JPH0329479A - 画像信号符号化方法および画像信号符号化装置 - Google Patents
画像信号符号化方法および画像信号符号化装置Info
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- JPH0329479A JPH0329479A JP1163050A JP16305089A JPH0329479A JP H0329479 A JPH0329479 A JP H0329479A JP 1163050 A JP1163050 A JP 1163050A JP 16305089 A JP16305089 A JP 16305089A JP H0329479 A JPH0329479 A JP H0329479A
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- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 89
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 33
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 21
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- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 4
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- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は画像信号の高能率符号化を行なう画像信号符号
化装置および画像信号復号化装置に関するものである。
化装置および画像信号復号化装置に関するものである。
従来の技術
標本化および量子化された画像信号の伝送速度は数百M
bps以上に及び、現実の伝送路容量および伝送コスト
から考えて好ましくない。高能率符号化は画像信号に含
まれる冗長度を除去し伝送速度を低減する技術であり、
様々な方式の符号化装置および復号化装置が開発されて
いる。
bps以上に及び、現実の伝送路容量および伝送コスト
から考えて好ましくない。高能率符号化は画像信号に含
まれる冗長度を除去し伝送速度を低減する技術であり、
様々な方式の符号化装置および復号化装置が開発されて
いる。
それらの中で、一般的によく用いられる動き補償フレー
ム間符号化方式およびブロック符号化方式を例にとり、
従来技術を説明する。
ム間符号化方式およびブロック符号化方式を例にとり、
従来技術を説明する。
第9図は従来のフレーム間符号化方式の一例である動き
補償フレーム間符号化による画像信号符号化装置のブロ
ック図である。第9図におき、9lは信号入力端子、9
2は加算器、93は量子化器、94は逆量子化器、95
は加算器、96は遅延回路、97は予測器、98は動き
検出回路、99は動きベクトル出力端子、910は符号
出力端子である。第10図は従来のブロック符号化方式
の一例である3次元直交変換符号化による画像信号符号
装置のブロック図である。第lO図におき、101は信
号入力端子、102は3次元ブロック化回路、103は
直交変換回路、104は量子化器、105は可変長符号
化回路、106はバッファ回路、107は伝送路、10
8バッファ回路、109は可変長符号復号化回路、10
10は逆量子化器、1011は逆長交変換回路、101
2は3次元逆ブロック化回路、1013は画像信号出力
端子である。
補償フレーム間符号化による画像信号符号化装置のブロ
ック図である。第9図におき、9lは信号入力端子、9
2は加算器、93は量子化器、94は逆量子化器、95
は加算器、96は遅延回路、97は予測器、98は動き
検出回路、99は動きベクトル出力端子、910は符号
出力端子である。第10図は従来のブロック符号化方式
の一例である3次元直交変換符号化による画像信号符号
装置のブロック図である。第lO図におき、101は信
号入力端子、102は3次元ブロック化回路、103は
直交変換回路、104は量子化器、105は可変長符号
化回路、106はバッファ回路、107は伝送路、10
8バッファ回路、109は可変長符号復号化回路、10
10は逆量子化器、1011は逆長交変換回路、101
2は3次元逆ブロック化回路、1013は画像信号出力
端子である。
以上の様に構成された画像符号化装置について、以下に
その動作を説明する。第9図において、信号入力端子9
1から入力されたディジタル画像信号は加算器92で、
現サンプル値と予測器97の出力である予測値が引かれ
て予測誤差信号値となる。予測誤差信号値は量子化器9
3で量子化され符号出力端子910に送られると同時に
、逆量子化器94に送られ逆量子化される。逆量子化出
力は加算器95で予測器97の予測出力と加算され局部
復号信号となる.局部復号信号は遅延回B96に送られ
フレーム遅延が施される.遅延回路96の出力は予測器
97に人力され次のフレームの予測値がつくられる。さ
て動き検出であるが、動き検出回路98は現サンプル値
と遅延回路96に格納されている1フレーム前のサンプ
ル値とをある定められたM×Nの大きさのブロックで比
較し、最も相関が大きいブロックを選択し、同時にその
動きベクトルを出力端子99に出力する動作をする。一
般に動きの少ない自然画の動画においてはフレーム間の
画素間の相関が高く、予測誤差信号はラブラス分布に近
い分布をとりフレーム間予測誤差信号の分散値は入力画
像信号の分散値に比べ小さい為、フレーム間予測符号化
では高効率の圧縮が可能である。しかし、動きが激しく
なるとフレーム間の相関が失われ効率が低下する欠点が
あった。しかし、前記動き検出の導入により動きの激し
い画像においてもフレーム間の相関が保たれ高い圧縮効
率が得られる。
その動作を説明する。第9図において、信号入力端子9
1から入力されたディジタル画像信号は加算器92で、
現サンプル値と予測器97の出力である予測値が引かれ
て予測誤差信号値となる。予測誤差信号値は量子化器9
3で量子化され符号出力端子910に送られると同時に
、逆量子化器94に送られ逆量子化される。逆量子化出
力は加算器95で予測器97の予測出力と加算され局部
復号信号となる.局部復号信号は遅延回B96に送られ
フレーム遅延が施される.遅延回路96の出力は予測器
97に人力され次のフレームの予測値がつくられる。さ
て動き検出であるが、動き検出回路98は現サンプル値
と遅延回路96に格納されている1フレーム前のサンプ
ル値とをある定められたM×Nの大きさのブロックで比
較し、最も相関が大きいブロックを選択し、同時にその
動きベクトルを出力端子99に出力する動作をする。一
般に動きの少ない自然画の動画においてはフレーム間の
画素間の相関が高く、予測誤差信号はラブラス分布に近
い分布をとりフレーム間予測誤差信号の分散値は入力画
像信号の分散値に比べ小さい為、フレーム間予測符号化
では高効率の圧縮が可能である。しかし、動きが激しく
なるとフレーム間の相関が失われ効率が低下する欠点が
あった。しかし、前記動き検出の導入により動きの激し
い画像においてもフレーム間の相関が保たれ高い圧縮効
率が得られる。
次に第lO図におき、信号入力端子101から入力され
たディジタル画像信号は3次元ブロック化回路102で
水平、垂直、時間方向を含めて3次元ブロック化され、
直交変換回路103で直交変換され変換係数として出力
される。変換係数は量子化器104で量子化された後に
可変長符号化回路105で可変長符号化されバソファ回
路106に送られる。バッファ回路106は伝送路容量
以内に符号発生量を制御し伝送路107に符号化出力を
送り出す。伝送路107を通して送られた符号はバッフ
ァ回路108で速度制御され可変長符号復号化回a 1
09で復号され、逆量子化器1010で逆量子化され量
子化された変換係数に戻される。量子化された変換係数
は逆直交変換回路1011で逆直交変換された後、3次
元逆ブロック化回路1012で元の画像信号配列に並び
かえられ復号画像信号として画像信号出力端子1013
から出力される。さて、一般に自然画の動画においては
水平、垂直、時間方向の画素間の相関が高く、直交変換
係数は低シーケンシにエネルギが多く、高シーケンシで
は低い。従って変換係数の量子化ビット数は低シーケン
シで多く、高シーケンシで少なく割当てても画像の劣化
は視覚的に少ない。このビット割当てにより高効率の圧
縮が可能となる。
たディジタル画像信号は3次元ブロック化回路102で
水平、垂直、時間方向を含めて3次元ブロック化され、
直交変換回路103で直交変換され変換係数として出力
される。変換係数は量子化器104で量子化された後に
可変長符号化回路105で可変長符号化されバソファ回
路106に送られる。バッファ回路106は伝送路容量
以内に符号発生量を制御し伝送路107に符号化出力を
送り出す。伝送路107を通して送られた符号はバッフ
ァ回路108で速度制御され可変長符号復号化回a 1
09で復号され、逆量子化器1010で逆量子化され量
子化された変換係数に戻される。量子化された変換係数
は逆直交変換回路1011で逆直交変換された後、3次
元逆ブロック化回路1012で元の画像信号配列に並び
かえられ復号画像信号として画像信号出力端子1013
から出力される。さて、一般に自然画の動画においては
水平、垂直、時間方向の画素間の相関が高く、直交変換
係数は低シーケンシにエネルギが多く、高シーケンシで
は低い。従って変換係数の量子化ビット数は低シーケン
シで多く、高シーケンシで少なく割当てても画像の劣化
は視覚的に少ない。このビット割当てにより高効率の圧
縮が可能となる。
(例えば日刊工業新聞社刊 吹抜敬彦著「画像のディジ
タル信号処理」) 発明が解決しようとする課題 しかしながら、第9図のようなフレーム間相関を利用す
る構成では圧縮された符号は時間方向への連続性を持ち
、動画像の途中からの復号が困難という課題を有してい
た。また、第10図のような水平、垂直、時間方向の3
次元方向を含む構成では、動きの大きな動画像の場合時
間方向の相関が低下し、圧縮効率が低下するという課題
を有していた. 本発明は上記課題に鑑み、画素間の相関が高い自然画の
動画像に対して高圧縮を施せると同時に、動画像の途中
からの復号を簡単に行なえる高能率符号化の画像信号符
号化方法および画像信号符号化装置を提供する事、およ
び、動きの激しい動画像に対しても高圧縮を施せると同
時に、動画像の途中からの復号を簡単に行なえる高能率
符号化の画像信号符号化方法および画像信号符号化装置
を提供する事を目的としている。
タル信号処理」) 発明が解決しようとする課題 しかしながら、第9図のようなフレーム間相関を利用す
る構成では圧縮された符号は時間方向への連続性を持ち
、動画像の途中からの復号が困難という課題を有してい
た。また、第10図のような水平、垂直、時間方向の3
次元方向を含む構成では、動きの大きな動画像の場合時
間方向の相関が低下し、圧縮効率が低下するという課題
を有していた. 本発明は上記課題に鑑み、画素間の相関が高い自然画の
動画像に対して高圧縮を施せると同時に、動画像の途中
からの復号を簡単に行なえる高能率符号化の画像信号符
号化方法および画像信号符号化装置を提供する事、およ
び、動きの激しい動画像に対しても高圧縮を施せると同
時に、動画像の途中からの復号を簡単に行なえる高能率
符号化の画像信号符号化方法および画像信号符号化装置
を提供する事を目的としている。
課題を解決するための手段
本発明の画像信号符号化方法及び画像信号符号化装置は
上記課題を解決する為に、画像信号の標本点をフレーム
内でM(水平方向)×N(垂直方向)個づつの二次元ブ
ロックに分割し、前記M×N個の標本点で構成される第
一フレームめの二次元プロ・冫クと隣接する第二フレー
ムとの間で動き検出を行い対応するM×Nの大きさの二
次元ブロックを第二フレームめの二次元ブロックとし、
前記第二フレームめの二次元ブロックと第三フレームめ
との間で動き検出を行い前記第二フレームめの二次元ブ
ロックと対応する第三フレーム上のM×Nの大きさの二
次元ブロックを第三フレームめの二次元ブロックとし、
以下同様に第Lフレームめまで繰り返し、前記第一フレ
ームめの二次元ブロックと前記第二フレームめの二次元
ブロックと前記第三フレーム上の二次元ブロックと、以
下同様にして動き検出で対応する時間方向に連続するL
個の前記二次元ブロックで構成されるM×NXL個の標
本点を含む三次元ブロックを、ブロック符号化する事を
特徴とする方法であり、また、上記符号化方法によりブ
ロック符号化した信号と、前記動き検出による動きベク
トルを受信し、受信した符号を復号して前記動きベクト
ルにより三次元ブロックを復元し、復元された画像信号
の三次元ブロック間の隙間を前記隙間を含むフレームの
前後のフレームの画像信号により内挿する事を特徴とす
る画像信号復号化方法であり、また、画像信号の標本点
をフレーム内でM(水平方向)×N(垂直方向)個づつ
に分割し、前記M×N個の標本点を時間方向にLフレー
ム分重ねたブロックを一ブロックとするブロック化手段
と、前記ブロックの第一フレーム上の標本点をフレーム
内符号化するフレーム内符号化手段と、nを2からL−
1までの整数とした時に前記ブロック内の第nフレーム
から第n+1フレーム上の信号を予測する手段と、前記
予測信号と第n+1フレーム上の標本点からフレーム間
予測誤差信号を生成するフレーム間予測誤差信号生成手
段とを、前記フレーム間予測誤差信号を符号化する符号
化手段とを具備する事を特徴とし、あるいは、画像信号
の標本点をフレーム内でM(水平方向)×N(垂直方向
)個づつに分割し、前記M×N個の標本点を時間方向に
Lフレーム分重ねたブロックをーブロックとするブロッ
ク化手段と、前記ブロックの第一フレーム上の標本点を
フレーム内符号化するフレーム内符号化手段と、前記ブ
ロックの第Lフレーム上の標本点をフレーム内符号化す
るフレーム内符号化手段と、前記ブロック内の第一フレ
ームと第Lフレーム上の標本点から第二、第三、・・・
第L−1フレームの画像信号を内挿する内挿信号生成手
段と、前記内挿信号と標本点の誤差をとる内挿誤差生成
手段と、前記内挿誤差信号を符号化する符号化手段とを
具備する事を特徴とし、あるいは、画像信号の標本点を
フレーム内でM(水平方向)×N(垂直方向)個づつに
分割し、前記M×N個の標本点を時間方向にLフレーム
分重ねたブロックをーブロックとするブロック化手段と
、前記ブロックの第一フレーム上の標本点をフレーム内
符号化するフレーム内符号化手段と、前記ブロックの第
一フレーム上の標本点と第Lフレーム上の標本点の差分
をとる標本差分信号生成手段と、前記標本点差分信号か
ら第二、第三、・・・第L−1フレームの標本点を内挿
する手段と、前記内挿された第二、第三、・・・第L−
1フレームの信号と標本点の内挿誤差信号をつくる内挿
誤差信号生成手段と、前記誤差信号を3次元的に符号化
する3次元符号化手段と、前記標本点差分信号をフレー
ム内符号化する手段とを具備する事を特徴とし、あるい
は、画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)×
N(垂直方向)個づつに分割するブロック化手段と、前
記M×N個の標本点で構成されるブロック単位で動き検
出する手段と、前記動き検出で検出された時間方向に連
続するL個の前記ブロックに含まれるM×NXL個の標
本点を大ブロックとする大ブロック化手段と、前記大ブ
ロックの第一フレーム上の標本点をフレーム内符号化す
るフレーム内符号化手段と、nを2からL−1までの整
数とした時に前記大ブロック内の第nフレームから第n
+1フレーム上の信号を予測する手段と、前記予測信号
と第n+lフレーム上の標本点からフレーム間予測誤差
信号を生成するフレーム間予測誤差信号生或手段と、前
記フレーム間予測誤差信号を符号化する符号化手段とを
具備する事を特徴とし、あるいは、画像信号の標本点を
フレーム内でM(水平方向)×N(垂直方向)個づつに
分割するブロック化手段と、前記M×N個の標本点で構
成されるブロック単位で動き検出する手段と、前記動き
検出で検出された時間方向に連続するL個の前記ブロッ
クに含まれるM×N×L個の標本点を大ブロックとする
大ブロック化手段と、前記大ブロックの第一フレーム上
の標本点をフレーム内符号化するフレーム内符号化手段
と、前記大ブロック内の第Lフレーム上の櫟本点をフレ
ーム内符号化するフレーム内符号化手段之、前記大ブロ
ック内の第一フレームと第Lフレーム上の標本点から第
二、第三、・・・第L−1フレームの画像信号を内挿す
る内挿信号生成手段と、前記内挿信号と標本点の誤差を
とる内挿誤差生成手段と、前記内挿誤差信号を符号化す
る符号化手段とを具備する事を特徴とし、あるいは、画
像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)×N(垂
直方向)個づつに分割するブロック化手段と、前記M×
N個の標本点で構成されるブロック単位で動き検出する
手段と、動き検出で検出された時間方向に連続するL個
の前記ブロックに含まれるM×NXL個の標本点を大ブ
ロックとする大ブロック化手段と、前記大ブロックの第
一フレーム上の標本点をフレーム内符号化するフレーム
内符号化手段と、前記大ブロックの第一フレーム上の標
本点と第Lフレーム上の標本点の差分をとる標本点差分
信号生成手段と、前記標本点差分信号から第二、第三、
・・・第L−1フレームの標本点を内挿する手段と、前
記内挿された第二、第三、・・第L−1フレームの信号
と標本点の内挿誤差信号をつくる内挿誤差信号生成手段
と、前記誤差信号を3次元的に符号化する3次元符号化
手段と、前記標本点差分信号をフレーム内符号化する手
段とを具備する事を特徴としている。
上記課題を解決する為に、画像信号の標本点をフレーム
内でM(水平方向)×N(垂直方向)個づつの二次元ブ
ロックに分割し、前記M×N個の標本点で構成される第
一フレームめの二次元プロ・冫クと隣接する第二フレー
ムとの間で動き検出を行い対応するM×Nの大きさの二
次元ブロックを第二フレームめの二次元ブロックとし、
前記第二フレームめの二次元ブロックと第三フレームめ
との間で動き検出を行い前記第二フレームめの二次元ブ
ロックと対応する第三フレーム上のM×Nの大きさの二
次元ブロックを第三フレームめの二次元ブロックとし、
以下同様に第Lフレームめまで繰り返し、前記第一フレ
ームめの二次元ブロックと前記第二フレームめの二次元
ブロックと前記第三フレーム上の二次元ブロックと、以
下同様にして動き検出で対応する時間方向に連続するL
個の前記二次元ブロックで構成されるM×NXL個の標
本点を含む三次元ブロックを、ブロック符号化する事を
特徴とする方法であり、また、上記符号化方法によりブ
ロック符号化した信号と、前記動き検出による動きベク
トルを受信し、受信した符号を復号して前記動きベクト
ルにより三次元ブロックを復元し、復元された画像信号
の三次元ブロック間の隙間を前記隙間を含むフレームの
前後のフレームの画像信号により内挿する事を特徴とす
る画像信号復号化方法であり、また、画像信号の標本点
をフレーム内でM(水平方向)×N(垂直方向)個づつ
に分割し、前記M×N個の標本点を時間方向にLフレー
ム分重ねたブロックを一ブロックとするブロック化手段
と、前記ブロックの第一フレーム上の標本点をフレーム
内符号化するフレーム内符号化手段と、nを2からL−
1までの整数とした時に前記ブロック内の第nフレーム
から第n+1フレーム上の信号を予測する手段と、前記
予測信号と第n+1フレーム上の標本点からフレーム間
予測誤差信号を生成するフレーム間予測誤差信号生成手
段とを、前記フレーム間予測誤差信号を符号化する符号
化手段とを具備する事を特徴とし、あるいは、画像信号
の標本点をフレーム内でM(水平方向)×N(垂直方向
)個づつに分割し、前記M×N個の標本点を時間方向に
Lフレーム分重ねたブロックをーブロックとするブロッ
ク化手段と、前記ブロックの第一フレーム上の標本点を
フレーム内符号化するフレーム内符号化手段と、前記ブ
ロックの第Lフレーム上の標本点をフレーム内符号化す
るフレーム内符号化手段と、前記ブロック内の第一フレ
ームと第Lフレーム上の標本点から第二、第三、・・・
第L−1フレームの画像信号を内挿する内挿信号生成手
段と、前記内挿信号と標本点の誤差をとる内挿誤差生成
手段と、前記内挿誤差信号を符号化する符号化手段とを
具備する事を特徴とし、あるいは、画像信号の標本点を
フレーム内でM(水平方向)×N(垂直方向)個づつに
分割し、前記M×N個の標本点を時間方向にLフレーム
分重ねたブロックをーブロックとするブロック化手段と
、前記ブロックの第一フレーム上の標本点をフレーム内
符号化するフレーム内符号化手段と、前記ブロックの第
一フレーム上の標本点と第Lフレーム上の標本点の差分
をとる標本差分信号生成手段と、前記標本点差分信号か
ら第二、第三、・・・第L−1フレームの標本点を内挿
する手段と、前記内挿された第二、第三、・・・第L−
1フレームの信号と標本点の内挿誤差信号をつくる内挿
誤差信号生成手段と、前記誤差信号を3次元的に符号化
する3次元符号化手段と、前記標本点差分信号をフレー
ム内符号化する手段とを具備する事を特徴とし、あるい
は、画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)×
N(垂直方向)個づつに分割するブロック化手段と、前
記M×N個の標本点で構成されるブロック単位で動き検
出する手段と、前記動き検出で検出された時間方向に連
続するL個の前記ブロックに含まれるM×NXL個の標
本点を大ブロックとする大ブロック化手段と、前記大ブ
ロックの第一フレーム上の標本点をフレーム内符号化す
るフレーム内符号化手段と、nを2からL−1までの整
数とした時に前記大ブロック内の第nフレームから第n
+1フレーム上の信号を予測する手段と、前記予測信号
と第n+lフレーム上の標本点からフレーム間予測誤差
信号を生成するフレーム間予測誤差信号生或手段と、前
記フレーム間予測誤差信号を符号化する符号化手段とを
具備する事を特徴とし、あるいは、画像信号の標本点を
フレーム内でM(水平方向)×N(垂直方向)個づつに
分割するブロック化手段と、前記M×N個の標本点で構
成されるブロック単位で動き検出する手段と、前記動き
検出で検出された時間方向に連続するL個の前記ブロッ
クに含まれるM×N×L個の標本点を大ブロックとする
大ブロック化手段と、前記大ブロックの第一フレーム上
の標本点をフレーム内符号化するフレーム内符号化手段
と、前記大ブロック内の第Lフレーム上の櫟本点をフレ
ーム内符号化するフレーム内符号化手段之、前記大ブロ
ック内の第一フレームと第Lフレーム上の標本点から第
二、第三、・・・第L−1フレームの画像信号を内挿す
る内挿信号生成手段と、前記内挿信号と標本点の誤差を
とる内挿誤差生成手段と、前記内挿誤差信号を符号化す
る符号化手段とを具備する事を特徴とし、あるいは、画
像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)×N(垂
直方向)個づつに分割するブロック化手段と、前記M×
N個の標本点で構成されるブロック単位で動き検出する
手段と、動き検出で検出された時間方向に連続するL個
の前記ブロックに含まれるM×NXL個の標本点を大ブ
ロックとする大ブロック化手段と、前記大ブロックの第
一フレーム上の標本点をフレーム内符号化するフレーム
内符号化手段と、前記大ブロックの第一フレーム上の標
本点と第Lフレーム上の標本点の差分をとる標本点差分
信号生成手段と、前記標本点差分信号から第二、第三、
・・・第L−1フレームの標本点を内挿する手段と、前
記内挿された第二、第三、・・第L−1フレームの信号
と標本点の内挿誤差信号をつくる内挿誤差信号生成手段
と、前記誤差信号を3次元的に符号化する3次元符号化
手段と、前記標本点差分信号をフレーム内符号化する手
段とを具備する事を特徴としている。
作用
本発明の画像信号符号化方法および画像信号符号化装置
は上記した構成により、画素間の相関が高い自然画の動
画像、さらに動きの激しい動画像に対しても、高効率で
圧縮を施せると同時に、動画像の途中からの復号をも簡
単に行なえるという効果を有する。
は上記した構成により、画素間の相関が高い自然画の動
画像、さらに動きの激しい動画像に対しても、高効率で
圧縮を施せると同時に、動画像の途中からの復号をも簡
単に行なえるという効果を有する。
実施例
以下本発明の画像信号符号化方法および画像信号符号化
装置の一実施例について図面を参照しながら説明する。
装置の一実施例について図面を参照しながら説明する。
第1図は本発明の画像信号符号化方法の一実施例を示す
三次元符号化ブロックの図である。第1図において11
は第一フレーム上の二次元ブロック、12は第二フレー
ム上の二次元ブロック、13は第三フレーム上の二次元
ブロック、l4は三次元プロ・冫ク、15は第一の動き
ベクトル、16は第二の動きベクトルである。第2図は
本発明の画像信号復号化方法の一実施例を示す図である
。第2図において、2】は第一フレーム上の第一の二次
元ブロック、22は第二フレーム上の第一の二次元ブロ
ック、23は第三フレーム上の第一の二次元ブロック、
24は第一フレーム上の第二の二次元ブロック、25は
第二フレーム上の第二の二次元ブロック、26は第三フ
レーム上の第二の二次元ブロック、27は第一の動きベ
クトル、28は第二の動きベクトル、29は第三の動き
ベクトル、210は第四の動きベクトル、21aは復号
後の第一フレーム上の第一の二次元ブロック、22aは
復号後の第二フレーム上の第一の二次元ブロック、23
aは復号後の第三フレーム上の第一の二次元ブロック、
24aは復号後の第一のフレーム上の第二の二次元ブロ
ック、25aは復号後の第二フレーム上の第二の二次元
ブロック、26aは復号後の第三フレーム上の第二の二
次元ブロック、211は第一の内挿信号、212は第二
の内挿信号である。第3図は本発明の画像信号符号化装
置の第一の実施例を示すブロック図である。第3図にお
いて、31は3次元ブロック化回路、32は第一の加算
器、33は量子化器、34は逆量子化器、35は第二の
加算器、36は遅延器、37は予測器である。第4図は
本発明の画像信号符号化装置の第二の実施例を示すブロ
ック図である。第4図において、41は3次元ブロック
化回路、42はフレーム内予測符号化器、43はメモリ
、44は内挿器、45は加算器、46は内挿誤差符号化
器である。第5図は本発明の画像信号符号化装置の第三
の実施例を示すブロック図である。第5図において、5
lは3次元化ブロック化回路、52はフレーム内符号化
器、53は差分信号生成器、54は内挿器、55は3次
元符号化器、56は加算器である。第6図は本発明の画
像信号符号化装置の第四の実施例を示すブロック図であ
る。
三次元符号化ブロックの図である。第1図において11
は第一フレーム上の二次元ブロック、12は第二フレー
ム上の二次元ブロック、13は第三フレーム上の二次元
ブロック、l4は三次元プロ・冫ク、15は第一の動き
ベクトル、16は第二の動きベクトルである。第2図は
本発明の画像信号復号化方法の一実施例を示す図である
。第2図において、2】は第一フレーム上の第一の二次
元ブロック、22は第二フレーム上の第一の二次元ブロ
ック、23は第三フレーム上の第一の二次元ブロック、
24は第一フレーム上の第二の二次元ブロック、25は
第二フレーム上の第二の二次元ブロック、26は第三フ
レーム上の第二の二次元ブロック、27は第一の動きベ
クトル、28は第二の動きベクトル、29は第三の動き
ベクトル、210は第四の動きベクトル、21aは復号
後の第一フレーム上の第一の二次元ブロック、22aは
復号後の第二フレーム上の第一の二次元ブロック、23
aは復号後の第三フレーム上の第一の二次元ブロック、
24aは復号後の第一のフレーム上の第二の二次元ブロ
ック、25aは復号後の第二フレーム上の第二の二次元
ブロック、26aは復号後の第三フレーム上の第二の二
次元ブロック、211は第一の内挿信号、212は第二
の内挿信号である。第3図は本発明の画像信号符号化装
置の第一の実施例を示すブロック図である。第3図にお
いて、31は3次元ブロック化回路、32は第一の加算
器、33は量子化器、34は逆量子化器、35は第二の
加算器、36は遅延器、37は予測器である。第4図は
本発明の画像信号符号化装置の第二の実施例を示すブロ
ック図である。第4図において、41は3次元ブロック
化回路、42はフレーム内予測符号化器、43はメモリ
、44は内挿器、45は加算器、46は内挿誤差符号化
器である。第5図は本発明の画像信号符号化装置の第三
の実施例を示すブロック図である。第5図において、5
lは3次元化ブロック化回路、52はフレーム内符号化
器、53は差分信号生成器、54は内挿器、55は3次
元符号化器、56は加算器である。第6図は本発明の画
像信号符号化装置の第四の実施例を示すブロック図であ
る。
第6図において61は3次元ブロック化回路、62は第
一の加算器、63は量子化器、64は逆量子化器、65
は第二の加算器、66は遅延器、67は予測器、68は
動き検出器、69はベクトル出力端子である。第7図は
本発明の画像信号符号化装置の第五の実施例を示すブロ
ック図である。第7図において、71は3次元ブロック
化回路、72はフレーム内予測符号化器、73はメモリ
、74は内挿器、75は加算器、76は内挿誤差符号化
器、77は動き検出器、78は動きベクトル出力端子で
ある。第8図は本発明の画像信号符号化装置の第六の実
施例を示すブロック図である。第8図において、81は
3次元ブロック化回路、82はフレーム内符号化器、8
3は差分信号生成器、84は内挿器、85は3次元符号
化器、86は加算器、87は動き検出器、8Bは動きベ
クトル出力端子である。
一の加算器、63は量子化器、64は逆量子化器、65
は第二の加算器、66は遅延器、67は予測器、68は
動き検出器、69はベクトル出力端子である。第7図は
本発明の画像信号符号化装置の第五の実施例を示すブロ
ック図である。第7図において、71は3次元ブロック
化回路、72はフレーム内予測符号化器、73はメモリ
、74は内挿器、75は加算器、76は内挿誤差符号化
器、77は動き検出器、78は動きベクトル出力端子で
ある。第8図は本発明の画像信号符号化装置の第六の実
施例を示すブロック図である。第8図において、81は
3次元ブロック化回路、82はフレーム内符号化器、8
3は差分信号生成器、84は内挿器、85は3次元符号
化器、86は加算器、87は動き検出器、8Bは動きベ
クトル出力端子である。
まず、第1図を用いて本発明の画像信号符号化方法の三
次元ブロック生成の原理を説明する。第一フレーム上の
二次元ブロック1lは画像信号の標本点を8×8個含む
とする。二次元ブロックl1は第二フレームとの間での
動き検出により第一の動きベクトル15が検出され、相
関の大きい第二フレーム上の二次元ブロックl2が選択
される。この二次元ブロック12も画像信号の標本点を
8×8個含む。さらに二次元ブロック12は第三フレー
ムとの間での動き検出により第二の動きベクトルl6が
検出され、相関の大きい第三フレーム上の二次元ブロッ
ク13が選択される。以上の操作により選択された二次
元ブロック11、12、l3は8X8X3個の画像信号
の標本点を含む三次元ブロックI4を構成する。画像信
号の符号化はこの三次元ブロック単位でなされる。この
三次元ブロックl4は時間軸方向に高い相関を持つ為、
高効率の圧縮が可能となる。この様に三次元ブロックの
生或に動き検出を応用する事により、従来圧縮効率が低
下した動きの激しい画像に対しても相関の高い三次元ブ
ロックが構成でき、高効率の圧縮が可能となる。なお、
三次元ブロック生成に用いられた動きベクトル15、l
6は復号の為に伝送される。また、上記の例では、動き
検出を第一フレームから時間軸方向に順次施したが、時
間軸と逆方向に第三フレームから第一フレームの方向に
行なっても良い。説明を簡単にする為時間軸方向のブロ
ックサイズを3としたがもっと大きいブロックサイズを
用いる事も可能である。
次元ブロック生成の原理を説明する。第一フレーム上の
二次元ブロック1lは画像信号の標本点を8×8個含む
とする。二次元ブロックl1は第二フレームとの間での
動き検出により第一の動きベクトル15が検出され、相
関の大きい第二フレーム上の二次元ブロックl2が選択
される。この二次元ブロック12も画像信号の標本点を
8×8個含む。さらに二次元ブロック12は第三フレー
ムとの間での動き検出により第二の動きベクトルl6が
検出され、相関の大きい第三フレーム上の二次元ブロッ
ク13が選択される。以上の操作により選択された二次
元ブロック11、12、l3は8X8X3個の画像信号
の標本点を含む三次元ブロックI4を構成する。画像信
号の符号化はこの三次元ブロック単位でなされる。この
三次元ブロックl4は時間軸方向に高い相関を持つ為、
高効率の圧縮が可能となる。この様に三次元ブロックの
生或に動き検出を応用する事により、従来圧縮効率が低
下した動きの激しい画像に対しても相関の高い三次元ブ
ロックが構成でき、高効率の圧縮が可能となる。なお、
三次元ブロック生成に用いられた動きベクトル15、l
6は復号の為に伝送される。また、上記の例では、動き
検出を第一フレームから時間軸方向に順次施したが、時
間軸と逆方向に第三フレームから第一フレームの方向に
行なっても良い。説明を簡単にする為時間軸方向のブロ
ックサイズを3としたがもっと大きいブロックサイズを
用いる事も可能である。
次に、本発明の画像信号復号化方法の原理について第2
図により説明する。第1図の原理により三次元ブロック
化され符号化された信号は、三次元ブロック化に用いら
れた動きベクトルと共に伝送される。説明を簡単にする
為に第2図ではフレームの水平(走査線)方向(X)と
フレームの時間方向(1)の二次元のみを表す図で説明
する。第2図(A)に示す様に、動き検出により動きヘ
クトル27、28が求められ、対応する二次元ブロック
21、22、23により第一の三次元ブロックが構成さ
れる。同様にして、対応する二次元ブロック24、25
、26により第二の三次元ブロックが構成される。図で
は垂直方向(y)の動きはないとしてある。この三次元
ブロックは第2図(B)の様に並びかえられブロック符
号化が行なわれる。また符号化された符号とブロック横
威に用いられた動きベクトル27、28、29、210
が伝送される。説明をわかりやすくするために第2図(
B)のようにブロソクをきれいに並びかえたが、必ずし
も並びかえる必要はない。さて、第2図(C)は受信さ
れた符号を復号した後の三次元ブロックの状態を示して
いる。21a、22a、23a、24a , 25a
, 26aはそれぞれ復号化された三次元ブロックに含
まれる二次元ブロックである。
図により説明する。第1図の原理により三次元ブロック
化され符号化された信号は、三次元ブロック化に用いら
れた動きベクトルと共に伝送される。説明を簡単にする
為に第2図ではフレームの水平(走査線)方向(X)と
フレームの時間方向(1)の二次元のみを表す図で説明
する。第2図(A)に示す様に、動き検出により動きヘ
クトル27、28が求められ、対応する二次元ブロック
21、22、23により第一の三次元ブロックが構成さ
れる。同様にして、対応する二次元ブロック24、25
、26により第二の三次元ブロックが構成される。図で
は垂直方向(y)の動きはないとしてある。この三次元
ブロックは第2図(B)の様に並びかえられブロック符
号化が行なわれる。また符号化された符号とブロック横
威に用いられた動きベクトル27、28、29、210
が伝送される。説明をわかりやすくするために第2図(
B)のようにブロソクをきれいに並びかえたが、必ずし
も並びかえる必要はない。さて、第2図(C)は受信さ
れた符号を復号した後の三次元ブロックの状態を示して
いる。21a、22a、23a、24a , 25a
, 26aはそれぞれ復号化された三次元ブロックに含
まれる二次元ブロックである。
第2図(D)は受信された動きベクトル27、28、2
9、210により第2図(C)の三次元ブロックに含ま
れる二次元ブo 7ク21a、22a , 23a ,
24a , 25a ,26aを移動した後の状態を
示している。各二次元ブo 7ク21a,22a,23
a,24a,25a,26aは符号化される前の状態(
第2図(A)の状態)にもどる。しかし、第一と第二の
ブロック間に隙間が生しる事がある。この隙間はこの例
では上のフレームの信号で内挿する。内挿は簡単には上
または下の信号値でおきかえる前値保持、後値保持、ま
たは平均値でおきかえる平均値補間でおこなえる。
9、210により第2図(C)の三次元ブロックに含ま
れる二次元ブo 7ク21a、22a , 23a ,
24a , 25a ,26aを移動した後の状態を
示している。各二次元ブo 7ク21a,22a,23
a,24a,25a,26aは符号化される前の状態(
第2図(A)の状態)にもどる。しかし、第一と第二の
ブロック間に隙間が生しる事がある。この隙間はこの例
では上のフレームの信号で内挿する。内挿は簡単には上
または下の信号値でおきかえる前値保持、後値保持、ま
たは平均値でおきかえる平均値補間でおこなえる。
しかし、この手法に限定するものではなく、高度には動
きベクトルを利用する事も可能である。以上の様にして
復号が行われる。また、隙間ではなくブロックの重なり
も発生するが、それはどちらかのブロック復号値で置き
換える事が最も簡単である。しかし、これに限定するも
のでもない。
きベクトルを利用する事も可能である。以上の様にして
復号が行われる。また、隙間ではなくブロックの重なり
も発生するが、それはどちらかのブロック復号値で置き
換える事が最も簡単である。しかし、これに限定するも
のでもない。
次に第3図により本発明の画像信号符号化装置の第一の
実施例について説明する。まず、3次元ブロック化回路
31により画像信号は第3図(B)の様に水平・垂直・
時間の方向それぞれにM,N、L標本点づつとられ、3
次元ブロック化される。
実施例について説明する。まず、3次元ブロック化回路
31により画像信号は第3図(B)の様に水平・垂直・
時間の方向それぞれにM,N、L標本点づつとられ、3
次元ブロック化される。
3次元ブロック化された画像信号は、3次元ブロック内
の第一フレームがフレーム内予測符号化される。フレー
ム内予測符号化は遅延器36での遅延が一標本点間隔で
ある点以外は第9図での従来例と同様の動作をするので
詳細は省略する。3次元ブロック内の第二フレーム以下
第Lフレームまでは第9図の従来例同様のフレーム間予
測符号化と同様の動作をする。以上の動作によりLフレ
ーム単位でのブロック符号化となり、Lフレーム単位で
はあるが動画の途中からの復号化が可能となる。
の第一フレームがフレーム内予測符号化される。フレー
ム内予測符号化は遅延器36での遅延が一標本点間隔で
ある点以外は第9図での従来例と同様の動作をするので
詳細は省略する。3次元ブロック内の第二フレーム以下
第Lフレームまでは第9図の従来例同様のフレーム間予
測符号化と同様の動作をする。以上の動作によりLフレ
ーム単位でのブロック符号化となり、Lフレーム単位で
はあるが動画の途中からの復号化が可能となる。
次に第4図についてその動作を説明する。3次元ブロッ
ク化回路4lにより画像信号は第3図(B)のように水
平・垂直・時間の方向それぞれにM、N,L標本点づつ
とられ、3次元ブロック化される。3次元ブロック化さ
れた画像信号は、3次元ブロック内の第一フレームと第
Lフレームがフレーム内符号化器42で符号化される。
ク化回路4lにより画像信号は第3図(B)のように水
平・垂直・時間の方向それぞれにM、N,L標本点づつ
とられ、3次元ブロック化される。3次元ブロック化さ
れた画像信号は、3次元ブロック内の第一フレームと第
Lフレームがフレーム内符号化器42で符号化される。
符号化はフレーム内予測符号化でも2次元直交変換を用
いても、あるいは他の符号化方式を用いてもかまわない
。
いても、あるいは他の符号化方式を用いてもかまわない
。
符号化された信号は伝送される。ここで、第一フレーム
と第Lフレームの符号化された信号のみメモリ43に格
納される。メモリ43内の信号は内挿器44により3次
元ブロック内の第二フレームから第L−1フレームの画
像信号を内挿するのに用いられる。内挿された3次元ブ
ロック内の第二フレームから第L−1フレームの画像信
号は、3次元ブロック化回路4lに格納されている3次
元ブロック内の第二フレームから第L−1フレームの画
像信号と比較され加算器45で内挿誤差信号が生或され
る。内挿誤差信号は符号化器46で符号化され伝送され
る。内挿誤差信号は分散値が小さくなる為、高効率の圧
縮が期待できると同時に第一の実施例同様、動画像の途
中からの復号も可能となる。
と第Lフレームの符号化された信号のみメモリ43に格
納される。メモリ43内の信号は内挿器44により3次
元ブロック内の第二フレームから第L−1フレームの画
像信号を内挿するのに用いられる。内挿された3次元ブ
ロック内の第二フレームから第L−1フレームの画像信
号は、3次元ブロック化回路4lに格納されている3次
元ブロック内の第二フレームから第L−1フレームの画
像信号と比較され加算器45で内挿誤差信号が生或され
る。内挿誤差信号は符号化器46で符号化され伝送され
る。内挿誤差信号は分散値が小さくなる為、高効率の圧
縮が期待できると同時に第一の実施例同様、動画像の途
中からの復号も可能となる。
次に第5図についてその動作を説明する。3次元ブロッ
ク化回路51により画像信号は水平・垂直・時間の方向
それぞれにL,M,N標零点づつとられ、3次元ブロッ
ク化される。3次元ブロック化された画像信号は、3次
元ブロック内の第一フレームの画像信号がフレーム内符
号化器52で符号化される。符号化はフレーム内予測符
号化でも2次元直交変換を用いても、あるいは他の符号
化方式を用いてもかまわない。符号化された信号は伝送
される。次に3次元ブロック化器内に格納されている3
次元ブロック内の第一フレームと第Lフレームの信号は
差分器53に送られフレーム間差分がとられ3次元符号
化器55に送られる。さらに第一と第Lフレームのフレ
ーム間差分信号は内挿器54により第一と第二のフレー
ムの間の、第二と第三のフレームの間の、・・・第L−
1と第Lのフレームの間のフレーム間差分信号として内
挿され、さらに、内挿されたフレーム間差分信号と第一
フレームの画像信号が内挿され、さらに、内挿されたフ
レーム間差分信号と第一フレームの画像信号により、3
次元ブロック内の第二から第Lフレームの画像信号が内
挿され加算H56に送られる。加算器56は内挿された
画像信号と3次元ブロック化器5lに格納されている元
の画像信号から内挿誤差信号を生成し、3次元符号化器
55に送る。3次元符号化器55は送られてきた符号を
高能率符号化して伝送する。3次元符号化器55におい
ては、送られてくる信号をフレーム間符号化してもよい
し、3次元のブロック符号化をしてもよく、特定の符号
化に限定されるものではない。本実施例も動画像の途中
からの復号が可能である。
ク化回路51により画像信号は水平・垂直・時間の方向
それぞれにL,M,N標零点づつとられ、3次元ブロッ
ク化される。3次元ブロック化された画像信号は、3次
元ブロック内の第一フレームの画像信号がフレーム内符
号化器52で符号化される。符号化はフレーム内予測符
号化でも2次元直交変換を用いても、あるいは他の符号
化方式を用いてもかまわない。符号化された信号は伝送
される。次に3次元ブロック化器内に格納されている3
次元ブロック内の第一フレームと第Lフレームの信号は
差分器53に送られフレーム間差分がとられ3次元符号
化器55に送られる。さらに第一と第Lフレームのフレ
ーム間差分信号は内挿器54により第一と第二のフレー
ムの間の、第二と第三のフレームの間の、・・・第L−
1と第Lのフレームの間のフレーム間差分信号として内
挿され、さらに、内挿されたフレーム間差分信号と第一
フレームの画像信号が内挿され、さらに、内挿されたフ
レーム間差分信号と第一フレームの画像信号により、3
次元ブロック内の第二から第Lフレームの画像信号が内
挿され加算H56に送られる。加算器56は内挿された
画像信号と3次元ブロック化器5lに格納されている元
の画像信号から内挿誤差信号を生成し、3次元符号化器
55に送る。3次元符号化器55は送られてきた符号を
高能率符号化して伝送する。3次元符号化器55におい
ては、送られてくる信号をフレーム間符号化してもよい
し、3次元のブロック符号化をしてもよく、特定の符号
化に限定されるものではない。本実施例も動画像の途中
からの復号が可能である。
次に第6図、第7図、第8図の実施例の動作について説
明する。いずれの実施例においても動き検出の応用によ
り第1図のように相関の大きい二次元ブロックにより三
次元ブロックが構成される.動き検出によりフレームの
重なりをずらす事により動きが大きい場合でもフレーム
間相関を高くでき高効率の圧縮が可能となる。第6図、
第7図、第8図の実施例は第一、第二および第三の実施
例に動き検出を追加し、動き検出で対応すると判定され
た2次元標本点をLフレーム重ねて3次元ブロック化し
たものである。従って、動きの大きな動画像においても
高効率な圧縮が可能となる効果を有する。他の動作は前
の説明は同様なので省略する. 発明の効果 本発明の画像信号符号化方法および画像信号符号化装置
は上記した構成により、画素間の相関が高い自然画の動
画像、さらに動きの激しい動画像に対しても、高効率で
圧縮を施せると同時に、動画像の途中からの復号をも簡
単に行なえるという効果を有する.
明する。いずれの実施例においても動き検出の応用によ
り第1図のように相関の大きい二次元ブロックにより三
次元ブロックが構成される.動き検出によりフレームの
重なりをずらす事により動きが大きい場合でもフレーム
間相関を高くでき高効率の圧縮が可能となる。第6図、
第7図、第8図の実施例は第一、第二および第三の実施
例に動き検出を追加し、動き検出で対応すると判定され
た2次元標本点をLフレーム重ねて3次元ブロック化し
たものである。従って、動きの大きな動画像においても
高効率な圧縮が可能となる効果を有する。他の動作は前
の説明は同様なので省略する. 発明の効果 本発明の画像信号符号化方法および画像信号符号化装置
は上記した構成により、画素間の相関が高い自然画の動
画像、さらに動きの激しい動画像に対しても、高効率で
圧縮を施せると同時に、動画像の途中からの復号をも簡
単に行なえるという効果を有する.
第1図は、本発明の画像信号符号化方法の三次元ブロッ
クー実施例を示す図、第2図は本発明の画像信号復号方
法の一実施例を示す図、第3図は本発明の画像信号符号
化装置の第一の実施例を示すブロック図、第4図は本発
明の画像信号符号化装置の第二の実施例を示すブロック
図、第5図は本発明の画像信号符号化装置の第三の実施
例を示すブロック図、第6図は本発明の画像信号符号化
装置の第四の実施例を示すブロック図、第7図は本発明
の画像信号符号化装置の第五の実施例を示すブロック図
、第8図は本発明の画像信号符号化装置の第六の実施例
を示すブロック図、第9図は従来のフレーム間符号化方
式の一例である動き補償フレーム間符号化による画像信
号符号化装置のブロック図、第10図は従来のブロック
符号化方式の一例である3次元直交変換符号化による画
像信号符号化装置のブロック図である。 11・・・・・・第一フレーム上の二次元ブロック、1
2・・・・・・第二フレーム上の二次元ブロック、13
・・・・・・第三フレーム上の二次元ブロック、14・
・・・・・三次元ブロック、l5・・・・・・第一の動
きベクトル、l6・・・・・・第二の動きベクトル、2
l・・・・・・第一フレーム上の第一の二次元ブロック
、22・・・・・・第二フレーム上の第一の二次元ブロ
ック、23・・・・・・第三フレーム上の第一の二次元
ブロック、24・・・・・・第一フレーム上の第二の二
次元ブロック、25・・・・・・第二フレーム上の第二
の二次元ブロック、26・・・・・・第三フレーム上の
第二の二次元ブロック、27・・・・・・第一の動きベ
クトル、28・・・・・・第二の動きベクトル、29・
・・.・・・第三の動きベクトル、21a・・・・・・
復号後の第一フレーム上の第一の二次元ブロック、22
a・・・・・・復号後の第二フレーム上の第一の二次元
ブロック、23a・・・・・・復号後の第三フレーム上
の第一の二次元ブロック、24a・・・・・・復号後の
第一フレーム上の第二の二次元ブロック、25a・・・
・・・復号後の第二フレーム上の第二の二次元ブロック
、26a・・・・・・復号後の第三フレーム上の第二の
二次元ブロック、210・・・・・・第四の動きベクト
ル、211・・・・・・第一の内挿信号、212・・・
・・・第二の内挿信号、3l・・・・・・3次元ブロッ
ク化回路、32・・・・・・第一の加算器、33・・・
・・・量子化器、34・・・・・・逆量子化器、35・
・・・・・第二の加算器、36・・・・・・遅延器、3
7・・・・・・予測器、4l・・・・・・3次元ブロッ
ク化回路、42・・・・・・フレーム内予測符号化器、
43・・・・・・メモリ、44・・・・・・内挿器、4
5・・・・・・加算器、46・・・・・・内挿誤差符号
化器、51・・・・・・3次元ブロック化回路、52・
・・・・・フレーム内符号化器、53・・・・・・差分
信号生成器、54・・・・・・内挿器、55・・・・・
・3次元符号化器、56・・・・・・加算器、66・・
・・・・3次元ブロック化回路、62・・・・・・第一
の加算器、63・・・・・・量子化器、64・・・・・
・逆量子化器、65・・・・・・第二の加算器、66・
・・・・・遅延器、67・・・・・・予測器、68・・
・・・・動き検出器、69・・・・・・動きベクトル出
力端子、71・・・・・・3次元ブロック化回路、72
・・・・・・フレーム内予測符号化器、73・・・・・
・メモリ、74・・・・・・内挿器、75・・・・・・
加算器、76・・・・・・内挿誤差符号化器、77・・
・・・・動き検出器、78・・・・・・動きベクトル出
力端子、8l・・・・・・3次元ブロック化回路、82
・・・・・・フレーム内符号化器、83・・・・・・差
分信号生成器、84・・・・・・内挿器、85・・・・
・・3次元符号化器、86・・・・・・加算器、87・
・・・・・動き検出器、88・・・・・・動きベクトル
出力端子。
クー実施例を示す図、第2図は本発明の画像信号復号方
法の一実施例を示す図、第3図は本発明の画像信号符号
化装置の第一の実施例を示すブロック図、第4図は本発
明の画像信号符号化装置の第二の実施例を示すブロック
図、第5図は本発明の画像信号符号化装置の第三の実施
例を示すブロック図、第6図は本発明の画像信号符号化
装置の第四の実施例を示すブロック図、第7図は本発明
の画像信号符号化装置の第五の実施例を示すブロック図
、第8図は本発明の画像信号符号化装置の第六の実施例
を示すブロック図、第9図は従来のフレーム間符号化方
式の一例である動き補償フレーム間符号化による画像信
号符号化装置のブロック図、第10図は従来のブロック
符号化方式の一例である3次元直交変換符号化による画
像信号符号化装置のブロック図である。 11・・・・・・第一フレーム上の二次元ブロック、1
2・・・・・・第二フレーム上の二次元ブロック、13
・・・・・・第三フレーム上の二次元ブロック、14・
・・・・・三次元ブロック、l5・・・・・・第一の動
きベクトル、l6・・・・・・第二の動きベクトル、2
l・・・・・・第一フレーム上の第一の二次元ブロック
、22・・・・・・第二フレーム上の第一の二次元ブロ
ック、23・・・・・・第三フレーム上の第一の二次元
ブロック、24・・・・・・第一フレーム上の第二の二
次元ブロック、25・・・・・・第二フレーム上の第二
の二次元ブロック、26・・・・・・第三フレーム上の
第二の二次元ブロック、27・・・・・・第一の動きベ
クトル、28・・・・・・第二の動きベクトル、29・
・・.・・・第三の動きベクトル、21a・・・・・・
復号後の第一フレーム上の第一の二次元ブロック、22
a・・・・・・復号後の第二フレーム上の第一の二次元
ブロック、23a・・・・・・復号後の第三フレーム上
の第一の二次元ブロック、24a・・・・・・復号後の
第一フレーム上の第二の二次元ブロック、25a・・・
・・・復号後の第二フレーム上の第二の二次元ブロック
、26a・・・・・・復号後の第三フレーム上の第二の
二次元ブロック、210・・・・・・第四の動きベクト
ル、211・・・・・・第一の内挿信号、212・・・
・・・第二の内挿信号、3l・・・・・・3次元ブロッ
ク化回路、32・・・・・・第一の加算器、33・・・
・・・量子化器、34・・・・・・逆量子化器、35・
・・・・・第二の加算器、36・・・・・・遅延器、3
7・・・・・・予測器、4l・・・・・・3次元ブロッ
ク化回路、42・・・・・・フレーム内予測符号化器、
43・・・・・・メモリ、44・・・・・・内挿器、4
5・・・・・・加算器、46・・・・・・内挿誤差符号
化器、51・・・・・・3次元ブロック化回路、52・
・・・・・フレーム内符号化器、53・・・・・・差分
信号生成器、54・・・・・・内挿器、55・・・・・
・3次元符号化器、56・・・・・・加算器、66・・
・・・・3次元ブロック化回路、62・・・・・・第一
の加算器、63・・・・・・量子化器、64・・・・・
・逆量子化器、65・・・・・・第二の加算器、66・
・・・・・遅延器、67・・・・・・予測器、68・・
・・・・動き検出器、69・・・・・・動きベクトル出
力端子、71・・・・・・3次元ブロック化回路、72
・・・・・・フレーム内予測符号化器、73・・・・・
・メモリ、74・・・・・・内挿器、75・・・・・・
加算器、76・・・・・・内挿誤差符号化器、77・・
・・・・動き検出器、78・・・・・・動きベクトル出
力端子、8l・・・・・・3次元ブロック化回路、82
・・・・・・フレーム内符号化器、83・・・・・・差
分信号生成器、84・・・・・・内挿器、85・・・・
・・3次元符号化器、86・・・・・・加算器、87・
・・・・・動き検出器、88・・・・・・動きベクトル
出力端子。
Claims (8)
- (1)画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)
×N(垂直方向)個づつの二次元ブロックに分割し、前
記M×N個の標本点で構成される第一フレームめの二次
元ブロックと隣接する第二フレームとの間で動き検出を
行い対応するM×Nの大きさの二次元ブロックを第二フ
レームめの二次元ブロックとし、前記第二フレームめの
二次元ブロックと第三フレームめとの間で動き検出を行
い前記第二フレームめの二次元ブロックと対応する第三
フレーム上のM×Nの大きさの二次元ブロックを第三フ
レームめの二次元ブロックとし、以下同様に第Lフレー
ムめまで繰り返し、前記第一フレームめの二次元ブロッ
クと前記第二フレームめの二次元ブロックと前記第三フ
レーム上の二次元ブロックと、以下同様にして動き検出
で対応する時間方向に連続するL個の前記二次元ブロッ
クで構成されるM×N×L個の標本点を含む三次元ブロ
ックを、ブロック符号化することを特徴とする画像信号
符号化方法。 - (2)画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)
×N(垂直方向)個づつの二次元ブロックに分割し、前
記M×N個の標本点で構成される第一フレームめの二次
元ブロックと隣接する第二フレームとの間で動き検出を
行い対応するM×Nの大きさの二次元ブロックを第二フ
レームめの二次元ブロックとし、前記第二フレームめの
二次元ブロックと第三フレームめとの間で動き検出を行
い前記第二フレームめの二次元ブロックと対応する第三
フレーム上のM×Nの大きさの二次元ブロックを第三フ
レームめの二次元ブロックとし、以下同様に第Lフレー
ムめまで繰り返し、前記第一フレームめの二次元ブロッ
クと前記第二フレームめの二次元ブロックと前記第三フ
レーム上の二次元ブロックと、以下同様にして動き検出
で対応する時間方向に連続するL個の前記二次元ブロッ
クで構成されるM×N×L個の標本点を含む三次元ブロ
ックをブロック符号化した信号と、前記動き検出による
動きベクトルを受信し、受信した符号を復号して前記動
きベクトルにより三次元ブロックを復元し、復元された
画像信号の三次元ブロック間の隙間を前記隙間を含むフ
レームの前後のフレームの画像信号により内挿すること
を特徴とする画像信号復号化方法。 - (3)画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)
×N(垂直方向)個づつに分割し、前記M×N個の標本
点を時間方向にLフレーム分重ねたブロックを一ブロッ
クとするブロック化手段と、前記ブロックの第一フレー
ム上の標本点をフレーム内符号化するフレーム内符号化
手段と、nを2からL−1までの整数とした時に前記ブ
ロック内の第nフレームから第n+1フレーム上の信号
を予測する手段と、前記予測信号と第n+1フレーム上
の標本点からフレーム間予測誤差信号を生成するフレー
ム間予測誤差信号生成手段と、前記フレーム間予測誤差
信号を符号化する符号化手段とを具備することを特徴と
する画像信号符号化装置。 - (4)画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)
×N(垂直方向)個づつに分割し、前記M×N個の標本
点を時間方向にLフレーム分重ねたブロックを一ブロッ
クとするブロック化手段と、前記ブロックの第一フレー
ム上の標本点をフレーム内符号化するフレーム内符号化
手段と、前記ブロック内の第Lフレーム上の標本点をフ
レーム内符号化するフレーム内符号化手段と、前記ブロ
ック内の第一フレームと第Lフレーム上の標本点から第
二、第三、・・・第L−1フレームの画像信号を内挿す
る内挿信号生成手段と、前記内挿信号と標本点の誤差を
とる内挿誤差生成手段と、前記内挿誤差信号を符号化す
る符号化手段とを具備することを特徴とする画像信号符
号化装置。 - (5)画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)
×N(垂直方向)個づつに分割し、前記M×N個の標本
点を時間方向にLフレーム分重ねたブロックを一ブロッ
クとするブロック化手段と、前記ブロックの第一フレー
ム上の標本点をフレーム内符号化するフレーム内符号化
手段と、前記ブロックの第一フレーム上の標本点と第L
フレーム上の標本点の差分をとる標本点差分信号生成手
段と、前記標本点差分信号から第二、第三、・・・第L
−1フレームの標本点を内挿する手段と、前記内挿され
た第二、第三、・・・第L−1フレームの信号と標本点
の内挿誤差信号をつくる内挿誤差信号生成手段と、前記
誤差信号を3次元的に符号化する3次元符号化手段と、
前記標本点差分信号をフレーム内符号化する手段とを具
備することを特徴とする画像信号符号化装置。 - (6)画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)
×N(垂直方向)個づつに分割するブロック化手段と、
前記M×N個の標本点で構成されるブロック単位で動き
検出する手段と、前記動き検出で検出された時間方向に
連続するL個の前記ブロックに含まれるM×N×L個の
標本点を大ブロックとする大ブロック化手段と、前記大
ブロックの第一フレーム上の標本点をフレーム内符号化
するフレーム内符号化手段と、nを2からL−1までの
整数とした時に前記大ブロック内の第nフレームから第
n+1フレーム上の信号を予測する手段と、前記予測信
号と第n+1フレーム上の標本点からフレーム間予測誤
差信号を生成するフレーム間予測誤差信号生成手段と、
前記フレーム間予測誤差信号を符号化する符号化手段と
を具備することを特徴とする画像信号符号化装置。 - (7)画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)
×N(垂直方向)個づつに分割するブロック化手段と、
前記M×N個の標本点で構成されるブロック単位で動き
検出する手段と、前記動き検出で検出された時間方向に
連続するL個の前記ブロックに含まれるM×N×L個の
標本点を大ブロックとする大ブロック化手段と、前記大
ブロックの第一フレーム上の標本点をフレーム内符号化
するフレーム内符号化手段と、前記大ブロックの第Lフ
レーム上の標本点をフレーム内符号化するフレーム内符
号化手段と、前記大ブロックの第一フレームと第Lフレ
ーム上の標本点から第二、第三、・・・第L−1フレー
ムの画像信号を内挿する内挿信号生成手段と前記内挿信
号と標本点の誤差をとる内挿誤差生成手段と、前記内挿
誤差信号を符号化する符号化手段とを具備することを特
徴とする画像信号符号化装置。 - (8)画像信号の標本点をフレーム内でM(水平方向)
×N(垂直方向)個づつに分割するブロック化手段と、
前記M×N個の標本点で構成されるブロック単位で動き
検出する手段と、前記動き検出で検出された時間方向に
連続するL個の前記ブロックに含まれるM×N×L個の
標本点を大ブロックとする大ブロック化手段と、前記大
ブロックの第一フレーム上の標本点をフレーム内符号化
するフレーム内符号化手段と、前記大ブロックの第一フ
レーム上の標本点と第Lフレーム上の標本点の差分をと
る標本点差分信号生成手段と、前記標本点差分信号から
第二、第三、・・・第L−1フレームの標本点を内挿す
る手段と、前記内挿された第二、第三、・・・第L−1
フレームの信号と標本点の内挿誤差信号をつくる内挿誤
差信号生成手段と、前記誤差信号を3次元的に符号化す
る3次元符号化手段と、前記標本点差分信号をフレーム
内符号化する手段とを具備することを特徴とする画像信
号符号化装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1163050A JPH0329479A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 画像信号符号化方法および画像信号符号化装置 |
EP19900306804 EP0405842A3 (en) | 1989-06-26 | 1990-06-21 | Picture coding method |
US07/541,734 US5028996A (en) | 1989-06-26 | 1990-06-21 | Picture coding method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1163050A JPH0329479A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 画像信号符号化方法および画像信号符号化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0329479A true JPH0329479A (ja) | 1991-02-07 |
Family
ID=15766222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1163050A Pending JPH0329479A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 画像信号符号化方法および画像信号符号化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0329479A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62500417A (ja) * | 1984-10-10 | 1987-02-19 | テレフンケン フエルンゼ− ウント ルントフンク ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | デイジタルビデオ信号の記録再生方法 |
-
1989
- 1989-06-26 JP JP1163050A patent/JPH0329479A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62500417A (ja) * | 1984-10-10 | 1987-02-19 | テレフンケン フエルンゼ− ウント ルントフンク ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | デイジタルビデオ信号の記録再生方法 |
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