JPH0879767A - 動きベクトル符号化および復号化方式 - Google Patents
動きベクトル符号化および復号化方式Info
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- JPH0879767A JPH0879767A JP6246734A JP24673494A JPH0879767A JP H0879767 A JPH0879767 A JP H0879767A JP 6246734 A JP6246734 A JP 6246734A JP 24673494 A JP24673494 A JP 24673494A JP H0879767 A JPH0879767 A JP H0879767A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 動画像データの情報量を低減し、従来のＭＰ
ＥＧ方式のシンタックスに組み込んでも互換性を保てる
ようにする。 【構成】 ディジタル画像データは現フレームメモリ１
に記憶され、前フレームメモリ６と、画像データを複数
のマクロブロックに分割するマクロブロック化装置２に
供給される。比較マクロブロック生成装置７では、探索
点と前フレーム画像データを元に比較マクロブロックを
生成する。動きベクトル発生装置３では、マクロブロッ
クデータと比較マクロブロックとを元に現マクロブロッ
クの動きベクトルを発生させる。この動きベクトルをな
るべく符号化させないため、水平・垂直方向の隣接する
マクロブロックの動きベクトルとの差分をとり、差分が
小さい場合はこの２つのマクロブロックは同一の物体を
表しているとみなしてグループ化し、一つのグループで
一回だけ動きベクトルを符号化する。
ＥＧ方式のシンタックスに組み込んでも互換性を保てる
ようにする。 【構成】 ディジタル画像データは現フレームメモリ１
に記憶され、前フレームメモリ６と、画像データを複数
のマクロブロックに分割するマクロブロック化装置２に
供給される。比較マクロブロック生成装置７では、探索
点と前フレーム画像データを元に比較マクロブロックを
生成する。動きベクトル発生装置３では、マクロブロッ
クデータと比較マクロブロックとを元に現マクロブロッ
クの動きベクトルを発生させる。この動きベクトルをな
るべく符号化させないため、水平・垂直方向の隣接する
マクロブロックの動きベクトルとの差分をとり、差分が
小さい場合はこの２つのマクロブロックは同一の物体を
表しているとみなしてグループ化し、一つのグループで
一回だけ動きベクトルを符号化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、動きベクトル符号化お
よび復号化方式に係り、詳細には、ディジタル動画像の
動きベクトルの符号化および復号化を行う動きベクトル
符号化および復号化方式に関する。
よび復号化方式に係り、詳細には、ディジタル動画像の
動きベクトルの符号化および復号化を行う動きベクトル
符号化および復号化方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル動画像を符号化する方式とし
てＩＳＯではＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−２，ＭＰＥ
Ｇ２（Moving Picture Expert Group ２）の標準化が進
められている。このＭＰＥＧ２の符号化方式は、フレー
ムを矩形のブロック（マクロブロック）に分け、マクロ
ブロックを４分割したブロックの単位でＤＣＴ（離散的
コサイン変換）を行い符号化することを基本としてい
る。フレームの符号化の方式として、１枚のフレームで
独立して符号化するフレーム内符号化と、以前のフレー
ムを予測フレームとして用いるフレーム間予測符号化に
分けることができる。フレーム間符号化を行うフレーム
（以下、インターフレームという）では、マクロブロッ
ク単位で参照フレームからの動きを検出し、動きベクト
ルとして符号化し、画素情報と共に伝送するようになっ
ている。
てＩＳＯではＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−２，ＭＰＥ
Ｇ２（Moving Picture Expert Group ２）の標準化が進
められている。このＭＰＥＧ２の符号化方式は、フレー
ムを矩形のブロック（マクロブロック）に分け、マクロ
ブロックを４分割したブロックの単位でＤＣＴ（離散的
コサイン変換）を行い符号化することを基本としてい
る。フレームの符号化の方式として、１枚のフレームで
独立して符号化するフレーム内符号化と、以前のフレー
ムを予測フレームとして用いるフレーム間予測符号化に
分けることができる。フレーム間符号化を行うフレーム
（以下、インターフレームという）では、マクロブロッ
ク単位で参照フレームからの動きを検出し、動きベクト
ルとして符号化し、画素情報と共に伝送するようになっ
ている。
【０００３】ここで、動きベクトルを求める方式は多数
報告されており、最も一般的な方法は全探索法である。
この全探索方は、探索すべき範囲内の全ての位置で前フ
レームのブロックと現フレームのブロックとの類似度を
測定し（ブロックマッチング）、その中で類似度が最も
高い位置を動きベクトルとするものである。なお、動き
ベクトルを求める方法はＭＰＥＧの標準外である。ＭＰ
ＥＧ方式の標準化が進めば、あらゆるメディアで方式を
気にすることなく動画像データを授受することができ
る。また、動画像を高圧縮率で圧縮することができる素
晴らしい方式でもある。
報告されており、最も一般的な方法は全探索法である。
この全探索方は、探索すべき範囲内の全ての位置で前フ
レームのブロックと現フレームのブロックとの類似度を
測定し（ブロックマッチング）、その中で類似度が最も
高い位置を動きベクトルとするものである。なお、動き
ベクトルを求める方法はＭＰＥＧの標準外である。ＭＰ
ＥＧ方式の標準化が進めば、あらゆるメディアで方式を
気にすることなく動画像データを授受することができ
る。また、動画像を高圧縮率で圧縮することができる素
晴らしい方式でもある。
【０００４】ところで、動きベクトル符号化技術とし
て、特開昭６１−２００７８９号公報に記載された「画
面上の物体の動きベクトル検出方式」（以下、第１方式
という）や、特開平２−１３４０８５号公報に記載され
た第２方式「動き補償符号化方式」（以下、第２方式と
いう）等が従来から提案されている。ここで、第１方式
は、動きベクトルを周囲のブロックのベクトルに同化さ
せることにより誤り検出を軽減することを目的としたも
ので、入力ブロック周辺のブロックにおける動きベクト
ルを用いて、予め定められた条件に従って動きベクトル
検出部において求められた動きベクトルに対し修正を行
うものである。また第２の方式は、検出された動きベク
トルの補償誤差が隣接ブロックの動きベクトルによる補
償誤差よりも少ない時に隣接ブロックとの差分動きベク
トルを符号化し、その他の場合には符号化を行わず隣接
ブロックの動きベクトルをもって動きベクトルとするも
のである。すなわち、動きベクトルが隣接ブロックの動
きベクトルと同等とみなせる場合は動きベクトルの符号
化を行わないようにしたものである。
て、特開昭６１−２００７８９号公報に記載された「画
面上の物体の動きベクトル検出方式」（以下、第１方式
という）や、特開平２−１３４０８５号公報に記載され
た第２方式「動き補償符号化方式」（以下、第２方式と
いう）等が従来から提案されている。ここで、第１方式
は、動きベクトルを周囲のブロックのベクトルに同化さ
せることにより誤り検出を軽減することを目的としたも
ので、入力ブロック周辺のブロックにおける動きベクト
ルを用いて、予め定められた条件に従って動きベクトル
検出部において求められた動きベクトルに対し修正を行
うものである。また第２の方式は、検出された動きベク
トルの補償誤差が隣接ブロックの動きベクトルによる補
償誤差よりも少ない時に隣接ブロックとの差分動きベク
トルを符号化し、その他の場合には符号化を行わず隣接
ブロックの動きベクトルをもって動きベクトルとするも
のである。すなわち、動きベクトルが隣接ブロックの動
きベクトルと同等とみなせる場合は動きベクトルの符号
化を行わないようにしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＭＰＥＧ方式の標準化
が進めば、あらゆるメディアで方式を気にすることなく
動画像データを授受することができる。また、動画像を
高圧縮率で圧縮することができる素晴らしい方式でもあ
る。しかしながら、現在の一般的な有線・無線伝送回路
ではカラー動画像をリアルタイムで伝送することは非常
に難しく、ＭＰＥＧ方式を用いてもその符号量は膨大な
ものとなる。一方、動きベクトル符号化について従来か
ら提案されている第１方式は、動きベクトルを周囲のブ
ロックのベクトルに同化させることにより誤り検出を軽
減することが可能であるが、符号量を削減することはで
きなかった。また、第２方式は、動きベクトルが隣接ブ
ロックの動きベクトルと同等とみなせる場合は動きベク
トルの符号化を行わないため符号量の削減が可能である
が、各ブロックの動きベクトルを復号するのに毎回隣接
ブロックの動きベクトルから予測される動きベクトルを
算出しなければならず、計算量が膨大なものになると考
えられる。
が進めば、あらゆるメディアで方式を気にすることなく
動画像データを授受することができる。また、動画像を
高圧縮率で圧縮することができる素晴らしい方式でもあ
る。しかしながら、現在の一般的な有線・無線伝送回路
ではカラー動画像をリアルタイムで伝送することは非常
に難しく、ＭＰＥＧ方式を用いてもその符号量は膨大な
ものとなる。一方、動きベクトル符号化について従来か
ら提案されている第１方式は、動きベクトルを周囲のブ
ロックのベクトルに同化させることにより誤り検出を軽
減することが可能であるが、符号量を削減することはで
きなかった。また、第２方式は、動きベクトルが隣接ブ
ロックの動きベクトルと同等とみなせる場合は動きベク
トルの符号化を行わないため符号量の削減が可能である
が、各ブロックの動きベクトルを復号するのに毎回隣接
ブロックの動きベクトルから予測される動きベクトルを
算出しなければならず、計算量が膨大なものになると考
えられる。
【０００６】そこで、本発明の目的は、動画像データの
情報量を低減することが可能な動きベクトル符号化およ
び復号化方式を提供することにある。また、従来のＭＰ
ＥＧ方式のシンタックスに組み込んでも互換性を保つこ
とが可能な動きベクトル符号化および復号化方式を提供
することを目的とする。更に、計算量の増加を抑えつつ
符号量の軽減を図ることが可能な動きベクトル符号化方
式を提供することを目的としている。
情報量を低減することが可能な動きベクトル符号化およ
び復号化方式を提供することにある。また、従来のＭＰ
ＥＧ方式のシンタックスに組み込んでも互換性を保つこ
とが可能な動きベクトル符号化および復号化方式を提供
することを目的とする。更に、計算量の増加を抑えつつ
符号量の軽減を図ることが可能な動きベクトル符号化方
式を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、入力ディジタルビデオ信号を複数のブロックに分割
し、ブロックを順々に走査して各々のブロックで前フレ
ームとのブロックマッチングを行って動きベクトルを検
出し、求められた動きベクトルを画像の画素情報と共に
伝送する方式において、現ブロックで求められた動きベ
クトルと隣接したブロックでの動きベクトルとを比較
し、両動きベクトルが同等とみなせるかいなかを判断す
る比較判断手段と、この比較判断手段で、同等とみなさ
れた場合に、当該動きベクトルは符号化せず、当該隣接
ブロックの方向を符号化する符号化手段とを、動きベク
トル符号化方式に具備させる。請求項２記載の発明で
は、請求項１記載の方式において、前記比較判断手段
は、隣接ブロックと比較する場合、垂直方向の走査を開
始した方向のブロックを一番目とし、水平方向の走査を
開始した方向のブロックを二番目とし、水平方向の走査
を終了する方向のブロックを三番目として比較する。請
求項３記載の発明では、請求項１又は請求項２記載の方
式において、前記比較判断手段は、水平方向の走査を終
了する方向の隣接ブロックと比較判断する場合、その隣
接ブロックの動きベクトルを決定した後に比較判断す
る。請求項４記載の発明では、符号化された、動きベク
トルと隣接ブロックの方向を受信する受信手段と、この
受信手段で受信した方向のブロックから、参照する方向
のブロックを順番に辿り、動きベクトルが存在するブロ
ックを参照した場合に、そのブロックの動きベクトルを
現ブロックの動きベクトルとして復号化する復号化手段
と、動きベクトル復号化方式に具備させる。
は、入力ディジタルビデオ信号を複数のブロックに分割
し、ブロックを順々に走査して各々のブロックで前フレ
ームとのブロックマッチングを行って動きベクトルを検
出し、求められた動きベクトルを画像の画素情報と共に
伝送する方式において、現ブロックで求められた動きベ
クトルと隣接したブロックでの動きベクトルとを比較
し、両動きベクトルが同等とみなせるかいなかを判断す
る比較判断手段と、この比較判断手段で、同等とみなさ
れた場合に、当該動きベクトルは符号化せず、当該隣接
ブロックの方向を符号化する符号化手段とを、動きベク
トル符号化方式に具備させる。請求項２記載の発明で
は、請求項１記載の方式において、前記比較判断手段
は、隣接ブロックと比較する場合、垂直方向の走査を開
始した方向のブロックを一番目とし、水平方向の走査を
開始した方向のブロックを二番目とし、水平方向の走査
を終了する方向のブロックを三番目として比較する。請
求項３記載の発明では、請求項１又は請求項２記載の方
式において、前記比較判断手段は、水平方向の走査を終
了する方向の隣接ブロックと比較判断する場合、その隣
接ブロックの動きベクトルを決定した後に比較判断す
る。請求項４記載の発明では、符号化された、動きベク
トルと隣接ブロックの方向を受信する受信手段と、この
受信手段で受信した方向のブロックから、参照する方向
のブロックを順番に辿り、動きベクトルが存在するブロ
ックを参照した場合に、そのブロックの動きベクトルを
現ブロックの動きベクトルとして復号化する復号化手段
と、動きベクトル復号化方式に具備させる。
【０００８】
【作用】ＭＰＥＧ方式では、インターフレームにおいて
各マクロブロック毎に動きベクトルを求め、隣接するマ
クロブロックの動きベクトルとの差分を符号化するのに
対して、本方式では、この動きベクトルをなるべく符号
化させないようにするため、水平・垂直方向の隣接する
マクロブロックの動きベクトルとの差分をとり、差分が
小さい場合はこの２つのマクロブロックは同一の物体を
表しているとみなしてグループ化し、一つのグループで
一回だけ動きベクトルを符号化するようにしている。本
発明の方式では、隣接ブロックと同等とみなせる場合は
同化させているが、誤り検出を軽減するだけでなく、符
号量を削減することができる。動きベクトルを同化させ
る処理は目的のための手段であり、同化された動きベク
トルは符号化を行わない。また、本発明の方式は、参照
するブロックの方向を辿っていくことにより現ブロック
の動きベクトルを求めることができ、計算量はさほど増
えずに符号量の軽減を図ることができる。
各マクロブロック毎に動きベクトルを求め、隣接するマ
クロブロックの動きベクトルとの差分を符号化するのに
対して、本方式では、この動きベクトルをなるべく符号
化させないようにするため、水平・垂直方向の隣接する
マクロブロックの動きベクトルとの差分をとり、差分が
小さい場合はこの２つのマクロブロックは同一の物体を
表しているとみなしてグループ化し、一つのグループで
一回だけ動きベクトルを符号化するようにしている。本
発明の方式では、隣接ブロックと同等とみなせる場合は
同化させているが、誤り検出を軽減するだけでなく、符
号量を削減することができる。動きベクトルを同化させ
る処理は目的のための手段であり、同化された動きベク
トルは符号化を行わない。また、本発明の方式は、参照
するブロックの方向を辿っていくことにより現ブロック
の動きベクトルを求めることができ、計算量はさほど増
えずに符号量の軽減を図ることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の動きベクトル符号化方式にお
ける一実施例を図１ないし図８を参照して詳細に説明す
る。図１は動きベクトルを符号化方式を実現する装置を
表したものである。この装置では、現フレームメモリ
１、マクロブロック化装置２、動きベクトル発生装置
３、動きベクトル符号化装置４、探索点出力装置５、前
フレームメモリ６、および、比較マクロブロック生成装
置７を備えている。
ける一実施例を図１ないし図８を参照して詳細に説明す
る。図１は動きベクトルを符号化方式を実現する装置を
表したものである。この装置では、現フレームメモリ
１、マクロブロック化装置２、動きベクトル発生装置
３、動きベクトル符号化装置４、探索点出力装置５、前
フレームメモリ６、および、比較マクロブロック生成装
置７を備えている。
【００１０】入力されたディジタル画像データは、現フ
レームメモリ１に記憶される。この現フレームメモリ１
から出力される画像データは前フレームメモリ６とマク
ロブロック化装置２に供給する。マクロブロック化装置
２では、供給された画像データを複数のマクロブロック
に分割するようになっている。比較マクロブロック生成
装置７では、探索点出力装置５から入力された探索点と
前フレームメモリ６から出力される前フレーム画像デー
タを元に比較マクロブロックを生成して、動きベクトル
発生装置３に供給する。動きベクトル発生装置３では、
マクロブロック化装置２から供給されるマクロブロック
データと、比較マクロブロック生成装置７から供給され
る比較マクロブロックとを元に現マクロブロックの動き
ベクトルを発生させ、動きベクトル符号化装置４に出力
する。
レームメモリ１に記憶される。この現フレームメモリ１
から出力される画像データは前フレームメモリ６とマク
ロブロック化装置２に供給する。マクロブロック化装置
２では、供給された画像データを複数のマクロブロック
に分割するようになっている。比較マクロブロック生成
装置７では、探索点出力装置５から入力された探索点と
前フレームメモリ６から出力される前フレーム画像デー
タを元に比較マクロブロックを生成して、動きベクトル
発生装置３に供給する。動きベクトル発生装置３では、
マクロブロック化装置２から供給されるマクロブロック
データと、比較マクロブロック生成装置７から供給され
る比較マクロブロックとを元に現マクロブロックの動き
ベクトルを発生させ、動きベクトル符号化装置４に出力
する。
【００１１】図２は、グループ化されたマクロブロック
群の例を表したものである。現マクロブロックで求めら
れた動きベクトルが隣接したマクロブロックでの動きベ
クトルと同等とみなせる場合、該隣接マクロブロックの
方向のみを符号化し、動きベクトルは符号化しない。同
等の動きベクトルとみなされたマクロブロック同志は、
図２の斜線で示すように、グループ化され、グループで
一つの動きベクトルを符号化する。一つ一つのマクロブ
ロックは、参照するマクロブロックの方向のみを符号化
する。例えば、上方、左方、右方の三種類の方向を符号
化するには２ビットのみで符号化することができる。
群の例を表したものである。現マクロブロックで求めら
れた動きベクトルが隣接したマクロブロックでの動きベ
クトルと同等とみなせる場合、該隣接マクロブロックの
方向のみを符号化し、動きベクトルは符号化しない。同
等の動きベクトルとみなされたマクロブロック同志は、
図２の斜線で示すように、グループ化され、グループで
一つの動きベクトルを符号化する。一つ一つのマクロブ
ロックは、参照するマクロブロックの方向のみを符号化
する。例えば、上方、左方、右方の三種類の方向を符号
化するには２ビットのみで符号化することができる。
【００１２】図３は、隣接マクロブロックと比較する順
序について表したものである。この図３に示すように、
隣接マクロブロックと比較する順序は、垂直方向の走査
を開始した方向のマクロブロックを一番目とし、水平方
向の走査を開始した方向のマクロブロックを二番目と
し、水平方向の走査を終了する方向のブロックを三番目
とする。通常、走査はフレームの左上端から右方向に行
われるから、図３にあるように比較する順番は上方、左
方、右方となるのが一般的である。現マクロブロックの
動きベクトルが各比較マクロブロックの動きベクトルと
同等とみなされた時点で比較は終了され、三方向とも同
等とみなされない場合はそのマクロブロックは独立して
動きベクトルが符号化される。
序について表したものである。この図３に示すように、
隣接マクロブロックと比較する順序は、垂直方向の走査
を開始した方向のマクロブロックを一番目とし、水平方
向の走査を開始した方向のマクロブロックを二番目と
し、水平方向の走査を終了する方向のブロックを三番目
とする。通常、走査はフレームの左上端から右方向に行
われるから、図３にあるように比較する順番は上方、左
方、右方となるのが一般的である。現マクロブロックの
動きベクトルが各比較マクロブロックの動きベクトルと
同等とみなされた時点で比較は終了され、三方向とも同
等とみなされない場合はそのマクロブロックは独立して
動きベクトルが符号化される。
【００１３】また、水平方向の走査を終了する方向の該
隣接ブロックを参照する場合、外隣接ブロックの動きベ
クトルを決定してから参照する。すなわち、図４に示す
ように、例えばｍｂ１のマクロブロックの動きベクトル
を決定する場合、ｍｂ１はグループｇに属すべきである
が参照すべきマクロブロックｍｂ２はまだ動きベクトル
が決定されていない。そこで、まずｍｂ２の動きベクト
ルを決定し、ｍｂ１とｍｂ２の動きベクトルの差分が同
等とみなせる場合はｍｂ１はｍｂ２を参照マクロブロッ
クとする。
隣接ブロックを参照する場合、外隣接ブロックの動きベ
クトルを決定してから参照する。すなわち、図４に示す
ように、例えばｍｂ１のマクロブロックの動きベクトル
を決定する場合、ｍｂ１はグループｇに属すべきである
が参照すべきマクロブロックｍｂ２はまだ動きベクトル
が決定されていない。そこで、まずｍｂ２の動きベクト
ルを決定し、ｍｂ１とｍｂ２の動きベクトルの差分が同
等とみなせる場合はｍｂ１はｍｂ２を参照マクロブロッ
クとする。
【００１４】図５は、グループ化の一実施例について表
したものである。この図のｍｂ３のように周囲のマクロ
ブロックがグループ化されており、ｍｂ３だけ独立した
動きベクトルが決定された場合、ｍｂ３は周囲と同じグ
ループに属している可能性が高い。このような場合、ｍ
ｂ３は周囲と同じグループとみなして同じマクロブロッ
クを参照するようにする。
したものである。この図のｍｂ３のように周囲のマクロ
ブロックがグループ化されており、ｍｂ３だけ独立した
動きベクトルが決定された場合、ｍｂ３は周囲と同じグ
ループに属している可能性が高い。このような場合、ｍ
ｂ３は周囲と同じグループとみなして同じマクロブロッ
クを参照するようにする。
【００１５】図６は、動きベクトルを復号する場合につ
いて表したものである。復号側で動きベクトルを復号す
る場合は参照する方向のマクロブロックを順番に辿って
いき動きベクトルが存在するマクロブロックを参照した
時にそのブロックの動きベクトルを現マクロブロックの
動きベクトルとする。例えば、図６のグループのｍｂ
４，ｍｂ５はそれぞれ矢印の様にマクロブロックを辿っ
ていき、最終的に、独立した動きベクトルを持つｍｂ６
の動きベクトルを参照して現マクロブロックの動きベク
トルとする。
いて表したものである。復号側で動きベクトルを復号す
る場合は参照する方向のマクロブロックを順番に辿って
いき動きベクトルが存在するマクロブロックを参照した
時にそのブロックの動きベクトルを現マクロブロックの
動きベクトルとする。例えば、図６のグループのｍｂ
４，ｍｂ５はそれぞれ矢印の様にマクロブロックを辿っ
ていき、最終的に、独立した動きベクトルを持つｍｂ６
の動きベクトルを参照して現マクロブロックの動きベク
トルとする。
【００１６】本実施例の方式は、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３
８１８（ＭＰＥＧ２）のシンタックスに組み込んでも使
用することができる。ＭＰＥＧ２のマクロブロック層シ
ンタックスには、マクロブロックの種類を表わすビット
が幾つか用意されている。ここに本実施例のモードを加
えることにより従来の方式から大きな変更を行うことな
くシステムを構築することができる。例えば、“macrob
lock-type"は、イントラ／インター、予測方向などを記
述した可変長符号列である。しかし、ここに本実施例の
モードを加えると、符号長の長い符号列となり、符号量
削減にならない。“frame-motion-type"または"field-m
otion-type" は、動き予測の方法を記述した２ビットの
符号列である。利用可能な３通りのモードはそれぞれ決
まっているが、例えばピクチャ層で本方式用の拡張デー
タを読み込み、“frame-motion-type"または"field-mot
ion-type" のモードのどれか一つを本方式と入れ換える
ように指示すれば、従来方式と同じ符号構成をとること
ができる。
８１８（ＭＰＥＧ２）のシンタックスに組み込んでも使
用することができる。ＭＰＥＧ２のマクロブロック層シ
ンタックスには、マクロブロックの種類を表わすビット
が幾つか用意されている。ここに本実施例のモードを加
えることにより従来の方式から大きな変更を行うことな
くシステムを構築することができる。例えば、“macrob
lock-type"は、イントラ／インター、予測方向などを記
述した可変長符号列である。しかし、ここに本実施例の
モードを加えると、符号長の長い符号列となり、符号量
削減にならない。“frame-motion-type"または"field-m
otion-type" は、動き予測の方法を記述した２ビットの
符号列である。利用可能な３通りのモードはそれぞれ決
まっているが、例えばピクチャ層で本方式用の拡張デー
タを読み込み、“frame-motion-type"または"field-mot
ion-type" のモードのどれか一つを本方式と入れ換える
ように指示すれば、従来方式と同じ符号構成をとること
ができる。
【００１７】図８に、本方式を適用したＭＰＥＧ２シン
タックスの実現例を示す。この図８において、referenc
e-direction は本方式を用いた場合のフラグ、directio
n-codeは参照方向を表わす符号である。
タックスの実現例を示す。この図８において、referenc
e-direction は本方式を用いた場合のフラグ、directio
n-codeは参照方向を表わす符号である。
【００１８】また、図７は、本実施例の方式によりマク
ロブロックの動きベクトルを決定する動作の流れを表し
たものである。まず、動きベクトルを決定し（ステップ
１１）、上方向のマクロブロックとの動きベクトルの差
分を評価する（ステップ１２）。そして、評価結果が所
定の閥値以下か否かを判断する（ステップ１３）。所定
値以下であれば（ステップ１３；Ｙ）、上方向を参照方
向と決定し（ステップ１４）、左方向のマクロブロック
との動きベクトル差分を評価する（ステップ１５）。評
価値が閥値以下であれば（ステップ１６；Ｙ）、左方向
のマクロブロックの参照方向を右方向と決定し（ステッ
プ１７）、閥値以下でなければ（ステップ１６；Ｎ）、
左方向のマクロブロックは独立した動きベクトルを持つ
（ステップ１８）。
ロブロックの動きベクトルを決定する動作の流れを表し
たものである。まず、動きベクトルを決定し（ステップ
１１）、上方向のマクロブロックとの動きベクトルの差
分を評価する（ステップ１２）。そして、評価結果が所
定の閥値以下か否かを判断する（ステップ１３）。所定
値以下であれば（ステップ１３；Ｙ）、上方向を参照方
向と決定し（ステップ１４）、左方向のマクロブロック
との動きベクトル差分を評価する（ステップ１５）。評
価値が閥値以下であれば（ステップ１６；Ｙ）、左方向
のマクロブロックの参照方向を右方向と決定し（ステッ
プ１７）、閥値以下でなければ（ステップ１６；Ｎ）、
左方向のマクロブロックは独立した動きベクトルを持つ
（ステップ１８）。
【００１９】一方、ステップ１３において、評価値が閥
値以下でない場合（Ｎ）、左方向のマクロブロックとの
動きベクトルの差分を評価し（ステップ１９）、再び評
価値が閥値以下か否かを判断する（ステップ２０）。こ
こで、閥値以下である場合（ステップ２０；Ｙ）、左方
向のマクロブロックの参照方向を右方向と決定し（ステ
ップ２１）、左方向を参照方向と決定する（ステップ２
２）。一方、ステップ２０において、閥値以下でない場
合（Ｎ）、次のマクロブロックにより符号を決定する
（ステップ２３）。
値以下でない場合（Ｎ）、左方向のマクロブロックとの
動きベクトルの差分を評価し（ステップ１９）、再び評
価値が閥値以下か否かを判断する（ステップ２０）。こ
こで、閥値以下である場合（ステップ２０；Ｙ）、左方
向のマクロブロックの参照方向を右方向と決定し（ステ
ップ２１）、左方向を参照方向と決定する（ステップ２
２）。一方、ステップ２０において、閥値以下でない場
合（Ｎ）、次のマクロブロックにより符号を決定する
（ステップ２３）。
【００２０】以上説明したように、本実施例の動きベク
トル符号化および復号化方式によれば、動画像の符号量
を削減することができる。また、従来のＭＰＥＧ方式の
シンタックスに組み込んでも互換性を保つことが可能と
なる。本方式を用いると、復号側では動きベクトルの復
号に従来よりも多くの時間を要することが予想される。
しかしながら、現在の一般的な有線・無線伝送路の伝送
速度と復号器の演算装置の処理速度を比較した場合、一
般的に復号器の処理速度の方が遙かに速く、多少復号器
に負担を強いても伝送路の負担を少しでも軽くした方が
リアルタイム伝送には有意である。
トル符号化および復号化方式によれば、動画像の符号量
を削減することができる。また、従来のＭＰＥＧ方式の
シンタックスに組み込んでも互換性を保つことが可能と
なる。本方式を用いると、復号側では動きベクトルの復
号に従来よりも多くの時間を要することが予想される。
しかしながら、現在の一般的な有線・無線伝送路の伝送
速度と復号器の演算装置の処理速度を比較した場合、一
般的に復号器の処理速度の方が遙かに速く、多少復号器
に負担を強いても伝送路の負担を少しでも軽くした方が
リアルタイム伝送には有意である。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、動画像データの情報量
を低減することが可能になる。また、従来のＭＰＥＧ方
式のシンタックスに組み込んでも互換性が保つことが可
能になる。更に、計算量の増加を抑えつつ符号量の軽減
を図ることが可能になる。
を低減することが可能になる。また、従来のＭＰＥＧ方
式のシンタックスに組み込んでも互換性が保つことが可
能になる。更に、計算量の増加を抑えつつ符号量の軽減
を図ることが可能になる。
【図１】本発明の一実施例における動きベクトルを符号
化方式を実現する装置のブロック構成図である。
化方式を実現する装置のブロック構成図である。
【図２】グループ化されたマクロブロック群の例を示す
説明図である。
説明図である。
【図３】隣接マクロブロックと比較する順序についての
説明図である。
説明図である。
【図４】水平方向の走査を終了する方向の該隣接ブロッ
クを参照する場合の説明図である。
クを参照する場合の説明図である。
【図５】グループ化に関する説明図である。
【図６】動きベクトルを復号する場合の説明図である。
【図７】マクロブロックの動きベクトルを決定する動作
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図８】本方式を適用したＭＰＥＧ２シンタックスの実
現例を示す説明図である。
現例を示す説明図である。
１ 現フレームメモリ ２ マクロブロック化装置 ３ 動きベクトル発生装置 ４ 動きベクトル符号化装置 ５ 探索点出力装置 ６ 前フレームメモリ ７ 比較マクロブロック生成装置
Claims (4)
- 【請求項１】 入力ディジタルビデオ信号を複数のブロ
ックに分割し、ブロックを順々に走査して各々のブロッ
クで前フレームとのブロックマッチングを行って動きベ
クトルを検出し、求められた動きベクトルを画像の画素
情報と共に伝送する方式において、 現ブロックで求められた動きベクトルと隣接したブロッ
クでの動きベクトルとを比較し、両動きベクトルが同等
とみなせるかいなかを判断する比較判断手段と、 この比較判断手段で、同等とみなされた場合に、当該動
きベクトルは符号化せず、当該隣接ブロックの方向を符
号化する符号化手段とを具備することを特徴とする動き
ベクトル符号化方式。 - 【請求項２】 前記比較判断手段は、隣接ブロックと比
較する場合、垂直方向の走査を開始した方向のブロック
を一番目とし、水平方向の走査を開始した方向のブロッ
クを二番目とし、水平方向の走査を終了する方向のブロ
ックを三番目として比較することを特徴とする請求項１
記載の動きベクトル符号化方式。 - 【請求項３】 前記比較判断手段は、水平方向の走査を
終了する方向の隣接ブロックと比較判断する場合、その
隣接ブロックの動きベクトルを決定した後に比較判断す
ることを特徴とする請求項１または請求項２記載の動き
ベクトル符号化方式。 - 【請求項４】 符号化された、動きベクトルと隣接ブロ
ックの方向を受信する受信手段と、 この受信手段で受信した方向のブロックから、参照する
方向のブロックを順番に辿り、動きベクトルが存在する
ブロックを参照した場合に、そのブロックの動きベクト
ルを現ブロックの動きベクトルとして復号化する復号化
手段とを具備することを特徴とする動きベクトル復号化
方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6246734A JPH0879767A (ja) | 1994-07-05 | 1994-09-16 | 動きベクトル符号化および復号化方式 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17593394 | 1994-07-05 | ||
| JP6-175933 | 1994-07-05 | ||
| JP6246734A JPH0879767A (ja) | 1994-07-05 | 1994-09-16 | 動きベクトル符号化および復号化方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0879767A true JPH0879767A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=26497032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6246734A Pending JPH0879767A (ja) | 1994-07-05 | 1994-09-16 | 動きベクトル符号化および復号化方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0879767A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002520958A (ja) * | 1998-07-10 | 2002-07-09 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 動きベクトル処理方法 |
| US6426976B1 (en) | 1997-12-01 | 2002-07-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Motion vector prediction method |
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| JP4980486B1 (ja) * | 2011-06-14 | 2012-07-18 | 株式会社ナナオ | 動き画像領域判定装置またはその方法 |
| JP2014071359A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Canon Inc | 画像処理装置、表示装置、画像処理方法およびプログラム |
| US8761239B2 (en) | 2009-06-01 | 2014-06-24 | Panasonic Corporation | Image coding apparatus, method, integrated circuit, and program |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP6246734A patent/JPH0879767A/ja active Pending
Cited By (15)
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| JP2014071359A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Canon Inc | 画像処理装置、表示装置、画像処理方法およびプログラム |
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