JP2002165215A - 画像復号化方法および画像復号化装置並びに画像復号化プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
画像復号化方法および画像復号化装置並びに画像復号化プログラムを記録した記録媒体Info
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- JP2002165215A JP2002165215A JP2001341201A JP2001341201A JP2002165215A JP 2002165215 A JP2002165215 A JP 2002165215A JP 2001341201 A JP2001341201 A JP 2001341201A JP 2001341201 A JP2001341201 A JP 2001341201A JP 2002165215 A JP2002165215 A JP 2002165215A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
レーム全体の符号量の削減を行うことができ、効率的な
復号化装置を提供すること。 【解決手段】 この画像復号化装置は、符号化画像信号
から逆多重化手段21により符号化モードに関する符号
語とブロックデータに関する符号語を分離し出力する。
モード情報復号化手段22は、符号化モードに関する符
号語から復号化対象ブロック周辺の復号化済みブロック
の符号化モードの組合せに対応させて符号語を定めた符
号語表を切り換え復号化対象ブロックの符号化モードを
再生する。一方、ブロックデータ復号化手段23は、復
号化対象ブロックの符号化モードに基づいて、前記逆多
重化手段21からの復号化対象ブロックデータに関する
符号語からブロック内の画素データを再生する。
Description
タル画像を復号化する画像復号化方法及び画像復号化装
置並びにそれをソフトウェアによって実現するためのプ
ログラムが記録された記録媒体に関するものである。
化方法としては、ファクシミリで使用されているMMR (M
odified Modified Read)が有名である。しかしながらMM
Rは、入力された1フレーム全体で処理を行なうため、I
TU-T H.261やISO/IEC MPEGなどで採用されている1フレ
ームを複数のブロックに分割し、ブロック単位で処理を
行なう符号化方法との親和性が問題である。そこでこの
MMRをさらに改良したMMMR (Modified MMR)がMPEG4の評
価モデルとして採用されている(ISO/IECJTC/SC29/WG11
N1277, July 1996)。
ロックに分割されたディジタル画像をブロック毎に符号
化する方式では、ブロック毎にブロックの動き補償の有
無や直交変換係数の有無、また入力画像が物体の形状や
合成の比率を表す形状画像である場合はブロックの有意
性などを示し、ブロック内の画素値データの符号化方法
を示す符号化モード情報とブロック内の画素値に関する
データに分けて符号化される。
の符号化モード情報と、ブロック内の画素値に関するデ
ータに分けて符号化する方法では、1フレーム内で動き
の情報や直交変換係数、有意な形状等が存在しないブロ
ックが増加すると、生成された符号化信号中にブロック
のモード情報の占める割合が相対的に増加し、符号化効
率が劣化する。
置において、モード情報の符号化効率を改善し、1フレ
ーム全体の符号量の削減を行うことを目的とする。
は、符号化画像信号を入力し2次元のブロック毎にディ
ジタル画像を復号化する画像復号化方法であって、符号
化画像信号から符号化モードに関する符号語とブロック
データに関する符号語を分離し出力するステップと、前
記符号化モードに関する符号語から復号化対象ブロック
周辺の復号化済みブロックの符号化モードの組合せに対
応させて符号語を定めた符号語表を切り換え復号化対象
ブロックの符号化モードを再生するステップと、前記復
号化対象ブロックの符号化モードに基づいて、前記分離
された復号化対象ブロックデータに関する符号語からブ
ロック内の画素データを再生するステップと、を具備す
るものである。
像信号を入力し2次元のブロック毎にディジタル画像を
復号化する画像復号化装置であって、符号化画像信号か
ら符号化モードに関する符号語とブロックデータに関す
る符号語を分離し出力する逆多重化手段と、前記符号化
モードに関する符号語から復号化対象ブロック周辺の復
号化済みブロックの符号化モードの組合せに対応させて
符号語を定めた符号語表を切り換え復号化対象ブロック
の符号化モードを再生するモード情報復号化手段と、前
記復号化対象ブロックの符号化モードに基づいて、前記
逆多重化手段からの復号化対象ブロックデータに関する
符号語からブロック内の画素データを再生するブロック
データ復号化手段と、を具備するものである。
を入力し2次元のブロック毎にディジタル画像を復号化
する手順を実行させる画像復号化プログラムを記録した
記録媒体であって、前記画像復号化プログラムは、符号
化画像信号から符号化モードに関する符号語とブロック
データに関する符号語を分離し出力する手順と、前記符
号化モードに関する符号語から復号化対象ブロック周辺
の復号化済みブロックの符号化モードの組合せに対応さ
せて符号語を定めた符号語表を切り換え復号化対象ブロ
ックの符号化モードを再生する手順と、前記復号化対象
ブロックの符号化モードに基づいて、前記分離された復
号化対象ブロックデータに関する符号語からブロック内
の画素データを再生する手順と、を含むものである。
の画素からなる2次元のブロックに分割されたディジタ
ル画像をブロック毎に符号化する際に、各ブロックの符
号化方法を決定し、モード情報を出力する行程と、前記
モード情報にしたがってブロック内のデータを符号化す
る行程と、前記モード情報を周辺のすでに符号化済みの
ブロックのモード情報から予測し符号化する行程とを具
備する。
う際に、すでに符号化されている周辺ブロックのモード
情報から符号化対象ブロックの符号化モードを予測し、
予測の的中率に応じて符号語を定めた符号語表を切り替
えることによりモード情報の符号化効率の向上が達成で
きる。
素からなる2次元のブロックに分割されたディジタル画
像をブロック毎に符号化する際に、各ブロックの符号化
方法を決定し、モード情報を出力する行程と、前記モー
ド情報を1フレーム内のすべてのブロック分まとめて符
号化する行程と、前記モード情報にしたがって各ブロッ
クのデータを順次符号化する行程とを具備することを特
徴とする画像符号化方法である。
れたディジタル画像の各ブロックの符号化のモード情報
を1フレーム分まとめて符号化することにより、モード
情報のブロック間の相関を利用した符号化が容易に行
え、符号化効率の向上が達成できる。
号を入力として複数の画素からなる2次元のブロック毎
に画像を再生し、そのブロック内の画素値を並べ換える
ことによってディジタル画像を復号化する際に、すでに
復号化済みの周辺ブロックのモード情報より復号化対象
ブロックのモード情報を予測し復号化する行程と、前記
復号化されたモード情報にしたがってブロック内のデー
タを復号化する行程とを具備する。
なう際に、すでに復号化されている周辺ブロックのモー
ド情報から、復号化対象ブロックの符号化モードを予測
し、予測の的中率に応じて符号語を定めた符号語表を切
換えることによって正しくモード情報を復号化できる。
号を入力として複数の画素からなる2次元のブロック毎
に画像を再生し、そのブロック内の画素値を並べ換える
ことによってディジタル画像を再生する際に、1フレー
ム内のすべてのブロックのモード情報を復号化しモード
情報を出力する行程と、前記復号化されたモード情報に
したがって各ブロックのデータを順次復号化する行程と
を具備する。
報に関する符号語をまとめて復号化することによりモー
ド情報のブロック間の相関を利用した復号化が容易に行
え、かつ正しくモード情報を復号化できる。
素からなる2次元のブロックに分割されたディジタル画
像をブロック毎に符号化する際に、各ブロックの符号化
方式を決定する符号化モード決定手段と、前記符号化モ
ード決定手段によって決定されたモード情報にしたがっ
てブロック内のデータを符号化するブロックデータ符号
化手段と、前記符号化モード決定手段によって決定され
たモード情報を周辺のすでに符号化済みのブロックのモ
ード情報から予測し符号化するモード情報符号化手段を
具備する。
う際に、すでに符号化されている周辺ブロックのモード
情報から符号化対象ブロックの符号化モードを予測し、
予測の的中率に応じて符号語を定めた符号語表を切り替
えることによりモード情報の符号化効率の向上が達成で
きる。
素からなる2次元のブロックに分割されたディジタル画
像をブロック毎に符号化する際に、各ブロックの符号化
方法を決定する符号化モード決定手段と、前記符号化モ
ード決定手段によって決定されたモード情報を1フレー
ム内のすべてのブロック分まとめて符号化するモード情
報符号化手段と、前記モード情報にしたがって各ブロッ
クのデータを順次符号化するブロックデータ符号化手段
を具備する。
れたディジタル画像の各ブロックの符号化のモード情報
を1フレーム分まとめて符号化することにより、モード
情報のブロック間の相関を利用した符号化が容易に行
え、符号化効率の向上が達成できる。
号を入力として複数の画素からなる2次元のブロック毎
に画像を再生し、そのブロック内の画素値を並べ換える
ことによってディジタル画像を再生する際に、すでに復
号化済みの周辺ブロックのモード情報より復号化対象ブ
ロックのモード情報を予測し復号化するモード情報復号
化手段と、前記モード情報復号化手段により再生された
モード情報にしたがってブロック内のデータを復号化す
るブロックデータ復号化手段を具備する。
なう際に、すでに復号化されている周辺ブロックのモー
ド情報から、復号化対象ブロックの符号化モードを予測
し、予測の的中率に応じて符号語を定めた符号語表を切
換えることによって正しくモード情報を復号化できる。
号を入力として複数の画素からなる2次元のブロック毎
に画像を再生し、そのブロック内の画素値を並べ換える
ことによってディジタル画像を再生する際に、1フレー
ム内のすべてのブロックのモード情報を復号化しモード
情報を出力するモード情報復号化手段と、前記モード情
報に基づいて各ブロックのデータを順次復号化するデー
タ復号化手段を具備する。
報に関する符号語をまとめて復号化することによりモー
ド情報のブロック間の相関を利用した復号化が容易に行
え、かつ正しくモード情報を復号化できる。
ムされたコンピュータによって複数の画素からなる2次
元のブロックに分割されたディジタル画像をブロック毎
に符号化する装置であって、各ブロックの符号化方式を
決定する符号化モード決定手段と、前記符号化モード決
定手段によって決定されたモード情報にしたがってブロ
ック内のデータを符号化するブロックデータ符号化手段
と、前記符号化モード決定手段によって決定されたモー
ド情報を周辺のすでに符号化済みのブロックのモード情
報から予測し符号化するモード情報符号化手段を具備す
る。
ュータによって複数の画素からなる2次元のブロックに
分割されたディジタル画像をブロック毎に符号化する際
に、モード情報の符号化を行う際に、すでに符号化され
ている周辺ブロックのモード情報から符号化対象ブロッ
クの符号化モードを予測し、予測の的中率に応じて符号
語を定めた符号語表を切り替えることによりモード情報
の符号化効率の向上が達成できる。
ムされたコンピュータによって符号化信号を入力として
複数の画素からなる2次元のブロック毎に画像を再生
し、そのブロック内の画素値を並べ換えることによって
ディジタル画像を再生する装置であって、すでに復号化
済みの周辺ブロックのモード情報より復号化対象ブロッ
クのモード情報を予測し復号化するモード情報復号化手
段と、前記モード情報復号化手段により再生されたモー
ド情報にしたがってブロック内のデータを復号化するブ
ロックデータ復号化手段を具備する。
ュータによって符号化信号を入力として複数の画素から
なる2次元のブロック毎に画像を再生し、そのブロック
内の画素値を並べ換えることによってディジタル画像を
再生する際に、複数のブロックに分割されたディジタル
画像の各ブロックの符号化のモード情報を1フレーム分
まとめて符号化することにより、モード情報のブロック
間の相関を利用した符号化が容易に行え、符号化効率の
向上が達成できる。
ムされたコンピュータによって複数の画素からなる2次
元のブロックに分割されたディジタル画像をブロック毎
に符号化する方法であって、各ブロックの符号化方法を
決定し、モード情報を出力する行程と、前記モード情報
にしたがってブロック内のデータを符号化する行程と、
前記モード情報を周辺のすでに符号化済みのブロックの
モード情報から予測し符号化する行程とを具備する。
ュータによって複数の画素からなる2次元のブロックに
分割されたディジタル画像をブロック毎に符号化する際
に、モード情報の符号化を行う際に、すでに符号化され
ている周辺ブロックのモード情報から符号化対象ブロッ
クの符号化モードを予測し、予測の的中率に応じて符号
語を定めた符号語表を切り替えることによりモード情報
の符号化効率の向上が達成できる。
ムされたコンピュータによって符号化信号を入力として
複数の画素からなる2次元のブロック毎に画像を再生
し、そのブロック内の画素値を並べ換えることによって
ディジタル画像を再生する方法であって、すでに復号化
済みの周辺ブロックのモード情報より復号化対象ブロッ
クのモード情報を予測し復号化する行程と、前記復号化
されたモード情報にしたがってブロック内のデータを復
号化する行程とを具備する。
ュータによって符号化信号を入力として複数の画素から
なる2次元のブロック毎に画像を再生し、そのブロック
内の画素値を並べ換えることによってディジタル画像を
再生する際に、モード情報の復号化を行なう際に、すで
に復号化されている周辺ブロックのモード情報から、復
号化対象ブロックの符号化モードを予測し、予測の的中
率に応じて符号語を定めた符号語表を切換えることによ
って正しくモード情報を復号化できる。
した記録媒体は、コンピュータによって複数の画素から
なる2次元のブロックに分割されたディジタル画像をブ
ロック毎に符号化する画像符号化プログラムを記録した
記録媒体であって、該画像符号化プログラムはコンピュ
ータに各ブロックの符号化方法を決定し、モード情報を
出力し、前記モード情報にしたがってブロック内のデー
タを符号化するし、前記モード情報を周辺のすでに符号
化済みのブロックのモード情報から予測し符号化するこ
とを特徴とする画像符号化プログラムを記録したもので
ある。
であり、この記録媒体を移送することにより他の独立し
たコンピュータにおいて、複数の画素からなる2次元の
ブロックに分割されたディジタル画像をブロック毎に符
号化する画像符号化プログラムを実行し、高効率な符号
化ができる。
した記録媒体は、コンピュータよって符号化信号を入力
として複数の画素からなる2次元のブロック毎に画像を
再生し、そのブロック内の画素値を並べ換えることによ
ってディジタル画像を復号化する画像復号化プログラム
を記録した記録媒体であって、該画像復号化プログラム
はコンピュータにすでに復号化済みの周辺ブロックのモ
ード情報より復号化対象ブロックのモード情報を予測し
復号化し、前記復号化されたモード情報にしたがってブ
ロック内のデータを復号化する画像復号化プログラムを
記録したものである。
であり、この記録媒体を移送することにより他の独立し
たコンピュータにおいて、符号化信号を入力として複数
の画素からなる2次元のブロック毎に画像を再生し、そ
のブロック内の画素値を並べ換えることによってディジ
タル画像を復号化する画像復号化プログラムを実行し、
正確な再生ができる。
ら図16を用いて説明する。
態1における画像符号化装置のブロック図である。同図
において、1はブロックの符号化モードを決定する符号
化モード判定手段、2は符号化モード判定手段1が決定
したブロックの符号化モード情報から符号化モード情報
に関する符号語を生成するモード情報符号化手段、3は
符号化モード判定手段1が決定したブロックの符号化モ
ード情報にしたがってブロック内の画素値を符号化し符
号語を生成するブロックデータ符号化手段、4はモード
情報符号化手段2が出力する符号化モード情報に関する
符号語とブロックデータ符号化手段3が出力する画素値
データに関する符号語を多重化し符号化画像信号を生成
する多重化手段である。なお、11は図中に示されない
ブロック分割手段によって分割されたディジタル入力画
像のブロックの画素値信号、12はブロックの符号化モ
ード情報、13は符号化モード情報に関する符号語、1
4はブロックデータに関する符号語、15はブロック分
割されたディジタル入力画像の符号化画像信号を示すも
のである。
像符号化装置について、以下その動作を説明する。
ように横M画素、縦Nラインで1フレームが構成された
通常のカラー信号や物体の形状または合成の比率を表す
形状情報である。入力画素値信号11は、図中に示され
ていないブロック分割手段によって横m画素、縦nライ
ンから構成される複数のブロックに分割される。分割さ
れたブロックの入力画素値信号11は、符号化モード判
定手段1とブロックデータ符号化手段3へ入力される。
(以下POS(i,j)と記す)のブロックの画素値データよりブ
ロックの符号化モードを決定する。通常のカラー信号の
場合は、動き補償の有無や直交変換係数の有無、また形
状信号の場合は有意形状の有無等を決める。(POS(i,j)
のブロックの符号化モードを以下MODE(i,j)と記す。符
号化モード判定手段1は、決定したMODE(i,j)をモード
情報符号化手段2及びブロックデータ符号化手段3へそ
れぞれ出力する。
ついて具体的に説明する。図3(b)に、説明の都合上
4×4のブロックに分割したデジタル入力画像を示す。
符号化モード判定手段1は、図3(b)に示すデジタル
入力画像の各ブロックにおいて、図3(a)に示すよう
にブロック内の画素が全て”0”の場合はA、ブロック
内の画素に”0”と”1”が存在する場合はB、ブロッ
ク内の画素が全て”1”の場合はCとそれぞれ符号化モ
ードを付与するものである。図3(b)のデジタル入力
画像に、3種類の符号化モードを付与した結果、図3
(c)となる。
モード判定手段1で各ブロックに付与した符号化モード
を、図4に示す符号語表テーブルよりMODE(i,j)に対応
する符号語を選択して符号化モードに関する符号語とし
て出力する。
ロックの符号化モードをMODE(i,j)とすると、図5に示
す周辺のすでに符号化済みの符号化モードMODE(i-1,
j)、MODE(i-1,j-1)、MODE(i,j-1)からMODE(i,j)を予測
することが出来る。すなわち、符号化モードとしてA、
B、Cの3通りのモードである場合、MODE(i-1,j)、MOD
E(i-1,j-1)、MODE(i,j-1)がすべてAであればMODE(i,j)
もAである確率が高いといった統計的性質を基に、確率
の高いものには情報量の少ない符号語(例えば”0”:
1ビット)を与えるように生成し、図4に示すような符
号語表テーブルを用いて適応的に符号語表を切換えるこ
とによって符号化モードに関する符号化効率の向上を達
成することが出来る。
がAに偏っている場合、符号化モードAの符号語は0
(符号語長=1ビット)、符号化モードBの符号語は1
0(符号語長=2ビット)、符号化モードCの符号語は
11(符号語長=2ビット)に設定している。周辺ブロ
ックの符号化モードにBが多く含まれている場合、周辺
ブロックの符号化モードにCが多く含まれている場合
も、それぞれ同様に優勢な符号化モードの符号語長を短
くしている。この場合は、3種類の符号語セットの中か
ら周辺の符号語により選択するようにしたものである。
ただし、図3(c)に示すように周辺のブロックは、例
えば周辺ブロックの符号化モードを仮に”A”として、
周辺の各ブロックの符号化モードを符号化するものであ
る。
図6に詳細ブロック図を示し説明する。
ブロックの周辺ブロックの符号化モードの情報を容易に
取得できるようにするため、符号化モード判定手段1か
ら送られてくる符号化モードを符号化モード格納部10
1へ保存する。ブロックの符号化モードは1フレーム内
での当該ブロックのブロック位置に対応づけられた位置
に格納される。
象ブロックのブロック位置POS(i,j)が入力すると、符号
化対象ブロックの周辺ブロックのブロック位置POS(i-1,
j-1),POS(i,j-1),POS(i-1,j)の符号化モードMODE(i-1,
j)、MODE(i-1,j-1)、MODE(i,j-1)を符号化モード格納部
101から読み出して符号語表選択部104へ与える。
符号化モードMODE(i-1,j)、MODE(i-1,j-1)、MODE(i,j-
1)の組合せと一致する組合わせに関連付けて設定されて
いる符号語表を符号語表テーブル103から選択する。
例えば、周辺ブロックの符号化モードが(A、A、
A)、(A、A、B)、(A、A、C)、(B、A、
A)、(C、A、A)、(A、B、A)、(A、C、
A)の場合は、(A=0,B=10、C=11)の符号
語表を選択する。上記した例は周辺ブロックの符号化モ
ードAが優勢の場合である。また、周辺ブロックの符号
化モードBが優勢の場合は、(A=10,B=0、C=
11)の符号語表が選択され、周辺ブロックの符号化モ
ードCが優勢の場合は、(A=10,B=11、C=
0)の符号語表が選択される。周辺ブロックのモード状
態に応じて選択された符号語表は符号化部105へ与え
られる。
の符号化に用いられる符号語表が周辺ブロックの符号化
モードの状態に応じて適応的に切替えられる。
符号化モードを選択された符号語表に基づいて符号化す
る。いま、符号化モード判定手段1から入力した符号化
モードがAで、符号語表選択部104から入力した符号
語表が(A=0,B=10、C=11)であれば、符号
語=0を出力することになる。図3(c)の符号化モー
ドを符号化した結果を図3(d)に示す。
ロックに優勢モードが含まれていて、符号化対象ブロッ
クのモードがその優勢モードと一致する場合は短い符号
語長の符号語が生成される。
号化モード判定手段1からPOS(i,j)のブロックに関する
符号化モードとしてAまたはCが入力した場合は、符号
化対象ブロックの画素値符号化を停止させる。符号化モ
ードA、Cの場合は、ブロック内の全画素が黒又は白で
あるので、符号化モードのみでブロックの復号化が可能
であるためである。符号化モードCの場合は、符号化対
象ブロックの画素値を符号化してブロックデータに関す
る符号語を出力する。
モードに関する符号語とブロックデータに関する符号語
を多重化して符号化画像信号を出力する。図7に多重化
する際のビットストリームの一例を示すが、ブロック内
の画素が全て”0”や”1”の場合は、符号化モードの
符号語701のみとし、ブロック内の画素に”0”と”
1”が存在するときのみ符号化モードの符号語701と
ブロックデータの符号語702を出力することになる。
モードを符号語に変換するための符号語表を周辺ブロッ
クの符号化モードの状態に関連付けて複数用意し、且つ
周辺ブロックに多く含まれている優勢モードには符号語
長の短い符号語を割付け、周辺ブロックの符号化モード
の状態に応じて符号語表を適応的に切替えるようにし
た。
号語表の内容を符号化部105へ渡すのではなく、選択
した符号語表の番号だけを符号化部105へ通知して、
符号化部105が符号語表テーブル103から番号で指
示された符号語表の内容を取込むようにしても良い。
形態2における画像復号化装置のブロック図である。同
図において図1に示す実施の形態1と同一の手段および
信号については同じ番号を付し説明を省略する。
符号化モードに関する符号語とブロックデータに関する
符号語を分離し出力する逆多重化手段、22は逆多重化
手段21が出力する符号化モードに関する符号語からブ
ロックの符号化モードを再生するモード情報復号化手
段、23はモード情報復号化手段22が出力するブロッ
クの符号化モードに基づいて逆多重化手段21が出力す
るブロックデータに関する符号語からブロック内の画素
値を再生するブロックデータ復号化手段、31は再生さ
れたブロック内のディジタル画素値信号を示すものであ
る。
像復号化装置について、以下その動作を説明する。
信号を受け取り符号化モードに関する符号語13とブロ
ックデータに関する符号語14に分離し出力する。
ードに関する符号語13を受け取り符号語表テーブルか
ら対応するブロックの符号化モード情報12を再生し出
力する。
がPOS(i,j)のブロックであるとすると、図5に示したMO
DE(i-1,j)、MODE(i-1,j-1)、MODE(i,j-1)はすでに再生
されており、MODE(i,j)はMODE(i-1,j)、MODE(i-1,j-
1)、MODE(i,j-1)の符号化モードの状態から図4に基づ
いて符号語表テーブルを切り換えることによって、実施
の形態1によって符号化された符号化モードに関する符
号語から復号化対象ブロックの符号化モードを正しく再
生することができる。
詳細ブロック図を示し、説明する。
復号化すると、復号化した符号化モードを符号化モード
格納部111の当該画素ブロック位置に書き込む。
象ブロックの1フレーム内での位置情報が入力される。
符号化モード読出し部112は、復号化対象ブロックの
位置情報に基づいて復号化対象ブロック周辺の復号化済
みブロックの符号化モードを符号化モード格納部111
から読み出して、符号語表選択部114へ入力する。
ックの周辺ブロックの符号化モードの状態に基づいて符
号語表予測テーブル113から符号化時の符号語表と同
じ符号語表を取出す。符号語表テーブル113から取出
された符号語表は復号化部110へ渡される。
から渡された符号語表を用いて復号化対象ブロックの符
号化モードに関する符号語を復号化する。
ド格納部111に格納される一方で、ブロックデータ復
号化手段23へ入力される。
クデータに関する符号語14を受け取り、符号化モード
情報12に示された符号化モードに対応する復号化処理
を行うことによってブロック内のディジタル画素値信号
31を再生し出力する。
2においては符号化対象ブロックの符号化モードの予測
に3つの周辺ブロックの符号化モードを用いたが、さら
に参照ブロックの数を増やすことは可能である。
類(A、B、C)である場合について述べているが、さ
らに状態数を多くしても同様の処理を行なうことは可能
である。
情報の符号化に図4に示した符号語表を用いたが、算術
符号化手法を用い、符号化対象ブロックの符号化モード
情報の予測値によって算術符号化に用いる確率モデルを
切り換えることは可能である。
施の形態2の画像復号化装置とを組み合わせることで、
符号化/復号化装置の実現が可能である。 (実施の形態3)図10は本発明の実施の形態3におけ
る画像符号化装置のブロック図である。同図において、
図1に示す実施の形態1と同一の手段および信号につい
ては同じ番号を付し説明を省略する。
手段1から出力されるブロック毎の符号化モード情報を
保持し1フレーム分をまとめて出力するメモリ、42は
メモリ41から出力される1フレーム分の符号化モード
情報をまとめて符号化し符号語を作成するモード情報符
号化手段、43はブロックデータ符号化手段3において
作成されたブロック毎のブロックデータに関する符号語
を保持し1フレーム分まとめて出力するメモリ、44は
メモリ43が出力する1フレーム分のモード情報に関す
る符号語とメモリ43が出力する1フレーム分のブロッ
クデータに関する符号語を多重化し符号化画像信号を生
成する多重化手段である。なお、51は12フレーム分
の符号化モード情報、52は1フレーム分のモード情報
に関する符号語、53は1フレーム分のブロックデータ
に関する符号語、54はディジタル入力画像の符号化画
像信号を示すものである。
像符号化装置について、以下その動作を説明する。
施の形態1と同様に符号化モード判定手段1によってPO
S(i,j)のブロックの符号化モードMODE(i,j)が決定され
る。決定されたMODE(i,j)はメモリ41によって保持さ
れ1フレーム分のすべての符号化モードMODE(1,1),MODE
(1,2),...MODE(2,1),..MODE(X,Y)としてモード情報符号
化手段42へ入力される。
フレーム分のモード情報を符号化し符号語52を出力す
る。ブロック内の画素データは、実施の形態1と同様に
ブロックデータ符号化手段3によって符号化されたブロ
ックデータに関する符号語がメモリ43によって保持さ
れ1フレーム分すべてのブロックデータに関する符号語
53にまとめられる。モード情報符号化手段42での符
号化動作について具体的に説明する。
ロックの符号化モードを一度に符号化するための符号語
表(表1)を備えている。この符号語表は、3種類の符
号化モード(A,B,C)を2個づつ組合せた全組合せ
に対して固有の符号語がそれぞれ割り付けられている。
特に、同一符号化モードの組合せ(A,A)、(B,
B)、(C,C)について他の組み合わせよりも符号語
長が相対的に短くなるようにしている。
図11(a)に示すような内容の1フレーム分の符号化
モードがモード情報符号化手段42へ転送されてきたも
のとする。
号化モードを切り出す。図11(a)に示す場合であれ
ば(A,B)(B,B)(A,A)といった順番で、水
平方向に連続する2個づつの符号化モードが1単位とし
て符号化の対象となる。
モードを、(表1)の符号語表で符号化した結果を図1
1(b)に示す。同じモードが連続する領域は符号語長
の短い符号語となっている事が分かる。
の形態1と同様にブロックデータ符号化手段3によって
符号化され、ブロックデータに関する符号語がメモリ4
3によって保持され1フレーム分すべてのブロックデー
タに関する符号語53にまとめられる。
に関する符号語52と1フレーム分すべてのブロックデ
ータに関する符号語53を多重化して符号化画像信号5
4を出力する。
の画素ブロックの符号化モードをメモリに蓄積してか
ら、複数の符号化モードを一度に符号化するようにして
いる。複数の符号化モードを一度に符号化するための符
号語表には同一符号化モードの組合せに対して符号語長
の短い符号語を割り当てるように設定している。
形態4における画像復号化装置のブロック図である。同
図において図8に示す実施の形態2と同一の信号には同
じ番号を付し、説明を省略する。
化モードに関する符号語列とブロックデータに関する符
号語列とを分離する逆多重化手段、62は逆多重化手段
61が出力する符号化モードに関する符号語列からモー
ド情報を得るモード情報復号化手段、63はモード情報
復号化手段62が出力する1フレーム分のすべてのブロ
ックのモード情報を保持するメモリ、23はメモリ63
が出力するブロックの符号化モードにしたがって逆多重
化手段61が出力する対応するブロックデータに関する
符号語列から画素値を再生するブロックデータ復号化手
段である。なお、31は再生されたディジタル画像信号
を示すものである。
像復号化装置について、以下その動作を説明する。
4を受けとり、1フレーム分のすべてのブロックの符号
化モードに関する符号語列および各ブロックのブロック
データに関する符号語列に分離し出力する。
施の形態3での符号化とは逆の手順で符号語表(表1)
を使用して、1フレーム分の符号化モードに関する符号
語列52から1フレーム内のすべてのブロックの符号化
モードを復号化する。そして、メモリ63では1フレー
ム内のすべてのブロックの符号化モードを保持し、ブロ
ックデータ復号化手段23からの要求にしたがってPOS
(i,j)位置のブロックの符号化モードMODE(i,j)を出力す
る。
逆多重化手段61によって分離され出力されたPOS(i,j)
位置のブロックのブロックデータに関する符号語列14
とメモリ63より出力されたブロックの符号化モードMO
DE(i,j)を受けとり、MODE(i,j)にしたがってブロック内
の画素値を再生し出力する。
中に示していない適当な並べ変え手段によって走査順に
並べ換えることによってディジタル画像信号を再生す
る。
報復号化手段62において復号化された1フレーム内の
すべてのブロックの符号化モードをメモリ63に保持
し、ブロックデータ復号化手段23の要求にしたがって
再生しようとする対象ブロックの符号化モードMODE(i,
j)が得られるようにすることによって、実施の形態3で
示した画像符号化装置によって符号化された符号化画像
信号を正しく再生することが出来る。
4においては2つの連続する画素ブロックの符号化モー
ドをまとめて符号化したが、さらに多くの画素ブロック
の符号化モードをまとめて符号化することも可能であ
る。また、水平方向に連続する複数の画素ブロックを符
号化の対象としているが、垂直方向に連続する複数の画
素ブロックや、2次元方向に連続する画素ブロックをま
とめて符号化の対象にすることもできる。この場合は、
まとめて符号化の対象となるブロックの組合わせ対応し
た符号語表が必要となる。
符号化を示した(表1)の符号語表を用いたが、算術符
号化手法など他の符号化手法を用いることも可能であ
る。なお、本実施の形態4における復号化装置は、実施
の形態3の符号化装置と組み合わせることで、符号化/
復号化装置の実現が可能である。
2、3、4に示した構成をプログラムによってソフト的
に実現し、これをフロッピー(R)ディスク等の記録媒
体に記録して移送することにより、独立した他のコンピ
ュータシステムで容易に実施することができる。
構成図を示し、以下に説明する。120はTV信号、V
TR、DVD等からの動画像を再生し入力する動画像入
力装置、121はメモリ、122はプログラムによって
画像符号化処理または画像復号化処理を行うCPU(中
央演算装置)、123はCPU122に指示を与えるキ
ーボードやディスプレイおよびFD(フロッピー(R)
ディスク)、ICカード、CD−ROM等のプログラム
を記憶した記憶媒体を読みとる装置からなる入出力装
置、124はCPU122が処理した結果を表示するデ
ィスプレイ、125はCPU122が処理した結果を記
憶する外部記憶装置である。
指示により予め画像符号化プログラムまたは画像復号化
プログラムがFDやCD−ROM等の記録媒体を読みと
る装置を介してCPU122にインストールされてお
り、さらに入出力装置123により画像符号化プログラ
ムまたは画像復号化プログラムが起動しているものとす
る。
テムにおいて、プログラムされたコンピュータによって
複数の画素からなる2次元のブロックに分割されたディ
ジタル画像をブロック毎に符号化する画像符号化装置に
ついて、図15の処理フローに沿って説明する。
示により動画像入力装置120から画像信号をCPU1
22を介してメモり121に記録される。画像信号は、
1フレーム単位または複数フレーム単位であっても良
い。
ームの画像信号を複数のブロックに分割し、ブロックP
(i,j)の画素値を取り出す。
ら符号化モードA(ブロック内全て”0”)、B(ブロ
ック内に”0”と”1”が存在)、C(ブロック内全
て”1”)を決定する。ステップ203は、符号化モー
ドが”B”のみ、メモリ121からのブロックデータを
符号語に変換する。ステップ204は、周辺の符号化モ
ードから符号語表テーブルに従って、対象ブロックの符
号化モードを符号語に変換する。
とブロックデータの符号語を多重化する。ステップ20
6は、次のブロック位置に移動する。ステップ208
は、処理が終了かどうかを判断し、NOの場合は、ステ
ップ201からステップ206を繰り返し行う。YES
の場合は、ステップ208に進み、多重化により構成さ
れた符号化画像信号を外部記憶装置125に録画する。
なお、ブロック単位で外部記憶装置125に録画しても
何ら差し支えない。
って符号化画像信号を入力として複数の画素からなる2
次元のブロック毎に画像を再生し、そのブロック内の画
素値を並べ換えることによってディジタル画像を再生す
る画像復号化装置について、図16の処理フローに沿っ
て説明する。
から符号化画像信号をCPU122を介してメモり12
1に入力する。
像信号を、ブロック単位で読み出し、対象ブロックP(i,
j)に対して符号化モードの符号語とブロックデータの符
号語を分離する。ステップ222は、対象ブロックの符
号化モードを、周辺の復号化済みのブロックの符号化モ
ードと符号化表テーブルにより、符号化モードを再生す
る。ステップ223は、再生された符号化モードに従っ
てブロックデータを復号化する。ステップ224は、対
象ブロックのブロックデータをメモリ121に記憶す
る。
動する。ステップ226は、処理が終了かどうかを判断
するもので、NOの場合は、ステップ221からステッ
プ226の処理を繰り返し行う。YESの場合は、ステ
ップ227に進み、復号化されたデジタル画像信号を外
部記憶装置125に録画またはディスプレイ124に出
力する。
(R)ディスクを示す。
体としてフロッピー(R)ディスクを示したが、ICカー
ドやCD-ROM、磁気テープ等プログラムを記録できるもの
であれば、同様に実施することができる。
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々変形実施可能であり、それらは本発明の範囲に含まれ
るものである。
ディジタル画像をブロック分割し、ブロック毎にブロッ
クの符号化モードとブロックデータに分けて符号化した
データを復号化する画像復号化装置/方法において、符
号化モードに関する符号語の符号化効率の向上が図ら
れ、より少ないビット数で符号化できるという顕著な効
果が得られる。
のブロック図
ブロック分割を示す概念図
を説明する図
語表テーブルを示す図
ロックを示す概念図
ド情報符号化手段の詳細ブロック図
トストリームを説明する図
のブロック結線図
ド情報復号化手段の詳細ブロック図
置のブロック図
化で隣接ブロックを組みとする一例
置のブロック図
としてフロッピー(R)ディスクの平面図
ムのブロック構成図
画像符号化装置の動作フロー図
画像復号化装置の動作フロー図
Claims (3)
- 【請求項1】 符号化画像信号を入力し2次元のブロッ
ク毎にディジタル画像を復号化する画像復号化方法であ
って、 符号化画像信号から符号化モードに関する符号語とブロ
ックデータに関する符号語を分離し出力するステップ
と、 前記符号化モードに関する符号語から復号化対象ブロッ
ク周辺の復号化済みブロックの符号化モードの組合せに
対応させて符号語を定めた符号語表を切り換え復号化対
象ブロックの符号化モードを再生するステップと、 前記復号化対象ブロックの符号化モードに基づいて、前
記分離された復号化対象ブロックデータに関する符号語
からブロック内の画素データを再生するステップと、を
具備することを特徴とする画像復号化方法。 - 【請求項2】 符号化画像信号を入力し2次元のブロッ
ク毎にディジタル画像を復号化する画像復号化装置であ
って、 符号化画像信号から符号化モードに関する符号語とブロ
ックデータに関する符号語を分離し出力する逆多重化手
段と、 前記符号化モードに関する符号語から復号化対象ブロッ
ク周辺の復号化済みブロックの符号化モードの組合せに
対応させて符号語を定めた符号語表を切り換え復号化対
象ブロックの符号化モードを再生するモード情報復号化
手段と、 前記復号化対象ブロックの符号化モードに基づいて、前
記逆多重化手段からの復号化対象ブロックデータに関す
る符号語からブロック内の画素データを再生するブロッ
クデータ復号化手段と、を具備する画像復号化装置。 - 【請求項3】 符号化画像信号を入力し2次元のブロッ
ク毎にディジタル画像を復号化する手順を実行させる画
像復号化プログラムを記録した記録媒体であって、 前記画像復号化プログラムは、 符号化画像信号から符号化モードに関する符号語とブロ
ックデータに関する符号語を分離し出力する手順と、 前記符号化モードに関する符号語から復号化対象ブロッ
ク周辺の復号化済みブロックの符号化モードの組合せに
対応させて符号語を定めた符号語表を切り換え復号化対
象ブロックの符号化モードを再生する手順と、 前記復号化対象ブロックの符号化モードに基づいて、前
記分離された復号化対象ブロックデータに関する符号語
からブロック内の画素データを再生する手順と、を含む
ことを特徴とする機械読みとり可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001341201A JP3464658B2 (ja) | 1996-11-07 | 2001-11-06 | 画像復号化方法および画像復号化装置並びに画像復号化プログラムを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29473796 | 1996-11-07 | ||
JP8-294737 | 1996-11-07 | ||
JP2001341201A JP3464658B2 (ja) | 1996-11-07 | 2001-11-06 | 画像復号化方法および画像復号化装置並びに画像復号化プログラムを記録した記録媒体 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000063115A Division JP3527454B2 (ja) | 1996-11-07 | 2000-03-08 | 画像復号化方法および画像復号化装置並びに画像復号化プログラムを記録した記録媒体 |
Publications (2)
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---|---|
JP2002165215A true JP2002165215A (ja) | 2002-06-07 |
JP3464658B2 JP3464658B2 (ja) | 2003-11-10 |
Family
ID=26559965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2001341201A Expired - Lifetime JP3464658B2 (ja) | 1996-11-07 | 2001-11-06 | 画像復号化方法および画像復号化装置並びに画像復号化プログラムを記録した記録媒体 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3464658B2 (ja) |
-
2001
- 2001-11-06 JP JP2001341201A patent/JP3464658B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
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