JPH07307943A - 飛び越しデジタルビデオ信号のための移動補償方法及び装置 - Google Patents

飛び越しデジタルビデオ信号のための移動補償方法及び装置

Info

Publication number
JPH07307943A
JPH07307943A JP7110130A JP11013095A JPH07307943A JP H07307943 A JPH07307943 A JP H07307943A JP 7110130 A JP7110130 A JP 7110130A JP 11013095 A JP11013095 A JP 11013095A JP H07307943 A JPH07307943 A JP H07307943A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
field
frame
prediction error
block
pixel data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7110130A
Other languages
English (en)
Inventor
Edward A Krause
エドワード・エー・クラウゼ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Arris Technology Inc
Original Assignee
General Instrument Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Instrument Corp filed Critical General Instrument Corp
Publication of JPH07307943A publication Critical patent/JPH07307943A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/577—Motion compensation with bidirectional frame interpolation, i.e. using B-pictures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/20—Analysis of motion
    • G06T7/223—Analysis of motion using block-matching
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/105—Selection of the reference unit for prediction within a chosen coding or prediction mode, e.g. adaptive choice of position and number of pixels used for prediction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/112—Selection of coding mode or of prediction mode according to a given display mode, e.g. for interlaced or progressive display mode
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/136—Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/137—Motion inside a coding unit, e.g. average field, frame or block difference
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/42—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10016—Video; Image sequence

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】高度のデータ圧縮が達成されるところの飛び越
しデジタルビデオ信号のための移動補償装置を与える。 【構成】飛び越しデジタルビデオ信号の移動補償符号化
のための方法及び装置が与えれる。現ビデオフレームの
フィールドからの現部分と先行ビデオフレームの同一フ
ィールド内の同様に配置された第１部分との間の差を示
す第１予測エラー信号が得られる（74）。該現部分と先
行ビデオフレームの逆フィールド内の同様に配置された
第２部分との間の差を示す第２予測エラー信号が得られ
る（76）。該現部分と第１及び第２部分の平均との間の
差を示す第３予測エラー信号が得られる（78）。第１，
第２及び第３予測エラー信号の一つが現部分を表すのに
選択される（80）。選択された予測エラー信号に対応す
る現フレーム部分がデコーダで再構成可能なように，移
動ベクトル情報が与えられる（72）。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はデジタルデータの圧縮に
関し，特にテレビ信号のような飛び越しデジタルビデオ
信号に対して移動補償を与えるための方法及び装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】テレビ信号のデジタル送信は従来のアナ
ログ技術に比べより高品質のビデオ及びオーディオサー
ビスを伝送する。デジタル送信はケーブルテレビ加入者
への衛星による放送，及び/または直接家庭用衛星テレ
ビ受信機への信号に対して特に有利である。それらの信
号もまたケーブルテレビネットワークを通じて送信され
る。
【０００３】実質的量のデジタルデータが，あらゆるデ
ジタルテレビ装置に送信される。これは特に高品位テレ
ビ(HDTV)が与えられるところで真実である。デジタルテ
レビ装置において加入者は，加入者に対しビデオ，オー
ディオ及びデータを与えるレシーバ/デスクランブラを
通じてデジタルデータストリームを受信する。最も効率
的に有用なラジオ周波数スペクトルを使用するために，
送信されるべきデータ量を最小化するべくデジタルテレ
ビ信号を圧縮することが有利である。
【０００４】テレビ信号のビデオ部分は，一緒になって
動画を与えるビデオフレームのシーケンスから成る。デ
ジタルテレビ装置において，ビデオフレームの各ライン
は画素（pixels）とよばれるデジタルデータビットのシ
ーケンスにより画成される。大量のデータがテレビ信号
の各ビデオフレームを画成するために要求される。この
大量のデータを扱うために，特にHDTVへの応用に対し
て，データは圧縮されねばならない。
【０００５】ビデオ圧縮技術は，従来の通信チャネルを
通じてデジタルビデオ信号の効果的送信を可能とする。
該技術はビデオ信号内の重要な情報のより効果的表現を
引き出すために，隣接画素間の相関関係を利用する圧縮
アルゴリズムを使用する。最も強力な圧縮装置は空間相
関関係だけでなく，さらにデータをコンパクト化するべ
く隣接フレーム間の類似性も利用する。該装置内で，実
フレームと該実フレームの予測との間の差のみを送信す
るのに差分符号化が使用される。該予測は同一のビデオ
シーケンスの先行フレームから引き出された情報に基づ
いている。これらの装置の例は，Krauseらによる米国特
許第5,068,724号，5,091,782号及びデジタルビデオのた
めのさまざまな移動補償に関する5,093,720号に記載さ
れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記参照の文献に開示
されているタイプの移動補償方法において，移動ベクト
ルは，現フレームのフィールドからの画素データの部分
（すなわち，ブロック）を先行フレームの類似部分と比
較することにより引き出される。移動評価は，先行フレ
ーム内の対応する移動ベクトルがいかにして現フィール
ド内で使用されるべく調整されるべきかを決定する。そ
のような装置は，特にソースビデオが順次走査フォーマ
ットである場合に，送信データの量を効果的に減少させ
る。しかし，奇数及び偶数の走査線が２つの独立なイン
ターリーブされたフィールドとして連続的に送信される
ところの飛び越しビデオに応用されると，移動補償の効
果は非常に削減される。
【０００７】高度のデータ圧縮が達成されるところの飛
び越しデジタルビデオ信号のための移動補償装置を与え
ることが有利である。本発明はそのような装置を与える
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明にしたがって，デ
ジタルビデオ信号の移動補償符号化のための方法が与え
られる。デジタルビデオ信号は飛び越しビデオデータの
連続フレームを画成する。現ビデオフレームのフィール
ドからの現部分と，先行ビデオフレームの同一フィール
ド内の同様な位置の第１部分との間の差を示す第１予測
エラー信号が獲得される。現部分と，先行ビデオフレー
ムの逆フィールド内の同様な位置の部分との間の差を示
す第２予測エラー信号が獲得される。現部分と第１部分
及び第２部分の平均との差を示す第３の予測エラー信号
が獲得される。第１，第２及び第３の予測エラー信号の
一つが現部分を表すべく選択される。
【０００９】移動ベクトル情報は，選択された予測エラ
ー信号に対応する現フレーム部分をデコーダで再生され
るべく，イネーブルにするために与えられる。実際の装
置では，第１，第２及び第３の予測エラー信号は現ビデ
オフレーム内の複数部分の各々に対して獲得される。こ
うするために，現ビデオフレームの奇数フィールドは奇
数フィールド画素データの部分に再分割される。現ビデ
オフレームの偶数フィールドは偶数フィールド画素デー
タの部分に再分割される。現ビデオフレームからの画素
データの各部分は，先行ビデオフレームの奇数及び偶数
フィールドの両方における同位置の部分と比較され，各
現フレーム部分に対して好適先行フレームの同一フィー
ルド写し(counterpart)Ｆ及び好適先行フレームの逆フ
ィールド写しＧを発見する。各現フレーム部分に対する
第１予測エラー信号は該部分とそのＦ写しとの差を示
す。各現フレーム部分に対する第２予測エラー信号は該
部分とそのＧ写しとの差を示す。各現フレーム部分に対
する第３予測エラー信号は該部分とそのＦ写し及びＧ写
しの平均との差を示す。
【００１０】各現フレーム部分に対する選択された予測
エラー信号は，第１予測エラー信号が選択されたとき，
Ｆ写しの先行ビデオフレーム内の配置を示すデータとと
もに符号化される。第２予測エラー信号が選択される
と，該選択予測エラー信号はＧ写しの先行ビデオフレー
ム内の配置を示すデータとともに符号化される。第３予
測エラー信号が選択されると，それはＦ及びＧ写しの両
方の先行ビデオフレーム内の配置を示すデータとともに
符号化される。符号化データはフィールド識別情報及び
移動ベクトルから成る。
【００１１】いくらか異なる“フレームモード”での実
行において，第１，第２及び第３予測エラー信号は，奇
数及び偶数フィールド画素データの両方を有するブロッ
ク対により画成される現ビデオフレーム内の複数の部分
の各々に対し獲得される。特に，現ビデオフレームは奇
数および偶数フィールド画素データのブロック対に再分
割される。現ビデオフレームからの各ブロック対の奇数
及び偶数フィールド画素データは，それぞれ先行ビデオ
フレーム内に同様に配置された奇数及び偶数フィールド
画素データと比較され，各現フレームブロック対に対し
て好適先行フレームの同一フィールド写しＦを発見す
る。現ビデオフレームからの各ブロック対の奇数及び偶
数フィールド画素データもまた，それぞれ先行ビデオフ
レーム内に同様に配置された奇数及び偶数フィールド画
素データと比較され，各現フレームブロック対に対して
好適先行フレームの逆フィールド写しＧを発見する。現
フレームブロック対の各々に対する第１予測エラー信号
はブロック対とそのＦ写しとの差を示す。現フレームブ
ロック対の各々に対する第２予測エラー信号はブロック
対とそのＧ写しとの差を示す。現フレームブロック対の
各々に対する第３予測エラー信号はブロック対とそのブ
ロック対に対するＦ及びＧ写しの平均との差を示す。
【００１２】各現フレームブロック対に対する選択され
た予測エラー信号は，第１予測エラー信号が選択される
際のＦ写しの先行ビデオフレーム内の配置，第２予測エ
ラー信号が選択される際のＧ写しの先行ビデオフレーム
内の配置，及び第３予測エラー信号が選択される際のＦ
及びＧ写しの両方の先行ビデオフレーム内の配置を示す
データとともに符号化される。符号化データはフィール
ド識別情報及び移動ベクトルから成る。
【００１３】デジタルビデオデータの飛び越しフレーム
の移動補償符号化のための方法もまた，フィールドモー
ド及びフレームモードの両方の処理が比較されるところ
で与えられる。現ビデオフレームは奇数及び偶数フィー
ルド画素データのブロック対に再分割される。現ビデオ
フレームからの各ブロック対の奇数及び偶数フィールド
画素データは，それぞれ先行ビデオフレーム内に同様に
配置された奇数及び偶数フィールド画素データと比較さ
れ，現フレームブロック対の各々に対して好適先行フレ
ームの同一フィールド写しＦを発見し，現フレームブロ
ック対とそのＦ写しとの差は第１フレームモードの予測
エラー信号から成る。現ビデオフレームからの各ブロッ
ク対の奇数及び偶数フィールド画素データは，それぞれ
先行ビデオフレーム内に同様に配置された奇数及び偶数
フィールド画素データと比較され，現フレームブロック
対の各々に対して好適先行フレームの逆フィールド写し
Ｇを発見し，現フレームブロック対とそのＧ写しとの差
は第２フレームモードの予測エラー信号から成る。各ブ
ロック対の画素データはそのブロック対に対するＦ及び
Ｇ写しの平均と比較され，その差は第３フレームモード
の予測エラー信号から成る。第１，第２及び第３フレー
ムモードの予測エラー信号は好適フレームモードの予測
エラー信号として選択される。各現フレームブロック対
の奇数フィールド画素データは，先行ビデオフレーム内
に同様に配置された奇数フィールド画素データと比較さ
れ，現フレームブロック対の奇数フィールド画素データ
に対して好適先行フレームの同一フィールド写しＦ1を
発見する。現フレームブロック対の奇数フィールド画素
データとそのＦ1写しとの差は第１フィールドモード予
測エラー信号から成る。各現フレームブロック対の奇数
フィールド画素データは，前記先行ビデオフレーム内の
同様に配置された偶数フィールド画素データと比較さ
れ，現フレームブロック対の奇数フィールド画素データ
に対して好適先行フレームの逆フィールド写しＧ1を発
見する。現フレームブロック対の奇数フィールド画素デ
ータとそのＧ1写しとの差は第２フィールドモード予測
エラー信号から成る。各現フレームブロック対の偶数フ
ィールド画素データは，先行ビデオフレーム内に同様に
配置された偶数フィールド画素データと比較され，現フ
レームブロック対の偶数フィールド画素データに対して
好適先行フレームの同一フィールド写しＦ2を発見す
る。現フレームブロック対の偶数フィールド画素データ
とそのＦ2写しとの差は第３フィールドモード予測エラ
ー信号から成る。各現フレームブロック対の偶数フィー
ルド画素データは，先行ビデオフレーム内に同様に配置
された奇数フィールド画素データと比較され，現フレー
ムブロック対の偶数フィールド画素データに対して好適
先行フレームの逆フィールド写しＧ2を発見する。現フ
レームブロック対の偶数フィールド画素データとそのＧ
2写しとの差は第４フィールドモード予測エラー信号か
ら成る。
【００１４】各現フレームブロック対の奇数フィールド
画素データは第５フィールドモード予測エラー信号を獲
得するべく，Ｆ1及びＧ1写しの平均と比較される。各現
フレームブロック対の偶数フィールド画素データは第６
フィールドモード予測エラー信号を獲得するべく，Ｆ2
及びＧ2写しの平均と比較される。
【００１５】第１，第２及び第５フィールドモード予測
エラー信号のひとつが好適奇数フィールドモード予測エ
ラー信号として選択される。第３，第４及び第６フィー
ルドモード予測エラー信号のひとつが好適偶数フィール
ドモード予測エラー信号として選択される。好適フレー
ムモード予測エラー信号または好適奇数及び偶数フィー
ルドモード予測エラー信号のいずれかが現ブロック対を
表すために選択される。
【００１６】移動ベクトル情報は，デコーダで現ブロッ
ク対が再構成可能となるように与えられる。好適フレー
ムモードの予測エラー信号が現ブロック対を表すように
選択されるとき，該移動ベクトル情報は少なくとも一つ
のＦ及びＧ移動ベクトルを含む。好適奇数及び偶数フィ
ールドモード予測エラー信号が現ブロック対を表すべく
選択されるとき，少なくともひとつのＦ1及びＧ1移動ベ
クトル並びに少なくともひとつのＦ2及びＧ2移動ベクト
ルが移動ベクトル情報に含まれる。好適実施例におい
て，Ｇ，Ｇ1及びＧ2移動ベクトルはそれぞれＧ，Ｇ1及
びＧ2逆フィールド写しに対応し，かつ同一フィールド
ブロック比較の代わりに逆フィールドブロック比較から
生じる距離的な差を計測するべくスケーリングされる。
Ｆ，Ｆ1及びＦ2移動ベクトルの各々並びに現ブロック対
のための移動ベクトル情報内に含まれるスケーリングさ
れたＧ，Ｇ1及びＧ2移動ベクトルの各々は，現ブロック
対とともに送信されるよう対応する先行移動ベクトルと
ともに微分的に符号化される。
【００１７】各ブロック対に対して使用する予測エラー
信号は，現ブロック対を再構成するようデコーダをイネ
ーブルにするために送信に必要なデータを最小化するよ
うに選択される。Ｆ及びＧ写しは，現フレームブロック
対と先行ビデオフレーム内の同様に配置された画素デー
タとの間の奇数及び偶数フィールドエラーの大きさの和
を最小化することによって発見される。
【００１８】より一般的な実施例において，デジタルビ
デオデータの飛び越しフレームの移動補償符号化のため
の方法が与えられる。現ビデオフレームがブロック対に
再分割され，各ブロック対は奇数フィールド画素データ
ブロック及び偶数フィールド画素データブロックから成
る。現ビデオフレームのブロック対は，各現ブロック対
に対し，同一フィールドブロック対比較，逆フィールド
ブロック対比較，及び同一及び逆フィールドブロック対
比較の平均の考察に基づいた好適フレームモードの予測
エラー信号を得るためのフレーム処理を使って，先行ビ
デオフレームの同様に配置されたブロック対と比較され
る。現ビデオフレームのブロック対を形成する奇数及び
偶数フィールド画素データブロックは，各奇数及び偶数
フィールド画素データブロックに対し，同一フィールド
ブロック比較，逆フィールドブロック比較，及び同一及
び逆フィールドブロック比較の平均の考察に基づいた好
適フィールドモードの予測エラー信号を得るためのフィ
ールド処理を使って，先行ビデオフレームの同様に配置
されたブロックと比較される。各現ブロック対に対し
て，好適フレームモードの予測エラー信号または前記ブ
ロック対に付随する好適奇数及び偶数モード予測エラー
信号のいずれかが選択される。
【００１９】飛び越しデジタルビデオ信号の移動補償符
号化についての本発明にしたがって，エンコーダ装置が
与えられ，そこで奇数及び偶数画素データの連続飛び越
しフィールドが連続ビデオフレームを形成する。該フレ
ームをそれぞれが奇数フィールドの画素データの１つの
ブロック及び偶数フィールドの画素データの１つのブロ
ックを含むブロック対に再分割するための手段が与えら
れる。現フレームの各ブロック対の奇数及び偶数ブロッ
クと先行フレーム内の同様に配置された同一フィールド
及び逆フィールド予測データとの間の差を示す予測エラ
ー信号を生成する際に使用するために，少なくとも３つ
の連続フィールドからのブロックを保存するための手段
が与えられる。現フレームブロック対の各ブロックに対
して，同一フィールド予測エラー，逆フィールド予測エ
ラー，及びブロックに対する同一フィールド及び逆フィ
ールドの予測データの平均に基づいた予測エラーから好
適フィールドモードの予測エラー信号を選択するための
手段が与えられる。好適フレームモードの予測エラー信
号が現フレームブロック対の各ブロックに対して，同一
フィールド予測エラー，逆フィールド予測エラー，及び
ブロック対に対する同一フィールド及び逆フィールド予
測データの平均に基づいた予測エラーから選択される。
対応するブロック対を表すために，好適フィールドモー
ド予測エラー信号または好適フレームモード予測エラー
信号のいずれか一方を選択するための手段が与えれる。
【００２０】エンコーダ装置は奇数及び偶数ブロックの
同一フィールド及び逆フィールド予測エラーの各々に対
し，並びにブロック対の同一フィールド及び逆フィール
ド予測エラーの各々に対し移動ベクトルを与えるための
手段を含む。選択手段により選択された予測エラーに対
応する移動ベクトルを出力するための手段が与えられ
る。同一フィールドブロック比較の代わりに逆フィール
ドブロック比較を使用することから生じる距離の差を計
測するべく逆フィールド予測エラーに付随する移動ベク
トルをスケーリングするための手段もエンコーダ装置内
に与えられる。選択手段により選択された連続予測エラ
ー信号に対するすぐ前の移動ベクトルとともに連続移動
ベクトルを差分的に符号化するための手段が与えられ
る。
【００２１】エンコーダ装置内の好適フィールドモード
及びフレームモードの予測エラー信号を選択するための
手段は，第１及び第２移動評価手段から成る。第１移動
評価手段は現フレームの偶数ブロックを同様に配置され
た先行偶数フィールドブロックと比較するために受信す
るべく結合され，かつ現フレームの奇数ブロックを同様
に配置された先行偶数フィールドブロックと比較するた
めに受信するべく結合される。第１移動評価手段は，各
現フレーム偶数ブロックに対し偶数ブロック同一フィー
ルド予測Ｆ2及び移動ベクトルＦ2Vを出力し，かつ各現
フレーム奇数ブロックに対し奇数ブロック逆フィールド
予測Ｇ1及び移動ベクトルＧ1Vを出力する。第２移動評
価手段は現フレームの奇数ブロックを同様に配置された
先行奇数フィールドブロックと比較するために受信する
べく結合され，かつ現フレームの偶数ブロックを同様に
配置された先行奇数フィールドブロックと比較するため
に受信するべく結合される。第２移動評価手段は，各現
フレーム奇数ブロックに対し奇数ブロック同一フィール
ド予測Ｆ1及び移動ベクトルＦ1Vを，かつ各現フレーム
偶数ブロックに対し偶数ブロック逆フィールド予測Ｇ2
及び移動ベクトルＧ2Vを出力する。各ブロックに対しフ
ィールドモード同一フィールド予測エラー及びフィール
ドモード逆フィールド予測エラーを得るべく，各現フレ
ームブロックのためのＦ1，Ｆ2，Ｇ1，およびＧ2予測の
各々を基準値と照らして吟味するための手段が与えられ
る。ブロック対に対しＦ予測を与えるべくＦ1及びＦ2予
測を得るためにそれぞれ使用される先行奇数及び偶数フ
ィールドブロックを平均するための，及びブロック対に
対しＧ予測を与えるべくＧ1及びＧ2予測を得るためにそ
れぞれ使用される先行奇数及び偶数フィールドブロック
を平均するための手段が与えられる。Ｆ及びＧ予測はブ
ロック対に対しＦ/Ｇ予測エラーを得るべく平均され
る。前記フレームモード同一フィールド予測エラー，前
記フレームモード逆フィールド予測エラー，及び前記各
ブロック対に対する予測エラーに基づく平均を得るべ
く，各現フレームブロック対に対するＦ，Ｇ，Ｆ/Ｇ予
測を基準値と照らして吟味するための手段が与えられ
る。
【００２２】エンコーダ装置はさらに，逆フィールド予
測Ｇ1，Ｇ2，及びＧを得る際に，同一フィールドブロッ
ク比較の代わりに逆フィールドブロック比較を使用する
ことから生じる距離の差を計測するべくＧ1V及びＧ2V移
動ベクトルをスケーリングするための手段を含む。
【００２３】本発明に従うデコーダ装置は，移動補償さ
れた飛び越しデジタルビデオ信号を復号化する。メモリ
手段は第１ビデオフレームに対し奇数及び偶数フィール
ド画素データを保存する。第２ビデオフレームの奇数及
び偶数フィールド部分からの移動補償画素データを，前
記部分に対する移動ベクトル及び移動補償モード情報と
ともに受信するための手段が与えられる。移動ベクトル
情報は，受信された移動補償画素データから第２ビデオ
フレームを再構成するのに必要な保存第１ビデオフレー
ム内の同一及び/または逆フィールドにおける画素デー
タを識別する。第１移動補償手段は，保存第１ビデオフ
レームの同一フィールドからの画素データを処理中の第
２ビデオフレーム部分として検索するための受信同一フ
ィールド移動ベクトル情報に応答する。第２移動補償手
段は，第１ビデオフレームの逆フィールドからの画素デ
ータを処理中の第２ビデオフレーム部分として検索する
ための受信逆フィールド移動ベクトル情報に応答する。
移動補償モード情報に応答する手段は，受信された移動
補償画素データを第１移動補償手段により検索された画
素データと，第２移動補償手段により検索された画素デ
ータと，及び第１及び第２移動補償手段の両方により検
索された画素データの平均と結合するために与えられ
る。結合データは第２ビデオフレームを再構成するため
に使用される。
【００２４】
【実施例】従来より，飛び越しビデオ信号のための移動
補償がフィールドモード移動予測またはフレームモード
移動予測のいずれかを使って応用されてきた。フィール
ドモード移動予測の一つが図１に示されている。この従
来技術において，先行フィールドの１及び２は現フィー
ルドの３及び４のビデオ内容を予測するために使用され
る。フィールド３のための予想は，ベクトル10で示され
たフィールド１またはベクトル12で示されたフィールド
２のいずれかより引き出される。同様に，フィールド４
のための予想は，ベクトル14で示されたフィールド２ま
たはベクトル16で示されたフィールド３のいずれかより
引き出される。飛び越しビデオ固有の性質より隣接フィ
ールドのライン間に垂直オフセットが存在するため，新
しい現フィールドを予測する際には２つの隣接するフィ
ールドを考慮することが有利である。現フィールドの最
も正確な予測を与える隣接フィールドは送信用の予測エ
ラー信号を与えるべく選択されたものである。
【００２５】図２に記載される従来技術のフィールドモ
ード移動予測の第２形式は，ビデオデータのフィールド
の代わりにフレームに対して圧縮が適用される際に最も
典型的に使用されてきたモードである。この実施例にお
いて，フィールド１及び２は単一の先行フレームを表
し，フィールド３及び４は単一の現フレームを表す。現
フレームの両方のフィールドは同時に圧縮されるため，
図１の実施例においてなされたように，フィールド４を
予測するのにフィールド３を使用することはできない。
従って，図２のフィールド１またはフィールド２が両フ
ィールド３及び４の予測を形成するのに使用される。こ
のように，フィールド３はベクトル20で示されるように
フィールド１から予測され，またはベクトル22で示され
るようにフィールド２から予測される。同様に，フィー
ルド４はフィールド１からのベクトル24またはフィール
ド２からのベクトル26のいずれかを使用して予測され
る。図２に記載される従来技術のフィールドモード移動
予測の第２形式は，ビデオデータのフィールドの代わり
にフレームに対して圧縮が適用される際に最も典型的に
使用されてきたモードである。この実施例において，フ
ィールド１及び２は単一の先行フレームを表し，フィー
ルド３及び４は単一の現フレームを表す。現フレームの
両方のフィールドは同時に圧縮されるため，図１の実施
例においてなされたように，フィールド４を予測するの
にフィールド３を使用することはできない。従って，図
２のフィールド１またはフィールド２が両フィールド３
及び４の予測を形成するのに使用される。このように，
フィールド３はベクトル20で示されるようにフィールド
１から予測され，またはベクトル22で示されるようにフ
ィールド２から予測される。同様に，フィールド４はフ
ィールド１からのベクトル24またはフィールド２からの
ベクトル26のいずれかを使用して予測される。
【００２６】予測フィールド及び現フィールドの間の時
間間隔は図１実施例内のベクトル16より図２実施例内の
ベクトル24の方が大きいため，予測はほんの少し不正確
である。しかし，これは図１に示されたフィールドモー
ド圧縮よりフレームモード圧縮の方がより効果的である
ことにより補償される。
【００２７】図３は従来より周知のフレームモード移動
補償の例を示したものである。この実施例において，単
一の移動ベクトルが，フィールド１及び/またはフィー
ルド２からのフィールド３及びフィールド４の両方を予
測するのに使用される。選択された移動ベクトルはフィ
ールド３予測エラー及びフィールド４予測エラーの和を
最小化するものである。２つの可能性のうち一つは選択
された移動ベクトルに依存して生じる。フィールド１及
び２またはフィールド２及び１のいずれかがフィールド
３及び４をそれぞれ予測する。実際には，フィールド１
と４の間の時間間隔がフィールド２と３の間の時間間隔
より非常に長いために，第２の可能性が起こりにくくな
る。したがって，もし移動速度が一定であれば，フィー
ルド４を予測するために使用される移動ベクトルは，フ
ィールド３を予測するのに使用されるものより比例して
長くなければならない。これがフレームモード移動補償
装置に関する問題のひとつである。
【００２８】本発明は，飛び越しビデオ用に使用される
従来の移動補償装置の欠点に打ち勝ち，フレームモード
及びフィールドモード処理の両方に応用可能である。図
４は本発明によるフレームモード移動補償を示したもの
である。フレームモード移動補償を使用する際に，２つ
の移動ベクトルが計算されなければならない。第１は，
先行フレームＦ1のフィールド１から現フレームのフィ
ールド１を予測するために，または先行フレームＦ2の
フィールド２から現フレームのフィールド２を予測する
ために使用される“同一フィード”移動ベクトル（Ｆ1
またはＦ2）である。他の移動ベクトルは逆フィールド
移動ベクトル（Ｇ1またはＧ2）と呼ばれ，先駆フレーム
Ｇ1のフィールド２から現フレームのフィールド１を予
測するために，または先行フレームＧ2のフィールド１
から現フレームのフィールド２を予測するために使用さ
れる。
【００２９】図４において，移動ベクトル40（Ｆ1）は
移動ベクトル44（Ｆ2）と同一であり，Ｇ1及びＧ2の両
者が対応するフィールドの間の距離の差を計測するため
にスケーリングされる以外は移動ベクトル42（Ｇ1）は
移動ベクトル46（Ｇ2）と同一であることがわかる。特
に，2(Ｇ1)=2(Ｇ2)/3である。同一フィールドベクトル
Ｆ1またはＦ2及び逆フィールドベクトルＧ1またはＧ2の
両方は，現フレームに対するフィールド１予測エラー及
びフィールド２予測エラーの和を最小化することにより
計算される。その後，同一フィールドベクトル（Ｆ1，
Ｆ2），逆フィールドベクトル（2Ｇ1，(2/3)Ｇ2），若
しくは両方のいずれを使用するかが決定される。もし，
同一フィールド及び逆フィールドベクトルの両方が使用
されると，先行フレームから作成される同一及び逆フィ
ールド予測は現フレームと区別する前に平均される。平
均されたベクトルではないものが先行フレームからの２
つの予測であることがわかる。
【００３０】２つの異なるフィールドモード移動予測法
が本発明により使用される。第１の方法では，図５に図
示されるようにフレーム構造は，現フレームからの奇数
及び偶数フィールドデータ部分（例えば，奇数フィール
ドデータのブロック及び偶数フィールドデータのブロッ
クから成る“ブロック対”）が先行フレームの同様に配
置された奇数及び偶数部分と比較されるところで使用さ
れる。この方法はフレーム構造を使ったフィールドモー
ド移動補償と呼ばれる。第２の方法では，現フレームの
独立の奇数部分及び偶数部分は先行フレーム内の奇数及
び偶数フィールドの両方に同様に配置された部分と比較
される。この方法はフィールド構造を使用したフィール
ドモード移動補償と呼ばれる。
【００３１】フィールドモード移動補償において，同一
フィールド及び逆フィールド移動ベクトルが現フレーム
のフィールド１及びフィールド２に対して独立に生成さ
れる。図５に示されるように，ベクトル52（Ｆ1）はベ
クトル56（Ｆ2）と異なる。同様に，ベクトル50（Ｇ1）
はベクトル54（Ｇ2）と異なる。同一フィールドまたは
逆フィールドベクトルのいずれを使用するかの決定は２
つのフィールドに対して独立になされる。言い換える
と，フィールド１に対する予測は，Ｆ1，Ｇ1またはＦ1
及びＧ1ベクトルの両方に伴う予測の平均のいずれかを
使用して得られる。同様に，フィールド２に対する予測
はＦ2，Ｇ2またはＦ2及びＧ2ベクトルの両方に伴う予測
の平均のいずれかを使用して得られる。
【００３２】例として，図５に示された現フレームのフ
ィールド１の部分51に対する予測は，部分51に含まれる
ビデオデータを（移動ベクトル52により示された）先行
フレームのフィールド１内の同様に配置されたビデオデ
ータと比較することによって，または現フレームのフィ
ールド１の部分51に対するビデオデータを（移動ベクト
ル50により示された）先行フレームのフィールド２内の
同様に配置されたデータと比較することによって得られ
る。
【００３３】その他，最適予測は，現フレームの部分51
に対するビデオデータを先行フレームのフィールド１及
びフィールド２のそれぞれにおける最適な独立予測を形
成するビデオデータの平均と比較することにより得られ
る。この例において，移動ベクトル52に対応する先行フ
レームフィールド１内のビデオデータは，移動ベクトル
50に対応する先行フレームフィールド２内のビデオデー
タとともに平均される。このデータの平均は現フレーム
の部分51内に含まれるビデオデータと比較される。その
後，予測エラー（すなわち，部分51とＦ1，Ｇ1または先
行フレームからの平均データＦ1/Ｇ1との差）がＦ1，Ｇ
1またはＦ1/Ｇ1オプションを使用することにより最小化
されるかどうかについての決定がなされる。予測エラー
信号の選択は最小平均二乗誤差または最小絶対誤差を与
えるエラー信号によって為される。
【００３４】フィールドモードにおいて，図６に示され
たフィールド構造で，画像はフレームとして構成されな
い。この実施例において，移動ベクトル64（Ｇ2）は現
フレームのフィールド２を現フレームのフィールド１か
ら予測するべく使用されるベクトルを表す。図６の実施
例内の残りのベクトルは図５の実施例のものと同一であ
る。特に，ベクトル60（Ｇ1）はベクトル50と同一であ
り，ベクトル62（Ｆ1）はベクトル52と同一であり，ベ
クトル66（Ｆ2）はベクトル56と同一である。
【００３５】図７を参照すると，本発明を実行するため
のエンコーダのブロック図が示されている。符号化され
るべきビデオデータは端子70へ入力される。典型的に，
ビデオデータはブロック形式で処理される。各ブロック
は，減算器82においてモード決定回路80から出力された
該ブロックに対する予測を減算される。その差は予測エ
ラー信号と呼ばれ，離散コサイン変換（ＤＣＴ）アルゴ
リズム84のような適当なアルゴリズムを使用して圧縮さ
れる。変換係数は量子化器86により量子化され，さらに
圧縮するために可変長コーダ92に入力される。例えば，
該可変長コーダは周知のホフマン・コーダから成る。
【００３６】端子70に入力される各現ビデオブロックに
対する予想を得るために，該ブロックは，移動評価器72
内で先行ビデオフレーム内またはフィールドモードのフ
ィールド構造処理が与えられるところの同一ビデオフレ
ームの先行フィールド内に同様に配置されたデータと比
較される。移動評価器72は同一フィールド移動ベクトル
Ｆ及び逆フィールド移動ベクトルＧを移動補償器74，76
にそれぞれ出力する。
【００３７】移動補償器74は移動評価器72から出力され
たＦ移動ベクトルに応答してフレームストア90に保存さ
れる先行ビデオフィールドから一部のビデオデータを検
索する。同様にして，移動補償器76は，Ｇ移動ベクトル
に応答してフレームストア90内に保存された先行逆フィ
ールドからデータを検索する。フレームストア90は，先
行フレーム予測を回路88により逆量子化及び離散コサイ
ン逆変換された再構成予測エラー信号と結合させる加算
器89から先行ビデオデータを受信する。モード決定回路
80は移動補償器74及び76からの予測データ，並びに加算
器78からのそれらの和を受信するべく接続されている。
回路80は移動補償器74若しくは76からの予測または２つ
の平均のいずれが現ビデオデータブロックに対する最適
な全予測を生成するかを決定する。該決定は，フィール
ド/フレームモードの識別子及び同一フィールド及び/ま
たは逆フィールド識別子のような必要なオーバーヘッド
を含む）ブロック用に送信されるべきデータを最小化す
るという選択に基づいて為される。
【００３８】移動評価器72は図８により詳しく描かれて
いる。移動評価器は図５に示されるＦ1，Ｆ2，Ｇ1及び
Ｇ2移動ベクトル並びに図４に示されるＦ及びＧベクト
ルであって，Ｆ＝Ｆ1＝Ｆ2，Ｇ＝２Ｇ1＝（２/３）Ｇ2
であるところのベクトルを計算する。移動評価器はまた
制約Ｆ＝Ｇを与えられる最適単一ベクトルである付加的
ベクトルＦ／Ｇを計算する。
【００３９】フィールドモードまたはフレームモード，
及び同一フィールド及び／または逆フィールドの使用に
関する決定は，予測エラーの最小化またはよりスマート
なアポステオリ(aposteori)決定技術により為される。
送信される移動ベクトルの数は１から４まで変化する
が，６つのベクトルのトータルは図８の移動評価器によ
り計算される。２つの移動ベクトル（Ｆ，Ｇ）はフレー
ムモードに関係し，４つの移動ベクトル（Ｆ１，Ｆ２，
Ｇ１，Ｇ２）はフィールドモードに関係する。しかし，
すべての移動ベクトルはフィールド対から計算されるた
めに，同一検索範囲を覆う計算の数では，フレーム対か
ら引き出される移動ベクトルの半分しか必要としない。
したがって，２つのフレーム移動ベクトルは従来の移動
ベクトルに対して要求されたのと同じ計算数を使って計
算される。さらに，４つのフィールドベクトルの各々に
対応する検索範囲は単一フィールドに限定されているた
めに，すべての４つのフィールドベクトルを評価するた
めの全計算数は単一の従来の移動ベクトルに要求される
数と同じである。スケーリングされたＧ１ベクトルに関
する予測エラーはスケーリングされたＧ２ベクトルに対
応する予測エラーと足し合わされねばならないため，本
発明は実行フレームモード内の逆フィールド移動ベクト
ルを評価するための付加的複雑さを加える。実際問題と
して，この付加的複雑さはカスタムＩＣチップ内で評価
を実行することで解消される。
【００４０】半画素（subpixel）の正確さは，フレーム
及びフィールド移動ベクトルの両方に対してフレーム内
ではなくフィールド内での補間により達成される。補間
を与えるひとつの技術は通常に譲渡され同時継続中のLi
uらによる1993年1月27日出願の米国特許出願第08/009,8
31号に開示されている。本発明において，フレーム内の
隣接ライン間を補間する必要はない。なぜなら同様の効
果がフレーム内の当該２つのフィールドの両方からの予
測を平均することで達成されるからである。
【００４１】図８の移動評価器は３つのフィールドスト
ア102,104,及び106を示す。これらのフィールドストア
は端子100でのビデオデータ入力を受信し，１フィール
ド毎に入力ビデオを遅延させる。このようにデータのこ
れらの連続フィールドは評価器内に保存される。第１移
動評価器110及び第２移動評価器112は所定の検索範囲内
のすべての可能な変位に対応するブロック変位エラーを
計算する。これらの移動評価器は従来の設計のものであ
り移動補償について周知のものである。移動評価器は，
スイッチ108を通じてフィールドストア102,104,及び106
から先行ビデオデータを受信する。移動補償器110は１
フィールドだけ遅延したデータをフィールドストア102
から受信するか，２フィールドだけ遅延したデータをフ
ィールドストア104から受信する。移動評価器112は２フ
ィールドだけ遅延したデータをフィールドストア104か
ら受信するか,３フィールドだけ遅延したデータをフィ
ールドストア106から受信する。スイッチ108は予測が先
行フレームのフィールド１またはフィールド２のいずれ
に適用されるかを指定する単一“フィールド”に応答す
る。信号は各新規フィールドが受信された後トグルされ
る。移動評価器は現フレーム部分を先行フレームの検索
領域と比較し，予め定義された基準を下に最適一致を発
見する。移動評価器は，先行フレーム内の最適一致デー
タの配置を識別する移動ベクトルとともに，最適一致の
ための予測エラー信号を出力する。
【００４２】移動評価器から出力された予測エラー信号
（“エラー”）は各メモリバンク114,116に入力され
る。これらのメモリバンクは，加算器118内で次にＦ１
及びＦ２エラーの平均をとるために，及び加算器120内
のＧ１及びＧ２エラーの平均をとるために，Ｇ１，Ｆ２
及びＧ２，Ｆ１予測エラーをそれぞれ保存するのに使用
される。該平均値は以下に詳細に説明されるアキュムレ
ータを通じてＦ及びＧ移動ベクトルを与えるのに使用さ
れる。当該２つの平均はまたＦ／Ｇ移動ベクトルを与え
る際に使用するための加算器122でともに平均化され
る。
【００４３】７つのアキュムレータ124,126,128,130,13
2,134,及び136のバンクは，最小エラーでＦ１，Ｆ２，
Ｇ１，Ｇ２，Ｆ，Ｇ，及びＦ／Ｇ移動ベクトルをそれぞ
れ保存するために与えられる。フィールドモードアキュ
ムレータ124及び130は移動ベクトル及びエラーデータを
移動評価器112から受信する。フィールドモードアキュ
ムレータ126,128は移動ベクトル及びエラーデータを移
動評価器110から受信する。フレームモードアキュムレ
ータ132は移動ベクトル情報を移動評価器110から，かつ
エラー情報を加算器118から受信する。フレームモード
アキュムレータ134は移動ベクトル情報を移動評価器112
から，かつエラー情報を加算器120から受信する。Ｆ／
Ｇアキュムレータ136は移動ベクトル情報を移動評価器1
10(または，Ｆ／ＧモードではＦ＝Ｇのため交互に移動
評価器112)から，かつエラー情報を加算器122から受信
する。
【００４４】対応する変位エラーがアキュムレータ内に
保存された先行移動ベクトルに対応するエラー以下であ
る場合のみ，各アキュムレータの出力は新規入力移動ベ
クトルにより更新される。Ｆ１及びＧ１アキュムレータ
は各フレーム（フィールド＝0）の第１フィールドの間
でのみ更新が許可され，他のすべてのアキュムレータは
各フレーム（フィールド＝1）の第２フィールドの間で
のみ更新が許可される。この更新の制約は端子148を通
じてフィールド信号を直接アキュムレータ124及び128に
入力することにより制御される。該フィールド信号は残
りのアキュムレータに入力される前にインバータ138に
よりインバートされる。該アキュムレータは処理される
入力ビデオデータの各新規部分（例えば，ブロック）の
ために端子146を通じてリセットされる。該リセットに
よって，アキュムレータは処理される新規部分のために
第１移動ベクトル候補で更新させられる。
【００４５】上記したように，Ｇ１，Ｇ２及びＧ移動ベ
クトルはスケーリングされる。２のスケーリングファク
ターがＧ１ベクトル用にマルチプライア140に入力され
る。２／３のスケーリングファクターがマルチプライア
142を通じてＧ２ベクトル用に適用される。２／３のス
ケーリングファクターもまた，マルチプライア144を通
じてＧベクトルに適用される。
【００４６】フレームモード移動評価はＦ１及びＦ２移
動ベクトル並びに足されるＧ１及びＧ２移動ベクトルに
応答するエラーを要求するので，メモリバンク114及び1
16が要求される。Ｆ１及びＧ１はフィールド１（フィー
ルド＝0）の間のみ計算され，Ｆ２及びＧ２はフィール
ド２（フィールド＝1）の間のみ計算されるため，ひと
つのフィールドの各ブロックに対してすべての可能な変
位に対応するエラーを保存する必要がある。もしあと２
つの移動評価器がＦ１及びＧ１と同時にＦ２及びＧ２を
計算するべく導入されると，メモリバンクが除去可能で
あることを認識すべきである。しかし，スケーリングさ
れたＧベクトルを各Ｆベクトルとマッチさせるのにいく
つかのメモリが必要である。この場合，必要なメモリの
数は移動ベクトルの範囲に依存する。
【００４７】アキュムレータ124の実行が図９に示され
ている。他の各アキュムレータは同一の形状である。移
動ベクトルは端子150を通じてアキュムレータに入力さ
れる。移動ベクトルに伴う予測エラーは端子152を通じ
て入力される。端子146でリセット信号を受信すると，
アンドゲート164及びオアゲート166により第１ラッチ15
8が処理ビデオデータの次の部分のために第1移動ベクト
ルをラッチする。同時に,該移動ベクトルに伴うエラーは
第2ラッチ内でラッチされる。付随移動ベクトル評価器
(例えば,移動評価器112）が処理中ビデオデータの部分
とマッチさせるために先行ビデオフレームの領域を検索
するにしたがって，新規移動ベクトル及びそれに伴うエ
ラーが端子150及び152をそれぞれ介して入力される。該
新規エラーはコンパレータ162内でラッチ160内でラッチ
された先行エラーと比較される。コンパレータ162が新
規受信エラーは先行ラッチエラーより良いと決定したと
きは，ラッチ158は該エラーに伴う移動ベクトルを保存
し，ラッチ160はそれ自身のエラーを保存し始める。こ
の方法で，アキュムレータは処理ビデオデータの各新規
部分のための最適予測エラー及び付随移動ベクトルを獲
得する。
【００４８】すべての移動ベクトルは，一つのフレーム
（すなわち，２つのフィールド）の距離の間に調整され
るとき，その大きさに換算して表される。したがって，
同一フィールドベクトル（Ｆ１及びＦ２）はスケーリン
グを要求しない。一方，逆フィールドベクトル（Ｇ１及
びＧ２）はフレーム距離１／２及び３／２にそれぞれ対
応する。したがって，送信されるベクトルはＧ１の場合
の２倍であり，Ｇ２の場合の３分の２倍である。フレー
ムモードが使用されるとき，フレーム距離が１で表され
る場合Ｇ１及びＧ２は同一である。フレーム距離が１の
とき，各ベクトルはスケーリングに先立って半分の画素
精確で表される。スケーリングの後，該ベクトルは近所
の半画素に再び向けられる。
【００４９】この表現のひとつの長所は移動ベクトルの
予測を単純化することである。移動ベクトルの距離がす
べての場合に固定されているために，次の移動ベクトル
の予測用に使用するためにひとつの移動ベクトルのみ保
存する必要がある。
【００５０】例として，図４に示される移動ベクトルが
送信されるとする。これらのベクトルはまず送信に必要
なオーバーヘッドを最小化するべく圧縮される。合成ゼ
ロ平均分布がより単純に圧縮されるため，差として移動
ベクトルを送信することが常に所望される。したがっ
て，第１段階はＦ１及び符号化された最後の移動ベクト
ルとの間の差を送信することである。次に，２Ｇ１（２
／３Ｇ２と同じ）とＦ１の間の差が送信される。Ｆ２は
Ｆ１と同一であるから送信される必要がない。次の移動
ベクトルが符号化されると，それはまず２Ｇ１と相違す
る。
【００５１】次に図５内の移動ベクトルが送信されたと
する。第１段階はＦ１と符号化された最後の移動ベクト
ルとの間の差が送信される。次に，２Ｇ１とＦ１との間
の差が送信される。その後，Ｆ２と２Ｇ１との間の差が
送信され，続いて２／３Ｇ２とＦ２との間の差が送信さ
れる。次の移動ベクトルは２／３Ｇ２と相違する。送信
用に選択されない移動ベクトルは残りのベクトルの送信
順を変更することなく単に省略される。
【００５２】図１０は本発明により使用されるデコーダ
を示す。送信ビデオデータ及びオーバーヘッドは入力端
子170で受信されかつデマルチプレクサ172で逆倍数化
（demultiplexed）される。該デマルチプレクサは可変
長符号化ビデオデータをライン171を通じて出力する。
移動ベクトル及びモード選択情報を含むオーバーヘッド
データがライン173を通じて出力される。
【００５３】可変長符号化ビデオデータは可変長デコー
ダ174により復号化され，かつ逆量子化器および図７の
エンコーダでの回路88と類似のIDCT回路から成る逆圧縮
回路176内で逆圧縮される。逆圧縮された可変長復号化
予測エラーは，オリジナルビデオデータを再構成するべ
く使用される加算器178の１入力へ結合される。加算器1
78の他の入力は先に再構成された先行フレームデータを
使って検索された予測から成る。第１移動補償器182は
ライン173からＦ移動ベクトルを受信し，第２移動補償
器184はライン173からＧ移動ベクトルを受信する。これ
らの移動補償器は図７のエンコーダの移動補償器74及び
76にそれぞれ類似する。該移動補償器は，加算器178の
出力から先行フレームを受信するべく結合されたフレー
ムストア180から先行フレームデータを受信する。
【００５４】移動補償器182及び184の出力はセレクタ18
8及び加算器186に入力される。加算器186は移動補償器
からセレクタ188に出力された予測データの平均を与え
る。セレクタ188は,移動補償器182のために出力された
予測,移動補償器184のために出力された予測,または加
算器186から出力された２つの予測の平均のいずれかを
選択するために，ライン173を通じて受信されたモード
選択データに応答する。選択された予測は出力用にオリ
ジナルビデオデータを再構成するべく加算器178により
使用される。
【００５５】ここで，本発明は移動補償された飛び越し
ビデオデータを符号化及び復号化するための方法及び装
置を提供することを認識すべきである。最適同一フィー
ルドベクトルＦ及び最適逆フィールドベクトルＧは独立
に選択される。Ｆ及びＧベクトルの両方（平均化された
２つの予測と共に）を使用することで生じた予測エラー
はＦまたはＧ単独で生じた予測エラーと比較される。そ
の後，最小エラーで生じたベクトルが選択される。これ
は，ひとつのベクトルのみ（すなわち，同一フィールド
または逆フィールドベクトルのいずれか）が生成される
従来の装置と異なる点である。
【００５６】フレームモード評価が実行されるとき，本
発明はＧ１及びＧ２の両方に対してスケーリングが適用
される際第１及び第２フィールドエラーの合計を最小化
するＧベクトルを発見する。同様に，Ｇ１及びＧ２のス
ケーリングを報告する間に，最適単一ベクトルＦ／Ｇ
（Ｆ＝Ｇ）が発見される。図８の移動評価器の実行にお
いて，すべての移動ベクトルは従来技術に必要な移動評
価器の数を増やす事なく計算される。
【００５７】さらに，本発明は，移動ベクトル差が計算
される前に，すべての移動ベクトルが１フレーム時間の
ような通常時間間隔に対応してスケーリングされるとこ
ろの移動ベクトル予測を与える。結果的に，ひとつの移
動ベクトルのみが保存に必要になる。Ｆ２及びＧ２移動
ベクトルはＦ１またはＧ１ベクトルと差分的に有利に符
号化される。
【００５８】発明は特定の実施例について説明されてき
たが，請求の範囲に記載された発明の思想及び態様から
離れることなくさまざまな応用及び修正が可能であるこ
とは当業者の認めるところである。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のフィールドモード移動予測の略示図であ
る。
【図２】従来の他のフィールドモード移動予測の略示図
である。
【図３】従来のフレームモード移動予測の略示図であ
る。
【図４】本発明によるフレームモード移動予測の略示図
である。
【図５】本発明に従ってフレーム構造を使用するフィー
ルドモード移動予測の略示図である。
【図６】本発明に従ってフレーム構造の代わりにフィー
ルド構造を使用するフィールドモード移動予測の略示図
である。
【図７】本発明に従ったエンコーダ装置のブロック図で
ある。
【図８】図７のエンコーダ装置の移動評価部分の詳細な
ブロック図である。
【図９】図８の移動評価に使用されるアキュムレータの
略示図である。
【図１０】本発明によるデコーダのブロック図である。
【符号の説明】
72 移動評価器 74 第１移動補償器 76 第２移動補償器 78 加算器 80 モード選択 82 減算器 84 離散コサイン変換 86 量子化器 88 逆量子化及び逆離散コサイン変換 89 加算器 90 フレームストア 92 可変長符号化器

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 飛び越しビデオデータの連続フレームを
    画成するデジタルビデオ信号の移動補償符号化のための
    方法であって，現ビデオフレームのフィールドからの現
    部分と，先行ビデオフレームの同一フィールド内の同様
    に配置された第１部分との間の差を示す第１予測エラー
    信号を獲得する段階と，前記現部分と前記先行ビデオフ
    レームの逆フィールド内の同様に配置された第２部分と
    の間の差を示す第２予測エラー信号を獲得する段階と，
    前記現部分と前記第１部分及び第２部分の平均との間の
    差を示す第３予測エラー信号を獲得する段階と，前記現
    部分を表すべく，前記第１，第２，及び第３予測エラー
    信号から一つを選択する段階と，から成る方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法であって，さらに
    選択された予測エラー信号が対応する現フレーム部分を
    デコーダにより再構成可能にするよう移動ベクトル情報
    を与える段階と，から成る方法。
  3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の方法であり，
    第１，第２及び第３予測エラー信号が前記現ビデオフレ
    ーム内の複数の部分のそれぞれに対して以下の段階によ
    り獲得されるところの方法であって，前記現ビデオフレ
    ームの奇数フィールドを奇数フィールド画素データの部
    分に再分割する段階と，前記現ビデオフレームの偶数フ
    ィールドを偶数フィールド画素データの部分に再分割す
    る段階と，各現フレーム部分に対し好適先行フレーム同
    一フィールド写しＦ及び好適先行フレーム逆フィールド
    写しＧを発見するべく，現ビデオフレームからの画素デ
    ータの各部分を前記先行ビデオフレームの奇数及び偶数
    フィールドの両方において同様に配置された部分と比較
    する段階と，から成り，現フレーム部分の各々に対する
    第１予測エラー信号は該部分とそのＦ写しとの間の差を
    示し，現フレーム部分の各々に対する第２予測エラー信
    号は該部分とそのＧ写しとの間の差を示し，現フレーム
    部分の各々に対する第３予測エラー信号は該部分とその
    Ｆ及びＧ写しの平均との間の差を示す，ところの方法。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載の方法であって，さらに
    前記第１予測エラー信号が選択されたときには前記Ｆ写
    しの，前記第２予測エラー信号が選択されたときには前
    記Ｇ写しの，前記第３予測エラー信号が選択されたとき
    には前記Ｆ及びＧ写し両方の，前記先行ビデオフレーム
    内の配置を示すデータで，各現フレーム部分に対する選
    択予測エラー信号を符号化する段階と，から成る方法。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の方法であって，前記符
    号化データはフィールド識別情報及び移動ベクトルから
    成る，ところの方法。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載の方法であり，第１，第
    ２及び第３予測エラー信号が前記現ビデオフレーム内の
    複数の部分のそれぞれに対して以下の段階により獲得さ
    れるところの方法であって，前記現ビデオフレームを奇
    数及び偶数フィールド画素データのブロック対に再分割
    する段階と，各現フレームブロック対に対する好適先行
    フレーム同一フィールド写しＦを発見するべく，現ビデ
    オフレームからの各ブロック対の奇数及び偶数フィール
    ド画素データを，前記先行ビデオフレーム内にそれぞれ
    同様に配置された奇数及び偶数フィールド画素データと
    比較する段階と，各現フレームブロック対に対し好適先
    行フレーム逆フィールド写しＧを発見するべく，現ビデ
    オフレームからの各ブロック対の奇数及び偶数フィール
    ド画素データを前記先行ビデオフレームにおいてそれぞ
    れ同様に配置された偶数及び奇数フィールド画素データ
    と比較する段階と，から成り，現フレームブロック対の
    各々に対する第１予測エラー信号は該ブロック対とその
    Ｆ写しとの間の差を示し，現フレームブロック対の各々
    に対する第２予測エラー信号は該ブロック対とそのＧ写
    しとの間の差を示し，現フレームブロック対の各々に対
    する第３予測エラー信号は該ブロック対と該ブロック対
    に対するＦ及びＧ写しの平均との間の差を示す，ところ
    の方法。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の方法であって，さらに
    前記第１予測エラー信号が選択されたときには前記Ｆ写
    しの，前記第２予測エラー信号が選択されたときには前
    記Ｇ写しの，前記第３予測エラー信号が選択されたとき
    には前記Ｆ及びＧ写し両方の，前記先行ビデオフレーム
    内の配置を示すデータで，各現フレームブロック対に対
    する選択予測エラー信号を符号化する段階と，から成る
    方法。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の方法であって，前記符
    号化データはフィールド識別情報及び移動ベクトルから
    成る，ところの方法。
  9. 【請求項９】 デジタルビデオデータの飛び越しビデオ
    フレームを移動補償符号化するための方法であって，現
    ビデオフレームを奇数及び偶数フィールド画素データの
    ブロック対に再分割する段階と，各現フレームブロック
    対に対し好適先行フレーム同一フィールド写しＦを発見
    するべく，現ビデオフレームからの各ブロック対の奇数
    及び偶数フィールド画素データを，先行ビデオフレーム
    内の同様に配置された奇数及び偶数フィールド画素デー
    タのそれぞれと比較する段階であって，現フレームブロ
    ック対とそのＦ写しとの差は第１フレームモードの予測
    エラー信号から成る，ところの段階と，各現フレームブ
    ロック対に対し好適先行フレーム逆フィールド写しＧを
    発見するべく，現ビデオフレームからの各ブロック対の
    奇数及び偶数フィールド画素データを，先行ビデオフレ
    ーム内の同様に配置された奇数及び偶数フィールド画素
    データのそれぞれと比較する段階であって，現フレーム
    ブロック対とそのＧ写しとの差は第２フレームモードの
    予測エラー信号から成る，ところの段階と，各ブロック
    対の画素データを該ブロック対に対する前記Ｆ及びＧ写
    しの平均と比較する段階であって，その差が第３フレー
    ムモードの予測エラー信号から成るところの段階と，前
    記第１，第２及び第３フレームモード予測エラー信号の
    一つを好適フレームモード予測エラー信号として選択す
    る段階と，現フレームブロック対の奇数フィールド画素
    データに対し好適先行フレーム同一フィールド写しＦ1
    を発見するべく，各現フレームブロック対の奇数フィー
    ルド画素データを，前記先行ビデオフレーム内の同様に
    配置された奇数フィールド画素データと比較する段階で
    あって，現フレームブロック対の奇数フィールド画素デ
    ータとそのＦ1写しとの差が第１フィールドモードの予
    測エラー信号から成るところの段階と，現フレームブロ
    ック対の奇数フィールド画素データに対し好適先行フレ
    ーム逆フィールド写しＧ1を発見するべく，各現フレー
    ムブロック対の奇数フィールド画素データを，前記先行
    ビデオフレーム内の同様に配置された偶数フィールド画
    素データと比較する段階であって，現フレームブロック
    対の奇数フィールド画素データとそのＧ1写しとの差が
    第２フィールドモードの予測エラー信号から成るところ
    の段階と，現フレームブロック対の偶数フィールド画素
    データに対し好適先行フレーム同一フィールド写しＦ2
    を発見するべく，各現フレームブロック対の偶数フィー
    ルド画素データを，前記先行ビデオフレーム内の同様に
    配置された偶数フィールド画素データと比較する段階で
    あって，現フレームブロック対の偶数フィールド画素デ
    ータとそのＦ2写しとの差が第３フィールドモードの予
    測エラー信号から成るところの段階と，現フレームブロ
    ック対の偶数フィールド画素データに対し好適先行フレ
    ーム逆フィールド写しＧ2を発見するべく，各現フレー
    ムブロック対の偶数フィールド画素データを，前記先行
    ビデオフレーム内の同様に配置された奇数フィールド画
    素データと比較する段階であって，現フレームブロック
    対の偶数フィールド画素データとそのＧ2写しとの差が
    第４フィールドモードの予測エラー信号から成るところ
    の段階と，第５フィールドモード予測エラー信号を獲得
    するべく，各現フレームブロック対の奇数フィールド画
    素データを前記Ｆ1及びＧ1写しの平均と比較する段階
    と，第６フィールドモード予測エラー信号を獲得するべ
    く，各現フレームブロック対の偶数フィールド画素デー
    タを前記Ｆ2及びＧ2写しの平均と比較する段階と，前記
    第１，第２及び第５フィールドモード予測エラー信号の
    一つを好適奇数フィールドモードの予測エラー信号とし
    て選択する段階と，前記第３，第４及び第６フィールド
    モード予測エラー信号の一つを好適偶数フィールドモー
    ドの予測エラー信号として選択する段階と，現ブロック
    対を表すために，前記好適フレームモードの予測エラー
    信号または前記好適奇数及び偶数フィールドモード予測
    エラー信号のいずれかを選択する段階と，から成る方
    法。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載の方法であって，さら
    に現ブロック対がデコーダで再構成可能であるように移
    動ベクトル情報を与える段階と，から成り，前記移動ベ
    クトル情報が，前記好適フレームモード予測エラー信号
    が現ブロック対を表すのに選択されるとき，少なくとも
    一つのＦ及びＧ移動ベクトルと，前記好適奇数及び偶数
    フィールドモード予測エラー信号が現ブロック対を表す
    のに選択されるとき，少なくとも一つのＦ1及びＧ1移動
    ベクトル並びに少なくとも一つのＦ2及びＧ2移動ベクト
    ルと，を含むところの方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の方法であって，前
    記Ｇ，Ｇ1及びＧ2移動ベクトルは前記Ｇ，Ｇ1及びＧ2逆
    フィールド写しにそれぞれ対応し，同一フィールドブロ
    ック比較の代わりに逆フィールドブロック比較を使用す
    ることから生じる距離の差を報告するべくスケーリング
    される，ところの方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の方法であって，現
    ブロック対のための移動ベクトル情報内に含まれる，
    Ｆ，Ｆ1及びＦ2移動ベクトル並びに前記スケーリングさ
    れたＧ，Ｇ1及びＧ2移動ベクトルのそれぞれは，現ブロ
    ック対とともに送信するため対応する先行移動ベクトル
    とともに差分的に符号化される，ところの方法。
  13. 【請求項１３】 請求項９から１２のひとつに記載の方
    法であって，前記選択段階の各々は，デコーダに現ブロ
    ックを再現可能にするべく送信に必要なデータを最小化
    する有効な選択肢から予測エラー信号を選択する，とこ
    ろの方法。
  14. 【請求項１４】 請求項９から１３のひとつに記載の方
    法であって，Ｆ及びＧ写しは，現フレームブロック対と
    先行ビデオフレーム内に同様に配置された画素データと
    の間の奇数及び偶数フィールドエラーの大きさの和を最
    小化することにより発見される，ところの方法。
  15. 【請求項１５】 デジタルビデオデータの飛び越しフレ
    ームの移動補償符号化のための方法であって，現ビデオ
    フレームをブロック対に再分割する段階であって，各ブ
    ロック対が奇数フィールド画素データブロック及び偶数
    フィールド画素データブロックから成るところの段階
    と，各現ブロック対に対して，同一フィールドブロック
    対比較，逆フィールドブロック対比較，並びに同一及び
    逆フィールドブロック対比較の平均の考慮に基づいた好
    適フレームモードの予測エラー信号を獲得するためのフ
    レーム処理を使用して，前記現ビデオフレームのブロッ
    ク対を先行ビデオフレームの同様に配置されたブロック
    対と比較する段階と，各奇数及び偶数フィールド画素デ
    ータブロックに対して，同一フィールドブロック対比
    較，逆フィールドブロック対比較，並びに同一及び逆フ
    ィールドブロック対比較の平均の考慮に基づいた好適フ
    ィールドモードの予測エラー信号を獲得するためのフィ
    ールド処理を使用して，前記現ビデオフレームのブロッ
    ク対を形成する奇数及び偶数フィールド画素データブロ
    ックを前記先行ビデオフレームの同様に配置されたブロ
    ックと比較する段階と，各現ブロック対に対して，好適
    フレームモード予測エラー信号または該ブロック対に付
    随する好適奇数及び偶数フィールドモード予測エラー信
    号のいずれかを選択する段階と，から成る方法。
  16. 【請求項１６】 奇数及び偶数画素データの連続飛び越
    しフィールドが連続ビデオフレームを形成するところの
    飛び越しデジタルビデオ信号の移動補償符号化のための
    エンコーダ装置であって，前記フレームをブロック対に
    再分割するための手段であって，一つのブロックは奇数
    フィールド画素データを含み，もう一つのブロックは偶
    数フィールド画素データを含むところの手段と，現フレ
    ームの各ブロック対の奇数及び偶数ブロック対と，先行
    フレーム内に同様に配置された同一フィールド及び逆フ
    ィールド予測データとの間の差を示す予測エラー信号を
    生成する際に使用するための少なくとも３つの連続フィ
    ールドからのブロックを保存するための手段と，前記現
    フレームブロック対の各ブロックに対し，同一フィール
    ド予測エラー，逆フィールド予測エラー，及び該ブロッ
    クに対する同一フィールド及び逆フィールド予測データ
    の平均に基づいた予測エラーから，好適フィールドモー
    ド予測エラー信号を選択するための手段と，前記現フレ
    ームの各ブロック対に対し，同一フィールド予測エラ
    ー，逆フィールド予測エラー，及び該ブロック対に対す
    る同一フィールド及び逆フィールド予測データの平均に
    基づいた予測エラーから，好適フレームモード予測エラ
    ー信号を選択するための手段と，対応するブロック対を
    表すべく，前記好適フィールドモード予測エラー信号ま
    たは好適フレームモード予測エラー信号のいずれかを選
    択するための手段と，から成るエンコーダ装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１６に記載のエンコーダ装置で
    あって，さらに前記奇数及び偶数ブロックの同一フィー
    ルド及び逆フィールド予測エラーのそれぞれに対し，並
    びに前記ブロック対の同一フィールド及び逆フィールド
    予測エラーのそれぞれに対し，移動ベクトルを与えるた
    めの手段と，前記選択手段により選択された予測エラー
    信号に対応する移動ベクトルを出力するための手段と，
    から成るエンコーダ装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載のエンコーダ装置で
    あって，さらに同一フィールドブロック比較の代わりに
    逆フィールドブロック比較を使用することから生じる距
    離の差を報告するべく前記逆フィールド予測エラーに付
    随する移動ベクトルをスケーリングするために手段と，
    から成るエンコーダ装置。
  19. 【請求項１９】 請求項１７または１８に記載されたエ
    ンコーダ装置であって，さらに前記選択手段により選択
    された連続予測エラー信号に対して連続移動ベクトルを
    先行移動ベクトルとともに差分的に符号化するための手
    段と，から成るエンコーダ装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１７から１９のひとつに記載さ
    れたエンコーダ装置であって，好適フィールドモード及
    びフレームモード予測エラー信号を選択するための前記
    手段が，同様に配置された先行偶数フィールドブロック
    と比較するために現フレーム偶数ブロックを受信するべ
    く結合され，かつ同様に配置された先行偶数フィールド
    ブロックと比較するために現フレーム奇数ブロックを受
    信するべく結合された第１移動評価器手段であって，前
    記第１移動評価器は，各現フレーム偶数ブロックに対し
    偶数ブロック同一フィールド予測Ｆ2及び移動ベクトル
    Ｆ2Vを，各現フレーム奇数ブロックに対し奇数ブロック
    逆フィールド予測Ｇ1及び移動ベクトルＧ1Vを出力する
    ところの第１移動評価器手段と，同様に配置された先行
    奇数フィールドブロックと比較するために現フレーム奇
    数ブロックを受信するべく結合され，かつ同様に配置さ
    れた先行奇数フィールドブロックと比較するために現フ
    レーム偶数ブロックを受信するべく結合された第２移動
    評価器手段であって，前記第２移動評価器は，各現フレ
    ーム奇数ブロックに対し奇数ブロック同一フィールド予
    測Ｆ1及び移動ベクトルＦ1Vを，各現フレーム偶数ブロ
    ックに対し偶数ブロック逆フィールド予測Ｇ2及び移動
    ベクトルＧ2Vを出力するところの第２移動評価器手段
    と，各ブロックに対する前記フィールドモード同一フィ
    ールド予測エラー及び前記フィールドモード逆フィール
    ド予測エラーを獲得するべく，各現フレームブロック用
    のＦ1，Ｆ2，Ｇ1，及びＧ2予測のそれぞれを基準に照ら
    して判断するための手段と，前記ブロック対に対してＦ
    予測を与えるべく前記Ｆ1及びＦ2予測を得るのにそれぞ
    れ使用される先行奇数及び偶数フィールドブロックを平
    均化するための，かつ前記ブロック対に対してＧ予測を
    与えるべく前記Ｇ1及びＧ2予測を得るのにそれぞれ使用
    される先行奇数及び偶数フィールドブロックを平均化す
    るための手段と，前記ブロック対に対してＦ／Ｇ予測エ
    ラーを与えるべくＦ及びＧ予測を平均するための手段
    と，前記フレームモード同一フィールド予測エラー，前
    記フレームモード逆フィールド予測エラー，及び各ブロ
    ック対に対する予測エラーに基づく前記平均を獲得する
    べく，各現フレームブロック対に対するＦ，Ｇ，及びＦ
    /Ｇ予測のそれぞれを基準に照らして判断するための手
    段と，から成るエンコーダ装置。
  21. 【請求項２１】 請求項２０に記載されたエンコーダ装
    置であって，さらに逆フィールド予測Ｇ1，Ｇ2及びＧを
    得るときに，同一フィールドブロック比較を使用する代
    わりに逆フィールドブロック比較を使用することから生
    じる距離の差を報告するべく前記Ｇ1V及びＧ2V移動ベク
    トルをスケーリングするための手段から成る，ところの
    エンコーダ装置。
  22. 【請求項２２】 移動補償された飛び越しデジタルビデ
    オ信号のためのデコーダ装置であって，第１ビデオフレ
    ーム用に奇数及び偶数フィールド画素データを保存する
    ためのメモリ手段と，第２ビデオフレームの奇数及び偶
    数フィールド部分から該部分に対する移動ベクトル及び
    移動補償モード情報とともに移動補償された画素データ
    を受信するための手段であって，前記移動ベクトル情報
    は保存第１ビデオフレームの同一及び/または逆フィー
    ルド内にあって，前記第２ビデオフレームを再構成する
    のに必要な画素データを受信された移動補償画素データ
    から識別するところの手段と，受信された同一フィール
    ド移動ベクトル情報に応答する第１移動補償器手段であ
    って，前記保存第１ビデオフレームの同一フィールドか
    らの画素データを処理中の前記第２ビデオフレームの部
    分として検索するための第１移動補償器手段と，受信さ
    れた逆フィールド移動ベクトル情報に応答する第２移動
    補償器手段であって，画素データを処理中の前記第２ビ
    デオフレームの部分よりも前記第１ビデオフレームの反
    対フィールドから検索するための第２移動補償器手段
    と，前記移動補償モード情報に応答する手段であって，
    受信移動補償画素データを，前記第１移動補償器手段に
    より検索された画素データと，前記第２移動補償器手段
    により検索された画素データと，または前記第２ビデオ
    フレームを再構成するべく前記第１及び第２移動補償器
    手段の両方により検索された画素データの平均と，結合
    するための手段と，から成るデコーダ装置。
  23. 【請求項２３】 デジタルビデオデータの飛び越しフレ
    ームの移動補償符号化のための方法であって，現ビデオ
    フレームを奇数及び偶数のフィールド画素データのブロ
    ック対に再分割する段階と，現フレームブロック対奇数
    フィールド画素データに対し好適先行フレーム同一フィ
    ールド写しＦ1を発見するべく，各現フレームブロック
    対の奇数フィールド画素データを先行ビデオフレーム内
    の同様に配置された奇数フィールド画素データと比較す
    る段階であって，現フレームブロック対奇数フィールド
    画素データとそのＦ1写しとの間の差が第１フィールド
    モード予測エラー信号から成るところ現フレームブロッ
    ク対奇数フィールド画素データに対し好適先行フレーム
    逆フィールド写しＧ1を発見するべく，各現フレームブ
    ロック対の奇数フィールド画素データを先行ビデオフレ
    ーム内の同様に配置された偶数フィールド画素データと
    比較する段階であって，現フレームブロック対奇数フィ
    ールド画素データとそのＧ1写しとの間の差が第２フィ
    ールドモード予測エラー信号から成るところの段階と，
    現フレームブロック対偶数フィールド画素データに対し
    好適先行フレーム同一フィールド写しＦ2を発見するべ
    く，各現フレームブロック対の偶数フィールド画素デー
    タを前記先行ビデオフレーム内の同様に配置された偶数
    フィールド画素データと比較する段階であって，現フレ
    ームブロック対偶数フィールド画素データとそのＦ2写
    しとの間の差が第３フィールドモード予測エラー信号か
    ら成るところの段階と，現フレームブロック対偶数フィ
    ールド画素データに対し好適先行フレーム逆フィールド
    写しＧ2を発見するべく，各現フレームブロック対の偶
    数フィールド画素データを先行ビデオフレーム内の同様
    に配置された奇数フィールド画素データと比較する段階
    であって，現フレームブロック対偶数フィールド画素デ
    ータとそのＧ2写しとの間の差が第４フィールドモード
    予測エラー信号から成るところの段階と，第５フィール
    ドモード予測エラー信号を獲得するべく，各現フレーム
    ブロック対の奇数フィールド画素データを前記Ｆ1及び
    Ｇ1写しの平均と比較する段階と，第６フィールドモー
    ド予測エラー信号を獲得するべく，各現フレームブロッ
    ク対の偶数フィールド画素データを前記Ｆ2及びＧ2写し
    の平均と比較する段階と，前記第１，第２，及び第５フ
    ィールドモード予測エラー信号の一つを好適奇数フィー
    ルドモード予測エラー信号として選択する段階と，前記
    第３，第４及び第６フィールドモード予測エラー信号の
    一つを好適偶数フィールドモード予測エラー信号として
    選択する段階と，現ブロック対を表すべく，前記好適奇
    数及び偶数フィールドモード予測エラー信号を使用する
    段階と，から成る方法。
  24. 【請求項２４】 請求項２３に記載の方法であって，さ
    らに現ブロック対がデコーダで再構成可能であるように
    移動ベクトル情報を与える段階であって，前記移動ベク
    トル情報は少なくともひとつのＦ1及びＧ1移動ベクトル
    並びに少なくともひとつのＦ2及びＧ2移動ベクトルを含
    むところの段階と，から成る方法。
JP7110130A 1994-04-11 1995-04-11 飛び越しデジタルビデオ信号のための移動補償方法及び装置 Pending JPH07307943A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US22553394A 1994-04-11 1994-04-11
US225533 1994-04-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07307943A true JPH07307943A (ja) 1995-11-21

Family

ID=22845256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7110130A Pending JPH07307943A (ja) 1994-04-11 1995-04-11 飛び越しデジタルビデオ信号のための移動補償方法及び装置

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5565922A (ja)
EP (2) EP0676900B1 (ja)
JP (1) JPH07307943A (ja)
KR (1) KR100264430B1 (ja)
AT (1) ATE237907T1 (ja)
AU (1) AU684141B2 (ja)
CA (1) CA2142150C (ja)
DE (1) DE69530336T2 (ja)
DK (1) DK0676900T3 (ja)
ES (1) ES2197172T3 (ja)
NO (1) NO313440B1 (ja)
TW (1) TW283289B (ja)

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5614952A (en) * 1994-10-11 1997-03-25 Hitachi America, Ltd. Digital video decoder for decoding digital high definition and/or digital standard definition television signals
JP3050736B2 (ja) * 1993-12-13 2000-06-12 シャープ株式会社 動画像符号化装置
JP3319133B2 (ja) * 1994-03-29 2002-08-26 ソニー株式会社 画像プリンタ装置
DE19541457C1 (de) * 1995-11-07 1997-07-03 Siemens Ag Verfahren zur Codierung eines Videodatenstroms einer aus Bildblöcken bestehenden Videosequenz
US5737023A (en) * 1996-02-05 1998-04-07 International Business Machines Corporation Hierarchical motion estimation for interlaced video
TW388173B (en) * 1996-02-29 2000-04-21 Ibm Method and apparatus to calculate field motion estimations in frame pictures
JP3297293B2 (ja) * 1996-03-07 2002-07-02 三菱電機株式会社 動画像復号方法および動画像復号装置
US5778097A (en) * 1996-03-07 1998-07-07 Intel Corporation Table-driven bi-directional motion estimation using scratch area and offset valves
GB2311184A (en) * 1996-03-13 1997-09-17 Innovision Plc Motion vector field error estimation
US5774677A (en) * 1996-06-28 1998-06-30 Intel Corporation Dual interleaved block motion compensation
AU5410298A (en) * 1996-12-12 1998-07-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Picture encoder and picture decoder
JP3351705B2 (ja) * 1997-04-25 2002-12-03 日本ビクター株式会社 動き補償符号化装置、動き補償符号化方法、及び記録媒体への記録方法
US5870148A (en) * 1997-06-17 1999-02-09 Intel Corporation Method and apparatus for adaptively enabling and disabling PB frames in an H.263 video coder
JP4086344B2 (ja) * 1997-07-31 2008-05-14 キヤノン株式会社 画像送信装置及び制御方法
US20020044692A1 (en) * 2000-10-25 2002-04-18 Goertzen Kenbe D. Apparatus and method for optimized compression of interlaced motion images
US6408029B1 (en) 1998-04-02 2002-06-18 Intel Corporation Method and apparatus for simplifying real-time data encoding
US6904174B1 (en) * 1998-12-11 2005-06-07 Intel Corporation Simplified predictive video encoder
JP4026238B2 (ja) * 1998-07-23 2007-12-26 ソニー株式会社 画像復号装置及び画像復号方法
US6859799B1 (en) * 1998-11-30 2005-02-22 Gemstar Development Corporation Search engine for video and graphics
US6983018B1 (en) * 1998-11-30 2006-01-03 Microsoft Corporation Efficient motion vector coding for video compression
US6470050B1 (en) * 1999-04-09 2002-10-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image coding apparatus and its motion vector detection method
JP4398099B2 (ja) * 1999-04-26 2010-01-13 エヌエックスピー ビー ヴィ サブピクセル精度の動きベクトル推定及び動き補償された補間
JP2001054075A (ja) * 1999-08-06 2001-02-23 Hitachi Ltd 画像信号の動き補償走査変換回路
US6449312B1 (en) * 2000-06-08 2002-09-10 Motorola, Inc. Method of estimating motion in interlaced video
ATE406618T1 (de) 2000-10-11 2008-09-15 United Video Properties Inc Systeme und verfahren zur bereitstellung von datenspeichern in servern in einem medien-auf- anfrage liefersystem
US6859494B2 (en) 2001-07-27 2005-02-22 General Instrument Corporation Methods and apparatus for sub-pixel motion estimation
JP2003143609A (ja) * 2001-08-21 2003-05-16 Canon Inc 画像処理装置、画像処理方法、記録媒体及びプログラム
US20030099294A1 (en) * 2001-11-27 2003-05-29 Limin Wang Picture level adaptive frame/field coding for digital video content
KR100412501B1 (ko) * 2001-11-30 2003-12-31 삼성전자주식회사 움직임 보상을 위한 화소값 선택 장치 및 방법
EP1459561A2 (en) * 2001-12-20 2004-09-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Adjustment of motion vectors in digital image processing systems
US7003035B2 (en) 2002-01-25 2006-02-21 Microsoft Corporation Video coding methods and apparatuses
US7620109B2 (en) * 2002-04-10 2009-11-17 Microsoft Corporation Sub-pixel interpolation in motion estimation and compensation
US7305034B2 (en) * 2002-04-10 2007-12-04 Microsoft Corporation Rounding control for multi-stage interpolation
US20040001546A1 (en) 2002-06-03 2004-01-01 Alexandros Tourapis Spatiotemporal prediction for bidirectionally predictive (B) pictures and motion vector prediction for multi-picture reference motion compensation
US7224731B2 (en) * 2002-06-28 2007-05-29 Microsoft Corporation Motion estimation/compensation for screen capture video
US7280700B2 (en) 2002-07-05 2007-10-09 Microsoft Corporation Optimization techniques for data compression
US7154952B2 (en) 2002-07-19 2006-12-26 Microsoft Corporation Timestamp-independent motion vector prediction for predictive (P) and bidirectionally predictive (B) pictures
US20050013498A1 (en) 2003-07-18 2005-01-20 Microsoft Corporation Coding of motion vector information
US7609763B2 (en) 2003-07-18 2009-10-27 Microsoft Corporation Advanced bi-directional predictive coding of video frames
US7499495B2 (en) 2003-07-18 2009-03-03 Microsoft Corporation Extended range motion vectors
US10554985B2 (en) 2003-07-18 2020-02-04 Microsoft Technology Licensing, Llc DC coefficient signaling at small quantization step sizes
US7738554B2 (en) 2003-07-18 2010-06-15 Microsoft Corporation DC coefficient signaling at small quantization step sizes
US7426308B2 (en) 2003-07-18 2008-09-16 Microsoft Corporation Intraframe and interframe interlace coding and decoding
US8064520B2 (en) 2003-09-07 2011-11-22 Microsoft Corporation Advanced bi-directional predictive coding of interlaced video
US7567617B2 (en) * 2003-09-07 2009-07-28 Microsoft Corporation Predicting motion vectors for fields of forward-predicted interlaced video frames
US7317839B2 (en) 2003-09-07 2008-01-08 Microsoft Corporation Chroma motion vector derivation for interlaced forward-predicted fields
US7620106B2 (en) * 2003-09-07 2009-11-17 Microsoft Corporation Joint coding and decoding of a reference field selection and differential motion vector information
US7616692B2 (en) * 2003-09-07 2009-11-10 Microsoft Corporation Hybrid motion vector prediction for interlaced forward-predicted fields
US7724827B2 (en) 2003-09-07 2010-05-25 Microsoft Corporation Multi-layer run level encoding and decoding
US7623574B2 (en) * 2003-09-07 2009-11-24 Microsoft Corporation Selecting between dominant and non-dominant motion vector predictor polarities
US7577200B2 (en) * 2003-09-07 2009-08-18 Microsoft Corporation Extended range variable length coding/decoding of differential motion vector information
US7599438B2 (en) * 2003-09-07 2009-10-06 Microsoft Corporation Motion vector block pattern coding and decoding
EP1894415A2 (en) * 2005-06-03 2008-03-05 Nxp B.V. Video decoder with hybrid reference texture
US9077960B2 (en) * 2005-08-12 2015-07-07 Microsoft Corporation Non-zero coefficient block pattern coding
US8254455B2 (en) 2007-06-30 2012-08-28 Microsoft Corporation Computing collocated macroblock information for direct mode macroblocks
WO2009071803A1 (fr) * 2007-11-28 2009-06-11 France Telecom Codage de mouvement sans transmission d' information de mouvement, et decodage
US20090245374A1 (en) * 2008-03-26 2009-10-01 Mediatek Inc. Video encoder and motion estimation method
US20090262249A1 (en) * 2008-04-22 2009-10-22 Himax Media Solutions, Inc. Interpolated frame generating method
US8189666B2 (en) 2009-02-02 2012-05-29 Microsoft Corporation Local picture identifier and computation of co-located information
US8179474B2 (en) * 2009-09-02 2012-05-15 Sony Corporation Fast iterative motion estimation method on gradually changing images
US8805418B2 (en) 2011-12-23 2014-08-12 United Video Properties, Inc. Methods and systems for performing actions based on location-based rules
US9942560B2 (en) 2014-01-08 2018-04-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Encoding screen capture data
US9774881B2 (en) 2014-01-08 2017-09-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Representing motion vectors in an encoded bitstream
US9749642B2 (en) 2014-01-08 2017-08-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Selection of motion vector precision
CN111683216A (zh) * 2020-05-25 2020-09-18 福建云视听信息科技有限公司 一种交织模式下隔行视频处理方法、系统、设备及介质

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2231751B (en) * 1989-04-27 1993-09-22 Sony Corp Motion dependent video signal processing
US5091782A (en) * 1990-04-09 1992-02-25 General Instrument Corporation Apparatus and method for adaptively compressing successive blocks of digital video
US5068724A (en) * 1990-06-15 1991-11-26 General Instrument Corporation Adaptive motion compensation for digital television
US5093720A (en) * 1990-08-20 1992-03-03 General Instrument Corporation Motion compensation for interlaced digital television signals
EP0484140B1 (en) * 1990-10-31 1996-12-18 Victor Company Of Japan, Ltd. Compression method of interlace moving image signals
US5193004A (en) * 1990-12-03 1993-03-09 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems and methods for coding even fields of interlaced video sequences
TW199257B (ja) * 1991-07-30 1993-02-01 Sony Co Ltd
JP2699703B2 (ja) * 1991-07-31 1998-01-19 松下電器産業株式会社 動き補償予測方法とそれを用いた画像信号符号化方法
JP2586260B2 (ja) * 1991-10-22 1997-02-26 三菱電機株式会社 適応的ブロッキング画像符号化装置
US5270813A (en) * 1992-07-02 1993-12-14 At&T Bell Laboratories Spatially scalable video coding facilitating the derivation of variable-resolution images
JP3201079B2 (ja) * 1992-07-03 2001-08-20 ケイディーディーアイ株式会社 インターレース動画像信号の動き補償予測方法、符号化方法及び装置
US5412435A (en) * 1992-07-03 1995-05-02 Kokusai Denshin Denwa Kabushiki Kaisha Interlaced video signal motion compensation prediction system
JPH0662389A (ja) * 1992-08-04 1994-03-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像信号符号化装置

Also Published As

Publication number Publication date
HK1012139A1 (en) 1999-07-23
EP0676900B1 (en) 2003-04-16
EP1309199A2 (en) 2003-05-07
KR950035435A (ko) 1995-12-30
ES2197172T3 (es) 2004-01-01
EP0676900A3 (en) 1998-04-08
NO950678D0 (no) 1995-02-23
EP1309199A3 (en) 2003-12-10
ATE237907T1 (de) 2003-05-15
AU684141B2 (en) 1997-12-04
CA2142150C (en) 1999-06-01
NO950678L (no) 1995-10-12
KR100264430B1 (ko) 2000-08-16
US5565922A (en) 1996-10-15
DE69530336T2 (de) 2004-02-12
DE69530336D1 (de) 2003-05-22
CA2142150A1 (en) 1995-10-12
AU1628095A (en) 1995-10-19
DK0676900T3 (da) 2003-08-11
NO313440B1 (no) 2002-09-30
EP0676900A2 (en) 1995-10-11
TW283289B (ja) 1996-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07307943A (ja) 飛び越しデジタルビデオ信号のための移動補償方法及び装置
US8401079B2 (en) Image coding apparatus, image coding method, image decoding apparatus, image decoding method and communication apparatus
JP2746749B2 (ja) インターレースされたビデオシーケンスのフィールドを符号化するシステムと符号化方法及び復号するシステムと復号方法
KR100294999B1 (ko) 디지탈비디오데이타스트림의시간적인압축방법및탐색프로세서
JP2924431B2 (ja) 符号化方式
EP0644695A2 (en) Spatially scalable video encoding and decoding
US20060012719A1 (en) System and method for motion prediction in scalable video coding
EP0790580B1 (en) System and method for compression of digital images using motion estimation
EP0825778A2 (en) Method for motion estimation
US6154491A (en) Motion vector detecting method and apparatus
JP3417443B2 (ja) Ｂピクチャ用動き予測装置及び方法
JP2001503584A (ja) 動き補償予測処理及び、動き補償予測処理を用いた符号化器
JPH0974569A (ja) 最適動きベクトル決定方法及び装置
US5790207A (en) Motion compensation method for use in an image encoding system
US5760845A (en) Method for determining motion vectors based on a block matching motion estimation technique
KR100351568B1 (ko) 움직임 보상 예측 블록의 경계 방향성을 고려한 고압축장치 및 그 방법
HK1012139B (en) Motion compensation for interlaced digital video signals
KR100200226B1 (ko) 초저속 전송을 위한 영상처리 장치
JP3127956B2 (ja) 局部画像復号器および局部画像復号方法
JP2001016589A (ja) 画像情報変換装置、画像情報伝達システム及び画像情報変換方法
KR20190084929A (ko) 인트라 모드를 이용한 쿼터 픽셀 해상도를 갖는 영상 보간 방법 및 장치
KR20170140805A (ko) 인트라 모드를 이용한 쿼터 픽셀 해상도를 갖는 영상 보간 방법 및 장치
JP2001119704A (ja) 局部画像復号器、局部画像復号方法および画像符号化器

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040913

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20041208

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20041213

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050125

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050317