符号を用い
    て符号化し、 上記対象差分係数の符号化処理では、 上記対象差分係数の値に対応する可変長符号が存在する
    場合は、該対象差分係数を可変長符号を用いて符号化
    し、一方上記対象差分係数の値に対応する可変長符号が
    存在しない場合は、該対象差分係数を固定長符号を用い
    て符号化することを特徴とする画像処理方法。
  3. 【請求項３】 画像信号を、画像表示のための画像空間
    を区分する複数の単位領域に対応するよう分割し、符号
    化処理の対象となる対象単位領域に対応する画像信号を
    情報圧縮により変換係数に変換し、該対象単位領域に対
    応する変換係数に対して、所定数の符号からなる符号語
    を用いた符号化処理を施す画像符号化方法であって、 上記符号化処理では、 上記対象単位領域に対応する変換係数と、その予測係数
    としての、該対象単位領域に隣接する他の単位領域に対
    応する変換係数との差分である、該対象単位領域に対応
    する差分係数の値が、上記符号語を構成する複数の符号
    のいずれかに対応するか否かを識別し、 上記対象単位領域の差分係数の値が上記符号語における
    いずれかの符号に対応する場合には該差分係数を符号化
    し、一方上記対象単位領域の差分係数の値が上記符号語
    におけるいずれの符号にも対応しない場合には上記対象
    単位領域の変換係数を符号化することを特徴とする画像
    処理方法。
  4. 【請求項４】 画像符号化信号に対する復号化処理を、
    外部からの識別信号に基づいて行う画像復号化方法であ
    って、 上記復号化処理では、 上記識別信号に基づいて、復号化処理の対象となる対象
    画像符号化信号が、画像信号の情報圧縮により得られる
    対象変換係数に対応するものであるか、該対象変換係数
    と、その予測係数としての、該対象変換係数以外の他の
    変換係数との差分である対象差分係数に対応するもので
    あるかを判別し、 上記対象画像符号化信号が上記対象変換係数に対応する
    ものである場合、該対象画像符号化信号の復号化により
    対象画像復号化信号を再生係数として生成し、一方上記
    対象画像符号化信号が上記対象差分係数に対応するもの
    である場合、上記対象画像符号化信号の復号化により得
    られる対象画像復号化信号に、該対象画像復号化信号以
    外の他の画像復号化信号である予測係数を加算して再生
    係数を生成し、 上記再生係数に情報伸長処理を施して画像再生信号を生
    成することを特徴とする画像処理方法。
  5. 【請求項５】 画像信号を所定単位毎に情報圧縮により
    変換係数に変換し、該変換係数に対して、複数の固定長
    符号を含む符号語を用いた符号化処理を施す画像符号化
    方法であって、 上記符号化処理では、 処理対象となる対象変換係数と、その予測係数として
    の、該対象変換係数以外の他の変換係数との差分である
    対象差分係数の値が、上記符号語を構成する複数の符号
    化のいずれかに対応するか否かを識別し、 上記対象差分係数の値が上記符号語におけるいずれかの
    符号に対応する場合、該対象差分係数を符号化して画像
    符号化信号を出力し、一方上記対象差分係数の値が上記
    符号語におけるいずれの符号にも対応しない場合、上記
    対象差分係数をその値に対応した、符号長が上記固定長
    符号の符号長以上である２進符号に変換し、該２進符号
    の下位側の、該固定長符号の符号長に相当するビット幅
    分の符号列を画像符号化信号として出力することを特徴
    とする画像処理方法。
  6. 【請求項６】 画像信号を所定単位毎に情報圧縮して変
    換係数を生成し、符号化の対象となる対象変換係数と、
    該対象変換係数より以前に生成された他の変換係数との
    差分である差分係数を、複数の固定長符号を含む第１の
    符号語、あるいは符号長が該固定長符号の符号長以上で
    ある２進符号からなる第２の符号語により符号化して得
    られる差分符号化信号に対して復号化処理を施し、上記
    変換係数を再生する画像復号化方法であって、 処理対象となる対象差分符号化信号を復号化して対象差
    分復号化信号を生成し、 該対象差分復号化信号に、既に再生されている変換係数
    を予測係数として加算して、対象再生係数を生成し、 該対象再生係数の値と、桁数が上記固定長符号の符号長
    より１ビット少ない基準２進数の正の最大値及び負の最
    小値との大小関係を判定し、 該対象再生係数の値が上記基準２進数の負の最小値より
    小さい場合には、上記対象再生係数をその値に桁数が上
    記固定長符号の符号長と同一である演算用２進数の最大
    の絶対値を加算して出力し、上記対象再生係数の値が上
    記基準２進数の正の最大値より大きい場合には、上記対
    象再生係数をその値から上記演算用２進数の最大の絶対
    値を減算して出力し、上記対象再生係数の値が上記基準
    ２進数の負の最小値以上かつその正の最大値以下である
    場合には、上記対象再生係数をそのまま出力することを
    特徴とする画像処理方法。
  7. 【請求項７】 画像信号を所定単位毎に情報圧縮により
    変換係数に変換する情報圧縮部と、該変換係数に対し
    て、所定数の符号からなる符号語を用いた符号化処理を
    施す符号化部とを備えた画像符号化装置であって、 上記情報圧縮部は、処理対象となる対象変換係数と、そ
    の予測係数としての、該対象変換係数以外の他の変換係
    数との差分である対象差分係数を生成する差分係数生成
    手段を有し、 上記符号化部は、 上記対象差分係数の値が、上記符号語を構成する複数の
    符号のいずれかに対応するか否かを識別する識別手段
    と、 上記識別手段での識別結果に基づいて、上記対象差分係
    数の値が上記符号語におけるいずれかの符号に対応する
    場合には該対象差分係数を符号化し、一方上記対象差分
    係数の値が上記符号語におけるいずれの符号にも対応し
    ない場合には上記対象変換係数を符号化する符号化手段
    とを有することを特徴とする画像処理装置。
  8. 【請求項８】 画像符号化信号に対する復号化処理を、
    外部からの識別信号に基づいて行う画像復号化装置であ
    って、 上記識別信号に基づいて、復号化処理の対象となる対象
    画像符号化信号が、画像信号の情報圧縮により得られる
    対象変換係数に対応するものであるか、該対象変換係数
    と、その予測係数としての、該対象変換係数以外の他の
    変換係数との差分である対象差分係数に対応するもので
    あるかを判別する判別手段と、 上記対象画像符号化信号の復号化処理により対象画像復
    号化信号を第１の再生係数として生成する第１の係数生
    成手段と、 上記対象画像符号化信号の復号化処理により得られる対
    象画像復号化信号に、該対象画像復号化信号以外の他の
    画像復号化信号である予測係数を加算して第２の再生係
    数を生成する第２の係数生成手段と、 上記判別手段における判別結果に基づいて、上記対象画
    像符号化信号が上記対象変換係数に対応するものである
    場合、上記第１の係数生成手段の出力を選択し、一方上
    記対象画像符号化信号が上記対象差分係数に対応するも
    のである場合、上記第２の係数生成手段の出力を選択す
    るスイッチ手段と、 上記スイッチ手段の出力である再生係数に対して情報伸
    長処理を施して画像再生信号を生成する情報伸長手段と
    を備えたことを特徴とする画像処理装置。
  9. 【請求項９】 画像信号を所定単位毎に情報圧縮により
    変換係数に変換する情報圧縮部と、該変換係数に対し
    て、複数の固定長符号を含む符号語を用いた符号化処理
    を施す符号化部とを有する画像符号化装置であって、 上記情報圧縮部は、 処理対象となる対象変換係数と、その予測係数として
    の、該対象変換係数以外の他の変換係数との差分である
    対象差分係数を生成する差分係数生成器を有し、上記符
    号化部は、 上記対象差分係数の値が、上記符号語を構成する複数の
    符号のいずれかに対応するか否かを判定する判定手段
    と、 該対象差分係数を上記符号語を用いて符号化して画像符
    号化信号を出力する符号化手段と、 上記対象差分係数をその値に対応した、符号長が上記固
    定長符号の符号長以上である２進符号に変換する２進符
    号化器と、 該２進符号の下位側の、該固定長符号の符号長に相当す
    るビット幅の符号を画像符号化信号として出力する符号
    出力手段と、 上記判定手段における判定結果に基づいて、上記対象差
    分係数の値が上記符号語におけるいずれかの符号に対応
    する場合、上記対象差分係数が上記符号化手段に供給さ
    れ、一方上記対象差分係数の値が上記符号語におけるい
    ずれの符号にも対応しない場合、上記対象差分係数が２
    進符号化器に供給されるよう、上記差分係数生成器の出
    力を上記符号化手段の入力と２進符号化器の入力との間
    で切り替えて接続するスイッチ手段とを有することを特
    徴とする画像処理装置。
  10. 【請求項１０】 画像信号を所定単位毎に情報圧縮して
    変換係数を生成し、符号化の対象となる対象変換係数
    と、該対象変換係数より以前に生成された他の変換係数
    との差分である差分係数を、複数の固定長符号を含む第
    １の符号語、あるいは符号長が該固定長符号の符号長以
    上である２進符号からなる第２の符号語により符号化し
    て得られる差分符号化信号に対して復号化処理を施し、
    上記変換係数を再生する画像復号化装置であって、 処理対象となる対象差分符号化信号のデータ解析により
    対象差分復号化信号を生成するデータ解析器と、 該対象差分復号化信号に、既に再生されている変換係数
    を予測係数として加算して、対象再生係数を生成する係
    数再生器と、 該対象再生係数の値と、桁数が上記固定長符号の符号長
    より１ビット少ない基準２進数が示す正の最大値及び負
    の最小値との大小関係を判定する判定手段と、 上記対象再生係数の値に桁数が上記固定長符号の符号長
    と同一である演算用２進数の最大の絶対値を加算する加
    算器、及び上記対象再生係数の値から上記演算用２進数
    の最大絶対値を減算する減算器を有し、上記判定手段に
    おける判定結果に基づいて、該対象再生係数の値が上記
    基準２進数の負の最小値より小さい場合には、上記加算
    器における加算値を、上記対象再生係数の値が上記基準
    ２進数の正の最大値より大きい場合には、上記減算器に
    おける減算値を、上記対象再生係数の値が上記基準２進
    数の負の最小値以上かつその正の最大値以下である場合
    には、上記対象再生係数をそのまま出力する再生係数処
    理手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
  11. 【請求項１１】 画像信号の処理を行うためのプログラ
    ムを格納したデータ記憶媒体であって、 上記プログラムは、コンピュータに、請求項１ないし請
    求項６のいずれかに記載の画像処理方法による画像信号
    の処理を行わせるためのプログラムであることを特徴と
    するデータ記憶媒体。
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