KR19990077594A - 화상부호화장치및화상복호화장치,화상부호화방법및화상복호화방법,및데이터기억매체 - Google Patents

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Abstract

항상 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리가 행하여지는 형상 부호화 장치에 있어서의 형상 움직임 벡터의 예측 처리에 있어서도, 비월 컬러 신호에 대응하는 컬러 움직임 벡터를 참조가능하게 한다.
물체에 대응하는 비월 화상 신호에 대한 움직임 보상 부호화 처리로서, 프레임 단위의 처리와 필드 단위의 처리를 적응적으로 전환하여 실행하는 화상 부호화 장치에 있어서, 형상 움직임 벡터의 예측값을 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하는 MV 예측기(204a)를 구비하며, 해당 MV 예측기(204a)에서는, 참조해야 할 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리에 대응하는 것인 경우는 해당 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 움직임 벡터로 변환하는 프레임 MV 변환기(110b)의 출력을 참조하도록 하였다.

Description

화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치, 화상 부호화 방법 및 화상 복호화 방법, 및 데이터 기억 매체{IMAGE ENCONDING/DECODING APPARATUS, IMAGE ENCODING/DECODING METHOD, AND DATA RECORDING MEDIUM}
본 발명은, 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치, 화상 부호화 방법 및 화상 복호화 방법, 및 데이터 기억 매체에 관한 것으로, 특히, 1 화면상의 화상을 구성하는 물체의 형상을 나타내는 형상 신호에 관한 움직임 벡터를 효율적으로 부호화하는 장치 및 방법, 해당 형상 움직임 벡터의 부호화에 의해 얻어지는 부호화 신호를 복호화하는 장치 및 방법, 및, 상기 형상 움직임 벡터의 부호화 처리 혹은 형상 움직임 벡터의 복호화 처리를 소프트웨어에 의해 실행하기 위한 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 관한 것이다.
최근, 음성, 화상, 그 밖의 데이터를 통합적으로 취급하는 멀티미디어 시대를 맞이하여, 종래로부터의 정보 미디어, 즉 신문, 잡지, 텔레비전, 라디오, 전화 등의 정보를 사람에게 전달하는 수단이 멀티 미디어의 대상으로 여겨지게 되어 왔다. 일반적으로, 멀티미디어란 문자 뿐만 아니라, 도형, 음성, 특히 화상 등을 동시에 관련하여 나타내는 것을 말하지만, 상기 종래의 정보 미디어를 멀티미디어의 대상으로 하기 위해서는, 그 정보를 디지탈 형식으로 하여 나타내는 것이 필수 조건으로 된다.
그런데, 상기 각 정보 미디어로 다루어지는 정보량을 디지탈 정보량으로서 어림하여 보면, 문자의 경우 1문자당의 정보량은 1∼2 바이트인 데 비하여, 음성의 경우 1초당 64K 비트(전화 품질), 또한 동화에 대해서는 1초당 100M 비트(현행 텔레비젼 방송 품질) 이상의 정보량이 필요하게 되어, 상술한 대부분의 정보 미디어에 있어서는, 그 방대한 정보를 디지탈 형식으로 그대로 취급하는 것은 현실적이지 않다. 예컨대, 텔레비젼 전화는, 64 Kbps∼1.5 Mbps의 전송 속도를 갖는 서비스 종합 디지탈 네트워크(ISDN : Integrated Services Digital Network)에 의해서 이미 실용화되어 있지만, 텔레비전 카메라의 영상 정보를 그대로 ISDN에 의해 보내는 것은 불가능하다.
그래서, 필요하게 되는 것이 정보의 압축 기술이다. 예컨대, 텔레비젼 전화의 경우, ITU-T(국제 전기 통신 연합 전기 통신 표준화 부문)으로 국제 표준화된 H.261이나 H. 263 규격의 동화 압축 기술이 사용하고 있다. 또한, MPEG1 규격의 정보 압축 기술에 의하면, 통상의 음악용 CD(컴팩트 디스크)에 음성 정보와 동시에 화상 정보를 넣는 것도 가능해진다.
여기서, MPEG(Moving Picture Experts Group)란, 동화 데이터(동화상의 화상 신호)의 압축 기술에 관한 국제 규격으로서, MPEG1는, 동화 데이터를 1.5 Mbps까지, 즉 텔레비젼 신호의 정보를 약 100분의 1까지 압축하는 규격이다. 또한, MPEG1 규격을 대상으로 하는 전송 속도가 주로 약 1.5 Mbps로 제한되어 있는 것으로부터, 한층 더 고화질화의 요구를 만족시키도록 규격화된 MPEG2에서는, 동화 데이터가 2∼15 Mbps로 압축된다.
또한 현상태에서는, MPEG1, MPEG2과 표준화를 진행시켜 온 작업 그룹 (ISO/IEC JTC1/SC29/WGl1)에 의해서, 물체 단위로 부호화 처리나 신호 조작을 가능하게 하여, 멀티미디어 시대에 필요한 새로운 기능을 실현하는 동화 데이터의 압축기술이 MPEG4로서 규격화되고 있다. 이 MPEG4에서는, 당초, 저 비트 레이트의 부호화 방법의 표준화를 목표로 하여 왔지만, 현재는, 표준화의 대상이, 비월 화상에 대응한 고 비트 레이트의 보다 범용적인 부호화 처리에 확장되어 있다.
도 8은 물체 단위의 부호화 처리를 설명하기 위한 모식도이다.
도 8의 (a)는, 1개의 화상을 구성하는 물체에 대응하는, 휘도 신호 및 색차 신호로 이루어지는 컬러 신호로부터 얻어지는 화상 공간 Ts를 나타내고, 도 8의 (b)는, 해당 물체의 형상을 나타내는 형상 신호로부터 얻어지는 화상 공간 Ss를 나타낸다. 도 8의 (b)에 나타내는 화상 공간 Ss의, 검게 칠해진 부분이 물체 So의 내부 영역이고, 물체 내부에 포함되는 화소(물체내 화소)에 대응하는 컬러 신호에 의해, 상기 화상 공간 Ts에서의 물고기의 화상(물체) To가 표현된다.
MPEG4에서는, 물체에 대응하는, 형상 신호 및 컬러 신호를 포함하는 화상 신호를, 매크로 블럭이라고 불리는 소정 수의 화소로 이루어지는 영역을 단위로 하여, 부호화한다. 상기 컬러 신호를, 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭을 단위로서 부호화하는 기술은, MPEG1, MPEG2으로 도입되어 있지만, MPEG4에서는, 컬러 신호와 동시에 형상 신호도 매크로 블럭을 단위로 하여 부호화된다.
도 8의 (c)는, 컬러 신호를, 상기 화상 공간 Ts를 구분하는 매크로 블럭 Tmb에 대응하도록 분할하는 블럭화 처리를 개념적으로 도시한 도면, 도 8의 (d)는, 형상 신호를, 상기 화상 공간 Ss를 구분하는 매크로 블럭 Smb에 대응하도록 분할하는 블럭화 처리를 개념적으로 도시한 도면이다.
MPEG4에서는, 화면(화상 공간)의 일부에 물체가 포함되어 있는 경우에 효율이 양호하게 부호화할 수 있도록, 화면 전체에 대응하는 화상 신호를 부호화하는 것은 아니고, 화면내의 물체를 포함하는 직사각형 영역의 내부에 대응하는 화상 신호만을 부호화하는 것이 가능해지고 있다. 또, 상기 물체를 둘러싸는 직사각형 영역은 바운딩 박스라고 불리고 있다.
구체적으로는, 컬러 신호에 대해서는, 도 8의 (e)에 도시하는 바와 같이, 그 바운딩 박스 Tb에 대응하는 부분을 매크로 블럭에 대응하도록 분할하는 블럭화 처리가 실시된다. 또한, 형상 신호에 대하여도, 도 8의 (f)에 도시하는 바와 같이, 해당 바운딩 박스 Sb에 대응하는 부분을 매크로 블럭에 대응하도록 분할하는 블럭화 처리가 실시된다.
상기 각 매크로 블럭에 대응하는, 컬러 신호 및 형상 신호를 포함하는 화상 신호에 대해서는, 매크로 블럭 단위로, MPEG1, 2과 마찬가지의 움직임 보상 부호화 처리가 실시된다.
이 움직임 보상 부호화 처리에서는, 프레임 사이에서의 물체의 움직임은, 본래, 컬러 신호와 형상 신호의 사이에서 일치한 것으로 되나, 실제로는, 물체의 참된 움직임과, 각 신호의 부호화 처리가 효율이 양호한 것으로 되는 물체의 움직임과는 일치하지 않는다.
즉, 움직임 보상 부호화 처리는, 컬러 신호 혹은 형상 신호의 움직임 보상 오차를 부호화하는 방법이다. 이 때문에, 움직임 보상 부호화 처리에서는, 물체의 참된 움직임을 나타내는 움직임 정보(움직임 벡터)에 비해 움직임 보상 오차가 작아지는 움직임 정보를 얻을 수 있으면, 물체의 참된 움직임을 나타내는 움직임 정보(움직임 벡터)에 근거하여 움직임 보상을 하는 것보다, 상기 움직임 보상 오차가 작아지는 움직임 정보(움직임 벡터)에 근거하여 움직임 보상하는 쪽이 부호화 효율의 향상에 관계한다. 특히, 컬러 신호는 다치 신호이고, 형상 신호는 물체내 화소와 물체외 화소를 구별하는 2값 신호이므로, 양 신호의 성질은 약간 다르고, 움직임 보상 오차가 작아지는 움직임 벡터도 양 신호의 사이에서 약간 다른 것으로 된다.
또, 상기 움직임 보상 오차는, 현재 화면(부호화 처리가 실시되는 화면)에 있어서의 피처리 매크로 블럭(부호화 처리가 대상으로 되는 매크로 블럭)에 대응하는 컬러 신호 혹은 형상 신호와, 앞 화면(부호화 처리 완료의 참조 화면)에 있어서의, 상기 피처리 매크로 블럭과 동일 사이즈의 소정 영역(예측 매크로 블럭)에 대응하는 컬러 신호 혹은 형상 신호와의 차분값이다. 또한, 각 매크로 블럭에 대응하는 움직임 벡터는, 상기 화면상에서의 피처리 매크로 블럭에 대한 예측 매크로 블럭의 위치 관계를 나타내는 위치 정보이다.
그래서, MPEG4에 있어서는, 컬러 신호에 대한 움직임 보상 부호화 처리는, 해당 컬러 신호로부터 얻어지는 움직임 벡터(이하, 컬러 움직임 벡터라고도 한다.)에 근거하여, 형상 신호에 대한 움직임 보상 부호화 처리는, 해당 형상 신호로부터 얻어지는 움직임 벡터(이하, 형상 움직임 벡터라고도 한다.)에 근거하여 실행하도록 하고 있다.
또한, 상기 컬러 움직임 벡터와 이것에 대응하는 형상 움직임 벡터는, 그 방향이나 크기가 반드시 일치할 만한 것은 아니지만, 이들의 움직임 벡터의 사이에는 강한 상관이 있다. 이 때문에, MPEG4에서는, 현 화면에 있어서의 부호화 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터와, 이것에 대응하는 컬러 움직임 벡터에 근거하여, 부호화해야 할 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하고, 이 예측값과 피처리 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터와의 차분값을, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 정보로서 부호화하는 방법이 채용되고 있다.
이하, MPEG4 준거의 종래의 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치에 대하여 설명한다.
도 9는 MPEG4 준거의 종래의 화상 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 화상 부호화 장치(1000)는, 컬러 신호에 대한, 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 부호화 처리를 하는 컬러 부호화 장치(1100)와, 형상 신호에 대한, 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 부호화 처리를 하는 형상 부호화 장치(1200)를 갖고 있다.
이 형상 부호화 장치(1200)는, 입력 단자(1201)에 입력된 각 물체에 대응하는 형상 신호 Ss를 매크로 블럭에 대응하도록 블럭화하여, 블럭화 형상 신호 Bs를 출력하는 블럭화기(1210)와, 부호화 처리 완료 화면(앞 화면)에 대응하는 형상 신호(국소 복호화 형상 데이터) Lds가 참조 형상 신호 MLds로서 저장되는 메모리(1260)를 갖고 있다.
또한, 상기 형상 부호화 장치(1200)는, 상기 메모리(1260)에 저장되어 있는 참조 형상 신호 MLds 및 상기 블럭화기(1210)로부터 출력되는 블럭화 형상 신호 Bs에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 움직임 벡터 MVs를 검출함과 동시에,이 검출 처리시에 얻어지는 형상 신호에 관한 움직임 보상 오차 신호 DFs를 출력하는 형상 움직임 검출기(1240)와, 상기 참조 형상 신호 MLds 및 형상 움직임 벡터 MV에 근거하여, 블럭화 형상 신호 Bs의 움직임 보상 처리를 하여, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 예측 형상 신호(예측 매크로 블럭의 형상 신호) Ps를 출력하는 형상 움직임 보상기(1250)와, 상기 블럭화기(1210)의 출력 Bs 및 형상 움직임 검출기(1240)로부터의 움직임 보상 오차 신호 DFs에 근거하여, 형상 신호의 부호화 모드의 판정을 하여 형상 부호화 모드 신호 Mos를 출력하는 모드 판정기(1280)를 갖고 있다.
또, 이 형상 부호화 모드 신호 Mos는, 형상 신호에 대응하는 피처리 매크로 블럭이 물체외 매크로 블럭, 화면내의 화소값 상관을 이용한 화면내 부호화 처리가 실시된 인트라 매크로 블럭, 및 화면간의 화소값 상관을 이용한 화면간 부호화 처리가 실시된 인터 매크로 블럭중 어느 하나를 나타내는 것이다. 또, 물체외 매크로 블럭은, 그 화소가 전부 물체밖으로 위치하는 매크로 블럭이고, 인트라 매크로 블럭 및 인터 매크로 블럭은, 적어도 일부의 화소가 물체내에 위치하는 물체내 매크로 블럭이다.
또한, 상기 형상 부호화 장치(1200)는, 상기 블럭화 형상 신호 Bs에 대하여, 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos에 근거하여, 상기 예측 형상 신호 Ps를 참조하는 산술 부호화 처리(화면간 부호화 처리) 혹은 상기 예측 형상 신호 Ps를 참조하지 않는 산술 부호화 처리(화면내 부호화 처리)를 실시하여 형상 부호화 데이터 Cs를 출력함과 동시에, 해당 형상 부호화 데이터 Cs의 복호화 데이터(국소 복호화 형상 데이터) Lds를 출력하는 형상 부호화기(1220)와, 상기 형상 부호화 데이터 Cs 및 형상 부호화 모드 신호 Mos에 대하여 가변 길이 부호화 처리를 실시하여 형상 부호화 신호 Es를 출력하는 가변 길이 부호화기(1230)와, 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos, 및 컬러 부호화 장치(1100)로부터의 움직임 벡터에 관한 정보 Mmvt, Mmot에 근거하여, 상기 형상 움직임 벡터 MVs를 부호화하여 형상 움직임 벡터 부호화 신호 Emvs를 출력하는 움직임 벡터 부호화 장치(1270)를 갖고 있다.
또한, 이 형상 부호화 장치(1200)에서는, 상기 형상 부호화기(1220)로부터의 국소 복호화 형상 데이터 Lds는, 상기 메모리(1260)에 참조 형상 신호 MLds로서 저장되게 되어 있다. 이 메모리(1260)에 저장된 참조 형상 신호 MLds는, 상기 형상 움직임 검출기(1240) 및 형상 움직임 보상기(1250)에 출력되어, 형상 신호에 대한 움직임 검출 처리 및 움직임 보상 처리에 이용되게 되어 있다. 상기 국소 복호화 형상 데이터 Lds는, 상기 컬러 부호화 장치(1100)에 출력되어, 컬러 신호에 대한 움직임 검출 처리 및 움직임 보상 처리에 이용되게 되어 있다.
한편, 상기 컬러 부호화 장치(1100)는, 입력 단자(1101)에 입력된 각 물체에 대응하는 컬러 신호 St를 매크로 블럭에 대응하도록 블럭화하여, 블럭화 컬러 신호 Bt를 출력하는 블럭화기(1110)와, 부호화 처리 완료 화면(앞 화면)에 대응하는 컬러 신호(국소 복호화 컬러 데이터) Ldt가 참조 컬러 신호 MLdt로서 저장되는 메모리(1160)를 갖고 있다.
또한, 상기 컬러 부호화 장치(1100)는, 상기 메모리(1160)에 저장된 참조 컬러 신호 MLdt, 상기 형상 부호화 장치(1200)로부터의 국소 복호화 형상 데이터 Lds, 및 상기 블럭화기(1110)의 출력 Bt에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 MVt를 검출함과 동시에, 컬러 신호에 관한 움직임 보상 오차 신호 DFt를 출력하는 컬러 움직임 검출기(1140)를 갖고 있다.
또한, 상기 컬러 부호화 장치(1100)는, 상기 블럭화기(1110)의 출력 Bt, 컬러 움직임 검출기(1140)로부터의 움직임 보상 오차 신호 DFt, 및 형상 부호화 장치(1200)로부터의 블럭화 형상 신호 Bs에 근거하여, 컬러 신호에 대한 부호화 모드의 판정을 하여 컬러 부호화 모드 신호 Mot를 출력하는 모드 판정기(1180)와, 상기 참조 컬러 신호 MLdt, 상기 컬러 움직임 벡터 MVt 및 상기 형상 부호화 장치(1200)로부터의 국소 복호화 형상 데이터 Lds에 근거하여, 블럭화 컬러 신호 Bt의 움직임 보상 처리를 하여, 피처리 매크로 블럭에 대한 예측 컬러 신호(예측 매크로 블럭의 컬러 신호) Pt를 출력하는 컬러 움직임 보상기(1150)를 갖고 있다.
또, 이 컬러 부호화 모드 신호 Mot는, 컬러 신호에 대응하는 피처리 매크로 블럭이 물체외 매크로 블럭, 화면내의 화소값 상관을 이용한 화면내 부호화 처리가 실시된 인트라 매크로 블럭, 및 화면간의 화소 값상관을 이용한 화면간 부호화 처리가 실시된 인터 매크로 블럭중 어느 하나를 나타내는 것이다.
또한, 상기 컬러 부호화 장치(1100)는, 상기 블럭화 컬러 신호 Bt에 대하여, 상기 예측 컬러 신호 Pt를 참조하는 파형 부호화 처리(화면간 예측 부호화 처리) 혹은 상기 예측 컬러 신호 Pt를 참조하지 않는 파형 부호화 처리(화면내 부호화 처리)를 실시하여 컬러 부호화 데이터 Ct를 출력함과 동시에, 해당 컬러 부호화 데이터 Ct의 복호화 데이터(국소 복호화 컬러 데이터) Ldt를 출력하는 컬러 부호화기(1120)를 갖고 있다.
또한, 상기 컬러 부호화 장치(1100)는, 상기 컬러 부호화 데이터 Ct 및 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 대하여 가변 길이 부호화 처리를 실시하여 컬러 부호화 신호 Et를 출력하는 가변 길이 부호화기(1130)와, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여, 상기 컬러 움직임 벡터 MVt를 부호화하여 컬러 움직임 벡터 부호화 신호 Emvt를 출력함과 동시에, 컬러 움직임 벡터에 관한 정보 Mmvt, Mmot를 상기 형상 부호화 장치(1200)의 움직임 벡터 부호화 장치(1270)에 출력하는 움직임 벡터 부호화 장치(1170)를 갖고 있다.
또한, 이 컬러 부호화 장치(1100)에서는, 상기 컬러 부호화기(1120)부터의 국소 복호화 컬러 데이터 Ldt는, 상기 메모리(1160)에 참조 컬러 신호 MLdt로서 저장되게 되어 있고, 이 메모리에 저장된 참조 컬러 신호 MLdt는, 상기 컬러 움직임 검출기(1140) 및 컬러 움직임 보상기(1150)에 출력되어, 움직임 검출 처리 및 움직임 보상 처리에 이용되게 되어 있다.
또, MPEG4에 있어서의 화상 신호는, 물체에 대응하는 컬러 신호를 다른 컬러 신호와 합성할 때의 합성 비율을 나타내는 투과도 신호를 포함하는 데이터 구조로 되어 있고, 화상 부호화 장치는, 상기 형상 부호화 장치(1200) 및 컬러 부호화 장치(1100)와 함께, 상기 투과도 신호를 부호화하는 투과도 부호화 장치를 갖고 있지만, 여기서는 그 설명은 생략한다. 또, 이 투과도 부호화 장치는, 상기 컬러 부호화 장치(1100)와 거의 마찬가지인 구성으로 되어 있고, 투과도 신호에 대한 움직임 보상을, 상기 컬러 움직임 벡터 MVt에 근거하여 실행하는 점만, 컬러 부호화 장치(1100)와 다르다. 따라서, 투과도 부호화 장치는, 움직임 검출기는 갖고 있지 않다.
다음에 상기 화상 부호화 장치(1000)의 동작에 대하여 설명한다.
소정의 물체에 대응하는 화상 신호를 구성하는 형상 신호 Ss가 형상 부호화 장치(1200)의 입력 단자(1201)에 입력되면, 해당 형상 신호 Ss는 블럭화기(121)에 의해, 상기 직사각형 영역(바운딩 박스)을 구분하는 각 매크로 블럭에 대응하도록 분할되어 블럭화 형상 신호 Bs가 생성된다. 이 블럭화 형상 신호 Bs는, 형상 부호화 장치(1200)에 있어서의 형상 움직임 검출기(1240), 형상 부호화기(1220), 및 모드 판정기(1280)에 출력됨과 동시에, 컬러 부호화 장치(1100)의 모드 판정기(1180)에 출력된다.
해당 형상 움직임 검출기(1240)에서는, 상기 블럭화 형상 신호 Bs 및 메모리(126)에 저장되어 있는 앞 화면의 참조 형상 신호 MLds에 근거하여, 피처리 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 MVs가 검출된다. 이 형상 움직임 벡터 MVs는 형상 움직임 보상기 (1250) 및 움직임 벡터 부호화 장치(1270)에 출력된다.
또한, 이 때, 상기 형상 움직임 검출기(1240)로부터는, 움직임 검출 처리시에 생성된, 형상 신호에 관한 움직임 보상 오차 신호 DFs가 모드 판정기(1280)에 출력된다. 그러면, 해당 모드 판정기(1280)에서는, 상기 블럭화기(1210)의 출력 Bs 및 움직임 보상 오차 신호 DFs에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대한 부호화 모드의 판정이 행하여져 형상 부호화 모드 신호 Mos가 출력된다.
상기 형상 움직임 보상기(1250)에서는, 상기 형상 움직임 벡터 MVs 및 상기 참조 형상 신호 MLds에 근거하여 블럭화 형상 신호 Bs의 움직임 보상 처리가 행하여져, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 예측 형상 신호 Ps가 생성된다. 또한 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)에서는, 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos, 및 컬러 부호화 장치(1100)에 있어서의 움직임 벡터 부호화 장치(1170)로부터의 움직임 벡터에 관한 정보 Mmvt, Mmot에 근거하여, 상기 형상 움직임 벡터 MVs의 부호화 처리가 행하여져, 형상 움직임 벡터 부호화 신호 Emvs가 출력 단자(1203)로부터 출력된다.
또한, 상기 형상 부호화기(1220)에서는, 상기 예측 형상 신호 Ps를 참조하는 산술 부호화 처리, 혹은 상기 예측 형상 신호 Ps를 참조하지 않는 산술 부호화 처리가, 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos에 근거하여, 블럭화 형상 신호 Bs에 대하여 실시되고, 형상 부호화 데이터 Cs가 생성됨과 동시에, 해당 형상 부호화 데이터 Cs의 산술 복호화에 의해 국소 복호화 형상 데이터 Lds가 생성된다. 이 국소 복호화 형상 데이터 Lds는 상기 메모리(1260)에 참조 형상 신호 MLds로서 저장된다.
그리고, 가변 길이 부호화기(1230)에서는, 상기 형상 부호화 데이터 Cs 및 형상 부호화 모드 신호 Mos를 가변 길이 부호로 변환하는 처리가 행하여져, 해당 가변 길이 부호화 처리에 의해 생성된 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 부호화 신호 Es가 출력 단자(1202)로부터 출력된다.
한편, 소정의 물체에 대응하는 화상 신호를 구성하는 컬러 신호 St가 형상 부호화 장치(1100)의 입력 단자(1101)에 입력되면, 해당 컬러 신호 St는 블럭화기(1110)에 의해, 상기 직사각형 영역(바운딩 박스)를 구분하는 각 매크로 블럭에 대응하도록 분할되어 블럭화 컬러 신호 St가 생성된다. 이 블럭화 컬러 신호 Bt는, 컬러 움직임 검출기(1140), 컬러 부호화기(1120), 및 모드 판정기(1180)에 출력된다.
해당 컬러 움직임 검출기(1140)에서는, 상기 블럭화 컬러 신호 Bt, 메모리(1160)에 있어서의 참조 컬러 신호 MLdt, 및 형상 부호화 장치(1200)부터의 국소 복호화 형상 데이터 Lds에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 MVt가 검출된다. 이 컬러 움직임 벡터 MVt는 컬러 움직임 보상기(1150) 및 움직임 벡터 부호화 장치(1170)에 출력된다.
또한, 이 때, 상기 컬러 움직임 검출기(1140)로부터는, 움직임 검출 처리시에 생성된, 컬러 신호에 관한 움직임 보상 오차 신호 DFt가 모드 판정기(1180)에 출력된다. 그러면, 해당 모드 판정기(1180)에서는, 상기 블럭화기(1110)의 출력 Bt, 움직임 보상 오차 신호 DFt, 및 블럭화 형상 신호 Bs에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대한 부호화 모드의 판정이 행하여져 컬러 부호화 모드 신호 Mot가 출력된다.
상기 컬러 움직임 보상기(1150)에서는, 상기 컬러 움직임 벡터 MVt, 상기 참조 컬러 신호 MLdt, 및 상기 국소 복호화 형상 데이터 Lds에 근거하여, 블럭화 컬러 신호 Bt의 움직임 보상에 의해, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 예측 컬러 신호 Pt가 생성된다. 또한, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)에서는, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여 상기 컬러 움직임 벡터 MVt의 부호화 처리가 행하여진다. 이에 따라, 움직임 벡터 부호화 신호 Emvt가 출력 단자(1103)로부터 출력됨과 동시에, 상기 컬러 움직임 벡터 MVt에 관한 정보 Mmvt, Mmot가 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)로부터 상기 형상 부호화 장치(1200)의 움직임 벡터 부호화 장치(1270)에 출력된다.
또한, 상기 컬러 부호화기(1120)에서는, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot 및 국소 복호화 형상 데이터 Lds에 근거하여, 블럭화 컬러 신호 Bt에 대하여, 상기 예측 컬러 신호 Pt를 참조하는 파형 부호화 처리 혹은 상기 예측 컬러 신호 Pt를 참조하지 않는 파형 부호화 처리가 실시되고, 컬러 부호화 데이터 Ct가 생성됨과 동시에, 해당 컬러 부호화 데이터 Ct의 파형 복호화 처리에 의해 국소 복호화 컬러 데이터 Ldt가 생성된다. 이 국소 복호화 컬러 데이터 Ldt는 상기 메모리(1160)에 참조 컬러 신호 MLdt로서 저장된다.
그리고, 가변 길이 부호화기(1130)에서는, 상기 컬러 부호화 데이터 Ct 및 컬러 부호화 모드 신호 Mot를 가변 길이 부호로 변환하는 처리가 행하여져, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 부호화 신호 Et가 출력 단자(1102)로부터 출력된다.
도 10은 MPEG4 준거의 화상 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 화상 복호화 장치(2000)는, 도 9에 나타내는 화상 부호화 장치(1000)로부터 출력된 화상 부호화 신호를 복호화하는 것이며, 상기 컬러 부호화 장치(1100)로부터의 컬러 부호화 신호 Et에 대하여, 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 복호화 처리를 하는 컬러 복호화 장치(2100)와, 상기 형상 부호화 장치(1200)로부터의 형상 부호화 신호 Es에 대하여, 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 복호화 처리를 하는 형상 복호화 장치(2200)를 갖고 있다.
상기 형상 복호화 장치(2200)는, 입력 단자(2201)에 입력된 각 물체에 대응하는 형상 부호화신호 Es에 대하여 가변 길이 복호화 처리를 실시하여 형상 복호화 데이터 As 및 형상 부호화 모드 신호 Mos를 출력하는 가변 길이 복호화기(2210)와, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 복호화 데이터 As에 대하여, 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos에 근거하여, 피처리 매크로 블럭의 예측 형상 신호 Ps를 참조하는 산술 복호화 처리, 혹은 해당 예측 형상 신호 Ps를 참조하지 않는 산술 복호화 처리를 실시하여, 형상 복호화 신호 Ds를 출력하는 형상 복호화기(2220)를 갖고 있다.
또한, 상기 형상 복호화 장치(2200)는, 상기 형상 복호화 신호 Ds를, 복호화 처리 완료 화면(앞 화면)에 대응하는 참조 형상 신호 MDs로서 저장하는 메모리(2260)와, 상기 형상 복호화 신호 Ds를, 소정의 매크로 블럭으로 이루어지는 직사각형 영역(바운딩 박스)에 대응하도록 통합하여, 형상 재생 신호 Rs를 출력 단자(2203)로부터 출력하는 역블럭화기(2230)를 갖고 있다.
또한, 상기 형상 복호화 장치(2200)는, 입력 단자(2202)에 입력된, 상기 화상 부호화 장치(1000)로부터의 형상 움직임 벡터 부호화 신호 Emvs를, 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos 및 컬러 복호화 장치(2100)로부터의 컬러 움직임 벡터의 정보 Mmvs, Mmot에 근거하여 복호화하고, 형상 움직임 벡터 복호화 신호 Dmvs를 생성하는 움직임 벡터 복호화 장치(2240)와, 해당 형상 움직임 벡터 복호화 신호 Dmvs 및 참조 형상 신호 MDs에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 예측 형상 신호 Ps를 생성하는 형상 움직임 보상기(2250)를 갖고 있다.
한편, 상기 컬러 복호화 장치(2100)는, 입력 단자(2101)에 입력된 각 물체에 대응하는 컬러 부호화 신호 Et에 대하여 가변 길이 복호화 처리를 실시하여 컬러 복호화 데이터 At 및 컬러 부호화 모드 신호 Mot를 출력하는 가변 길이 복호화기(2110)와, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 복호화 데이터 At에 대하여, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot 및 형상 복호화 장치(2200)로부터의 형상 복호화 신호 Ds에 근거하여, 해당 피처리 매크로 블럭의 예측 컬러 신호 Pt를 참조하는 파형 복호화 처리, 혹은 해당 예측 컬러 신호 Pt를 참조하지 않는 파형 복호화 처리를 실시하여, 컬러 복호화 신호 Dt를 출력하는 컬러 복호화기(2120)를 갖고 있다.
또한, 상기 컬러 복호화 장치(2100)는, 상기 컬러 복호화 신호 Dt를, 복호화 처리 완료 화면(앞 화면)에 대응하는 참조 형상 신호 MDt로서 저장하는 메모리(2160)와, 상기 컬러 복호화 신호 Dt를, 소정의 매크로 블럭으로 이루어지는 직사각형 영역(바운딩 박스)에 대응하도록 통합하여, 컬러 재생 신호 Rt를 출력 단자(2103)로부터 출력하는 역블럭화기(2130)를 갖고 있다.
또한, 상기 컬러 복호화 장치(2200)는, 입력 단자(2102)에 입력된, 상기 화상 부호화 장치(1000)로부터의 컬러 움직임 벡터 부호화 신호 Emvt를 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여 복호화하고, 컬러 움직임 벡터 복호화 신호 Dmvs를 생성함과 동시에, 컬러 움직임 벡터의 정보 Mmvt, Mmot를 출력하는 움직임 벡터 복호화 장치(2140)와, 해당 컬러 움직임 벡터 복호화 신호 Dmvt, 참조 컬러 신호 MDt 및 형상 복호화 장치(2200)로부터의 형상 복호화 신호 Ds에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 예측 컬러 신호 Pt를 생성하는 컬러 움직임 보상기(2150)를 갖고 있다.
다음에 상기 화상 복호화 장치(2000)의 동작에 대하여 설명한다.
상기 형상 복호화 장치(2200)의 입력 단자(2201)에 각 물체에 대응하는 형상 부호화 신호 Es가 입력되면, 가변 길이 복호화기(2210)에서는, 해당 형상 부호화 신호 Es에 대하여 매크로 블럭마다 가변 길이 복호화 처리가 실시되고, 각 매크로 블럭에 대응하는 형상 복호화 데이터 As 및 형상 부호화 모드 신호 Mos가 생성된다.
또한, 상기 장치(2200)의 입력 단자(2202)에 입력된 형상 움직임 벡터 부호화 신호 Emvs는, 움직임 벡터 복호화 장치(2240)에 의해, 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos 및 컬러 복호화 장치(2100)로부터의 움직임 벡터의 정보 Mmvs, Mmot에 근거하여 복호화되어, 형상 움직임 벡터 복호화 신호 Dmvs가 생성된다. 그러면, 형상 움직임 보상기(2250)에서는, 이 형상 움직임 벡터 복호화 신호 Dmvs 및 메모리(2260)에 저장되어 있는 참조 형상 신호 MDs에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 예측 형상 신호 Ps가 생성된다.
또한, 형상 복호화기(2220)에서는, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 복호화 데이터 As에 대하여, 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos에 근거하여, 해당피처리 매크로 블럭의 예측 형상 신호 Ps를 참조하는 산술 복호화 처리, 혹은 해당 예측 형상 신호 Ps를 참조하지 않는 산술 복호화 처리가 실시되고, 형상 복호화 신호 Ds가 생성된다. 이 형상 복호화 신호 Ds는 메모리(2260)에 참조 형상 신호 MDs로서 저장됨과 동시에, 역블럭화기(2230)에 출력된다. 해당 역블럭화기(2230)에서는, 상기 형상 복호화 신호 Ds는, 소정의 매크로 블럭으로 이루어지는 직사각형 영역(바운딩 박스)에 대응하도록 통합되어, 형상 재생 신호 Rs로서 출력 단자(2203)로부터 출력된다.
한편, 상기 컬러 복호화 장치(2100)의 입력 단자(2101)에 각 물체에 대응하는 컬러 부호화 신호 Et가 입력되면, 가변 길이 복호화기(2110)에서는, 해당 컬러 부호화 신호 Et에 대하여 매크로 블럭마다 가변 길이 복호화 처리가 실시되고, 각 매크로 블럭에 대응하는 컬러 복호화 데이터 At 및 컬러 부호화 모드 신호 Mot가 생성된다.
또한, 상기 장치(2100)의 입력 단자(2102)에 입력된 컬러 움직임 벡터 부호화 신호 Emvt는, 움직임 벡터 복호화 장치(2140)에 의해, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여 복호화된다. 이 a 복호화 장치(2140)로부터는, 컬러 움직임 벡터 복호화 신호 Dmvt가 출력됨과 동시에, 컬러 움직임 벡터에 관한 정보 Mmvt, Mmot가 출력된다. 그러면, 컬러 움직임 보상기(2150)에서는, 이 컬러 움직임 벡터 복호화 신호 Dmvt, 메모리(2160)에 저장되어 있는 참조 컬러 신호 MDt, 및 형상 복호화기(2220)로부터의 형상 복호화 신호 Ds에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 예측 컬러 신호 Pt가 생성된다.
또한, 컬러 복호화기(2120)에서는, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 복호화 데이터 At에 대하여, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot 및 형상 복호화 장치(2000)로부터의 형상 복호화 데이터 Ds에 근거하여, 해당 피처리 매크로 블럭의 예측 컬러 신호 Pt를 참조하는 파형 복호화 처리, 혹은 해당 예측 컬러 신호 Pt를 참조하지 않는 파형 복호화 처리가 실시되고, 컬러 복호화 신호 Dt가 생성된다. 이 컬러 복호화 신호 Dt는 메모리(2160)에 참조 컬러 신호 MDt로서 저장됨과 동시에, 역블럭화기(2130)에 출력된다. 해당 역블럭화기(2130)에서는, 컬러 복호화 신호 Dt는 소정의 매크로 블럭으로 이루어지는 직사각형 영역(바운딩 박스)에 대응하도록 통합되어, 컬러 재생 신호 Rt로서 출력 단자(2103)로부터 출력된다.
다음에, 상술한 화상 부호화 장치(1000)에 있어서의, 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터의 부호화 처리에 대하여 자세히 설명한다.
우선, 움직임 벡터를 이용한 움직임 보상 처리에 대하여 설명한다.
MPEG4에서는, 1개의 매크로 블럭(16×16 화소로 이루어지는 화상 공간)을 형성하는 컬러 신호(비월 혹은 비(非)비월에 대한 프레임 단위의 움직임 보상 처리에서는, 기본적으로는, 도 11의 (a)에 도시하는 바와 같이, 4개의 움직임 벡터 MV1∼MV4에 의해, 피처리 매크로 블럭 MB에 대응하는 예측 컬러 신호가 생성된다. 여기서, 4개의 움직임 벡터 MV1∼MV4는, 도 11의 (a)에 도시하는 바와 같이, 1개의 매크로 블럭 MB를 구성하는 4개의 블럭(8×8 화소로 이루어지는 화상 공간) B1∼B4에 대응하는 움직임 벡터이다. 또, 이들의 움직임 벡터 MV1∼MV4가 모두 같은 경우는, 상기 매크로 블럭 MB에 대한 프레임 단위의 움직임 보상 처리는, 도 11의 (d)에 도시하는 바와 같이, 1개의 움직임 벡터 MV(MV = MV1 = MV2 = MV3 = MV4)에 의한 움직임 보상 처리와 등가가 된다.
또한, 1개의 매크로 블럭을 형성하는 컬러 신호(비월)에 대한 필드 단위의 움직임 보상 처리에서는, 도 11의 (b)에 도시하는 바와 같이, 제 1 움직임 벡터 MVf1 및 제 2 움직임 벡터 MVf2에 의해, 프레임에 있어서의 피처리 매크로 블럭 MB에 대응하는 예측 컬러 신호가 생성된다. 여기서, 제 1 움직임 벡터 MVf1는, 프레임을 구성하는 기수 필드의 주사선상의 화소로 이루어지는 제 1 반 매크로 블럭(도 11의 (c) 참조) MBf1에 대응하는 움직임 벡터이다. 또한, 제 2 움직임 벡터 MVf2는, 프레임을 구성하는 우수 필드의 주사선상의 화소로 이루어지는 제 2 반 매크로 블럭(도 11의 (c) 참조) MBf2에 대응하는 움직임 벡터이다. 또, 상기 각 반 매크로 블럭은 16×8 화소로 이루어지는 화상 공간이지만, 도 11의 (b)에서는 설명의 형편상, 정방형의 영역으로서 나타내고 있다. 또한, 상기 제 1, 제 2 움직임 벡터 MVf1 및 MVf2이 같은 경우는, 상기 매크로 블럭 MB에 대한 필드 단위의 움직임 보상 처리는, 도 11의 (d)에 도시하는 바와 같이 1개의 움직임 벡터 MV(MV = MVf1 = MVf2)에 의한 프레임 단위의 움직임 보상 처리와 등가가 된다.
한편, 형상 신호에 대한 프레임 단위의 움직임 보상 처리에서는, 컬러 신호에 대한 프레임 단위의 움직임 보상 처리와는 달리, 도 11의 (d)에 도시하는 바와 같이, 항상 1개의 움직임 벡터 MV에 의해, 피처리 매크로 블럭 MB에 대응하는 예측 형상 신호가 생성된다.
다음에, 움직임 벡터의 부호화 처리에 대하여 설명한다.
피처리 매크로 블럭(16×16 화소)에 대응하는 컬러 신호의 움직임 벡터(컬러 움직임 벡터)의 부호화 처리에서는, 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 처리 완료의 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터에 근거하여 예측된 예측 움직임 벡터와, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터와의 차분값이, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 정보로서 부호화된다.
이하, 컬러 움직임 벡터의 예측 처리에 대하여 상술한다.
(1) 프레임 단위의 움직임 보상 처리에 있어서의 움직임 벡터 예측 처리에 대하여, (1a) 피처리 매크로 블럭 MBx가 4개의 움직임 벡터를 갖는 경우는, 도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이, 피처리 매크로 블럭 MBx에서의 블럭 B0a의 움직임 벡터 MVt0a의 예측값이, 해당 블럭 B0a에 인접하는 블럭 RB1a, RB2a, RB2b를 참조 블럭으로서, 이들 블럭의 움직임 벡터 MVtla, MVt2a, MVt2b에 근거하여 생성된다.
또한, 피처리 매크로 블럭 MBx에서의 블럭 B0b의 움직임 벡터 MVt0b의 예측값은, 상기 움직임 벡터 MVt0a의 예측값과 마찬가지로, 해당 블럭 B0b에 인접하는 블럭 B0a, RB2b, RB3를 참조 블럭으로서 이들 블럭의 움직임 벡터 MVt0a, MVt2b, MVt3에 근거하여 재생된다. 피처리 매크로 블럭 MBx에서의 블럭 B0c의 움직임 벡터 MVt0c의 예측값도, 상기 움직임 벡터 MVt0a의 예측값과 마찬가지로, 해당 블럭 B0c에 인접하는 블럭 RB1b, B0a, B0b를 참조 블럭으로서 이들 블럭의 움직임 벡터 MVt1b, MVt0a, MVt0b에 근거하여 생성된다.
또한, 피처리 매크로 블럭 MBx에서의 블럭 B0d의 움직임 벡터 MVt0d의 예측값은, 해당 블럭 B0d에 인접하는 블럭 B0c, B0a, B0b를 참조 블럭으로서 이들 참조 블럭의 움직임 벡터 MVt0c, MVt0a, MVt0b에 근거하여 생성된다.
(lb) 피처리 매크로 블럭 MB0이 1개의 움직임 벡터 MVt0를 갖는 경우, 바꿔 말하면, 상기 피처리 매크로 블럭 MBx에서의 각 블럭 B0a∼B0d의 움직임 벡터 MVt0a∼MVt0d가 모두 같은 경우는, 도 12의 (b)에 도시하는 바와 같이, 피처리 매크로 블럭 MB0의 움직임 벡터 MVt0의 예측값은, 해당 피처리 매크로 블럭 MB0에 인접하는 블럭 RB1, RB2, RB3를 참조 블럭으로서, 이들 블럭의 움직임 벡터 MVtl, MVt2, MVt3에 근거하여 생성된다.
또, 상기 프레임 단위의 움직임 보상 처리에 있어서의 움직임 벡터 예측 처리의 설명에서는, 피처리 매크로 블럭에 인접하는 참조 매크로 블럭이, 전부 4개의 움직임 벡터를 갖는, 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 매크로 블럭인 경우를 도시하고 있지만, 참조 매크로 블럭이 1개의 움직임 벡터만을 갖는 경우는, 해당 참조 매크로 블럭을 구성하는 4개의 블럭이 모두 동일한 움직임 벡터를 갖는 것으로 하여, 피처리 매크로 블럭에 있어서의 각 블럭의 움직임 벡터의 예측값이 생성된다. 또한, 참조 매크로 블럭이, 2개의 움직임 벡터를 갖는, 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 매크로 블럭인 경우는, 2개의 움직임 벡터의 평균치에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 있어서의 각 블럭의 움직임 벡터의 예측값이 생성된다.
(2) 필드 단위의 움직임 보상 처리에 쯤 움직임 벡터 예측 처리에 대하여,
이 필드 단위의 움직임 보상 처리는, 도 12의 (c)에 도시하는 바와 같이, 피처리 매크로 블럭 MBy가 제 1, 제 2의 2개의 움직임 벡터 MVt01, MVt02를 갖는 경우에 대응하는 처리이다. 상기 제 1 움직임 벡터 MVt01는, 프레임을 구성하는 기수 필드의 주사선상의 화소로 이루어지는 제 1 반 매크로 블럭(16×8 화소) MBf1에 대응하는 움직임 벡터이다. 상기 제 2 움직임 벡터 MVt02는, 프레임을 구성하는 우수 필드의 주사선상의 화소로 이루어지는 제 2 반 매크로 블럭 MBf2(16×8 화소)에 대응하는 움직임 벡터이다. 이 경우, 도 12의 (c)에 도시하는 바와 같이, 피처리 매크로 블럭 MBy의 제 1, 제 2 움직임 벡터 MVtfl, MVtf2의 예측값은, 해당 피처리 매크로 블럭 MBy에 인접하는 블럭 RB1, RB2, RB3를 참조 블럭으로서, 이들 블럭의 움직임 벡터 MVtl, MVt2, MVt3에 근거하여 생성된다.
또, 상기 필드 단위의 움직임 보상 처리에 있어서의 움직임 벡터 예측 처리의 설명에서는, 피처리 매크로 블럭에 인접하는 참조 매크로 블럭이, 전부 4개의 움직임 벡터를 갖는, 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 매크로 블럭인 경우를 도시하고 있지만, 참조 매크로 블럭이 1개의 움직임 벡터만을 갖는 경우는, 해당 참조 매크로 블럭을 구성하는 4개의 블럭이 동일한 움직임 벡터를 갖는 것으로 하여, 피처리 매크로 블럭 MBy를 구성하는 2개의 반 매크로 블럭 MBfl, MBf2의 움직임 벡터 MVt01, MVt02의 예측값이 생성된다.
또한, 참조 매크로 블럭이, 기수 필드 및 우수 필드에 대응하는 2개의 움직임 벡터를 갖는, 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 매크로 블럭인 경우는, 피처리 매크로 블럭 MBy를 구성하는, 기수 필드에 대응하는 반 매크로 블럭 MBf1의 움직임 벡터 MVt01의 예측값은, 참조 매크로 블럭을 구성하는, 기수 필드의 반 매크로 블럭의 움직임 벡터에 근거하여 생성된다. 또한 이 경우, 피처리 매크로 블럭 MBy를 구성하는, 우수 필드에 대응하는 반 매크로 블럭 MBf2의 움직임 벡터 MV02의 예측값은, 참조 매크로 블럭을 구성하는, 우수 필드의 반 매크로 블럭의 움직임 벡터에 근거하여 생성된다.
다음에, 형상 신호에 대한 움직임 보상 처리에 있어서의 형상 움직임 벡터 예측 처리에 대하여 상술한다. 또, 형상 신호에 대응하는 피처리 매크로 블럭은, 상술한 바와 같이 항상 1개의 움직임 벡터만을 갖고 있다.
피처리 매크로 블럭(16×16 화소)에 대응하는 형상 신호의 움직임 벡터(형상 움직임 벡터)의 부호화 처리에서는, 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 처리 완료의 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터에 근거하여 예측된 예측 움직임 벡터와, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터와의 차분값이, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 정보로서 부호화된다.
단지, 상술한 바와 같이, 형상 신호의 움직임 벡터와 컬러 신호의 움직임 벡터의 사이에는 강한 상관이 있기 때문에, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터에 대한 예측값(예측 형상 움직임 벡터)은, 처리 완료의 참조 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터와 처리 완료의 참조 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 양쪽에 근거하여 생성된다.
즉, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 형상 움직임 벡터 MVs0의 예측값은, 도 12의 (d)에 나타내는, 형상 신호에 대응하는 피처리 매크로 블럭 MBs0 주변의 매크로 블럭 RMBs1, RMBs2, RMBs3의 벡터 MVs1, MVs2, 및 MVs3 뿐만 아니라, 도 12의 (b)에 나타내는, 컬러 신호에 대응하는 피처리 매크로 블럭 MB0 주변의 블럭 RB1, RB2, RB3의 컬러 움직임 벡터 MVt1, MVt2, MVt3를 참조하여 생성된다.
또, 상기 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터의 예측 처리에서는, 피처리 매크로 블럭에 인접하는 인접 매크로 블럭이, 인트라 매크로 블럭(화면내 부호화 처리가 실시된 매크로 블럭)인 경우나 물체외 매크로 블럭(모든 화소가 물체밖에 위치하는 매크로 블럭)인 경우는, 인트라 매크로 블럭이나 물체외 매크로 블럭에 대해서는 움직임 벡터가 존재하지 않기 때문에, 움직임 벡터가 존재하는 인접 매크로 블럭만을 참조 매크로 블럭으로서, 피처리 매크로 블럭에 대한 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 처리를 한다.
도 13은, 상기 화상 부호화 장치(1000)를 구성하는 종래의 움직임 벡터 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다. 또, 이 도면에서는, 컬러 부호화 장치(1100)를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치(이하, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치라고 한다.)(1170), 및 형상 부호화 장치(1200)를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치(이하, 형상 움직임 벡터 부호화 장치라고 한다.)(1270)가 도시되어 있다. 또한, 이 움직임 벡터 부호화 장치의 설명에서는, 움직임 벡터의 예측 처리는, 피처리 매크로 블럭 MB0이 1개의 컬러 움직임 벡터만을 갖고, 피처리 매크로 블럭 주변의 블럭 RB1∼RB3을 참조 블럭으로 하는 경우(도 12의 (b) 참조)를 예로 든다.
상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)는, 비비월 컬러 신호에 대응하는 움직임 벡터를 부호화하는 것으로, 이 장치(1170)는, 입력 단자(1)에 입력된 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt를 기억하는 MV 메모리(102)와, 입력 단자(2)에 입력된 컬러 부호화 모드 신호 Mot를 저장하는 MV 유효 메모리(103)를 갖고 있다. 여기서, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot는, 컬러 신호로부터 얻어지는 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭이, 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽인지 혹은 인터 매크로 블럭인지를 나타내는 컬러 움직임 벡터 유효 신호이다. 따라서, 이 컬러 움직임 벡터 유효 신호에 의해, 상기 화상 공간상에서 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 참조 매크로 블럭이, 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽인지 혹은 인터 매크로 블럭인지의 판정을 할 수 있다.
또한, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)는, 상기 MV 유효 메모리(103)로부터의 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여, 상기 MV 메모리(102)에 저장되어 있는, 부호화 완료 매크로 블럭에 있어서의 참조 블럭 RBl, RB2, RB3에 대응하는 컬러 움직임 벡터 MVtl, MVt2, MVt3로부터, MV 예측값(피처리 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터의 예측값) Pmvt을 생성하는 MV 예측기(104)와, 해당 MV 예측기(104)로부터의 MV 예측값 Pmvt을 참조하여 피처리 매크로 블럭 MB0의 컬러 움직임 벡터 MVt0의 부호화 처리를 하여, 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt를 출력하는 MV 부호화기(105)를 갖고 있다.
또한, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)는, 입력 단자(1)와 MV 부호화기(105)의 사이에 마련된 전단 스위치(100)와, 출력 단자(10)와 MV 부호화기(105)의 사이에 마련된 후단 스위치(101)를 갖고 있고, 해당 양 스위치(100, 101)는 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 의해 개폐 제어되게 되어 있다.
한편, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)는, 비비월 형상 신호에 대응하는 움직임 벡터를 부호화하는 것으로, 이 장치(1270)는, 입력 단자(4)에 입력된 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터 MVs를 기억하는 MV 메모리(202)와, 입력 단자(5)에 입력된 형상 부호화 모드 신호 Mos를 저장하는 MV 유효 메모리(203)를 갖고 있다. 여기서, 해당 형상 부호화 모드 신호 Mos는, 형상 신호로부터 얻어지는 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭이, 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽인지, 혹은 인터 매크로 블럭인지를 나타내는 형상 움직임 벡터 유효 신호이다. 따라서, 이 형상 움직임 벡터 유효 신호 Mos에 의해, 형상 신호로부터 얻어지는 화상 공간에서 피처리 매크로 블럭의 인접하여 위치하는 참조 매크로 블럭에 대하여, 이것이 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽인지 인터 매크로 블럭인지의 판정을 할 수 있다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)는, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot 및 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos에 근거하여, 상기 MV 메모리(202)에 저장되어 있는, 부호화 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 MVs1, MVs2, MVs3로부터, MV 예측값(피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값) Pmvs를 생성하는 MV 예측기(204)와, 해당 MV 예측기(204)로부터의 MV 예측값 Pmvs를 참조하여 피처리 매크로 블럭 MBs0의 형상 움직임 벡터 MVs0의 부호화 처리를 하여, 형상 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs를 출력하는 MV 부호화기(205)를 갖고 있다. 여기서, 상기 MV 예측기(204)는, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)의 MV 메모리(102)로부터 공급되는 반 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터를 1 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터로 변환하여, 이 변환에 의해 얻어진 1 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터를 이용하여 예측 처리를 하는 구성으로 되어 있다. 이것은, 컬러 부호화 장치에서는, 반 화소 정밀도의 움직임 벡터에 의해 움직임 보상 처리가 행하여지는 데 비하여, 형상 부호화 장치에서는, 1 화소 정밀도의 움직임 벡터에 의해 움직임 보상 처리가 행하여지기 때문이다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)는, 입력 단자(4)와 MV 부호화기(205)의 사이에 마련된 전단 스위치(200)와, 출력 단자(11)와 MV 부호화기(205)의 사이에 마련된 후단 스위치(201)를 갖고 있고, 해당 양 스위치(200, 201)는 상기 형상 부호화 모드 신호 Mos에 의해 개폐 제어되게 되어 있다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)에서는, 컬러 신호로부터 얻어지는 움직임 벡터 MVt가 부호화되어 그 부호화 신호 Emvt가 출력되고, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)에서는, 형상 신호로부터 얻어지는 움직임 벡터 MVs가 부호화되어 그 부호화 신호 Emvs가 출력된다.
즉, 컬러 부호화 모드 신호 Mot가 움직임 벡터 유효 신호로서 입력 단자(2)에 입력되면, 해당 움직임 벡터 유효 신호 Mot에 의해, MV 부호화기(105)의 전단 스위치(100) 및 그 후단 스위치(101)가 개폐 제어된다. 구체적으로는, 입력된 피처리 매크로 블럭 MB0에 대응하는 컬러 움직임 벡터 MVt0가 부호화할 필요가 있는 경우에는 상기 양 스위치(100 및 101)은 도통 상태로 되는 한편, 피처리 매크로 블럭 MB0에 대응하는 컬러 움직임 벡터 MVt0가 부호화할 필요가 없는 경우에는 상기 양 스위치(100 및 101)는 비도통 상태로 된다.
바꿔 말하면, 피처리 매크로 블럭이 화면내 부호화 처리가 실시된 인트라 매크로 블럭인 경우나, 피처리 매크로 블럭이 모든 화소가 물체밖으로 위치하는 물체외 매크로 블럭으로서 그 움직임 벡터에 대한 부호화 처리가 불필요한 경우에는, 상기 양 스위치(100, 101)는 OFF 상태로 된다. 한편, 상기 피처리 매크로 블럭이, 움직임 보상 부호화 처리(화면간 부호화 처리)가 실시된 인터 매크로 블럭인 경우에는, 상기 양 스위치(100, 101)는 ON 상태가 된다.
각 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 MVt는 MV 메모리(102)에 일시적으로 기억된다. 구체적으로는, 각 매크로 블럭을 구성하는 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터(도 11의 (a) 참조)가 MV 메모리(102)에 기억된다. 그리고 해당 MV 메모리(102)로부터는, 도 12의 (b)에 나타내는, 피처리 매크로 블럭 MB0 주변의 참조 블럭 MB1∼MB3에 대응하는 움직임 벡터 MVt1∼MVt3가 MV 예측기(104)에 공급된다. 이 때 컬러 움직임 벡터 유효 신호 Mot는, MV 유효 메모리(103)에 일시적으로 기억된다.
상기 MV 예측기(104)에, MV 유효 메모리(103)로부터 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 유효 신호 Mmot(Mot)가 공급된다. 그러면, 해당 MV 예측기(104)에서는, 상기 유효 신호 Mot에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 참조 블럭 RB1∼RB3의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3를 부호화해야 할 것지 여부의 판정, 즉, 상기 각 참조 블럭 RB1∼RB3이 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽에 속하는 것인지, 혹은 인터 매크로 블럭에 속하는 것인지의 판정이 행하여진다. 그리고, 그 판정 결과에 따라 피처리 매크로 블럭 MB0에 대응하는 움직임 벡터의 예측값(MV 예측값) Pmvt가 생성된다.
예컨대, 참조 블럭 RB1∼RB3이 전부 인터 매크로 블럭에 속하는 것인 경우는, 해당 MV 예측기(104)에서는, 부호화 완료 참조 블럭 RBl∼RB3에 대응하는 움직임 벡터 MVt1∼MVt3로부터, 피처리 매크로 블럭 MB0에 대응하는 움직임 벡터의 예측값(MV 예측값) Pmvt가 생성된다. 이 MV 예측값 Pmvt는 MV 부호화기(105)에 출력된다. 또, 인트라 매크로 블럭 혹은 물체외 매크로 블럭에 속하는 참조 블럭의 움직임 벡터는, 예측값의 생성에는 이용되지 않는다.
상기 MV 부호화기(105)에서는, 상기 MV 예측값 Pmvt를 참조하여, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt(MVt0)와 그 예측값 Pmvt과의 차분값(컬러 차분 움직임 벡터)이, 피처리 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터에 상당하는 값으로서 부호화되어, 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt가 생성된다. 이 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt는, 후단 스위치(101)를 거쳐서 출력된다.
마찬가지로, 형상 부호화 모드 신호 Mos, 즉 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터가 유효한 것인지의 여부를 나타내는 형상 움직임 벡터 유효 신호 Mos가 입력 단자(5)에 입력되면, 해당 형상 움직임 벡터 유효 신호 Mos에 의해, MV 부호화기(205)의 전단 스위치(200) 및 그 후단 스위치(201)가 개폐 제어된다. 구체적으로는, 입력된 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 움직임 벡터 MVs0가 부호화할 필요가 있는 경우에는 상기 양 스위치(200 및 201)는 도통 상태로 된다. 한편, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 움직임 벡터 MVs0가 부호화할 필요가 없는 경우에는 상기 양 스위치(200 및 201)는 비도통 상태로 된다.
바꿔 말하면, 피처리 매크로 블럭이 화면내 부호화 처리가 실시된 인트라 매크로 블럭인 경우나, 피처리 매크로 블럭이 모든 화소가 물체밖으로 위치하는 물체외 매크로 블럭으로서 그 움직임 벡터에 대한 부호화 처리가 불필요한 경우에는, 상기 양 스위치(200 및 201)는 OFF 상태가 된다. 한편, 상기 피처리 매크로 블럭이, 형상 신호의 움직임 보상 부호화 처리(화면간 부호화 처리)가 실시된 인터 매크로 블럭인 경우에는, 상기 양 스위치(200 및 201)는 ON 상태가 된다.
각 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 MVs는 MV 메모리(202)에 일시적으로 기억된다. 그리고 해당 MV 메모리(202)로부터는, 도 12의 (d)에 나타내는, 피처리 매크로 블럭 MB0 주변의 참조 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3에 대응하는 움직임 벡터 MVs1∼MVs3가 MV 예측기(204)에 공급된다. 또한, 이 때, 도 12의 (c)에 나타내는, 피처리 매크로 블럭 MB0에 인접하여 위치하는 블럭 MBt1∼MBt3에 대응하는 움직임 벡터 MVt1∼MVt3가 상기 MV 메모리(102)로부터 MV 예측기(204)에 공급된다. 이 때 형상 움직임 벡터 유효 신호 Mos는, MV 유효 메모리(203)에 기억된다.
상기 MV 예측기(204)에, MV 유효 메모리(203)로부터 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 유효 신호 Mmos(Mos)가 공급되어, MV 유효 메모리(103)로부터 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 유효 신호 Mmot(Mot)가 공급된다. 그러면, MV 예측기(204)에서는, 상기 유효 신호 Mos에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 참조 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3의 움직임 벡터 MVs1∼MVs3를 부호화할 것인지 여부의 판정, 즉, 상기 각 참조 매크로 블럭이 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽인지, 혹은 인터 매크로 블럭인지의 판정이 행하여진다. 또한, 상기 컬러 움직임 벡터 유효 신호 Mmot에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 참조 블럭 RB1∼RB3의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3를 부호화할 것인지 여부의 판정, 즉, 상기 각 참조 블럭 RB1∼RB3이 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽에 속하는 것인지, 혹은 인터 매크로 블럭에 속하는 것인지의 판정이 행하여진다. 그리고, 그 판정 결과에 따라서, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 움직임 벡터의 예측값(MV 예측값) Pmvs가 생성된다.
예컨대, 참조 매크로 블럭 RMB1∼RMB3 및 참조 블럭 RB1∼RB3가 전부 인터 매크로 블럭인 경우는, 해당 MV 예측기(204)에서는, 부호화 완료 참조 매크로 블럭 RMB1∼RMB3에 대응하는 움직임 벡터 MVs1∼MVs3 및 부호화 완료 참조 블럭 RB1∼RB3에 대응하는 움직임 벡터 MVt1∼MVt3로부터, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 움직임 벡터의 예측값(MV 예측값) Pmvs가 생성된다. 이 MV 예측값 Pmvs는 MV 부호화기(205)에 출력된다. 또, 인트라 매크로 블럭 혹은 물체외 매크로 블럭인 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터, 또는 인트라 매크로 블럭 혹은 물체외 매크로 블럭에 속하는 참조 블럭의 움직임 벡터는, 예측값의 생성에는 이용되지 않는다.
상기 MV 부호화기(205)에서는, 상기 MV 예측값 Pmvs를 참조하여, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVs와 해당 예측값 Pmvs와의 차분값(형상 차분 움직임 벡터)이, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터에 상당하는 값으로서 부호화되어, 형상 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs가 생성된다. 이 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs는, 후단 스위치(201)를 거쳐서 출력된다.
도 14는, 상기 화상 복호화 장치(2000)를 구성하는 종래의 움직임 벡터 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다. 이 도면에서는, 컬러 복호화 장치(2100)를 구성하는 움직임 벡터 복호화 장치(이하, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치라고 한다.)(2140), 및 형상 복호화 장치(2200)를 구성하는 움직임 벡터 복호화 장치(이하, 형상 움직임 벡터 복호화 장치라고 한다.)(2240)가 표시되어 있다. 또, 이 움직임 벡터 복호화 장치의 설명에 있어서도, 상기 움직임 벡터 복호화 장치의 설명과 마찬가지로, 움직임 벡터의 예측 처리는, 피처리 매크로 블럭 MB0이 1개의 컬러 움직임 벡터만을 갖고, 피처리 매크로 블럭 주변의 블럭 RB1∼RB3을 참조 블럭으로 하는 경우(도 12의 (b) 참조)를 예로 든다.
상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140)는, 도 13에 나타내는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)로부터 출력된 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt를 복호화하는 것이다.
이 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140)는, 입력 단자(13)에 입력된, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt를 복호화하여 컬러 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt를 생성하는 MV 복호화기(303)와, 해당 컬러 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt를 일시적으로 기억하는 MV 메모리(304)를 구비하며, 피처리 매크로 블럭 MB0에 대응하는 움직임 벡터의 복호화 처리시에는, 해당 MV 메모리(304)로부터는, 피처리 매크로 블럭에 인접하는 참조 블럭 RB1∼RB3(도 12의 (c) 참조)의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3가 출력되게 되어 있다.
또한, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140)는, 입력 단자(6)에 입력된 각 매크로 블럭에 대응하는 컬러 부호화 모드 신호 Mot를 일시적으로 기억하는 MV 유효 메모리(302)와, 상기 MV 유효 메모리(302)로부터의 피처리 매크로 블럭에 대응하는 부호화 모드 신호 Mmot에 근거하여, 처리 완료의 참조 블럭 RB1∼RB3의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3로부터, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 MV 예측값 Pmvt를 생성하는 MV 예측기(305)를 갖고 있다.
또한, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140)는, 입력 단자(13)와 MV 복호화기(303)의 사이에 마련된 전단 스위치(300)와, 출력 단자(20)와 MV 복호화기(303)의 사이에 마련된 후단 스위치(301)를 갖고 있고, 해당 양 스위치(300, 301)는 상기 부호화 모드 신호 Mot에 의해 개폐 제어되게 되어 있다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2240)는, 도 13에 나타내는 움직임 벡터 부호화 장치(1270)로부터 출력되는 형상 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs를 복호화하는 것이다.
이 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2240)는, 입력 단자(14)에 입력된, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs를 복호화하여 형상 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvs를 생성하는 MV 복호화기(403)와, 해당 형상 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvs를 일시적으로 기억하는 MV 메모리(404)를 구비하며, 해당 MV 메모리(404)로부터는, 피처리 매크로 블럭에 인접하는 참조 매크로 블럭 RMB1∼RMB3(도 12의 (d) 참조)의 움직임 벡터 MVs1∼MVs3가 출력되게 되어 있다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2240)는, 입력 단자(7)에 입력된,피처리 매크로 블럭에 대응하는 부호화 모드 신호 Mos를 저장하는 MV 유효 메모리(402)와, 상기 MV 유효 메모리(402)로부터의 피처리 매크로 블럭에 대응하는 부호화 모드 신호 Mmos 및 상기 MV 유효 메모리(302)로부터의 피처리 매크로 블럭에 대응하는 부호화 모드 신호 Mmot에 근거하여, 처리 완료의 참조 매크로 블럭 RMB1∼RMB3의 움직임 벡터 MVs1∼MVs3 및 처리 완료의 참조 블럭 RB1∼RB3의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3로부터, 피처리 매크로 블럭 MBs0의 움직임 벡터 MVs0의 MV 예측값 Pmvs를 생성하는 MV 예측기(405)를 갖고 있다. 또, 이 MV 예측기(405)는, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140)의 MV 메모리(304)로부터 공급되는 반 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터를 1 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터로 변환하고, 이 변환에 의해 얻어진 1 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터를 이용하여 예측 처리를 하는 구성으로 되어 있다. 이것은, 컬러 복호화 장치에서는, 반 화소 정밀도의 움직임 벡터에 의해 움직임 보상 처리가 행하여지는 데 비하여, 형상 복호화 장치에서는, 1 화소 정밀도의 움직임 벡터에 의해 움직임 보상 처리가 행하여지기 때문이다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2240)는, 입력 단자(14)와 MV 복호화기(403)의 사이에 마련된 전단 스위치(400)와, 출력 단자(21)와 MV 복호화기(403)의 사이에 마련된 후단 스위치(401)를 갖고 있고, 해당 양 스위치(400, 401)는 상기 부호화 모드 신호 Mos에 의해 개폐 제어되게 되어 있다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140)에서는, 도 13에 나타내는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)로부터 출력되는 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt가 복호화되어, 그 복호화 신호 Dmvt가 생성된다. 또한, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2240)에서는, 도 13에 나타내는 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)로부터 출력되는 형상 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs가 복호화되어, 그 복호화 신호 Dmvs가 생성된다.
즉, 컬러 복호화 장치(2100)의 가변 길이 복호화기(2110)에 의해 복호화된 부호화 모드 신호 Mot가, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터가 유효한 것인지의 여부를 나타내는 움직임 벡터 유효 신호로서 입력 단자(6)에 입력되면, 해당 부호화 모드 신호 Mot에 의해, 상기 MV 복호화기(303)의 전단 스위치(300) 및 그 후단 스위치(301)가 개폐 제어된다. 구체적으로는, 입력된 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호가 복호화할 필요가 있는 경우에는 상기 양 스위치(300 및 301)는 도통 상태로 되는 한편, 해당 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호가 복호화할 필요가 없는 경우에는 상기 양 스위치(300 및 301)는 비도통 상태로 된다.
바꿔 말하면, 피처리 매크로 블럭이 화면내 부호화 처리가 실시된 경우나, 피처리 매크로 블럭이 물체밖으로 위치하는 매크로 블럭으로서 그 움직임 벡터에 대한 부호화 처리가 불필요한 경우에는, 상기 양 스위치는 OFF 상태로 되어, 상기 피처리 매크로 블럭이 움직임 보상 부호화 처리(화면간 부호화 처리)가 실시된 경우에 상기 양 스위치는 ON 상태가 된다.
입력 단자(13)에 입력된 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt는, MV 복호화기(303)에 의해, 피처리 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터에 대한 예측값 Pmvt를 참조하여 복호화되어, 컬러 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt가 생성된다. 이 복호화 신호 Dmvt는, MV 메모리(304)에 일시적으로 기억된다.
상기 피처리 매크로 블럭 MB0의 컬러 움직임 벡터 MVt0에 대한 복호화 처리에서는, 도 12의 (c)에 나타내는, 참조 블럭 RB1∼RB3에 대응하는 움직임 벡터 MVtl, MVt2, MVt3에 상당하는 복호화 신호 Dmvt가 MV 예측기(305)에 입력된다. 또한, 상기 각 매크로 블럭에 대응하는 움직임 벡터가 유효한지의 여부를 나타내는 부호화 모드 신호 Mot는, MV 유효 메모리(302)에 일시적으로 기억된다. 그리고 MV 예측기(305)에서는, 상기 MV 유효 메모리(302)로부터의 부호화 모드 신호 Mmot에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 참조 블럭의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3가 부호화되어 있는지의 판정, 즉, 상기 각 참조 블럭이 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽에 속하는 것인지, 또는 인터 매크로 블럭에 속하는 것인지의 판정이 행하여진다. 이 판정 결과에 따라서, 피처리 매크로 블럭 MB0에 대응하는 움직임 벡터 MVt0의 예측값(MV 예측값) Pmvt가 생성된다. 또, 이 예측값 생성에 있어서의 구체적 처리는, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치에 있어서의 것과 동일하다. 그리고 상기 MV 예측값 Pmvt가 상기 MV 복호화기(303)에 출력된다.
한편, 형상 복호화 장치(2200)의 가변 길이 복호화기(2210)에 의해 복호화된 부호화 모드 신호 Mos가 입력 단자(7)에 입력되면, 해당 부호화 모드 신호 Mos에 의해, 상기 MV 복호화기(403)의 전단 스위치(400) 및 그 후단 스위치(401)가 개폐 제어된다. 구체적으로는, 입력된 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 부호화 신호가 복호화할 필요가 있는 경우에는 상기 양 스위치(400 및 401)는 도통 상태로 되고, 한편, 해당 형상 움직임 벡터의 부호화 신호가 복호화하는 필요가 없는 경우에는 상기 양 스위치(400 및 401)는 비도통 상태로 된다.
바꿔 말하면, 피처리 매크로 블럭이 화면내 부호화 처리가 실시된 경우나, 피처리 매크로 블럭이 물체밖으로 위치하는 매크로 블럭으로서 그 움직임 벡터에 대한 부호화 처리가 불필요한 경우에는, 상기 양 스위치(400 및 401)는 OFF 상태로 되어, 상기 피처리 매크로 블럭이 움직임 보상 부호화 처리(화면마 부호화 처리)가 실시된 경우에는 상기 양 스위치(400 및 401)는 ON 상태가 된다.
입력 단자(14)에 입력된 형상 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs는, MV 복호화기(403)에 의해, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터에 대한 예측값 Pmvs를 참조하여 복호화되어, 형상 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvs가 생성된다. 이 복호화 신호 Dmvs는, MV 메모리(404)에 일시적으로 기억된다.
상기 피처리 매크로 블럭 MBs0의 형상 움직임 벡터 MVs0에 대한 부호화 처리에서는, 도 12의 (d)에 나타내는 참조 매크로 블럭 RMBl, RMB2, RMB3에 대한 움직임 벡터 MVs1, MVs2, MVs3에 상당하는 복호화 신호 Dmvs, 및 도 12의 (c)에 나타내는 참조 블럭 RBl, RB2, Rb3에 대한 움직임 벡터 MVtl, MVt2, MVt3에 상당하는 복호화 신호 Dmvt가 MV 예측기(405)에 입력된다. 또한, 상기 각 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터가 유효한지의 여부를 나타내는 부호화 모드 신호 Mos는, MV 유효 메모리(402)에 일시적으로 기억된다. 그리고, MV 예측기(405)에는, 해당 MV 유효 메모리(402)로부터 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 유효 신호 Mos가 공급되어, MV 유효 메모리(302)로부터 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 유효 신호 Mmot가 공급된다.
그러면, 상기 MV 예측기(405)에서는, 상기 유효 신호 Mmos에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 참조 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터 MVs1∼MVs3가 부호화되어 있는지 여부의 판정, 즉, 상기 각 참조 매크로 블럭이 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽인지, 혹은 인터 매크로 블럭인지의 판정이 행하여진다. 또한, 상기 MV 유효 메모리(302)로부터의 부호화 모드 신호 Mmot에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 인접하여 위치하는 참조 블럭의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3가 부호화되어 있는지 여부의 판정, 즉, 상기 각 참조 블럭이 인트라 매크로 블럭 및 물체외 매크로 블럭의 한쪽에 속하는지, 혹은 인터 매크로 블럭에 속하는 것인지의 판정이 행하여진다. 그리고 그 해당 판정 결과에 따라서, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 움직임 벡터의 예측값 Pmvs가 생성된다. 이 예측값 생성에 있어서의 구체적 처리는 움직임 벡터 부호화 장치에 있어서의 것과 동일하다. 그리고 상기 MV 예측값 Pmvs가 상기 MV 복호화기(403)에 출력된다.
그런데, MPEG4에 대응하는 화상 부호화 처리는, 처리 대상으로 되는 화상 신호를 MPEG2와 마찬가지로 비월 화상 신호에도 확장가능한 것으로, 이 화상 부호화 처리에서는, 컬러 신호에 대해서는 필드 단위의 움직임 보상 처리를 실시하는 것도 가능하게 되어 있다.
MPEG4에 있어서의 필드 단위의 움직임 보상 처리는, MPEG2에 있어서의 것과 동일하다. 이 움직임 보상 처리에서는, 도 12의 (c)에 도시하는 바와 같이, 1 화면(1 프레임)에 있어서의 각 매크로 블럭에는, 해당 매크로 블럭을 구성하는, 제 1, 제 2 필드의 블럭 MBfl, MBf2에 대응하는 움직임 벡터 MVt01, MVt02가 할당된다. 즉, 각 매크로 블럭에 대하여 2개의 움직임 벡터가 존재하는 것으로 된다.
단지, MPEG4의 움직임 보상 처리에서는, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터와, 근방 매크로 블럭의 움직임 벡터로부터 예측한 움직임 벡터 예측값과의 차분 움직임 벡터를, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 정보로서 부호화하는, MPEG2에 있어서의 움직임 벡터의 부호화보다도 효율이 양호한 움직임 벡터 부호화 방법이 도입되었다.
도 15는, 종래의 비월 컬러 신호에 대응하는 움직임 벡터 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 움직임 벡터 부호화 장치(1170a)는, 프레임 단위의 움직임 벡터를 기억하는 프레임 MV 메모리(102a)와, 필드 단위의 움직임 벡터를 기억하는 필드 MV 메모리(102b)와, 프레임 단위의 움직임 벡터를 필드 단위의 움직임 벡터로 변환하는 필드 MV 변환기(110a)와, 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 단위의 움직임 벡터로 변환하는 프레임 MV 변환기(11Ob)를 갖고 있다.
또한, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(1170a)는, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터가 유효한지의 여부를 나타내는 부호화 모드 신호 Mot를 저장하는 유효 MV 메모리(103)와, 해당 저장된 부호화 모드 신호 Mmot에 근거하여, 프레임 단위의 움직임 벡터의 예측값을 프레임 단위의, 부호화 완료 매크로 블럭에 대응하는 움직임 벡터로부터 예측 생성하는 프레임 MV 예측기(104a)와, 해당 저장된 부호화 모드 신호 Mmot에 근거하여, 필드 단위의 움직임 벡터의 예측값을 필드 단위의, 부호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터로부터 예측 생성하는 필드 MV 예측기(104b)를 갖고 있다.
여기서, 상기 프레임 MV 예측기(104a)는, 부호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 프레임 단위이면 프레임 MV 메모리(102a)에 저장되어 있는 움직임 벡터를 참조하고, 부호화 완료의 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 필드 단위이면, 필드 MV 메모리(102b)에 기억된 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(110b)에서 변환하여 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터를 참조하는 구성으로 되어 있다. 상기 필드 MV 예측기(104b)는, 부호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 필드 단위이면, 필드 MV 메모리(102b)에 저장되어 있는 움직임 벡터를 참조하고, 부호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 프레임 단위이면, 프레임 MV 메모리(102a)에 기억된 프레임 단위의 움직임 벡터를 필드 MV 변환기(11Oa)에서 변환하여 얻어지는 필드 단위의 움직임 벡터를 참조하는 구성으로 되어 있다.
또한, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(1170a)는, MV 예측기(104a)에서 출력되는 MV 예측값을 참조하여, 프레임 단위의 움직임 벡터의 부호화 처리를 하는 프레임 MV 부호화기(105a)와, MV 예측기(104b)에서 출력되는 MV 예측값을 참조하여, 필드 단위의 움직임 벡터의 부호화 처리를 하는 필드 MV 부호화기(105b)를 갖고 있다,
또한, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(1170a)는, 입력 단자(1)에 접속된 입력 노드 S1i, 상기 프레임 MV 메모리(102a) 및 프레임 MV 부호화기(105a)의 입력에 접속된 제 1 출력 노드 S1a, 상기 필드 MV 메모리(102b) 및 필드 MV 부호화기(105b)의 입력에 접속된 제 2 출력 노드 S1b, 및 개방된 제 3 출력 노드 S1c를 갖고, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여, 상기 입력 노드 S1i를 상기 제 1∼제 3 출력 노드중 어느 하나에 접속하는 전단 스위치(100)를 갖고 있다. 또한, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(1170a)는, 출력 단자(10)에 접속된 출력 노드 S2o, 상기 프레임 MV 부호화기(105a)의 출력에 접속된 제 1 입력 노드 S2a, 상기 필드 MV 부호화기(105b)의 출력에 접속된 제 2 입력 노드 S2b, 및 개방된 제 3 입력 노드 S2c를 갖고, 상기 컬러 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여, 상기 출력 노드 S2o를 상기 제 1∼제 3 입력 노드중 어느 하나에 접속하는 후단 스위치(101)를 갖고 있다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
입력 단자(1)에는, 피처리 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터 Mvt가 입력되고, 입력 단자(2)에는, 피처리 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터 유효 신호 Mot가 입력된다. 그러면, 상기 컬러 움직임 벡터 유효 신호 Mot에 근거하여, 상기 전단 스위치(100) 및 후단 스위치(101)가 전환하여 제어된다.
즉, 컬러 움직임 벡터 MVt가 부호화 처리의 필요가 없는 것인 경우에는, 상기 전단 스위치(100)의 입력 노드 S1i는 개방 출력 노드 S1c에 접속되고, 후단 스위치(101)의 출력 노드 S2o는 그 개방 입력 노드 S2c에 접속된다.
또한, 컬러 움직임 벡터 MVt가 부호화 처리가 필요한 프레임 단위의 움직임 벡터인 경우에는, 상기 전단 스위치(100)의 입력 노드 Sli는 제 1 출력 노드 S1a에 접속되고, 후단 스위치(101)의 출력 노드 S2o는 그 제 1 입력 노드 S2a에 접속된다.
이 때, 상기 입력 단자(1)에 입력된 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt는 일시적으로 MV 메모리(102a)에 기억된다. 또한, 필드 MV 변환기(110a)에서는, 상기 MV 메모리(102a)에 기억된 프레임 단위의 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터로 변환된다.
우선, 컬러 움직임 벡터 MVt가 부호화 처리가 필요한 필드 단위의 움직임 벡터인 경우에는, 상기 전단 스위치(100)의 입력 노드 S1i는 제 2 출력 노드 S1b에 접속되고, 후단 스위치(101)의 출력 노드 S2o는 그 제 2 입력 노드 S2b에 접속된다.
이 때, 상기 입력 단자(1)에 입력된 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt는 일시적으로 MV 메모리(102b)에 기억된다. 또한, 프레임 MV 변환기(110b)에서는, 상기 MV 메모리(102b)에 기억된 필드 단위의 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터로 변환된다.
그리고, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt가, 프레임 단위의 움직임 벡터인 경우에는, 프레임 MV 예측기(104a)에서, 프레임 단위의 움직임 벡터의 예측값이 생성되고, 프레임 MV 부호화기(105a)에서, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt가 상기 예측값을 참조하여 부호화되어, 프레임 단위 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt1가 생성된다. 이 부호화 신호 Emvt1는 후단 스위치(101)를 거쳐서 움직임 벡터 부호화 신호 Emvt로서 생성된다.
이 때, 프레임 MV 예측기(104a)에서는, 참조 매크로 블럭이 프레임 움직임 보상 처리가 실시된 것이면, 프레임 MV 메모리(102a)에 저장되어 있는 움직임 벡터가 참조되고, 상기 참조 매크로 블럭이 필드 움직임 보상 처리가 실시된 것이면, 필드 MV 메모리(102b)에 기억된 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(110b)에서 변환하여 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터가 참조된다.
한편, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt가, 필드 단위의 움직임 벡터인 경우에는, 필드 MV 예측기(104b)에서, 필드 단위의 움직임 벡터의 예측값이 생성되고, 필드 MV 부호화기(105b)에서, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt가 상기 예측값을 참조하여 부호화되어, 필드 단위 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt2가 생성된다. 이 부호화 신호 Emvt2는 후단 스위치(101)를 거쳐서 움직임 벡터 부호화 신호 Emvt로서 생성된다.
이 때, 필드 MV 예측기(104b)에서는, 참조 매크로 블럭이 필드 움직임 보상 처리가 실시된 것이면, 필드 MV 메모리(102b)에 저장되어 있는 움직임 벡터가 참조되고, 상기 참조 매크로 블럭이 프레임 움직임 보상 처리가 실시된 것이면, 프레임 MV 메모리(102b)에 기억된 프레임 단위의 움직임 벡터를 필드 MV 변환기(110a)에서 변환하여 얻어지는 필드 단위의 움직임 벡터가 참조된다.
도 16은 종래의 비월 컬러 신호에 대응하는 움직임 벡터 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 움직임 벡터 복호화 장치(2140a)는, 도 15에 나타내는 움직임 벡터 부호화 장치(1170a)에서 출력되는 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt를 복호화하여, 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt를 출력하는 것이다.
이 움직임 벡터 복호화 장치(2140a)는, 피처리 매크로 블럭의 프레임 단위 움직임 벡터의 부호화 신호를, 복호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터로부터 얻어지는 예측 움직임 벡터를 참조하여 복호화해서 프레임 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt1를 출력하는 프레임 복호화기(303a)와, 피처리 매크로 블럭의 필드 단위움직임 벡터의 부호화 신호를, 복호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터로부터 얻어지는 예측 움직임 벡터를 참조하여 복호화해서 필드 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt2를 출력하는 필드 복호화기(303b)를 갖고 있다.
상기 움직임 벡터 복호화 장치(2140a)는, 프레임 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt1를 기억하는 프레임 MV 메모리(304a)와, 필드 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt2를 기억하는 필드 MV 메모리(304b)와, 프레임 단위의 움직임 벡터의 복호화 신호를 필드 단위의 움직임 벡터의 복호화 신호로 변환하는 필드 MV 변환기(310a)와, 필드 단위의 움직임 벡터의 복호화 신호를 프레임 단위의 움직임 벡터의 복호화 신호로 변환하는 프레임 MV 변환기(310b)를 갖고 있다.
또한, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(2140a)는, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터가 유효한지의 여부를 나타내는 부호화 모드 신호 Mot를 저장하는 유효 MV 메모리(302)와, 해당 저장된 부호화 모드 신호 Mmot에 근거하여, 프레임 단위의 움직임 벡터의 예측값 Pmvt1을 프레임 단위의 복호화 완료 움직임 벡터로부터 예측 생성하는 프레임 MV 예측기(305a)와, 해당 저장된 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여, 필드 단위의 움직임 벡터의 예측값 Pmvt2을 필드 단위의 복호화 완료 움직임 벡터로부터 예측 생성하는 필드 MV 예측기(305b)를 갖고 있다.
여기서, 상기 프레임 MV 예측기(305a)는, 복호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 프레임 단위이면 프레임 MV 메모리(304a)에 저장되어 있는 움직임 벡터를 참조하여, 복호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 필드 단위이면, 필드 MV 메모리(304b)에 기억된 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(310b)에서 변환하여 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터를 참조하는 구성으로 되어 있다. 상기 필드 MV 예측기(305b)는, 복호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 필드 단위이면, 필드 MV 메모리(304b)에 저장되어 있는 움직임 벡터를 참조하고, 복호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 프레임 단위이면, 프레임 MV 메모리(304a)에 기억된 프레임 단위의 움직임 벡터를 필드 MV 변환기(310a)에서 변환하여 얻어지는 필드 단위의 움직임 벡터를 참조하는 구성으로 되어 있다.
또한, 상기 움직임 벡터 복호화 장치(2140a)는, 입력 단자(13)에 접속된 입력 노드 S3i, 상기 프레임 MV 복호화기(303a)의 입력에 접속된 제 1 출력 노드 S3a, 상기 필드 MV 복호화기(303b)의 입력에 접속된 제 2 출력 노드 S3b, 및 개방된 제 3 출력 노드 S3c를 갖고, 상기 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여, 상기 입력 노드 S3i를 상기 제 1∼제 3 출력 노드중 어느 하나에 접속하는 전단 스위치(300)를 갖고 있다. 또한, 상기 움직임 벡터 복호화 장치(2140a)는, 출력 단자(20)에 접속된 출력 노드 S4o, 상기 프레임 MV 복호화기(303a)의 출력에 접속된 제 1 입력 노드 S4a, 상기 필드 MV 복호화기(303b)의 출력에 접속된 제 2 입력 노드 S4b, 및 개방된 제 3 입력 노드 S4c를 갖고, 상기 부호화 모드 신호 Mot에 근거하여, 상기 출력 노드 S4o를 상기 제 1∼제 3 입력 노드중 어느 하나에 접속하는 후단 스위치(301)를 갖고 있다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
입력 단자(13)에는, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt가 입력되고, 입력 단자(6)에는 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 유효 신호 Mot가 입력된다. 그러면, 상기 움직임 벡터 유효 신호 Mot에 근거하여, 상기 전단 스위치(300) 및 후단 스위치(301)가 전환하여 제어된다.
또, 상기 움직임 벡터 유효 신호 Mot가 MV 유효 메모리(302)에 저장되면, MV 유효 메모리(302)에 저장된 유효 신호 Mmot에 근거하여, MV 예측기(305a, 305b)에서 참조하는 매크로 블럭의 움직임 벡터 MVt1, MVt2, MVt3가 부호화되어 있는지, 및 프레임 단위의 움직임 벡터인지 필드 단위의 움직임 벡터인지가, 프레임 MV 예측기(305a) 및 필드 MV 예측기(305b)에서 판정된다.
우선, 상기 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt가 복호화 처리의 필요가 없는 경우에는, 상기 전단 스위치(300)의 입력 노드 S3i는 개방 출력 노드 S3c에 접속되고, 후단 스위치(301)의 출력 노드 S4o는 그 개방 입력 노드 S4c에 접속된다.
또한, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt가 복호화 처리가 필요한 프레임 단위의 움직임 벡터인 경우에는, 상기 전단 스위치(300)의 입력 노드 S3i는 제 1 출력 노드 S3a에 접속되고, 후단 스위치(301)의 출력 노드 S4o는 그 제 1 입력 노드 S4a에 접속된다.
이 때, 상기 입력 단자(13)에 입력된 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt는 프레임 MV 복호화기(303a)에서 피처리 매크로 블럭의 예측 움직임 벡터 Pmvt1를 참조하여 복호화되어, 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt1가 생성된다. 이 복호화 신호 Dmvt1는, 일시적으로 MV 메모리(304a)에 기억된다. 또한, 필드 MV 변환기(310a)에서는, 상기 MV 메모리(304a)에 기억된 프레임 단위의 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터로 변환된다.
또한, 프레임 MV 예측기(305a)에서는, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 유효 신호에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 인접하는 복호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터를 참조하여, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 예측 움직임 벡터를 생성하는 프레임 움직임 보상 처리가 행하여진다. 이 때, 참조 매크로 블럭이 프레임 움직임 보상 처리가 실시된 것이면, 프레임 MV 메모리(304a)에 저장되어 있는 움직임 벡터가 참조되고, 상기 참조 매크로 블럭이 필드 움직임 보상 처리가 실시된 것이면, 필드 MV 메모리(304b)에 기억되어 있는 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(31Ob)에서 변환하여 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터가 참조된다.
다음에, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt가 복호화 처리가 필요한 필드 단위의 움직임 벡터인 경우에는, 상기 전단 스위치(300)의 입력 노드 S3i는 제 2 출력 노드 S3b에 접속되고, 후단 스위치(301)의 출력 노드 S4o는 그 제 2 입력 노드 S4b에 접속된다.
이 때, 상기 입력 단자(13)에 입력된 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt는 필드 MV 복호화기(303b)에서 피처리 매크로 블럭의 예측 움직임 벡터 Pmvt2를 참조하여 복호화되어, 움직임 벡터의 복호화 신호 Dmvt2가 생성된다. 이 복호화 신호 Dmvt2는, 일시적으로 MV 메모리(304b)에 기억된다. 또한, 필드 MV 변환기(310b)에서는, 상기 MV 메모리(304b)에 기억된 프레임 단위의 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터로 변환된다.
또한, 필드 MV 예측기(305b)에서는, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터 유효 신호에 근거하여, 피처리 매크로 블럭에 인접하는 복호화 완료 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터를 참조하여, 피처리 매크로 블럭의 움직임 벡터의 예측 움직임 벡터를 생성하는 필드 움직임 보상 처리가 행하여진다. 이 때, 참조 매크로 블럭이 필드움직임 보상 처리가 실시된 것이면, 필드 MV 메모리(304b)에 저장되어 있는 움직임 벡터가 참조되고, 상기 참조 매크로 블럭이 프레임 움직임 보상 처리가 실시된 것이면, 프레임 MV 메모리(304a)에 거억되어 있는 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(310b)에서 변환하여 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터가 참조된다.
그런데, 통상의 TV 방송으로 사용되는 비월 컬러 신호나, 인터넷이나 데이터베이스에 이용되는 비비월의 컬러 신호 및 형상 신호에 대해서는 넓은 이용 분야가 생각되지만, 비월 형상 신호의 이용 분야는 그다지 크지 않다고 생각된다.
최근 화제로 되어 있는 차세대 텔레비젼은 비비월 방식이 채용될 가능성이 높고, 따라서 실용적인 관점에서는, 이용 분야가 너무 크지 않은 비월 형상 신호의 부호화 처리를 위해 부호화 장치 및 복호화 장치의 구성이 복잡한 것으로 되는 것은 바람직하지 못하다.
그래서, 부호화 장치 및 복호화 장치의 구성이 복잡한 것이 되는 것을 억제하면서, 비월 형상 신호의 부호화 및 복호화 처리를 가능하게 하기 위해서는, 비월 컬러 신호의 부호화 처리 혹은 복호화 처리를 위한 회로 구성과, 비비월 형상 신호의 부호화 처리 혹은 복호화 처리를 위한 회로 구성을 조합하는 방법이 고려된다.
그런데, 비월 형상 신호에 대하여 비비월 부호화 처리를 하면, 비월 형상 신호의 움직임 보상 처리도 비비월에 대응하여 프레임 단위로 실행되는 것으로 된다. 이 경우, 컬러 신호가 비월 신호이면, 컬러 신호에 관한 움직임 벡터는 필드 단위와 프레임 단위의 두 가지가 있어, 단순히 종래의 움직임 벡터 부호화 처리와 같이, 컬러 움직임 벡터를 참조한 형상 움직임 벡터의 부호화를 하는 것은 곤란하다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 비비월 형상 신호에 관한 움직임 벡터의 부호화 처리 및 복호화 처리를, 최소한의 회로 구성의 확장으로 갖고, 비월 컬러 신호에 관한 움직임 벡터의 부호화 처리 및 복호화 처리와 조합하여, 양호하게 실행할 수 있는 해당 화상 부호화 방법 및 화상 복호화 방법에 의한 비월 형상 신호에 관한 움직임 벡터의 부호화 처리, 혹은 복호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체를 얻는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 관한 화상 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도로서, 해당 화상 부호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예 2에 관한 화상 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도로서, 해당 화상 복호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 복호화 장치를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예 3에 관한 화상 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도로서, 해당 화상 부호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예 4에 관한 화상 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도로서, 해당 화상 복호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 복호화 장치를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시예 5에 관한 화상 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도로서, 해당 화상 부호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시예 6에 관한 화상 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도로서, 해당 화상 복호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 복호화 장치를 나타내는 도면.
도 7는 상기 각 실시예의 움직임 벡터 부호화 처리 및 움직임 벡터 복호화 처리를 컴퓨터 시스템에 의해 실행하기 위한 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체(도 7의 (a), (b)), 및 상기 컴퓨터 시스템(도 7의 (c))을 설명하기 위한 도면.
도 8은 MPEG4에 준거한 물체 단위의 부호화 처리를 설명하기 위한 모식도로서, 컬러 신호로부터 얻어지는 화상 공간 Ts(도 8의 (a)), 형상 신호로부터 얻어지는 화상 공간 Ss(도 8의 (b)), 컬러 신호의 블럭화 처리(도 8의 (c), (e)), 형상 신호의 블럭화 처리(도 8의 (d), (f))를 나타내는 도면.
도 9는 MPEG4 준거의 종래의 화상 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도.
도 10은 MPEG4 준거의 종래의 화상 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도.
도 11은 매크로 블럭과 움직임 벡터의 대응관계를 설명하기 위한 도면으로서, 4개의 움직임 벡터를 갖는 매크로 블럭(도 11의 (a)), 2개의 움직임 벡터를 갖는 매크로 블럭(도 11의 (b)), 매크로 블럭에 있어서의 각 필드에 대응하는 반 매크로 블럭(도 11의 (c)), 1개의 움직임 벡터를 갖는 매크로 블럭(도 11의 (d))을 나타내는 도면.
도 12는 종래의 움직임 벡터의 예측 처리를 설명하기 위한 도면으로서, 컬러 신호에 대한 피처리 매크로 블럭이 4개의 움직임 벡터를 갖는 경우(도 12의 (a)), 컬러 신호에 대한 피처리 매크로 블럭이 1개의 움직임 벡터를 갖는 경우(도 12의 (b)), 컬러 신호에 대한 피처리 매크로 블럭이 2개의 움직임 벡터를 갖는 경우(도 12의 (c)), 형상 신호에 대한 움직임 벡터의 예측 처리(도 12의 (d))를 나타내는 도면.
도 13은 종래의 움직임 벡터의 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도.
도 14는 종래의 움직임 벡터의 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도.
도 15는 종래의 비월 화상 신호에 대응하는 움직임 벡터 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도.
도 16은 종래의 비월 화상 신호에 대응하는 움직임 벡터 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
102a, 304a : 프레임 MV 메모리
102b, 304b : 필드 MV 메모리
103 : MV 유효 메모리
110a, 310a : 필드 MV 변환기
11Ob, 310b : 프레임 MV 변환기
104a, 305a : 프레임 MV 예측기
104b, 305b : 필드 MV 예측기
105a : 프레임 MV 부호화기
105b : 필드 MV 부호화기
303a : 프레임 MV 복호화기
303b : 필드 MV 복호화기
202, 404 : MV 메모리
203, 402 : MV 유효 메모리
204a, 204b, 405a, 405b : MV 예측기
205 : MV 부호화기
403 : MV 복호화기
1000 : 화상 부호화 장치
1071, 1072, 1073 : 움직임 벡터 부호화 장치
1100 : 컬러 부호화 장치
1171, 1172, 1173 : 컬러 움직임 벡터 부호화 장치
1200 : 형상 부호화 장치
1271, 1272, 1273 : 형상 움직임 벡터 부호화 장치
2000 : 화상 복호화 장치
2041, 2042, 2043 : 움직임 벡터 복호화 장치
2100 : 컬러 복호화 장치
2141, 2142, 2143 : 컬러 움직임 벡터 복호화 장치
2200 : 형상 복호화 장치
2241, 2242, 2243 : 형상 움직임 벡터 복호화 장치
Cs : 컴퓨터 시스템
D : 플로피 디스크 본체
FC : 플로피 디스크 케이스
FD : 플로피 디스크
FDD : 플로피 디스크 드라이브
Se : 섹터
Tr : 트랙
본 발명(청구항 1)에 관한 화상 처리 장치는, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 해당 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 해당 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호를 수신하여, 해당 화상 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 부호화 장치에 있어서, 비월 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치와, 비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터로부터 얻어지는 예측값에 근거하여 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치를 구비하며, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치를, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 움직임 벡터 변환 수단을 갖는 구성으로 하여, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치를, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 해당 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터 및 상기 움직임 벡터 변환 수단으로부터 출력되는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터에 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 구성으로 한 것이다.
본 발명(청구항 2)에 관한 화상 부호화 장치는, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 해당 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 해당 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호를 수신하여, 해당 화상 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 처리 장치에 있어서, 비월 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치와, 비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치를 구비하며, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치를, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터에 근거하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터에만 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 구성으로 한 것이다.
본 발명(청구항 3)에 관한 화상 처리 장치는, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 해당 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 해당 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 또는 비비월 화상 신호를 수신하여, 해당 화상 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 부호화 장치에 있어서, 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치와, 비비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를 그 예측값에 근거하여 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치를 구비하며, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치를, 상기 화상 신호로서 비비월 화상 신호를 수신하였을 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터에 근거하여 생성하고, 상기 화상 신호로서 비월 화상 신호를 수신하였을 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터에만 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 구성으로 한 것이다.
본 발명(청구항 4)에 관한 화상 복호화 장치는, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 해당 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 해당 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하여, 해당 화상 부호화 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 복호화 장치에 있어서, 비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 복호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치와, 비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터로부터 얻어지는 예측값에 근거하여 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치를 구비하며, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치를, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 움직임 벡터 변환 수단을 갖는 구성으로 하여, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치를, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 해당 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터 및 상기 움직임 벡터 변환 수단으로부터 출력되는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터에 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 구성으로 한 것이다.
본 발명(청구항 5)에 관한 화상 처리 장치는, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 해당 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 해당 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하여, 해당 화상 부호화 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 복호화 장치에 있어서, 비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 복호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치와, 비비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치를 구비하며, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치는, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터에 근거하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터에만 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 구성으로 한 것이다.
본 발명(청구항 6)에 관한 화상 처리 장치는, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 해당 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 해당 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 또는 비비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하여, 해당 화상 부호화 신호에 대하여, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 처리 장치에 있어서, 비월 컬러 신호의 부호화 신호에 대하여 프레임 단위 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치와, 비비월 형상 신호의 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치를 구비하며, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치를, 상기 화상 부호화 신호로서 비비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하였을 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터에 근거하여 생성하고, 상기 화상 부호화 신호로서 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하였을 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터에만 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 구성으로 한 것이다.
본 발명(청구항 7)에 관한 화상 처리 방법은, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 화상 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 부호화하는 화상 부호화 방법에 있어서, 상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 처리와, 상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대하여 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 컬러 움직임 벡터 변환 처리를 포함하며, 해당 형상 움직임 벡터 부호화 처리에서는, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성할 때, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인 경우, 해당 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터를 상기 컬러 움직임 벡터 변환 처리에 의해 변환하여 얻어진 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하는 것이다.
본 발명(청구항 8)에 관한 화상 처리 방법은, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 화상 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 부호화하는 화상 부호화 방법에 있어서, 상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 처리와, 상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 처리를 포함하며, 해당 형상 움직임 벡터 부호화 처리에서는, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 해당 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하는 것이다.
본 발명(청구항 9)에 관한 화상 부호화 방법은, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월도 혹은 비비월 화상 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 부호화하는 화상 부호화 방법에 있어서, 상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 처리와, 상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 처리를 포함하며, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 처리에서는, 상기 화상 신호가 비비월 화상 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 화상 신호가 비월 화상 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하는 것이다.
본 발명(청구항 10)에 관한 화상 복호화 방법은, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 복호화하는 화상 처리 방법에 있어서, 상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 처리와, 상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 컬러 움직임 벡터 변환 처리를 포함하며, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 처리에서는, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성할 때, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터인 경우, 해당 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터를 상기 컬러 움직임 벡터 변환 처리에 의해 변환하여 얻어진 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하는 것이다.
본 발명(청구항 11)에 관한 화상 복호화 방법은, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 화상 신호에 대한 화상 부호화 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 복호화하는 화상 복호화 방법에 있어서, 상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 복호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 처리와, 상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 처리를 포함하며, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 처리에서는, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 해당 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하는 것이다.
본 발명(청구항 12)에 관한 화상 복호화 방법은, 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 또는 비비월 화상 신호에 대한 화상 부호화 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 복호화하는 화상 복호화 방법에 있어서, 상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 복호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 처리와, 상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 처리를 포함하며, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 처리에서는, 상기 화상 부호화 신호가 비비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 화상 부호화 신호가 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하는 것이다.
본 발명(청구항 13)에 관한 데이터 기억 매체는, 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서, 상기 화상 처리 프로그램으로서, 청구항 7에 기재된 화상 부호화 방법에 의한 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 부호화 프로그램을 저장한 것이다.
본 발명(청구항 14)에 관한 데이터 기억 매체는, 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서, 상기 화상 처리 프로그램으로서, 청구항 8에 기재된 화상 부호화 방법에 의한 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 부호화 프로그램을 저장한 것이다.
본 발명(청구항 15)에 관한 데이터 기억 매체는, 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서, 상기 화상 처리 프로그램으로서, 청구항 9에 기재된 화상 부호화 방법에 의한 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 부호화 프로그램을 저장한 것이다.
본 발명(청구항 16)에 관한 데이터 기억 매체는, 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서, 상기 화상 처리 프로그램으로서, 청구항 10에 기재된 화상 복호화 방법에 의한 복호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 복호화 프로그램을 저장한 것이다.
본 발명(청구항 17)에 관한 데이터 기억 매체는, 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서, 상기 화상 처리 프로그램으로서, 청구항 11에 기재된 화상 복호화 방법에 의한 복호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 복호화 프로그램을 저장한 것이다.
본 발명(청구항 18)에 관한 데이터 기억 매체는, 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서, 상기 화상 처리 프로그램으로서, 청구항 12에 기재된 화상 복호화 방법에 의한 복호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 복호화 프로그램을 저장한 것이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
(실시예1)
도 1은 본 발명의 실시예 1에 의한 화상 부호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 실시예 1의 화상 부호화 장치는, MPEG4에 준거한 비월 화상 신호를 부호화하는 화상 부호화 장치로서, 도 9에 나타내는 종래의 화상 부호화 장치(1000)에 있어서, 컬러 신호의 움직임 벡터 부호화 장치(1170) 및 형상 신호의 움직임 벡터 부호화 장치(1270) 대신에, 상기 비월 화상 신호에 대한 움직임 벡터 부호화 장치(1071)를 구비한 것이다.
또, 상기 MPEG4에 준거한 비월 화상 신호는, 1 화면의 화상을 구성하는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호, 해당 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호, 및 상기 물체를 다른 화상과 합성하기 위한 합성 비율을 나타내는 비월 투과도 신호를 포함하는 데이터 구조로 되어 있다. 따라서, 상기 화상 부호화 장치는, 상기 비월 컬러 신호의 부호화 처리를 하는 컬러 부호화 장치, 상기 비월 형상 신호의 부호화 처리를 하는 형상 부호화 장치, 및 상기 비월 투과도 신호의 부호화 처리를 하는 투과도 부호화 장치를 갖는 것이다. 단지, 상기 투과도 부호화 장치는, 상기 컬러 부호화 장치와 마찬가지인 구성으로 되어 있고, 또한 본 발명과는 직접 관계하는 것은 아니기 때문에, 그 설명은 생략한다.
본 실시예 1의 움직임 벡터 부호화 장치(1701)는, 상기 컬러 부호화 장치를 구성하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)와, 상기 형상 부호화 장치를 구성하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)를 갖고 있다.
그리고, 이 실시예 1에서는, 상기 컬러 부호화 장치는, 도 9에 나타내는 컬러 부호화 장치(1100)와 거의 마찬가지인 구성을 갖고, 비월 컬러 신호에 대한 움직임 보상 부호화 처리시에는, 프레임 단위의 움직임 보상 처리와 필드 단위의 움직임 보상 처리를 적응적으로 전환하는 구성으로 되어 있다. 또한, 이 컬러 부호화 장치에 있어서의 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)는, 도 15에 나타내는 종래의 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170a)와 완전히 동일한 구성으로 되어 있다.
또, 종래의 설명에서는 필드 변환기(11Oa) 및 프레임 변환기(11Ob)에서의 구체적 처리는 나타내고 있지 않지만, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)의 필드 MV 변환기(110a)는, 구체적으로는, 프레임 MV 메모리(102a)로부터, 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터(이하, 프레임 CMV라고 한다.)를 수신하여, 해당 프레임을 구성하는 각 필드에 대응하는 컬러 움직임 벡터(이하, 필드 CMV라고 한다.)로서, 상기 프레임 CMV과 동일한 2개의 움직임 벡터를 출력하는 구성으로 되어 있다. 또한, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)의 프레임 MV 변환기(110b)는, 구체적으로는, 필드 MV 메모리(102b)에서, 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 매크로 블럭에 대응하는 필드 단위의 2개의 컬러 움직임 벡터(이하, 필드 CMV1, 필드 CMV2라고 한다.)를 수신하여, 해당 필드가 구성하는 프레임에 대응하는 컬러 움직임 벡터(프레임 CMV)로서, 상기 필드 CMV1와 필드 CMV2를 평균하여 얻어지는 1개의 움직임 벡터를 출력하는 구성으로 되어 있다.
또, 상기 프레임 MV 변환기(110b)의 구체적인 처리예로서는, 양 필드의 움직임 벡터의 평균치를 프레임 단위의 움직임 벡터로 하는 것에 한하지 않고, 한쪽의 필드에 대응하는 반 매크로 블럭이 물체밖에 위치하는 경우는, 다른쪽의 필드에 대응하는 반 매크로 블럭(즉 물체내에 위치하는 반 매크로 블럭)의 움직임 벡터를 그 프레임에 대응하는 매크로 블럭의 움직임 벡터로 하도록 하더라도 좋다. 이 경우, 각 필드에 대응하는 움직임 벡터를 평균화하는 처리가 불필요하게 되고, 또한 참조되는 움직임 벡터는, 물체외 반 매크로 블럭의, 무의미한 값을 갖는 움직임 벡터의 영향이 없는 것으로 되는 효과가 있다. 특히, 프레임 MV 변환기(110b)의 출력이, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)에 있어서의 프레임 MV 예측기(104a)와 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)에 있어서의 MV 예측기(204)로 공통으로 사용할 수 있는 경우는, 움직임 벡터 평균화를 위한 신호 처리의 삭감이나 예측 정밀도의 향상이라는 점에서 효과가 크다.
또한, 상기 실시예 1에서는, 상기 형상 부호화 장치는, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)의 구성만, 도 9에 나타내는 종래의 형상 부호화 장치(1200)와 상이하게 되어 있다. 이 실시예 1의 형상 부호화 장치는, 상기 비월 화상 신호에 포함되는 비월 형상 신호를 프로그래시브 형상 신호로 변환하여, 이 프로그래시브 형상 신호에 대하여 부호화 처리를 하는 구성으로 되어 있다. 즉, 이 형상 부호화 장치는, 화면간 부호화 처리시에는 항상 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하는 구성으로 되어 있다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)는, 도 13에 나타내는 종래의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)에 있어서의 MV 예측기(204) 대신에, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)에 있어서의 프레임 MV 메모리(102a)에 기억되어 있는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터, 및 해당 장치(1171)에 있어서의 프레임 MV 변환기(110b)로부터 출력되는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하여, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터에 대한 예측값을 생성하는 MV 예측기(204a)를 구비한 것이다. 또, 해당 MV 예측기(204a)는, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)의 프레임 MV 메모리(102a)로부터 공급되는 반 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터를 1 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터로 변환하여, 이 변환에 의해 얻어진 1 화소 정밀도의 컬러 움직임 벡터를 이용하여 예측 처리를 하는 구성으로 되어 있다. 이것은, 컬러 부호화 장치에서는, 반 화소 정밀도의 움직임 벡터에 의해 움직임 보상 처리가 행하여지는 데 비하여, 형상 부호화 장치에서는, 1 화소 정밀도의 움직임 벡터에 의해 움직임 보상 처리가 행하여지기 때문이다.
구체적으로는, 상기 MV 예측기(204a)에서는, 도 12의 (d)에 나타내는 피처리 매크로 블럭 MBs0의 형상 움직임 벡터 MVs0에 대한 예측값의 생성시에는, 형상 신호로부터 얻어지는 화상 공간(형상 화상 공간)에 있어서의 참조 매크로 블럭으로 하여, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 인접하여 위치하는 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3이 선택된다. 따라서, 참조되는 형상 움직임 벡터로서는, 이들 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3의 움직임 벡터 MVs1∼MVs3가 이용된다. 한편, 컬러 신호로부터 얻어지는 화상 공간(컬러 화상 공간)에서는, 상기 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 매크로 블럭 MB0에 인접하여 위치하는 참조 매크로 블럭은, 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것으로는 한하지 않는다. 따라서, 참조 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우는, 상기 프레임 MV 메모리(102a)에 저장되어 있는 움직임 벡터를 참조하여, 상기 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우는, 상기 필드 MV 메모리(102b)에 저장되어 있는 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(110b)에서 변환하여 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터를 참조한다.
또, 컬러 화상 공간에서의 각 참조 블럭의 움직임 벡터 MVtl, MVt2, MVt3이 부호화되어 있는지 아닌지, 바꿔 말하면, 참조 블럭이 속하는 참조 매크로 블럭이, 화면간 부호화 처리가 실시된 인터 매크로 블럭인지 여부의 판정은, 상기 MV 예측기(204a)에서는, MV 유효 메모리(103)의 출력인 움직임 벡터 유효 신호 Mmot에 근거하여 실행된다.
또한, 상기 형상 화상 공간에서 피처리 매크로 블럭 MBs0에 인접하여 위치하는 인접 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3중의, 인트라 매크로 블럭 혹은 물체외 매크로 블럭에 할당하는 것에 대해서는, 그 움직임 벡터는, 상기 움직임 벡터의 예측값의 생성 처리로서는 참조되지 않는다. 또한, 마찬가지로 상기 컬러 화상 공간에서 피처리 매크로 블럭 MB0에 인접하여 위치하는 인접 블럭 RB1∼RB3중의, 인트라 매크로 블럭 혹은 물체외 매크로 블럭에 속하는 것에 대해서도, 그 움직임 벡터는 상기 움직임 벡터의 예측값의 생성 처리로서는 참조되지 않는다.
다음에 작용 효과에 대하여 설명한다.
또, 본 실시예 1에서는, 화상 부호화 장치의 동작은, 움직임 벡터 부호화 장치(1071)의 동작만, 종래의 화상 부호화 장치(1000)와 상이하게 되어 있고, 움직임 벡터 부호화 장치(1071)의 동작은, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)의 동작만 종래의 움직임 벡터 부호화 장치와 다르다. 따라서, 본 실시예 1의 움직임 벡터 부호화 장치(1071)를 구성하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)는 종래의 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)와 동일하다.
도 13에 나타내는 종래의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)에 있어서의 MV 예측기(204)에서는, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성시에는, 컬러 움직임 벡터로서, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1170)에 있어서의 MV 메모리(102)에 저장되어 있는 움직임 벡터 MVtl, MVt2, MVt3을 참조하고 있다.
그런데, 비월 컬러 신호에 대응한 화소 부호화 장치에서는, 화면간 부호화 처리로서, 프레임 단위의 움직임 벡터 보상 부호화 처리와 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리가 적응적으로 전환되고 실행되기 때문에, 각 매크로 블럭에 대응하는 움직임 벡터로서, 필드 단위의 움직임 벡터와 프레임 단위의 움직임 벡터의 두 가지의 움직임 벡터가 생성되게 된다.
이 경우에는, 종래의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1270)에 있어서의 MV 예측기(204)에서 참조되는 형상 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터이기 때문에, 해당 MV 예측기(204)에서는, 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 단순히 참조할 수 있는 것은 아니다.
이것에 대하여, 본 실시예 1의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)에 있어서의 MV 예측기(204a)에서는, 형상 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 때는, 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)에 있어서의 프레임 MV 메모리(102a)에 저장되어 있는 대응하는 움직임 벡터가 참조된다. 한편, 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우, MV 예측기(204a)에서는, 상기 컬러 움직임 보상 부호화 장치(1171)에 있어서의 필드 MV 메모리(102b)에 저장되어 있는 대응하는 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(11Ob)에서 변환되어 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터가 참조된다.
따라서, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)의 MV 예측기(204a)에서는, 참조 매크로 블럭이 필드 단위 및 프레임중 어느 하나의 움직임 보상 처리가 실시된 것이더라도, 참조되는 컬러 움직임 벡터는 항상 프레임 단위의 움직임 벡터로 된다.
이 결과, 비월 화상 신호에 대하여 움직임 보상 부호화 처리를 하는 화상 부호화 장치에 있어서의 움직임 벡터 부호화 장치(1171)에서는, 종래의 비비월 화상 신호에 대하여 움직임 보상 부호화 처리를 하는 화상 부호화 장치에 있어서의 움직임 벡터 부호화 장치와 마찬가지로, 컬러 화상 공간의 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를 참조하여, 형상 화상 공간의 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성할 수 있다.
이와 같이 본 실시예 1에서는, 물체에 대응하는 컬러 신호 및 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호에 대한 움직임 보상 부호화 처리로서, 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리와 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 적응적으로 전환하여 실행하는 화상 부호화 장치에 있어서, 형상 움직임 벡터의 예측값을 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하는 MV 예측기(204a)를 구비하며, 해당 MV 예측기(204a)에서는, 참조해야 할 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리에 대응하는 것인 경우는 해당 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 움직임 벡터로 변환하는 프레임 MV 변환기(110b)의 출력을 참조하도록 하였기 때문에, 항상 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리가 행하여지는 형상 부호화 장치에 있어서의 형상 움직임 벡터의 예측 처리에 있어서도, 비월 컬러 신호에 대응하는 컬러 움직임 벡터를 참조할 수 있다.
이 때문에, 형상 움직임 벡터 부호화 장치를, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치와 마찬가지인 구성, 즉 프레임 단위의 움직임 벡터와 필드 단위의 움직임 벡터의 각각 대응하는 움직임 벡터 부호화부를 갖는 구성으로 하는 일없이, 종래의 형상 움직임 벡터 부호화 장치에 있어서의 MV 예측기의 구성을 약간 변경함에 의해, 물체에 대응하는 비월 화상 신호의 움직임 보상 부호화 처리를 하는 화상 부호화 장치로서, 형상 움직임 벡터의 부호화시에 컬러 움직임 벡터를 참조하여 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치의 회로 구성이 간단한 것을 실현할 수 있다.
또, 상기 실시예 1에서는, 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성할 때에 참조되는 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 1개의 움직임 벡터를 갖는 경우와, 각 블럭에 대응하는 4개의 움직임 벡터를 갖는 경우를 구별하고 있지 않으나, 이것은 상기 어느 경우도, 참조되는 움직임 벡터로서는 동일한 것이 이용되기 때문이다.
즉, 상기 참조 매크로 블럭이 1개의 움직임 벡터를 갖는 경우는, 해당 참조 매크로 블럭을 구성하는 4개의 블럭에 대응하는 움직임 벡터가 전부 같은 경우라고 생각되기 때문에, 결국, 참조되는 움직임 벡터는, 상기 어느 경우도, 형상 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭 MBs0(도 12의 (d) 참조)에 대해서는, 컬러 화상 공간의 피처리 매크로 블럭 MB0(도 12의 (c) 참조)의 주변에 위치하는 블럭 RB1∼RB3의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3가 이용된다.
(실시예 2)
도 2는 본 발명의 실시예 2에 관한 화상 복호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 실시예 2의 화상 복호화 장치는, MPEG4에 준거한 비월 화상 신호를 부호화하여 얻어지는 부호화 신호를 복호화하는 화상 복호화 장치로서, 도 10에 나타내는 종래의 화상 복호화 장치(2000)에 있어서의, 컬러 신호의 움직임 벡터 복호화 장치(2140) 및 형상 신호의 움직임 벡터 복호화 장치(2240) 대신에, 상기 비월 화상 신호에 대한 움직임 벡터 복호화 장치(2041)를 구비한 것이다. 또, 상기 화상 복호화 장치는, 상기 비월 컬러 신호에 대응하는 복호화 처리를 하는 컬러 복호화 장치, 상기 비월 형상 신호에 대응하는 복호화 처리를 하는 형상 복호화 장치, 및 상기 비월 투과도 신호에 대응하는 복호화 처리를 하는 투과도 복호화 장치를 갖는 것이지만, 상기 투과도 복호화 장치는, 상기 컬러 복호화 장치와 마찬가지인 구성으로 되어 있고, 또한 본 발명과는 직접 관계하는 것은 아니기 때문에, 그 설명은 생략한다.
본 실시예 2의 움직임 벡터 복호화 장치(2041)는, 상기 컬러 복호화 장치를 구성하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)와, 상기 형상 복호화 장치를 구성하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2241)를 갖고 있다.
그리고, 이 실시예 2에서는, 상기 컬러 복호화 장치는, 도 10에 나타내는 컬러 복호화 장치(2100)와 거의 마찬가지인 구성을 갖고, 비월 컬러 신호를 부호화하여 얻어지는 부호화 신호에 대한 움직임 보상 복호화 처리시에는, 프레임 단위의 움직임 보상 처리와 필드 단위의 움직임 보상 처리를 적응적으로 전환하는 구성으로 되어 있다. 또한, 이 컬러 복호화 장치에 있어서의 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)는, 도 16에 나타내는 종래의 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140a)와 완전히 동일한 구성으로 되어 있다.
또, 종래의 설명에서는 필드 변환기(310a) 및 프레임 변환기(310b)에서의 구체적 처리는 도시하고 있지 않지만, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)의 필드 MV 변환기(310a)는, 구체적으로는, 프레임 MV 메모리(304a)에서, 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터(프레임 CMV)를 수신하여, 해당 프레임을 구성하는 각 필드에 대응하는 컬러 움직임 벡터( 필드CMV)로 하여, 상기 프레임 CMV와 동일한 2개의 움직임 벡터를 출력하는 구성으로 되어 있다. 또, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)의 프레임 MV 변환기(310b)는, 구체적으로는, 필드 MV 메모리(304b)로부터, 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 매크로 블럭에 대응하는 필드 단위의 2개의 컬러 움직임 벡터(필드 CMV1, 필드 CMV2)를 수신하여, 2개의 필드에 의해 구성되는 프레임에 대응하는 컬러 움직임 벡터(프레임 CMV)으로 하여, 상기 필드 CMV1와 필드 CMV2를 평균하여 얻어지는 1개의 움직임 벡터를 출력하는 구성으로 되어 있다.
또한, 상기 프레임 MV 변환기(310b)의 구체적인 처리예로서는, 양 필드의 움직임 벡터의 평균치를 프레임 단위의 움직임 벡터로 하는 것에 한하지 않고, 한쪽의 필드에 대응하는 반 매크로 블럭이 물체밖에 위치하는 경우는, 다른쪽의 필드에 대응하는 반 매크로 블럭(즉 물체내에 위치하는 반 매크로 블럭)의 움직임 벡터를 그 프레임에 대응하는 매크로 블럭의 움직임 벡터로 하도록 하더라도 좋다. 이 경우, 각 필드에 대응하는 움직임 벡터를 평균화하는 처리가 불필요하게 되고, 또한 참조되는 움직임 벡터는, 물체외 반 매크로 블럭의, 무의미한 값을 갖는 움직임 벡터의 영향이 없는 효과가 있다. 특히, 프레임 MV 변환기(310b)의 출력이, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)에 있어서의 프레임 MV 예측기(305a)와, 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2241)에 있어서의 MV 예측기(405a)로 공통으로 사용할 수 있는 경우는, 움직임 벡터 평균화를 위한 신호 처리의 삭감이나 예측 정밀도의 향상이라는 점에서 효과가 크다.
또한, 상기 실시예 2에서는, 상기 형상 복호화 장치는, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2241)의 구성만, 도 10에 나타내는 형상 복호화 장치(2200)와 다르다. 이 실시예 2의 형상 복호화 장치는, 상기 실시예 1의 형상 부호화 장치에 의해 프로그래시브 형상 신호를 부호화하여 얻어지는 형상 부호화 신호에 대하여 복호화 처리를 하는 것이다. 즉, 이 형상 복호화 장치는, 화면간 복호화 처리시에는 항상 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하는 구성으로 되어 있다. 또,이 복호화 처리에 의해 얻어진 프로그래시브 형상 신호는, 비월 형상 신호로 변환되어 화상 표시에 이용된다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2141)는, 도 14에 나타내는 종래의 움직임 벡터 복호화 장치를 구성하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2240)에 있어서의 MV 예측기(405) 대신에, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)에 있어서의 프레임 MV 메모리(304a)에 기억되어 있는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터, 및 해당 장치(2141)에 있어서의 프레임 MV 변환기(310b)에서 출력되는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터의 한쪽을 적응적으로 선택하여, 선택한 컬러 움직임 벡터를 참조하여 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터에 대한 예측값을 생성하는 MV 예측기(405a)를 구비한 것이다.
구체적으로는, 상기 MV 예측기(405a)는, 도 12의 (d)에 나타내는 피처리 매크로 블럭 MBs0의 형상 움직임 벡터 MVs0에 대한 예측값의 생성시에는, 형상 신호로부터 얻어지는 화상 공간(형상 화상 공간)에서는, 참조 매크로 블럭으로서, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 인접하여 위치하는 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3이 선택된다. 따라서, 참조되는 형상 움직임 벡터로서는, 이들의 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3의 움직임 벡터 MVs1∼MVs3가 이용된다. 한편, 컬러 신호로부터 얻어지는 화상 공간(컬러 화상 공간)에서는, 상기 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 매크로 블럭 MB0에 인접하여 위치하는 참조 매크로 블럭은, 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것으로는 한하지 않는다. 따라서, 참조 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우는, 상기 프레임 MV 메모리(304a)에 저장되어 있는 움직임 벡터를 참조하여, 상기 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우는, 상기 필드 MV 메모리(304b)에 저장되어 있는 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(310b)에서 변환하여 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터를 참조한다.
또, 컬러 화상 공간에서의 각 참조 블럭의 움직임 벡터 MVt1, MVt2, MVt3가 부호화되어 있는지 아닌지, 바꿔 말하면, 참조 블럭이 속하는 참조 매크로 블럭이 인터 매크로 블럭인지 여부의 판정은, MV 유효 메모리(402)의 출력인 움직임 벡터유효 신호 Mmot에 근거하여 실행된다.
또한, 상기 형상 화상 공간에서 피처리 매크로 블럭 MBs0에 인접하여 위치하는 인접 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3중의, 인트라 매크로 블럭 혹은 물체외 매크로 블럭에 해당하는 것에 대해서는, 그 움직임 벡터는, 상기 움직임 벡터의 예측값의 생성 처리로서는 참조되지 않는다. 또한, 마찬가지로 상기 컬러 화상 공간에서 피처리 매크로 블럭 MB0에 인접하여 위치하는 인접 블럭 RB1∼RB3중의, 인트라 매크로 블럭 혹은 물체외 매크로 블럭에 속하는 것에 대해서도, 그 움직임 벡터는 상기 움직임 벡터의 예측값의 생성 처리에서는 참조되지 않는다.
다음에 작용 효과에 대하여 설명한다.
또, 본 실시예 2에서는, 화상 복호화 장치의 동작은, 움직임 벡터 복호화 장치(2041)의 동작만, 종래의 화상 복호화 장치(2000)와 상이하게 되어 있고, 움직임 벡터 복호화 장치(2041)의 동작은, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(2241)의 동작만 종래의 움직임 벡터 복호화 장치와 다르다. 따라서, 본 실시예 2의 움직임 벡터 복호화 장치(2041)를 구성하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)는 종래의 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140)와 동일하다.
도 14에 나타내는 종래의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2240)에 있어서의 MV 예측기(405)에서는, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 때는, 컬러 움직임 벡터로서, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2140)에 있어서의 MV 메모리(304)에 저장되어 있는 움직임 벡터 MVtl, MVt2, MVt3을 참조하고 있다.
그런데, 비월 컬러 신호에 대응한 화소 복호화 장치에서는, 화면간 복호화 처리로서, 프레임 단위의 움직임 벡터 보상 복호화 처리와 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리가 적응적으로 전환되어 실행되기 때문에, 각 매크로 블럭에 대응하는 움직임 벡터로서, 필드 단위의 움직임 벡터와 프레임 단위의 움직임 벡터의 두 가지의 움직임 벡터가 생성되게 된다.
이 경우에는, 종래의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2240)에 있어서의 MV 예측기(405)에서 참조되는 형상 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터이기 때문에, 해당 MV 예측기(405)에서는, 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 단순히 참조할 수는 없다.
이것에 대하여, 본 실시예 2의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2241)에 있어서의 MV 예측기(405a)에서는, 형상 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 때는, 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)에 있어서의 프레임 MV 메모리(304a)에 저장되어 있는 대응하는 움직임 벡터가 참조된다. 한편, 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우, MV 예측기(405a)에서는, 상기 컬러 움직임 보상 부호화 장치(2141)의 필드 MV 메모리(304b)에서의 대응하는 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 MV 변환기(310b)에서 변환하여 얻어지는 프레임 단위의 움직임 벡터가 참조된다.
따라서, 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2241)의 MV 예측기(405a)에서는, 참조 매크로 블럭이 필드 단위 및 프레임의 어느쪽의 움직임 보상 처리가 실시된 것이더라도, 참조되는 컬러 움직임 벡터는 항상 프레임 단위의 움직임 벡터로 된다.
이 결과, 비월 화상 신호에 대하여 움직임 보상 복호화 처리를 하는 화상 복호화 장치에 있어서의 움직임 벡터 복호화 장치(2141)에서는, 종래의 비비월 화상 신호의 부호화 신호에 대하여 움직임 보상 복호화 처리를 하는 화상 복호화 장치에 있어서의 움직임 벡터 복호화 장치와 마찬가지로, 컬러 화상 공간의 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를 참조하여, 형상 화상 공간의 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성할 수 있다.
이와 같이 본 실시예 2에서는, 물체에 대응하는 컬러 신호 및 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호의 부호화 신호에 대한 움직임 보상 복호화 처리로서, 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리와 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 적응적으로 전환하여 실행하는 화상 복호화 장치에 있어서, 형상 움직임 벡터의 예측값을 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하는 MV 예측기(405a)를 구비하며, 해당 MV 예측기(405a)에서는, 참조해야 할 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리에 대응하는 것인 경우는 해당 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 움직임 벡터로 변환하는 프레임 MV 변환기(310b)의 출력을 참조하도록 하였기 때문에, 항상 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리가 행하여지는 형상 복호화 장치에 있어서의 형상 움직임 벡터의 예측 처리에 있어서도, 비월 컬러 신호에 대응하는 컬러 움직임 벡터를 참조할 수 있다.
이 때문에, 형상 움직임 벡터 복호화 장치를, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치와 마찬가지로, 프레임 단위의 움직임 벡터와 필드 단위의 움직임 벡터의 각각 대응하는 움직임 벡터 복호화부를 갖는 구성으로 하는 일없이, 종래의 형상 움직임 벡터 복호화 장치에 있어서의 MV 예측기의 구성을 약간 변경함에 의해, 물체에 대응하는 비월 화상 신호의 부호화 신호에 대한 움직임 보상 복호화 처리를 하는 화상 복호화 장치로서, 형상 움직임 벡터의 부호화 신호의 복호화시에 컬러 움직임 벡터를 참조하여 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치의 회로 구성이 간단한 것을 실현할 수 있다.
또, 상기 실시예 2에서는, 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성할 때에 참조되는 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 1개의 움직임 벡터를 갖는 경우와, 각 블럭에 대응하는 4개의 움직임 벡터를 갖는 경우를 구별하고 있지 않으나, 이것은 상기 어느 경우도, 참조되는 움직임 벡터로서는 동일한 것이 이용되기 때문이다.
즉, 상기 참조 매크로 블럭이 1개의 움직임 벡터를 갖는 경우는, 해당 참조 매크로 블럭을 구성하는 4개의 블럭에 대응하는 움직임 벡터가 모두 같은 경우라고 생각되기 때문에, 결국, 참조되는 움직임 벡터는, 상기 어느쪽의 경우도, 형상 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭 MBs0(도 12의 (d) 참조)에 대해서는, 컬러 화상 공간의 피처리 매크로 블럭 MB0(도 12의 2(c) 참조)의 주변에 위치하는 블럭 RB1∼RB3의 움직임 벡터 MVt1∼MVt3가 이용된다.
(실시예 3)
도 3은 본 발명의 실시예 3에 의한 화상 부호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 실시예 3의 움직임 벡터 부호화 장치(1072)는, 실시예 1의 움직임 벡터 부호화 장치(1071)와 마찬가지로, 상기 컬러 부호화 장치를 구성하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)와, 상기 형상 부호화 장치를 구성하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)를 갖고 있다.
여기서, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)는, 상기 실시예 1의 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)와 완전히 동일 구성으로 되어 있다. 또한, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)는, 상기 실시예 1의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)에 있어서의 MV 예측기(204a) 대신에, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)에 있어서의 프레임 MV 메모리(102a)의 출력(즉, 프레임 단위의 움직임 벡터)을 참조하여, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 MV 예측기(204b)를 구비한 것이다. 따라서, 본 실시예 2의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)는, 상기 MV 예측기(204b) 이외의 구성은 상기 실시예 1의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1271)와 완전히 동일하게 되어 있다.
구체적으로는, 상기 MV 예측기(204b)에서는, 도 12의 (d)에 나타내는 피처리 매크로 블럭 MBs0의 형상 움직임 벡터 MVs0에 대한 예측값의 생성시에는, 형상 신호로부터 얻어지는 화상 공간(형상 화상 공간)에 있어서의 참조 매크로 블럭으로서, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 인접하여 위치하는 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3이 선택된다. 따라서, 참조되는 형상 움직임 벡터로서는, 이들 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3의 움직임 벡터 MVs1∼MVs3가 이용된다. 한편, 컬러 신호로부터 얻어지는 화상 공간(컬러 화상 공간)에서는, 상기 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 매크로 블럭 MB0에 인접하여 위치하는 참조 매크로 블럭은, 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것으로는 한하지 않는다. 따라서, 참조 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우는, 상기 프레임 MV 메모리(102a)에 저장되어 있는 움직임 벡터를 참조하고, 상기 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우는, 컬러 움직임 벡터는 참조하지 않는다. 또, 상기 MV 예측기(204b)의 그 밖의 구성은 상기 실시예 1의 MV 예측기(204a)와 동일하다.
다음에 작용 효과에 대하여 설명한다.
본 실시예 3의 움직임 벡터 부호화 장치(1072)에서는, 실시예 1의 움직임 벡터 부호화 장치(1071)와는 달리, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)의 프레임 MV 변환기(110b)의 출력(프레임 단위의 움직임 벡터)은 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)에는 송신되지 않는다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)에서는, 형상 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 때는, 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1171)에 있어서의 프레임 MV 메모리(102a)에 저장되어 있는 대응하는 움직임 벡터가 MV 예측기(204b)에서 참조된다. 한편,컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우, MV 예측기(204b)에서는, 상기 실시예 1의 MV 예측기(204a)와는 달리, 상기 컬러 움직임 보상 부호화 장치(1171)에 있어서의 프레임 MV 변환기(110b)의 출력(프레임 단위의 움직임 벡터)은 참조되지 않는다.
이 때문에, 본 실시예 3의 움직임 벡터 부호화 장치(1072)에서는, 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하지 않은 것으로부터, 실시예 1의 움직임 벡터 부호화 장치(1071)(도 1 참조)에 비해, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터에 대한 예측값의 예측 정밀도가 열화할 가능성이 있다.
또한, 피처리 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리를 실시된 것으로서, 또한 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리를 실시된 것인 경우에 대해서는, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)에 있어서의 프레임 MV 변환기(110b)의 출력이, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)의 프레임 MV 예측기(104a)에서 참조되는 것이 되기 때문에, 실시예 1의 움직임 벡터 부호화 장치의 구성이 적합하다고 할 수 있다.
즉, 상기의 경우에는, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)에 있어서의 프레임 MV 예측기(104a)에서, 필드 단위의 움직임 벡터를 참조해야 하기 때문에, 프레임 MV 변환기(110b)에서는, 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 단위로 변환하는 처리가 행하여진다. 따라서, 프레임 MV 변환기(110b)의 출력(프레임 단위의 움직임 벡터)을, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)의 프레임 MV 예측기(104a)와 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)의 MV 예측기(204b)의 양쪽에 출력하는 것, 그 한쪽의 프레임 MV 예측기(104a)에 공급하는 것도, 프레임 MV 변환기(110b)에서의 처리량은 동일하다. 따라서, 상기한 바와 같은 경우에 대해서는, 형상 움직임 벡터의 예측값의 예측 정밀도라는 관점으로 보아, 실시예 1의 움직임 벡터 부호화 장치의 구성이 적합하다고 할 수 있다.
그러나, 예컨대, 컬러 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭 및 참조 매크로 블럭이 함께 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우에는, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)에서는, 필드 MV 메모리(304b)의 출력을 참조하는 것으로 된다. 이 때문에, 형상 움직임 벡터의 예측 처리시에 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 참조 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터를 참조하는 실시예 1의 움직임 벡터 부호화 장치(1071)의 구성에서는, 형상 움직임 벡터의 예측 처리를 위해서만, 프레임 MV 변환기(110b)에서 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 처리를 하지 않으면 안되게 된다.
이것에 대하여, 본 실시예 3의 움직임 벡터 부호화 장치(1172)에서는, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1172)의 프레임 MV 메모리(102a)의 출력만이 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)의 MV 예측기(204b)에 공급되게 되어 있다.
이러한 구성에서는, 예컨대, 컬러 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭 및 참조 매크로 블럭이 함께 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우에는, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)에서는, 형상 움직임 벡터의 예측 처리시에는, 참조 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 참조되는 것은 없으며, 이 결과, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)의 프레임 MV 변환기(11Ob)에서는, 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 처리를 생략할 수 있다.
(실시예 4)
도 4는 본 발명의 실시예 4에 의한 화상 복호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 실시예 4의 움직임 벡터 복호화 장치(2042)는, 도 3에 나타내는 실시예 3의 움직임 벡터 부호화 장치(1072)에 대응하는 것이다.
이 움직임 벡터 복호화 장치(2042)는, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(1072)에 있어서의 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)로부터 출력되는 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt를 복호화하여 그 복호화 신호 Dmvt를 출력하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)와, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(1072)에 있어서의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)로부터 출력되는 형상 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs를 복호화하여 그 복호화 신호 Dmvs를 출력하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2242)를 갖고 있다.
여기서, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)는, 상기 실시예 2의 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)와 완전히 동일 구성으로 되어 있다. 또한, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2142)는, 상기 실시예 2의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2142)에 있어서의 MV 예측기(405a) 대신에, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)에 있어서의 프레임 MV 메모리(304a)의 출력(즉, 프레임 단위의 움직임 벡터)만을 참조하여, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 MV 예측기(405b)를 구비한 것이다. 따라서, 본 실시예 4의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2142)는, 상기 MV 예측기(405b) 이외의 구성은 상기 실시예 2의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2141)와 완전히 동일하게 되어 있다.
구체적으로는, 상기 MV 예측기(405b)는, 도 12의 (d)에 나타내는 피처리 매크로 블럭 MBs0의 형상 움직임 벡터 MVs0에 대한 예측값의 생성시에는, 형상 신호로부터 얻어지는 화상 공간(형상 화상 공간)에서는, 참조 매크로 블럭으로서, 피처리 매크로 블럭 MBs0에 인접하여 위치하는 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3이 선택된다. 따라서, 참조되는 형상 움직임 벡터로서는, 이들 매크로 블럭 RMBs1∼RMBs3의 움직임 벡터 MVs1∼MVs3가 이용된다. 한편, 컬러 신호로부터 얻어지는 화상 공간(컬러 화상 공간)에서는, 상기 피처리 매크로 블럭 MBs0에 대응하는 매크로 블럭 MB0에 인접하여 위치하는 참조 블럭은, 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것으로는 한하지 않는다. 따라서, 참조 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우는, 상기 프레임 MV 메모리(304a)에 저장되어 있는 움직임 벡터를 참조하여, 상기 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우는, 컬러 움직임 벡터를 참조하지 않는다. 또, 상기 MV 예측기(405b)의 그 밖의 구성은, 상기 실시예 2의 MV 예측기(405a)의 구성과 동일하다.
다음에 작용 효과에 대하여 설명한다.
본 실시예 4의 움직임 벡터 부호화 장치(2042)에서는, 실시예 2의 움직임 벡터 복호화 장치(2041)와는 달리, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)의 프레임 MV 변환기(310b)의 출력(프레임 단위의 움직임 벡터)은 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2242)에는 송신되지 않는다.
또한, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2242)에서는, 형상 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터의 예측값을 생성하는 때는, 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2141)에 있어서의 프레임 MV 메모리(304a)에 저장되어 있는 대응하는 움직임 벡터가 MV 예측기(405b)에서 참조된다. 한편, 컬러 화상 공간에서의 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우, MV 예측기(405b)에서는, 상기 컬러 움직임 보상 부호화 장치(2142)의 프레임 변환기(310b)의 출력(프레임 단위의 움직임 벡터)은 참조되지 않는다.
이 때문에, 본 실시예 4의 움직임 벡터 부호화 장치(2042)에서는, 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하지 않은 것으로부터, 실시예 2의 움직임 벡터 복호화 장치(2041)(도 3 참조)에 비해, 피처리 매크로 블럭의 형상 움직임 벡터에 대한 예측값의 예측 정밀도가 열화할 가능성이 있다.
또한, 피처리 매크로 블럭이 프레임 단위의 움직임 보상 처리를 실시된 것으로서, 또한 참조 매크로 블럭이 필드 단위의 움직임 보상 처리를 실시된 것인 경우에 대해서는, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)에 있어서의 프레임 MV 변환기(310b)의 출력이, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)의 프레임 MV 예측기(305a)에서 참조되는 것으로 되기 때문에, 실시예 2의 움직임 벡터 부호화 장치의 구성이 적합하다고 할 수 있다.
즉, 상기의 경우에는, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)에 있어서의 프레임 MV 예측기(304a)에 의해, 필드 단위의 움직임 벡터를 참조해야 하기 때문에, 프레임 MV 변환기(310b)에서는, 필드 단위의 움직임 벡터를 프레임 단위로 변환하는 처리가 행하여진다. 따라서, 프레임 MV 변환기(310b)의 출력(프레임 단위의 움직임 벡터)을, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)의 프레임 MV 예측기(305a)와 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2242)의 MV 예측기(405b)의 양쪽에 출력하는 것, 그 한쪽의 프레임 MV 예측기(305a)에 공급하는 것도, 프레임 MV 변환기(310b)에서의 처리량은 동일하다. 따라서, 상기한 바와 같은 경우에 대해서는, 형상 움직임 벡터의 예측값의 예측 정밀도라는 관점으로 보아, 실시예 2의 움직임 벡터 복호화 장치의 구성이 적합하다고 할 수 있다.
그러나, 예컨대, 컬러 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭 및 참조 매크로 블럭이 함께 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우에는, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)에서는, 필드 MV 메모리(304b)의 출력을 참조하는 것으로 된다. 이 때문에, 형상 움직임 벡터의 예측 처리시에 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 참조 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터를 참조하는 실시예 2의 움직임 벡터 복호화 장치(2041)의 구성에서는, 형상 움직임 벡터의 예측 처리를 위해서만, 프레임 MV 변환기(310b)에서 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 처리를 하지 않으면 안되게 된다.
이에 대하여, 본 실시예 4의 움직임 벡터 복호화 장치(2142)에서는, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(2142)의 프레임 MV 메모리(304a)의 출력만이 형상 움직임 벡터 부호화 장치(2242)의 MV 예측기(405b)에 공급되게 되어 있다.
이러한 구성에서는, 예컨대, 컬러 화상 공간에서의 피처리 매크로 블럭 및 참조 매크로 블럭이 함께 필드 단위의 움직임 보상 처리가 실시된 것인 경우에는, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(2242)에서는, 형상 움직임 벡터의 예측 처리시에는, 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 참조되는 것은 없으며, 이 결과, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(2142)의 프레임 MV 변환기(31Ob)에서는, 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 처리를 생략할 수 있다.
(실시예 5)
도 5는 본 발명의 실시예 5에 의한 화상 부호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 부호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 실시예 5의 움직임 벡터 부호화 장치(1073)는, 실시예 3의 움직임 벡터 부호화 장치(1073)와 마찬가지로, 상기 컬러 부호화 장치를 구성하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1173)와, 상기 형상 부호화 장치를 구성하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1273)를 갖고 있다.
여기서, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1173)는, 상기 실시예 3의 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)와 완전히 동일 구성으로 되어 있다. 또한, 상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1273)는, 상기 실시예 3의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)의 구성에 덧붙여, 상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1172)의 프레임 MV 메모리(102a)와 MV 예측기(204b)의 사이에 마련되어, 해당 프레임 MV 메모리(102a)의 출력(즉, 프레임 단위의 움직임 벡터)의 해당 MV 예측기(204b)에의 공급을, 화상 부호화 장치 외부로부터의 비비월 판정 신호 Nit에 근거하여 제어하는 스위치(220)를 구비한 것이다. 따라서, 본 실시예 5의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1273)는, 상기 스위치(220) 이외의 구성은 상기 실시예 3의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1272)와 완전히 동일하게 되어 있다. 또, 여기서, 해당 비비월 판정 신호 Nit는, 화상 부호화 장치에 입력되는 화상 신호가 비월 신호인지 비비월 신호인지를 나타내는 것이다.
다음에 작용 효과에 대하여 설명한다.
화상 부호화 장치에 입력되는 화상 신호가 비비월인 경우는, 입력 단자(9a)에 입력되는 상기 비비월 판정 신호 Nlt에 의해, 상기 스위치(220)는 ON 상태(도통 상태)가 된다. 이에 따라, 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1173)에 있어서의 프레임 MV 메모리(102a)에 저장된 프레임 단위의 움직임 벡터는, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1273)에 있어서의 MV 예측기(204b)에서 참조가능해진다.
따라서, 화상 부호화 장치에 비비월 화상 신호가 입력된 경우는, 본 실시예 5의 움직임 벡터 부호화 장치(1073)의 동작은, 도 13에 나타내는 종래의 움직임 벡터 부호화 장치와 완전히 동일하게 되어, 마찬가지의 부호화 효율이 실현된다.
한편, 화상 부호화 장치에 입력되는 화상 신호가 비월 화상 신호인 경우는, 상기 비비월 판정 신호 Nit에 의해, 상기 스위치(220)는 OFF 상태(비도통 상태)가 되어, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1173)에 있어서의 MV 예측기(204b)에서는, 그 예측 처리시에 컬러 움직임 벡터를 참조하는 것은 불가능하게 된다.
이 때문에, 이 실시예 5에서는, 비월 화상 신호에 대응하는 움직임 벡터의 부호화 처리에서는, 형상 움직임 벡터의 부호화 효율이 열화하는 한쪽에서, MV 예측기(204b)에서는, 실시예 3과 같이 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인지 프레임 단위의 움직임 벡터인지를 판정하는 필요가 없어져, 이 판정을 위한 신호 처리를 삭감할 수 있다.
(실시예 6)
도 6은 본 발명의 실시예 6에 의한 화상 복호화 장치를 구성하는 움직임 벡터 복호화 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
이 실시예 6의 움직임 벡터 복호화 장치(2043)는, 도 5에 나타내는 실시예 5의 움직임 벡터 부호화 장치(1073)에 대응하는 것이다. 이 움직임 벡터 복호화 장치(2043)는, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(1073)에 있어서의 컬러 움직임 벡터 부호화 장치(1173)로부터 출력되는 컬러 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvt를 복호화하여 그 복호화 신호 Dmvt를 출력하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2143)와, 상기 움직임 벡터 부호화 장치(1073)에 있어서의 형상 움직임 벡터 부호화 장치(1273)로부터 출력되는 형상 움직임 벡터의 부호화 신호 Emvs를 복호화하여 그 복호화 신호 Dmvs를 출력하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2243)를 갖고 있다.
여기서, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2143)는, 상기 실시예 4의 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2142)와 완전히 동일 구성으로 되어 있다. 또한, 상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2243)는, 상기 실시예 4의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2242)의 구성에 덧붙여, 상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2173)의 프레임 MV 메모리(304a)와 MV 예측기(405b)의 사이에 마련되어, 해당 프레임 MV 메모리(304a)의 출력(즉, 프레임 단위의 움직임 벡터)의 해당 MV 예측기(405b)에의 공급을, 화상 복호화 장치 외부로부터의 비비월 판정 신호 Nit에 근거하여 제어하는 스위치(400)를 구비한 것이다. 따라서, 본 실시예 6의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2243)는, 상기 스위치(400) 이외의 구성은 상기 실시예 4의 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2242)와 완전히 동일하게 되어 있다. 또, 여기서, 해당 비비월 판정 신호 Nit는, 화상 복호화 장치에 입력되는 화상 부호화 신호가 비비월 화상 신호의 부호화 신호인지를 나타내는 것이다.
다음에 작용 효과에 대하여 설명한다.
화상 복호화 장치에 비비월 화상 신호의 부호화 신호가 입력된 경우는, 입력 단자(9b)에 입력되는 상기 비비월 판정 신호 Nit에 의해, 상기 스위치(400)는 ON 상태(도통 상태)가 된다. 이에 따라, 컬러 움직임 벡터 복호화 장치(2143)에 있어서의 프레임 MV 메모리(304a)에 저장된 프레임 단위의 움직임 벡터는, 형상 움직임 벡터 부호화 장치(2243)에 있어서의 MV 예측기(405b)에서 참조가능해진다.
따라서, 화상 복호화 장치에 비비월 화상 신호의 부호화 신호가 입력된 경우는, 본 실시예 6의 움직임 벡터 부호화 장치(1073)의 동작은, 도 14에 나타내는 종래의 움직임 벡터 복호화 장치와 완전히 동일하게 되어, 마찬가지의 복호화 효율이 실현된다.
한편, 화상 복호화 장치에 비월 화상 신호의 부호화 신호가 입력된 경우는, 상기 비비월 판정 신호 Nlt에 의해, 상기 스위치(400)는 OFF 상태(비도통 상태)가 되어, 형상 움직임 벡터 복호화 장치(2143)에 있어서의 MV 예측기(405b)에서는, 그 예측 처리시에 컬러 움직임 벡터를 참조하는 것은 불가능하게 된다.
이 때문에, 이 실시예 6에서는, 비월 화상 신호에 대응하는 움직임 벡터의 복호화 처리에서는, 형상 움직임 벡터의 복호화 효율이 열화하는 한쪽에서, MV 예측기(405b)에서는, 실시예 4와 같이 참조 매크로 블럭의 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인지 프레임 단위의 움직임 벡터인지를 판정할 필요가 없어져서, 이 판정을 위한 신호 처리를 삭감할 수 있다.
또, 상기 각 실시예로 나타낸 움직임 벡터 부호화 장치 혹은 움직임 벡터 복호화 장치의 구성을 실현하기 위한 부호화 혹은 복호화 프로그램을, 플로피 디스크 등의 기억 매체에 기록하도록 함에 의해, 상기 각 실시예에서 나타낸 처리를, 독립한 컴퓨터 시스템에 있어서 간단히 실시하는 것이 가능해진다.
도 7은, 상기 실시예 1, 3, 5의 움직임 벡터 부호화 장치 혹은 실시예 2, 4, 6의 움직임 벡터 복호화 장치를, 상기 부호화 혹은 복호화 프로그램을 저장한 플로피 디스크를 이용하여, 컴퓨터 시스템에 의해 실시하는 경우의 설명도이다.
도 7의 (a)는, 플로피 디스크의 정면에서 본 외관, 단면 구조, 및 플로피 디스크 본체를 나타내고, 도 7의 (b)는, 해당 플로피 디스크 본체의 물리 포맷의 예를 도시하고 있다.
상기 플로피 디스크 FD는, 상기 플로피 디스크 본체 D를 플로피 디스크 케이스 FC 내에 수용한 구조로 되어 있고, 해당 플로피 디스크 본체 D의 표면에는, 동심원 형상으로 외주로부터는 내주를 향해 복수의 트랙 Tr이 형성되고, 각 트랙 Tr은 각도 방향으로 16의 섹터 Se로 분할되어 있다. 따라서, 상기 프로그램을 저장한 플로피 디스크 FD에서는, 상기 플로피 디스크 본체 D는, 그 위에 할당된 영역(섹터) Se에, 상기 프로그램으로서의 데이터가 기록된 것으로 되어 있다.
또한, 도 7의 (c)는, 플로피 디스크 FD에 대한 상기 프로그램의 기록, 및 플로피 디스크 FD에 저장한 프로그램을 이용한 소프트웨어에 의한 화상 처리를 하기 위한 구성을 나타내고 있다.
상기 프로그램을 플로피 디스크 FD에 기록하는 경우는, 컴퓨터 시스템 Cs에서 상기 프로그램으로서의 데이터를, 플로피 디스크 드라이버 FDD를 거쳐서 플로피 디스크 FD에 기입한다. 또한, 플로피 디스크 FD에 기록된 프로그램에 의해, 상기 화상 부호화 장치 혹은 화상 복호화 장치를 컴퓨터 시스템 Cs중에 구축하는 경우는, 플로피 디스크 드라이버 FDD에 의해 프로그램을 플로피 디스크 FD에서 판독, 컴퓨터 시스템 Cs에 로드한다.
또, 상기 설명에서는, 데이터 기억 매체로서 플로피 디스크를 이용하여 설명을 하였지만, 광 디스크를 이용하더라도 상기 플로피 디스크의 경우와 같이 소프트웨어에 의한 부호화 처리 혹은 복호화 처리를 할 수 있다. 또한, 데이터 기억 매체는 상기 광 디스크나 플로피 디스크에 한하는 것이 아니라, IC 카드, ROM 카셋트등, 프로그램을 기록할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 좋으며, 이들 데이터 기록 매체를 이용하는 경우라도, 상기 플로피 디스크 등을 이용하는 경우와 같이 소프트웨어에 의한 부호화 처리 혹은 복호화 처리를 실시할 수 있다.
이상과 같이 본 발명(청구항 1, 7, 13)에 따르면, 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대하여 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 컬러 움직임 벡터 변환 처리를 포함하며, 물체의 형상을 나타내는 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터에 대한 부호화 처리에서는, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성할 때, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인 경우, 해당 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터를 상기 컬러 움직임 벡터 변환 처리에 의해 변환하여 얻어진 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하기 때문에, 비비월 형상 신호에 관한 움직임 벡터의 부호화 처리를, 최소한의 회로 구성의 확장으로 갖고, 비월 컬러 신호에 관한 움직임 벡터의 부호화 처리와 조합하여 양호하게 실행하는 것이 가능해진다.
본 발명(청구항 2, 8, 14)에 따르면, 형상 움직임 벡터에 대한 부호화 처리에서는, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 해당 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하기 때문에, 형상 움직임 벡터의 예측 처리시에, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 필드 단위의 컬러 움직임 벡터가 참조되는 것은 없으며, 이 결과, 피처리 매크로 블럭 및 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인 경우에는, 컬러 움직임 벡터에 대한 부호화 처리에서는, 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 처리를 생략할 수 있다.
본 발명(청구항 3, 9, 15)에 따르면, 형상 움직임 벡터에 대한 부호화 처리에서는, 입력되는 화상 신호가 비비월 화상 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 입력되는 화상 신호가 비월 화상 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하기 때문에, 입력되는 화상 신호가 비월 화상 신호인 경우에는, 형상 움직임 벡터에 대한 부호화 처리에서는, 참조되는 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인지 프레임 단위의 움직임 벡터인지를 판정할 필요가 없어져, 이 판정을 위한 신호 처리를 삭감할 수 있다.
본 발명(청구항 4, 10, 18)에 따르면, 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 컬러 움직임 벡터 변환 처리를 포함하며, 형상 움직임 벡터에 대한 복호화 처리에서는, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성할 때, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인 경우, 해당 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터를 상기 컬러 움직임 벡터 변환 처리에 의해 변환하여 얻어진 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하기 때문에, 비비월 형상 신호에 관한 움직임 벡터의 복호화 처리를, 최소한의 회로 구성의 확장으로 갖고, 비월 컬러 신호에 관한 움직임 벡터의 복호화 처리와 조합하여 양호하게 실행하는 것이 가능해진다.
본 발명(청구항 5, 11, 17)에 따르면, 형상 움직임 벡터에 대한 복호화 처리에서는, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 해당 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하기 때문에, 형상 움직임 벡터의 예측 처리시에, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 필드 단위의 컬러 움직임 벡터가 참조되는 것은 없으며, 이 결과, 피처리 매크로 블럭 및 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인 경우에는, 컬러 움직임 벡터 복호화 처리에서는, 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 처리를 생략할 수 있다.
본 발명(청구항 6, 12, 18)에 따르면, 형상 움직임 벡터에 대한 복호화 처리에서는, 입력되는 화상 부호화 신호가 비비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 입력되는 화상 부호화 신호가 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하기 때문에, 입력되는 화상 부호화 신호가 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호인 경우에는, 형상 움직임 벡터에 대한 복호화 처리에서는, 참조되는 피처리 매크로 블럭에 대응하는 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인지 프레임 단위의 움직임 벡터인지를 판정할 필요가 없어져, 이 판정을 위한 신호 처리를 삭감할 수 있다.

Claims (18)

  1. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 상기 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 상기 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호를 수신하여, 상기 화상 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 부호화 장치에 있어서,
    비월 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치와,
    비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터로부터 얻어지는 예측값에 근거하여 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치를 구비하며,
    상기 컬러 움직임 벡터 부호화 장치는, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 움직임 벡터 변환 수단을 갖고,
    상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치는, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터 및 상기 움직임 벡터 변환 수단으로부터 출력되는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터에 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 것을 특징으로 하는 화상 부호화 장치.
  2. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 상기 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 상기 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호를 수신하여, 상기 화상 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 부호화 장치에 있어서,
    비월 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치와,
    비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치를 구비하며,
    상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치는, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터에 근거하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터에만 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 것을 특징으로 하는 화상 부호화 장치.
  3. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 상기 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 상기 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 또는 비(非)비월 화상 신호를 수신하여, 상기 화상 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 부호화 장치에 있어서,
    컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 장치와,
    비비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를 그 예측값에 근거하여 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 장치를 구비하며,
    상기 형상 움직임 벡터 부호화 장치는, 상기 화상 신호로서 비비월 화상 신호를 수신하였을 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터에 근거하여 생성하고, 상기 화상 신호로서 비월 화상 신호를 수신하였을 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터에만 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 것을 특징으로 하는 화상 부호화 장치.
  4. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 상기 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 상기 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하여, 상기 화상 부호화 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 복호화 장치에 있어서,
    비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 복호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치와,
    비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터로부터 얻어지는 예측값에 근거하여 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치를 구비하며,
    상기 컬러 움직임 벡터 복호화 장치는, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 움직임 벡터 변환 수단을 갖고,
    상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치는, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터 및 상기 움직임 벡터 변환 수단으로부터 출력되는 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터에 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 장치.
  5. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 상기 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 상기 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하여, 상기 화상 부호화 신호에 대하여 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 복호화 장치에 있어서,
    비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 복호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치와,
    비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치를 구비하며,
    상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치는, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터에 근거하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터에만 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 장치.
  6. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는, 상기 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호 및 상기 물체의 형상을 나타내는 형상 신호를 포함하는 비월 혹은 비비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하여, 상기 화상 부호화 신호에 대하여, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리를, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 실시하는 화상 복호화 장치에 있어서,
    컬러 신호의 부호화 신호에 대하여 프레임 단위 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위 혹은 필드 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 부호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 장치와,
    비비월 형상 신호의 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위의, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 장치를 구비하며,
    상기 형상 움직임 벡터 복호화 장치는, 상기 화상 부호화 신호로서 비비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하였을 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터 및 형상 움직임 벡터에 근거하여 생성하고 상기 화상 부호화 신호로서 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를 수신하였을 때, 상기 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 프레임 단위의 형상 움직임 벡터에만 근거하여 생성하는 형상 움직임 벡터 예측기를 갖는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 장치.
  7. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 화상 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 부호화하는 화상 부호화 방법에 있어서,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 처리와,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대하여 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 컬러 움직임 벡터 변환 처리를 포함하며,
    상기 형상 움직임 벡터 부호화 처리에서는,
    피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성할 때, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인 경우, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터를 상기 컬러 움직임 벡터 변환 처리에 의해 변환하여 얻어진 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하는 것을 특징으로 하는 화상 부호화 방법.
  8. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 화상 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 부호화하는 화상 부호화 방법에 있어서,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 처리와,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 처리를 포함하며,
    상기 형상 움직임 벡터 부호화 처리에서는,
    상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하는 것을 특징으로 하는 화상 부호화 방법.
  9. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 또는 비비월 화상 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 포함하는 적응적인 부호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 부호화하는 화상 부호화 방법에 있어서,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 컬러 움직임 벡터 부호화 처리와,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비비월 형상 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 부호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 부호화하는 형상 움직임 벡터 부호화 처리를 포함하며,
    상기 형상 움직임 벡터 부호화 처리에서는,
    상기 화상 신호가 비비월 화상 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 화상 신호가 비월 화상 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하는 것을 특징으로 하는 화상 부호화 방법.
  10. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 복호화하는 화상 복호화 방법에 있어서,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 처리와,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터로 변환하는 컬러 움직임 벡터 변환 처리를 포함하며,
    상기 형상 움직임 벡터 복호화 처리에서는,
    피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성할 때, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터인 경우, 상기 처리 완료 매크로 블럭의 컬러 움직임 벡터를 상기 컬러 움직임 벡터 변환 처리에 의해 변환하여 얻어진 프레임 단위의 컬러 움직임 벡터를 참조하는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 방법.
  11. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 화상 신호에 대한 화상 부호화 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 복호화하는 화상 복호화 방법에 있어서,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 비월 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 복호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 처리와,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 처리를 포함하며,
    상기 형상 움직임 벡터 복호화 처리에서는,
    상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 프레임 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 컬러 움직임 벡터가 필드 단위의 움직임 벡터일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 상기 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 방법.
  12. 소정의 화상 공간에 포함되는 개개의 물체에 대응하는 비월 또는 비비월 화상 신호에 대한 화상 부호화 신호를, 프레임 단위 및 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 포함하는 적응적인 복호화 처리에 의해, 상기 화상 공간을 구분하는 소정 수의 화소로 이루어지는 매크로 블럭마다 복호화하는 화상 복호화 방법에 있어서,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체를 컬러 표시하기 위한 컬러 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 프레임 단위, 혹은 필드 단위의 컬러 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 복호화하는 컬러 움직임 벡터 복호화 처리와,
    상기 화상 신호에 포함되는 물체의 형상을 나타내는 비비월 형상 신호에 대응하는 부호화 신호에 대하여 프레임 단위의 움직임 보상 복호화 처리를 하기 위한 형상 움직임 벡터를, 그 예측값에 근거하여 각 매크로 블럭마다 복호화하는 형상 움직임 벡터 복호화 처리를 포함하며,
    상기 형상 움직임 벡터 복호화 처리에서는,
    상기 화상 부호화 신호가 비비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터 및 컬러 움직임 벡터를 참조하여 생성하고,
    상기 화상 부호화 신호가 비월 화상 신호에 대응하는 화상 부호화 신호일 때, 피처리 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터의 예측값을, 처리 완료 매크로 블럭에 대응하는 형상 움직임 벡터만을 참조하여 생성하는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 방법.
  13. 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서,
    상기 화상 처리 프로그램은, 청구항 7에 기재된 화상 부호화 방법에 의한 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 부호화 프로그램인 것을 특징으로 하는 데이터 기억 매체.
  14. 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서,
    상기 화상 처리 프로그램은, 청구항 8에 기재된 화상 부호화 방법에 의한 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 부호화 프로그램인 것을 특징으로 하는 데이터 기억 매체.
  15. 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서,
    상기 화상 처리 프로그램은, 청구항 9에 기재된 화상 부호화 방법에 의한 부호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 부호화 프로그램인 것을 특징으로 하는 데이터 기억 매체.
  16. 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서,
    상기 화상 처리 프로그램은, 청구항 10에 기재된 화상 복호화 방법에 의한 복호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 복호화 프로그램인 것을 특징으로 하는 데이터 기억 매체.
  17. 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서,
    상기 화상 처리 프로그램은, 청구항 11에 기재된 화상 복호화 방법에 의한 복호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 복호화 프로그램인 것을 특징으로 하는 데이터 기억 매체.
  18. 화상 처리 프로그램을 저장한 데이터 기억 매체에 있어서,
    상기 화상 처리 프로그램은, 청구항 12에 기재된 화상 복호화 방법에 의한 복호화 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 복호화 프로그램인 것을 특징으로 하는 데이터 기억 매체.
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