KR20140097969A - 화상 부호화 방법, 화상 복호 방법, 화상 부호화 장치, 화상 복호 장치, 및 화상 부호화 복호 장치 - Google Patents

Abstract

화상 부호화 방법은, LAST 위치 정보에 포함되는 제1의 성분과 제2의 성분을 2치화함으로써, 제1의 2치화 신호와 제2의 2치화 신호를 각각 생성하는 2치화 단계(S401)와, 제1의 2치화 신호의 일부인 제1의 부분 신호와, 제2의 2치화 신호의 일부인 제2의 부분 신호를 제1의 산술 부호화에 의해 부호화하고(S402, S405), 또한, 제1의 2치화 신호의 다른 일부인 제3의 부분 신호와, 제2의 2치화 신호의 다른 일부인 제4의 부분 신호를 제2의 산술 부호화에 의해 부호화하는 (S409, S411) 산술 부호화 단계와, 부호화된 제1∼제4의 부분 신호를 비트 스트림 내에 배치하는 배치 단계(S412)를 포함하고, 배치 단계(S412)에서는, (i) 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 부호화된 제2의 부분 신호를 배치하거나, 또는, (ii) 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 부호화된 제4의 부분 신호를 배치한다.

Description

화상 부호화 방법, 화상 복호 방법, 화상 부호화 장치, 화상 복호 장치, 및 화상 부호화 복호 장치{IMAGE ENCODING METHOD, IMAGE DECODING METHOD, IMAGE ENCODING DEVICE, IMAGE DECODING DEVICE, AND IMAGE ENCODING/DECODING DEVICE}

본 발명은 산술 부호화 또는 산술 복호를 행하는 화상 부호화 기술 및 화상 복호 기술에 관한 것이다.

인터넷을 통한 서비스(예를 들면, 비디오 회의, 디지털 비디오 방송, 및 영상 컨텐츠의 스트리밍을 포함하는 비디오·온 디맨드 타입의 서비스)를 제공하기 위한 어플리케이션은 가파르게 증가하고 있다. 이들 어플리케이션은, 영상 데이터의 송신에 의존하고 있다. 이들 어플리케이션에 의해 영상 데이터가 송신될 때, 영상 데이터의 대부분은, 한정된 밴드폭을 가지는 종래의 전송로를 통하여 송신된다. 또한, 이들 어플리케이션에 의해 영상 데이터가 기록될 때, 영상 데이터의 대부분은, 한정된 기록 용량을 가지는 종래의 기록 매체에 기록된다. 종래의 전송로를 통하여 영상 데이터를 송신하거나, 또는 종래의 기록 매체에 영상 데이터를 기록하기 위해서는, 영상 데이터의 데이터량을 압축 또는 삭감하는 것이 불가결하다.

여기서, 영상 데이터의 압축을 위해서, 복수의 영상 부호화 규격이 개발되어 있다. 이러한 영상 부호화 규격은, 예를 들면, H. 26x로 나타내는 ITU-T 규격, 및, MPEG-x로 나타내는 ISO/IEC 규격이다. 최신이고 또한 가장 발전된 영상 부호화 규격은, 현재, H. 264/MPEG-4 AVC로 나타내는 규격이다(비특허 문헌 1 및 비특허 문헌 2 참조).

이들의 영상 부호화 규격의 대부분의 기초를 이루는 부호화 어프로치는, 이하의 (a)∼ (d)로 나타내는 주요 단계를 포함하는 예측 부호화에 의거한다. (a) 영상 프레임의 각각을 블록 레벨로 데이터 압축하기 위해서, 영상 프레임을 복수의 화소를 가지는 블록으로 분할한다. (b) 먼저 부호화된 영상 데이터로부터 각각의 블록을 예측함으로써, 시간적 및 공간적 용장성을 특정한다. (c) 영상 데이터로부터 예측 데이터를 줄임으로써, 특정된 용장성을 제거한다. (d) 푸리에 변환, 양자화, 및, 엔트로피 부호화에 의해, 나머지 데이터(잔차 블록)를 압축한다.

상기의 (a)의 공정에 있어서, 현재의 영상 부호화 규격에서는, 각 매크로 블록을 예측하기 위해서 이용되는 예측 모드가 상이하다. 대부분의 영상 부호화 규격은, 앞에 부호화 및 복호된 프레임으로부터 영상 데이터를 예측하기 위해서 움직임 검출 및 움직임 보상을 이용한다(인터 프레임 예측). 혹은, 블록 데이터는, 동일한 프레임의 인접하는 블록으로부터 외삽되어도 된다(인트라 프레임 예측).

상기의 (d)의 공정에 있어서, 부호화 대상 블록에 포함되는 양자화된 계수를 미리 정해진 순번(스캔순)으로 스캔한다. 그리고, 스캔된 계수가, 제로 계수인지, 비제로 계수인지를 나타내는 정보(SignificantFlag)(예를 들면 비제로 계수를 1, 제로 계수를 0으로 나타내는 2치 정보(심볼))가 부호화된다.

또한, 스캔순으로 최후의 비제로 계수의 위치를 나타내는 정보(LAST 위치 정보)가, 2치화되어, 산술 부호화 및 산술 복호된다.

ITU-T Recommendation H. 264 「Advanced video coding for generic audiovisual services」, 2010년3월 JCT-VC "WD4:Working Draft 4 of High-Efficiency Video Coding", JCTVC-F803, July 2011.

그러나, 상기 종래의 기술에서는, 더욱 효율적으로 LAST 위치 정보를 산술 부호화 및 산술 복호하는 것이 기대된다.

여기서 본 발명은, LAST 위치 정보를 효율적으로 산술 부호화 및 산술 복호할 수 있는 화상 부호화 방법 및 화상 복호 방법을 제공한다.

본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 방법은, 부호화 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 부호화하는 화상 부호화 방법으로서, 상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분과, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 2치화함으로써, 제1의 2치화 신호와 제2의 2치화 신호를 각각 생성하는 2치화 단계와, 상기 제1의 2치화 신호의 일부인 제1의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 일부인 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 부호화에 의해 부호화하고, 또한, 상기 제1의 2치화 신호의 다른 일부인 제3의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 다른 일부인 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 부호화와는 방법이 상이한 제2의 산술 부호화에 의해 부호화하는 산술 부호화 단계와, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호, 및, 부호화된 제4의 부분 신호를 비트 스트림 내에 배치하는 배치 단계를 포함하고, 상기 배치 단계에서는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호를 배치하거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호를 배치한다.

또한, 이들 포괄적 또는 구체적인 양태는, 시스템, 장치, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 판독 가능한 CD-ROM 등의 기록 매체로 실현되어도 되고, 시스템, 장치, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램 및 기록 매체의 임의 조합으로 실현되어도 된다.

본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 방법은, LAST 위치 정보를 효율적으로 산술 부호화 및 산술 복호할 수 있다.

도 1은 상정 기술에 관련된 화상 복호 장치의 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.
도 2는 상정 기술에 관련된 화상 복호 방법의 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 3A는 블록 사이즈가 4×4인 경우에 있어서의 LAST 위치 정보의 2치화 신호의 일예를 나타내는 도면이다.
도 3B는 블록 사이즈가 8×8인 경우에 있어서의 LAST 위치 정보의 2치화 신호의 예를 나타내는 도면이다.
도 3C는 블록 사이즈가 16×16인 경우에 있어서의 LAST 위치 정보의 2치화 신호의 예를 나타내는 도면이다.
도 3D는 블록 사이즈가 32×32인 경우에 있어서의 LAST 위치 정보의 2치화 신호의 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 컨텍스트 적응 산술 복호 처리를 나타내는 플로우챠트이다.
도 5는 바이패스 복호 처리를 나타내는 플로우챠트이다.
도 6은 정규화 처리를 나타내는 플로우챠트이다.
도 7은 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치의 기능 구성을 나타내는 블록도이다.
도 8A는 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치의 처리 동작의 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 8B는 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치의 처리 동작의 다른 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 9A는 실시의 형태 1에 관련된 제2의 복호부의 처리 동작의 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 9B는 실시의 형태 1에 있어서의 블록 사이즈와 프리픽스부의 최대 길이와의 관계의 일예를 나타내는 도면이다.
도 9C는 실시의 형태 1에 있어서의 블록 사이즈와 프리픽스부의 최대 길이와의 관계의 다른 일예를 나타내는 도면이다.
도 9D는 실시의 형태 1에 있어서의 블록 사이즈와 라이스 파라미터의 관계의 일예를 나타내는 도면이다.
도 9E는 실시의 형태 1에 있어서의 블록 사이즈와 라이스 파라미터의 관계의 다른 일예를 나타내는 도면이다.
도 10A는 RP치와 프리픽스부의 최대 길이의 결정 방법의 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 10B는 RP치와 프리픽스부의 최대 길이의 결정 방법의 다른 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 10C는 RP치와 프리픽스부의 최대 길이의 결정 방법의 다른 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 10D는 RP치와 프리픽스부의 최대 길이의 결정 방법의 다른 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 11A는 실시의 형태 1에 있어서의 산술 복호 처리의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11B는 비교예에 있어서의 산술 복호 처리의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 실시의 형태 1의 변형예에 관련된 화상 복호 장치의 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.
도 13은 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치의 기능 구성을 나타내는 블록도이다.
도 14A는 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치의 처리 동작의 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 14B는 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치의 처리 동작의 다른 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 15는 블록 사이즈가 16×16인 경우에 있어서의 LAST 위치 정보의 2치화 신호의 일예를 나타내는 도면이다.
도 16은 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치의 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.
도 17은 컨텐츠 전송 서비스를 실현하는 컨텐츠 공급 시스템의 전체 구성도이다.
도 18은 디지털 방송용 시스템의 전체 구성도이다.
도 19는 텔레비전의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 20은 광 디스크인 기록 미디어에 정보의 읽고 쓰기를 행하는 정보 재생/기록부의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 21은 광 디스크인 기록 미디어의 구조예를 나타내는 도면이다.
도 22A는 휴대 전화의 일예를 나타내는 도면이다.
도 22B는 휴대 전화의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 23은 다중화 데이터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 24는 각 스트림이 다중화 데이터에 있어서 어떻게 다중화되어 있는지를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 25는 PES 패킷 열에, 비디오 스트림이 어떻게 저장되는지를 더욱 자세하게 나타낸 도면이다.
도 26은 다중화 데이터에 있어서의 TS 패킷과 소스 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
도 27은 PMT의 데이터 구성을 나타내는 도면이다.
도 28은 다중화 데이터 정보의 내부 구성을 나타내는 도면이다.
도 29는 스트림 속성 정보의 내부 구성을 나타내는 도면이다.
도 30은 영상 데이터를 식별하는 단계를 나타내는 도면이다.
도 31은 각 실시의 형태의 동화상 부호화 방법 및 동화상 복호화 방법을 실현하는 집적 회로의 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 32는 구동 주파수를 바꾸는 구성을 나타내는 도면이다.
도 33은 영상 데이터를 식별하여, 구동 주파수를 바꾸는 단계를 나타내는 도면이다.
도 34는 영상 데이터의 규격과 구동 주파수를 대응시킨 룩 업 테이블의 일예를 나타내는 도면이다.
도 35A는 신호 처리부의 모듈을 공유화하는 구성의 일예를 나타내는 도면이다.
도 35B는 신호 처리부의 모듈을 공유화하는 구성의 다른 일예를 나타내는 도면이다.

(본 발명의 기초가 된 지견)

본 발명자들은, 「배경 기술」의 란에 있어서 기재한 LAST 위치 정보의 산술 부호화 및 산술 복호에 관해서 이하를 찾아냈다.

또한, 이하에 있어서, LAST 위치 정보는, 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타낸다. 여기에서는, LAST 위치 정보는, 수평 성분(이하, 「X성분」이라고 부른다)과 수직 성분(이하, 「Y성분」이라고 부른다)을 포함한다. X성분은, 대상 블록 내의 수평 방향의 위치를 나타낸다. 또한, Y성분은, 대상 블록 내의 수직 방향의 위치를 나타낸다.

도 1은, 상정 기술에 관련된 화상 복호 장치(1000)의 구성의 일예를 나타내는 블록도이다. 또한, 도 2는, 상정 기술에 관련된 화상 복호 방법의 일예를 나타내는 플로우챠트이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 화상 복호 장치(1000)는, 제1의 복호부(1001)와, 제2의 복호부(1002)와, 복호 제어부(1003)와, 복원부(1004)를 구비한다.

화상 복호 장치(1000)는, LAST 위치 정보를 포함하는 비트 스트림(BS)을 취득한다. 그리고, 화상 복호 장치(1000)는, 비트 스트림(BS)을 제1의 복호부(1001)와 제2의 복호부(1002)와 복호 제어부(1003)에 입력한다.

복호 제어부(1003)는, 취득한 비트 스트림(BS) 내의 각 신호가 LAST 위치 정보의 X성분인지 Y성분인지를 관리한다.

제1의 복호부(1001)는, 비트 스트림(BS)에 포함되는 LAST 위치 정보의 X성분의 프리픽스부를 산술 복호한다(S1001). 구체적으로는, 제1의 복호부(1001)는, 컨텍스트 적응 산술 복호에 의해, X성분의 프리픽스부를 복호한다. 여기에서, 프리픽스부란, X성분 또는 Y성분의 2치화 신호 중에서, 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화되는 부분이다.

다음에, 제1의 복호부(1001)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S1002). 서픽스부란, X성분 또는 Y성분의 2치화 신호 중에서, 바이패스 부호화에 의해 부호화되는 부분이다.

이들의 프리픽스부 및 서픽스부는, 예를 들면 도 3A∼도 3D에 도시하는 바와 같이, X성분 및 Y성분의 각 값(이하, 「Last값」라고도 부른다)에 의해 정해진다. 따라서, 제1의 복호부(1001)는, 미리 정해진 방법으로, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정할 수 있다.

구체적으로는, 예를 들면, 변환 블록의 사이즈(이하, 「변환 사이즈」라고 부른다)가 4×4인 경우는 도 3A에 도시하는 바와 같이, X성분의 2치화 신호는, Last값에 관계없이, 프리픽스부만을 포함하고, 서픽스부를 포함하지 않는다. 따라서, 제1의 복호부(1001)는, 복호 대상 블록의 사이즈가 4×4인 경우는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는다고 판정한다.

또한 예를 들면, 변환 사이즈가 8×8인 경우는 도 3B에 도시하는 바와 같이, 복호된 X성분의 2치화 신호의 4비트째까지의 2치 심볼의 값 중 어느 하나가 「1」일 때, 제1의 복호부(1001)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는다고 판정한다. 한편, 복호된 X성분의 2치화 신호의 4비트째까지의 2치 심볼값의 전체가 「0」일 때에, 제1의 복호부(1001)는, X성분의 2치화 신호가 고정 길이 2비트의 서픽스부를 포함한다고 판정한다.

또한 예를 들면, 변환 사이즈가 16×16인 경우는 도 3C에 도시하는 바와 같이, 복호된 X성분의 2치화 신호의 8비트째까지의 2치 심볼값 중 어느 하나가 「1」일 때에, 제1의 복호부(1001)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는다고 판정한다. 한편, 복호된 X성분의 2치화 신호의 8비트째까지의 2치 심볼 값의 전체가 「0」일 때에, 제1의 복호부(1001)는, X성분의 2치화 신호가 고정 길이 3비트의 서픽스부를 포함한다고 판정한다.

또한 예를 들면, 변환 사이즈가 32×32인 경우는 도 3D에 도시하는 바와 같이, 복호된 X성분의 2치화 신호의 16비트째까지의 2치 심볼값 중 어느 하나가 「1」일 때에, 제1의 복호부(1001)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는다고 판정한다. 한편, 복호된 X성분의 2치화 신호의 16비트째까지의 2치 심볼 값의 전체가 「0」일 때에, 제1의 복호부(1001)는, X성분의 2치화 신호가 고정 길이 4비트의 서픽스부를 포함한다고 판정한다.

여기에서, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S1002에서 Yes), 제2의 복호부(1002)는, 미리 정해진 고정 길이의 비트수의 서픽스부를 산술 복호한다(S1003). 구체적으로는, 제2의 복호부(1002)는, 바이패스 복호에 의해, X성분의 서픽스부를 산술 복호한다. 한편, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우(S1002에서 No), 서픽스부의 복호 처리는 스킵된다.

복원부(1004)는, 복호된 프리픽스부 및 서픽스부를 이용하여, LAST 위치 정보의 X성분을 복원한다(S1004). 즉, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우는, 복원부(1004)는, 복호된 프리픽스부 및 서픽스부를 포함하는 2치화 신호를 다치화함으로써 X성분을 복원한다. 한편, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우는, 복호된 프리픽스부를 포함하는 2치화 신호를 다치화함으로써 X성분을 복원한다.

다음에, 제1의 복호부(1001)는, 단계 S1001와 마찬가지로, LAST 위치 정보의 Y성분의 프리픽스부를 산술 복호한다(S1005). 계속해서, 제1의 복호부(1001)는, 단계 S1002와 마찬가지로, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S1006).

여기에서, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S1006에서 Yes), 제2의 복호부(1002)는, 단계 S1003와 마찬가지로, 미리 정해진 고정 길이의 서픽스부를 산술 복호한다(S1007). 한편, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우(S1006에서 No), 서픽스부의 복호 처리는 스킵된다.

마지막에, 복원부(1004)는, 단계 S1004와 마찬가지로, LAST 위치 정보의 Y성분을 복원한다(S1008). 즉, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우는, 복원부(1004)는, 복호된 프리픽스부 및 서픽스부를 포함하는 2치화 신호를 다치화함으로써 Y성분을 복원한다. 한편, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우는, 복호된 프리픽스부를 포함하는 2치화 신호를 다치화함으로써 Y성분을 복원한다.

이상과 같이, LAST 위치 정보에 포함되는 X성분 및 Y성분이 복원된다.

다음에, 가변 길이 부호화 및 가변 길이 복호에 대하여 설명한다. H. 264에서는, 가변 길이 부호화 방법의 하나로서, 컨텍스트 적응 산술 부호화(CABAC:Context Adaptive Binary Arithmetic Coding)가 이용된다. 프리픽스부는, 이 CABAC에 의해 부호화된다. 한편, 서픽스부는, 고정 확률(예를 들면 「0.5」)을 이용한 산술 부호화인 바이패스 부호화에 의해 부호화된다. 여기서, 컨텍스트 적응 산술 복호 처리 및 바이패스 복호 처리에 대하여, 도 4∼도 6을 이용하여 설명한다.

도 4는, 컨텍스트 적응 산술 복호 처리를 나타내는 플로우챠트이다. 또한, 이 도 4는, 비특허문헌 1에서 발췌한 도면이다. 특별히 설명이 없는 한, 도 4의 설명은, 비특허문헌 1에 기재한 대로이다.

산술 복호 처리에서는, 우선, 복호 대상 신호의 신호 종별에 의거하여 결정되는 컨텍스트(ctxldx)가 입력된다.

다음에, 단계 S2001에 있어서, 이하의 처리가 행해진다.

우선, 현재의 산술 복호의 상태를 나타내는 제1의 파라미터 codIRange로부터, qCodIRangeIdx를 산출한다. 또한, ctxIdx에 대응한 상태값인 pStateIdx를 취득한다. 그리고, 테이블(rangeTableLPS)을 참조함으로써, 그 2개의 값(qCodIRangeIdx 및 pStateIdx)에 대응하는 codIRangeLPS를 취득한다.

또한, 이 codIRangeLPS는, 산술 복호의 상태를 나타내는 제1의 파라미터 codIRange에 대하여 LPS가 발생한 경우의 산술 복호의 상태를 나타낸다. LPS는, 심볼 「0」 및 「1」중 발생 확률이 낮은 측의 심볼을 나타낸다.

또한, codIRange에, 현재의 codIRange로부터 전술의 codIRangeLPS를 감산한 값을 세트한다.

다음에, 단계 S2002에 있어서, codIRange와, 산술 복호의 상태를 나타내는 제2의 파라미터 codIOffset를 비교한다.

여기서, codIOffset가 codIRange와 같거나 큰 경우에는(S2002에서 Yes), 단계 S2003에 있어서, 이하의 처리가 행해진다.

우선, LPS가 발생했다고 판단하고, 복호 출력치인 binVal에, valMPS와 상이한 값(valMPS＝1인 경우는 「0」, valMPS＝0인 경우는 「1」)을 세트한다. valMPS는, MPS의 구체적인 값(「0」 또는 「1」)을 나타낸다. 또한, MPS는, 2치 심볼의 값 「0」 및 「1」중 발생 확률이 높은 쪽의 2치 심볼을 나타낸다.

또한, 산술 복호의 상태를 나타내는 제2의 파라미터 codIOffset에, 현재의 codIOffset로부터 codIRange를 감산한 값을 세트한다. 또한, 산술 복호의 상태를 나타내는 제1의 파라미터 codIRange에, 단계 S2001에서 세트한 codIRangeLPS의 값을 세트한다.

다음에, 단계 S2005에 있어서, pStateIdx의 값이 「0」인지 여부를 판정한다.

여기에서, pStateIdx의 값이 「0」인 경우(단계 S2005에서 Yes), LPS의 확률이 MPS의 확률을 상회하는 것을 나타내므로, valMPS의 값을 교체한다(valMPS＝1인 경우는 「0」, valMPS＝0인 경우는 「1」을 설정한다)(단계 S2006). 한편, pStateIdx값이 「0」이 아닌 경우(단계 S2005에서 No), pStateIdx의 값을, LPS가 발생한 경우에 참조하는 변환 테이블 transIdxLPS에 의거하여 갱신한다(단계 S2007).

또한, codIOffset가 codIRange보다 작은 경우에는(S2002에서 No), MPS가 발생했다고 판단하고, 복호 출력치인 binVal에, valMPS를 세트하고, pStateIdx의 값을 MPS가 발생한 경우에 참조하는 변환 테이블 transIdxMPS에 의거하여 갱신한다(단계 S2004).

마지막에, 정규화 처리(RenormD)를 행하여(단계 S2008), 산술 복호를 종료한다.

이와 같이 컨텍스트 적응 산술 복호 처리에서는, 2치 심볼의 발생 확률인 심볼 발생 확률을 컨텍스트 인덱스에 대응시켜서 복수 유지한다. 그리고, 조건(예를 들면 인접 블록의 값)에 따라서 컨텍스트를 바꾸기 위해서, 처리의 순번을 유지할 필요가 있다.

도 5는, 바이패스 복호 처리를 나타내는 플로우챠트이다. 또한, 이 도 5는, 비특허문헌 1에서 발췌한 도면이다. 특별히 설명이 없는 한, 도 5의 설명은, 비특허문헌 1에 기재한 대로이다.

우선, 현재의 산술 복호의 상태를 나타내는 제2의 파라미터 codIOffset를 좌 시프트(2배)한다. 또한, 비트 스트림으로부터 1비트 독출하여, 그 독출 비트가 「1」이면, codIOffset에 1을 더 가산한다(S3001).

다음에, codIOffset가 산술 복호의 상태를 나타내는 제1의 파라미터 codIRange와 동일하거나 혹은 클 경우에는(S3002에서 Yes), 복호 출력치인 binVal에 「1」을 세트하고, codIOffset에, 현재의 codIOffset로부터 codIRange를 감산한 값을 세트한다(단계 S3003). 한편, codIOffset가 산술 복호의 상태를 나타내는 제1의 파라미터 codIRange보다 작을 경우에는(S3002에서 No), 복호 출력값인 binVal에 「0」을 세트한다(단계 S3004).

도 6은 도 4의 단계 S2008에서 나타낸 정규화 처리(RenormD)를 자세하게 설명하기 위한 플로우챠트이다. 이 도 6은, 비특허문헌 1에서 발췌한 도면이다. 특별히 설명이 없는 한, 도 6의 설명은 비특허문헌 1에 기재된 대로이다.

산술 복호의 상태를 나타내는 제1의 파라미터 codIRange가 0x100(16진:256(10진))보다도 작아진 경우에는(S4001에서 Yes), codIRange를 좌 시프트(2배)한다. 또한, 산술 복호의 상태를 나타내는 제2의 파라미터 codIOffset를 좌 시프트(2배)한다. 또한, 비트 스트림으로부터 1비트 독출하여, 그 독출 비트가 「1」이면, codIOffset에 1을 더 가산한다(S4002).

이 단계 S4002의 처리에 의해, 최종적으로 codIRange가 256이상이 되었을 때에(S4001에서 No), 정규화 처리를 종료한다.

이상과 같이, 산술 복호는 행해진다.

그러나, 상기의 상정 기술에 있어서, LAST 위치 정보에 포함되는 X성분 및 Y성분은 순서대로 복호되어 있다. 즉, 비트 스트림 내에는, X성분과 Y성분이 순서대로 배치되어 있다. 따라서, LAST 위치 정보를 산술 복호할 때에는, 컨텍스트 적응 산술 복호와 바이패스 복호가 교호로 실행된다. 즉, 산술 복호 방법의 전환이 많아，효율적으로 LAST 위치 정보를 산술 복호하는 것이 어렵다.

여기서, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 방법은, 부호화 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 부호화하는 화상 부호화 방법으로서, 상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분과, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 2치화함으로써, 제1의 2치화 신호와 제2의 2치화 신호를 각각 생성하는 2치화 단계와, 상기 제1의 2치화 신호의 일부인 제1의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 일부인 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 부호화에 의해 부호화하고, 또한, 상기 제1의 2치화 신호의 다른 일부인 제3의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 다른 일부인 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 부호화와는 방법이 상이한 제2의 산술 부호화에 의해 부호화하는 산술 부호화 단계와, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호, 및, 부호화된 제4의 부분 신호를 비트 스트림 내에 배치하는 배치 단계를 포함하고, 상기 배치 단계에서는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호를 배치하거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호를 배치한다.

이에 의하면, 어느 부호화된 부분 신호의 다음에, 그 부분 신호와 동일한 산술 부호화에 의해 부호화된 부분 신호가 비트 스트림 내에 배치된다. 따라서, 산술 부호화된 LAST 위치 정보가 복호될 때에, 상이한 방법으로 산술 부호화된 복수의 부분 신호가 교호로 배치되는 경우보다도, 산술 복호의 방법의 전환을 줄일 수 있다. 즉, LAST 위치 정보를 효율적으로 복호하는 것이 가능한 비트 스트림을 출력할 수 있다.

예를 들면, 상기 제1의 산술 부호화는, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 부호화이며, 상기 배치 단계에서는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호를 배치해도 된다.

이에 의하면, 제1의 산술 부호화로서 컨텍스트 적응 산술 부호화를 이용할 수 있다. 따라서, 2개의 부호화된 부분 신호를, 연속하여 효율적으로 컨텍스트 적응 산술 복호에 의해 복호하는 것이 가능한 비트 스트림을 출력할 수 있다.

예를 들면, 상기 제2의 산술 부호화는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 부호화이고, 상기 배치 단계에서는, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호를 배치해도 된다.

이에 의하면, 제1의 산술 부호화로서 바이패스 부호화를 이용할 수 있다. 또한, 바이패스 복호에서는, 변동 확률이 이용되지 않으므로 병렬 처리가 용이해진다. 따라서, 2개의 부호화된 부분 신호를, 연속하여 또는 병렬하여 효율적으로 바이패스 복호하는 것이 가능한 비트 스트림을 출력할 수 있다.

예를 들면, 상기 제1의 산술 부호화는, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 부호화이며, 상기 제2의 산술 부호화는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 부호화이며, 상기 배치 단계에서는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호를, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호의 순으로 상기 비트 스트림 내에 배치해도 된다.

이에 의하면, 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화된 2개의 부분 신호의 다음에, 바이패스 부호화에 의해 부호화된 2개의 부분 신호를 배치할 수 있다. 따라서, LAST 위치 정보가 복호될 때에, 또한 산술 복호 방법의 전환을 줄일 수 있다. 즉, LAST 위치 정보를 보다 효율적으로 복호하는 것이 가능한 비트 스트림을 출력할 수 있다.

예를 들면, 상기 제1의 산술 부호화는, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 부호화이며, 상기 제2의 산술 부호화는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 부호화이며, 상기 배치 단계에서는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호를, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제4의 부분 신호 및 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 순으로 상기 비트 스트림 내에 배치해도 된다.

이에 의하면, 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화된 2개의 부분 신호의 다음에, 바이패스 부호화에 의해 부호화된 2개의 부분 신호를 배치할 수 있다. 따라서, LAST 위치 정보가 복호될 때에, 또한 산술 복호 방법의 전환을 줄일 수 있다. 즉, LAST 위치 정보를 보다 효율적으로 복호하는 것이 가능한 비트 스트림을 출력할 수 있다.

또한, 이에 의하면, 부호화된 제2의 부분 신호의 다음에, 부호화된 제4의 부분 신호가 배치되므로, 제2의 2치화 신호를 일련의 복호 처리에 의해 얻는 것이 가능한 비트 스트림을 출력할 수 있다.

예를 들면, 상기 화상 부호화 방법은, 또한, 제1 규격에 준거하는 제1 부호화 처리, 또는 제2 규격에 준거하는 제2 부호화 처리에, 부호화 처리를 전환하는 전환 단계와, 전환된 상기 부호화 처리가 준거하는 상기 제1 규격 또는 상기 제2 규격을 나타내는 식별 정보를 비트 스트림에 부가하는 부가 단계를 포함하고, 상기 부호화 처리가 상기 제1 부호화 처리로 전환된 경우에, 상기 제1 부호화 처리로서, 상기 2치화 단계와, 상기 산술 부호화 단계와, 상기 배치 단계가 행해져도 된다.

이에 의하면, 제1 규격에 준거하는 제1 부호화 처리와 제2 규격에 준거하는 제2 부호화 처리를 전환하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호 방법은, 복호 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 복호하는 화상 복호 방법으로서, 비트 스트림에 포함되는, 부호화된 제1의 부분 신호 및 부호화된 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 복호에 의해 복호하고, 또한, 상기 비트 스트림에 포함되는, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 복호와는 방법이 상이한 제2의 산술 복호에 의해 복호하는 산술 복호 단계와, 상기 제1의 부분 신호 및 상기 제3의 부분 신호로 이루어지는 제1의 2치화 신호를 다치화함으로써, 상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분을 복원하고, 또한, 상기 제2의 부분 신호 및 상기 제4의 부분 신호로 이루어지는 제2의 2치화 신호를 다치화함으로써, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 복원하는 복원 단계를 포함하고, 상기 비트 스트림에는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호가 배치되어 있거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호가 배치되어 있다.

이에 의하면, 어느 부호화된 부분 신호의 다음에, 그 부분 신호와 동일한 산술 부호화에 의해 부호화된 부분 신호가 배치된 비트 스트림을 복호함으로써 LAST 위치 정보를 복원할 수 있다. 따라서, 다른 방법으로 산술 부호화된 복수의 부분 신호가 교호로 배치된 비트 스트림을 복호하는 경우보다도, 산술 복호의 방법의 전환을 줄일 수 있다. 즉, LAST 위치 정보를 효율적으로 복호할 수 있다.

예를 들면, 상기 비트 스트림에는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호가 배치되어 있고, 상기 제1의 산술 복호는, 복호가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 복호여도 된다.

이에 의하면, 제1의 산술 복호로서 컨텍스트 적응 산술 복호를 이용할 수 있다. 따라서, 2개의 부호화된 부분 신호를, 연속하여 효율적으로 컨텍스트 적응 산술 복호에 의해 복호할 수 있다.

예를 들면, 상기 비트 스트림에는, 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호가 배치되어 있고, 상기 제2의 산술 복호는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 복호여도 된다.

이에 의하면, 제1의 산술 복호로서 바이패스 복호를 이용할 수 있다. 또한, 바이패스 복호에서는, 변동 확률이 이용되지 않으므로 병렬 처리가 용이해진다. 따라서, 2개의 부호화된 부분 신호를, 연속하여 또는 병렬로 효율적으로 바이패스 복호할 수 있다.

예를 들면, 상기 비트 스트림에는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호가, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호의 순으로 배치되어 있고, 상기 제1의 산술 복호는, 복호가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 복호이며, 상기 제2의 산술 복호는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 복호여도 된다.

이에 의하면, 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화된 2개의 부분 신호의 다음에, 바이패스 부호화에 의해 부호화된 2개의 부분 신호가 배치된 비트 스트림을 복호할 수 있다. 따라서, LAST 위치 정보를 복호할 때에, 또한 산술 복호의 방법의 전환을 줄일 수 있어, LAST 위치 정보를 보다 효율적으로 복호할 수 있다.

예를 들면, 상기 비트 스트림에는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호가, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제4의 부분 신호 및 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 순으로 배치되어 있고, 상기 제1의 산술 복호는, 복호 완료 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 복호이며, 상기 제2의 산술 복호는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 복호여도 된다.

이에 의하면, 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화된 2개의 부분 신호의 다음에, 바이패스 부호화에 의해 부호화된 2개의 부분 신호가 배치된 비트 스트림을 복호할 수 있다. 따라서, LAST 위치 정보를 복호할 때에, 또한 산술 복호 방법의 전환을 줄일 수 있어, LAST 위치 정보를 보다 효율적으로 복호할 수 있다.

또한, 이에 의하면, 부호화된 제2의 부분 신호의 다음에, 부호화된 제4의 부분 신호가 배치된 비트 스트림이 복호되므로, 제2의 2치화 신호를 일련의 복호 처리에 의해 얻을 수 있다.

예를 들면, 상기 화상 복호 방법은, 또한, 비트 스트림에 부가된 제1 규격 또는 제2 규격을 나타내는 식별 정보에 따라, 상기 제1규격에 준거하는 제1 복호 처리, 또는 상기 제2 규격에 준거하는 제2 복호 처리에, 복호 처리를 전환하는 전환 단계를 포함하고, 상기 복호 처리가 제1 복호 처리로 전환된 경우에, 상기 제1 복호 처리로서, 상기 산술 복호 단계와, 상기 복원 단계가 행해져도 된다.

이에 의하면, 제1 규격에 준거하는 제1 복호 처리와 제2 규격에 준거하는 제2 복호 처리를 전환하는 것이 가능해진다.

또한, 이들의 포괄적 또는 구체적인 양태는, 시스템, 장치, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 판독 가능한 CD-ROM 등의 기록 매체로 실현되어도 되고, 시스템, 장치, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램 및 기록 매체의 임의 조합으로 실현되어도 된다.

이하, 실시의 형태에 대해서, 도면을 이용하여 상세하게 설명한다.

또한, 이하에서 설명하는 실시의 형태는, 모두 포괄적 또는 구체적인 예를 나타낸다. 이하의 실시의 형태에서 나타내는 수치, 형상, 재료, 구성 요소, 구성 요소의 배치 및 접속 형태, 단계, 단계의 순서 등은 일예이며, 청구의 범위를 한정하는 주지는 아니다. 또한, 이하의 실시의 형태에 있어서의 구성 요소 중, 최상위 개념을 나타내는 독립 청구항에 기재되지 않은 구성 요소에 대해서는, 임의의 구성 요소로서 설명된다.

(실시의 형태 1)

도 7은, 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치(100)의 기능 구성을 나타내는 블록도이다. 이 화상 복호 장치(100)는, LAST 위치 정보를 복호한다. 여기서는, 부호화된 LAST 위치 정보가, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를 포함하는 경우에 대하여 설명한다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 화상 복호 장치(100)는, 산술 복호부(110)와, 복원부(104)를 구비한다. 산술 복호부(110)는, 제1의 복호부(101)와, 제2의 복호부(102)와, 복호 제어부(103)를 가진다.

화상 복호 장치(100)는, 부호화된 LAST 위치 정보를 포함하는 비트 스트림(BS)을 취득한다.

또한, 비트 스트림(BS)은, 부호화된 제3의 부분 신호 또는 부호화된 제4의 부분 신호를 포함하지 않는 경우도 있다. 예를 들면, 복호 대상 블록이 소정 사이즈보다도 작은 경우, 혹은, LAST 위치 정보에 포함되는 제1의 성분 또는 제2 성분의 값(Last값)이 소정치보다도 작은 경우에는, 비트 스트림(BS)은, 부호화된 제3의 부분 신호 또는 부호화된 제4의 부분 신호를 포함하지 않는다.

부호화된 제1의 부분 신호 및 부호화된 제2의 부분 신호의 각각은, 예를 들면, 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화된 프리픽스부에 상당한다. 또한, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호의 각각은, 예를 들면, 바이패스 부호화에 의해 부호화된 서픽스부에 상당한다.

여기서는, 비트 스트림(BS)에는, 부호화된 제2의 부분 신호가, 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에 배치되어 있거나, 또는, 부호화된 제4의 부분 신호가, 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에 배치되어 있다.

구체적으로는, 비트 스트림(BS)에는, 예를 들면, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호가, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호의 순으로 배치된다. 또한, 비트 스트림(BS)에는, 예를 들면, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호가, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제4의 부분 신호 및 부호화된 제3의 부분 신호의 순으로 배치되어도 된다.

제1의 복호부(101)는, 부호화된 제1의 부분 신호 및 부호화된 제2의 부분 신호를 제1의 산술 복호에 의해 복호한다. 제1의 산술 복호는, 예를 들면, 복호가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 복호이다. 이 경우, 제1의 복호부(101)는, 부호화된 제1의 부분 신호 및 부호화된 제2의 부분 신호를 컨텍스트 적응 산술 복호에 의해 복호한다. 또한, 제1의 산술 복호는, 컨텍스트 적응 산술 복호가 아니어도 된다.

제2의 복호부(102)는, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를, 제2의 산술 복호에 의해 복호한다. 예를 들면, 제2의 산술 복호는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 복호이다. 이 경우, 제2의 복호부(102)는, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를 바이패스 복호에 의해 복호한다. 이 때, 제2의 복호부(102)는, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를 병렬로 복호해도 된다.

또한, 제2의 산술 복호는, 바이패스 복호가 아니어도 된다. 즉, 제1의 산술 복호의 방법과 제2의 산술 복호의 방법이 상이하면 된다.

복호 제어부(103)는, 비트 스트림(BS) 내의 각 부가 LAST 위치 정보의 X성분인지 Y성분인지를 관리한다. 또한, 복호 제어부(103)는, 산술 복호부(110)에 포함되지 않아도 된다. 즉, 화상 복호 장치(100)는, 복호 제어부(103)를 구비하지 않아도 된다. 이 경우는, 제1의 복호부(101) 및 제2의 복호부(102)가, X성분 및 Y성분을 관리하면 된다.

복원부(104)는, 제1의 부분 신호 및 제3의 부분 신호를 포함하는 제1의 2치화 신호를 다치화함으로써, LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분을 복원한다. 또한, 복원부(104)는, 제2의 부분 신호 및 제4의 부분 신호를 포함하는 제2의 2치화 신호를 다치화함으로써, LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 복원한다.

다음에, 이상과 같이 구성된 화상 복호 장치(100)의 동작에 대하여, 도 8A 및 도 8B를 이용하여 상세하게 설명한다.

이하에서는, 제1의 성분이 X성분이고, 제2의 성분이 Y성분인 것으로 한다. 또한, 제1의 부분 신호 및 제2의 부분 신호가 프리픽스부이고, 제3의 부분 신호 및 제4의 부분 신호가 서픽스부인 것으로 한다. 또한, X성분의 서픽스 플래그 및 Y성분의 서픽스 플래그에는, 초기치로서, 「OFF」가 설정되어 있는 것으로 한다. 또한, 서픽스 플래그는, LAST 위치 정보의 각 성분의 2치화 신호에 서픽스부가 포함되어 있는지 여부를 나타내는 내부 플래그이다.

도 8A는, 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치(100)의 처리 동작의 일예를 나타내는 플로우챠트이다. 도 8A에 있어서, 비트 스트림(BS)에는, 부호화된 X성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 프리픽스부, 부호화된 X성분의 서픽스부 및 부호화된 Y성분의 서픽스부가, 부호화된 X성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 프리픽스부, 부호화된 X성분의 서픽스부 및 부호화된 Y성분의 서픽스부의 순으로 연속하여 배치된다. 또한, 각 성분의 서픽스부는, 각 성분의 값에 따라서는 비트 스트림(BS)에 포함되지 않는 경우가 있다.

우선, 제1의 복호부(101)는, 비트 스트림(BS)으로부터, 부호화된 X성분의 프리픽스부를 컨텍스트 적응 산술 복호에 의해 복호한다(S101). 예를 들면, 제1의 복호부(101)는, 미리 정해진 최대 길이까지, 또는, 「1」이 복호될 때까지, 부호화된 프리픽스부를 1비트씩 산술 복호한다.

다음에, 제1의 복호부(101)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S102). 예를 들면, 프리픽스부가 미리 정해진 최대 길이를 가지고, 또한, 프리픽스부에 포함되는 2치 심볼 값의 전체가 「0」인 경우에, 제1의 복호부(101)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함한다고 판정한다.

또한, 이 프리픽스부의 최대 길이는, 예를 들면 변환 사이즈에 따라서 미리 정해진다. 예를 들면, 프리픽스부의 최대 길이는, 도 9B 또는 도 9C와 같이 정해진다.

여기에서, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S102에서 Yes), 제1의 복호부(101)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정한다(S103). 한편, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우에는(S102에서 No) 제1의 복호부(101)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정하지 않는다. 즉, X성분의 서픽스 플래그에는, 초기치인 「OFF」가 설정된 채로 된다. 또한, 제1의 복호부(101)는, 여기에서 X성분의 서픽스 플래그에 「OFF」를 설정해도 된다.

다음에, 제1의 복호부(101)는, 부호화된 X성분의 프리픽스부에 연속하여 배치된, 부호화된 Y성분의 프리픽스부를 컨텍스트 적응 산술 복호에 의해 복호한다(S104). 구체적으로는, 제1의 복호부(101)는, X성분의 프리픽스부의 복호와 마찬가지로, Y성분의 프리픽스부를 복호한다.

계속하여, 제1의 복호부(101)는, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S105). 구체적으로는, 제1의 복호부(101)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부의 판정과 마찬가지로, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다.

여기에서, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S105에서 Yes), 제1의 복호부(101)는, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정한다(S106). 한편, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우에는(S105에서 No) 제1의 복호부(101)는, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정하지 않는다.

다음에, 제2의 복호부(102)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는지 여부를 판정한다(S107). 여기에서, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는 경우(S107에서 Yes), 제2의 복호부(102)는, 부호화된 Y성분의 프리픽스부에 연속하여 배치된, 부호화된 X성분의 서픽스부를 바이패스 복호에 의해 복호한다(S108). 한편, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있지 않은 경우(S107에서 No), 단계 S108은 스킵된다.

복원부(104)는, 프리픽스부 및 서픽스부의 양쪽을 포함하거나, 또는, 프리픽스부만을 포함하는 X성분의 2치화 신호를 다치화함으로써, LAST 위치 정보의 X성분을 복원한다(S109). 예를 들면 도 3B와 같이 X성분의 값이 2치화될 경우, 복원부(104)는, 2치화 신호 「000010」을 다치화함으로써, X성분의 값 「5」를 복원한다.

다음에, 제2의 복호부(102)는, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는지 여부를 판정한다(S110). 여기에서, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는 경우(S110에서 Yes), 제2의 복호부(102)는, 부호화된 X성분의 서픽스부에 연속하여 배치된, 또는, 부호화된 Y성분의 프리픽스부에 연속하여 배치된, 부호화된 Y성분의 서픽스부를 바이패스 복호에 의해 복호한다(S111). 한편, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있지 않은 경우(S110에서 No), 단계 S111은 스킵된다.

마지막에, 복원부(104)는, 프리픽스부 및 서픽스부의 양쪽을 포함하거나, 또는, 프리픽스부만을 포함하는 Y성분의 2치화 신호를 다치화함으로써, LAST 위치 정보의 Y성분을 복원한다(S112).

또한, 도 8A에서는, 제2의 복호부(102)는, X성분의 서픽스부의 복호(S108) 후에, Y성분의 서픽스부의 복호(S111)를 행하고 있는데, X성분의 서픽스부의 복호와 Y성분의 서픽스부의 복호를 병렬로 행해도 된다. 이에 따라, 제2의 복호부(102)는, LAST 위치 정보의 산술 복호 처리를 고속화할 수 있다.

다음에, 도 8A와는 상이한 순번으로 비트 스트림 내에, 각 성분의 프리픽스부 및 서픽스부가 배치되는 경우에 대하여 설명한다.

도 8B는, 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치(100)의 처리 동작의 다른 일예를 나타내는 플로우챠트이다. 또한, 도 8B에 있어서, 도 8A와 동일한 부호가 붙여진 단계의 처리는, 원칙으로서 도 8A에서 설명한 처리와 동일하다.

또한, 도 8B에 있어서, 비트 스트림(BS)에는, 부호화된 X성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 프리픽스부, 부호화된 X성분의 서픽스부 및 부호화된 Y성분의 서픽스부가, 부호화된 X성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 서픽스부 및 부호화된 X성분의 서픽스부의 순으로 연속하여 배치된다. 또한, 도 8A의 경우와 마찬가지로, 각 성분의 서픽스부는, 각 성분의 값에 따라서는 비트 스트림(BS)에 포함되지 않는 경우가 있다.

우선, 제1의 복호부(101)는, 부호화된 X성분의 프리픽스부를 컨텍스트 적응 산술 복호에 의해 복호한다(S101). 그리고, 제1의 복호부(101)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S102).

여기에서, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S102에서 Yes), 제1의 복호부(101)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정한다(S103). 한편, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우(S102에서 No), 제1의 복호부(101)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정하지 않는다.

다음에, 제1의 복호부(101)는, 부호화된 X성분의 프리픽스부에 연속하여 배치된, 부호화된 Y성분의 프리픽스부를 컨텍스트 적응 산술 복호에 의해 복호한다(S104). 그리고, 제1의 복호부(101)는, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S105).

여기에서, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S105에서 Yes), 제2의 복호부(102)는, 부호화된 Y성분의 프리픽스부에 연속하여 배치된, 부호화된 Y성분의 서픽스부를 바이패스 복호에 의해 복호한다(S111). 한편, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우(S105에서 No), 단계 S111은 스킵된다.

다음에, 복원부(104)는, 프리픽스부 및 서픽스부의 양쪽을 포함하거나, 또는, 프리픽스부만을 포함하는 Y성분의 2치화 신호를 다치화함으로써, LAST 위치 정보의 Y성분을 복원한다(S112).

그 후, 제2의 복호부(102)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는지 여부를 판정한다(S107). 여기에서, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는 경우(S107에서 Yes), 제2의 복호부(102)는, 부호화된 Y성분의 프리픽스부 또는 서픽스부에 연속하여 배치된, 부호화된 X성분의 서픽스부를 바이패스 복호에 의해 복호한다(S108). 한편, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있지 않은 경우(S107에서 No), 단계 S108은 스킵된다.

마지막에, 복원부(104)는, 프리픽스부 및 서픽스부의 양쪽을 포함하거나, 또는, 프리픽스부만을 포함하는 X성분의 2치화 신호를 다치화함으로써, LAST 위치 정보의 X성분을 복원한다(S109).

이와 같이, Y성분의 프리픽스부 및 서픽스부를 연속하여 복호함으로써, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 나타내는 정보(여기서는 Y성분의 서픽스 플래그)를 메모리 유지하지 않고, Y성분을 복원할 수 있다. 따라서, 메모리의 필요량을 삭감할 수 있다.

또한, 도 8A 및 도 8B의 플로우챠트에 있어서, X성분 및 Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 것이, 예를 들면 비트 스트림에 포함되는 정보에 의거하여, 미리 판정되어 있는 경우에는, 서픽스부의 판정 처리(S102, S105), 서픽스 플래그의 설정 처리(S103, S106), 및, 서픽스 플래그의 판정 처리(S107, S110)는 실행되지 않아도 된다.

다음에, 부호화된 X성분 및 Y성분의 서픽스부의 복호 처리(S108, S111)의 일예에 대하여 설명한다. 여기에서는, 서픽스부가, 골롬-라이스 부호에 의해 2치화되어 있는 경우에 대하여 설명한다.

골롬-라이스 부호에서는, 서픽스부의 길이는, 고정 길이가 아니다. 서픽스부는, 전반 부분과 후반 부분의 2부분으로 나뉘어진다.

후반 부분은, 라이스 파라미터(이하, 「RP」라고 부른다)가 나타내는 길이를 가지는 고정 길이 부분이다.

전반 부분은, 2의 RP승(2^RP)로 표현할 수 있는 수(예를 들면, RP가 「2」인 경우는 「4」)의 단위로 증가하는 「1」과, 최후의 비트 위치에 설정되는 「0」으로 표현된다. 즉, RP가 「2」인 경우, 전반 부분의 길이는, 0, 0, 0, 0, 10, 10, 10, 10, 110, 110, 110, 110, ···라고 하는 것처럼, 2의 RP승의 단위마다 1비트씩 증가한다.

또한, 여기에서는, 서픽스부가 표현해야 할 정보량을 이미 알고 있으므로, 전반 부분이 최대 길이가 되는 경우에는, 전반 부분의 최후의 「0」을 생략할 수 있다. 예를 들면, RP가 「2」이고, 또한, 최대 정보량이 「12」인 경우, 전반 부분은, 0, 0, 0, 0, 10, 10, 10, 10, 11, 11, 11, 11중 어느 하나로 표현할 수 있다. 이와 같이, 전반 부분의 최후의 「0」을 생략함으로써, 2치화 신호의 부호량을 1비트 삭감할 수 있다.

이 최대의 정보량은, 변환 사이즈의 길이와, 프리픽스부의 길이의 차분으로 알 수 있다. 이에 따라, 용장의 비트를 삭감할 수 있다.

또한, 이 RP는, 예를 들면 도 9D 또는 도 9E와 같이 변환 사이즈에 대하여 미리 정해지면 된다. 이에 따라, 변환 사이즈에 따라서 적절한 길이의 2치화 신호로 서픽스부를 표현하는 것이 가능해져, 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.

이와 같이 골롬-라이스 부호에 의해 2치화된 서픽스부를 복호할 경우의 제2의 복호부(102)의 동작에 대하여 도 9A를 이용하여 설명한다. 도 9A는, 실시의 형태 1에 관련된 제2의 복호부(102)의 처리 동작의 일예를 나타내는 플로우챠트이다.

우선, 제2의 복호부(102)는, RP치를 설정한다(S201). 구체적으로는, 제2의 복호부(102)는, 예를 들면, 미리 정해진 테이블을 참조하여, RP치를 설정한다. 이 경우의, 미리 정해진 테이블은, 예를 들면, 도 9D 또는 도 9E에 도시하는 테이블이다.

또한, 제2의 복호부(102)는, 테이블을 참조하지 않고, RP치를 설정해도 된다. 이 RP치의 설정에 대해서는, 도 10A∼도 10D를 이용하여 후에 상세하게 설명한다.

다음에, 제2의 복호부(102)는, Max치를 설정한다(S202). 여기에서, Max치란, 골롬-라이스 부호의 전반 부분 길이의 최대치를 나타낸다. 즉, Max치는, Last값의 최대치로부터 프리픽스부의 최대 길이를 뺀 값을 표현할 수 있는 최단의 2치화 신호의 길이를 나타낸다. 따라서, 제2의 복호부(102)는, Last값의 최대치로부터 프리픽스부의 길이를 감산하고, 감산하여 얻어진 값을 2의 RP승으로 나누는, 혹은 RP비트만큼 우 시프트 연산함으로써, Max치를 도출한다.

또한, 프리픽스부의 최대 길이는, 도 9B 또는 도 9C에 도시하는 바와 같이, 변환 사이즈에 따라서 바뀌어도 된다.

다음에, 제2의 복호부(102)는, 비트 스트림(BS)으로부터, 골롬-라이스 부호의 1비트분을 바이패스 복호에 의해 복호하고, 카운트치(초기치는 「0」)을 1만큼 인크리먼트한다(S203).

여기에서, 복호된 1비트분의 신호가 「0」인 경우(S204에서 Yes), 골롬-라이스 부호의 전반 부분의 복호를 종료하고, 단계 S206으로 진행한다.

한편, 복호된 신호가 「0」이 아닌 (「1」이다) 경우(S204에서 No), 카운트치가 Max치와 동일한지 여부를 판정한다(S205). 여기에서, 카운트치가 Max치와 동일하지 않은 경우(S205에서 No), 단계 S203으로 되돌아간다. 즉, 제2의 복호부(102)는, 골롬-라이스 부호 다음의 1비트분을 바이패스 복호에 의해 복호한다.

한편, 카운트치가 Max치와 동일한 경우는 (S205에서 Yes), 서픽스부의 전반 부분의 복호를 종료하여, 단계 S206으로 진행한다.

다음에, 제2의 복호부(102)는, 골롬-라이스 부호의 후반 부분(RP 비트의 고정 길이의 2치화 신호)을 바이패스 복호에 의해 복호한다(S206).

마지막에, 제2의 복호부(102)는, 골롬-라이스 부호로 표현된 값을 복원한다(S207). 여기에서, 값의 복원 방법으로는, 골롬-라이스 부호의 전반 부분에서 나타내는 값으로부터 1을 뺀 값을 RP 비트만큼 왼쪽으로 시프트한 값과, 후반 부분을 가산한다.

또한, 후반 부분의 2치화 신호의 값을 역전시켜 2치화하고 있는 경우도 있다. 이 경우, 제2의 복호부(102)는, 이 역전을 고려하여 복원한다. 또한, 2치화 신호의 값을 역전시킬지 여부는, 미리 복호측과 부호화측에서 정해 두면 된다. 2치화 신호의 값을 역전시킬지 여부는, 부호화 효율 및 처리 부하에 영향을 주지 않는다.

다음에, RP치 및 프리픽스부의 최대 길이의 결정 방법을 도 10A∼도 10D를 이용하여 설명한다.

도 10A는 변환 사이즈에 따라, RP치와 프리픽스부의 최대 길이를 결정하는 방법을 나타낸다.

우선, 제2의 복호부(102)는, 변환 사이즈를 취득한다(S301). 그리고, 제2의 복호부(102)는, 도 9D 또는 도 9E에 나타내는 변환 사이즈와 RP치의 관계를 나타내는 테이블을 참조함으로써, 취득된 변환 사이즈에 대응하는 RP치를 결정한다(S302). 또한, 제2의 복호부(102)는, 도 9B 또는 도 9C에 나타내는 것과 같은 변환 사이즈와 프리픽스부의 최대 길이의 관계를 나타내는 테이블을 참조함으로써, 프리픽스부의 최대 길이를 결정한다(S303).

도 10B는, 예측 정보에 따라, RP치와 프리픽스부의 최대 길이를 결정하는 방법을 나타낸다.

우선, 제2의 복호부(102)는, 예측 정보를 취득한다(S311). 이 예측 정보란, 복호 대상 블록인 변환 블록의 예측에 관한 정보이다. 예를 들면, 예측 정보는, 변환 블록이 인트라 예측인지, 인터 예측인지를 나타낸다. 또한 예를 들면, 예측 정보는, 인트라 예측의 예측 방향을 나타내는 정보여도 된다.

다음에, 제2의 복호부(102)는, 예측 정보에 의거하여 RP치를 결정한다(S312). 예를 들면, 인터 예측의 경우에는, 인트라 예측에 비해서 일반적으로 고주파수 성분이 적은 것이 알려져 있다. 따라서, 제2의 복호부(102)는, 예측 정보가 인터 예측을 나타낼 경우에, 작은 값을 가지는 X성분 및 Y성분을 짧은 2치화 신호로 표현할 수 있는 RP치를 결정하면 된다. 구체적으로는, 제2의 복호부(102)는, 예측 정보가 인터 예측을 나타낼 경우에, 예측 정보가 인트라 예측을 나타내는 경우에 비하여 작은 RP치를 결정하면 된다.

또한, 인트라 예측의 방향이 수평 방향인 경우에는, 일반적으로, LAST 위치 정보의 Y성분이 X성분보다도 작아지는 것이 상정된다. 여기서, 인트라 예측의 예측 방향이 수평 방향인 경우에, 제2의 복호부(102)는 X성분의 RP치보다도 작은 RP치를 Y성분의 RP치로서 결정하면 된다. 또한, 인트라 예측의 예측 방향이 수직 방향일 경우는, 제2의 복호부(102)는, Y성분의 RP치보다도 작은 RP치를 X성분의 RP치로서 결정하면 된다.

마지막에, 제2의 복호부(102)는, 예측 정보에 의거하여 프리픽스부의 최대 길이를 결정한다(S313).

이와 같이, 제2의 복호부(102)는, 예측 정보에 따라서 2치화 신호의 부호 길이를 변화시킬 수 있으므로, 부호화 효율을 높일 수 있다.

도 10C는 통계 정보에 따라, RP치와 프리픽스부의 최대 길이를 결정하는 방법을 나타낸다.

우선, 제2의 복호부(102)는, 통계 정보를 취득한다(S321). 통계 정보는, 예를 들면, 이미 복호된 블록의 LAST 위치 정보에 포함되는 X성분 또는 Y성분의 2치화 신호 길이의 통계 정보이다.

다음에, 제2의 복호부(102)는, 통계 정보에 의거하여 RP치를 결정한다(S322). 마지막에, 제2의 복호부(102)는, 통계 정보에 의거하여 프리픽스부의 최대 길이를 결정한다(S323).

이와 같이, 제2의 복호부(102)는, 통계 정보에 따라서 2치화 신호의 부호 길이를 변화시킬 수 있으므로, 부호화 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

도 10D는, X성분 및 Y성분 중 이미 복호가 끝난 성분에 따라, RP치와 프리픽스부의 최대 길이를 결정하는 방법을 나타낸다.

우선, 제2의 복호부(102)는, X성분 및 Y성분 중 이미 복호가 끝난 성분을 취득한다(S331). 예를 들면, 제2의 복호부(102)는, 부호화된 Y성분을 복호하고 있을 때에, 이미 복호가 끝난 X성분을 취득한다. 또한 예를 들면, 제2의 복호부(102)는, 부호화된 X성분을 복호하고 있을 때에, 이미 복호가 끝난 Y성분을 취득해도 된다.

그리고, 제2의 복호부(102)는, X성분 및 Y성분 중 이미 복호가 끝난 성분을 이용하여, X성분 및 Y성분 중 미복호 성분인 RP치를 결정한다(S332). 일반적으로, X성분과 Y성분이란, 동일한 것이 되기 쉽다. 여기서, 제2의 복호부(102)는, 예를 들면 복호가 끝난 X성분의 값이 일정치(예를 들면 변환 사이즈의 반)보다 작은 경우에는, Y성분의 RP치를 X성분의 RP치보다도 작은 값으로 결정한다.

마지막에, 제2의 복호부(102)는, X성분 및 Y성분 중 이미 복호가 끝난 성분에 의거하여, X성분 및 Y성분 중 미복호 성분의 프리픽스부의 최대 길이를 결정한다(S333).

이와 같이, 제2의 복호부(102)는, X성분 및 Y성분 중 이미 복호가 끝난 성분에 따라서 2치화 신호의 부호 길이를 변화시킬 수 있으므로, 부호화 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 도 10A∼도 10D에 도시하는 RP치 및 프리픽스부의 최대 길이의 결정 방법은 조합하여 사용하는 것도 가능하다. 예를 들면, 제2의 복호부(102)는, 참조하는 정보가 없는 경우에는, 미리 정해져 있던 표에서 RP치를 결정하고, 참조할 수 있는 정보에 따라서 RP치를 결정해도 된다.

또한, 제2의 복호부(102)는, 프리픽스부의 최대 길이도 RP치와 동일하게 결정해도 된다. 또한, 제2의 복호부(102)는, X성분 및 Y성분의 값이 작은 것이 예측되는 경우에는, X성분 및 Y성분의 값이 작은 것이 예측되는 경우보다도 프리픽스부의 최대 길이를 짧게 결정하면 된다. 이에 따라, 부호화 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

다음에, 부호화된 LAST 위치 정보의 산술 복호 처리를 위해서 필요한 시간에 대하여, 도 11A 및 도 11B를 이용하여 설명한다.

도 11A는, 실시의 형태 1에 있어서의 산술 복호 처리의 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 11A에서는, 부호화된 X성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 서픽스부, 및 부호화된 X성분의 서픽스부가, 이 순서로 비트 스트림(BS)에 포함되는 경우에 대하여 설명한다.

도 11A의 (a)는, 각 성분의 프리픽스부 및 서픽스부를 순서대로 산술 복호한 경우의 예를 나타낸다. 도 11A의 (a)에서는, LAST 위치 정보의 X성분의 프리픽스부의 복호(LASTX_PREFIX), Y성분의 프리픽스부의 복호(LASTY_PREFIX), Y성분의 서픽스부의 복호(LASTY_서픽스), X성분의 서픽스부의 복호(LASTX_SUFFIX의 순으로 처리가 행해진다.

여기에서, 산술 복호의 처리 속도를 향상시키기 위해서, LAST 위치 정보의 산술 복호를 병렬로 실행하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 프리픽스부는, 컨텍스트 적응 산술 복호되므로, 산술 복호 처리를 병렬화하는 것이 어렵다. 구체적으로는, 프리픽스부의 산술 복호에는, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률(심볼 발생 확률)이 이용된다. 즉, 심볼 발생 확률의 읽어들임 및 갱신이 순차적으로 행해질 필요가 있다. 이 때문에, 프리픽스부의 산술 복호 처리의 병렬화는 어렵다.

한편, 서픽스부는, 바이패스 복호에 의해 복호되므로, 산술 복호 처리의 병렬화는 비교적 용이하다. 즉, 서픽스부의 산술 복호에는, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률이 이용되지 않고, 고정 확률(심볼 발생 확률)이 이용된다. 따라서, 서픽스부의 산술 복호 처리의 병렬화는 비교적 용이하다.

여기서, 도 11A의 (b)에 도시하는 바와 같이, 서픽스부의 산술 복호 처리를 비트 단위로 병렬화해도 된다. 이에 따라, LAST 위치 정보의 산술 복호의 처리 속도를 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 병렬화할 경우에는, 예를 들면, 도 11A의 (c)와 같이, 비트 스트림(BS)으로부터 서픽스부에 관한 정보를 취득하고, 컨텍스트 적응 산술 복호 처리가 완료하기 전에, 서픽스부의 산술 복호 처리가 개시되어도 된다. 이에 따라, 고속으로 LAST 위치 정보를 복호하는 것이 가능해진다.

도 11B는, 비교예에 있어서의 산술 복호 처리의 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 11B에서는, 부호화된 X성분의 프리픽스부, 부호화된 X성분의 서픽스부, 부호화된 Y성분의 프리픽스부, 및 부호화된 Y성분의 서픽스부가, 이 순서로 비트 스트림(BS)에 포함되는 경우에 대하여 설명한다.

도 11B의 (a)는, 각 성분의 프리픽스부 및 서픽스부를 순서대로 산술 복호한 경우의 예를 나타낸다. 도 11B의 (a)의 경우의 처리 시간은, 도 11A의 (a)의 경우와 처리 시간은 같다. 그러나, 도 11B의 (a)에서는, 도 11A의 (a)보다, 컨텍스트 적응 산술 복호와 바이패스 복호의 전환 회수가 증가한다.

도 11B의 (b)는, 서픽스부의 산술 복호 처리를 비트 단위로 병렬화한 경우의 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 11B의 (b)에서는, 서픽스부의 바이패스 처리가 병렬화되어, 도 11B의 (a)보다도 처리 시간이 감소한다. 그러나, X성분의 서픽스부와 Y성분의 서픽스부는 병렬화할 수 없다. 따라서, 도 11B의 (b)에서는, 도 11A의 (b)보다도 처리 시간이 증대한다.

이상과 같이, 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치(100)에 의하면, 효율적으로 LAST 위치 정보를 복호할 수 있다.

구체적으로, 화상 복호 장치(100)는, LAST 위치 정보에 포함되는 X성분 및 Y성분이 부호화된 2치화 신호가, 컨텍스트 적응 산술 복호되는 그룹과 바이패스 복호되는 그룹으로 나누어 배치된 비트 스트림을 복호함으로써, LAST 위치 정보를 복원할 수 있다. 따라서, 화상 복호 장치(100)는, 산술 복호 방법의 전환 회수를 줄일 수 있다. 또한, 병렬 연산가능한 바이패스 복호에 의해 복호되는 부분 신호가 모아지므로, 화상 복호 장치(100)는, 부호화된 LAST 정보를 고속으로 산술 복호할 수 있다.

즉, 화상 복호 장치(100)는, 어느 부호화된 부분 신호(예를 들면, X성분의 서픽스부)의 다음에, 그 부분 신호와 동일한 산술 부호화에 의해 부호화된 부분 신호(예를 들면, Y성분의 서픽스부)가 배치된 비트 스트림을 복호함으로써 LAST 위치 정보를 복원할 수 있다. 따라서, 상이한 방법으로 산술 부호화된 복수의 부분 신호가 교호로 배치된 비트 스트림을 복호하는 경우보다도, 화상 복호 장치(100)는, 산술 복호 방법의 전환을 줄일 수 있어, LAST 위치 정보를 효율적으로 복호할 수 있다.

또한, 도 9B∼도 9E에 도시한 RP치 및 프리픽스부의 최대 길이는 일예이며, 이들과는 상이한 RP치 및 프리픽스부의 최대 길이어도 된다. 예를 들면, 프리픽스부의 최대 길이를 더욱 작게 하고, 서픽스부를 길게 해도 된다. 이에 따라, 산술 복호 처리의 병렬도를 높여, 더욱 고속인 산술 복호 처리를 실현할 수 있다.

또한, 본 실시의 형태에 있어서, 각 구성 요소는, 전용 하드웨어로 구성되거나, 각 구성 요소에 적합한 소프트웨어 프로그램을 실행함으로써 실현되어도 된다. 각 구성 요소는, CPU 또는 프로세서 등의 프로그램 실행부가, 하드 디스크 또는 반도체 메모리 등의 기록 매체에 기록된 소프트웨어 프로그램을 독출하여 실행함으로써 실현되어도 된다. 여기에서, 본 실시의 형태의 화상 복호 장치를 실현하는 소프트웨어는 다음과 같은 프로그램이다.

즉, 이 프로그램은, 컴퓨터에, 복호 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 복호하는 화상 복호 방법으로서, 비트 스트림에 포함되는, 부호화된 제1의 부분 신호 및 부호화된 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 복호에 의해 복호하고, 또한, 상기 비트 스트림에 포함되는, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 복호와는 방법이 상이한 제2의 산술 복호에 의해 복호하는 산술 복호 단계와, 상기 제1의 부분 신호 및 상기 제3의 부분 신호로 이루어지는 제1의 2치화 신호를 다치화함으로써, 상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분을 복원하고, 또한, 상기 제2의 부분 신호 및 상기 제4의 부분 신호로 이루어지는 제2의 2치화 신호를 다치화함으로써, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 복원하는 복원 단계를 포함하고, 상기 비트 스트림에는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호가 배치되어 있거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호가 배치되어 있는 화상 복호 방법을 실행시킨다.

(실시의 형태 1의 변형예)

또한, 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치(100)는, 이하의 화상 복호 장치에 포함되어도 된다. 도 12는, 실시의 형태 1의 변형예에 관련된 화상 복호 장치(200)의 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.

화상 복호 장치(200)는, 압축 부호화된 부호화 화상 데이터를 복호한다. 예를 들면, 화상 복호 장치(200)는, 부호화 화상 데이터가 블록마다 복호 대상 신호로서 입력된다. 화상 복호 장치(200)는, 입력된 복호 대상 신호에, 가변 길이 복호, 역양자화 및 역변환을 행함으로써, 화상 데이터를 복원한다.

도 12에 도시하는 바와 같이, 화상 복호 장치(200)는, 엔트로피 복호부(210)와, 역양자화·역변환부(220)와, 가산기(225)와, 디블로킹 필터(230)와, 메모리(240)와, 인트라 예측부(250)와, 움직임 보상부(260)와, 인트라/인터 전환 스위치(270)를 구비한다.

엔트로피 복호부(210)는, 입력 신호(비트 스트림)를 가변 길이 복호함으로써, 양자화 계수를 복원한다. 또한, 여기에서, 입력 신호는, 복호 대상 신호이며, 부호화 화상 데이터의 블록마다의 데이터에 상당한다. 이 부호화 화상 데이터에는, 부호화된 LAST 위치 정보가 포함된다. 또한, 엔트로피 복호부(210)는, 입력 신호로부터 움직임 데이터를 취득하여, 취득한 움직임 데이터를 움직임 보상부(260)에 출력한다.

또한, 실시의 형태 1에 관련된 화상 복호 장치(100)는, 이 엔트로피 복호부(210)의 일부에 상당한다. 즉, 엔트로피 복호부(210)는, 부호화된 LAST 위치 정보를 복호한다.

역양자화·역변환부(220)는, 엔트로피 복호부(210)에 의해 복원된 양자화 계수를 역양자화함으로써, 변환 계수를 복원한다. 그리고, 역양자화·역변환부(220)는, 복원한 변환 계수를 역변환함으로써, 예측 오차를 복원한다.

가산기(225)는, 복원된 예측 오차와 예측 신호를 가산함으로써, 복호 화상을 생성한다.

디블로킹 필터(230)는, 생성된 복호 화상에 디블로킹 필터 처리를 행한다. 디블로킹 필터 처리된 복호 화상은, 복호 신호로서 출력된다.

메모리(240)는, 움직임 보상에 이용되는 참조 화상을 저장하기 위한 메모리이다. 구체적으로는, 메모리(240)는, 디블로킹 필터 처리가 실시된 복호 화상을 저장한다.

인트라 예측부(250)는, 인트라 예측을 행함으로써, 예측 신호(인트라 예측 신호)를 생성한다. 구체적으로는, 인트라 예측부(250)는, 가산기(225)에 의해 생성된 복호 화상에 있어서의, 복호 대상 블록(입력 신호)의 주위 화상을 참조하여 인트라 예측을 행함으로써, 인트라 예측 신호를 생성한다.

움직임 보상부(260)는, 엔트로피 복호부(210)로부터 출력된 움직임 데이터에 의거하여 움직임 보상을 행함으로써, 예측 신호(인터 예측 신호)를 생성한다.

인트라/인터 전환 스위치(270)는, 인트라 예측 신호 및 인터 예측 신호 중 어느 하나를 선택하여, 선택한 신호를 예측 신호로서 가산기(225)에 출력한다.

이상의 구성에 의해, 화상 복호 장치(200)는, 압축 부호화된 부호화 화상 데이터를 복호한다.

(실시의 형태 2)

실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

도 13은 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치(300)의 기능 구성을 나타내는 블록도이다. 이 화상 부호화 장치(300)는, LAST 위치 정보를 부호화한다. 여기서는, LAST 위치 정보에 포함되는 제1의 성분의 2치화 신호(제1의 2치화 신호)가, 제1의 부분 신호 및 제3의 부분 신호를 포함하고, LAST 위치 정보에 포함되는 제2의 성분의 2치화 신호(제2의 2치화 신호)가, 제2의 부분 신호 및 제4의 부분 신호를 포함하는 경우에 대하여 설명한다.

또한, 제1의 성분은, 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽이며, 제2의 성분은, 수평 성분 및 수직 성분 중 다른쪽이다.

도 13에 도시하는 바와 같이, 화상 부호화 장치(300)는, 2치화부(310)와, 산술 부호화부(320)와, 배치부(330)를 구비한다. 산술 부호화부(320)는, 제1의 부호화부(321)와, 제2의 부호화부(322)와, 부호화 제어부(323)를 구비한다.

2치화부(310)는, LAST 위치 정보에 포함되는 제1의 성분과 제2의 성분을 2치화함으로써, 제1의 2치화 신호와 제2의 2치화 신호를 각각 생성한다.

제1의 부호화부(321)는, 제1의 2치화 신호의 일부인 제1의 부분 신호와, 제2의 2치화 신호의 일부인 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 부호화에 의해 부호화한다. 제1의 산술 부호화는, 예를 들면, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 부호화이다. 또한, 제1의 산술 부호화는, 컨텍스트 적응 산술 부호화가 아니어도 된다.

제2의 부호화부(322)는, 제1의 2치화 신호의 다른 일부인 제3의 부분 신호와, 제2의 2치화 신호의 다른 일부인 제4의 부분 신호를, 제1의 산술 부호화와는 방법이 상이한 제2의 산술 부호화에 의해 부호화한다. 제2의 산술 부호화는, 예를 들면, 고정 확률을 이용하는 바이패스 부호화이다. 또한, 제2의 산술 부호화는, 바이패스 부호화가 아니어도 된다. 즉, 제1의 산술 부호화의 방법과 제2의 산술 부호화의 방법이 상이하면 된다.

부호화 제어부(323)는, 산술 부호화부(320)에 입력된 신호가 제1∼제4의 부분 신호 중 어느 것인지를 관리한다. 또한, 부호화 제어부(323)는, 산술 부호화부(320)에 포함되지 않아도 된다. 즉, 화상 부호화 장치(300)는, 부호화 제어부(323)를 구비하지 않아도 된다.

배치부(330)는, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호, 및, 부호화된 제4의 부분 신호를 비트 스트림 내에 배치한다. 여기에서, 배치부(330)는, 부호화된 제2의 부분 신호를, 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에 배치하거나, 또는, 부호화된 제4의 부분 신호를, 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에 배치한다.

구체적으로, 배치부(330)는, 예를 들면, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호의 순으로 비트 스트림 내에 배치해도 된다. 또한 예를 들면, 배치부(330)는, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제4의 부분 신호 및 부호화된 제3의 부분 신호의 순으로 비트 스트림 내에 배치해도 된다.

다음에, 이상과 같이 구성된 화상 부호화 장치(300)의 동작에 대하여, 도 14A 및 도 14B를 이용하여 설명한다.

이하에서는, 제1의 성분이 X성분이며, 제2의 성분이 Y성분인 것으로 한다. 또한, 제1의 부분 신호 및 제2의 부분 신호가 프리픽스부이고, 제3의 부분 신호 및 제4의 부분 신호가 서픽스부인 것으로 한다. 또한, X성분의 서픽스 플래그 및 Y성분의 서픽스 플래그에는, 초기치로서, 「OFF」가 설정되어 있는 것으로 한다. 또한, 서픽스 플래그는, LAST 위치 정보의 각 성분의 2치화 신호에 서픽스부가 포함되어 있는지 여부를 나타내는 내부 플래그이다.

도 14A는 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치(300)의 처리 동작의 일예를 나타내는 플로우챠트이다. 구체적으로는, 도 14A는, 도 8A의 복호 방법으로 복호 가능한 비트 스트림을 생성하기 위한 부호화 방법을 나타낸다.

우선, 2치화부(310)는, LAST 위치 정보의 X성분 및 Y성분의 각각을 2치화한다(S401). 구체적으로는, 2치화부(310)는, 예를 들면 도 15에 도시하는 바와 같이, X성분 및 Y성분의 각각 (Last값)을 2치화한다. 여기에서, 서픽스부는, 골롬-라이스 부호에 의해 2치화된다.

다음에, 제1의 부호화부(321)는, LAST 위치 정보에 포함되는 X성분의 프리픽스부를 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화한다(S402).

컨텍스트 적응 산술 부호화란, 도 4에 도시하는 컨텍스트 적응 산술 복호에 대응하는 부호화이다. 컨텍스트 적응 산술 부호화에서는, 조건에 따라 컨텍스트를 전환하고, 컨텍스트에 대응하는 심볼 발생 확률을 취득한다. 그리고, 취득한 심볼 발생 확률을 이용하여 2치 심볼을 산술 부호화한다. 또한, 부호화한 2치 심볼의 값에 따라, 그 컨텍스트에 대응하는 확률치를 갱신한다(비특허 문헌 1 참조).

다음에, 제1의 부호화부(321)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S403). 구체적으로는, 제1의 부호화부(321)는, 도 8A의 단계 S102과 동일한 방법으로, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다.

여기에서, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S403에서 Yes), 제1의 부호화부(321)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정한다(S404). 한편, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우(S403에서 No), 제1의 부호화부(321)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정하지 않는다. 즉, X성분의 서픽스 플래그에는, 「OFF」가 설정된 채로 된다. 또한, 제1의 부호화부(321)는, 여기에서 X성분의 서픽스 플래그에 「OFF」를 설정해도 된다.

다음에, 제1의 부호화부(321)는, LAST 위치 정보에 포함되는 Y성분의 프리픽스부를 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화한다(S405). 계속해서, 제1의 부호화부(321)는, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S406).

여기에서, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S406에서 Yes), 제1의 부호화부(321)는, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정한다(S407). 한편, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우(S406에서 No), 제1의 부호화부(321)는, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정하지 않는다.

다음에, 제2의 부호화부(322)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는지 여부를 판정한다 (S408). 여기에서, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는 경우(S408에서 Yes), 제2의 부호화부(322)는, X성분의 서픽스부를 바이패스 부호화에 의해 부호화한다(S409). 한편, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있지 않은 경우(S408에서 No), 단계 S409은 스킵된다.

제2의 부호화부(322)는, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는지 여부를 판정한다(S410). 여기에서, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는 경우(S410에서 Yes), 제2의 부호화부(322)는, Y성분의 서픽스부를 바이패스 부호화에 의해 부호화한다(S411). 한편, Y성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있지 않은 경우(S410에서 No), 단계 S411은 스킵된다.

마지막에, 배치부(330)는, 부호화된 X성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 프리픽스부, 부호화된 X성분의 서픽스부, 및 부호화된 Y성분의 서픽스부를, 이 순서로 비트 스트림(BS) 내에 배치한다(S412). 여기에서, 배치부(330)는, 부호화된 순으로, 각 성분의 프리픽스부 및 서픽스부를 비트 스트림(BS) 내에 배치한다.

다음에, 도 14A와는 상이한 순번으로 비트 스트림 내에, 각 성분의 프리픽스부 및 서픽스부가 배치되는 경우에 대하여 설명한다.

도 14B는 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치(300)의 처리 동작의 다른 일예를 나타내는 플로우챠트이다. 구체적으로, 도 14B는, 도 8B의 복호 방법으로 복호 가능한 비트 스트림을 생성하기 위한 부호화 방법을 나타낸다. 또한, 도 14B에 있어서, 도 14A와 동일한 부호가 붙여진 단계의 처리는, 원칙으로서 도 14A에서 설명한 처리와 동일하다.

우선, 2치화부(310)는, LAST 위치 정보의 X성분 및 Y성분의 각각을 2치화한다(S401). 제1의 부호화부(321)는, LAST 위치 정보에 포함되는 X성분의 프리픽스부를 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화한다(S402).

다음에, 제1의 부호화부(321)는, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S403). 여기에서, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S403에서 Yes), 제1의 부호화부(321)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정한다(S404). 한편, X성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우(S403에서 No), 제1의 부호화부(321)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」을 설정하지 않는다.

그리고, 제1의 부호화부(321)는, Y성분의 프리픽스부를 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화한다(S405). 계속해서, 제1의 부호화부(321)는, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 판정한다(S406).

여기에서, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 경우(S406에서 Yes), 제2의 부호화부(322)는, Y성분의 서픽스부를 바이패스 부호화에 의해 부호화한다(S411). 한편, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하지 않는 경우(S406에서 No), 단계 S411은 스킵된다.

다음에, 제2의 부호화부(322)는, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는지 여부를 판정한다(S408). 여기에서, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있는 경우(S408에서 Yes), 제2의 부호화부(322)는, X성분의 서픽스부를 바이패스 부호화에 의해 부호화한다(S409). 한편, X성분의 서픽스 플래그에 「ON」이 설정되어 있지 않은 경우(S408에서 No), 단계 S409는 스킵된다.

마지막에, 배치부(330)는, 부호화된 X성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 프리픽스부, 부호화된 Y성분의 서픽스부, 및 부호화된 X성분의 서픽스부를, 이 순서로 비트 스트림(BS) 내에 배치한다(S512). 여기에서, 배치부(330)는, 부호화된 순으로, 각 성분의 프리픽스부 및 서픽스부를 비트 스트림(BS) 내에 배치한다.

이와 같이, Y성분의 프리픽스부 및 서픽스부를 연속하여 부호화함으로써, Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는지 여부를 나타내는 정보(도 14A에 있어서의 Y성분의 서픽스 플래그)를 메모리 유지하지 않고, Y성분의 2치화 신호를 부호화할 수 있다. 따라서, 메모리의 필요량을 삭감할 수 있다.

또한, 도 14A 및 도 14B의 플로우챠트에 있어서, X성분 및 Y성분의 2치화 신호가 서픽스부를 포함하는 것이 미리 판정되어 있는 경우에는, 서픽스부의 판정 처리(S403, S406), 서픽스 플래그의 설정 처리(S404, S407), 및, 서픽스 플래그의 판정 처리(S408, S410)는 실행되지 않아도 된다.

다음에, LAST 위치 정보에 포함되는 프리픽스부 및 서픽스부의 부호화 방법에 대하여, 도 15를 이용하여 간단히 설명한다.

도 15는, 블록 사이즈가 16x16인 경우에 있어서의 LAST 위치 정보의 2치화 신호의 일예를 나타내는 도면이다. 도 15에서는, 프리픽스부의 최대 길이는 「4」이고, RP는 「2」이다.

프리픽스부가, 프리픽스부의 최대 길이보다 짧은 경우에는, 제1의 부호화부(321)는, X성분의 값의 수만큼 「0」을 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화하고, 마지막에 「1」을 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화한다. 이 경우는, X성분의 2치화 신호에 서픽스부는 포함되어 있지 않으므로, 이로써 X성분의 부호화는 종료한다.

한편, 프리픽스부가, 프리픽스부의 최대 길이보다 긴 경우에는, 제1의 부호화부(321)는, 최대 길이의 수만큼 「0」을 컨텍스트 적응 산술 부호화에 의해 부호화한다.

다음에, 제2의 부호화부(322)는, 서픽스부의 전반 부분을 부호화한다. 구체적으로는, 제2의 부호화부(322)는, 2의 RP승으로 표현할 수 있는 수(RP가 「2」인 경우는 「4」)의 단위로 「1」을 증가시켜 부호화하고, 마지막에 「0」을 부호화한다.

즉, X성분의 값이 4이상 8미만인 경우에는, 제2의 부호화부(322)는, 전반 부분으로서 「0」만을 부호화한다. 또한, X성분의 값이 8이상 12미만인 경우에는, 제2의 부호화부(322)는, 전반 부분으로서 「10」을 부호화한다. 또한, X성분의 값이 12이상 16미만인 경우에는, 제2의 부호화부(322)는, 전반 부분으로서 「110」을 부호화한다.

또한, 도 15의 예에서는, 서픽스부가 표현해야 할 정보량이 「12」(16-4=12)이므로, X성분의 값이 12이상 16미만인 경우에는, 전반 부분으로서, 「110」이 아니라, 최후의 「0」이 생략된 「11」이 부호화된다. 이에 따라 부호 길이를 삭감할 수 있다.

다음에, 제2의 부호화부(322)는, 서픽스부의 후반 부분을 부호화한다. 후반 부분은, RP치의 길이를 가지는 고정 길이 부분이다. 도 15의 예에서, 후반 부분은, 2의 RP승의 부분 서픽스부의 수치를 2치화한 값을 왼쪽으로부터 읽는 형태로 출력한 예이다. 즉, 후반 부분은, 0, 1, 2, 3을 2치화한 값이 된다. 이는, 일예이며, 부호화측과 복호측의 방법이 일치하면 특별히 부호화 효율에는 영향이 없다.

또한, 도 14A 및 도 14B에서도, 실시의 형태 1에서 설명한 도 11A와 같이, 서픽스부의 부호화 처리를 병렬화할 수 있어, 산술 부호화의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 실시의 형태에 관련된 화상 부호화 장치(300)에 의하면, 어느 부호화된 부분 신호(예를 들면, X성분의 서픽스부)의 다음에, 그 부분 신호와 동일한 산술 부호화에 의해 부호화된 부분 신호(예를 들면, Y성분의 서픽스부)가 비트 스트림 내에 배치된다. 따라서, 산술 부호화된 LAST 위치 정보가 복호될 때에, 상이한 방법으로 산술 부호화된 복수의 부분 신호가 교호로 배치되는 경우보다도, 산술 복호 방법의 전환을 줄일 수 있다. 즉, 화상 부호화 장치(300)는, LAST 위치 정보를 효율적으로 복호하는 것이 가능한 비트 스트림을 출력할 수 있다.

또한, 본 실시의 형태에 있어서, 각 구성 요소는, 전용 하드웨어로 구성되거나, 각 구성 요소에 적합한 소프트웨어 프로그램을 실행함으로써 실현되어도 된다. 각 구성 요소는, CPU 또는 프로세서 등의 프로그램 실행부가, 하드 디스크 또는 반도체 메모리 등의 기록 매체에 기록된 소프트웨어 프로그램을 독출하여 실행함으로써 실현되어도 된다. 여기에서, 본 실시의 형태의 화상 부호화 장치를 실현하는 소프트웨어는 다음과 같은 프로그램이다.

즉, 이 프로그램은, 컴퓨터에, 부호화 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 부호화하는 화상 부호화 방법으로서, 상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분과, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 2치화함으로써, 제1의 2치화 신호와 제2의 2치화 신호를 각각 생성하는 2치화 단계와, 상기 제1의 2치화 신호의 일부인 제1의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 일부인 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 부호화에 의해 부호화하고, 또한, 상기 제1의 2치화 신호의 다른 일부인 제3의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 다른 일부인 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 부호화와는 방법이 상이한 제2의 산술 부호화에 의해 부호화하는 산술 부호화 단계와, 부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호, 및, 부호화된 제4의 부분 신호를 비트 스트림 내에 배치하는 배치 단계를 포함하고, 상기 배치 단계에서는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호를 배치하거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호를 배치하는 화상 부호화 방법을 실행시킨다.

(실시의 형태 2의 변형예)

또한, 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치(300)는, 이하의 화상 부호화 장치에 포함되어도 된다. 도 16은, 실시의 형태 2의 변형예에 관련된 화상 부호화 장치(400)의 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.

화상 부호화 장치(400)는, 화상 데이터를 압축 부호화한다. 예를 들면, 화상 부호화 장치(400)에는, 화상 데이터가 블록마다 입력 신호로서 입력된다. 화상 부호화 장치(400)는, 입력된 입력 신호에, 변환, 양자화 및 가변 길이 부호화를 행함으로써, 부호화 신호(비트 스트림)를 생성한다.

도 16에 도시하는 바와 같이, 화상 부호화 장치(400)는, 감산기(405)와, 변환·양자화부(410)와, 엔트로피 부호화부(420)와, 역양자화·역변환부(430)와, 가산기(435)와, 디블로킹 필터(440)와, 메모리(450)와, 인트라 예측부(460)와, 움직임 검출부(470)와, 움직임 보상부(480)와, 인트라/인터 전환 스위치(490)를 구비한다.

감산기(405)는, 입력 신호와 예측 신호의 차분을, 예측 오차로서 산출한다.

변환·양자화부(410)는, 공간 영역의 예측 오차를 변환함으로써, 주파수 영역의 변환 계수를 생성한다. 예를 들면, 변환·양자화부(410)는, 예측 오차에 DCT(Discrete Cosine Transform) 변환을 행함으로써, 변환 계수를 생성한다. 또한, 변환·양자화부(410)는, 변환 계수를 양자화함으로써, 양자화 계수를 생성한다.

엔트로피 부호화부(420)는, 양자화 계수를 가변 길이 부호화함으로써, 부호화 신호를 생성한다. 또한, 엔트로피 부호화부(420)는, 움직임 검출부(470)에 의해 검출된 움직임 데이터(예를 들면, 움직임 벡터)를 부호화하여, 부호화 신호에 포함시켜서 출력한다.

또한, 실시의 형태 2에 관련된 화상 부호화 장치(300)는, 이 엔트로피 부호화부(420)의 일부에 상당한다. 즉, 엔트로피 부호화부(420)는, LAST 위치 정보를 부호화한다.

역양자화·역변환부(430)는, 양자화 계수를 역양자화함으로써, 변환 계수를 복원한다. 또한, 역양자화·역변환부(430)는, 복원한 변환 계수를 역변환함으로써, 예측 오차를 복원한다. 또한, 복원된 예측 오차는, 양자화에 의해 정보가 상실되어 있으므로, 감산기(405)가 생성하는 예측 오차와는 일치하지 않는다. 즉, 복원된 예측 오차는, 양자화 오차를 포함하고 있다.

가산기(435)는, 복원된 예측 오차와 예측 신호를 가산함으로써, 로컬 복호 화상을 생성한다.

디블로킹 필터(440)는, 생성된 로컬 복호 화상에 디블로킹 필터 처리를 행한다.

메모리(450)는, 움직임 보상에 이용되는 참조 화상을 저장하기 위한 메모리이다. 구체적으로, 메모리(450)는, 디블로킹 필터 처리가 실시된 로컬 복호 화상을 저장한다.

인트라 예측부(460)는, 인트라 예측을 행함으로써, 예측 신호(인트라 예측 신호)를 생성한다. 구체적으로, 인트라 예측부(460)는, 가산기(435)에 의해 생성된 로컬 복호 화상에 있어서의, 부호화 대상 블록(입력 신호)의 주위의 화상을 참조하여 인트라 예측을 행함으로써, 인트라 예측 신호를 생성한다.

움직임 검출부(470)는, 입력 신호와, 메모리(450)에 저장된 참조 화상의 사이의 움직임 데이터(예를 들면, 움직임 벡터)를 검출한다.

움직임 보상부(480)는, 검출된 움직임 데이터에 의거하여 움직임 보상을 행함으로써, 예측 신호(인터 예측 신호)를 생성한다.

인트라/인터 전환 스위치(490)는, 인트라 예측 신호 및 인터 예측 신호 중 어느 하나를 선택하여, 선택한 신호를 예측 신호로서 감산기(405) 및 가산기(435)에 출력한다.

이상의 구성에 의해, 화상 부호화 장치(400)는, 화상 데이터를 압축 부호화한다.

이상, 1개 또는 복수의 양태에 관련된 화상 복호 장치 및 화상 부호화 장치에 대하여, 실시의 형태에 의거하여 설명했는데, 본 발명은, 이들 실시의 형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한, 당업자가 생각해 내는 각종 변형을 본 실시의 형태에 실시한 것이나, 상이한 실시의 형태에 있어서의 구성 요소를 조합하여 구축되는 형태도, 1개 또는 복수의 양태의 범위 내에 포함되어도 된다.

예를 들면, 상기 각 실시의 형태에서는, LAST 위치 정보의 복호 또는 부호화에 특화하여 설명했는데, 움직임 벡터의 X성분 및 Y성분도 상기와 마찬가지로 복호 및 부호화할 수 있다. 즉, X성분의 프리픽스부(컨텍스트 적응 부호화된 부분)와 Y성분의 프리픽스부(컨텍스트 적응 부호화된 부분)의 후에, Y성분의 서픽스부 및 양음 부호를 포함하는 바이패스 부호화된 부분과, X성분의 서픽스부 및 양음 부호를 포함하는 바이패스 부호화된 부분을 배치함으로써, Y성분의 서픽스부의 유무를 나타내는 정보를 버퍼링하지 않고 부호화 및 복호할 수 있다. 또한, 움직임 벡터 정보의 상세에 대해서는, 비특허문헌 1에 상세하게 기재되어 있으므로 생략한다.

또한, 상기 각 실시의 형태에서는, 서픽스부가 골롬-라이스 부호에 의해 2치화되어 있는데, 서픽스부는 다른 방법에 의해 2치화되어도 된다. 예를 들면, 서픽스부는, 도 3A∼도 3D에 도시하는 바와 같이, 고정 길이로 2치화되어도 된다.

또한, 상기 각 실시의 형태에 있어서의 X성분 및 Y성분의 2치화 방법은, 일예이며, 다른 2치화 방법에 의해 2치화되어도 된다. 예를 들면, 도 3A∼도 3D에 있어서, 「0」과 「1」을 역전하여 Last값가 2치화되어도 된다. 구체적으로는 예를 들면, 도 3B에 있어서, Last값 「3」이 「1110」로 2치화되어도 된다.

또한, 상기 각 실시의 형태에서는, (i) X성분의 프리픽스부, Y성분의 프리픽스부, X성분의 서픽스부, 및 Y성분의 서픽스부의 순으로, 또는, (ii) X성분의 프리픽스부, Y성분의 프리픽스부, Y성분의 서픽스부, 및 X성분의 서픽스부의 순으로, 각 부가 배치되는 예를 설명했는데, 각 부의 배치는 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, Y성분의 프리픽스부 및 X성분의 프리픽스부의 순으로 2개의 프리픽스부가 배치되어도 된다.

(실시의 형태 3)

상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법(화상 부호화 방법) 또는 동화상 복호화 방법(화상 복호 방법)의 구성을 실현하기 위한 프로그램을 기억 미디어에 기록함으로써, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 처리를 독립된 컴퓨터 시스템에 있어서 간단히 실시하는 것이 가능해진다. 기억 미디어는, 자기 디스크, 광 디스크, 광 자기 디스크, IC 카드, 반도체 메모리 등, 프로그램을 기록할 수 있는 것이면 된다.

또한 여기서, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법(화상 부호화 방법)이나 동화상 복호화 방법(화상 복호 방법)의 응용예와 이를 이용한 시스템을 설명한다. 당해 시스템은, 화상 부호화 방법을 이용한 화상 부호화 장치, 및 화상 복호 방법을 이용한 화상 복호 장치로 이루어지는 화상 부호화 복호 장치를 가지는 것을 특징으로 한다. 시스템에 있어서의 다른 구성에 대하여, 경우에 따라서 적절히 변경할 수 있다.

도 17은 컨텐츠 전송 서비스를 실현하는 컨텐츠 공급 시스템(ex100)의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 통신 서비스의 제공 에어리어를 원하는 크기로 분할하여, 각 셀 내에 각각 고정 무선국인 기지국(ex106, ex107, ex108, ex109, ex110)이 설치되어 있다.

이 컨텐츠 공급 시스템(ex100)은, 인터넷(ex101)에 인터넷 서비스 프로바이더(ex102) 및 전화망(ex104), 및 기지국(ex106)으로부터 (ex110)을 통하여, 컴퓨터(ex111), PDA(Personal Digital Assistant)(ex112), 카메라(ex113), 휴대전화(ex114), 게임기(ex115) 등의 각 기기가 접속된다.

그러나, 컨텐츠 공급 시스템(ex100)은 도 17과 같은 구성에 한정되지 않고, 어느 하나의 요소를 조합하여 접속하도록 해도 된다. 또한, 고정 무선국인 기지국(ex106)으로부터 (ex110)을 거치지 않고, 각 기기가 전화망(ex104)에 직접 접속되어도 된다. 또한, 각 기기가 근거리 무선 등을 통하여 직접 상호 접속되어도 된다.

카메라(ex113)는 디지털 비디오 카메라 등의 동화상 촬영이 가능한 기기이며, 카메라(ex116)는 디지털 카메라 등의 정지 화상 촬영, 동화상 촬영이 가능한 기기이다. 또한, 휴대전화(ex114)는, GSM(등록상표)(Global System for Mobile Communications) 방식, CDMA(Code Division Multiple Access) 방식, W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access) 방식, 혹은 LTE(Long Term Evolution) 방식, HSPA(High Speed Packet Access)의 휴대 전화기, 또는 PHS(Personal Handyphone System) 등이며, 어떠한 것이라도 상관없다.

컨텐츠 공급 시스템(ex100)에서는, 카메라(ex113) 등이 기지국(ex109), 전화망(ex104)을 통하여 스트리밍 서버(ex103)에 접속됨으로써, 라이브 전송 등이 가능해진다. 라이브 전송에서는, 사용자가 카메라(ex113)를 이용하여 촬영하는 컨텐츠(예를 들면, 음악 라이브 영상 등)에 대하여 상기 각 실시의 형태에서 설명한 바와 같이 부호화 처리를 행하여(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치로서 기능한다), 스트리밍 서버(ex103)에 송신한다. 한편, 스트리밍 서버(ex103)는 요구가 있는 클라이언트에 대하여 송신된 컨텐츠 데이터를 스트림 전송한다. 클라이언트로는, 상기 부호화 처리된 데이터를 복호화하는 것이 가능한, 컴퓨터(ex111), PDA(ex112), 카메라(ex113), 휴대전화(ex114), 게임기(ex115) 등이 있다. 전송된 데이터를 수신한 각 기기에서는, 수신한 데이터를 복호화 처리하여 재생한다(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호 장치로서 기능한다).

또한, 촬영한 데이터의 부호화 처리는 카메라(ex113)로 행하거나, 데이터의 송신 처리를 하는 스트리밍 서버(ex103)에서 행해도 되고, 상호 분담하여 행해도 된다. 마찬가지로 전송된 데이터의 복호화 처리는 클라이언트에서 행하거나, 스트리밍 서버(ex103)에서 행해도 되고, 상호 분담하여 행해도 된다. 또한, 카메라(ex113)에 한정되지 않고, 카메라(ex116)로 촬영한 정지화상 및/또는 동화상 데이터를, 컴퓨터(ex111)를 통하여 스트리밍 서버(ex103)에 송신해도 된다. 이 경우의 부호화 처리는 카메라(ex116), 컴퓨터(ex111), 스트리밍 서버(ex103) 중 어느 하나로 행해도 되고, 서로 분담하여 행해도 된다.

또한, 이들 부호화·복호화 처리는, 일반적으로 컴퓨터(ex111)나 각 기기가 가지는 LSI(ex500)에 있어서 처리한다. LSI(ex500)는, 1칩이거나 복수 칩으로 이루어지는 구성이어도 된다. 또한, 동화상 부호화·복호화용의 소프트웨어를 컴퓨터(ex111) 등으로 판독 가능한 어떠한 기록 미디어(CD-ROM, 플렉시블 디스크, 하드 디스크 등)에 집어넣고, 그 소프트 웨어를 이용하여 부호화·복호화 처리를 행해도 된다. 또한, 휴대전화(ex114)가 카메라 부착인 경우에는, 그 카메라로 취득한 동화상 데이터를 송신해도 된다. 이 때의 동화상 데이터는 휴대전화(ex114)가 가지는 LSI(ex500)로 부호화 처리된 데이터이다.

또한, 스트리밍 서버(ex103)는 복수의 서버나 복수의 컴퓨터로서, 데이터를 분산하여 처리하거나 기록하거나 전송하는 것이어도 된다.

이상과 같이 하여, 컨텐츠 공급 시스템(ex100)에서는, 부호화된 데이터를 클라이언트가 수신하여 재생할 수 있다. 이와 같이 컨텐츠 공급 시스템(ex100)에서는, 사용자가 송신한 정보를 실시간으로 클라이언트가 수신하여 복호화하여, 재생할 수 있어, 특별한 권리나 설비를 가지지 않는 사용자라도 개인 방송을 실현할 수 있다.

또한, 컨텐츠 공급 시스템(ex100)의 예에 한정되지 않고, 도 18에 도시하는 바와 같이, 디지털 방송용 시스템(ex200)에도, 상기 각 실시의 형태의 적어도 동화상 부호화 장치(화상 부호화 장치) 또는 동화상 복호화 장치(화상 복호 장치) 중 어느 하나를 조합할 수 있다. 구체적으로는, 방송국(ex201)에서는 영상 데이터에 음악 데이터 등이 다중화된 다중화 데이터가 전파를 통하여 통신 또는 위성(ex202)에 전송된다. 이 영상 데이터는 상기 각 실시의 형태에서 설명한 동화상 부호화 방법에 의해 부호화된 데이터이다(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치에 의해 부호화된 데이터이다). 이를 받은 방송 위성(ex202)은, 방송용 전파를 발신하고, 이 전파를 위성 방송의 수신이 가능한 가정의 안테나(ex204)가 수신한다. 수신한 다중화 데이터를, 텔레비전(수신기)(ex300) 또는 셋탑 박스(STB)(ex217) 등의 장치가 복호화하여 재생한다(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호 장치로서 기능한다).

또한, DVD, BD 등의 기록 미디어(ex215)에 기록한 다중화 데이터를 독취하여 복호화하거나, 또는 기록 미디어(ex215)에 영상 신호를 부호화하고, 또한 경우에 따라서는 음악 신호와 다중화하여 기입하는 리더/레코더(ex218)에도 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 장치 또는 동화상 부호화 장치를 실장하는 것이 가능하다. 이 경우, 재생된 영상 신호는 모니터(ex219)에 표시되고, 다중화 데이터가 기록된 기록 미디어(ex215)에 의해 다른 장치나 시스템에 있어서 영상 신호를 재생할 수 있다. 또한, 케이블 텔레비젼용의 케이블(ex203) 또는 위성/지상파 방송의 안테나(ex204)에 접속된 셋탑 박스(ex217) 내에 동화상 복호화 장치를 실장하고, 이를 텔레비전 모니터(ex219)로 표시해도 된다. 이 때 셋탑 박스가 아니라, 텔레비전 내에 동화상 복호화 장치를 집어넣어도 된다.

도 19는, 상기 각 실시의 형태에서 설명한 동화상 복호화 방법 및 동화상 부호화 방법을 이용한 텔레비전(수신기)(ex300)을 나타내는 도면이다. 텔레비전(ex300)은, 상기 방송을 수신하는 안테나(ex204) 또는 케이블(ex203) 등을 통하여 영상 데이터에 음성 데이터가 다중화된 다중화 데이터를 취득, 또는 출력하는 튜너(ex301)와, 수신한 다중화 데이터를 복조하거나, 또는 외부에 송신하는 다중화 데이터로 변조하는 변조/복조부(ex302)와, 복조한 다중화 데이터를 영상 데이터와, 음성 데이터로 분리하거나, 또는 신호 처리부(ex306)에서 부호화된 영상 데이터, 음성 데이터를 다중화하는 다중/분리부(ex303)를 구비한다.

또한, 텔레비전(ex300)은, 음성 데이터, 영상 데이터 각각을 복호화하거나, 또는 각각의 정보를 부호화하는 음성 신호 처리부(ex304), 영상 신호 처리부(ex305)(본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치 또는 화상 복호 장치로서 기능한다)를 가지는 신호 처리부(x306)와, 복호화한 음성 신호를 출력하는 스피커(ex307), 복호화한 영상 신호를 표시하는 디스플레이 등의 표시부(ex308)를 가지는 출력부(ex309)를 가진다. 또한, 텔레비전(ex300)은, 사용자 조작의 입력을 접수하는 조작 입력부(ex312) 등을 가지는 인터페이스부(ex317)를 가진다. 또한, 텔레비전(ex300)은, 각 부를 통괄적으로 제어하는 제어부(ex310), 각 부에 전력을 공급하는 전원 회로부(ex311)를 가진다. 인터페이스부(ex317)는, 조작 입력부(ex312) 이외에, 리더/레코더(ex218) 등의 외부 기기와 접속되는 브릿지(ex313), SD 카드 등의 기록 미디어(ex216)를 장착 가능하게 하기 위한 슬롯부(ex314), 하드 디스크 등의 외부 기록 미디어와 접속하기 위한 드라이버(ex315), 전화망과 접속하는 모뎀(ex316) 등을 가져도 된다. 또한 기록 미디어(ex216)는, 저장하는 불휘발성/휘발성의 반도체 메모리 소자에 의해 전기적으로 정보의 기록을 가능하게 한 것이다. 텔레비전(ex300)의 각 부는 동기 버스를 통하여 서로 접속되어 있다.

우선, 텔레비전(ex300)이 안테나(ex204) 등에 의해 외부로부터 취득한 다중화 데이터를 복호화하여, 재생하는 구성에 대하여 설명한다. 텔레비전(ex300)은, 리모트 컨트롤러(ex220) 등으로부터의 사용자 조작을 받아, CPU 등을 가지는 제어부(ex310)의 제어에 의거하여, 변조/복조부(ex302)에서 복조한 다중화 데이터를 다중/분리부(ex303)에서 분리한다. 또한 텔레비전(ex300)은, 분리한 음성 데이터를 음성 신호 처리부(ex304)에서 복호화하고, 분리한 영상 데이터를 영상 신호 처리부(ex305)에서 상기 각 실시의 형태에서 설명한 복호화 방법을 이용하여 복호화한다. 복호화한 음성 신호, 영상 신호는, 각각 출력부(ex309)로부터 외부를 향해서 출력된다. 출력할 때는, 음성 신호와 영상 신호가 동기하여 재생하도록, 버퍼(ex318, ex319) 등에 일단 이들 신호를 축적하면 된다. 또한, 텔레비전(ex300)은, 방송 등으로부터가 아니라, 자기/광 디스크, SD 카드 등의 기록 미디어(ex215, ex216)로부터 다중화 데이터를 독출해도 된다. 다음에, 텔레비전(ex300)이 음성 신호나 영상 신호를 부호화하여, 외부에 송신 또는 기록 미디어 등에 기입하는 구성에 대하여 설명한다. 텔레비전(ex300)은, 리모트 컨트롤러(ex220) 등으로부터의 사용자 조작을 받아, 제어부(ex310)의 제어에 의거하여, 음성 신호 처리부(ex304)에서 음성 신호를 부호화하고, 영상 신호 처리부(ex305)에서 영상 신호를 상기 각 실시의 형태에서 설명한 부호화 방법을 이용하여 부호화한다. 부호화한 음성 신호, 영상 신호는 다중/분리부(ex303)에서 다중화되어 외부에 출력된다. 다중화할 때는, 음성 신호와 영상 신호가 동기하도록, 버퍼(ex320, ex321) 등에 일단 이들 신호를 축적하면 된다. 또한, 버퍼(ex318, ex319, ex320, ex321)는 도시하고 있는 바와 같이 복수 구비하고 있어도 되고, 1개 이상의 버퍼를 공유하는 구성이어도 된다. 또한, 도시하고 있는 이외에, 예를 들면 변조/복조부(ex302)나 다중/분리부(ex303)의 사이 등에서도 시스템의 오버플로우, 언더플로우를 피하는 완충재로서 버퍼에 데이터를 축적하는 것으로 해도 된다.

또한, 텔레비전(ex300)은, 방송 등이나 기록 미디어 등으로부터 음성 데이터, 영상 데이터를 취득하는 이외에, 마이크나 카메라의 AV 입력을 접수하는 구성을 구비하고, 이로부터 취득한 데이터에 대하여 부호화 처리를 행해도 된다. 또한, 여기서 텔레비전(ex300)은 상기의 부호화 처리, 다중화, 및 외부 출력이 가능한 구성으로서 설명했는데, 이들 처리를 행하는 것은 불가능하고, 상기 수신, 복호화 처리, 외부 출력만이 가능한 구성이어도 된다.

또한, 리더/레코더(ex218)에서 기록 미디어로부터 다중화 데이터를 독출하거나, 또는 기입하는 경우에는, 상기 복호화 처리 또는 부호화 처리는 텔레비전(ex300), 리더/레코더(ex218)중 어느 하나로 행해도 되고, 텔레비전(ex300)과 리더/레코더(ex218)가 서로 분담하여 행해도 된다.

일예로서, 광 디스크로부터 데이터의 읽어들임 또는 기입을 할 경우의 정보 재생/기록부(ex400)의 구성을 도 20에 도시한다. 정보 재생/기록부(ex400)는, 이하에 설명하는 요소(ex401, ex402, ex403, ex404, ex405, ex406, ex407)를 구비한다. 광 헤드(ex401)는, 광 디스크인 기록 미디어(ex215)의 기록면에 레이저 스폿을 조사하여 정보를 기입하고, 기록 미디어(ex215)의 기록면으로부터의 반사광을 검출하여 정보를 읽어들인다. 변조 기록부(ex402)는, 광 헤드(ex401)에 내장된 반도체 레이저를 전기적으로 구동하여 기록 데이터에 따라 레이저 광의 변조를 행한다. 재생 복조부(ex403)는, 광 헤드(ex401)에 내장된 포토 디텍터에 의해 기록면으로부터의 반사광을 전기적으로 검출한 재생 신호를 증폭하고, 기록 미디어(ex215)에 기록된 신호 성분을 분리하여 복조하여, 필요한 정보를 재생한다. 버퍼(ex404)는, 기록 미디어(ex215)에 기록하기 위한 정보 및 기록 미디어(ex215)로부터 재생한 정보를 일시적으로 유지한다. 디스크 모터(ex405)는 기록 미디어(ex215)를 회전시킨다. 서보 제어부(ex406)는, 디스크 모터(ex405)의 회전 구동을 제어하면서 광 헤드(ex401)를 소정의 정보 트랙에 이동시켜, 레이저 스폿의 추종 처리를 행한다. 시스템 제어부(ex407)는, 정보 재생/기록부(ex400) 전체의 제어를 행한다. 상기의 독출이나 기입의 처리는 시스템 제어부(ex407)가, 버퍼(ex404)에 유지된 각종 정보를 이용하고, 또한 필요에 따라 새로운 정보의 생성·추가를 행함과 더불어, 변조 기록부(ex402), 재생 복조부(ex403), 서보 제어부(ex406)를 협조 동작시키면서, 광 헤드(ex401)를 통하여, 정보의 기록 재생을 행함으로써 실현된다. 시스템 제어부(ex407)는 예를 들면 마이크로 프로세서로 구성되어, 독출 기입의 프로그램을 실행함으로써 이들 처리를 실행한다.

이상에서, 광 헤드(ex401)는 레이저 스폿을 조사하는 것으로서 설명했는데, 근접장광을 이용하여 보다 고밀도의 기록을 행하는 구성이어도 된다.

도 21에 광 디스크인 기록 미디어(ex215)의 모식도를 나타낸다. 기록 미디어(ex215)의 기록면에는 안내홈(그루브)이 스파이럴상으로 형성되고, 정보 트랙(ex230)에는, 미리 그루브 형상의 변화에 의해 디스크 상의 절대 위치를 나타내는 번지 정보가 기록되어 있다. 이 번지 정보는 데이터를 기록하는 단위인 기록 블록(ex231)의 위치를 특정하기 위한 정보를 포함하고, 기록이나 재생을 행하는 장치에 있어서 정보 트랙(ex230)을 재생하여 번지 정보를 판독함으로써 기록 블록을 특정할 수 있다. 또한, 기록 미디어(ex215)는, 데이터 기록 영역(ex233), 내주 영역(ex232), 외주 영역(ex234)을 포함하고 있다. 사용자 데이터를 기록하기 위해서 이용하는 영역이 데이터 기록 영역(ex233)이며, 데이터 기록 영역(ex233)보다 내주 또는 외주에 배치되어 있는 내주 영역(ex232)과 외주 영역(ex234)은, 사용자 데이터의 기록 이외의 특정 용도에 이용된다. 정보 재생/기록부(ex400)는, 이러한 기록 미디어(ex215)의 데이터 기록 영역(ex233)에 대하여, 부호화된 음성 데이터, 영상 데이터 또는 이들 데이터를 다중화한 다중화 데이터의 읽고 쓰기를 행한다.

이상에서는, 1층의 DVD, BD 등의 광 디스크를 예로 들어 설명했는데, 이들에 한정되는 것은 아니고, 다층 구조이며 표면 이외에도 기록 가능한 광 디스크여도 된다. 또한, 디스크의 같은 장소에 다양한 상이한 파장의 색의 광을 이용하여 정보를 기록하거나, 다양한 각도로부터 상이한 정보의 층을 기록하는 등, 다차원적인 기록/재생을 행하는 구조의 광 디스크여도 된다.

또한, 디지털 방송용 시스템(ex200)에 있어서, 안테나(ex205)를 가지는 차(ex210)에서 위성(ex202) 등으로부터 데이터를 수신하고, 차(ex210)가 가지는 카 네비게이션(ex211) 등의 표시 장치에 동화상을 재생하는 것도 가능하다. 또한, 카 네비게이션(ex211)의 구성은 예를 들면 도 19에 도시하는 구성 중, GPS 수신부를 추가한 구성을 생각할 수 있고, 동일한 것을 컴퓨터(ex111)나 휴대전화(ex114) 등에서도 생각할 수 있다.

도 22A는 상기 실시의 형태에서 설명한 동화상 복호화 방법 및 동화상 부호화 방법을 이용한 휴대전화(ex114)를 나타내는 도면이다. 휴대전화(ex114)는, 기지국(ex110)과의 사이에서 전파를 송수신하기 위한 안테나(ex350), 영상, 정지화상을 찍는 것이 가능한 카메라부(ex365), 카메라부(ex365)에서 촬상한 영상, 안테나(ex350)로 수신한 영상 등이 복호화된 데이터를 표시하는 액정 디스플레이 등의 표시부(ex358)를 구비한다. 휴대전화(ex114)는, 또한, 조작 키부(ex366)를 가지는 본체부, 음성을 출력하기 위한 스피커 등인 음성 출력부(ex357), 음성을 입력하기 위한 마이크 등인 음성 입력부(ex356), 촬영한 영상, 정지화상, 녹음한 음성, 또는 수신한 영상, 정지화상, 메일 등이 부호화된 데이터 혹은 복호화된 데이터를 보존하는 메모리부(ex367), 또는 마찬가지로 데이터를 보존하는 기록 미디어와의 인터페이스부인 슬롯부(ex364)를 구비한다.

또한, 휴대전화(ex114)의 구성예에 대하여, 도 22B를 이용하여 설명한다. 휴대전화(ex114)는, 표시부(ex358) 및 조작 키부(ex366)를 구비한 본체부의 각 부를 통괄적으로 제어하는 주제어부(ex360)에 대하여, 전원 회로부(ex361), 조작 입력 제어부(ex362), 영상 신호 처리부(ex355), 카메라 인터페이스부(ex363), LCD(Liquid Crystal Display) 제어부(ex359), 변조/복조부(ex352), 다중/분리부(ex353), 음성 신호 처리부(ex354), 슬롯부(ex364), 메모리부(ex367)가 버스(ex370)를 통하여 서로 접속되어 있다.

전원 회로부(ex361)는, 사용자의 조작에 의해 통화종료 및 전원 키가 온 상태로 되면, 배터리 팩으로부터 각 부에 대하여 전력을 공급함으로써 휴대전화(ex114)를 동작가능한 상태로 기동한다.

휴대전화(ex114)는, CPU, ROM, RAM 등을 가지는 주제어부(ex360)의 제어에 의거하여, 음성 통화 모드 시에 음성 입력부(ex356)에서 수음한 음성 신호를 음성 신호 처리부(ex354)에서 디지털 음성 신호로 변환하고, 이를 변조/복조부(ex352)에서 스펙트럼 확산 처리하고, 송신/수신부(ex351)에서 디지털 아날로그 변환 처리 및 주파수 변환 처리를 실시한 후에 안테나(ex350)를 통하여 송신한다. 또한 휴대전화(ex114)는, 음성 통화 모드 시에 안테나(ex350)를 통하여 수신한 수신 데이터를 증폭하여 주파수 변환 처리 및 아날로그 디지털 변환 처리를 실시하고, 변조/복조부(ex352)에서 스펙트럼 역확산 처리하고, 음성 신호 처리부(ex354)에서 아날로그 음성 신호로 변환한 후, 이를 음성 출력부(ex357)로부터 출력한다.

또한 데이터 통신 모드 시에 전자 메일을 송신할 경우, 본체부의 조작 키부(ex366) 등의 조작에 의해 입력된 전자 메일의 텍스트 데이터는 조작 입력 제어부(ex362)를 통하여 주제어부(ex360)에 송출된다. 주제어부(ex360)는, 텍스트 데이터를 변조/복조부(ex352)에서 스펙트럼 확산 처리를 하고, 송신/수신부(ex351)에서 디지털 아날로그 변환 처리 및 주파수 변환 처리를 실시한 후에 안테나(ex350)를 통하여 기지국(ex110)으로 송신한다. 전자 메일을 수신할 경우는, 수신한 데이터에 대하여 이 거의 반대의 처리가 행해져, 표시부(ex358)에 출력된다.

데이터 통신 모드 시에 영상, 정지화상, 또는 영상과 음성을 송신할 경우, 영상 신호 처리부(ex355)는, 카메라부(ex365)로부터 공급된 영상 신호를 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법에 의해 압축 부호화하고(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치로서 기능한다), 부호화된 영상 데이터를 다중/분리부(ex353)에 송출한다. 또한, 음성 신호 처리부(ex354)는, 영상, 정지화상 등을 카메라부(ex365)에서 촬상 중에 음성 입력부(ex356)에서 수음한 음성 신호를 부호화하고, 부호화된 음성 데이터를 다중/분리부(ex353)에 송출한다.

다중/분리부(ex353)는, 영상 신호 처리부(ex355)로부터 공급된 부호화된 영상 데이터와 음성 신호 처리부(ex354)로부터 공급된 부호화된 음성 데이터를 소정의 방식으로 다중화하고, 그 결과 얻어지는 다중화 데이터를 변조/복조부(변조/복조 회로부)(ex352)에서 스펙트럼 확산 처리를 하고, 송신/수신부(ex351)에서 디지털 아날로그 변환 처리 및 주파수 변환 처리를 실시한 후에 안테나(ex350)를 통하여 송신한다.

데이터 통신 모드 시에 홈페이지 등에 링크된 동화상 파일의 데이터를 수신할 경우, 또는 영상 및 혹은 음성이 첨부된 전자 메일을 수신할 경우, 안테나(ex350)를 통하여 수신된 다중화 데이터를 복호화하기 위해서, 다중/분리부(ex353)는, 다중화 데이터를 분리함으로써 영상 데이터의 비트 스트림과 음성 데이터의 비트 스트림으로 나누고, 동기 버스(ex370)를 통하여 부호화된 영상 데이터를 영상 신호 처리부(ex355)에 공급함과 더불어, 부호화된 음성 데이터를 음성 신호 처리부(ex354)에 공급한다. 영상 신호 처리부(ex355)는, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법에 대응한 동화상 복호화 방법에 의해 복호화함으로써 영상 신호를 복호하고(즉, 본 발명의 일양태에 관련된 화상 복호 장치로서 기능한다), LCD 제어부(ex359)를 통하여 표시부(ex358)로부터, 예를 들면 홈페이지에 링크된 동화상 파일에 포함되는 영상, 정지화상이 표시된다. 또한 음성 신호 처리부(ex354)는, 음성 신호를 복호하여, 음성 출력부(ex357)로부터 음성이 출력된다.

또한, 상기 휴대전화(ex114) 등의 단말은, 텔레비전(ex300)과 마찬가지로, 부호화기·복호화기를 양쪽 가지는 송수신형 단말 이외에, 부호화기만의 송신 단말, 복호화기만의 수신 단말이라고 하는 3가지의 실장 형식을 생각할 수 있다. 또한, 디지털 방송용 시스템(ex200)에 있어서, 영상 데이터에 음악 데이터 등이 다중화된 다중화 데이터를 수신, 송신하는 것으로서 설명했는데, 음성 데이터 이외에 영상에 관련된 문자 데이터 등이 다중화된 데이터여도 되고, 다중화 데이터가 아니라 영상 데이터 자체여도 된다.

이와 같이, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 혹은 동화상 복호화 방법을 상술한 어느 하나의 기기·시스템에 이용하는 것은 가능하고, 그렇게 함으로써, 상기 각 실시의 형태에서 설명한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 이러한 상기 실시의 형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 다양한 변형 또는 수정이 가능하다.

(실시의 형태 4)

상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치와, MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등 상이한 규격에 준거한 동화상 부호화 방법 또는 장치를, 필요에 따라 적절히 바꿈으로써, 영상 데이터를 생성하는 것도 가능하다.

여기에서, 각각 상이한 규격에 준거하는 복수의 영상 데이터를 생성한 경우, 복호할 때에, 각각의 규격에 대응한 복호 방법을 선택할 필요가 있다. 그러나, 복호하는 영상 데이터가, 어느 규격에 준거하는 것인지 식별할 수 없으므로, 적절한 복호 방법을 선택할 수 없다는 과제를 낳는다.

이러한 과제를 해결하기 위해서, 영상 데이터에 음성 데이터 등을 다중화한 다중화 데이터는, 영상 데이터가 어느 규격에 준거하는 것인지를 나타내는 식별 정보를 포함하는 구성으로 한다. 상기 각 실시의 형태에서 나타내는 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 영상 데이터를 포함하는 다중화 데이터의 구체적인 구성을 이하에 설명한다. 다중화 데이터는, MPEG-2 트랜스포트 스트림 형식의 디지털 스트림이다.

도 23은, 다중화 데이터의 구성을 나타내는 도면이다. 도 23에 도시하는 바와 같이 다중화 데이터는, 비디오 스트림, 오디오 스트림, 프리젠테이션 그래픽스 스트림(PG), 인터랙티브 그래픽스 스트림 중, 1개 이상을 다중화함으로써 얻어진다. 비디오 스트림은 영화의 주영상 및 부영상을, 오디오 스트림(IG)은 영화의 주음성 부분과 그 주음성과 믹싱하는 부음성을, 프리젠테이션 그래픽스 스트림은, 영화의 자막을 각각 나타내고 있다. 여기서 주영상이란 화면에 표시되는 통상의 영상을 나타내고, 부영상이란 주영상 중에 작은 화면으로 표시하는 영상이다. 또한, 인터랙티브 그래픽스 스트림은, 화면 상에 GUI 부품을 배치함으로써 작성되는 대화 화면을 나타낸다. 비디오 스트림은, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치, 종래의 MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등의 규격에 준거한 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 부호화되어 있다. 오디오 스트림은, 돌비 AC-3, Dolby Digital Plus, MLP, DTS, DTS-HD, 또는, 리니어 PCM 등의 방식으로 부호화되어 있다.

다중화 데이터에 포함되는 각 스트림은 PID에 의해 식별된다. 예를 들면, 영화의 영상에 이용하는 비디오 스트림에는 0x1011이, 오디오 스트림에는 0x1100부터 0x111F까지가, 프리젠테이션 그래픽스에는 0x1200부터 0x121F까지가, 인터랙티브 그래픽스 스트림에는 0x1400부터 0x141F까지가, 영화의 부영상에 이용하는 비디오 스트림에는 0x1B00부터 0x1B1F까지, 주음성과 믹싱하는 부음성에 이용하는 오디오 스트림에는 0x1A00부터 0x1A 1F가, 각각 할당되어 있다.

도 24는, 다중화 데이터가 어떻게 다중화되는지를 모식적으로 나타내는 도면이다. 우선, 복수의 비디오 프레임으로 이루어지는 비디오 스트림(ex235), 복수의 오디오 프레임으로 이루어지는 오디오 스트림(ex238)을, 각각 PES 패킷 열(ex236 및 ex239)로 변환하고, TS 패킷(ex237 및 ex240)으로 변환한다. 마찬가지로 프리젠테이션 그래픽스 스트림(ex241) 및 인터랙티브 그래픽스(ex244)의 데이터를 각각 PES 패킷 열(ex242 및 ex245)로 변환하고, 또한 TS 패킷(ex243 및 ex246)으로 변환한다. 다중화 데이터(ex247)는 이들 TS 패킷을 1개의 스트림으로 다중화함으로써 구성된다.

도 25는 PES 패킷 열에, 비디오 스트림이 어떻게 저장되는지를 더욱 상세하게 나타내고 있다. 도 25에 있어서의 제1단째는 비디오 스트림의 비디오 프레임열을 나타낸다. 제2단째는 PES 패킷 열을 나타낸다. 도 25의 화살표 yy1, yy2, yy3, yy4로 표시하는 바와 같이, 비디오 스트림에 있어서의 복수의 Video Presentation Unit인 I픽처, B픽처, P픽처는, 픽처마다 분할되고, PES 패킷의 페이로드에 저장된다. 각 PES 패킷은 PES 헤더를 가지고, PES 헤더에는, 픽처의 표시 시각인 PTS(Presentation Time-Stamp)나 픽처의 복호 시각인 DTS(Decoding Time-Stamp)가 저장된다.

도 26은 다중화 데이터에 최종적으로 기입되는 TS 패킷의 형식을 나타내고 있다. TS 패킷은, 스트림을 식별하는 PID 등의 정보를 가지는 4Byte의 TS 헤더와 데이터를 저장하는 184Byte의 TS 페이로드로 구성되는 188Byte 고정 길이의 패킷이며, 상기 PES 패킷은 분할되어 TS 페이로드에 저장된다. BD-ROM의 경우, TS 패킷에는, 4Byte의 TP_Extra_Header가 부여되고, 192Byte의 소스 패킷을 구성하여, 다중화 데이터에 기입된다. TP_Extra_Header에는 ATS(Arrival_Time_Stamp) 등의 정보가 기재된다. ATS는 당해 TS 패킷의 디코더의 PID 필터로의 전송 개시 시각을 나타낸다. 다중화 데이터에는 도 26 하단에 나타내는 바와 같이 소스 패킷이 늘어서게 되고, 다중화 데이터의 선두부터 인크리먼트하는 번호는 SPN(소스 패킷 넘버)으로 불린다.

또한, 다중화 데이터에 포함되는 TS 패킷에는, 영상·음성·자막 등의 각 스트림 이외에도 PAT(Program Association Table), PMT(Program Map Table), PCR(Program Clock Reference) 등이 있다. PAT는 다중화 데이터 중에 이용되는 PMT의 PID가 무엇인지를 나타내고, PAT 자신의 PID는 0으로 등록된다. PMT는, 다중화 데이터 중에 포함되는 영상·음성·자막 등의 각 스트림의 PID와 각 PID에 대응하는 스트림의 속성 정보를 가지고, 또한 다중화 데이터에 관한 각종 디스크립터를 가진다. 디스크립터에는 다중화 데이터의 카피의 허가·불허가를 지시하는 카피 컨트롤 정보 등이 있다. PCR은, ATS의 시간축인 ATC(Arrival Time Clock)와 PTS·DTS의 시간축인 STC(System Time Clock)의 동기를 취하기 위해서, 그 PCR 패킷이 디코더에 전송되는 ATS에 대응하는 STC 시간의 정보를 가진다.

도 27은 PMT의 데이터 구조를 상세하게 설명하는 도면이다. PMT의 선두에는, 그 PMT에 포함되는 데이터의 길이 등을 기록한 PMT 헤더가 배치된다. 그 후에는, 다중화 데이터에 관한 디스크립터가 복수 배치된다. 상기 카피 컨트롤 정보 등이, 디스크립터로서 기재된다. 디스크립터의 뒤에는, 다중화 데이터에 포함되는 각 스트림에 관한 스트림 정보가 복수 배치된다. 스트림 정보는, 스트림의 압축 코덱 등을 식별하기 위해서 스트림 타입, 스트림의 PID, 스트림의 속성 정보(프레임 레이트, 애스펙트비 등)이 기재된 스트림 디스크립터로 구성된다. 스트림 디스크립터는 다중화 데이터에 존재하는 스트림의 수만큼 존재한다.

기록 매체 등에 기록하는 경우에는, 상기 다중화 데이터는, 다중화 데이터 정보 파일과 함께 기록된다.

다중화 데이터 정보 파일은, 도 28에 도시하는 바와 같이 다중화 데이터의 관리 정보이며, 다중화 데이터와 1대1로 대응하고, 다중화 데이터 정보, 스트림 속성 정보와 엔트리 맵으로 구성된다.

다중화 데이터 정보는 도 28에 도시하는 바와 같이 시스템 레이트, 재생 개시 시각, 재생 종료 시각으로 구성되어 있다. 시스템 레이트는 다중화 데이터의 후술하는 시스템 타겟 디코더의 PID 필터로의 최대 전송 레이트를 나타낸다. 다중화 데이터 중에 포함되는 ATS의 간격은 시스템 레이트 이하가 되도록 설정되어 있다. 재생 개시 시각은 다중화 데이터의 선두 비디오 프레임의 PTS이며, 재생 종료 시각은 다중화 데이터의 종단 비디오 프레임의 PTS에 1프레임분의 재생 간격을 더한 것이 설정된다.

스트림 속성 정보는 도 29에 나타내는 바와 같이, 다중화 데이터에 포함되는 각 스트림에 대한 속성 정보가, PID마다 등록된다. 속성 정보는 비디오 스트림, 오디오 스트림, 프리젠테이션 그래픽스 스트림, 인터랙티브 그래픽스 스트림마다 상이한 정보를 가진다. 비디오 스트림 속성 정보는, 그 비디오 스트림이 어떤 압축 코덱으로 압축되었는지, 비디오 스트림을 구성하는 각각의 픽쳐 데이터의 해상도가 얼마인지, 애스펙트비는 얼마인지, 프레임 레이트는 얼마인지 등의 정보를 가진다. 오디오 스트림 속성 정보는, 그 오디오 스트림이 어떤 압축 코덱으로 압축되었는지, 그 오디오 스트림에 포함되는 채널수는 무엇인지, 어떤 언어에 대응하는지, 샘플링 주파수가 얼마인지 등의 정보를 가진다. 이들 정보는, 플레이어가 재생하기 전의 디코더의 초기화 등에 이용된다.

본 실시의 형태에 있어서는, 상기 다중화 데이터 중, PMT에 포함되는 스트림 타입을 이용한다. 또한, 기록 매체에 다중화 데이터가 기록되어 있는 경우에는, 다중화 데이터 정보에 포함되는, 비디오 스트림 속성 정보를 이용한다. 구체적으로는, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 있어서, PMT에 포함되는 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보에 대하여, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 영상 데이터인 것을 나타내는 고유의 정보를 설정하는 단계 또는 수단을 설정한다. 이 구성에 의해, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성한 영상 데이터와, 다른 규격에 준거하는 영상 데이터를 식별하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시의 형태에 있어서의 동화상 복호화 방법의 단계를 도 30에 도시한다. 단계 exS100에 있어서, 다중화 데이터로부터 PMT에 포함되는 스트림 타입, 또는, 다중화 데이터 정보에 포함되는 비디오 스트림 속성 정보를 취득한다. 다음에, 단계 exS101에 있어서, 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 다중화 데이터인 것을 나타내는지 여부를 판단한다. 그리고, 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것이라고 판단된 경우에는, 단계 exS102에 있어서, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호 방법에 의해 복호를 행한다. 또한, 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보가, 종래의 MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 것임을 나타내는 경우에는, 단계 exS103에 있어서, 종래의 규격에 준거한 동화상 복호 방법에 의해 복호를 행한다.

이와 같이, 스트림 타입, 또는, 비디오 스트림 속성 정보에 새로운 고유치를 설정함으로써, 복호할 때에, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법 또는 장치로 복호가능한지를 판단할 수 있다. 따라서, 상이한 규격에 준거하는 다중화 데이터가 입력된 경우라도, 적절한 복호화 방법 또는 장치를 선택할 수 있으므로, 에러를 발생시키지 않고 복호하는 것이 가능해진다. 또한, 본 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치, 또는, 동화상 복호 방법 또는 장치를, 상술한 어느 하나의 기기·시스템에 이용하는 것도 가능하다.

(실시의 형태 5)

상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 및 장치, 동화상 복호화 방법 및 장치는, 전형적으로는 집적 회로인 LSI로 실현된다. 일예로서, 도 31에 1칩화된 LSI(ex500)의 구성을 나타낸다. LSI(ex500)은, 이하에 설명하는 요소(ex501, ex502, ex503, ex504, ex505, ex506, ex507, ex508, ex509)를 구비하고, 각 요소는 버스(ex510)를 통하여 접속하고 있다. 전원 회로부(ex505)는 전원이 온 상태인 경우에 각 부에 대하여 전력을 공급함으로써 동작가능한 상태로 기동한다.

예를 들면 부호화 처리를 행하는 경우에는, LSI(ex500)는, CPU(ex502), 메모리 컨트롤러(ex503), 스트림 컨트롤러(ex504), 구동 주파수 제어부(ex512) 등을 가지는 제어부(ex501)의 제어에 의거하여, AV I/O(ex509)에 의해 마이크(ex117)나 카메라(ex113) 등으로부터 AV 신호를 입력한다. 입력된 AV 신호는, 일단 SDRAM 등의 외부 메모리(ex511)에 축적된다. 제어부(ex501)의 제어에 의거하여, 축적한 데이터는 처리량이나 처리 속도에 따라서 적절히 복수회로 나뉘는 등으로 되어 신호 처리부(ex507)에 보내지고, 신호 처리부(ex507)에 있어서 음성 신호의 부호화 및/또는 영상 신호의 부호화가 행해진다. 여기서 영상 신호의 부호화 처리는 상기 각 실시의 형태에서 설명한 부호화 처리이다. 신호 처리부(ex507)에서는 또한, 경우에 따라 부호화된 음성 데이터와 부호화된 영상 데이터를 다중화하는 등의 처리를 행하여, 스트림 I/O(ex506)으로부터 외부로 출력한다. 이 출력된 다중화 데이터는, 기지국(ex107)을 향해서 송신되거나, 또는 기록 미디어(ex215)에 기입되기도 한다. 또한, 다중화할 때는 동기하도록, 일단 버퍼(ex508)에 데이터를 축적하면 된다.

또한, 상기에서는, 메모리(ex511)가 LSI(ex500)의 외부의 구성으로서 설명했는데, LSI(ex500)의 내부에 포함되는 구성이어도 된다. 버퍼(ex508)도 1개에 한정되는 것은 아니고, 복수의 버퍼를 구비해도 된다. 또한, LSI(ex500)는 1칩화되어도 되고, 복수 칩화되어도 된다.

또한, 상기에서는, 제어부(ex501)가, CPU(ex502), 메모리 컨트롤러(ex503), 스트림 컨트롤러(ex504), 구동 주파수 제어부(ex512) 등을 가지는 것으로 하고 있는데, 제어부(ex501)의 구성은, 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 신호 처리부(ex507)가 CPU를 더 구비하는 구성이어도 된다. 신호 처리부(ex507)의 내부에도 CPU를 설치함으로써, 처리 속도를 보다 향상시키는 것이 가능해진다. 또한, 다른 예로서, CPU(ex502)가 신호 처리부(ex507), 또는 신호 처리부(ex507)의 일부인 예를 들면 음성 신호 처리부를 구비하는 구성이어도 된다. 이러한 경우에는, 제어부(ex501)는, 신호 처리부(ex507), 또는 그 일부를 가지는 CPU(ex502)를 구비하는 구성이 된다.

또한, 여기에서는, LSI로 했지만, 집적도의 차이에 따라, IC, 시스템 LSI, 슈퍼 LSI, 울트라LSI로 불리기도 한다.

또한, 집적 회로화의 수법은 LSI에 한정되는 것은 아니고, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 실현해도 된다. LSI 제조후에, 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array)나, LSI 내부의 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성가능한 리콘피규러블·프로세서를 이용해도 된다.

또한, 반도체 기술의 진보 또는 파생하는 별도 기술에 의해 LSI로 치환되는 집적 회로화의 기술이 등장하면, 당연히, 그 기술을 이용하여 기능 블록의 집적화를 행해도 된다. 바이오 기술의 적응 등이 가능성으로서 있을 수 있다.

(실시의 형태 6)

상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 영상 데이터를 복호할 경우, 종래의 MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 영상 데이터를 복호하는 경우에 비해, 처리량이 증가하는 것을 생각할 수 있다. 이 때문에, LSI(ex500)에 있어서, 종래의 규격에 준거하는 영상 데이터를 복호할 때의 CPU(ex502)의 구동 주파수보다도 높은 구동 주파수로 설정할 필요가 있다. 그러나, 구동 주파수를 높게 하면, 소비 전력이 높아진다는 과제가 발생한다.

이 과제를 해결하기 위해서, 텔레비전(ex300), LSI(ex500) 등의 동화상 복호화 장치는, 영상 데이터가 어느 규격에 준거하는 것인지를 식별하고, 규격에 따라서 구동 주파수를 전환하는 구성으로 한다. 도 32는 본 실시의 형태에 있어서의 구성(ex800)을 나타내고 있다. 구동 주파수 전환부(ex803)는, 영상 데이터가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것인 경우에는, 구동 주파수를 높게 설정한다. 그리고, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법을 실행하는 복호 처리부(ex801)에 대하여, 영상 데이터를 복호하도록 지시한다. 한편, 영상 데이터가, 종래의 규격에 준거하는 영상 데이터인 경우에는, 영상 데이터가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것인 경우에 비해, 구동 주파수를 낮게 설정한다. 그리고, 종래의 규격에 준거하는 복호 처리부(ex802)에 대하여, 영상 데이터를 복호하도록 지시한다.

보다 구체적으로는, 구동 주파수 전환부(ex803)는, 도 31의 CPU(ex502)와 구동 주파수 제어부(ex512)로 구성된다. 또한, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법을 실행하는 복호 처리부(ex801), 및, 종래의 규격에 준거하는 복호 처리부(ex802)는, 도 31의 신호 처리부(ex507)에 해당한다. CPU(ex502)는, 영상 데이터가 어느 규격에 준거하는 것인지를 식별한다. 그리고, CPU(ex502)로부터의 신호에 의거하여, 구동 주파수 제어부(ex512)는, 구동 주파수를 설정한다. 또한, CPU(ex502)로부터의 신호에 의거하여, 신호 처리부(ex507)는, 영상 데이터의 복호를 행한다. 여기에서, 영상 데이터의 식별에는, 예를 들면, 실시의 형태 4에서 기재한 식별 정보를 이용하는 것을 생각할 수 있다. 식별 정보에 관해서는, 실시의 형태 4에서 기재한 것에 한정되지 않고, 영상 데이터가 어느 규격에 준거하는지 식별할 수 있는 정보면 된다. 예를 들면, 영상 데이터가 텔레비전에 이용되는 것인지, 디스크에 이용되는 것인지를 식별하는 외부 신호에 의거하여, 영상 데이터가 어느 규격에 준거하는 것인지 식별가능한 경우에는, 이러한 외부 신호에 의거하여 식별해도 된다. 또한, CPU(ex502)에 있어서의 구동 주파수의 선택은, 예를 들면, 도 34와 같은 영상 데이터의 규격과, 구동 주파수를 대응시킨 룩 업 테이블에 의거하여 행하는 것을 생각할 수 있다. 룩 업 테이블을, 버퍼(ex508)나, LSI의 내부 메모리에 저장해 두고, CPU(ex502)가 이 룩 업 테이블을 참조함으로써, 구동 주파수를 선택하는 것이 가능하다.

도 33은 본 실시의 형태의 방법을 실시하는 단계를 나타내고 있다. 우선, 단계 exS200에서는, 신호 처리부(ex507)에 있어서, 다중화 데이터로부터 식별 정보를 취득한다. 다음에, 단계 exS201에서는, CPU(ex502)에 있어서, 식별 정보에 의거하여 영상 데이터가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것인지 여부를 식별한다. 영상 데이터가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것인 경우에는, 단계 exS202에 있어서, 구동 주파수를 높게 설정하는 신호를, CPU(ex502)가 구동 주파수 제어부(ex512)에 보낸다. 그리고, 구동 주파수 제어부(ex512)에 있어서, 높은 구동 주파수로 설정된다. 한편, 종래의 MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 영상 데이터인 것을 나타내는 경우에는, 단계 exS203에 있어서, 구동 주파수를 낮게 설정하는 신호를, CPU(ex502)가 구동 주파수 제어부(ex512)에 보낸다. 그리고, 구동 주파수 제어부(ex512)에 있어서, 영상 데이터가 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 것인 경우에 비해, 낮은 구동 주파수로 설정된다.

또한, 구동 주파수의 전환에 연동하여, LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치에 부여하는 전압을 변경함으로써, 성전력 효과를 보다 높이는 것이 가능하다. 예를 들면, 구동 주파수를 낮게 설정할 경우에는, 이에 따라, 구동 주파수를 높게 설정하고 있는 경우에 비해, LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치에 부여하는 전압을 낮게 설정하는 것을 생각할 수 있다.

또한, 구동 주파수의 설정 방법은, 복호할 때의 처리량이 큰 경우에, 구동 주파수를 높게 설정하고, 복호할 때의 처리량이 작은 경우에, 구동 주파수를 낮게 설정하면 되고, 상술한 설정 방법에 한정되지 않는다. 예를 들면, MPEG4-AVC 규격에 준거하는 영상 데이터를 복호하는 처리량의 쪽이, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 영상 데이터를 복호하는 처리량보다도 큰 경우에는, 구동 주파수의 설정을 상술한 경우의 반대로 하는 것을 생각할 수 있다.

또한, 구동 주파수의 설정 방법은, 구동 주파수를 낮게 하는 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 식별 정보가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 영상 데이터인 것을 나타내는 경우에는, LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치에 부여하는 전압을 높게 설정하고, 종래의 MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 영상 데이터인 것을 나타내는 경우에는, LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치에 부여하는 전압을 낮게 설정하는 것도 생각할 수 있다. 또한, 다른 예로는, 식별 정보가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 영상 데이터인 것을 나타내는 경우에는, CPU(ex502)의 구동을 정지시키지 않고, 종래의 MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 영상 데이터인 것을 나타내는 경우에는, 처리에 여유가 있으므로, CPU(ex502)의 구동을 일시 정지시키는 것도 생각할 수 있다. 식별 정보가, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 영상 데이터인 것을 나타내는 경우에도, 처리에 여유가 있으면, CPU(ex502)의 구동을 일시 정지시키는 것도 생각할 수 있다. 이 경우는, 종래의 MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 영상 데이터인 것을 나타내는 경우에 비하여, 정지 시간을 짧게 설정하는 것을 생각할 수 있다.

이와 같이, 영상 데이터가 준거하는 규격에 따라, 구동 주파수를 전환함으로써, 성전력화를 도모하는 것이 가능해진다. 또한, 전지를 이용하여 LSI(ex500) 또는 LSI(ex500)을 포함하는 장치를 구동하고 있는 경우에는, 성전력화에 따라, 전지의 수명을 길게 하는 것이 가능하다.

(실시의 형태 7)

텔레비전이나, 휴대전화 등, 상술한 기기·시스템에는, 상이한 규격에 준거하는 복수의 영상 데이터가 입력되는 경우가 있다. 이와 같이, 상이한 규격에 준거하는 복수의 영상 데이터가 입력된 경우에도 복호할 수 있도록 하기 위해서, LSI(ex500)의 신호 처리부(ex507)가 복수의 규격에 대응하고 있을 필요가 있다. 그러나, 각각의 규격에 대응하는 신호 처리부(ex507)를 개별로 이용하면, LSI(ex500)의 회로 규모가 커지고, 또한, 비용이 증가한다는 과제가 발생한다.

이 과제를 해결하기 위해서, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호 방법을 실행하기 위한 복호 처리부와, 종래의 MPEG-2, MPEG4-AVC, VC-1 등의 규격에 준거하는 복호 처리부를 일부 공유화하는 구성으로 한다. 이 구성예를 도 35A의 ex900에 나타낸다. 예를 들면, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호 방법과, MPEG4-AVC 규격에 준거하는 동화상 복호 방법은, 엔트로피 부호화, 역양자화, 디블로킹·필터, 움직임 보상 등의 처리에 있어서 처리 내용이 일부 공통된다. 공통되는 처리 내용에 대해서는, MPEG4-AVC 규격에 대응하는 복호 처리부(ex902)를 공유하고, MPEG4-AVC 규격에 대응하지 않는, 본 발명의 일양태에 특유의 다른 처리 내용에 대해서는, 전용 복호 처리부(ex901)를 이용한다는 구성을 생각할 수 있다. 특히, 본 발명의 일양태는, 엔트로피 복호에 특징을 가지고 있으므로, 예를 들면, 엔트로피 복호에 대해서는 전용의 복호 처리부(ex901)를 이용하고, 그 이외의 디블로킹·필터, 움직임 보상, 역양자화 중 어느 하나, 또는, 모든 처리에 대해서는, 복호 처리부를 공유하는 것을 생각할 수 있다. 복호 처리부의 공유화에 관해서는, 공통되는 처리 내용에 대해서는, 상기 각 실시의 형태에서 나타낸 동화상 복호화 방법을 실행하기 위한 복호 처리부를 공유하고, MPEG4-AVC 규격에 특유한 처리 내용에 대해서는, 전용 복호 처리부를 이용하는 구성이어도 된다.

또한, 처리를 일부 공유화하는 다른 예를 도 35B의 ex1000에 나타낸다. 이 예에서는, 본 발명의 일양태에 특유한 처리 내용에 대응한 전용 복호 처리부(ex1001)와, 다른 종래 규격에 특유한 처리 내용에 대응한 전용 복호 처리부(ex1002)와, 본 발명의 일양태에 관련된 동화상 복호 방법과 다른 종래 규격의 동화상 복호 방법에 공통되는 처리 내용에 대응한 공용의 복호 처리부(ex1003)를 이용하는 구성으로 하고 있다. 여기에서, 전용 복호 처리부(ex1001, ex1002)는, 반드시 본 발명의 일양태, 또는, 다른 종래 규격에 특유한 처리 내용으로 특화한 것이 아니고, 다른 범용 처리를 실행할 수 있는 것이어도 된다. 또한, 본 실시의 형태의 구성을, LSI(ex500)에서 실장하는 것도 가능하다.

이와 같이, 본 발명의 일양태에 관련된 동화상 복호 방법과, 종래의 규격의 동화상 복호 방법에서 공통되는 처리 내용에 대해서, 복호 처리부를 공유함으로써, LSI의 회로 규모를 작게 하고, 또한, 비용을 저감하는 것이 가능하다.

<산업상의 이용 가능성>

본 발명의 일양태에 관련된 화상 부호화 장치 및 화상 복호 장치는, 예를 들면, 텔레비전 수상기, 디지털 비디오 레코더, 카 네비게이션, 휴대전화, 디지털 카메라, 또는, 디지털 비디오 카메라 등에 이용가능하다.

100, 200, 1000 : 화상 복호 장치 101, 1001 : 제1의 복호부
102, 1002 : 제2의 복호부 103, 1003 : 복호 제어부
104, 1004 : 복원부 110 : 산술 복호부
210 : 엔트로피 복호부 220, 430 : 역양자화·역변환부
225, 435 : 가산기 230, 440 : 디블로킹 필터
240, 450 : 메모리 250, 460 : 인트라 예측부
260, 480 : 움직임 보상부 270, 490 : 인트라/인터 전환 스위치
300, 400 : 화상 부호화 장치 310 : 2치화부
320 : 산술 부호화부 321 : 제1의 부호화부
322 : 제2의 부호화부 323 : 부호화 제어부
330 : 배치부 405 : 감산기
410 : 변환·양자화부 420 : 엔트로피 부호화부
470 : 움직임 검출부

Claims (15)

1. 부호화 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비(非)제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 부호화하는 화상 부호화 방법으로서,
   상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분과, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 2치화함으로써, 제1의 2치화 신호와 제2의 2치화 신호를 각각 생성하는 2치화 단계와,
   상기 제1의 2치화 신호의 일부인 제1의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 일부인 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 부호화에 의해 부호화하고, 또한, 상기 제1의 2치화 신호의 다른 일부인 제3의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 다른 일부인 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 부호화와는 방법이 상이한 제2의 산술 부호화에 의해 부호화하는 산술 부호화 단계와,
   부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호, 및, 부호화된 제4의 부분 신호를 비트 스트림 내에 배치하는 배치 단계를 포함하고,
   상기 배치 단계에서는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호를 배치하거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호를 배치하는, 화상 부호화 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1의 산술 부호화는, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 부호화이며,
   상기 배치 단계에서는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호를 배치하는, 화상 부호화 방법.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 제2의 산술 부호화는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 부호화이고,
   상기 배치 단계에서는, 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호를 배치하는, 화상 부호화 방법.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1의 산술 부호화는, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 부호화이고,
   상기 제2의 산술 부호화는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 부호화이며,
   상기 배치 단계에서는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호를, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호의 순으로 상기 비트 스트림 내에 배치하는, 화상 부호화 방법.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1의 산술 부호화는, 부호화가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 부호화이고,
   상기 제2의 산술 부호화는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 부호화이며,
   상기 배치 단계에서는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호를, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제4의 부분 신호 및 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 순으로 상기 비트 스트림 내에 배치하는, 화상 부호화 방법.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 화상 부호화 방법은,
   제1 규격에 준거하는 제1 부호화 처리, 또는 제2 규격에 준거하는 제2 부호화 처리로, 부호화 처리를 전환하는 전환 단계와,
   전환된 상기 부호화 처리가 준거하는 상기 제1 규격 또는 상기 제2 규격을 나타내는 식별 정보를 비트 스트림에 부가하는 부가 단계를 더 포함하고,
   상기 부호화 처리가 상기 제1 부호화 처리로 전환된 경우에, 상기 제1 부호화 처리로서, 상기 2치화 단계와, 상기 산술 부호화 단계와, 상기 배치 단계가 행해지는, 화상 부호화 방법.
7. 부호화 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 부호화하는 화상 부호화 장치로서,
   상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분과, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 2치화함으로써, 제1의 2치화 신호와 제2의 2치화 신호를 각각 생성하는 2치화부와,
   상기 제1의 2치화 신호의 일부인 제1의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 일부인 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 부호화에 의해 부호화하고, 또한, 상기 제1의 2치화 신호의 다른 일부인 제3의 부분 신호와, 상기 제2의 2치화 신호의 다른 일부인 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 부호화와는 방법이 상이한 제2의 산술 부호화에 의해 부호화하는 산술 부호화부와,
   부호화된 제1의 부분 신호, 부호화된 제2의 부분 신호, 부호화된 제3의 부분 신호, 및, 부호화된 제4의 부분 신호를 비트 스트림 내에 배치하는 배치부를 구비하고,
   상기 배치부는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호를 배치하거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호를 배치하는, 화상 부호화 장치.
8. 복호 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 복호하는 화상 복호 방법으로서,
   비트 스트림에 포함되는, 부호화된 제1의 부분 신호 및 부호화된 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 복호에 의해 복호하고, 또한, 상기 비트 스트림에 포함되는, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 복호와는 방법이 상이한 제2의 산술 복호에 의해 복호하는 산술 복호 단계와,
   상기 제1의 부분 신호 및 상기 제3의 부분 신호로 이루어지는 제1의 2치화 신호를 다치화함으로써, 상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분을 복원하고, 또한, 상기 제2의 부분 신호 및 상기 제4의 부분 신호로 이루어지는 제2의 2치화 신호를 다치화함으로써, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 복원하는 복원 단계를 포함하고,
   상기 비트 스트림에는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호가 배치되어 있거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호가 배치되어 있는, 화상 복호 방법.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 비트 스트림에는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호가 배치되어 있고,
   상기 제1의 산술 복호는, 복호가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 복호인, 화상 복호 방법.
10. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 비트 스트림에는, 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호가 배치되어 있고,
    상기 제2의 산술 복호는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 복호인, 화상 복호 방법.
11. 청구항 8에 있어서,
    상기 비트 스트림에는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호가, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호의 순으로 배치되어 있고,
    상기 제1의 산술 복호는, 복호가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 복호이며,
    상기 제2의 산술 복호는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 복호인, 화상 복호 방법.
12. 청구항 8에 있어서,
    상기 비트 스트림에는, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제3의 부분 신호 및 상기 부호화된 제4의 부분 신호가, 상기 부호화된 제1의 부분 신호, 상기 부호화된 제2의 부분 신호, 상기 부호화된 제4의 부분 신호 및 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 순으로 배치되어 있고,
    상기 제1의 산술 복호는, 복호가 끝난 신호에 의거하여 갱신된 변동 확률을 이용하는 컨텍스트 적응 산술 복호이며,
    상기 제2의 산술 복호는, 고정 확률을 이용하는 바이패스 복호인, 화상 복호 방법.
13. 청구항 8에 있어서,
    상기 화상 복호 방법은,
    비트 스트림에 부가된 제1 규격 또는 제2 규격을 나타내는 식별 정보에 따라, 상기 제1 규격에 준거하는 제1 복호 처리, 또는 상기 제2 규격에 준거하는 제2 복호 처리로, 복호 처리를 전환하는 전환 단계를 더 포함하고,
    상기 복호 처리가 제1 복호 처리로 전환된 경우에, 상기 제1 복호 처리로서, 상기 산술 복호 단계와 상기 복원 단계가 행해지는, 화상 복호 방법.
14. 복호 대상 블록에 포함되는 복수의 계수 중에서, 미리 정해진 순번으로 최후의 비제로 계수의 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 나타내는 LAST 위치 정보를 복호하는 화상 복호 장치로서,
    비트 스트림에 포함되는, 부호화된 제1의 부분 신호 및 부호화된 제2의 부분 신호를, 제1의 산술 복호에 의해 복호하고, 또한, 상기 비트 스트림에 포함되는, 부호화된 제3의 부분 신호 및 부호화된 제4의 부분 신호를, 상기 제1의 산술 복호와는 방법이 상이한 제2의 산술 복호에 의해 복호하는 산술 복호부와,
    상기 제1의 부분 신호 및 상기 제3의 부분 신호로 이루어지는 제1의 2치화 신호를 다치화함으로써, 상기 LAST 위치 정보에 포함되는 수평 성분 및 수직 성분 중 한쪽인 제1의 성분을 복원하고, 또한, 상기 제2의 부분 신호 및 상기 제4의 부분 신호로 이루어지는 제2의 2치화 신호를 다치화함으로써, 상기 수평 성분 및 상기 수직 성분 중 다른쪽인 제2의 성분을 복원하는 복원부를 포함하고,
    상기 비트 스트림에는, (i) 상기 부호화된 제1의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제2의 부분 신호가 배치되어 있거나, 또는, (ii) 상기 부호화된 제3의 부분 신호의 다음에, 상기 부호화된 제4의 부분 신호가 배치되어 있는, 화상 복호 장치.
15. 청구항 7에 기재된 화상 부호화 장치와,
    청구항 14에 기재된 화상 복호 장치를 구비하는, 화상 부호화 복호 장치.

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