TW301098B - - Google Patents

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A7 B7 301098 五、發明説明（i ) 請 先 閲 背 面 之 注 意 事 l· 填 寫 本 頁 本發明係關於最適合使用在利用光碟及磁帶等儲存系 列動態影像媒體之資訊記錄裝β，或例如電視會議系統， 動畫電話系統，廣播用機器等資訊傳送裝置之解析度可變 之影像編碼方法及裝置。 通常在例如電視會議系統，電視電話系統等將動態影 像傳送至較遠地區之影像信號傅送系統中，爲了有效的利 用傳送線路，利用影像信號之線相關性或幀間相關性將影 像信號編碼，藉此提高（壓縮）有效資訊之傅送效率。 利用線相關性時，可將影像信號經過例如離散餘弦變 換（Discrete Cosin Transformation: DCT)處理而 予以壓縮。例如幀內編碼處理係利用影像信號之線相關性 實施者。如第6A圖所示，需要傳送在時刻t=t1， t 2 ，t 3時構成動畫之各影像PCI ，PC2 ，PC3 時，係將需要傳送處理之影像資料在同一掃描線內予以一 次元編碼而傳送。 、 若利用幀間相關性時，則可將影像信號更加以壓縮而 編碼。如第6A圖所示，在時刻t = t 1 ，t 2，t 3分 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 別產生幀影像PCI，PC2，PC3時，演算幀影像 PC 1與PC 2之影像信號之差，如第6 B圖所示的產生 影像PC 1 2 ，另外如第6 A圖所示的演算幀影像PC 2 與PC 3之差而產生第6 B圖之影像PC 2 3。通常在時 間上互相鄰接之幀之影像其變化不大，故演算兩者之差時 ，其差分信號値極小。亦即在第6 B圖所示之影像 PC 1 2中，第6A圖之幀影像PC 1與PC2之影像信 83.3.10,000 本紙張尺度適用中國國家標準·（ CNS ) A4規格（2丨〇><297公釐） A7 B7 經濟部中央梂準局男工消費合作社印製 五、 發明説明 (2 ) 1 | 號 之 差 爲 第 6 B 圖 中 影 像 P C 1 2 在 圖 中 之 斜 線 所 示 部 分 1 之 信 號 〇 在 第 6 B 圖 所 示 影 像 P C 2 3 中 9 第 6 A 圖 之 幀 1 1 影 像 P C 2 與 P C 3 之影像信 號 之 差 爲 第 6 B 圖 之 影像 1 1 P C 分 請 1 I 2 3 在 圖 中 之 斜線所 示 部 分 之 信 號 〇 因 此 9 將 該 差 先 閲 l· I 信 號 編 碼 即 可 壓 縮 碼 量 〇 背 面 I 依 照 上 述 傳 送 影 像 信 號 之 系 統 9 與傳 送 影 像 P C 1 之 注 意 1 1 P C 2 > P C 3 … … 全 部 影 像 資 料 時 比 較 9 可 高 效 率 的 編 事 1 、1 碼 成 資 料 量 特 別 少 之 數 位 資 料 9 而 可 將 之 供 給 於 傅 送 線 路 填 寫 本 裝 0 頁 1 I 在 上 述 影 像 資 料 之 傳 送 時 9 具 體 百 之 9 係 在 送 信 側 形 1 1 I 成 內 插 幀 之 影 像 資 訊 而 將 之 傳 送 至 受 信 測 〇 亦 即 如 第 7 A 1 1 1 圖 所 示 若 在 需 要 傅 送 之 動 態 影 像 信 號 V D 之 第 0 個 9 第 1 訂 1 個 ， 第 2 個 第 3 個 … … 幀 之 幀 資 料 F 0 5 F 1 9 1 1 F 2 9 F 3 9 … … 中 於 該 等 幀 間 依 次 發 生 分 別 由 動 態 向 1 I 量 X 0 > X 1 > X 2 9 X 3 > … … 所 表 示 之 影 像 變 化 時 9 1 、| 送 信 側 將 每 隔 一 定 幀 數 ( 例 如 1 個 幀 ) 亦 即 第 2 個 9 第 線 1 4 ) 個 ， … 幀 指 令 給 內 插 幀而執行 內 插 幀 處 理 ( 差 分 處 理 1 1 1 因 此 5 可 產 生 如 第 7 B 圖 所 示 之 傳 送 內 插 幀 資 料 ( 差 1 1 分 資 料 ) F 2 X F 4 X 9 … … 5 將 該 傳 送 內 插 幀 資 料 ( 1 | 差 分 資 料 ) F 2 X > F 4 X > > 與 其 餘 非 內 插 幀 ( 幀 1 I 內 編 碼 ) 之 第 1 個 第 3 個 第 5 個 非 內 插 幀 資 料 F 1 X 1 1 I > F 3 X F 5 X > … … 及 動 態 向 量 X 0 > X 1 9 X 2 J 1 1 X 3 … … 之 資 料 — 起 傳 送 至 受 信 側 做 爲 傳 送 資 料 D A T A 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 83. 3.10,000 經濟部中央棣準局貝工消费合作社印製 3〇1〇9§ w A7 ____B7_ 五、發明説明（3 ) ο 以下參照第8圖說明具體之影像預測（內插）方法。 如第8 A圖所示，影像係以由許多面影像資料形成之 影像群（Group of Picture)單位進行預測。上述影像中 包括I影像（Intra-coded picture:內部編碼影像）， P影像（Perdictive-coded picture:前方預測編碼影像 )，及 B 影像（Bidirectionally-coded picture:雙向 預測編碼影像）等3種影像。 首先，I影像被稱爲影像內編碼影像，這種影像不依 賴來自其他影像之內插，而係將影像資料本身在空間單獨 的壓縮編碼而傳送。P影像係如第8 A圖所示，從編碼次 序中之過去影像預測之影像。將與過去影像間之差分予以 編碼之資料做爲編碼資料傳送。此外，B影像係如第8 B 圖所示，從需要編碼之次序中之過去與未來之2面影像預 測之影像。 第9圖爲將動態影像信號編碼後傳送，並且將之解碼 之裝置之結構例。動態影像編碼裝置1將输入之影像信號 V D編碼後傳送至做爲傳送線路之記錄媒體3予以登錄。 解碼裝置2將記錄於記錄媒體3之信號再生後，將之解碼 而輸出。 首先在編碼裝置1中，經由輸入端子1 0輸入之影像 信號VD被輸入前處理電路1 1中，由該前處理電路1 1 將亮度信號與顔色信號（本例中爲色差信號）分離後，分 別由A/D變換器1 2，1 3予以A/D變換。經由A/ 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 83. 3.10,000 ---„--------裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事h4寫本頁) ( 經濟部中央梯準局月工消費合作社印製 A7 __B7__ 五、發明説明（4 ) D變換器1 2，1 3予以A/D變換而成爲例如8位元之 數位信號之影像信號被傳送至幀記憶器1 4中予以記憶。 幀記憶器14將數位亮度信號記憶於亮度信號幀記憶器 1 5中，而將數位色差信號記憶於色差信號幀記憶器1 6 中。 格式變換電路17將記憶在幀記憶器14中之幀格式 信號變換成分段格式信號。 換言之，如第10 (A)圖所示，記憶於幀記憶器 1 4中之影像信號爲將每一線Η點之線集合V線而成之幀 格式資料。格式變換電路17將一幀之信號以16線做爲 一個單位區分成Ν個切片。如第1 0 Β圖所示，各切片被 分割成Μ個巨集分段。如第10 (C)圖所示，各巨集分 段係由對應於1 6 X 1 6個像素（點）之亮度信號所構成 。如第10 (C)圖所示，該亮度信號又被區分成以8Χ 8點爲單位之微小分段Υ〔 1〕至Υ〔 4〕。該1 6 X 1 6點之亮度信號對應於8 X 8點之Cb信號，及8 X 8 點之C r信號。 上述切片內之影像資料之排列係影像資料以巨集單位 連續之排列狀態。在巨集分段內，影像資料依照光柵掃描 之順序以微小分段單位成爲連續。如後文中所述，巨集分 段有對預測之分段化模態，及對D C T之編碼模態。 上述巨集分段對亮度信號係以朝向水平及掃描方向成 爲連續之16X16像素之影像資料（Y1〜Y4)做爲 一個單位，而對與其對應之2個色差信號，則在將資料量 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4规格（210><297公釐） 一_ η _ 83. 3.10.000 一裝 訂 -線 (請先閲讀背面之注意事項界填寫本頁) ( 301098 A7 B7 五、發明説明（5 ) 減少處理後，予以時間軸多路化處理，將1 6 X 1 6像素 份*之資料分配給毎一個微小分段C r，C b。 被變換成分段格式之資料從格式變換電路17供給於 編碼器1 8，在該編碼器1 8中編碼。其詳細內容將於後 文中參照第11圇說明。 由編碼器18編碼之信號成爲位元通量供給於傅送電 路後，記錄於記錄媒體3中。 從記錄媒體3再生之資料被供給於解碼裝S 2之解碼 器3 1後，被解碼。解碼器3 1之詳細內容將於後文中參 照第1 5圖說明。 由解碼器3 1解碼之資料被輸入格式變換電路3 2中 ，從上述分段格式變換成幀格式。幀格式之亮度信號被供 給於幀記憶器3 3之亮度信號幀記憶器3 4被記億於其中 ，而色差信號被供給於色差信號幀記憶器3 5被記憶於其 中。從亮度信號幀記憶器3 4及色差信號幀記憶器3 5中 讀出之亮度信號及色差信號經由A/D變換器3 6及3 7 分別予以A/D變換，然後被供給於後處理電路3 8予以 合成。該輸出影像信號從輸出端子3 0供給於未圖示之例 如C RT等顯示器中予以顯示。 以下參照第11圖說明編碼器18之結構例。 經由輸入端子4 9供給之需要編碼之影像資料以巨集 分段單位輸入動態向量檢測電路5 0。動態向量檢測電路 5 0根據預先設定之一定序列將各幀之影像資料做爲I影 像，P影像，或B影像予以處理。將依照序列輸入之各幀 1._Γ------1^------1T------0 (請先閲讀背面之注意事wC填寫本頁) ( 經濟部中央橾準局男工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 8 83.3.10,000 A7 B7 經濟部中央標準局月工消費合作社印製 五、 發明説明 (6 ) 1 I 之 影 像 當 做 I P 或 B 影 像 處 理 9 係 預 先 設 定 的 ( 例 如 第 1 1 8 圖 所 示 9 將 由 幀 F 1 至 F 1 7 所 構 成 之 一 群 影 像做 爲 I 1 1 ， B 9 P 9 B > P > … … B P 予 以 處 理 ) 〇 1 I 做 爲 I 影 像被 處 理 之 幀 ( 例 如 幀 F 1 ) 之影 像 資 料 從 請 先 閲 I 動 態 向 量 檢 測 電 路 5 0 傅 送 至 幀 記 憶 器 5 1 之 前 方 原 影像 背 St 1 1. 部 5 1 a 9 並 且 被 記 憶 於 其 中 ； 做 爲 B 影 像 被 處 理 之 幀 ( 之 注 1 | 意 I 例 如 幀 F 2 ) 之 影 像 資 料 被 傳 送 至 原 影像 部 ( 參 照 原 影像 事 項 五产 1 、1 部 ) 5 1 b 9 並 且 被 記 憶 於 其 中 ： 做 爲 P 影 像被 處 理 之 幀 "ΤΓ· f 寫 本 ' 1 裝 ( 例 如 幀 F 3 ) 之 影 像 資 料 被 傅 送 至 後 方 原 影 像 部 5 1 C 頁 1 I 9 並 且 被 記 憶 於 其 中 0 1 1 I 若 在 如 下 之 時 序 又 輸 入 做 爲 B 影 像 ( 例 如 上 述 幀 F 4 1 1 I ) 或 P 影 像 ( 上 述 幀 F 5 ) 需 要 處 理 之 幀 影 像 時 > 在 此 之 1 訂 前被 記 憶 於 後 方 原 影 像 部 5 1 C 之 最 先 之 P 影 像 ( 幀 F 3 1 1 ) 之 影 像 資 料 被 傳 送 至 前 方 原 影 像 部 5 1 a 9 下 一 個 B 影 1 1 像 ( 幀 F 4 ) 之 影 像 資 料 被 記 憶 於 原 影 像 部 5 1 b 9 下 — 1 \ I 個 P 影 像 ( 幀 F 5 ) 之 影 像 資 料 被 記 憶 於 後 方 原 影 像部 1 5 1 C 〇 這 種 動 作依 次 重 複 進 行 0 1 1 記 憶 於 幀 記 憶 器 5 1 之 各 影 像 之 信 號 從 該 記 憶 器 中 讀 1 1 出 i 在 預 測 模 態 轉 換 電 路 5 2 中 進 行 幀 預 測 模 態 處 理 9 或 1 場 預 測 模 態 處 理 〇 然 後 又 在 預 測 判 定 電 路 5 4 之 控 制 下 1 1 > 於 演 算 部 5 3 中 進 行 影 像 內 預 測 ， 前 方 預 測 > 後 方 預 測 1 I ， 或 雙 向 預 測 之 演 算 0 該 等 處 理 中 進 行 何 種 處 理 9 係 對 應 1 1 I 於 預 測 誤 差 信 號 ( 做 爲 處 理 對 象 之 參 照 影 像 與 對 該 參 照 影 1 1 I 像 之 預 測 影 像 之 差 分 ) 來 決 定 0 因 此 9 ^1, 動 態 向 量 檢 測 電 路 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（21〇X；297公釐） 83.3. 10,000 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 5 0產生使用於其 爲二次方和）。 以下說明預測 測模態。 若設定爲幀預 動態向量檢測電路 分段Y〔 1〕至Y 亦即此時，動態向 1 2 A圖所示，奇 合存在於各亮度分 之寅線表示奇數場 偶數場（第2場之 示動態補償之單位 (巨集分段）爲單 個亮度分段。 當設定場預測 態向量檢測電路5 如第1 2 B圖所示 Y〔 1〕及 Y〔 2 個亮度分段Y〔 3 成而將之供給於演 亮度分段Y〔 1〕 他2個亮度分段Y 以下依照第1 判定之預測誤差信號之絕對値和（亦可 模態轉換電路5 2之幀預測模態及場預 測模態時 5 0供給 〔4〕直 量檢測電 數場之線 段中之狀 (第1場 線）之線 。在該幀 位進行預 ，預測 之如第 接輸出 路5 0 之資料 態。第 之線） 之資料 預測模 測，而 模態轉換電 1 2 A圇所 於後段之演 所產生之信 與偶數場之 1 2圖之各 之線之資料 。第1 2圖 態中，以4 1個動態向 路5 2將從 示4個亮度 算部5 3。 號成爲如第 線之資料混 巨集分段中 ，虛線表示 中a及b表 個亮度分段 量對應於4 模態時，預測模態轉換電路5 2將從動 0輸入之結構如第1 2 A圖所示之信號 的，使其中4個亮度分段中之亮度分段 〕僅由奇數場之線之點所構成，其他2 〕及¥〔 4〕由偶數場之線之資料所構 算部5 3。此時，1個向量對應於2個 及Y〔 2〕，另一個動態向量對應於其 〔3〕及 Y〔 4〕〇 1圖之結構說明。動態向量檢測電路 請 先 聞 之 注 意 事 項- 裝 訂 線 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 83. 3.10,000 10 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 _______B7_ 五、發明説明（8 ) 5 〇將幀預測模態下之預測誤差之絕對値和及場預測模態 下之預測誤差之絕對値供給於預測模態轉換電路5 2。預 '測模態轉換電路5 2比較幀預測模態與場預測模態下之預 測誤差之絕對値和互相比較，實施對應於其絕對値和之數 値較小之預測模態之上述處理，將其資料供給於演算部 5 3 〇 然而，這種處理實際上係由動態向量檢測電路5 0執 行。換言之，動態向量檢測電路5 0將結構對應於被決定 之模態之信號供給於預測模態轉換電路5 2，而預測模態 轉換電路5 2將該信號直接供給於後段之演算部5 3。 在幀預測模態時，色差信號係如第1 2 A圖所示，在 奇數場之線之資料與偶數場之線之資料混合在一起之狀態 下供給於演算部5 3。在場預測模態時，如第1 2圖所示 ，各色差分段Cb，Cr之上半部（4線）被當做對應於 亮度分段Y〔l〕 ，Υ〔2〕之奇數場之色差信號，而下 半部（4線）被當做對應於亮度分段Υ〔3〕，Υ〔4〕 之偶數場之色差信號。 動態向量檢測電路5 0如下所述的在預測判定電路 5 4產生用來決定需要進行影像內預測，前方預測，後方 預測，或雙向預測中之任一預測之預測誤差之絕對値和。 換言之，演算參照影像之巨集分段之信號A i j和Σ Ai j之絕對値I ΣΑί j I與巨集分段之信號Ai j之 絕對値lAij I之和2|Aij丨之差做爲影像內預測 之預測誤差之絕對値和。此外，演算參照影像之巨集分段 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 11 83. 3.10,000 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) 之信號A i i與預測影像之巨集分段之信號B i j之差（ Ai j — Bi ]·)之絕對値|Ai j — Bi j丨之和Σ | Ai j_Bi i I做爲前方預測之預測誤差之絕對値和。 後方預測與雙向預測之預測誤差之絕對値和亦使用與前方 預測時相同之方法（將其預測影像變更成爲與前方預測時 不同之預測影像）演算。 該等絕對値和被供給於預測判定電路5 4。預測判定 電路5 4選擇前方預測，後方預測及雙向預測之預測誤差 之絕對値和中之最小値做爲內部預測之預測誤差之絕對値 和。此外，又比較內部預測之預測誤差之絕對値和與影像 內預測之預測誤差之絕對値和，選擇其中之較小者，將對 應於該被選擇之絕對値和之模態做爲預測模態。換言之， 若影像內預測之預測誤差之絕對値和較小時，則設定影像 內預測模態。若內部預測之預測誤差之絕對値和較小時， 則設定前方預測，後方預測，或雙向預測模態中，對應之 絕對値和最小之模態。 如此，移動向量檢測電路5 0將參照影像之巨集分段 之信號以對應於幀或場預測模態中由預測模態轉換電路 5 2選擇之模態之如第1 2圖所示之結構經由預測模態轉 換電路5 2供給於演算部5 3，並且檢測4個預測模態中 對應於由預測判定電路5 4選擇之預測模態之預測影像及 參照影像間之動態向量，將之供給於後文中所述之長度可 變編碼電路5 8及動態補償電路6 4。如上所述，該動態 向量係選擇對應之預測誤差之絕對値和成爲最小之向量。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） -12 - 83. 3.10,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 線 經濟部中央梂準局貞工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（1G) 當動態向量檢測電路5 0正在從前方原影像部5 1 a 讀出I影像之影像資料時，預測判定電路5 4設定幀（影 像）內預測模態（不進行動態補償之模態）做爲預測模態 ，將演算部5 3之轉換器5 3 d轉換成接點a側。如此， 可將I影像之影像資料輸入DCT轉換電路5 5中。 如第1 3A圖或1 3B圖所示，DCT模態轉換電路 5 5將4個亮度分段之資料形成爲奇數場之線及偶數場之 線混合存在之狀態（幀DCT模態），或分離之狀態（場 DCT模態）中之任一狀態，將之輸出於DCT電路5 6 0 換言之DCT模態轉換電路5 5比較將奇數場及偶數 場資料混合並予以D C T處理時之編碼效率與在分離狀態 下予以D C T處理時之編碼效率，並選擇編碼效率佳之模 態。 例如第1 3 A圖所示，將輸入之信號形成爲奇數場與 偶數場之線混合存在之結構，演算上下鄰接之奇數場之線 之信號與偶數場之線之信號之差，再計算其絕對値之和（ 或二次方和）。此外，如第13B圖所示，將輸入之信號 形成爲奇數場與偶數場之線分離之結構，演算上下鄰接之 奇數場之各線信號之差，及偶數場之各線之信號之差，計 數各絕對値之和（或二次方和）。再比較兩者之數値（絕 對値和）而設定對應於較小數値之DCT模態。例如，若 前者較小者，則設定幀D C T模態，而後者較小時，則設 定場D C T模態。 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13 _ 83. 3.10,000 (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 裝. 訂 A7 B7 301098 五、發明説明（11 ) 換言之，上述幀/場D c T模態之模態決定法之算:法 可由下式表示。式中〇（Pix，丨ine)表示1 6 x 1 6之 巨集分段。 例如成爲 varl = var2 = 0； for (pix=0 ; Pix<16 ; P_ ( for (line=0 ; line<16-2 ; line +=2)( difl = 〇(pix. line) ~ 〇(ρίχ> Hne+1)； dif2 = 0(pix, line+2) - 0(pix, 1 ine+3)； varl += (difl^difl) + (dif2*dif2)； difl = 0(pix. line) - 0(pix, line+2)； dif2 = 0(pix, line+1) - 0(pix, line+3)； var2 += (difl^difl) + (dif2^dif2)； 請 先 閲 背 Sr 之 注 i 裝 訂 時，則使用場D C T模態。 因而成爲 if ( varl <= var2 )

FrameModeCoding else

RieldModeCoding 第1 4圖表示進行D C T之模態判斷之具體例。如第 1 4 a圖所示，在該模態判斷之結構中，以各差分器 1 6 0計算由幀予以分段化之1 6X1 6像素之亮度分段 之各線間之差分，將之以對應之二次方電路1 6 1予以二 次方，再以加法電路1 6 2予以累稹加算。如此，可計算 線 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14 83. 3. !〇,〇〇〇 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _ B7_ 五、發明説明（12 ) 表示幀DCT模態相關性之數値Var 1。一方面，如第 1 4 b圖所示，以各差分器1 7 0計算由場予以分段化之 2個1 6 X 8像素之亮度分段之每一場之各線間之差分， 將之以對應之二次方電路1 7 1予以二次方，再以累稹加 法電路1 7 2累積加算。如此，可計算表示場DCT模態 相關性之數値Va r 2。基本上，相關性愈低，Va r 1 ，Va r 2之數値愈大。因此，以比較電路1 6 5比較 Va r 1，Va r 2之數値，採用數値較小者做爲DCT 之分段化之模態。 第1 1圖中，上述DCT模態轉換電路5 5如上述的 將結構對應於選擇之D C T模態之資料輸出於D C T電路 5 6，而且將表示選擇之DCT模態之DCT檩誌輸出於 長度可變編碼電路5 8及動態補償電路6 4。 此外，比較預測模態轉換電路5 2之預測模態（第 1 2圖）與DCT模態轉換電路5 5之DCT模態（第

I 1 3圖）後可知，關於亮度分段，兩者之各模態之資料構 造實質上皆爲相同。 在預測模態轉換電路5 2中，若選擇幀預測模態（奇 數線與偶數線混合存在之模態）時，DC模態轉換電路 5 5亦選擇幀D C T模態（奇數線與偶數線混合存在之模 態）之可能性極高；在預測模態轉換電路5 2中，若選擇 場預測模態（奇數場與偶數場之資料分離之模態）時，在 DCT模態轉換電路5 5中選擇場DCT模態（奇數場與 偶數場之資料分離之模態）之可態性極高。 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ΊΙ- '~83· 3.10,000 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 線 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（13 ) ' 然而，並非經常如此，在預測模態轉換電路5 9 + 2中块 定模態以便使預測誤差之絕對値變成較小，而在D r & L Τ模 態轉換電路5 5中則決定模態以便使編效率變佳。 從DCT轉換電路5 5输出之例如I影像之影 被輸入DCT電路5 6中，經過DCT (離散餘弦樂換） 後，被變換成DCT係數。該DCT係數被輸入摄化電路 5 7中，經由對應於送信緩衝器5 9之資料儲存最（緩_ 器儲存量之量化步驟予以量化後，被輸入長度可樂編 路5 8中。 長度可變編碼電路5 8對應於從量化電路5 7供 化步驟（標度）將從量化電路5 7供給之影像資料 爲I影像之資料）變換成例如哈夫曼碼等長度可變碼，g 之輸出於送信緩衝器5 9。 長度可變編碼電路5 8又從量化電路5 7輸入量化# 驟（標度），從預測判定電路5 4輸入預測模態（表示設 定影像內預測，前方預測，後方預測，或雙向預測中之任 一預測之模態）從動態向量檢測電路5 0輸入動態向量， 從預測模態轉換電路5 2輸入預測檫誌（表示設定幀預測 模態或場預測模態中之任一模態之標誌），及從DCT模 態轉換電路5 5產生之DCT標誌（表示設定幀DCT模 態或場DCT模態中之任一模態之標誌），該等步驟，模 態，向量及標誌等亦被長度可變編碼。 送信緩衝器5 9暫時儲存被輸入之資料而將對應於儲 存量之資料輸出於量化電路5 7。 【請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂· 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 83. 3.10,000 -16 - A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（14 ) 送信緩衝器5 9在其資料殘餘量增量至容許上限値時 ，以置化控制信號使量化電路5 7之量化棋度增大，藉此 使置化資料之資料量降低。相反的，若資料殘餘置減少至 容許下限値時，送信緩衝器5 9以置子化控制信號減小量 子化電路5 7之量化標度，藉此使量化資料之資料置增大 。如此可防止送信緩衝器5 9發生上溢或下溢。 儲存於送信緩衝器5 9之資料以一定之時序被讀出後 ，經由輸出端子6 9輸出於傅送電路，被記錄於記錄媒體 3 〇 從量化電路5 7輸出之I影像之資料被输入反量化電 路6 0中，對應於從量化電路5 7供給之量化步驟被反董 化。反量化電路6 0之輸出被输入IDCT (反DCT) 電路6 1中，經過反DCT處理後經由演算器6 2供給於 幀記憶器6 3之前方預測影像部6 3 a並記憶於其中。 動態向量檢測電路5 0在將依照序列輸入之各幀之影 像資料如上所述的做爲I，B，P，B，P，B……之影 像分別予以處理時，在將最先輸入之幀之影像資料做爲I 影像處理後，將下一個輸入之幀之影像做爲B影像處理之 前，將再下一個輸入之幀之影像資料做爲P影像處理。其 理由係因爲B影像隨伴有後方預測，故除非預先設有做爲 後方預測影像之P影像，否則不能解碼。 因此動態向量檢測電路5 0在處理I影像之後，開始 處理記憶於後方原影像部51c之P影像之影像資料。然 後，與上述時相同的，將巨集分段單位之幀間差分（預測 i紙張尺度逍用中國國家標準（CNS > A4规格（210X：297公釐） _ |7 _ 83. 3.10,000 (請先閱讀背面之注$項#.填寫本頁) -裝· 訂 線· 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 301098 at B7 五、發明説明（l5 ) 誤差）之絕對値和從動態向量檢測電路5 0供給於預測模 態轉換m路5 2及預測判定電路5 4。預測模態轉換電路 5 2及預測判定電路5 4對應於該P影像之巨集分段之預 測誤差之絕對値和設定幀/場預測模態，或影像內預測， 前方預測，後方預測，或雙向預測之預測模態。 設定幀內預測模態時，演算部5 3將轉換器5 3 d如 上所述的轉換至接點a側。因此，該資料與I影像之資料 相同的經由DCT模態轉換電路5 5 ，DCT電路5 6 ， 量化電路5 7，長度可變編碼電路5 8，及送信緩衝器 5 9被傳送至傳送匍路。該資料經由反置化電路6 0， IDCT電路6 1，及演算器6 2供給於幀記憶器6 3之 後方預測影像部6 3 b並記憶於其中。 在前方預測模態時，轉換器5 3 d轉換至接點b，而 且讀出記憶於幀記憶器6 3之前方預測影像部6 3 a之影 像（此時爲I影像之影像）資料，由動態補償電路6 4對 應於動態向量檢測電路5 0所產生之動態向量進行動態補 償。換言之，當預測判定電路5 4發出設定前方預測模態 之指令時，動態補償電路6 4將前方預測影像部6 3 a之 讀出位址從對應於動態向量檢測電路5 0目前正在輸出之 巨集分段之位置之位置錯開對應於動態向量之份量而讀出 資料，並產生預測影像資料。 從動態補償電路6 4產生之預測影像資料被供給於演 算器5 3 a。演算器5 3 a從預測模態轉換電路5 2供給 之參照影像之巨集分段之資料中減去從動態補償電路6 4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 本紙張尺度適用中國國家#準（CNS)A4規格（ 210X297公釐） -18 - 83.3.10,000 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 83.3.10,000 A7 B7 五、發明説明（16 ) 供給之對應於該巨集分段之預測影像資料而產生其差分（ 預測誤差）。該差分資料輕由DCT模態轉換電路5 5， DCT電路5 6，量化電路5 7，長度可變編碼電路5 8 ，及送信緩衝器5 9被傳送至傳送電路。該差分資料由反 量子化電路·6 0，IDCTm路6 1局部的予以解碼後輸 入演算器6 2中。 與供給於演算器5 3 a之預測影像資料相同之資料被 供給於演算器6 2。演算器6 2在IDCT電路6 1所產 生之差分資料上相加動態補償電路6 4所產生之預測影像 資料。如此，可獲得原來（已解碼）之P影像之影像資料 。該P影像之影像資料供給於幀記憶器6 3之後方預測影 像部6 3 b而且記憶於其中。 如此，當P影像與P影像之資料分別記憶於前方預測 影像部6 3 a與後方預測影像部6 3 b之後，動態向量檢 測電路5 0執行B影像之處理。預測模態轉換電路5 2及 預測判定電路5 4對應於巨集分段單位之幀間差分之絕對 値和之大小設定幀/場模態，並且將預測模態設定爲幀內 預測模態，前方預測模態，後方預測模態，或雙向預測模 態中之任一模態。 如上所述，在幀內預測模態或前方預測模態時，轉換 器5 3 d轉換至接點a或b。此時，進行與P影像時相同 之處理而傳送資料。 若設定後方預測模態或雙向預測模態時，轉換器 5 3 d分別轉換至接點c和d。 -19 - (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 裝. 訂 線 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明説明（17 ) 在轉換器5 3 d轉換至接點c而成爲後方預測模態時 ，讀出記憶於後方預測影像部6 3 b之影像（此時爲P影 像之影像）資料，由動態補償電路6 4對應於動態向置檢 測電路5 0所產生之動態向量予以動態補償。換言之，當 預測判定電路5 4發出設定後方預測模態之指令後，動態 補償電路6 4將前方預測影像部6 3 a及後方預測影像部 6 3 b之讀出位址，從對應於動態向置檢測電路5 0目前 正在輸出之巨集分段之位置錯開對應於動態向量（此時之 動態向量爲前方預測影像用及後方預測影像用2種）之份 置而讀出資料，如此產生預測影像資料。 從動態補償電路6 4輸出之預測影像資料被供給於演 算器5 3 c。演算器5 3 c從動態向置檢測電路5 0所產 生之參照影像之巨集分段之資料中減去從動態補償電路 6 4供給之預測影像資料之平均値而將其差分輸出。該差 分資料經由長度可變編碼電路5 8，送信緩衝器5 9傳送 至傳送電路。 因爲B影像之影像不會做爲其他影像之預測影像使用 ，故不會記憶於幀記憶器6 3中。 幀記憶器6 3中，前方預測影像部6 3 a及後方預測 影像部6 3 b視需要而轉換儲存庫，將記憶於一方或另一 方之一定之參照影像做爲前方預測影像或後方預測影像予 以轉換而輸出。 以上係以亮度分段爲中心說明。其他關於色差分段亦 可同樣的以第12圖及第13圖所示之巨集分段爲單位予 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210Χ297公釐） -20 _ 83. 3.10,000 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（18 ) 以處理並傅送。處理色差芬·段時之動態向量係使用將對應 之亮度分段之動態向量朝向垂直方向及水平方向分別予以 分割成1/2之向量。 第15圖爲表示第9圖之解碼器31之一結構例之方 塊圖。經由傳送電路（記錄媒體3)傅送之被編碼之影像 資料由未圖示之接收電路接收，或由再生裝置再生後，經 由輸入端子8 Q暫時記憶於接收緩衝器8 1後，供給於解 碼電路9 0之長度可變解碼電路8 2。長度可變解碼電路 8 2將從接收緩衝器8 1供給之資料予以長度可變解碼， 將動態向量，預測模態，預測標誌及DCT標誌供給於動 態補償篦路8 7，並將量化步驟供給於反量化電路8 3， 而且將被解碼之影像資料供給於反量化電路8 3。 反量化電路8 3將從長度可變解碼電路8 2供給之影 像資料依照同樣的從長度可變解碼電路8 2供給之量化步 驟予以反量化而將之輸出於I DCT電路8 4。從反量化 電路8 3輸出之資料（DCT係數）由IDCT電路8 4 予以反DCT處理後，供給於演算器8 5。 若從I DCT電路8 4供給之影像資料爲I影像之資 料時，該資料供給於演算器8 5，爲了產生以後輸入演算 器8 5之影像資料（P或B影像之資料）之預測影像資料 ，供給於幀記憶器8 6之前方預測影像部8 6 a並記憶於 其中。該資料被輸出於格式變換電路32 (第9圖）。 若從I DCT電路8 4供給之影像資料爲將其一個幀 以前之影像資料做爲預測影像資料之P影像之資料，而且 -21 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 83. 3.10,000 A7 A7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 B7 五、發明説明（19 ) 爲前方預測模態之資料時，讀出記憶於幀記憶器8 6之前 方預測影像部8 6 a之1個幀以前之影像資料（I影像之 資料），以動態補償電路87實施對應於從長度可變解碼 電路8 2输出之動態向量之動態補償。然後，於演算器 8 5中與從I DCT電路8 4供給之影像資料（差分之資 料）相加從輸出。該被相加之資料，亦即被解碼之P影像 之資料爲了產生在以後輸入演算器8 5之影像資料（B影 像或P影像之資料）之預測影像資料而供給於幀記憶器 8 6之後方預測影像部8 6並記憶於其中。 即使爲P影像之資料，影像內預測模態之資料與I影 像之資料相同的，不會由演算器8 5特別予以處理，而係 直接記憶於後方預測影像部8 6 b。 因爲該P影像係必須在下一個B影像之後顯示之影像 ，故在此時刻尙未輸出於格式變換電路32 (因爲如上所 述，在B影像之後輸入之P影像較B影像先被處理而且被 傳送）。 若從I DCT電路8 4供給之影像資料爲B影像之資 料時，對應於從長度可變解碼電路8 2供給之預測模態讀 出記憶於幀記憶器8 6之前方預測影像部8 6 a之I影像 之影像資料（前方預測模態時），記憶於後方預測影像部 86b之P影像之影像資料（後方預測模態時），或兩個 影像資料（雙向預測模態時），在動態補償電路87中實 施對應於從長度可變解碼電路8 2輸出之動態向量之動態 補償而產生預測影像。若不需要實施動態補償時（影像內 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） I-U-------^------1T------^ ( f (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 83. 3.10,000 -22 - 經濟部中央標隼局貝工消费合作社印製 A7 B7___ 五、發明説明（20) 預測模態時），不會產生預測影像。 如此由動態補償電路8 7實施動態補償之資料在演算 器8 5中與I DCT電路8 4之輸出相加。該相加之輸出 經由輸出端子9 1供給於格式變換電路3 2。 然而，因爲該相加之輸出係B影像之資料，不會被用 來產生其他影像之預測影像，故不記憶於幀記憶器8 6中 Ο 輸出B影像之影像之後，讀出記憶於後方預測影像部 8 6 b之P影像之影像資料，經由動態補償電路8 7供給 於演算器。此時不進行動態補償。 該解碼器3 1中未圖示對應於第1 1圖之解碼器1 8 之預測模態轉換電路5 2及DCT模態轉換電路5 5之回 路。然而，對應於該等電路之處理，亦即將奇數場與偶數 場之信之信號被分離之結構，視需要恢復成原來之混合存 在之結構之處理，係由動態補償電路8 7實施。 以上係說明亮度信號之處理。色差信號之處理亦使用 相同方式進行。然而此時之動態向量係使用將亮度信號用 動態向量朝向垂直方向及水平方向予以1 / 2者。 在上述影像信號編碼/解碼時傳送之影像品質係如第 1 6圖所示的予以控制。例如影像之S N R ( S N比）係 對應於表示上述影像內編碼，前方預測編碼，雙向預測編 碼等編碼型式之所謂影像型式予以控制，將I影像及P影 像以高品質傳送，而將B影像以較差之品質傳送。換言之 ，若能以高傅送速度傳送全部影像，即可獲得較佳之畫質 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X25*7公釐） -23 - 83.3.10,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝.

、1T 線 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（21) ，然而由於傅送電路之特性之差異，有可能不能選擇一定 値以上之傅送速度。此時，利用人類之視覺特性上，將影 像品質如第1 2圖所示的使其振動，其影像之印象較將全 部影像品質予以平均化時更佳之特性，採用上述第1 6圖 所示之傳送方式，藉此以某一定値之傅送速度獲得高品質 之影像。因此，在第1 1圖之結構中，以量化器5 7控制 俥送速度以便達成該影像品質。 利用上述編碼方式進行編碼時，判斷幀D C 丁/場 DCT之模態所使用之幀DCT模態相關性與場DCT模 態之相關性並非與產生之位元量有直接之比例關係，故從 編碼效率之觀點而言，不一定可進行最佳判斷。 同樣的，影像內預測編碼（內部編碼）及前方預測， 後方預測，雙向預測（內部預測）之預測模態判斷亦並非 直接使用DCT係數進行，故從編碼效率之觀點言之，不 —定可進行最佳之判斷。 因此，本發明之目的爲提供一種從編碼效率之觀點而 言，可實現最佳之幀/場預測模態之判斷及幀/場DCT 模態之判斷之影像編碼方法及裝置。 本發明係在每一巨集分段選擇幀單位之分段化，或場 單位之分段化而進行一定之變換之影像編碼方法，將影像 信號以幀單位予以分段化而進行一定變換以便產生第1變 換係數，將影像信號以場單位予以分段化而進行一定之變 換以便產生第2變換係數，根據第1及第2變換係數之資 訊量選擇第1或第2變換係數。 本紙張尺度逋用中國國家梯準（CNS ) A4规格（210X297公釐) -24 - 83.3.10,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 線 經濟部中央梂準局男工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（22 ) 上述巨集分段係由許多亮度分段及色差分段所構成， 並且比較計算該巨集分段中之許多亮度分段而得之第1變 換係數之絕對値和與計算該巨集分段中之許多亮度分段而 •得之第2變換係數之絕對値和而選擇第1或第2變換係數 。當第1變換係數之絕對値和在一定値以下時，無論上述 比較之結果爲何皆選擇第1變換係數。然而在第1或第2 變換係數之絕對値和上實施一定之加權而進行比較。 依照本發明之影像編碼方法，亦可比較第1及第2變 換係數之高次行係數之許多絕對値和或2次方和而選擇第 1或第2變換係數。 此時，對第1或第2變換係數之絕對値和或2次方和 實施一定之加權而進行上述比較。 此外，本發明係對經過影像內預測或影像間預測之影 像信號進行一定之變換而進行編碼之影像編碼方法。將上 述經過影像內預測之信號以幀單位分段化或以場單位分段 化進行一定之變換而產生變換係數，將上述經過影像間預 測之信號以幀單位分段化或以場單位分段化進行一定之變 換而產生變換係數，根據各變換係數之資訊量選擇其中之 —個變換係數。 此時，計算AC成分之變換係數之絕對値和做爲變換 係數之資訊量。當上述幀單位之分段化所產生之變換係數 之絕對値和在一定値以下時，選擇該幀單位之分段化所產 生之變換係數。此外，對上述幀單位之分段化所產生之變 換係數之絕對値和或場單位之分段化所產生之變換係數之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂 線 本紙張尺度適用中囷國家揉準（CNS ) A4规格（210X2S>7公釐） -25 - 83. 3.10,000 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印裝 301098 at B7 五、發明説明（23 ) 絕對値和進行一定之加權而進行上述選擇。 本發明之影像編碼裝e係在每一巨集分段選擇幀單位 之分段化或場單位之分段化而進行一定變換之影像編碼裝 置，包括：將影像信號以幀單位分段化進行一定之變換而 產生第1變換係數之第1變換係數產生裝置；將影像信號 以場單位分段化進行一定之變換而產生第2變換係數之第 2變換係數產生裝置；及根據第1及第2變換係數產生裝 置所產生之第1及第2變換係數之資訊量選擇第1或第2 變換係數之變換係數選擇裝置。 本發明之影像編碼裝置又可具有比較第1與第2變換 係數產生裝置所產生之第1及第2變換係數之高次行係數 之許多絕對値和或2次方和而選擇第1或第2變換係數之 變換係數選擇裝置。 本發明之影像編碼裝置係對經過影像內預測或影像間 預測之影像信號進行一定之變換而進行編碼之影像編碼裝 S，包括：將經過影像內預測之信號以幀單位分段化或以 場單位分段化進行一定之變換而產生變換係數之影像內預 測變換係數產生裝置；將經過影像間預測之信號以幀單位 1 分段化或以場單位分段化進行一定之變換而產生變換係數 之影像間預測變換係數產生裝置；及根據影像內預測變換 係數產生裝置及影像間預測變換係數產生裝置所產生之各 變換係數之資訊量選擇其中之一變換係數之樊換係數選擇 裝置。 換言之，本發明之影像編碼方法及裝置包括對影像信 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-- 83. 3.10,000 - 裝 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 A7 _B7_五、發明説明（24 ) 號以幀形成分段而進行D C T之系統，以場形成分段而進 行DCT之系統，及選擇從上述2個系統中產生之以幀之 分段予以D C T之影像信號，或以場之分段予以D C T之 影像信號中之任一信號之裝置，比較以幀予以D C T之變 換係數與以場予以D C T之變換係數之資訊量，根據比較 結果選擇以幀予以D C T之影像信號與以場予以D C T之 影像信號。 依照本發明之影像編碼方法，因爲將DC T係數經過 長度可變編碼傳送，故產生之位元量與D C T係數之大小 及個數成比例。因此，計算經過幀變換之亮度分段之 D C T係數之絕對値和，並計算經過場變換之亮度分段之 DCT係數之絕對値和，選擇幀之DCT與場之DCT中 絕對値和較小者之D C T模態之影像信號，藉此可實現較 習用之方式對產生之位元量更忠實，更佳之模態判斷。 依照本發明，包括對影像信號進行影像內預測（內部 編碼而進行DCT之系統，進行影像間之預測（內部編碼 )而進行DCT之系統，及選擇對內部編碼寅施DCT之 影像信號或對內部編碼實施D C T之影像信號中之任一信 號之裝置，比較對內部編瀹實施DCT而得之DCT係數 與對內部編碼實施DC T而得之DCT係數之資訊量，根 據其比較結果選擇對內部編碼實施D C T之影像信號或對 內部編碼實施D C T之影像信號。 依照本發明之影像編碼方法，因爲又將DCT係數經 過長度可變編碼傳送，故產生之位元量與D C T係數之大 (請先閱讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) •裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4说格（210X297公釐） _ 27 ** 83. 3. 10,000 經濟部中央梯準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（25 ) 小及個數成比例；因此，藉著計算在各編碼之預測模態下 被DCT之DCT係數之絕對値和，選擇絕對値和最小之 預測模態之影像信號，即可實現較習用之方式對產生之位 元量更忠實之模態判斷。 依照本發明，對影像信號以幀形成分段而進行DC T ，以場形成分段而進行DCT，選擇由幀之分段予以 D C T之影像信號或以場之分段予以D C T之影像信號中 之任一信號。換言之，比較幀之D C T所產生之係數與場 之D C T所產生之係數之資訊量，根據其比較結果選擇以 幀進行DCT之影像信號，或以場進行DCT之影像信號 0 依照本發明，對影像信號進行影像內預測（內部編碼 )而實施DCT，進行影像間之預測（內部編碼）而實施 DCT，選擇對內部編碼實施DCT之影像信號，或對內 部編碼實施DCT之影像信號中之任一種信號。換言之， 比較對內部編碼實施D C T而得之係數，與對內部編碼實 施D C T而得之係數之資訊量，根據其比較結果選擇對內 部編碼實施DCT之影像信號，或對內部編碼實施DCT 之影像信號。 如此，可進行較習用技術對產生之位元量更忠實，更 佳之模態判斷。 以下參照圖式說明本發明之實施例。 應用本實施例之影像編碼方法之影像編碼裝置係如第 1圚所示，於每一巨集分段選擇幀單位之分段化或場單位 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 「28 _ 83. 3.10,000 I 裝 訂 線L— (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明（26 ) 之分段化進行D CT做爲一定之變換之影像編碼裝置，包 括將影像信號以幀單位分段化進行D C T而產生第1變換 係數（DCT係數）之做爲第1變換係數產生裝e之幀 DCT電路2 0 0，將影像信號以場單位分段化進行 DCT而產生第2變換係數（DCT係數）之做爲第2變 換係數產生裝置之場DCT電路2 0 1，及根據幀DCT 電路2 0 0，場DCT電路2 0 1所產生之DCT係數之 資訊量選擇幀/場之D C T係數中之任一係數之做爲變換 係數選擇裝置之幀/場DCT模態轉換電路2 5 5。 第1圖中與第11圖所示相同之構件以同一符號表示 0 首先說明本發明第1寅施例裝e中，幀之dct與場 之D CT之選擇方法。內部編碼及內部編碼係採用與上述 相同之習用方法進行。第1寅施例之影像編碼裝置中，係 以巨集分段單位進行處理。 第1圖中，分段格式之影像被記憶於幀記憶器5 1。 動態向量檢測電路5 0依照預先設定之影像序列（I影像 ，P影像，B影像）以巨集分段單位從幀記憶器5 1中讀 出需要之影像，在參照影像與前方原影像及/或後方原影 像之間進行動態向量之檢測。此時，I影像被場內編碼或 被幀內編碼。P影像只能從前方向預測，而被場編碼或幀 間編碼。實際上係以巨集分段單位選擇將其與被動態補償 之預測影像（做爲形成差分之基準之影像）之差分予以編 碼時，或不形成差而直接編碼（內部編碼）時之中效率較 (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· -、tr 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（.210X297公釐） -29 - 83. 3.10,000 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明（27 ) 佳之一方。B影像可從前方向，後方向及雙向預測而被場 間編碼或幀間編碼。實際上，係以巨集分段單選擇將其與 經過3種動態補償後之預測影像之差分予以編碼時，或不 形成差而直接編碼時之中效率較佳之一方。 檢測動態向量時，係由動態向量檢測電路5 0使用記 憶於幀記億器5 1中之前方原影像及/或後方原影像，在 其與現在之參照影像之間進行。此時，將以分段單位之幀 間差分之絕對値和成爲最小者做爲動態向量。動態向量之 檢測係關連於幀預測模態及場預測模態等之雙方進行，並 且計算對幀預測之一個動態向量及對場預測之2個動態向 量等雙方。 由動態向量檢測電路5 0計算之分段單位之幀及場間 差分之絕對値和被傳送至幀/場預測模態轉換電路5 2。 幀/場預測模態轉換電路5 2根據該數値決定幀預測模態 及場預測模態。其判斷結果被當做幀/場預測標誌傳送至 長度可變編碼電路5 8並且被編碼。配合幀/場預測模態 被分段化之資料被傳送至幀內/前方/雙向預測判定電路 5 4 〇 幀內/前方/雙向預測判定電路5 4根據動態向量檢 測電路5 0所計算之分段單位之幀間差分之絕對値和決定 參照分段之巨集分段型式。根據該巨集分段型式以分段單 位控制幀內/前方/後方/雙向預測之轉換，在幀內編碼 模態時產生輸入影像，在前方/後方/雙向預測模態時則 產生來自各預測影像之幀間編碼資料。 I 裝 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項爿填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 30 83. 3.10,000 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（28 ) 上述內容與習用例相同，但本發明實施例與習用例不 同之結構如下。 經過預測模態選擇之分段以幀單被分段化，及以場單 位被分段化後，分別供給於幀DCT電路2 0 0及場 DCT電路2 0 1。從幀DCT電路2 0 0中產生幀單位 之DCT係數，從場DCT電路2 0 1產生場單位之 DCT係數，並且將之供給於幀/場DCT模態轉換電路 2 5 5 ° 上述幀/場DCT模態轉換電路2 5 5在考慮編碼效 率之狀態下選擇性的輸出DC T用幀單位之分段化模態（ 幀DCT模態），或場單位之分段化模態（場DCT模態 )，將之供給於量化電路5 7。其判斷結果做爲幀/場 DCT標誌傳送至長度可變編碼電路5 8，在此被編碼。 有關幀/場D C T模態之判斷之算法將於後文中詳細說明 0 上述量化電路5 7以巨集分段及每一切片所決定之量 子化步驟大小將DCT變換資料量化，將產生於其輸出端 之量化資料供給於長度可變編碼（variable length code ;VLC)電路5 8及反量化電路6 0。量化時使用之量 化標度係藉著將送信緩衝器5 9之緩衝器殘餘量反饋而決 定爲送信緩衝器5 9不會發生破壞之數値。該量化標度亦 與量化資料一起供給於長度可變編碼電路5 8及反量化電 路6 0。 長度可變編碼電路5 8將量化資料與量化標度，巨集 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS )八4規格（210X297公釐） _ 31 - — 83.3.10,000 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 裝· 訂 •線 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（29 ) 分段型式，及動態向量一起予以長度可變處理，將之做爲 傳送資料供給於送信緩衝器5 9。 送信緩衝器5 9將傅送資料暫時儲存於記憶器後，做 爲位元通量以一定之時序輸出，並且配.合殘留於記憶器中 之殘留資料量將巨集分段單位之量化控制信號反饋於量化 電路5 7進行量化標度之控制。因此，送信緩衝器5 9調 整#爲位元通量產生之資料量，在記憶器內維持適當殘餘 量（不產生上溢或下溢之資料量）之資料。 當送信緩衝器5 9之資料殘餘量增量至容許上限時， 送信緩衝器5 9以量化控制信號增大量化電路5 7之量化 標度，藉此降低量化資料之資料量。 相反的，當送信緩衝器5 9之資料殘餘量減量至容許 下限値時，送信緩衝器5 9以量化控制信號減小量化電路 5 7之量化標度，藉此增大量化資料之資料量。 反量化電路6 G將從量化電路5 7送出之量化資料經 過反量化成爲代表値而變換成反量化資料，將輸出資料在 量化電路5 7內之變換前之變換資料解碼後，將反量化資 料供給於離散餘弦反變換（Inverse Discrete Cosine T-ransform; I DCT)電路 6 1 〇 I DCT電路6 1將經由反量化電路6 0解碼之反量 化資料以與DCT電路2 0 0或2 0 1相反之變換處理變 換成解碼影像資料後，經由演算器6 2傳送至幀記憶器 6 3 。 動態補償電路6 4根據I DCT電路6 1之輸出資料 ---------裝-- (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 訂- 線 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 32 83. 3.10,000 經濟部中央梯準局爲工消费合作社印製 A7 B7____五、發明説明（30 ) ，巨集分段型式，動態向量，幀/場預測標誌，幀/場 D C T檫誌進行局部解碼，將解碼影像做爲前方預測影像 或後方預測影像寫入幀記憶器6 3中。 幀記憶器6 3中進行記憶庫轉換。因此，配合需要編 碼之影像，將單一之幀做爲後方預測影像輸出，或做爲前 方預測影像输出。在前方/雙向預測時，因爲來自預測影 像之差分被做爲I DCT電路6 1之輸出傳送過來，因此 ，將該差分相加於預測影像中，藉此進行局部解碼。該預 測影像係與由解碼器解碼之影像完全相同之影像，下一個 處理影像係根據該預測影像進行前方/雙向預測。 以下說明在DCT模態轉換電路2 5 5中之幀/場 DCT之模態決定（判斷）方法。 首先說明有關著眼於D C T係數之幀/場D C T模態 之模態決定方法，做爲第1實施例之第1幀/場D CT模 態之模態決定法。 上述DCT模態轉換電路2 5 5中，以如〔數1〕所 示之第（1 )式計算經由幀DCT電路2 0 0以幀單位予 以DCT之4個亮度分段之DCT係數（各6 4個）之絕 對値和（F r a m e W e i g h t ) 〔數1〕 Frame Weight = | Frame DCT_Coef[i][j] |.........(1) i=i y=i 第（1 )式中i爲分段號碼，j爲係數號碼。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本百) .裝· 、·ιτ 線 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 83. 3.10,000 -33 - 經濟部中央榡準局另工消費合作社印裝 301098 五、發明説明（31 ) 然後’以如〔數2〕所示之第（2 )式計算經由場 DCT電路2 0 1以場單位予以DCT之4個亮度分段之 D C T係.數（6 4個）之絕對値和（Fie丨d weight)。 〔數2〕 4 64

Field Weight^J^ | Field DCT ^Coef[i][j) I.........⑵ ϊ=1 7=1 上式中，i亦爲分段號碼，j亦爲係數號碼。 上述由第（1) ，（2)式計算之數値中，首先將幀 之絕對値和（Frame Weight)與某一臨限値（ΤΗι)比 較。 此時，若

Frame Weight<THi 時，則無條件被判定爲幀D C T模態。此條件係爲了使容 易變成幀模態而設之加權。 其次，比較幀之絕對値和（Frame Weight)與場之絕 對値和（Field Weight)。此時選擇各數値（Weight)中 之較小者。此時，亦可附設加權於比較，以便容易變成幀 D C T模態。 例如進行

Frame Weight< Field Weight* π i，/3 i :比較時之加權 之計算，若其結果爲眞時則判定爲幀D C T模態。若爲假 時則判定爲場D C Τ模態。 本紙張尺度適用中國國家橾準（cm ) A4規格（210X297公釐） 83. 3. 10,000 ----"-----¾.------1T------ii f { (請先聞讀背面之注意事項再填寫本瓦) -34 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（32 ) 在上述DCT模態轉換電路2 5 5中，以上述判斷方 法決定幀/場DC T模態。’上述幀之絕對値和（Frame W-eight)與場之絕對値和（Field Weight)亦可爲非由將 分段中之全部DCT係數之絕對値相加而得之結果，而可 使用將依照鋸齒掃描順序之前頭至第N個（1 6 4 )爲止之係數經過絕對値相加而得之結果。比較時使用之 分段可以不只爲亮度分段，亦可對包括色差分段之6個分 段進行比較。 以下說明著眼於有關本發明第1實施例之DCT模態

I 轉換電路中之D C T係數之第2幀/場D C T模態之模態 決定法。 在第2模態決定法中，著眼於經過DCT之分段中之 DCT係數中，影像交錯構造之程度較高之係數（DCT 係數之髙次行之係數）。第2圖表示其狀態。第2圖中， 〇及•表示D C T係數，而圖中以虚線包圍之部分爲上述 需要著眼之係數。 此時，DCT模態轉換電路2 5 5計算如第2圖所示 對交錯構造之影響較大之係數N個之絕對値和（Interlace Weight) 。 若上述絕對値和 （ Interlace Weight) 大 時，交錯强。此時以場單位進行DCT其壓縮效率較高。 因此，假設以幀單位進行DCT或以場單位進行 DCT而得之係數中，對該交錯之影響大之N個DCT係 數之絕對値和分別爲（丨nterlace Weight (Frame))與（ Interlace Weight (Field))時，若 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（21 〇 X 297公釐） 83. 3.10,000 I —裝 ,I訂 線 ^ { (請先閲積背面之注意事項再填寫本頁) • 35 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（33 )

Interlace Weight (Fraine)< Interlace Weight(Field) 時，則判定爲幀D C T模態。相反時則判定爲場D C T模 態。 亦可在該比較時附設加權，以便使其容易變成幀 D C T模態。 例如假設

Interlace Weight (Frame)<

Interlace Weight(Field)* β 2+ a 2 a2，/92:比較時之加權 若其結果爲眞時則判定爲幀D C T模態。若爲假時則判定 爲場D C Τ模態。

I 上述絕對値和（Interlace Weight)亦可使用對交錯 構造之影響較大之係數2個之二次方和。 以下說明本發明之第2實施例。該第2實施例係在第 1實施例上又使用本發明之內部編碼及內部編碼之選擇手 法之例。第3圖表示第2實施例之影像編碼裝置之要部之 概略結構。第2實施例之影像編碼裝置係只將第11圖所 示結構之預測模態轉換電路5 2之後至量化電路5 7之前 之結構變更成如第3圖所示結構。其他構件之圖示及說明 則從略。 如第3圖所示，第2實施例之影像編碼裝置係對經過 內部編碼（影像內預測）或內部編碼（影像間預測）之影 像信號實施D C T而進行編碼之影像編碼裝置，包括：將 經過內部編碼之信號以幀單位分段化及以場單位分段化進 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 83. 3.10,000 f (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ 36 - 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（34 ) 行DCT而產生DCT係數之幀DCTM路3 0 3及場 DCT電路3 0 4 :將經過內部編碼之信號以幀單位分段 化及以場.單位分段化進行D C T而產生D C T係數之幀 DCT電路3 0 5，3 0 7，3 0 9，及場DCT電路 3 0 6，3 0 8，3 1 0 ;及根據各幀DCT電路及場 D C ΤΜ路所產生之各D C T係數之資訊量選擇其中之一 D C T係數之做爲變換係數選擇裝置之幀/場D C T模態 轉換電路3 1 1〜3 1 4，及預測模態選擇氰路3 1 5。 第3圖中，第1 1圖之預測模態轉換電路5 3之輸出 被供給於演算部3 2 0之端子3 0 0 ，第1 1圖所示動態 補償電路6 4所產生之傳送至演算器5 3 a至5 3 c之預 測影像資料被供給於端子3 0 1，第1 1圖所示動態補償 電路6 4所產生之傳送至演算器5 3 b及5 3 c之預測影 像資料被供給於端子3 0 2。 在第2實施例之裝置中，係由第3圖所示演算部 3 2 0進行場之DCT及幀之DCT之選擇，及內部編碼 (影像內）與內部編碼（前方預測，後方預測，雙向預測 )之全部選擇。 換言之，被輸入之影像信號經由第3圖中未圖示之動 態向量檢測電路5 0及幀/場預測模態轉換電路5 2，又 經由端子3 0 0輸入第3圖所示之演算部3 2 0中。 在湞算部3 2 0中，與第1 1圖所示相同的對輸入信 號產生影像內預測信號，前方預測信號，後方預測信號， 及雙向預測信號。對該等4個信號，分別由其對應之幀 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS > A4規格（2丨0X297公釐） 83. 3.10,000 I J~ 裝— I i I I 訂 ———————— 矣 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -37 - 經濟部中央標準局®；工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（35 ) DCT 電路 303，305，307，309，及場 DCT電路304，306，3〇8，3 1 0實施幀單位 之D C T.或場單位之DCT，以便獏得從該等DCT亀路 產生之8個DCT係數資料。 以下說明內部編碼（影像內預測信號）用幀DCT電 路3 0 3及場DCT電路3 0 4之選擇方法。DCT之模 態判定係在供給該等DCT電路3 0 3，3 0 4之輸出之 幀/場DCT模態轉換電路3 i 1中進行。 在該模態轉換電路3 1 1中，以〔數3〕所示之第（ 3)式計算以幀單位予以DCT處理而得之4個亮度分段 之DCT係數（各64個）中，AC成分6 3個之絕對値 和（1 n t r a F r a m e W e i g h t )。 〔數3〕 4 64

Intra Frame Weight = Frame DCT _Coef[i\[j]^.........(3) *=i y=i 上式中，i爲分段號碼，i爲DCT係數之號碼。j =1 爲D C成分。 然後，以〔數4〕所示之第（4 )式計算由場予以 DCT之4個亮度分段之DCT係數（各6 4個）中， A C成分6 3個之絕對値和（Intra Field Weight)。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（21〇X297公釐） 83. 3.10,000 ----------------ίτ------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -38 - 經濟部中央梯隼局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（36 ) 〔數4〕 4 64 lntra Field = XX ^ Field DCT_Coef[i][j]^.........⑷ 在上式中，i爲分段號碼，j爲DCT係數之號碼。j = 1爲D C成分。’ 上述計算結果所得之數値中，首先將絕對値和（1!)1:-ra Frame Weight)與某一臨限値（TH2)互相比較。 此時若 lntra Frame Weight<TH2 時，則無條件的判定爲幀之D C T模態。這種方式係爲了 使其容易變成幀D C Τ模態而設之加權。 然後，比較上述幀中之絕對値和（lntra Frame Weight) 與場中之絕對値和 （ lntra Field Weight) ° 此時 分別選擇較小之數値（Weight)。此外，亦可附設加權以 便使其容易變成DCT模態。 例如進行 lntra Frame We i gh t < I lntra Field Weight* 3 + a 3 ，々3爲比較時之加權 若其結果爲眞時則判定爲幀之D C T模態。若爲假時則判 定爲場之DCT模態。 上述幀之絕對値和（Frame Weight)與場之絕對値和 (Field Weight)亦可不必將分段之全部DC T係數之絕 對値相加，而可使用將依照所謂之鋸齒掃描順序之前頭至 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 言 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2I0X297公嫠） 83.3. 10,000 -39 - 經濟部中央梯準局工消費合作社印製 A 7 B7 五、發明説明（37 ) 第N個（1SNS6 4 )爲止之DCT係數之絕對値相加 之數値。比較時使用之分段亦不必只使用亮度分段，亦可 對包含色.差分段之6個分段進行。 以下說明做爲內部編碼之前方預測信號之幀D C T電 路3 0 5及場DCT電路3 0 6，然方預測信號之幀 DCT«路3 0 7及場DCT電路3 0 8，雙向預測信號 之幀DCT電路3 0 9及場DCT電路3 1 0之選擇方法 0 該等D C T模態判定係分別在對應之幀/場D C T模 態轉換電路3 1 2〜3 1 4進行。利用〔數5〕所示之第 (5 )式計算前方預測信號，後方預測信號，雙向預測信 號之經由各幀DCT電路305，307，309予以 DCT之4個亮度分段之DCT係數（各6 4個）之絕對 値和（Inter Frame Weight)。 〔數5〕

Inter Frame Weight=J^^ | Frame DCT _Coef[i][j]\.........(5) 上式中，i爲分段號碼，j爲係數號碼。 此外，利用〔數6〕所示之第（6 )式計算經由各場 DCT電路3 0 6，3 0 8，3 1 0予以DCT之4個亮 度分段之DCT係數（各6 4個）之絕對値和（inter F-ield Weight) 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 2们公釐） 83. 3. !0,〇〇〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) :裝. 訂 • 40 - 301098 A7 B7 五、發明説明（38 ) 〔數6〕 • 4 64

Inter Field Weight = | FieldDCT_Coef[i][j] |..........⑹ i=l 7=1 上式中，i爲分段號碼，j爲係數號碼。 根據與內部編碼時相同之判斷，以各對應之D C T模 態轉換電路3 1 2〜3 1 4選擇有關各絕對値和（Inter Frame Weight) ·及絕對値和（Inter Field Weight)之場 之DCT之幀之DCT。 經過以上處理後，從幀/場D C T模態轉換電路 3 1 1〜3 1 4輸出根據各絕對値和之數値（Weight)判 斷之D C T係數資料。該資料與該絕對値和之數値（Weight) —起供給於預測 模態選擇電路 3 1 5 。 預測模態選 擇電路3 1 5對內部編碼之絕對値和（Intra Weight)與 內部編碼之絕對値和（Inter Weight)進行如下之判斷而 決定預測模態。 在決定預測模態時，必須考慮上述影像型式（I ，P ，B影像）。 首先，前方預測信號，後方預測信號，雙向預測信號 之內部編碼時之絕對値和（Inter Weight)必須考慮影像 型式（I ，P，B影像）而選擇數値較小之模態。然後與 某一臨限値（TH3 )互相比較。 該內部編碼時之絕對値和（丨nter Weight)中，若 Inter Weight<TH3 時，無條件的判定爲內部編碼之前方預測信號，後方預測 -41 - I --J裝 訂 線 ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） 83.3. 10,000 A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（39 ) 信號，或雙向預測信 編碼之預測模態而設 然後.，比較內部 與內部編碼時之絕對 數値小（Weight )之 容易變成內部編碼之 例如進行 Inter ffeight< α 4，々4爲比較 若其結果爲眞時則判 假時則判定爲內部編 經過上述處理後 態（影像內，前方預 D C T模態（幀，場 從端子318傅送至 5 7。如上所述的算 3 1 1〜3 1 4之判 端子317傅送至長 關於其他處理因 從略。 第4圖爲第2實 來判斷幀/場D C T 時之處理流程之功能 第4圖中，首先 號。此方式係爲了使其容易變成內部 之加權。 編碼時之絕對値和（Inter Weight) 値和（Inter Weight)。此時，選擇 —方。比較時亦可附設加權以便使其 預測模態。 Inra Weight* β 4 + a 4 時之加權 定爲內部編碼（Inter Code)，若爲 碼（Intra Code)。 ，由演算部3 2 0進行編碼之預測模 測，後方預測，雙向預測）之選擇及 )之選擇，將該演算部3 2 0之輸出 後段之第3圇中未圖示之量子化電路 出之幀/場D C T模態轉換電路 斷結果被當做幀/場D C T檩誌經由 度可變編碼電路5 8。 爲與第1實施例完全相同，故其說明 施例中，利用DCT係數之絕對値和 模態，Intra/Inter編碼之預測模態 分段圖。 ， 由幀DCT功能分段101，111 請 先 閲 背 面 之 注 意

I i 裝 訂 線 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 83. 3. 10,000 -42 · 經濟部中央標準局另工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（40 ) 及場DCT功能分段1 0 2，1 1 2實施幀/場之DCT 。該等DCT係數與由絕對値和演算功能分段1 0 3， 10 4，.l 1 3，1 1 4計算之絕對値和一起被傳送至內 部（Inter)編碼，內部（丨ntra)編碼功能分段1 〇 5， 115° 由該內部（Inter)編碼功能分段1 0 5，內部編碼 功能分段1 1 5算出之資料被傅送至內部（Inter) /內 部（Intra)之選擇功能分段1 2 0，而該選擇功能分段 1 2 0之選擇输出被當做資料取出。 第5圖爲第2實施例中，將DCT係數之絕對値和用 來判斷內部（Intra) /內部（Inter)編碼之預測模態， 將對交錯構造之影響大之第2圖中第8行之D CT係數之 絕對値和用來判斷幀/場D C T模態時之處理流程之功能 分段圖。 第5圖中，首先分別以幀DCT功能分段131 ， 1 4 1，及場DCT功能分段1 3 2，1 4 2寅施幀/場 之DCT，做爲內部（Inter) /內部（Intra)編碼。該 等DCT係數與由絕對値和演算功能分段1 3 3，1 3 4 ，1 4 3，1 4 4計算之絕對値和一起傳送至內部編碼（ Inter)編碼，內部（Intra)編碼功能分段1 3 5 ， 1 4 5 中。 由該等內部（Inter)編碼，內部（Intra)編碼功能 分段1 3 5，1 4 5算出之資料被傳送至內部（Inter) /內部（Intra)之選擇功能分段1 5 0中，而將該選擇 本紙張尺度適用中囷國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 83. 3.10,000 -----J----— 裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線· 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 301098 A7 A7 B7 五、發明説明（41 ) 功能分段1 5 0之選擇输出做爲資料取出。 如上所述，依照本發明之影像編碼方法及解碼方法， 包括對影.像信號形成幀單位之分段而進行D C T之系統， 形成場單位之分段而進行D C T之系統，及選擇來自該等 2個系統之由幀予以D C T之影像信號或由場予以D C T 之影像信號中之任一信號之裝置，並且比較經過幀樊換之 係數與經過場變換之係數之資訊量，根據其比較結果選擇 經過幀變換之影像信號或經過場變換之影像信號。依照本 發明，包括對影像信號進行影像內預測（內部（Intra) 編碼）而實施DCT之系統，進行影像間之預測（內部（ Inter)編碼）而實施DCT之系統，及選擇對內部（ln-tra)編碼實施DCT之影像信號或對內部（Inter)編碼 實施D C T之影像信號中之任一信號之裝置，比較對內部 (Intra)編碼實施DCT之係數，與對內部（Inter)編 碼實施DCT之係數之資訊量，根據其比較結果選擇對內 部（Intra)編碼實施D C T之影像信號或對內部（Inter )編碼實施DCT之影像信號。 因此，與習用技術比較，可進行對產生之位元量更忠 實，更佳之模態判斷。因此，可贲現從編碼效率之觀點而 言，最佳之幀/場預測模態之判斷及幀/場D C T模態之 判斷。 圖式： 第1圖爲表示第1實施例裝置之概略結構之方塊電路 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 83.3. 10,000 I —. II 裝 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -44 - 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（42 ) 圖： 第2圖爲用來說明本發明實施例中對交錯結構之影響 較大之D.CT係數之圖： 第3圖爲表示第2實施例裝悝之要部之概略結構之方 塊電路圖； 第4圖爲在第2實施例中，將DCT係數之絕對値和 用來判斷幀/場，內部（Intra) /內部（Inter)編碼之 判斷時之處理流程之功能分段圖： 第5圖爲在第2實施例中，將DCT係數之絕對値和 用來判斷內部（Intra) /內部（Inter)編碼時，將對交 錯結構之影響較大之第2圖中第8行之絕對値和用來判斷 幀/場時之處理流程時之功能分段圖。 第6圖爲用來說明髙效率編碼原理之圖； 第7圖爲用來說明動態影像信號之編碼原理之圖； 第8圖爲用來說明將影像資料壓縮時之影像型式之圖 * 第9圖爲表示習用之影像編碼裝置與解碼裝置之結構 例之方塊圖： 第1 〇圖爲用來說明第9圖中之格式變換電路1 7之 格式變換之動作之圖； 第1 1圖爲表示第9圖中之編碼器1 8之結構例之方 塊圖； 第12圖爲用來說明第11圖之預測模態轉換電路 5 2之動作之圖。 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 83.3.10,000 ^!··· .^^^1 11! 1^^— _*^〆!i · t. i ^^^1 m· 一βίι^ϋ ml m> ΐ n 1 I . r彡 ' ' (請先閲讀背面之注意事項#-填寫本頁) -45 - 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 A7 B7__ 五、發明説明（43 ) 第13圖爲用來說明第11圖之DCT模態轉換電路 5 5之動作之圖； 第1.4圖爲表示進行幀/場D C T之模態判斷用之演 算時之具體結構之方塊電路圇； 第15圖爲表示第9圖之解碼器31之結構例之方塊 ren · 圃， 第1 6圖爲用來說明根據影像型式之速度控制之圖。 〔符號說明〕 1 :編碼電路。2 :解碼電路。3 :記錄媒體。1 2， 13:A/D變換器。14 :幀記憶器。15:亮度信號 幀記憶器。16 :色差信號幀記憶器。17:格式變換電 路。1 8 :編碼器。3 1 :解碼器。3 2 :格式變換電路 。3 3 :幀記憶器。3 4 :亮度信號幀記憶器。3 5 :色 差信號幀記憶器。36 ，37 :D/A變換器。50 :動 態向量檢測電路。5 1 :幀記憶器。5 2 :預測模態轉換 電路。53 :演算部。54 :預測判定電路。55 : DCT模態轉換電路。5 6 : DCT電路。5 7 :量化電 路。5 8 :長度可變編碼電路。5 9 :送信緩衝器。6 0 :反量化電路。6 1 : IDCT電路。6 2 :演算器。 6 3 :幀記憶器。6 4 :動態補償電路。8 1 :受信緩衝 器。8 2 :長度可變解碼電路。8 3 :反量化電路。8 4 :IDCT電路〇 8 5·:演算器。8 6 :幀記憶器。8 7 :動態補償電路。200，303，305，307， 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS) A4规格（2丨OX297公釐） 83.3.10,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —裝· 訂 -46 - A7 B7 五、發明説明（44 ) 309 :幀 DCTm路。201 ，304，306 ， 308，31 0 :場 DCT 電路。255，31 1 〜 3 1 4 幀/場DCT模態轉換電路。3 1 5‘ ：預測模態 選擇電路。3 2 0 :演算部。 (請先閱讀背面之注意事項I填寫本頁) 經濟部中央梯準局員工消費合作社印製 83. 3. 10,000 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4说格（210 X 297公釐） -47 -

Claims (1)

1. • A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局另工消f合作社印装 々、申請專利範圍 1 . 一種影像編碼方法，主要在每一巨集分段選擇幀 單位之分段化或場單位之分段化而進行一定之變換，其特 徵爲：將影像信號以幀單位予以分段化進行一定之變換而 產生第1變換係數，將影像信號以場單位予以分段化進行 一定之變換而產生第2變換係數，根據第1及第2變換係 數之資訊量選擇第1或第2變換係數。 2 .如申請專利範圍第1項之方法，其中巨集分段係 由許多亮度分段及色差分段所構成，比較對該巨集分段中 之許多亮度分段算出之第1變換係數之絕對値和，與對巨 集分段中之許多亮度分段算出之第2變換係數之絕對値和 而選擇第1或第2變換係數。 3.如申請專利範圍第2項之方法，其中當第1變換 係數之絕對値和爲一定値以下時，無論上述比較之結果如 何，皆選擇第1變換係數。 4 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中對第1或第 2變換係數之絕對値和附加一定之加權而進行上述比較。 5 .—種影像編碼方法，主要在每一巨集分段選擇幀 單位之分段化或場單位之分段化而進行一定之變換，其特 徵爲：將影像信號以幀單位予以分段化進行一定之變換而 產生第1變換係數，將影像信號以場單位予以分段化進行 一定之變換而產生第2變換係數，比較第1與第2變換係 數之高次行係數之許多絕對値和或二次方和而選擇第1或 第2變換係數。 6 .如申請專利範圍第5項之方法，其中對第1或第 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 __·Λ 本紙張尺度適用中國國家標芈（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 48 - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 *A8 B8 C8 D8 &、申請專利範圍 2變換係數之絕對値和或2次方和附加一定之加權而進行 比較。 7 . —種影像編碼方法，主要對經過影像內預測或影 像間預測之影像信號進行一定之變換而實施編碼，其特徵 爲：將經過影像內預測之信號以幀單位予以分段化及以場 單位分段化進行一定之變換而產生變換係數，將經過影像 間預測之信號以幀單位予以分段化及以場單位分段化進行 —定之變換而產生變換係數，根據各變換係數之資訊量選 擇其中之任一變換係數。 8 .如申請專利範圍第7項之方法，其中計算AC成 分之變換係數之絕對値和做爲變換係數之資訊量。 9 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中當以幀單位 予以分段化之變換係數之絕對値和爲一定値以下時，選擇 以該幀單位予以分段化所得之變換係數。 1 〇 .如申請專利範圍第8項之方法，其中對以幀單 位予以分段化所得之變換係數之絕對値和或以場單位予以 分段化所得之變換係數之絕對値和實施一定之加權而進行 上述選擇。 1 1 · 一種影像編碼裝置，主要在每一巨集分段選擇 幀單位之分段化或場單位之分段化而進行一定之變換，其 特徴爲包括：將影像信號以幀單位予以分段化進行一定之 變換而產生第1變換係數之第1變換係數產生裝置；將影 像信號以場單位予以分段化進行一定之變換而產生第2變 換係數之第2變換係數產生裝置：及根據第1及第2變換 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（210X297公釐） ~ -49 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 經濟部中央標準局貝工消f合作社印裝 *A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 係數產生裝置所產生之第1及第2樂換係數之資訊量選擇 第1或第2變換係數之變換係數選擇裝置。 1 2 .—種影像編碼裝®，主要在每一巨集分段選擇 幀單位之分段化或場單位之分段化而進行一定之變換，其 特徵爲包括：將影像信號以幀單位予以分段化進行一定之 變換而產生第1變換係數之第1變換係數產生裝置；將影 像信號以場單位予以分段化進行一定之變換而產生第2變 換係數之第2變換係數產生裝置；及比較從第1及第2變 換係數產生裝置所產生之第1及第2變換係數之高次行係 數之許多絕對値和或2次方和而選擇第1或第2變換係數 之變換係數選擇裝置。 1 3 . —種影像編碼裝置，主要對經過影像內預測或 影像間預測之影像信號進行一定之變換而實施編碼，其特 徵爲包括：將經過影像內預測之信號以幀單位予以分段化 及以場單位予以分段化進行一定之變換而產生變換係數之 影像內預測變換係數產生裝置；將經過影像間預測之信號 以幀單位予以分段化及以場單位予以分段化進行一定之變 換而產生變換係數之影像間預測變換係數產生裝置；及根 據影像內預測變換係數產生裝置及影像間預測變換係數產 生裝置所產生之各變換係數之資訊量選擇其中之任一變換 係數之變換係數選擇裝置。 n I I I n n J. ( n n I I I n T J"口 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙浪尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 50