JP4670085B2

JP4670085B2 - 直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法

Info

Publication number: JP4670085B2
Application number: JP2006545882A
Authority: JP
Inventors: 季向陽; 高文; 馬思偉; 趙徳斌; 呂岩
Original assignee: Institute of Computing Technology of CAS
Current assignee: Institute of Computing Technology of CAS
Priority date: 2003-12-31
Filing date: 2004-07-08
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2024-07-08
Also published as: KR100822928B1; CN1225128C; JP2007517437A; US20090304083A1; WO2005067298A1; US7974344B2; CN1535026A; KR20060126974A

Description

本発明は、映像符号化に使用される参照画像ブロックの確定方法に関し、特に直接（Ｄｉｒｅｃｔ）符号化モードで参照画像ブロックを確定する方法に関するものであり、画像映像符号化・復号化分野に属する。

高効率の映像符号化・復号化技術は、高品質、低コストのマルチメディアデータの蓄積と伝送にとってのキーポイントである。現在比較的普及している映像符号化の国際標準は、全てこの符号化理論に基づいたものであり、ブロックマッチング（Ｂｌｏｃｋ−ｍａｔｃｈｉｎｇ）動き補償、離散コサイン変換と量子化を混合した符号化方式が採用されている。典型的なものとしては、国際標準化組織/国際電工技術委員会第一連合技術組織（ＩＳＯ／ＩＥＣＪＴＣ１）が提唱したＭＰＥＧ−１，ＭＰＥＧ−２とＭＰＥＧ−４などの国際標準、および国際電信連盟（ＩＴＵ−Ｔ）が提唱したＨ．２６ｘシリーズがある。これらの映像符号化標準は、産業界で幅広く応用されている。

これらの符号化標準は、全て混合符号化（ＨｙｂｒｉｄＶｉｄｅｏＣｏｄｉｎｇ）方式を採用し、通常予測、変換、量子化と情報エントロピー符号化などの四つの主要モジュールを含む。予測モジュールの主な機能は、既に符号化且つ復元化された画像を利用して、現在符号化しようとする画像に対して予測、即ち、フレーム間予測を行い、或いは画像中既に符号化且つ復元化された画像ブロックを利用して、現在符号化しようとする画像ブロックを予測、即ち、フレーム内予測を行うことである。

動き補償に基づく予測の主な機能は、映像序列の時間的な冗長性を無くすことである。映像符号化の主な符号化効率は、予測モジュールによるものである。映像の符号化過程とは、映像序列の各画像フレームに対して符号化する過程である。常用の映像符号化システムの映像フレームごとに対する符号化は、マクロブロック（Ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ）を基本単位にして行われる。現在マクロブロックに対して符号化する時、現在マクロブロックと参照ブロックの間に動きベクトルを通して接する。画像フレームごとに符号化する時、フレーム内（Ｉフレーム）符号化、予測（Ｐフレーム）符号化と双方向予測（Ｂフレーム）符号化などに分類される。通常、符号化する時、Ｉフレーム、ＰフレームとＢフレームなどは、インタールードで行われ、例えば、ＩＢＢＰＢＢＰなどの順序で行われる。

Ｂフレーム技術については、同時に前方向と後方向の運動予測を行う必要があるため、比較的複雑な計算が必要となると同時に、前後の運動ベクトルを区別するため、別途、識別情報を導入する必要がある。一方、直接符号化モードを用いれば、その前後方向動きベクトルは後方向参照ピクチャの動きベクトルにより推論して得られ、動きベクトル情報に対して符号化を行う必要がないため、動きベクトル情報に対して符号化するビットを減少させ、符号化の効率を有効に向上させることができる。

従来技術では、直接符号化モード（ｄｉｒｅｃｔｍｏｄｅ）の動きベクトルの算出は、下記の方法で行われている。
（数１）
ＭＶ_Ｆ＝ｔｄ／ｔｐ×ＭＶ
（数２）
ＭＶ_Ｂ＝（ｔｂ−ｔｐ）／ｔｐ×ＭＶ
ＭＶ_ＦとＭＶ_Ｂは、それぞれ現在ブロックに対応する前方向動きベクトルと後方向動きベクトルである。ここで、ｔｂは、現在ピクチャと前方向参照ピクチャの時間領域（ｔｉｍｅｄｏｍａｉｎ）での距離であり、ｔｄは、前方向参照ピクチャと後方向参照ピクチャの時間領域での距離であり、ＭＶは、後方向参照ピクチャの対応部分の前方向参照フレームに対する動きベクトルを示す。

上記の数式１、２からわかるように、ＭＶ_ＦとＭＶ_Ｂは、整数でない可能性がある。動きベクトルに小数部分がある場合、動きベクトルは画素を単位としているため、参照ピクチャの中で動きベクトルが示すマッチングブロックを見つけられない。従って、ＭＶ_ＦとＭＶ_Ｂの計算値に対して処理を行う必要があり、整数の動きベクトルを確定しなければならない。

例えば、Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、直接モードの動きベクトルＭＶ_ＦとＭＶ_Ｂを、下記のように計算し取得する。
ｚ＝（ｔｂ×２５６）／ｔｐ
Ｗ＝Ｚ−２５６
ＭＶ_Ｆ＝（Ｚ×ＭＶ＋１２８）>>８
ＭＶ_Ｂ＝（Ｗ×ＭＶ＋１２８）>>８
ただし、「>>８」は、右に８位変移することを表す。

ところで、このような丸め（ｒｏｕｎｄｉｎｇ）方法を利用しても、現在ブロックの予測ブロックを精確に得ることができなく、得られた動きベクトルが示す画像ブロックに偏差が現れ、直接モード（ｄｉｒｅｃｔｍｏｄｅ）動きベクトルの推論の精確性に影響を及ぼす。一方、直接モードは、Ｂフレームが用いるモード中普通７０〜８０％を占め、Ｂフレームの圧縮効率を大きく低下させる。このため、どうすれば直接モードの動きベクトルをより精確に確定することができるかは、映像圧縮分野の一つの難問になっている。

本発明は、直接モードで、映像符号化中動きベクトルの確定方法を提供し、より精確に動きベクトルの予測を行い、圧縮効率を向上させることを課題としている。

本発明に依れば、Ｂフレーム後方向参照フレーム中、現在画像ブロックに対する動きベクトルを取得する第一のステップと、
既に得られた後方向参照フレーム中、対応する画像ブロックの動きベクトルに基づいて、Ｂフレーム現在画像ブロックの直接符号化に用いられる動きベクトル方向量ＭＶ（ｘ，ｙ）を取得し、現在ブロックの前方向動きベクトルＭＶ_Ｆを、
ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ＝２^{ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ}、及びｔｄ＝ｔｐ−ｔｂとした場合、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１−ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１＋ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算し、
現在ブロックの後方向動きベクトルＭＶ_Ｂを、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１−ｍｖ（ｉ）×ｔｄ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１＋ｍｖ（ｉ）×ｔｄ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算する（但し、ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ値は、小数拡大因子であり、ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎは、右方向に変移する回数を表し、ＭＶ_ＦとＭＶ_Ｂは、夫々、現在ブロックに対応する前方向動きベクトルと後方向動きベクトルを示し、ｔｂは、現在ピクチャと前方向参照ピクチャの時間領域での距離であり、ｔｄは、前方向参照ピクチャと後方向参照ピクチャの時間領域での距離であり、ＭＶは、後方向参照ピクチャの対応部分の前方向参照フレームに対する動きベクトルを表し、ＭＶ（ｘ，ｙ）＝（ＭＶ（ｘ），ＭＶ（ｙ））は、二次元ベクトルであり、その対応成分は、ＭＶ（ｘ）、ＭＶ（ｙ）であり、ｍｖ(i)は、ＭＶ（ｘ）或いはＭＶ（ｙ）を表し、a/bは、aをbで除算した商のゼロ方向での整数を表す。）第二のステップと、
第二のステップで得られた動きベクトルが示す前方向及び後方向画像ブロックを、現在画像ブロックの参照画像ブロックとする第三のステップとを含んでいる、直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法が得られる。

上記の式で、「（１±ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１」を「１±ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）」に変えても、その結果は、ほぼ同じである。一般的には、「（１±ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１」を用いた場合の符号化効果は、より優れている。

本発明により提供された「ゼロ方向」丸め方法により、精確な動きベクトルを維持させると同時に、動きベクトルの計算精度を向上させるため、よりリアルに映像での物体の動きを表示させるため、及びより正確な動きベクトルを予測するために除算することなく実現することができ、前方向予測符号化と後方向予測符号化とを組合わせることによって、新しい予測符号化類型を実現し、それ故、直接モード符号化の高効率を保証することができる。本発明による方法は、ハードウェアで実現することができ、従来のＢフレーム符号化と同様な効果が得られる。

以下、図面を参照して、本発明に係る方法の実施例について詳細に説明する。

図1は、本発明の応用方式の概略図であり、より詳述すると、図１は、直接モード動きベクトルの推論過程を示した図である。同図中で、ｔｂは、現在ピクチャと前方向参照ピクチャの時間領域での距離を示し、ｔｄは、前方向参照ピクチャと後方向参照ピクチャの時間領域での距離を示す。まず、後述する記載において用いられる用語について説明する。
a/bは、ａをｂで除算した商のゼロ方向での整数を示すものと定義し、例えば、１５／７＝２、−１５／７＝−２、ＭＶ（ｘ，ｙ）＝（ＭＶ（ｘ），ＭＶ（ｙ））は、二次元ベクトルであり、その対応成分は、ＭＶ（ｘ）、ＭＶ（ｙ）であり、ｍｖ（ｉ）は、ＭＶ（ｘ）或いはＭＶ（ｙ）を示すものと定義する。

図２を参照すれば、本発明に係る符号化側の直接モードでの、Ｂフレーム前後方向参照ブロックの確定方法は、第一のステップと、第二のステップと、第三のステップとを含んでいる。
第一のステップでは、Ｂフレーム後方向参照フレーム中、現在画像ブロックに対する動きベクトルを取得する。
第二のステップでは、既に得られた後方向参照フレーム中、対応する画像ブロックの動きベクトルに基づいて、Ｂフレーム現在画像ブロックの直接モード動きベクトルを推論するに用いられる方向量ＭＶ（ｘ，ｙ）を取得し、現在ブロックの前方向動きベクトルＭＶ_Ｆを、
（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ）＝２^{ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ}、及びｔｄ＝ｔｐ−ｔｂとする場合、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１−ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１＋ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算すると共に、
現在ブロックの後方向動きベクトルを、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１−ｍｖ（ｉ）×ｔｄ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝−（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１＋ｍｖ（ｉ）×ｔｄ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算する。
但し、ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ値は、小数拡大因子であり、ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ＝２^{ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ}、ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎは、自然数であり、右方向に変移する回数を表す。ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ値が大きいほど、式の演算結果をより精確に保証できる。
第三のステップでは、第二のステップにより得られた動きベクトルが示す前方向及び後方向画像ブロックを、現在画像ブロックの参照画像ブロックとする。

ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒは、拡大因子であるから、除法を避けるため、まず被除数を拡大して、右に変移して精度の損失を減少することができる。これは、本発明の主な思想である。

ｔｐ、ｔｂの値は、一定の範囲であるため、一般的に言えば、ｔｐ、ｔｂの値は10より大きくない。従って、ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ、ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ、ｔｂ／ｔｐ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒは、予め計算でき、そのリストを作成する。計算する必要がある時、直接リストから所望値を読出し、計算の複雑度を減少し、計算の速度を向上させる。

また、上記の式で、「ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ×ｍｖ（ｉ）−１」を、「ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ×ｍｖ（ｉ）」に変えてもよく、その結果は、ほぼ同じであるが、一般的に、「ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ×ｍｖ（ｉ）−１」を用いた時の符号化効果は、より優れている。

また、ｔｄ＝ｔｐ−ｔｂであるため、必要な時は、後方向ベクトルの推論過程を更に簡略化すれば、下記のようになる。
現在ブロックの前方向動きベクトルＭＶ_Ｆを、
ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ＝２^{ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ}とした場合、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）−（ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）＋（ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算し、
現在ブロックの後方向動きベクトルＭＶ_Ｂを、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）−（ｔｄ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）＋（ｔｄ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であるように計算する。

また、上記の式で、「（１±ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１」を、「（１±ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）」に変えてもよく、その結果は、ほぼ同じであるが、一般的に、「（１±ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１」を用いた時の符号化効果は、より優れている。

以下、具体的な一実施例を参照して本発明を更に詳しく説明する。

ｔｂ＝１、ｔｄ＝２、ＭＶ＝（５，−７）であると、ｔｐ＝３であり、
Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、
Ｚ＝（ｔｂ×２５６）／ｔｐ＝８５、
Ｗ＝Ｚ−２５６＝−１７１、
ＭＶ_Ｆ（ｘ）＝（Ｚ×ＭＶ（ｘ）＋１２８）>>８＝（Ｚ×５＋１２８）>>８＝２、
ＭＶ_Ｂ（ｘ）＝（Ｗ×ＭＶ（ｘ）＋１２８）>>８＝（Ｗ×５＋１２８）>>８＝−３、
ＭＶ_Ｆ（ｙ）＝（Ｚ×ＭＶ（ｙ）＋１２８）>>８＝（Ｚ×−７＋１２８）>>８＝２、
ＭＶ_Ｂ（ｙ）＝（Ｗ×ＭＶ（ｙ）＋１２８）>>８＝（Ｗ×−７＋１２８）>>８＝５
本発明の方法を用いて、ここでｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ＝２５６であると、ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ＝８であり、
前方向動きベクトルについて、
ｍｖ（ｘ）＝５>０であるため、
ＭＶ_Ｆ（ｘ）＝（（２５６／３）＋（１×２５６／３）×５）>>８＝１であり、
ｍｖ（ｙ）＝−７＜０であるため、
ＭＶ_Ｆ（ｙ）＝−（（（２５６／３）−（１×２５６／３）×−７）>>８＝−２であり、
後方向動きベクトルについて、
ｍｖ（ｘ）＝５>０であるため、
ＭＶ_Ｂ（ｘ）＝−（（（２５６／３）＋（２×２５６／３）×５）>>８）＝−３であり、
ＭＶ（ｙ）＝−７<０であるため、
ＭＶ_Ｂ（ｙ）＝（（２５６／３）−（２×２５６／３）×−７）>>８＝４である。

映像序列の時間領域で隣接するピクチャの間には、比較的大きい時間領域相関性があると共に、隣接するピクチャの間では、物体の運動の大部分が安定した速度に保たれ及び偏移が比較的少ない水平移動運動に保たれるため、本発明に係る上記の方法を用いれば、丸め誤差（ｒｏｕｎｄｉｎｇｅｒｒｏｒ）による動きベクトルの推論に対する影響をできる限り減少させ、こうして、よりよい予測参照ブロックを取得することができるようになる。

尚、上述した実施例は、本発明を説明するために便宜的に採用したに過ぎないものであり、本発明を何等限定するものではない。最適な実施例を参照して、本発明を詳細に説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、開示した実施例に対して均等な修正或いは変更並びに置換を加えることができ、それらが本件の特許請求の範囲に含まれるものであることは、当業者にとって容易に理解できるであろう。

本発明を直接モードに適用した場合の概略図である。本発明に係る方法を実施するためのフローチャートである。

Claims

Ｂフレーム後方向参照フレーム中、現在画像ブロックに対する動きベクトルを取得する第一のステップと、
既に得られた後方向参照フレーム中、対応する画像ブロックの動きベクトルに基づいて、Ｂフレーム現在画像ブロックの直接符号化の動きベクトルを計算するのに用いられるＭＶ（ｘ，ｙ）を取得し、現在ブロックの前方向動きベクトルＭＶ_Ｆを、
ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ＝２^{ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ}、及びｔｄ＝ｔｐ−ｔｂとする場合、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１−ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１＋ｍｖ（ｉ）×ｔｂ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算し、
現在ブロックの後方向動きベクトルＭＶ_Ｂを、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１−ｍｖ（ｉ）×ｔｄ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１＋ｍｖ（ｉ）×ｔｄ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算する（但し、ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ値は、小数拡大因子であり、ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎは、右方向に変移する回数を表し、ＭＶ_Ｆ及びＭＶ_Ｂは、現在ブロックに対応する前方向動きベクトル及び後方向動きベクトルであり、ｔｂは、現在ピクチャと前方向参照ピクチャの時間領域での距離であり、ｔｄは、前方向参照ピクチャと後方向参照ピクチャの時間領域での距離であり、ＭＶ（ｘ，ｙ）は、後方向参照ピクチャの対応部分の前方向参照フレームに対する動きベクトルを表し、ＭＶ（ｘ，ｙ）＝（ＭＶ（ｘ），ＭＶ（ｙ））
は、二次元ベクトルであり、その対応成分は、ＭＶ（ｘ）、ＭＶ（ｙ）であり、ｍｖ(i)は、ＭＶ（ｘ）或いはＭＶ（ｙ）を表わし、a/bは、ａをｂで除算した商のゼロ方向での整数を表す。）第二のステップと、
第二のステップで得られた動きベクトルが示す前方向及び後方向画像ブロックを、現在画像ブロックの参照画像ブロックとする第三のステップとを含んでいることを特徴とする、直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法。
上記第二のステップでは、現在ブロックの前方向動きベクトルＭＶ_Ｆを、
ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ＝２^{ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ}とした場合、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）−（ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）＋（ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算し、
現在ブロックの後方向動きベクトルＭＶ_Ｂを、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）−（ｔｄ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）＋（ｔｄ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ）−１）>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であるように計算する（但し、ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ値は、小数拡大因子であり、ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎは、右方向に変移する回数を表し、ＭＶ_ＦとＭＶ_Ｂは、現在ブロックに対応する前方向動きベクトル及び後方向動きベクトルであり、ｔｂは、現在ピクチャと前方向参照ピクチャの時間領域での距離であり、ｔｄは、前方向参照ピクチャと後方向参照ピクチャの時間領域での距離であり、ＭＶは、後方向参照ピクチャの対応部分の前方向参照フレームに対する動きベクトルを表し、ＭＶ（ｘ，ｙ）＝（ＭＶ（ｘ），ＭＶ（ｙ））は、二次元ベクトルであり、その対応成分は、ＭＶ（ｘ）、ＭＶ（ｙ）であり、ｍｖ(i)は、ＭＶ（ｘ）或いはＭＶ（ｙ）を表わし、a/bは、ａをｂで除算した商のゼロ方向での整数を表す。）ことを特徴とする、請求項1に記載の直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法。
上記第二のステップで、現在ブロックの前方向動きベクトルＭＶ_Ｆを、
ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ＝２^{ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ}、ｔｄ＝ｔｐ−ｔｂとした場合、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１−ｍｖ（ｉ）×ｔｂ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１＋ｍｖ（ｉ）×ｔｂ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であるように計算し、
現在ブロックの後方向動きベクトルＭＶ_Ｂを、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１−ｍｖ（ｉ）×ｔｄ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×（１＋ｍｖ（ｉ）×ｔｄ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であるように計算することを特徴とする、請求項1に記載の直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法。
上記第二のステップでは、現在ブロックの前方向動きベクトルＭＶ_Ｆを、
ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ＝２^{ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ}とした場合、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）−（ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｆ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）＋（ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであるように計算し、
現在ブロックの後方向動きベクトルＭＶ_Ｂを、
ｍｖ（ｉ）＜０であれば、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）−（ｔｄ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎであり、
そうでなければ、
ＭＶ_Ｂ（ｉ）＝−（（（ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）＋（ｔｄ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ）×ｍｖ（ｉ））>>ｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎ）であるように計算することを特徴とする、請求項1に記載の直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法。
上記第一のステップの前に、予めパラメータｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ，ｔｂ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒ／ｔｐ，ｔｄ／ｔｐ×ｓｃａｌｅ＿ｆａｃｔｏｒを計算し、その計算結果を一つの表にして記憶し、それを第二のステップにおける計算に直接使用することを特徴とする、請求項２に記載の直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法。
上記第二のステップで用いられるｓｈｉｆｔ＿ｌｅｎが、８以上の自然数であることを特徴とする、請求項1または請求項２に記載の直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法。
後方向参照フレームに対応する動きベクトルを取得するために、後方向参照ＰフレームでのＢフレームで符号化予定のマクロブロック位置と同様なマクロブロックを対応マクロブロックとして、Ｐフレームでの当該マクロブロックの動きベクトルを取得する過程を含むことを特徴とする、請求項1に記載の直接符号化モードでの参照画像ブロックの確定方法。