JPH09191459A - 画像ブロックから成るビデオシーケンスのビデオデータ流を符号化する方法および装置 - Google Patents

画像ブロックから成るビデオシーケンスのビデオデータ流を符号化する方法および装置

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JPH09191459A
JPH09191459A JP8291682A JP29168296A JPH09191459A JP H09191459 A JPH09191459 A JP H09191459A JP 8291682 A JP8291682 A JP 8291682A JP 29168296 A JP29168296 A JP 29168296A JP H09191459 A JPH09191459 A JP H09191459A
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video data
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JP8291682A
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Juergen Dr Ing Pandel
パンデル ユルゲン
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Siemens Corp
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding

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  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像ブロックから成るビデオシーケンスのビ
デオデータ流の符号化に際し、符号化および復号のコス
トを低減し、ビデオデータ流の伝送に必要なデータレー
トならびに変換符号化のための計算コストを著しく抑え
る。 【解決手段】 動き予測を実施するブロックベースの符
号化方式において、個々の画像ブロックについて動きベ
クトルBVが求められる。各動きベクトルがそれらの一
致性について互いに検査される。各動きベクトルBV間
の一致性が十分に大きければ、動き予測の結果としてそ
の動きベクトルBVと対応づけられている画像ブロック
に最も一致している画像ブロックBBの変換符号化が抑
圧される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像ブロックから
成るビデオシーケンスのビデオデータ流を符号化する方
法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】通信技術の分野殊に画像処理の分野にお
いては、画像データの効率的な符号化がいよいよ重要な
意味をもつようになってきている。データの符号化は、
できるかぎり僅かな情報しか損失させずにできるかぎり
大きな情報圧縮が達成されるようにして行われなければ
ならない。
【0003】たとえばMPEG,JPEG,H261,
H263のように、ビデオデータ流を符号化する種々の
方法が知られている( Ming Liou, Overview of the px6
4 kbit/s Video Coding Standard, Communications of
the ACM, Vol. 34, No.4, p.60-63, 4. 1991; G. Walla
ce, The JPEG Still Picture Compression Standard,Co
mmunications of the ACM, Vol. 34, No. 4, p.31-44,
4. 1991; S. Okubo et al, International Standardiza
tion on Picture Coding, IEEE Transactions, Vol. E
74, No. 3, p.533-538, 3. 1991; D. Le Gall, The Vid
o CompressionStandard for Multimedia Applications,
Communications of the ACM, Vol. 34, No. 4, p.47-5
8, 4. 1991)。
【0004】また、HDTV信号のディジタル伝送のた
めのブロックベースの画像符号化方法および装置が知ら
れている(H. Hofmann, R. Schaefer, Ein Codec fuer
diedigitale Uebertragung von HDTV-Signalen, Rundfu
nktechinische Mitteilungen, Vol. 5, p. 196-205, 19
92)。
【0005】さらに知られているのは、動き予測に依存
して個々の画像ブロックの画像間符号化と画像内符号化
とを切り替えることである(T. Ebrahimi et al, New T
rends in Very Low Bitrate Video Coding, Proceeding
s of the IEEE, Vol. 83, No. 6, p. 877-891, 6. 199
5)。
【0006】ブロックベースのこれらの画像符号化方法
は、予測符号化および変換符号化の方式を用いている。
【0007】予測の際、予測された画像データを符号化
すべき元の画像データから減算することで差分画像が生
成される。
【0008】予測のためにいわゆる動き補償予測が用い
られる。このために必要とされる動き予測の基礎ならび
に動き補償予測に対するそれらの適用事例は、当業者に
周知である(A.N.Netravali, J.D.Robbins, Motion Com
pensated Television Coding: Part I, Bell System Te
chinical Journal, Vol. 58, p.631-690, 3. 1979)。
【0009】動き補償予測に加えて、先に挙げた規格化
されたビデオデータ流符号化方法では、いわゆる動き補
償補間も行われている。動き補償補間は、MPEGの用
語との関連で双方向予測と称される。しかし、本出願の
枠内では動き補償補間という表現を用いる。
【0010】たとえば離散コサンイン変換(DCT)の
ような適切な変換により、差分画像中の隣り合う画素間
の位置的な相関関係が利用される。用いられる変換符号
化によって変換符号化係数が生じ、それらに対し量子化
ならびにエントロピーコーディングが施される。次に、
それらの変換符号化係数は受信機へ伝送され、そこにお
いてすべての符号化手法が逆のやり方で実施される。こ
れにより復号実施後、受信機において画素に関する情報
がダイレクトに得られる。
【0011】ビデオデータ流を符号化するための先に挙
げた公知の手法の場合には、すべての差分画像に対し変
換符号化が必ず実施される。個々のブロックが動き予測
の結果として非常に類似しているならば、符号化すべき
画像ブロックと先行の画像における対応の画像ブロック
との変換すべき差は著しく小さい値となり、このような
小さい値は変換符号化係数の量子化に際して場合によっ
ては離散値ゼロに量子化することができる。
【0012】それにもかかわらず公知のブロックベース
の符号化手法の場合、個々のブロックに対し変換符号化
が実施され、このことは不必要に余分なコストを意味す
る。それというのは、動き予測の結果として非常に類似
したブロックは量子化によりいずれにせよ値ゼロになる
よう量子化されるからである。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、ビデオデータ流の符号化および復号のためのコス
トを低減するようにした方法およびこの方法を実施する
ための装置を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
は、順方向経路中に第1の手段において変換符号化係数
を形成するステップと、前記順方向経路中に量子化ユニ
ットにおいて前記変換符号化係数を量子化するステップ
と、帰還経路中に逆量子化ユニットにおいて、量子化さ
れた前記変換符号化係数に対し逆量子化を行うステップ
と、前記帰還経路中に第2の手段において、逆量子化さ
れた前記変換符号化係数に対し逆変換符号化を行い再構
成されたビデオデータ流を形成するステップと、再構成
された前記ビデオデータ流に対し第3の手段において動
き予測を行うステップと、再構成された前記ビデオデー
タ流の各画像ブロックに対し、前記動き予測の結果とし
て動きベクトルを割り当てるステップと、各動きベクト
ルを、検査された画像ブロックのすぐ周囲に位置する別
の画像ブロックの別の動きベクトルと比較するステップ
と、動きベクトルの比較結果が選定可能な第1の下限値
よりも小さければ、検査された画像ブロックの動きベク
トルだけをチャネル符号化手段へ導くステップと、再構
成された前記ビデオデータ流をビデオデータ流から減算
し、ビデオデータ流と再構成されたビデオデータ流との
差だけを変換符号化手段へ導くステップとを有すること
を特徴とする方法により解決される。
【0015】さらに本発明の課題は、変換符号化を実施
する第1の手段と、該第1の手段の出力側と接続された
量子化ユニットと、該量子化ユニットの出力側と接続さ
れた逆量子化ユニットと、逆量子化された変換符号化係
数を逆変換符号化するために、前記逆量子化ユニットの
出力側と接続された第2の手段と、該第2の手段の出力
側と接続された加算ユニットと、該加算ユニットの出力
側と接続されたメモリと、前記画像ブロックの動き予測
のために、該メモリの出力側と接続された第3の手段
と、動き予測の結果として個々の画像ブロックに割り当
ていられている各動きベクトルを比較するための制御ユ
ニットと、減算ユニットとが設けられており、該減算ユ
ニットの第1の入力側はビデオデータ流を受け取るため
に設けられており、該減算ユニットの第2の入力側は再
構成されたビデオデータ流を受け取るために設けられて
おり、該減算ユニットの出力側は前記第1の手段の入力
側と接続されていることを特徴とする装置により解決さ
れる。
【0016】
【発明の実施の形態】各画像ブロックに対し本発明によ
る方法で実施される動き予測によって、再構成されたビ
デオデータ流において各画像ブロックごとに動きベクト
ルが形成され、この動きブロックによって、本来の画像
における符号化すべき画像ブロックと最も良好に一致し
ている基準画像における画像ブロックの変位が表され
る。
【0017】再構成された画像つまり再構成されたビデ
オデータ流中の隣り合う画像ブロックの動きベクトルが
等しいかまたはきわめて類似している場合、このことは
動いていない背景または、おそらく並進的に移動したじ
っとした物体であることを示唆するものである。
【0018】このことから、個々の画像ブロックが求め
られた動きベクトルに応じて実際に並進的にしか変位し
なかったものとすれば、画像ブロックの本来の画像情報
は時間的にすぐ前の画像中にすでに含まれており、ま
た、すでに符号化され受信機へ伝送されていることがわ
かる。
【0019】このような画像ブロックをさらに伝送する
ことは本来はもはや不要であり、付加的に符号化され伝
送される余分なものとしてしか意味をなさず、このこと
でビデオデータ流を伝送するために必要なデータレート
が大きくなる。
【0020】本発明による方法によれば、このような冗
長的な画像ブロックが探し出され、冗長的な画像ブロッ
クの動きベクトルにおいて、時間的に順次連続する画像
を再現するのに実際に必要とする情報のみが符号化され
て、受信機へ伝送される。
【0021】公知の方法であれば所定の量子化閾値を下
回っている著しく小さい変換符号化係数であれば伝送が
行われないのであるが、本発明による方法によれば、量
子化閾値よりも大きい変換符号化係数も、その変換符号
化係数を含む画像ブロックが所定の条件を満たしていれ
ば、値ゼロにセットされる。このことにより、伝送キャ
パシティならびに計算キャパシティがさらに節約され
る。それというのは、対応する画像ブロックに対し変換
符号化も実施されず、変換符号化係数が単に値ゼロにセ
ットされるだけだからである。
【0022】この場合、受信機ユニットでは時間的に先
行する画像の対応のブロックが記憶され、時間的に後続
する画像についてもそれが用いられ、その際にもちろ
ん、対応する画像ブロックにおける動きベクトルの値と
方向だけずらされる。
【0023】本発明による方法により所要データレート
が低減されることになり、ないしは利用可能なデータレ
ートをいっそう良好に利用できるようになって、このこ
とで場合によっては画像品質が著しく改善されることに
なる。また、前記の冗長的な画像ブロックについては変
換符号化を実施する必要がもはやなくなったので、本発
明による方法によってビデオデータ流符号化のための計
算コストに関しても同時に節約できるようになる。
【0024】請求項2に記載の本発明による方法の実施
形態によれば、先行する画像における画像ブロックと、
符号化すべき目下のビデオデータ流つまり符号化すべき
目下の画像における画像ブロックとの一致性に関する度
合いが求められる。
【0025】これは、再構成されたビデオデータ流にお
ける画像ブロックの画像情報と、符号化すべきデータ流
の画像情報との一致性を求めることにより行われる。各
画像ブロック間の一致性が低すぎれば、いずれにせよ画
像ブロック全体が符号化される。このことにより、得ら
れる画像品質が改善される。
【0026】従属請求項には本発明の有利な実施形態が
示されている。
【0027】次に、図面を参照しながら有利な実施例に
基づき本発明について詳細に説明する。
【0028】
【実施例】図1には、請求項8に記載の符号化器の構成
を示すブロック図が示されている。
【0029】本発明による装置は少なくとも以下のコン
ポーネントを有している。
【0030】−たとえば離散コサイン変換のような変換
符号化を実施する第1の手段DCT −量子化ユニットQ −逆量子化ユニットIQ −逆変換符号化を実施する第2の手段IDCT −加算ユニットAE −メモリSP −動き予測を実施する第3の手段BS −制御ユニットST −減算ユニットSE この場合、第1の手段DCTと量子化ユニットQにより
順方向経路VPが形成される。そして逆量子化ユニット
IQおよび第2の手段IDCTにより帰還経路RPが形
成される。
【0031】さらに、量子化された変換符号化係数のチ
ャネル符号化を実施する第4の手段VLCが設けられて
おり、この第4の手段は必要に応じてビットエラーに対
するエラー検出および/またはエラー補正用の付加的な
ユニットを備えている。
【0032】減算ユニットSEの出力側は第1の手段D
CTの入力側と接続されている。第1の手段DCTの出
力側は量子化ユニットQの入力側と接続されている。量
子化ユニットQの出力側は逆量子化ユニットIQの入力
側と接続されている。さらに、量子化ユニットQの出力
側は第4の手段VLCの入力側と接続されている。逆量
子化ユニットIQの出力側は第2の手段IDCTの入力
側と接続されている。第2の手段IDCTの出力側は加
算ユニットAEの第1の入力側と接続されている。加算
ユニットAEの出力側はメモリSPの第1の入力側と接
続されている。さらに、メモリSPの出力側は第3の手
段BSの第1の入力側と接続されている。
【0033】第3の手段BSの第1の出力側はメモリS
Pの第2の入力側と接続されている。この接続によっ
て、メモリアドレスADRが第3の手段BSからメモリ
SPへ伝送される。このメモリアドレスADRは第3の
手段BSが必要とするメモリアドレスを表すものであ
る。
【0034】さらに、第3の手段BSの第2の出力側は
制御ユニットSTの第1の入力側と接続されている。メ
モリSPの第2の出力側は、減算ユニットSEの第2の
入力側とも加算ユニットAEの第2の入力側とも接続さ
れている。メモリSPの第2の出力側は制御ユニットS
Tの第2の入力側と接続されている。さらに、制御ユニ
ットSTの第3の入力側は別の端子と接続されており、
この端子へも符号化すべきビデオデータ流VDが加えら
れる。
【0035】さらに、符号化すべきビデオデータ流VD
は第2の手段BSへも加えられ、そこにおいてビデオデ
ータ流が動き予測の枠内で用いられる。
【0036】さらに、制御ユニットSTは第1の手段D
CTと接続されている。
【0037】符号化すべきビデオデータ流VDの画像ブ
ロックBBは減算ユニットSEを介して第1の手段DC
Tへ導かれ、そこにおいてビデオデータ流VDの個々の
画像ブロックBBに対する変換符号化が行われる(ステ
ップ21)。
【0038】変換符号化の結果、個々の変換係数が得ら
れ、それらは次のステップ22で量子化ユニットQにお
いて量子化される。
【0039】量子化されたこれらの変換係数は一方では
第4の手段VLCへ導かれ、そこでは量子化された変換
係数に対するチャネル符号化が利用され、符号化された
データは次に受信機へ伝送される。さらに、量子化され
た変換係数は他方では逆量子化ユニットIQへ導かれ、
変換係数の再構成のため逆量子化が実施される(ステッ
プ23)。
【0040】この方法および装置の別の実施形態によれ
ば、第4の手段VLCにおいてエラー検出および/また
はエラー補正を行うことができる。
【0041】再構成された変換係数つまり逆量子化され
た変換係数に対し、ビデオデータ流再構成のため第2の
手段IDCTにおいて逆変換符号化が実施される(ステ
ップ24)。
【0042】後でも説明するように、差分画像だけがつ
まり時間的に順次連続する2つの画像の差だけが符号化
されるので、この場合には当然、第2の手段IDCTの
出力側でも再構成された”差分ビデオデータ流”だけが
得られる。再構成されたビデオデータ流RVDを得るた
めには、動き予測に用いられる第3の手段BSの出力側
を加算ユニットAEの第2の入力側へフィードバックす
ることにより、欠けた”差分情報”を考慮する必要があ
る。
【0043】再構成されたビデオデータ流RVDはメモ
リSPに記憶される。この場合、メモリSPには通常、
1つの画像全体がそのつど格納される。
【0044】メモリSPに格納されている画像情報つま
り再構成されたビデオデータ流RVDは、続いて第3の
手段BSで実行される動き予測(ステップ25)の間に
アクセスされる。
【0045】この動き予測は様々な方式で実施できる。
動き予測を実行する可能な構成として挙げられるのは、
ビデオデータ流VDにおいてそのつど符号化すべき画像
ブロックBBの輝度値を、再構成されたビデオデータ流
RVDにおける再構成された画像に存在する領域(画像
ブロック)の輝度値と比較することである。
【0046】符号化すべき画像ブロックと、再構成され
たビデオデータ流RVDにおける同じ形状および大きさ
の領域との一致を判定する際の可能な判定基準として挙
げられるのは、画像ブロックBBの個々の画素の輝度値
と再構成されたビデオデータ流RVDつまり再構成され
た画像における検査領域中の対応の画素との差の絶対値
を形成することである。
【0047】本発明による方法においてはさらに別の判
定基準も制約なく使用可能であり、たとえば画像ブロッ
クの個々の画素の輝度値の2乗の差や画像ブロックの個
々の画素の輝度値のそれよりも大きいべき乗を用いるこ
ともできる。
【0048】本発明による方法においては、動き予測の
さらに別の変形ないし代案も同様に制約なく利用可能で
ある。
【0049】次に、先に述べたような動き予測に利用さ
れる判定基準に依存して、符号化すべき画像ブロックB
Bと最も一致している再構成されたビデオデータ流RV
Dの画像領域が選択される。比較すべき画像ブロックの
画素の個々の輝度値における差の絶対値の和を用いる場
合、選択される領域は、比較された2つの画像ブロック
における個々の画素の輝度値の差の和が最小のものであ
る。
【0050】この場合にはこの和を、ビデオデータ流V
Dにおける符号化すべき画像ブロックDBと動き予測B
Sにより可能にされた再構成されたビデオデータ流RV
Dの最適な領域との間の一致の度合いとしても利用でき
る。
【0051】再構成品質を判定するために、再構成され
たビデオデータ流RVDにおける再構成された画像ブロ
ックと、ビデオデータ流VDにおける対応する符号化す
べき画像ブロックBBとの比較が行われる。このことは
たとえば、比較すべき各画像ブロックにおける画素の個
々の輝度値の差の絶対値の和を形成することにより行わ
れる。
【0052】本発明による方法においては、再構成品質
を判定するためにさらに別の手順を用いることも制約な
く可能であって、たとえば各画像ブロックにおける個々
の画素の輝度値の2乗の差あるいは各画像ブロックにお
ける個々の画素の輝度値のそれよりも大きいべき乗を用
いることもできる。
【0053】本発明による方法の1つの有利な実施形態
によれば、再構成品質が任意に選定可能な再構成品質閾
値よりも大きい値を越えているときにのみ、個々の画像
ブロックBBに対する変換符号化が抑圧される。
【0054】動き予測の方式は本発明による方法では重
要な意味をもたない。重要なことは、動き予測の結果と
して、符号化すべきビデオデータ流VDの各画像ブロッ
クに1つの動きベクトルBVが割り当てられることであ
る。
【0055】動きベクトルBVによって、時間的に先行
する画像と、動き予測で最良の一致のみられた画像ブロ
ックに対する符号化すべき目下の画像との画像内での位
置的な変位が表される。
【0056】第3の手段BSでの動き予測により、隣接
する2つの画像ブロックにおける少なくとも2つの動き
ベクトルが求められた後、各動きベクトルBVに関し
て、動きベクトルBVと、検査すべき動きベクトルBV
と対応づけられている画像ブロックに隣接する画像ブロ
ックに割り当てられた動きベクトルとが等しいかないし
はきわめて類似しているかが検査される(ステップ2
6,27)。
【0057】この比較はたとえば、”隣接する動きベク
トル”の成分の差の絶対値を形成することによって行う
ことができる。
【0058】以下では、隣接する動きベクトルを別の動
きベクトルUBVと称し、この別の動きベクトルUBV
と対応づけられる隣接する画像ブロックを別の画像ブロ
ックUBBと称する。
【0059】本発明による方法の別の実施形態によれ
ば、隣り合う別の動きベクトルUBVが互いに著しく異
なっている場合でも、以下のような別の検査を行うのが
有利である。すなわちこの検査においてはまずはじめ
に、画像ブロックBBにおける8つの隣接ブロックの別
の動きベクトルUBVが、対象とする動きベクトルとし
て記憶される。そして、記憶された動きベクトルについ
ての8つの変位の各々に対し、比較すべき各画像ブロッ
クにおける画素の個々の輝度値の差の絶対値の和が形成
される。
【0060】これら8つの和の最小値が任意に選定可能
な隣接閾値内にあれば、その最小値に対応する動きベク
トルが画像ブロックBBに割り当てられた新たな動きベ
クトルBVとして用いられる。
【0061】この関連でたとえば、画像ブロックが別の
画像ブロックUBBとして用いられる以下の3つの変形
実施形態が設けられている。
【0062】1.動きベクトルの比較を、用いられるス
キャン手法に関して位置的に先行する画像ブロックとだ
け行う。この場合、動き予測による動きベクトルの決定
直後に各動きベクトルBVに対する比較を行うことがで
きる。このことにより、ビデオデータ流VDの符号化に
あたり他の2つの変形実施形態では不可避の時間遅延が
避けられる。
【0063】2.使用されるスキャン手法によって個々
の画像ブロックがラインごとに用いられ、動き予測によ
ってもラインごとに動きベクトルが求められる場合につ
いて、本発明による方法の1つの変形実施形態によれ
ば、動き予測はそのつど常に1つのライン全体の画像ブ
ロックに対して実行され、次に、後続のラインにおける
画像ブロックに対する動きベクトルが求められてはじめ
て、1つのラインにおける動きベクトルBVが別の画像
ブロックUBBにおける別の動きベクトルUBVと比較
される。この手順によればたしかにビデオデータ流VD
の符号化にあたりわずかな遅延が生じるが、より多くの
個数の動きベクトルを互いに比較できるという利点が得
られ、このことによって動きベクトルの比較に対する信
頼性が改善される。
【0064】3.第3の変形実施例によれば、まずはじ
めに1つの画像におけるすべての画像ブロックに対し動
き予測により動きベクトルが求められる。その後ではじ
めて、各動きベクトルが互いに比較される。この手順で
も、上記の2.の項で挙げた利点と欠点が程度を大きく
してそのまま生じる。
【0065】このように、検査すべき動きベクトルとそ
の”周囲の”動きベクトルとの類似性を表す値が求めら
れる。
【0066】その際、この値が任意に選定可能な第1の
下限値よりも小さければ(ステップ27)、符号化すべ
き目下の画像ブロックBBの変換符号化が抑圧される
(ステップ28)。
【0067】次に、動きベクトルBV自体だけが第4の
手段VLCでチャネル符号化される(ステップ29)。
【0068】再構成されたビデオデータ流RVDは、減
算ユニットSEの第2の入力側を経て減算ユニットSE
へ導かれる。そこにおいて符号化すべきビデオデータ流
VDと再構成されたビデオデータ流RVDとの差が形成
される(ステップ30)。
【0069】つまり変換符号化のための手段DCTで
は、時間的に順次連続する2つの画像間の差のみが用い
られる。
【0070】関連する領域での動きベクトルの一致によ
ってたとえば、画像のその部分が動かされた背景に対応
していることが表されるし、あるいはじっとした物体に
のみ対応していることも表される。そしてこのことは、
本発明による方法により著しく節約の得られることを示
している。つまり、たとえば1つの画像から別の画像へ
並進的にしか移動しなかった変化していない背景を符号
化して受信機へ伝送するという余分な動作が避けられ
る。
【0071】しかし本発明による方法をじっとしていな
い物体を含む画像領域において、他のあらゆる運動形態
が生じていても、つまりそれらが相対的にゆっくりと動
いていく状況で並進的に移動していくときだけでなくて
も、およびゆっくりとしたズーム効果が行われた場合で
も、同様に利用できる。
【0072】本発明による方法の1つの実施形態によれ
ば、新たに符号化された各画像ブロックに対し本来の画
像ブロックとの比較により一致の度合いを求めるように
構成されている。このことはたとえば、各画像ブロック
における画素の個々の輝度値間の差における絶対値の平
均またはその2乗の差、あるいは差の絶対値の最大値の
形成によって行うことができるし、またはそれらの線形
結合によって行うことができる。
【0073】一致の度合いが選定可能な第2の下限値よ
りも小さくなるということは、再構成されたビデオデー
タ流の品質損失が状況次第では受信機においてもはや甘
受できないことを意味するが、このように第2の下限値
よりも小さくなった場合には、この実施形態ではビデオ
データ流VDの個々の画像ブロックが必ず変換符号化手
段へ導かれて変換符号化される。
【0074】順方向経路VPにも帰還経路RPにも、図
1には示されていないさらに別のコンポーネントを設け
ることができる。それらのコンポーネントは、たとえば
スキャンプロセス、逆のスキャンプロセス、ベクトル量
子化あるいはランレングス符号化のような規格に沿った
動作を実行するために設けられる。
【0075】当然ながら、それらの付加的なコンポーネ
ントならびにそれにより付加的に生じるステップ(これ
は通常は目下規格化されているブロックベースの符号化
プロセスに組み込まれる)を、本発明による方法および
装置において制約なく利用することができる。
【0076】それらのステップは規格化されたプロセス
で実施されるが本発明にとって重要なものではないた
め、それらについてはこれ以上詳細には説明しない。
【図面の簡単な説明】
【図1】制御ユニットを備えた符号化装置を示す図であ
って、各画像ブロックにおいて求められた動きベクトル
をその画像ブロックに隣接する動きベクトルと比較し、
十分な一致性がみられれば後続の差分画像における対応
の画像ブロックの符号化が抑圧されるように構成されて
いる。
【図2】本発明による方法の個々のステップを示すフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
SE 減算ユニット DCT 変換符号化手段 Q 量子化ユニット VLC チャネル符号化手段 IQ 逆量子化手段 IDCT 逆変換符号化手段 AE 加算ユニット SP メモリ BS 動き予測手段

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像ブロック(BB)から成るビデオシ
    ーケンスのビデオデータ流(VD)を符号化する方法に
    おいて、 順方向経路(VP)中に第1の手段(DCT)において
    変換符号化係数を形成するステップ(21)と、 前記順方向経路(VP)中に量子化ユニット(Q)にお
    いて前記変換符号化係数を量子化するステップ(22)
    と、 帰還経路(RP)中に逆量子化ユニット(IQ)におい
    て、量子化された前記変換符号化係数に対し逆量子化を
    行うステップ(23)と、 前記帰還経路(RP)中に第2の手段(IDCT)にお
    いて、逆量子化された前記変換符号化係数に対し逆変換
    符号化(IDCT)を行い再構成されたビデオデータ流
    (RVD)を形成するステップ(24)と、 再構成された前記ビデオデータ流(RVD)に対し第3
    の手段(BS)において動き予測を行うステップ(2
    5)と、 再構成された前記ビデオデータ流(RVD)の各画像ブ
    ロック(BB)に対し、前記動き予測の結果として動き
    ベクトル(BV)を割り当てるステップ(25)と、 各動きベクトル(BV)を、検査された画像ブロック
    (BB)のすぐ周囲に位置する別の画像ブロック(UB
    B)の別の動きベクトル(UBV)と比較するステップ
    (26,27)と、 動きベクトルの比較結果が選定可能な第1の下限値より
    も小さければ、検査された画像ブロック(BB)の動き
    ベクトル(BV)だけをチャネル符号化手段へ導くステ
    ップ(27,28)と、 再構成された前記ビデオデータ流(RVD)をビデオデ
    ータ流(VD)から減算し、ビデオデータ流(VD)と
    再構成されたビデオデータ流(RVD)との差だけを変
    換符号化手段へ導くステップ(30)、を有することを
    特徴とする、画像ブロックから成るビデオシーケンスの
    ビデオデータ流を符号化する方法。
  2. 【請求項2】 変換符号化(DCT)の前に各画像ブロ
    ック(BB)に対し、ビデオデータ流(VD)の各画像
    ブロックと再構成されたビデオデータ流(RVD)の対
    応する画像ブロックとの一致の度合いを求め、 前記の一致の度合いが選定可能な第2の下限値よりも小
    さければ、前記ビデオデータ流(VD)の個々の画像ブ
    ロックをいずれにせよ変換符号化手段へ導く、 請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記の別の動きベクトル(UBV)とし
    て、位置に関し先行する画像ブロックの動きベクトルを
    用いる、請求項1または2記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記別の動きベクトル(UBV)とし
    て、検査された動きベクトル(BV)に先行するライ
    ン、同じラインならびに次のライン上にある画像ブロッ
    クと対応づけられている動きベクトルを用いる、請求項
    1〜3のいずれか1項記載の方法。
  5. 【請求項5】 動きベクトルの比較の前に1つの画像に
    おけるすべての動きベクトルを求め、 少なくとも、検査された画像ブロック(BB)とじかに
    隣り合う画像ブロックの動きベクトルを別の動きベクト
    ル(UBV)として用いる、 請求項1または2記載の方法。
  6. 【請求項6】 各画像ブロック(BB)に対し画像ブロ
    ックの再構成後、再構成されたビデオデータ流(RV
    D)と符号化すべきビデオデータ流(VD)の対応の画
    像ブロックとの間における再構成品質を求め、 該再構成品質が選定可能な再構成品質閾値よりも小さけ
    れば、前記ビデオデータ流(VD)の個々の画像ブロッ
    ク(BB)をいずれにせよ変換符号化手段(DCT)へ
    導く、 請求項1〜5のいずれか1項記載の方法。
  7. 【請求項7】 比較された2つの動きベクトルが著しく
    異なっていれば、画像ブロック(BB)に対応づけられ
    る動きベクトル(BV)に対し、輝度値の差の絶対値の
    和が他の別の動きベクトル(UBV)の周囲の画像ブロ
    ック(BB)の他のすべての変位の対応の和よりも小さ
    い別の動きベクトル(UBV)の値を割り当てる、請求
    項1〜6のいずれか1項記載の方法。
  8. 【請求項8】 画像ブロック(BB)から成るビデオシ
    ーケンスのビデオデータ流(VD)を符号化する装置に
    おいて、 変換符号化を実施する第1の手段(DCT)と、 該第1の手段(DCT)の出力側と接続された量子化ユ
    ニット(Q)と、 該量子化ユニット(Q)の出力側と接続された逆量子化
    ユニット(IQ)と、 逆量子化された変換符号化係数を逆変換符号化するため
    に、前記逆量子化ユニット(IQ)の出力側と接続され
    た第2の手段(IDCT)と、 該第2の手段(IDCT)の出力側と接続された加算ユ
    ニット(AE)と、 該加算ユニット(AE)の出力側と接続されたメモリ
    (SP)と、 前記画像ブロック(BB)の動き予測のために、該メモ
    リ(SP)の出力側と接続された第3の手段(BS)
    と、 動き予測の結果として個々の画像ブロック(BB)に割
    り当ていられている各動きベクトル(BV)を比較する
    ための制御ユニット(ST)と、 減算ユニット(SE)とが設けられており、該減算ユニ
    ット(SE)の第1の入力側はビデオデータ流(VD)
    を受け取るために設けられており、該減算ユニット(S
    E)の第2の入力側は再構成されたビデオデータ流を受
    け取るために設けられており、該減算ユニットの出力側
    は前記第1の手段(DCT)の入力側と接続されている
    ことを特徴とする、 画像ブロックから成るビデオシーケンスのビデオデータ
    流を符号化する装置。
JP8291682A 1995-11-07 1996-11-01 画像ブロックから成るビデオシーケンスのビデオデータ流を符号化する方法および装置 Pending JPH09191459A (ja)

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