JPS63267081A - 一連の像を効率的にエンコード及びデコードするための方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般に、データ通信及び信書処理方法及び装
置に係り、特に、例えば、５６キロビット／秒の電話通
信チャンネルを経て送信されるもののような一連の像デ
ータを確実に且つ効率的にエンコード及びデコードする
ための方法及び装置に係る。

従来の技術 一連の像、特に、テレビ信号によって表わされたものの
ような一連の自然に生じる像を送信する場合には、著し
い量の試験が行なわれている。

典型的に、これらの試験は、一連の次々の像が著しく冗
長な性質であることに基づくもので、像データは、１に
近い相関係数でマルコフ（Ｍａｒｋｏｖ）プロセスとし
てしばしばモデル形成される。三次元のマルコフモデル
は、フレーム間冗長度を考慮するように差のパルスコー
ド変調（ＤＰＣＭ）及び変換コード化技術を用いるため
の動機を与える。

典型的な動画映像の性質を分析することによす、次々の
フレーム間に生じる主たる変化はフレーム内の物体の非
均−な動きであることが容易に明らかである。又、この
空間的に従属する動きを推定して補償するための正確な
装置及び方法により、単に次々のフレーム間の差を表わ
す信号を送ることによって得られるものよりも実質的に
優れた性能をもつことのできるフレーム間データ圧縮方
法及び装置を構成することができると分かっている。

その結果、種々の動き補償コード化方法及び装置が開発
された。これらのシステムは、典型的に、受信器をベー
スとする動き補償システムであるか又は送信器をベース
とする動き補償システムである。受信器をベースとする
動き補償システムにおいては、受信器が動きに関して予
想を行ない。

その予想される動きに対して手前のフレームを補償する
。送信器は、同様に作動して、受信器の予想したフレー
ムを補正するために受信器において何を行なわねばなら
ないかを表わすエラー信号のみを送信する。このエラー
信号は、典型的に、その帯域中を減少するためにコード
化される。

送信器をベースとする動き補償システムの場合には、動
き推定プロセスが送信器のみにおいて行なわれる。変位
ベクトルは、一般に、像の種々の領域にわたって決定さ
れ、このデータは、次いで、エラー情報データ信号と供
に受信器へ送られる。受信器では、送信器によって送ら
れた動き情報を最初に用いてその前にコード化された像
に基づいて補償プロセスが実行される０次いで、送信器
によって送られたエラー信号データが、このように補償
された受信器像に加えられ、画質が維持される。

発明が解決しようとする問題点 従って、送信器をベースとする動き補償システムについ
ては、典型的に、複数の変位ベクトルが与えられ、少な
くとも１つの好ましい実施例では、各ベクトルが像の特
定の領域又はブロックに関連される。ブロックは、典型
的に、重畳せず、例えば、８画素（ピクセル）×８画素
のサイズを有している。各ブロックに関連した動き補償
データをエンコードするために種々の方法が使用されて
いる。参考としてここに取り上げる１９８５年６月３日
に出願されたヒンマン（Ｈｉｎ鵬ａｎ）氏の米国特許出
願用７４０，８９８号には、動き補償変位情報をエンコ
ードするための減損（ｌｏｓｓｙ）コード化方法が開示
されている。これらの方法は、非常に効果的で、優れた
結果をもたらすが、データ情報の圧縮性能を更に改善し
、それにより、更に小さな帯域中を用いて高質の像の再
現を可能にすることが所望される。更に、例えば、像瞬
関連したビット率を制御することによってデータ送信に
対して優れた制御を果たすと共に、得られるコード化デ
ータ流を容易にデコードできることも所望される。

そこで、本発明の目的は、−比較的低い帯域中を使用し
て高い信頼性及び忠実度を発揮するように通、信チャン
ネルを経て一連の像を送信することである０本発明の他
の目的は、一連の走査像のピクセルについての正確な変
位推定を確実に送信及び受信する動き補償エンコード／
デコード方法及び装置を提供すると共に、像送信装置に
おける領域変位を実時間で確実に且つ正確に決定できる
ようにする改良された動き推定エンコード／デコード方
法及び装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明は、その１つの特徴において、像フレームの変換
に関連した変換係数データであって。

二次元アレイで表わされるような係数データをエンコー
ドする方法及び装置に関する。この方法は、受信器へ送
信される係数を識別し、送信される係数の配列位置をク
オド・ツリーエンコードし、そして可変長さコード手順
を用いて上記クオド・ツリーデータコードワードをエン
コードするという段階を具備することを特徴とする。

上記方法は、更に、好ましい実施例においては、係数に
定量化プロセスを適用して、送信されるべき係数の個数
を減少し、これにより、定量化ステップのサイズが増加
する時に像の係数データをより少ないデータビットで表
わすようにすることを特徴とする。

このクオド・ツリーエンコード方法は１本発明の別の特
徴においては、選択された数のビットをクオド・ツリー
エンコードステップに指定し、低い周波数を表わす成分
から高い周波数を表わす成分へと変換係数のクオド・ツ
リーエンコードを行ない、そして選択された数のコード
ビットが尽きた時にクオド・ツリーエンコードを終らせ
るという段階を具備することを特徴とする。

別の特徴において１本発明の方法は、更に、像をエンコ
ードする前に、得られる像の統計学的情報から像に対す
る定量化ステップサイズを予想する段階を含むことを特
徴とする。この方法のここに示す実施例の１つの特徴に
よれば、定量化のステップサイズは、手前の像の定量化
ステップサイズと、手前の像において完全にコード化さ
れたブロックの数と、現在の像においてコード化される
べきブロックの最小数と、現在の像フレームに対する全
予想エラーエネルギと、手前の像フレームに対する全予
想エラーエネルギとに基づくものである。別の特徴にお
いて、定量化ステップサイズは、動き信号のエネルギに
基づくものである。

更に別の特徴において、本発明の方法は、受信ステーシ
ョンで、可変長さのコード化データをデコードすること
に関する。このデコードステップは、受信したデータ流
を少なくとも第１及び第２のルックアップテーブルに適
用し、第１のルックアップテーブルのみを用いて可変長
さのコードワードをデコードできない時にはフラグをセ
ットしそしてフラグがセットされた時に他のルックアッ
プテーブル（１つ又は複数）を用いて可変長さコードワ
ードをデコードするという段階を備えている。フラグが
セットされない場合１は、第１のルックアップテーブル
のみが使用される。ここに示す実施例には、２つのルッ
クアップテーブルがある。第１のルックアップテーブル
は、各ワードの第１の受信ビットで始まる各可変長さコ
ードワードの第１の個数の順次に受け取られるビットに
応答し、第１の個数のビットは、最も長い可変長さコー
ドワードの長さよりも短い、第２のルックアップテーブ
ルは、各コードワードの第１ビットの後に始まる各可変
長、さコードワードの第２の個数の順次に受け取られる
ビットに応答する。この第２の個数のビットは、最も長
い可変長さコードワードの長さよりも短く、第１及び第
２のビット数の和は、少なくとも、最も長い可変長さコ
ードワードの長さに等しい。

１つの特定の特徴において、本発明は、複数のブロック
各々の動きを表わす動き推定変換データをエンコードす
る方法に係り、ブロックは、全体で５時間的に相続く像
フレームにおける１つの像フレームを表わす、各ブロッ
クの変換データは。

二次元アレイで配列され、各ブロックには、そのブロッ
クに対する動き推定を表わす動き変換データ信号が関連
される。この方法は、動き推定変換データを送信すると
ころのブロックを識別し、動き推定データを送信すると
ころのブロックの位置をクオド・ツリーエンコードし、
そして可変長さコード化手順を用゛いて、上記のクオド
・ツリーエンコードされたデータコードワードをエンコ
ードするという段階を具備する。１つの好ましい特徴に
おいて、各々のクオド・ツリーデータで識別されたブロ
ックに関連した動き推定変換データの値が可変長さコー
ドを用いてエンコードされる。

本発明の装置は、その１つの特徴において、受信器へ送
信される係数を識別する回路と、送信される係数の配列
位置をコード化するクオド・ツリーエンコード回路と、
上記クオド・ツリーデータコードワードを可変長さコー
ド化するコード化回路とを具備することを特徴とする。

上記装置の特定の特徴において、上記識別回路は、係数
に定量化プロセスを適用して、送信されるべき係数デー
タビットの個数を減少する回路を備え、これにより、定
量化ステップのサイズが増加する時に像の係数データを
より少ないデータビットで表わすようにすることを特徴
とする。

本発明の別の特徴において、ごのクオド・ツリーエンコ
ード回路は、選択された数のビットをクオド・ツリーエ
ンコードプロセスに指定する指定回路と、低い周波数を
表わす成分から高い周波数を表わす成分へと変換係数の
クオド・ツリーエンコードを行なう回路と、予め選択さ
れた数のビットが尽きた時にエンコードプロセスの動作
を終らせる回路とを具備することを特徴とする。

更に別の特徴において１本発明の装置の選択回路は、像
をエンコードする前に、定量化ステップサイズを予想す
る回路を含むことを特徴とする。

１つの特徴において、定量化のステップサイズは。

手前の像フレームの定量化ステップサイズと１手前の像
フレームにおいて完全にコード化されたブロックの数と
、現在のフレームにおいてコード化されるべきブロック
の最小数と、ｌ！在のフレームに対する全予想エラーエ
ネルギと１手前のフレームに対する全予想エラーエネル
ギとに基づくものである。

更に別の特徴において、本発明の装置は、受信ステーシ
ョンで、可変長さのコード化データをデコードするデコ
ード回路を特徴とする。このデコード回路は、受信した
データ流を少なくとも第１及び第２のルックアップテー
ブルに適用し、第１のルックアップテーブルのみを用い
て可変長さのコードワードをデコードできない時にはフ
ラグをセットしそしてフラグがセットされた時に他のル
ックアップテーブル（１つ又は複数）を用いて可変長さ
コードワードをデコードする。フラグがセットされない
時には、デコード回路は、第１のルックアップテーブル
を使用する。ここに示す実施例では、２つのルックアッ
プテーブルが使用される。第１のルックアップテーブル
は、コードワードの第１の受信ビットで始まる各可変長
さコードワードの第１の個数の順次に受け取られるビッ
トに応答する。第１の個数のビットは、最も長い可変長
さコードワードの喪さよりも短い、第２のルックアップ
テーブルは、コードワードの第１ビットの後に始まる各
可変長さコードワードの第２の個数の順次に受け取られ
るビットに応答する。

この第２の個数のビットは、最も長い可変長さコードワ
ードの長さよりも短く、第１及び第２のビット数の和は
、少なくとも、最も長い可変長さコードワードの長さに
等しい。

又、本発明の装置は、動き推定変換データを送信すると
ころのブロックを識別する回路と、動き推定変換データ
を送信するところのブロックの位置をコード化するクオ
ド・ツリーコード化回路と、上記のクオド・ツリーエン
コードされたデータコードワードをコード化する可変長
さコード化回路とを具備する。１つの好ましい実施例に
おいて、本発明の装置は、更に、可変長さコードを用い
て、各々のクオド・ツリーデータで識別されたブロック
に対する動き推定変換データの値をエンコードする。

実施例 本発明の他の目的、特徴及び効果は、添付図面を参照し
た特定の実施例の以下の説明がら明らかとなろう。

第１図を説明すれば１通信システム６は送信器８を有し
ており、この送信器は１本発明の好ましい実施例によれ
ば、カメラ１０を備えていて、このカメラから映像信号
がアナログ／デジタルコンバータ・フレームバッファ１
２へ送られる。このアナログ／デジタルコンバータ・フ
レームバッファ１２のフレームバッファ部分は、２５６
Ｘ２４０ビクセルのラスタを横切って例えば８ビットで
サンプリングされた１つの映像フレーム全体を記憶する
ことができる。

コード化及び動き補償プロセス全体は、デジタルで行な
われる。送信器は、更に、エラー信号回路１４と、動き
推定・コード化回路１６を備えている。チャンネルエン
コーダ１８は、エラー回路１４及び動き推定・コード化
回路１６の出力をコード化し、これによりエンコードさ
れたデータをチャンネル２０を経て受信器２１へ送信す
る。

本発明の好ましい実施例により構成された第１図の動き
推定・コード化回路１６は、第２図を参照すれば、ライ
ン２２を経て得られる現在のオリジナルの入力フレーム
像を、ここに示す実施例ではフレームバッファ２４から
得られる手前のオリジナルの入力像と比較する。動き推
定回路２６は、これに送られたフレーム入力間の動き変
位の尺度を形成するもので、良く知られた多数の動き推
定装置のいずれであってもよい、以下に述べる好ましい
実施例では、この動き推定装置は、最も急激に下降する
適応エラー最少化方法を用いて、動き変位の尺度を形成
する。

動き推定回路２６の出力は、上記したように入力フレー
ム間の動き変位の尺度を与える動きベクトルのフィール
ドである。このベクトルフィールドは、バッファ２４か
らの手前の入力フレーム即ち入力像をいかにマツプして
ライン２２の現在入力フレーム即ち像を最も良好に近似
するかを示すことができる。「最も良好」というのは、
例えば、平均平方エラーのエラー尺度のようなエラー測
定を意味する。典型的に、ここに示す実施例では、動き
推定回路は、手前の入力像と現在の入力像の非重畳ブロ
ック間の領域合致技術を使用するものである０手前の像
の領域に動きが生じたとすれば、推定回路は、現在の像
のどのブロックが手前の像のブロックに対して最も良く
合致するかを判断し、その変位の値が現在像のブロック
に対する新たな座標対とその前の像のブロックに対する
オリジナルの座標対との間の差となる。上記の判断によ
り、手前の像のブロックに関連させるべき動きベクトル
が定められる。

場面は、一般に、時間と共に均一に動く多数の大きな物
体で構成されるから、動きベクトルフィールドには高度
な相関関係が存在する。冗長な情報の送信′を回避する
と共に、データビット要求を低減するために、本発明の
好ましい実施例では、成る情報を減損させて動きを表わ
すデータを容易に圧縮できるように動きベクトルフィー
ルドを変更する。ここに示す実施例では、この動作が［
減損（ｌｏｓｓｙ）圧縮器」２８によって表わされ、こ
れは、データの量、ひいては、動きベクトルフィールド
を表わすのに必要な帯域巾を減少させる。動きベクトル
フィールドと本来の像との間の類似性を考慮すれば、こ
の減損圧縮器２８では、ベクトルフィールドの２つの独
立した成分の予想、変換又は補間コード化を使用するこ
とができる。

従って、減損圧縮回路２８は、ライン３２を経て得られ
る動きベクトルフィールドをコード化するのに用いられ
、動きベクトルを表わすコード化された動き信号をライ
ン３０に発生する。上記したように、減損圧縮器のこの
出力は、これをデコードした時に、ライン３２上の信号
（動き変位の尺度を与える）を正確に再現せず、従って
、それには成る程度のエラー信号が付随することになる
。然し、減損圧縮器での要求データの減少は、例えば、
ＰＣＭの厳密コード化方法に比べて相当に大きなもので
あるために、減損圧縮器の使用は公知技術に対して著し
く優るものである。１つの好ましい減損圧縮回路は、個
別のコサイン変換を使用するもので、１９８５年６月３
日に出願された「最少のブロック欠陥でブロックを処理
するようにデジタル式の信号処理システムを適応させる
方法及び装置ｉ（Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　Ｓｙｓｔｅｍ
　ｆｏｒ　Ａｄａｐｔｉｎｇａ　Ｄｉｇｉｔｉｚｅｄ　
Ｓｉｇｎａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　
ｆｏｒＢｌｏｃｋ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｗｉｔｈ　
Ｍｉｎｉｍａｌ　Ｂｌｏｃｋｉｎｇ　Ａｒｔｉ−ｆａｃ
ｔｓ）　Ｊと題する米国特許出願に開示された処理方法
を利用している。その発明者は、ヘンリフ・マルバ−（
ｌｌｅｎｒｉｑｕｅ　Ｍａｌｖａｒ）である、この特許
出願は１本発明の譲受人に譲渡されたものであり、参考
としてここに取り上げる。

減損圧縮回路２８は１本発明のここに示す実施例では、
ブロック変換を行なうもので、変換された動きベクトル
フィールドを表わすに必要なビットの数（帯域巾）を減
少する付加的な回路を備えている。従って、減損圧縮回
路は、動きベクトルフィールドを定める変換係数と共に
「デジタル化」されるところの定量化ステップサイズ（
及びもし必要ならばスレッシュホールド）を変化させて
、定量化ステップサイズ又はスレッシュホールド（或い
はその両方）の値が増加する時に出力ビットの数を減少
させることができる。又、減損圧縮回路は、クオド・ツ
リーエンコード化と、それに続く可変長さエンコード化
を使用するのが好ましく、これは１例えば、１９８５年
６月３′Ｅｉに出願された「一連の像を効果的に通信す
る方法及び装置（Ａ　Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　Ａｐｐａ
ｒａｔｕｓ　ｆｏｒ　ＥｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙＣｏｍｍ
ｕｎｉｃａｔｉｎｇ　Ｉ＋＋＋ａｇｅ　５ｅｑｕｅｎｃ
ｅｓ）Ｊと題するヒンマン氏の米国特許第７４０，８９
８号に開示されたシステムの出力に対し出力ビット数で
約２０ないし３０％の実質的な減少を可能にする。この
特許出願は１本発明の譲受人に譲渡されたもので、参考
としてここに取り上げる。クオド・ツリーエンコード化
は、装置からのビット率を制御する新規な方法をもたら
す、従って、装置は、ライン３０を経てチャンネルエン
コーダ１８に送信されるフレームの最大出力ビット数を
選択することができ、そのビット数に達すると、クオド
・ツリーエンコードプロセスを終らせることができる。

これは、特に空間領域において、動きベクトルの高い周
波数の成分、即ち、送信される像に対するより詳細な情
報を排除するという作用を及ぼす。

上記したようにライン３０を経て送られる減損圧縮回路
の出力は、エンコーダ１８へ供給される・更に、これら
の信号は、エラー回路１４によって使用されて、受信器
が何を見たか、即ちチャンネルにエラーがないかどうか
を判断し、これにより、予想エラー信号、即ち、受信器
がライン３０上のコード化された動き信号表示に基づい
て予想したものと実際の像入力との差を表わす信号を決
定するための機構を形成する。　　・ライン３０を経て
送られる減損圧縮器の出力は、再構成回路３４によって
使用されて、ライン３２上の動き変位の尺度即ち動きベ
クトルを表わす信号がその出力に発生される。再構成回
路の出力であるライン３６上の信号と、ライン３２上の
信号との差は、減損圧縮装置２８によって導入されたコ
ード化エラーを表わしている。再構成回路３４からライ
ン３６に送られる出力は、動きフィールド補間回路３８
に向けられ、この回路は、空間領域において各画素、と
動き変位ベクトルとを関連させるように動作する。従っ
て、ライン３６上の入力信号は、画素のグループ即ち領
゛域、例えば、４×４ブロツクの画素に対する動き変位
を表わすが、以下で詳細に説明する動きフィールド補間
回路は、そのデータを分析して、各画素と動き変位ベク
トルとを関連させる。それによりライン４０に得られる
動きフィールド補間回路の出方は、動き再構成信号と称
される。

この動き再構成信号は、エラー再構成ループ４３の一部
分を形成する動き補償装置４２へ送られる。エラー再構
成ループは、フレームバッファ４４と、減損圧縮回路４
６と、再構成回路４８と、選択的に作動可能な適応フィ
ルタ４９とを備えている。ライン５０を経て送られる減
損圧縮回路４６への入力は、受信器へ送信されるべきエ
ラー信号である。このエラー信号は、その帯域巾を減ら
すためにコード化され、それにより生じた信号、即ちラ
イン５２上のエラー再構成信号は、チャンネルエンコー
ダ１８に送られる。減損圧縮回路４６は、均一な定量化
ステップサイズを使用することのできる二次元ブロック
エンコーダのいずれかである、ブロック変換の出力は、
好都合なことにその帯域巾を更に減少することができ、
そして減損圧縮回路２８に関連した上記のプロセスに従
ってエンコードすることができる。従って、例えば。

クオド・ツリーエンコードを行なった後に可変長さエン
コードを行なう方法は、減損圧縮回路４６からの出力の
帯域巾を更に減少するように効果的に用いることができ
る。同様に、減損圧縮器の処理の出力を表わす変換係数
に適用されるスレッシュホールド及び定量化ステップサ
イズの予想及び制御は、減損圧縮回路４６のライン５２
に現われるビット率出力を制御することができる。

又、エラー再構成信号は、減損圧縮回路４６の逆の動作
を行なう再構成装置！４８にも送られる。

それ故、再構成装置１１４８の出力には、エラー再構成
像がライン５４に生じる。この上ラー再構成像は、動き
補償回路の予想出力（これは、ライン６１上の推定され
る受信器像である）に加えられ、それにより生じる信号
、即ち、推定される手前の受信器像（手前のフレームに
対する予想される受信器像）がフレームバッファ４４に
記憶される。

又、推定される受信器像は、差の装置６０にも送られ、
この装置は、受信器が予想する信号、即ちライン６１上
の信号と、Ａ−Ｄコンバータ・フレームバッファ１２か
ら得られる実際の信号との差をとる。差の装Ｗ１６０の
出力は、ライン５゜を経て減損圧縮回路４６へ入力され
るエラー信号である。もし所望であれば、ｒ漏れ」定数
′ａ″を用いて、ライン６１ａ上の適応フィルタ４９の
出力に、１に等しいか又はそれより小さいファクタを乗
算することができる。この定数′ａ′は。

６２で示されており、チャンネルにおけるエラーの作用
を徐々に排除するものである。

動き補償装置４２の出力は、減損圧縮回路２８からの出
力データを再構成した結果として予想される受信器像を
表わしている。動き補償データが正確であるブロックの
場合は、ライン５６上の信号が適応フィルタ４９によっ
てその出力ライン６１ａに直接送られる。動き補償が充
分でないブロックの場合には、以下で詳細に述べるよう
に、適応フィルタが実際にライン５６上の出力データを
ローパスフィルタし、このフィルタ動作が効果的である
領域については、動き補償再構成された受信器像をロー
パスしたものがライン６１ａに与えられる。更に、適応
フィルタは、受信器に送るためにライン６３を経てチャ
ンネルエンコーダへフィルタデータを供給する。

上記したように、フレームバッファ４４への入力は、推
定された手前の受信器像である。この受信器像は、受信
器によって受け取られる全てのデータを考慮するもので
、１つのフレームに対する再構成された受信器像に対応
する。フレームバッファからライン６４を経て送られる
像出力は、動き補償回路４２が動きフィールド補間回路
３８からのライン４０上の出力に基づいて変更する像で
ある。

第３図を参照すれば、受信器２１において。

チャンネルからのデータは、チャンネルデコーダ回路７
０によってデコードされ、それにより生じるライン７２
上の受信器エラー再構成信号と、ライン７３上のフィル
タデータ信号と、ライン７４上の受信器コード化動き信
号表示は、各々、再構成回路７６、動き補償回路９９及
び再構成回路７８へ供給される。エラー再構成回路７６
の出力は、復帰ループ８０へ送られ、このループにおい
ては、ライン８２上の動き補償信号がライン８４上のエ
ラー像表示に加えられ、再構成された受信器信号がライ
ン８６に発生される。この信号は、一時的なフレーム補
間回路８８に供給され、この回路は、ライン８６上の次
々の受信フレーム間に１つ以上のフレームを加えて、デ
ジタル−アナログ回路９０へ供給し、そこから観察用の
モニタ９２へ供給する。

フレーム補間回路８８は、ライン９４を経て受け取られ
る動き再構成信号に基づいて一時的な領域において補間
を行なう、これらの信号は、第２図の動きフィールド補
間回路３８に対応する動きフィールド補間回路９６によ
って発生される。

この動きフィールド補間回路は、前記したように、像の
各画素に対する動きベクトルを与え、従って、フレーム
補間回路は、受け取ったフレーム間の任意の選択された
時間にどのような像になるかを正確に予想することがで
きる。ライン８６上の再構成された受信器像はフレーム
バッファ９８に次々に記憶されそして動き補償回路９９
へ送られる。

この回路は、動きフィールド補間回路９６からの信号も
受け取る。動き補償回路９９は、バッファ９８からの入
力を適応フィルタする回路を備えている。エラー補正の
ない場合の予想される受信器像を表わしている動き補償
回路の出力は、送信器のライン６１ａ上の信号に対応し
、加算器１００へ供給されて、ライン８４上のエラー再
構成回路の出力と合成される。前記したように、動き補
償回路の出力は、チャンネル内のエラーの影響をゆっく
りと除去するように「漏れ」パラメータ′ａ′で修正す
ることができる。（この１漏れ」パラメータ゛ａ′は、
送信器及び受信器の両方に対し、同じ値でなければなら
ない、） 第４図を参照すれば、本発明の別の実施例において、動
き推定回路２６は、手前のフレームに対応する入力像を
、開放ループ回路を与えるフレームバッファ２４からで
はなくて、閉じたループ動作を与えるフレームバッファ
４４から受け取ることができる。動作についての幾つか
の観点において、このように閉じたループ動作は、全エ
ラーを減少するのに有用である。然し乍ら、これは、常
に言えることではない、動き推定回路２６への別の入力
は、第４図の実施例では、受信器における予想される再
構成された手前のフレーム出力である。

第５図を参照すれば、送信器は、動き推定回路２６の出
力の一時的な差のパルスコード変調を使用することがで
きる。ここに示す実施例では、減損圧縮回路の入力は、
第２図の実施例の場合のように動き推定回路２６から直
接量は取られるのではなく１手前のフレームに対して推
定され再構成されたライン１１０上の信号と、ライン３
２上の現在の動き変位ベクトル信号との間の差に対応す
る差信号である。これら２つの信号は、加算器１１２に
おいて差をとられ、この差が、第２図について述べたよ
うに動作する減損圧縮回路２８へ送られる。再構成回路
３４の出力は、ここに示す実施例では、バッファ回路１
１４から得られる再構成回路の手前の出力によって変更
される。これら２つの信号は１１６において加算される
。加算回路１１６からの出力は、第２図の実施例におい
てライン３６上に得られるものに対応するコード化され
た動き信号表示である。ループは、０ないし１の範囲の
「漏れ」パラメータａを有する乗算回路１１８を用いて
チャンネルエラーを補償することができる。

第６図を参照すれば、第５図の送信器のための受信器構
造では、再構成袋Ｗ１７８からの再構成された動き変位
ベクトル信号を記憶するフレームバッファ１２２を有し
た差のループ１２０を用いている。従って、受信器は、
加算器１２４を用いて、再構成回路７８の出力に、バッ
ファ１２２に記憶された手前の動き変位ベクトルを加え
る。その結果がライン１２６を経て動きフィールド補間
回路９６に送られる。前記したように、「漏れ」パラメ
ータ″ａ′を使用して、再構成信号のチャンネルエラー
を成る時間にわたって除去することができる。

きフィールド　　　　　３８，９６ 第７図を参照すれば、動きフィールド補間回路３８は、
再構成口ＨＩ３４からライン３６を経て像の各ブロック
領域のための動き変位ベクトルを受け取る０例えば、カ
ラーテレビの映像信号の場合には、典型的なルミナンス
像が８×８ビクセルのブロックサイズを有することがで
き、一方、典型的なりロミナンス像は４×４ビクセルの
ブロックサイズを有することができる６選択された補間
方法を用いた動きフィールド補間回路は、フレームの各
ピクセルと、補間された動きベクトル変位値とを関連さ
せる。

本発明の好ましい特徴によれば、各ビクセルを変位値と
関連させるために増加（ｒａｉｓｅｄ）コサイン補間関
数が使用される。この補間関数は、１３０に記憶される
。入力ベクトルフィールドはバッファ１３２に記憶され
、ブロックサイズに対応する低い分解能を有している。

従って、本発明のこの特徴によれば、再構成回路３４か
らの各変位ベクトルは、多ピクセル領域の中心に関連さ
れる。従って、４×４のブロック領域の場合には、第８
図を参照すれば、補間ベクトルが中心位置、即ち１位置
４００，４０２゜４０４に関連され、これらは、４×４
ブロツクの場合にはいずれの画素にも関連されない、ベ
クトル補間回路１２４によって実行される補間プロセス
は、Ｘ及びＹの両方向に作用する。従って、例えば、４
００を中心とする４×４ビクセルブロツク領域に関連し
た変位ベクトルと、４０２を中心とする領域に関連した
対応する変位ベクトルは、Ｘ方向に対して補間され、一
方、４００及び４０４を中心とする領域における変位ベ
クトルは、Ｙ方向の補間に対して使用することができる
。一般に、補間プロセスでは、当該点を取り巻く複数の
変位ベクトルを用いてその点における変位ベクトルの値
が導出される。従って、Ｘ及びＹの補間された変位ベク
トルの値は、像の各ビクセルに対して使用される補間関
数に基づいてベクトル補間回路１３４によって指定され
る０本発明の他の実施例では、上記の増加コサイン以外
の補間関数を用いることができる０例えば、リニアな補
間関数や又は台形補間関数を用いることができ、この後
者の関数は計算負荷を減少することができる。

送信器の動きフィールド補間回路３８又は受信器の動き
フィールド補間回路９６（これは、補間回路３８と同様
に作動する）の出力は、送信器の全動き補償回路４２と
、受信器の全動き補償回路８０及びフレーム補間回路８
８とに送られる。

フレームバッファ４４及び９８からの各々の入力フレー
ム像データと、動きフィールド補間回路の出力データと
を用いる全動き補償回路４２及び８０は、送信器におい
ては、推定された受信器像をライン５６に発生し、そし
て受信器においては、受信した推定された像をライン８
２に発生する。

動き補償回路は、各々の出力ビクセル位置を、その出力
ビクセル位置に関連した変位ベクトル値によって指示さ
れた手前のフレーム内の位置にマツプする。変位ベクト
ルは、それに関連した動きフィールド補間回路によって
指定される。特に、第７図を参照すれば、これはベクト
ル補間回路１３４の出力である。

然し乍ら、新たな像フィールドの成る座標位置について
は、グリッド位置に入らないような手前のフレームのビ
クセル座標からマツピングが生じる。即ち、補間された
動き変位ベクトルは、例えば、１１１４画素の動きを必
要とする。これらの場合に、動き補償装置は、空間（又
は、ビクセル）補間、例えば、非整数位置の周りのビク
セルの２×２ブロツクのリニアな空間補間を用いて、手
前のフレームからビクセル値を決定する。もちろん、他
の補間関数を使用することもでき、例えば、手前のフレ
ームの非整数座標について選択された値は、それに最も
近いビクセルの値であってもよい、或いは又、増加コサ
インの補間関数を使用することもできる。

本発明のここに示す実施例では、受信器が動青フィール
ド補間回路の出力を用いて、実際に送信されたものの間
に１つ以上のフレームを形成する０本発明のこの特徴に
よれば、一時的なフレーム補間回路８８は、ここに示す
実施例では、動きフィールド補間回路の値を受け取って
、その時間に位置されたフレーム、特にここに示す実施
例では、送信フレームと受信フレームとの間の距離の半
分に位置したフレームに対して像の値を決定する。ここ
に示す実施例では、この関数ｉ、動きフィールド補間回
路９６からの出力変位ベクトル番半分にすることによっ
て実行される。従って、成る送信フレームから次の送信
フレームまでの画素がＸ方向に２ピクセル位置モしてＹ
方向に４ビクセル位置だけ変位された場合、一時的なフ
レーム補間回路は、その画素がＸ方向に１ピクセル位置
そしてＹ方向に２ビクセル位置だけ変位された中間フレ
ームを形成する。このように、２つの受信フレーム間の
中間のフレームを画素シーケンスに加えて見易くするこ
とができる。

動きフィールド補間回路３８及び動き補償回路４２は、
ハードウェアでも、ソフトウェアでも、ハードウェア及
びソフトウェアの組合せでも実施することができる。ル
ミナンス（８×８ブロツク領域）及びクロミナンス（４
×４ブロツク領域）信号を処理するカラー映像信号処理
装置をソフトウェアで実施したものを添付資料Ｂに示す
。

２　　圧　　ｎ　　　　２８，４６ ６本発明好ましい実施例によれば、減損圧縮回路２８及
び４６は、各々、動き推定出力信号及びライン５０上の
エラー信号をコード化するブロック変換エンコード方法
を用いるものである。

動き推定回路２６の出力は、本質的に、各画素が可視像
の一部分ではなくて変位値を表わすような高度に相関さ
れた像の見掛けを有している。

本発明のここに示す実施例では、減損圧縮回路２８及び
４６は、個別のコサイン変換を用いることができる。従
って、回路２８は、例えば、動き推定回路２６の変位ベ
クトル出力に基づいて動作して係数データを発生し、こ
のデータは、次いで、条件に応じてスレッシュホールド
及び均一な定量化プロセスを受ける。この場合、再構成
回路３４は、良く知られたように個別の逆コサイン変換
を用いている。

本発明の更に別の特徴においては、１９８５年６月３日
にヘンリフ・マルバ−（ｌｌｅｎｒｉｑｅ　Ｍａｌｖａ
ｒ）の名前で出願されて本発明の譲受人に譲渡された上
記の米国特許出願筒７４０，８０６号に開示されたよう
に、予めの処理技術を用いて上記の変換方法を更に改善
し、ブロックコード化による欠陥を実質的に排除するこ
とができる０本発明の更に別の実施例では、減損圧縮回
路は、本発明の譲受人に譲渡された「短空間フーリエ変
換を用いて多次元信号処理を行なう方法及び装置（Ａ　
Ｍｅｔｈｏｄａｎｄ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｆｏｒ　Ｍ
ｕｌｔｉ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ＳｉｇｎａｌＰｒ
ｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｓｉｎｇ　ａ　５ｈｏｒｔ−Ｓｐ
ａｃｅ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）　Ｊと
題する１９８５年３月１９日に出願された米国特許出願
筒７１３，４７８号に開示されたように短空間フーリエ
変換を用いて実施することができる。この米国特許出願
の開示を参考としてここに取り上げる。

減損圧縮回路２８及び４６の各々は、チャンネルエンコ
ーダ１８に送られ且つ向けられるビット率出力を制御及
び減少するためのデータ帯域中圧縮素子を含んでいる。

第１５図を参照し、本発明の好ましい実施例に基づいて
減損圧縮回路２８を詳細に検討すれば（減損圧縮回路４
６も同様に作動する）、減損圧縮回路へ入力が送られる
ところのブロック変換回路４５０は、空間領域にある各
ブロックが変換係数のアレイ（その幾つか又は全部がゼ
ロであってもよい）に変換されるようにする。これらの
係数は、非ゼロの係数の個数を更に更に減少するために
定量化され、そしてもし必要であれば、スレッシュホー
ルドプロセスを受ける０本発明によれば、増加されたス
レッシュホールド値及び／又は増加された定量化ステッ
プサイズは、コード化されるべき非ゼロ係数の個数を減
少すると共に、ブロック変換方法によって係数出力を表
わすのに必要なコードワードの長さを更に減少する。

本発明の好ましい実施例によれば、フレームの定量化ス
テップサイズは、フレームをエンコードする前に予想す
るのが好都合である。定量化予想・制御器４５２は、減
損圧縮回路２８により、動き推定回路２６からライン１
８８に送られた動き信号のエネルギに応答して使用され
る。然し乍ら、減損圧縮回路４６は、定量化予想回路１
９８からその定量化予想を発生するものであり、この回
路１９８は、定量化制御回路４５２へ定量化ステップサ
イズデータを与える。定量化予想回路１９８は、定量化
ステップサイズの手前の状態と、手前のフレームにおい
て完全にエンコードされたブロックの数（即ち、８×８
ピクセルブロツク）と、現在のフレームに対して完全に
コード化されるべきブロックの数（即ち、最も高い優先
順位のコード化要求を有するブロックの数）と、現在の
フレームに対する全像エネルギと、手前のフレームに対
する全像エネルギとに基づくものである。

最も高いエラー値を有するブロックが最も高い優先順位
の分類に入れられる。

予想された定量化ステップサイズを用いて、減損圧縮回
路のエンコーダは、４５４において、クオド・ツリーコ
ード化技術を使用して残りのブロック変換係数をエンコ
ードする。この技術は。

良く知られたように、上部から下部へ進む（ｔｏｐ−ｄ
ｏｖｎ　ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎ）ように実行され、そ
の最も低いレベルにおいては、係数データが送信される
ところのアレイ位置を詳細に表わす、装置は、クオド・
ツリーコードの出力、好ましくは、４５６に送信される
べき係数値を可変長さコード化し、可変長さコードデー
タをチャンネルエンコーダ１８に与える。（減損圧縮回
路は、クオド・ツリーエンコードされたデータをそれら
の各々の再構成回路に供給しそして可変長さエンコード
されたデータのみをチャンネルエンコーダに供給する。

）作動に際し、更新すべきであると選択された各変換ブ
ロックの係数は、予想された定量化ステップサイズを用
いて定量化され、初期スレッシュホールドの処理を受け
、その後、係数アレイ位置がクオド・ツリーコード化方
法を用いてコード化される。従って、圧縮プロセスは、
定量化、再構成、コードワードの発生及びビット流の発
生といった多数の動作よりなる。定量化、再構成及びコ
ードワードの発生は、ここに示す実施例では一緒に実行
される。ビット流の発生は、クオド・ツリーコードワー
ドが決定された後に実行される。

ブロックに関連した各変換係数の場合には、係数値が上
記したようにスレッシュホールドカットオフ値を受けそ
して定量化を受ける。ここに用いる定量化回路は、均一
な定量化回路であり、スレッシュホールド及び定量化の
ステップサイズは上記したように決定することができる
。典型的なスレッシュホールドは、定量化ステップサイ
ズの１．５倍であり、定量化されるべき信号の予想され
るピーク・ピーク値は、ここに示す実施例では。

２５６個の等しいステップに分割される。各変換係数は
、最初にスレッシュホールド値と比較される。係数の値
がスレッシュホールド値より大きい（正又は負に）場合
には、係数が定量化されてコード化される。値がスレッ
シュホールド値より低い場合には、係数がゼロにセット
され、コード化されない。

定量化された係数については、係数の値に逆のステップ
サイズが乗算される。ここに示す実施例において、それ
により得られる定量化の値が８ビットより大きい場合に
は、係数値が最大許容の８ビット値（ここに示す実施例
では、＋１２７又は−１２８）にカットオフされる。こ
の値は、次いで、送信器の可変長さ値を導出するために
送信器の振幅フードワードルックアップテーブルへの入
力として用いられる。又、８ビットのコードワード値は
、送信器において、変換係数を再構成するのにも使用さ
れる。定量化された係数値は、ステップサイズによって
乗算され、各々の送信ブロックに対し、それに関連する
再構成回路１例えば、再構成回路３４（動き再構成の場
合）と、再構成回路４８（エラー像の再構成の場合）と
に送られる。ここに示す実施例では、像フレームに関連
した全ての係数に対し同じスレッシュホールド及び定量
化ステップサイズが使用される。更に、フレームの全て
の係数に対し、同じコードワードルックアップテーブル
が使用される。

各変換係数の定量化は、全りオド・ツリーコード化プロ
セスの一部分として４５４において実行される。クオド
・ツリーコードは、送信された振幅コードワードの各々
に対応する変換プレイの位置を識別する。各々の２×２
係数アレイ（ここに示す実施例では、それらの１６個が
８×８の係数アレイに配列される）の場合には、どの係
数が定量化されたかを示す４ビット数が発生される。

クオド・ツリーコード化の順序は、常に、通常の走査の
順序（左上、右上、左下、右下）である。

４ビットのクオド・ツリーワードは、以下で述べるよう
に可変長さコードを決定するために、クオド・ツリーコ
ードワードルックアップテーブルの入力として使用され
る。

第１２図を参照すれば、クオド・ツリーコード化の走査
順序により、係数の定量化及びコードワードの発生につ
いて全体的な順序が課せられる。

係数定量化の順序が８×８の係数アレイについて図示さ
れている。ここに示す実施例では、２×２の最も低いレ
ベルの「クオド」（「最も低いレベ゛ルのクオド」は、
アレイグループ内の４つの係数。

例えば、係数１．２．３及び４より成り、２×２７レイ
で配列された４つの最低レベルのクオドは、次に高いレ
ベルのクオド、例えば、係数１−１６を形成する）の各
グループについては、このより高いレベルの４つの岐路
の各々にコード化された係数があるかどうかを指示する
ために別の４ビットクオド・ツリーコードワードが発生
される。従って、各岐路は、４つの係数を含む、最後に
、最も高いレベルのクオド・ツリーコードワードは、各
コードワードビットが１６係数７レイに関連するという
同じ手順によって発生される。ここに示す実施例のクオ
ド・ツリーの３つのレベルの各々に対し、別々の１組の
コードワードルックアップテーブルが使用されるのが好
ましい。

クオド・ツリーコードワードｉ、これらが発生されるに
つれて、ここに示す実施例では、３つのコードワードリ
ストの１つにｒ入れ」られる。

従って、各々のコード化された変換ブロックごとに、そ
れに関連したコードワードが１つのリストに追加される
。２×２リストと称する第１のリストは、第１組の２×
２コード化係数に対応する全てのコードワード（即ち、
第１２図の係数１，２゜３及び４に関連したコードワー
ド）を「含んで」いる。これは、振幅コードワードを含
むと共に、２×２係数アレイに対するクオド・ツリーコ
ードワードを含んでいる。４×４リストと称する次のリ
ストは、第１の２×２係数アレイが完成した後にコード
化された全てのコードワードを第１の４×４係数プレイ
に含んでいる。これは、係数５ないし１６に関連した振
幅係数コードワードと、３つの新たな２×２クオド・ツ
リーコードワードと。

係数１ないし１６を含む大きなアレイに対する４×４の
クオド・ツリーコードワードとを含んでいる。８×８リ
ストと称する最後のリストは、係数１７ないし６４につ
いて発生された全てのコードワードを含んでいる。ここ
に示す実施例では、３つのコードワードリストは、実際
にはコードワード自体を含んでおらず、コードワード／
ビットカウントのルックアップテーブルに対するポイン
タ情報を含んでいる。このポインタは、データの２ワー
ドブロツクの第１ワードのアドレスであり。

この第１ワードはコードワード自体を含んでおりそして
第２ワードはそのコードワードに対するビットカウント
を含んでいる。

前記したように、減損圧縮回路は、各フレーム内のビッ
ト数を一定のレベルに制限する。以下に述べるように、
可変長さコードの使用を考慮すれば、発生されたビット
の数を正確に予想することは不可能であり、従って、問
題は「取るに足らない」ものではなくなる、ビット流を
バッファに収集しそしてフィードバック構成によってバ
ッファのオーバーフローやアンダーフローを防止する通
常の解決策は、非常に不都合な長いバッファ遅延時間を
伴う１本発明の好ましい実施例によれば、減損圧縮回路
２８の場合には動きフレームエネルギに基づいてそして
減損圧縮回路４６の場合には上記した多数のパラメータ
に基づいて定量化ステップサイズを予想することにより
所定のビット数が近似される。送信されるべきビット数
の限界は、更に、フレームに関連した高い周波数を必要
な時にカットオフするようにクオド・ツリーコード化手
順を制限することによって満たされる。この周波数のカ
ットオフは、像を「穏やか」に質低下させる動作であり
、クオド・ツリーコード化方法自体はビット数の周波数
領域制御に特に適している。

コード化方法は、優先順位に基づいて実行される。即ち
、ブロックは別々の判断プロセスによって別々の分類に
指定され、各分類はブロックの更新についての視覚的な
重要性を表わしている。

各分類内において、最も低い周波数が最も高い優先順位
を有する。ブロックは１分類ごとに別々に送られ、最も
高い優先順位の分類が最初に送られる。各分類において
、各ブロックは、上記した３つの別々のパス（２×２．
４×４及び８×８）、即ち、最も低い周波数から最も高
い周波数への順序でコード化されている。従って、２×
２コードワードリストに対応する分類におけるブロック
の収集が最初にコード化され、次いで、４×４コードワ
ードリストの残りのブロックがコード化され。

最後に、ブロックの残り部分（８×８コードワードリス
トに見られる分類の残りのブロックに対応する）がコー
ド化される。このコード化プロセスは、得られるビット
数が尽きるまで、最高の優先順位から低い優先順位に向
かって続けられる。

コードワードリストが完成するか又は指定されたビット
数に達した時に、それらのコードワードが単一のビット
流に繋がれる。ブロックは、それらが発生された順序で
ビット流に入れられる。

成るブロックに関連したコードワードリストの各々に対
し、コードワードは逆の順序でビット流に入れられ、即
ち、ビット流に入れられた最初のコードワードは、最後
に発生されたコードワードとなる。これは、入ってくる
ビット流のデコード性を確保する。従って、ブロックの
送信は、８×８クオド・コードワードの後に８ｘｄリス
トのブロック記述の他部分が続く状態で開始する０次い
で、４×４リストのコードワード部分が送信され、最後
に、そのブロックの２×２リストのコードワード部分が
送信される。

定量化ステップサイズの予想、クオド・ツリーエンコー
ド動作及びクオド・ツリーデコード動作は、ハードウェ
アでも、ソフトウェアでも、これら２つを組合せたもの
でも実施することができる。添付資料のり、Ｆ及びＧは
、各々、これら方法をソフトウェアで実施したものを示
す。

＾−のｎ　゛　さコードワードのデコード従って、受信
器に入ってくるビット流は、多数の可変長さコードワー
ド形式を含んでいる。可変長さコードの典型的なデコー
ド方法は、時間のかへる直列のデコード動作又は大きな
デコードテーブルを必要とする０本発明は、ハードウェ
アに多大な費用をかけることなくルックアップテーブル
の解決策を利用し、高速デコードに非常に適したもので
ある。

可変長さコードワードの形式は、多数のレベルのクオド
・ツリーコードワード及び振幅コードワードを含んでい
る。各ブロックのビット流における第１のコードワード
は、最高レベルのクオド・ツリーコードワードである。

それに続くコードワードのデータの形式は、第１のコー
ドワードの値に基づいたものである。最高レベルのクオ
ド・ツリーコードワードが、ブロックが非ゼロ係数を含
んでいないことを指示する場合には、次のコードワード
が次のブロックの最高レベルのコードワードに対応する
。非ゼロ係数がある場合には、最高レベルのコードワー
ドに続くデータが中間レベルのクオド・ツリーワードと
なる。その後に、最低レベルのクオド・ツリーワードが
続きそして最後に、第１の係数に対する振幅ワードが続
く、従って、係数及びクオド・ツリーコードワードがデ
コードされる順序は、それらがエンコードされた順序と
逆である。そして各クオド・ツリーレベルに対する順序
は、逆の走査順序（右下、左下、右上、左上）である、
添付資料Ｅのテーブル１，２．３及び４は、各々、８×
８クオド・ツリーコードワード、４×４クオド・ツリー
コードワード、２×２クオド・ツリーコードワード及び
振゛幅係数を可変長さコード化するためのコードワード
長さ及びコードワード値を示している。

デコードされた各振幅係数については、振幅値が変換ブ
ロックの対応位置に入れられる。振幅値は、送信器につ
いて述べたように、振幅コードワードデコードテーブル
からのデコードされた係数値に定量化ステップサイズを
乗算することによって得られる。

可変長さコードワードのデコード方法は１本発明のここ
に示す実施例では、多ルックアップテーブルのデコード
方法を用いている。クオド・ツリーコードワードルック
アップテーブルは、クオド・ツリーコードワードの最大
長さが８ビットであるから、２５６人力長さテーブルで
構成される。

１つのテーブルは、コードワード及び実際に再構成され
た４ビットクオド・ツリーワードのビット数を含んでい
る。

振幅コードワードに対する最大のコードワード長さは、
１４ビットである。１６３８４人力のルックアップテー
ブルを用いてデコードを行なうのではなく１本発明によ
れば、各々２５６の入力を有する２つの個別のテーブル
が用いられる。第１の振幅コードワードルックアップ、
テーブルは、コードワードの最初の８ビットから、その
コードワードが８ビットより短いか長いかを決定する。

コードワードが８ビットより短い場合には、再構成され
る値が第１のルックアップテーブルから直接得られる。

コードワードが８ビットより長い場合には、ここに示す
実施例では、１４ビットセグメントの最後の８ビットを
用いて第２のルックアップテーブルをアドレスし、コー
ドワードの実際の長さと再構成された値との両方が決定
される。

多数のデコードテーブルを使用する場合には、典型的に
可変長さエンコードに関連したホフマンコードツリーの
特定構造をとっているものとする。

第１′のテーブルでデコードするには長過ぎる全てのコ
ードワードは、同じプレフィックスを有していなければ
ならない、全てがＭビレトプレフィックスでスタートす
るとすれば、第２のデコードルックアップテーブルはこ
れらの最初のＭビットを見る必要がない。この方法は、
一般に、その性質が並列であり、従って、ここに用いる
ような高速の用途に使用することができる。

第１３図に示されたホフマンの可変長さコードをデコー
ドする多段デコード装置が第１４図に示されている。最
も長いコードワードは、長さがＮ＝７ビットである。第
１４図の２段デコード回路は、各々４ビットの入力を有
する２つのテーブルを使用している。これらのテーブル
は、ＲＡＭ３００．３０２に記憶される。従って、単一
のデコードテーブルに対して必要とされるのは１２８個
の入力ではなくて、各テーブルに対して全部で１６個の
入力だけである。第１のデコードテーブル３００は、バ
ッファメモリ３０４及びシフトレジスタ３０５からのビ
ット流の最初の４ビットを見る。記号がせいぜい４ビッ
トの長さである（記号Ａ−Ｇに対応する）場合には、こ
れを第１テーブルによってデコードすることができる。

４ビットより長い全てのコードワードは、同じ３ビット
のプレフィックス（１１１）を有している。第１のデコ
ードテーブルが１１１０又は１１１１の入力を受け取る
場合には、ライン３０６上の拡張フラグによって指示さ
れた第２の即ち拡張ルックアップテーブルが使用される
。この拡張テーブル３０２は、ビット４ないし７を検査
し、最初の３つのビットが１１１である時にその出力が
有効となる。これは拡−フラグによって指示され、この
拡張フラグは、第１４図に示された第１のデコードテー
ブルの出力としてセットすることもできるし、或いは第
１のルックアップテーブルの出力を検査してこの出力が
例えば全てゼロである時にフラグをセットする論理回路
によってセットすることもできることが明らかである。

出力記号及び長さのデータは、マルチプレクサ３１０゜
３１２から得ることができる。制御プロセッサ３１４は
、ライン３２０上のコードワード長さに応答してシフト
レジスタ３０５及びバッファ３０４を制御する。

明らかなように、ここに示すデコード方法は、３つ以上
のテーブルに拡張することができる。それらの範囲にお
いて、２つのルックアップテーブルを使用する時には、
ｒＮＩＪ及び「Ｎ２」の入力ビット長さは、ｒＮ１＋Ｎ
２Ｊが少なくとも受信される最も長いコードワードの長
さに等しく、Ｎ１及びＮ２の各々が受信される最も長い
コードワードより短く、第１のルックアップテーブルが
ワードの第１ビットで始まる入力コードワードを検査し
、そして第２のルックアップテーブルが。

ワードの第２ビット以降で始まってそのワードの終りま
で続く入力コードワードを検査することが必要である。

可変長さのデコード装置及び方法は、ハードウェアで実
施してもよいし、ソフトウェアで実施してもよいし、こ
れら２つを組合せて実施してもよい、添付資料Ｈには、
この方法をソフトウェアで実施したものが示されている
。

勉ｍ翫 第９図を参照すれば、ここに示す実施例では、動き推定
回路２６は、エラーを最少化するプロセスによって迅速
に集中化する繰返しの空間領域解決策を用いて、入力信
号の変位ベクトルを決定する。好ましい実施例では、最
も急激に下降する適応解決方法が使用される。この方法
は、優れた集中化特性を有している。

マスターズ・セシス（Ｍａｓｔｅｒ’ｓ　丁ｈｅｓｉｓ
）、　Ｍ。

１、Ｔ、（１９８４年）に掲載されたヒンマン（Ｈｉｎ
ｍａｎ）　Ｂ　、著のｒ像の動きを推定する理論及び応
用（Ｔｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　
ｏｆ　Ｉ＋＋ａｇａ　ＭｏｔｉｏｎＥｓｔｉ＋＊ａｔｉ
ｏｎ）　Ｊにおいては、式３．１２が、像ｆ内の位１１
ｊＬを有するビクセルに対し変位ベクトル、ｙ−を決定
するための繰返しを表わしている。新たな像は、ｇによ
って表わされる。この式は、ここで１式１として再現し
、変位ベクトルの早期の値を′ｉ′で表わし、変位ベク
トルの次の値を′ｉ＋１′で表わす。

ｆフレームは、各々、バッファ２００及び２０２に記憶
される。フレームの勾配値は、勾配コンピュータ２０４
によって決定され、空間補間回路２０６．２０８は、式
１の加算によって必要とぎれるｆの値を形成する。加算
素子２１０及び乗算素子２１２は、アキュムレータ２１
４に累積されるエラー勾配値を形成する。アキュムレー
タ２１４の出力は１乗算器２１６においてステップサイ
ズアダプタ２１５で乗算され、その結果を用いて、アキ
ュムレータ２１８のベクトル変位値が更新される。アキ
ュムレータは、予想ハードウェア２２０からの初期ベク
トル予想値を受け取る。

更新されたベクトルは、補間回路２０６及び２０８によ
って使用されてｇｆｅの値が決定され、ベクトル出力フ
ィールドがバッファ２２２に記憶される。装置全体は、
システム制御器２２４の制御のもとで作動し、この制御
器は、エラー勾配アキュムレータの出力の値を監視し、
それに応じてステップサイズを変化させる。

第１０図を参照すれば１式１によって定められた最も急
激な適応下降エラー最小化繰返し空間領域動き推定回路
２６を実施する改良された方法は、ｆフレーム番ζ基づ
いて動作する単一９補間口路２４０と、この補間回路２
４０の補間された値の出力に基づいて動作する勾配計算
回路とを使用するものである。この回路から、第９図の
補間回路の１つが除去され、ハードウェア及び／又はソ
フトウェアが節約される。

この方法を用いる場合の３つの重要なパラメータは、初
期ステップサイズｅと、ストップ即ちカットオフスレッ
シュホールドＴと、予想セットａｋである。初期ステッ
プサイズは、この方法が動きベクトル変位に基づいて集
中化する速度を決定する上で重要な役割を果たす、初期
ステップサイズｅが非常に小さな値を有するように選択
された時には、この方法は、最小値の充分に小さな隣接
値に達するまでに非常に多数の繰返しを必要とする。こ
のｅの値が増加する時には、集中化の速度も増加するが
、ｅがあまり大きくなると、サーチ手順が集中化せずに
最小値のまわりで振動するような値となる。ｅの値は、
実験によって決定しなければならない、４×４のブロッ
クサイズの場合には、３ＸＩＯ−’の値が最良の集中化
特性を与えることが分かった。

カットオフスレッシュホールドは、各々の繰返しごとに
、エラー勾配と、初期ステップサイズｅとの積の大きさ
に対して比較される。このスレッシュホールドは、２つ
の制約に注意して選択しなければならない、先ず、第１
に、実際の変位に近い変位に達するように充分に小さく
なければならない、第２のそれとは逆の制約は、スレッ
シュホールドが小さくなるにつれて、繰返し数が急激に
増加することである。従って、ステップサイズの場合の
ように、適当なカットオフスレッシュホールドを実験で
見つけなければならない。（ステップサイズが変化する
時には、以下で述べるように、上記のスレッシュホール
ドＴが初期ステップサイズｅとエラー勾配との乗算積に
対して比較され続ける。） カットオフスレッシュホールドを実験で決定する場合に
は、２つの指示値が問題となる。これらは、ブロック当
たりの平均繰返し数と、動き補償されたフレーム差エネ
ルギである。Ｔの最良値を見つけるために、推定及び補
償プロセスが数回繰り返される。小さなカットオフスレ
ッシュホールドで開始して、動き補償されたフレーム差
エネルギの最小値が決定される。スレッシュホールドが
増加するにつれて、平均繰り返し数は一定に下降し、一
方、動き補償されたフレーム差エネルギは本質的に一定
のまＮである。然し乍ら、結局、スレッシュホールドの
値は、推定変位が不正確となり且つ動き補償されたフレ
ーム差エネルギが上昇し始める値に達する。動き補償さ
れたフレーム差エネルギの変曲点をＴの関数とじて求め
る際には、７ＸＩＯ−’の値が最も適当であると分かっ
た。

このスレッシュホールドは、７Ｘ１０−”の最小ベクト
ル更新値に対応する。

予想係数の選択は、平均繰返し数と、動き補償フレーム
差エネルギとの両方に影響する。

各ブロックに対する変位ベクトルの初期値の選択は、こ
こに示す実施例では、それに隣接する変位ベクトルのリ
ニアな組合せとして行なわれる。

従って、第１１図を参照すれば、最も急激な下降□方法
は、上記変位ベクトルと、現在の変位ベクトルＶｏの左
側へのアクセスを与える。従って、ここに示す実施例に
よれば、現在の変位ベクトルは式２により次のように定
められる。

ここで、ａｊは予想係数であり、一方、Ｖｊは既に決定
された変位ベクトルである。

好ましいベクトル予想係数ａｊは、ａｉ＝Ｑ。

３、ａｘ＝ｏ；　６．＝Ｑ、４そしてａ、＝Ｑ、３であ
る。１組のデータに対し、ベクトル予想係数のこれらの
値を上記のステップ値及びスレッシュホールド値と組合
せた場合、平均繰返し数は６．７１であり、そして動き
補償フレーム差エネルギは。

非動き補償フレーム差エネルギより低い１４．１ｄＢで
あった。

本発明の好ましい実施例によれば、初期ステップサイズ
ｅの選択された値は、エラー勾配の関数として変化する
ようにさせることができる。従って、本発明のここに示
す実施例によれば、システム制御器２２４の制御のもと
で、ステップサイズの値は、現在の勾配エラー値、又は
現在及び１つ以上の手前のエラー勾配値に基づいて変化
するようにされ、ベクトル変位のステップサイズが不当
に小さくならないようにする。ステップサイズを選択す
るための２つの方法が、３３頁から始ま゛　るヒンマン
（Ｈｉｎｍａｎ）氏の論文に記載されている。

本発明の好ましい実施例によれば、ヒンマン氏の論文の
式３．１８．３．１９及び３．２０で定められた第２の
方法は、システムの処理負荷を減少するように変更され
る。この実施例において、式３．１８．３．１９及び３
．２０は、次のように変更される。

（新たなステップサイズ）＝（古いステップサイズ）・
公式３ １勾配Ｅ′は、現在のＸ又はｙエラー関数の勾配を表わ
し、モして１符号［・］″は、アーギュメントの符号に
基づいて±１に等しい、このように定められた式４は、
最も急激な適応下降解決策のための第３の方法をもたら
す、然し乍ら、前記したように、カットオフスレッシュ
ホールド値Ｔは、初期ステップサイズに対して測定され
る。従って、ここに示すＴは、定数とエラー勾配との積
として定めることができる。

更に、本発明の好ましい実施例によれば、システム制御
器２２４は、変位増加ステップサイズが選択されたスレ
ッシュホールド例えば１ピクセルより大きくならないよ
うにし、更に、変位ベクトルの最大値が第２の選択され
たスレッシュホールド例えば７１／２ビクセルより大き
くならないようにする。このようにして、最も急激な下
降プロセスの制御を行なうことができ、集中化を防止す
る特異性を回避することができる。

ここに示す動き推定回路は、ハードウェアでも、ソフト
ウェアでも、或いはその組合せでも実施することができ
る。１つの特定の実施例では、添付資料Ｃに示すように
、最も急激な適応下降方法及び装置がソフトウェアで実
施される。

応フィルタ　４９ 前記したように、動き補償回路４２の出力は、減損圧縮
回路２８からのコード化された動き信号表示をフレー゛
ムバッファ４４に記憶された手前のフレームに適用する
ことにより得られた動き補償された受信器像を表わす、
動き補償された受信器像は、成る状態のもとでは、空間
ローパスフィルタを選択的に適用することにより種々の
空間領域（ブロック）において改善することができる。

動き補償された受信器像のブロックに基づいてフィルタ
プロセスを実行すべきであるかどうか判断するために、
オリジナルの像と、フィルタされない予想及びフィルタ
された予想との間で平方予想エラーの比較がブロックご
とのベースで行なわれる。

ここに示す実施例では、画素の８×８グループとしてブ
ロックが指定される。各ブロックごとに、最小のエラー
エネルギ（例えば、フィルタされない予想のためのバイ
アスを与える定数によって重み付けされた）を有する予
想値が選択され、その判断情報、即ち、ライン６３上に
得られるフィルタデータをエンコーダ１８に送ることが
できる。このフィルタデータは受信器に送られ、受信器
は、受信器像の再構成プロセス中に各対応するブロック
に基づいて送信器と同じ動作を実行することができる。

適応ローパスフィルタ動作の判断がブロックに対してな
された後に、それにより得られるブロック像は、フィル
タされるがどうかに拘りなく、上記したように新たなコ
ード化されない像から減算されて、ライン５０にエラー
像が発生される。

適応フィルタは、４つの動作段を有している。

先ず第１に、ブロックがローパスフィルタされる。

第２に、オリジナルな像に比してブロックのフィルタさ
れたものとフィルタされないものとに対してエネルギの
測定が行なわれる。第３に、ローパスフィルタされたブ
ロックを、フィルタされない動き補償された受信器像の
代わりに挿入しなければならないかの判断がなされる。

最後に、各ブロックについてのフィルタの使用を示す情
報がエンコードされ（ライン６３上のフィルタデータ）
、これがエンコーダ１８に送られる。

フィルタ動作は１本発明によれば、１６画素×１６画素
のサイズを有する動き補償された受信器像の複合ブロッ
クに対して実行される。ローパスフィルタは１本発明の
ここに示す実施例によれば、簡単な５×５ブロツク平均
化を与える。平均化プロセスは、本発明のこの実施例に
よれば、全ての行に対する長さ５の動き平均と、それに
続く全ての列に対する長さ５の動き平均として行なわれ
る。

像の縁にある各１６Ｘ１６複合ブロックは、既存のブロ
ックの上又は下に２つの行を加えるか及び／又は既存の
ブロックの右又は左に２つの列を加えることによって拡
大される。従って、現在のピクセル値を左に対しては２
ピクセルの値でそして右に対しては２ビクセルの値で平
均化することにより行の各１６ビクセルごとに結果が得
られる。各行の第１ビクセルについては、本発明のここ
に示す実施例に従って平均化が明確に行なわれるが１行
の残りのビクセルについては、長さ５の領域の右に次の
ピクセルを次々に加えそしてその左に対して次のビクセ
ルを減算することにより平均値を決定することができる
。それにより得られた値は、個別の１６Ｘ１６アレイに
記憶される。

全ての行をフィルタした後、１６個の列全部に対して同
じ平均化手順が実行され、その結果が別の１６Ｘ１８ア
レイに記憶される。フレームの縁にあるこれらの複合ブ
ロックについては、複合ブロックの縁において行又は列
を繰り返すことにより２つの余計な行又は列が得られる
。

基準ブロックのフィルタされたものが発生されると、予
想された動き補償された受信器ブロックと、フィルタさ
れた動き補償されたブロックとの両方に対してエラーエ
ネルギが決定される。これらのエネルギは、全１６Ｘ１
６複合ブロック内の８×８ブロツクの各々に対して決定
される。エネルギの値は、本発明のここに示す実施例に
よれば、ブロックの各画素ごとに平方動作の和によって
決定される。アナログ／デジタルコンバータ・フレーム
バッファ１２からライン２２を経て適応フィルタへ送ら
れるオリジナルな像に対して比較が行なわれる。

各々の８×８ブロツクに対する結果である２つのエネル
ギ測定値は、動き補償されたフレームのフィルタされな
いブロックに代わるものとしてフィルタされたブロック
を使用すべきかどうかを判断するために比較される。こ
れらのエネルギは、定数重み付は乗算器を用いて互いに
比較される。

重み付けの後に、小さい方のエネルギ値を有するブロッ
クが選択される。フィルタされないエラーエネルギが小
さい場合には、動き補償回路４２からの８×８ブロツク
が不変のまへであり、漏れ乗算回路及び加算器６０へ送
られる。フィルタされたエラーエネルギが小さい場合に
は、オリジナルな８×８ブロツクに代わフて、適応フィ
ルタプロセスからの対応する８Ｘ８のフィルタされたブ
ロックが用いられる。

各々の１６Ｘ１６の複合ブロックの場合には、比較の結
果がリストに記憶され、４つのブロックのどれをフィル
タすべきで且つどれをフィルタすべきでないかを指示す
る４ビットコードが発生される。

、　本発明の好ましい実施例によれば、各１６Ｘ１６の
複合ブロックに対するフィルタデータを示す４ビットコ
ードが可変長さコードを用いてコード化される。可変長
さコード化手順は、フィルタされたブロックが群のよう
にみえるという利点を有する。

受信器では、可変長さフィルタデータがデコードされ、
そのデータが第３図において動き補償回路９９へ送られ
る。この実施例において、動き補償回路は、フィルタ動
作をその入力データにいつ適用すべきかを判断する回路
を備えている。非ゼロのデコードされたコードワードに
よって示されたフィルタ動作を用いる場合には、１６Ｘ
１６の複合ブロックがコードワードに基づいてローパス
フィルタされ、動き補償回路９９の入力に得られる適当
な８×８ブロツクがそれに対応するフィルタされたブロ
ックと取り換えられる。

本発明のここに示す実施例によれば、好ましい重み付は
定数は、１に等しい、従って、フィルタされた出力に関
連したエラーは、フィルタされたブロックがそのフィル
タされないブロックと取り換えられるまで、フィルタさ
れない出力に関連したエラーよりも小さくなければなら
ない。

適応フィルタ方法及び装置は、ハードウェアで実施して
もよいし、ソフトウェアで実施してもよいし或いは２つ
の組合せで実施してもよい、この方法をソフトウェアで
実施したものが添付資料Ａに記載されている。

以上１本発明の好ましい実施例について詳細に説明した
が、本発明の範囲内で多数の修正、変更、追加及び削除
がなされ得ることが明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明による典型的な像通信システムの電気
ブロック図。 第２図は１本発明による動き補償像エンコード装置の送
信器を示す電気ブロック図。 第３図は、第２図の送信器からチャンネルの信号を受け
取るための動き補償像コード化システムの受信器を示す
電気ブロック図、 第４図は１本発明による別の送信回路の電気ブロック図
、 第５図は、一時的なりＰＣＭコード化を用いた本発明に
よる動き補償像コード化システムの送信器の電気ブロッ
ク図、 第６図は、一時的なりＰＣＭコード化を用いて第５図の
送信器のコード化データを受信する本発明の動き補償コ
ード化システムの受信器を示す電気ブロック図、 第７図は、アンダーサンプルされた動きベクトルのフィ
ールドに対する動き補償装置の電気ブロック図、 第８図は、空間補間プロセスを示す図、第９図は、最も
急激な適応下降エラー最小化を用いた繰返し空間領域動
き推定装置の電気ブロック図、 第１０図は、データ処理構造を改良した最も急激な適応
下降エラー最小化を用いた繰返し空間領域動き推定装置
の電気ブロック図、 第１１図は、初期変位動きベクトル値を予想する際に用
いられる隣接ブロックの相対的な位置を示す図、 第１２図は、本発明の１つの特徴によるクオド・ツリー
エンコードのための走査パターンを示す図。 第１３図は、入力データ流に対する可変長さコードワー
ドのテーブル、 第１４図は、可変長さコードワードをデコードするため
の本発明による回路の１つの構成を示す電気ブロック図
、そして 第１５図は、本発明による減損圧縮回路のブロック図で
ある。 ６・・・通信システム ８・・・送信器　　　　１ｏ・・・カメラ１２・・・ア
ナログ／デジタルコンバータ・フレームバッファ １４・・・エラー信号回路 １６・・・動き推定・コード化回路 １８・・・チャンネルエンコーダ ２０・・・チャンネル ２１・・・受信器 ２４．４４・・・フレームバッファ ２６・・・動き推定回路 ２８．４６・・・減損圧縮回路 ３４．４８，７６．７８・・・再構成回路３８．９６・
・・動きフィールド補間回路４２・・・動き圧縮装置 ４３・・・エラー再構成ループ ４９・・・適応フィルタ ６０・・・差の装置 ７０・・・チャンネルデコーダ回路 ８８・・・一時的なフレーム補間回路 ９０・・・デジタル／アナログ回路 ９２・・・モニタ ９９・・・動き補償回路 １００・・・加算器 図面の浄ｔ（内容に変更なし） ＦＩＧ、／ 言己号　　コード １　　　　　　／／ＩＩ／ＩＩ ｐ／／ＩＩＩに ＦＩＧ、１４ ＦＩＧ、１５ 手続補正書（方式） １、事件の表示　　　昭和６３年特許願第１７９６号２
、発明の名称　　、一連の像を効率的にエンコード及び
デコードするための方法と装置 ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 名称　　　　ピクチャーチル　コーポレーション４、代
理人 ５、補正命令の日付　　昭和６３年３月２９日願ＩＦ′
°最初１′添付Ｌ？、：ｔ！ｉＱ叩萬侭九〇。。

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. （１）像フレームの変換に関連した変換係数データであ
   って二次元配列で表わされるような係数データをエンコ
   ードするための方法において、受信器へ送信される係数
   を識別し、 送信される係数の配列位置をクオド・ツリーエンコード
   し、そして 可変長さコード化手順を用いて上記クオド・ツリーのデ
   ータコードワードをエンコードするという段階を具備す
   ることを特徴とする方法。
2. （２）上記の識別段階は、 上記係数にスレッシュホールド・定量化プロセスを適用
   して、送信されるべき係数データビットの数を減少し、 これにより、定量化ステップのサイズが増加する時に上
   記像の係数データをより少ないデータビットで表わすよ
   うにした特許請求の範囲第１項に記載の方法。
3. （３）上記係数にスレッシュホールドプロセスを適用し
   て、送信される係数データを減少させ、これにより、ス
   レッシュホールドレベルが増加する時に上記像の係数デ
   ータをより少ないデータビットで表わすようにする段階
   を備えた特許請求の範囲第２項に記載の方法。
4. （４）可変長さのコード化手順を用いて各クオド・ツリ
   ーデータコードワードで識別された配列位置に対し変換
   係数データの値をエンコードする段階を備えた特許請求
   の範囲第１項に記載の方法。
5. （５）上記のクオド・ツリーエンコード段階は、選択さ
   れた数のビットを上記クオド・ツリーエンコード化段階
   に指定し、 低い周波数を表わす成分から高い周波数を表わす成分へ
   変換係数の上記クオド・ツリーエンコード化を実行し、
   そして 上記選択された数のコードビットが尽きた時に上記のク
   オド・ツリーエンコード化を終らせるという段階を備え
   た特許請求の範囲第１項に記載の方法。
6. （６）受信ステーションにおいて可変長さのコード化さ
   れたデータをデコードする段階を更に備え、このデコー
   ド段階は、 受信したデータ流を第１及び第２のルックアップテーブ
   ルに適用し、第１のルックアップテーブルは、各ワード
   の第１ビットで始まる各可変長さコードワードの第１の
   個数の順次に受け取られるビットに応答し、上記個数の
   ビットは、最も長い可変長さコードワードの長さよりも
   短く、第２のルックアップテーブルは、各ワードの第１
   ビットの後に始まる各可変長さコードワードの第２の個
   数の順次に受け取られるビットに応答し、この第２の個
   数のビットは、最も長い可変長さコードワードの長さよ
   りも短く、上記第１の個数と第２の個数の和は、少なく
   とも、最も長い可変長さコードワードの長さに等しく、 更に、上記第１ルックアップテーブルのみを用いて上記
   可変長さコードワードをデコードできない時にフラグを
   セットし、そして 上記フラグがセットされた時には上記第２のルックアッ
   プテーブルを使用しそしてフラグがない時にのみ上記第
   １テーブルを使用して上記可変長さコードワードをデコ
   ードするという段階を備えた特許請求の範囲第１項に記
   載の方法。
7. （７）上記セットする段階は、上記第１ルックアップテ
   ーブルの独特のコードワード出力に応答して上記フラグ
   をセットする段階を備えている特許請求の範囲第６項に
   記載の方法。
8. （８）上記セットする段階は、上記第１ルックアップテ
   ーブルのフラグイネーブル出力に応答して上記フラグを
   セットする段階を備えている特許請求の範囲第６項に記
   載の方法。
9. （９）上記像をエンコードする前に、得られる像の統計
   学的情報から像のための定量化ステップサイズを予想す
   る段階を更に備えた特許請求の範囲第１項に記載の方法
   。
10. （１０）上記予想段階は、手前の像の定量化ステップサ
    イズ、手前の像において完全にコード化されたブロック
    の数、この像に対してコード化されるべきブロックの最
    小数、この像に対する全予想エラーエネルギ及び手前の
    像に対する全予想エラーエネルギに基づいて上記定量化
    ステップサイズを選択する段階を備えている特許請求の
    範囲第９項に記載の方法。
11. （１１）像フレームの変換に関連した変換係数データで
    あって、二次元配列で表わされるような係数データをエ
    ンコードする装置において、受信器へ送信される係数を
    識別する手段と、送信される係数の配列位置をクオド・
    ツリーコード化するためのエンコード手段と、 上記クオド・ツリーのデータコードワードを可変長さコ
    ード化する手段とを具備することを特徴とする方法。
12. （１２）上記の識別手段は、 上記係数に定量化プロセスを適用して、送信されるべき
    係数データビットの数を減少する手段を備え、 これにより、定量化ステップのサイズが増加する時に上
    記像の係数データをより少ないデータビットで表わすよ
    うにした特許請求の範囲第１１項に記載の装置。
13. （１３）上記係数にスレッシュホールドプロセスを適用
    して、送信される係数データを減少させる手段を更に備
    え、 これにより、スレッシュホールドレベルが増加する時に
    上記像の係数データをより少ないデータビットで表わす
    ようにした特許請求の範囲第１２項に記載の装置。
14. （１４）各クオド・ツリーデータで識別された配列位置
    に対し変換係数データの値を可変長さコード化する手段
    を更に備えた特許請求の範囲第１１項に記載の装置。
15. （１５）上記のクオド・ツリーエンコード段階は、 選択された数のビットを上記クオド・ツリーエンコード
    段階に指定する手段と、 低い周波数を表わす成分から高い周波数を表わす成分へ
    変換係数の上記クオド・ツリーエンコード化を実行する
    手段と、 上記選択された数のコードビットが尽きた時に上記エン
    コード化手段の動作を終らせる手段とを備えた特許請求
    の範囲第１１項に記載の装置。
16. （１６）受信ステーションにおいて可変長さのコード化
    されたデータをデコードする手段を更に備え、このデコ
    ード手段は、 受信したデータ流を第１及び第２のルックアップテーブ
    ルに適用する手段を備え、第１のルックアップテーブル
    は、各ワードの第１ビットで始まる各可変長さコードワ
    ードの第１の個数の順次に受け取られるビットに応答し
    、上記個数のビットは、最も長い可変長さコードワード
    の長さよりも短く、第２のルックアップテーブルは、各
    ワードの第１ビットの後に始まる各可変長さコードワー
    ドの第２の個数の順次に受け取られるビットに応答し、
    この第２の個数のビットは、最も長い可変長さコードワ
    ードの長さよりも短く、上記第１の個数と第２の個数の
    和は、少なくとも、最も長い可変長さコードワードの長
    さに等しく、 更に、上記第１ルックアップテーブルのみを用いて上記
    可変長さコードワードをデコードできない時にフラグを
    セットする手段と、 上記フラグがセットされた時には上記第２のルックアッ
    プテーブルを使用しそしてフラグがない時にのみ上記第
    １テーブルを使用して上記可変長さコードワードをデコ
    ードする手段とを備えた特許請求の範囲第１１項に記載
    の装置。
17. （１７）上記セットする手段は、上記第１ルックアップ
    テーブルの独特のコードワード出力に応答して上記フラ
    グをセットする手段を備えている特許請求の範囲第１６
    項に記載の装置。
18. （１８）上記セットする手段は、上記第１ルックアップ
    テーブルのフラグイネーブル出力に応答して上記フラグ
    をセットする手段を備えている特許請求の範囲第１６項
    に記載の装置。
19. （１９）上記像をエンコードする前に、得られる像の統
    計学的情報から像のための定量化ステップサイズを予想
    する手段を更に備えた特許請求の範囲第１１項に記載の
    装置。
20. （２０）上記予想手段は、手前の像の定量化ステップサ
    イズ、手前の像において完全にコード化されたブロック
    の数、この像に対してコード化されるべきブロックの最
    小数、この像に対する全予想エラーエネルギ及び手前の
    像に対する全予想エラーエネルギに基づいて上記定量化
    ステップサイズを選択する手段を備えている特許請求の
    範囲第１９項に記載の装置。
21. （２１）可変長さのコード化されたデータ流をデコード
    する方法において、 受信したデータ流を複数のルックアップテーブルに適用
    し、第１のルックアップテーブルは、各ワードの第１ビ
    ットで始まる各可変長さコードワードの第１の個数の順
    次に受け取られるビットに応答し、上記個数のビットは
    、最も長い可変長さコードワードの長さよりも短く、第
    ２の他のルックアップテーブルは、各ワードの第１ビッ
    トの後に始まる各可変長さコードワードの第２の個数の
    順次に受け取られるビットに応答し、この第２の個数の
    ビットは、最も長い可変長さコードワードの長さよりも
    短く、上記第１の個数と第２の個数の和は、少なくとも
    、最も長い可変長さコードワードの長さに等しく、 更に、上記第１ルックアップテーブルのみを用いて上記
    可変長さコードワードをデコードできない時にフラグを
    セットし、そして 上記フラグがセットされた時には上記他のルックアップ
    テーブルを使用しそしてフラグがない時にのみ上記第１
    テーブルを使用して上記可変長さコードワードをデコー
    ドするという段階を備えたことを特徴とする方法。
22. （２２）２つのルックアップテーブルがある特許請求の
    範囲第２１項に記載の方法。
23. （２３）時間的に相続く像フレームに含まれた１つの像
    フレームを表わす複数のブロック各々の動きを表わして
    いる動き推定変換データをエンコードする方法であって
    、各ブロックに対する上記変換データが二次元アレイに
    配列され、各ブロックには、そのブロックの動き推定を
    表わす動き変換データが関連され、上記方法は、 動き推定変換データを送信することろのブロックを識別
    し、 動き推定変換データを送信することろのブロックの位置
    をクオド・ツリーエンコードしそして可変長さコード化
    手順を用いて上記クオド・ツリーのデータコードワード
    をエンコードするという段階を具備することを特徴とす
    る方法。
24. （２４）時間的に相続く像フレームに含まれた１つの像
    フレームを表わす複数のブロック各々の動きを表わして
    いる動き推定変換データをエンコードする装置であって
    、各ブロックに対する上記変換データが二次元アレイに
    配列され、各ブロックには、そのブロックの動き推定を
    表わす動きデータが関連され、上記装置は、 動き推定変換データを送信することろのブロックを識別
    する手段と、 動き推定変換データを送信することろのブロックの位置
    をコード化するクオド・ツリーエンコード手段と、 上記クオド・ツリーのデータコードワードを可変長さコ
    ード化する手段とを具備することを特徴とする装置。
25. （２５）可変長さのコード化されたデータ流をデコード
    する装置において、 受信したデータ流を複数のルックアップテーブルに適用
    する手段を備え、第１のルックアップテーブルは、各ワ
    ードの第１ビットで始まる各可変長さコードワードの第
    １の個数の順次に受け取られるビットに応答し、上記個
    数のビットは、最も長い可変長さコードワードの長さよ
    りも短く、他のルックアップテーブルは、各ワードの第
    １ビットの後に始まる各可変長さコードワードの第２の
    個数の順次に受け取られるビットに応答し、この第２の
    個数のビットは、最も長い可変長さコードワードの長さ
    よりも短く、上記第１の個数と第２の個数の和は、少な
    くとも、最も長い可変長さコードワードの長さに等しく
    、 更に、上記第１ルックアップテーブルのみを用いて上記
    可変長さコードワードをデコードできない時にフラグを
    セットする手段と、 上記フラグがセットされた時には上記他のルックアップ
    テーブルを使用しそしてフラグがない時にのみ上記第１
    テーブルを使用して上記可変長さコードワードをデコー
    ドする手段とを備えたことを特徴とする装置。
26. （２６）２つのルックアップテーブルがある特許請求の
    範囲第２５項に記載の装置。
27. （２７）時間的に相続く像フレームに含まれた１つの像
    フレームに関連した複数のブロックのための変換データ
    をエンコードする方法において、上記像フレームに関連
    したコードデータを変換して複数の変換係数を発生し、
    そして 上記像をエンコードする前に像の統計学的情報から上記
    変換係数に対する定量化ステップサイズを予想するとい
    う段階を備えたことを特徴とする方法。
28. （２８）上記予想段階は、手前の像の定量化ステップサ
    イズ、手前の像において完全にコード化されたブロック
    の数、この像に対してコード化されるべきブロックの最
    小数、この像に対する全予想エラーエネルギ及び手前の
    像に対する全予想エラーエネルギに基づいて上記定量化
    ステップサイズを選択する段階を備えている特許請求の
    範囲第２７項に記載の方法。
29. （２９）時間的に相続く像フレームに含まれた１つの像
    フレームに関連した複数のブロックのための変換データ
    をエンコードする装置において、上記像フレームに関連
    したコードデータを変換して複数の変換係数を発生する
    手段と、 上記像をエンコードする前に像の統計学的情報から上記
    変換係数に対する定量化ステップサイズを予想する手段
    を備えたことを特徴とする方法。
30. （３０）上記予想手段は、手前の像の定量化ステップサ
    イズ、手前の像において完全にコード化されたブロック
    の数、この像に対してコード化されるべきブロックの最
    小数、この像に対する全予想エラーエネルギ及び手前の
    像に対する全予想エラーエネルギに基づいて上記定量化
    ステップサイズを選択する手段を備えている特許請求の
    範囲第２９項に記載の方法。