JPH09261664A - 現フレーム予測装置及びそれを用いた映像信号符号化システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像信号符号化システムにおいて、現フレ
ームと前フレームとの画素値間の相関関係を用いて現フ
レームデータの予測を行う現フレーム予測装置を提供す
る。 【解決手段】 本発明の現フレーム予測装置は、その
動き補償部１４０において、メモリ１００からの現ブロ
ック信号と、前フレームから現ブロックに類似したもの
として選択された予測ブロック信号とのそれぞれについ
て、ブロックの全画素値の平均値と各画素値との差分値
を求め、正規化した後、両信号間の内積、即ち相関係数
を求め、この相関係数を利用して、現ブロック信号と予
測ブロック信号から予測現ブロック信号を生成し、Ｌ１
０に出力する。これにより、補償された予測現フレーム
の、現フレームに対する類似度が高まり、ＤＰＣＭプロ
セスで生ずる差分データ量が減少し、伝送データ量を低
減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号符号化シ
ステムに関し、特に、より正確に予測された現フレーム
のデータを生成する改善された現フレーム予測装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】公知のように、ディジタル映像信号の伝
送はアナログ信号よりも高画質の映像を得ることができ
る。一連のイメージ「フレーム」からなる映像信号が、
ディジタル形態に表現される場合、とりわけ、高精細度
テレビジョンシステムの場合に、その伝送の際に大量の
データが必要となる。しかしながら、従来の伝送チャネ
ル上の利用可能な周波数帯域幅が制限されているので、
その制限されたチャネルを通じて大量のディジタルデー
タを伝送するためには、伝送すべきデータの量を圧縮す
るか減らす必要がある。多様な映像圧縮技法のうち、確
率的符号化技法と、時間的、空間的技法とを組み合わせ
た技法、いわゆるハイブリッド符号化技法が最も効率的
なものして知られている。

【０００３】ほとんどのハイブリッド符号化技法は、動
き補償ＤＣＰＭ（差分パルス符号変調）、２次元ＤＣＴ
（離散的コサイン変換）、ＤＣＴ係数の量子化、可変長
符号化などを用いる。動き補償ＤＰＣＭは、現フレーム
とその前フレームとの間の物体の動きを求め、物体の動
きに応じて現フレームを予測して、現フレームとその予
測値との間の差を表す差分信号を生成する方法である。
この方法は、例えば、Ｓｔａｆｆａｎ Ｅｒｉｃｓｓｏ
ｎ，“Ｆｉｘｅｄ ａｎｄ ＡｄａｐｔｉｖｅＰｒｅｄ
ｉｃｔｏｒｓ ｆｏｒ Ｈｙｂｒｉｄ Ｐｒｅｄｉｃｔ
ｉｖｅ／Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｃｏｄｉｎｇ″，ＩＥＥ
Ｅ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔ
ｉｏｎｓ，ＣＯＭ−３３，Ｎｏ．１２（１９８５年１２
月）”、 またはＮｉｎｏｍｉｙａ及びＯｈｔｓｕｋａ
の論文“Ａ Ｍｏｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ
Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅｆ
ｏｒ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ、ＩＥ
ＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａ
ｔｉｏｎｓ，ＣＯＭ−３０，Ｎｏ．１（１９８２年１
月）”に開示されている。

【０００４】詳述すると、動き補償ＤＰＣＭにおいて
は、現フレームと前フレームとの間で推定された物体の
動きに基づいて、現フレームをその対応する前フレーム
から予測する。このような推定された動きは、前フレー
ムと現フレームとの間の変位を表す２次元動きベクトル
により表すことができる。その後、予測された現フレー
ム（予測現フレーム）は、２つの２次元動きベクトルを
用いて現フレームと類似な前フレームの各部分を組み合
わせることによって構成され、現フレームとその予測値
との間の差を表す差分信号（即ち、予測現フレーム）が
決定される。

【０００５】しかし、上記動き補償ＤＰＣＭにおいて、
差分信号の生成のための予測現フレームは現フレーム及
び動きベクトルによってのみ構成されているので、動き
ベクトルにおいてエラーが生じると、予測現フレームは
元の現フレームから著しくずれることになるという不都
合がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、現フレームとその前フレームにおける対応する画素
値間の改善された（enhanced）相関関係を用いて、現フ
レームデータをより一層効果的に予測し得る現フレーム
予測装置を提供することにある。

【０００７】また、本発明の他の目的は、現フレームと
その前フレームにおける対応する画素値間の改善された
相関関係を用いた、現フレームのデータの効率的予測機
能を有する現フレーム予測装置が組み込まれた映像信号
符号化システムを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の一実施例によれば、映像信号符号化シス
テムに用いられ、複数のフレームを有する映像信号に含
まれた各々がＮ×Ｍ個の画素値（Ｎ及びＭは正の整数）
を有する複数のブロックに分けられる現フレーム及びそ
の前フレームに基づいて予測した予測現ブロック信号を
発生する現フレーム予測装置であって、前記現フレーム
内の各ブロックを現ブロック信号として発生する現ブロ
ック信号発生手段と、前記前フレーム内におけるブロッ
クのうちの前記現ブロック信号と類似な何れか１つを予
測ブロック信号として選択する予測ブロック信号選択手
段と、前記現ブロック信号と前記予測ブロック信号内に
おける対応する画素値間の改善された相関関係を表す相
関係数を求める相関係数決定手段と、前記相関係数、前
記現ブロック信号及び前記予測ブロック信号に基づい
て、前記予測現ブロック信号を発生する予測現ブロック
信号発生手段とを含むことを特徴とする現フレーム予測
装置が提供される。

【０００９】本発明の他の実施例によれば、Ｎ×Ｍ個の
画素値（Ｎ及びＭは正の整数）を有する複数のブロック
に分けられる、現フレーム及び前フレームからなる映像
信号を符号化する映像信号符号化システムであって、前
記現フレームにおける各ブロックを現ブロック信号とし
て発生する現ブロック信号発生手段と、前記前フレーム
におけるブロックのうちの前記現フレーム信号と類似な
何れか１つを予測ブロック信号として選択すると共に、
前記現ブロック信号と前記予測ブロック信号との間の変
位を表す動きベクトルを供給する予測ブロック信号発生
手段と、前記現ブロック信号及び前記予測ブロック信号
に基づいて、前記両ブロック信号の間で対応する画素値
間の改善された相関関係を用いて求められる予測現ブロ
ック信号と該相関関係の情報を表す補償情報とを発生す
る予測現ブロック信号発生手段と、前記現ブロック信号
と前記予測現ブロック信号との間の差分画素値を表すブ
ロック差分信号を計算するブロック差分信号計算手段
と、前記ブロック差分信号、前記動きベクトル及び前記
補償情報を符号化して、符号化された映像信号を発生す
る符号化手段とを含むことを特徴とする映像信号符号化
システムが提供される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施例につい
て図面を参照しながらより詳しく説明する。

【００１１】図１には、現フレーム及び前フレームのよ
うな複数のフレームからなる入力映像信号を符号化する
映像信号エンコーダの概略的なブロック図が示されてい
る。ここで、各フレームは、各Ｎ×Ｍ個の画素値（Ｎ及
びＭは正の整数）を有する複数のブロックに各々分けら
れ、入力映像信号はフレーム単位として第１フレームメ
モリ１００に入力され格納される。

【００１２】この第１フレームメモリ１００は、格納さ
れた現フレーム内の各ブロックに含まれた画素値を表す
現ブロック信号を減算器１０５、動き補償部１４０及び
動き推定部１５０に順に供給する。

【００１３】動き推定部１５０においては、第１フレー
ムメモリ１００から取り出された現ブロック信号、及び
第２フレームメモリ１６０からの複数の前ブロック信号
からなる前フレームデータが、通常の動き推定技法によ
って処理され、現ブロック信号に対する動きベクトルが
決定される。動き予測部１５０にて求められた動きベク
トルは動き補償部１４０と、ラインＬ３０を通してエン
トロピー符号化器１７０とに各々供給される。

【００１４】動き補償部１４０は、第１フレームメモリ
１００からの現ブロックデータ、第２フレームメモリ１
６０からの前フレームデータ及び動き推定部１５０から
の動きベクトルに基づいて、予測現ブロック信号を発生
する。

【００１５】図２及び図３には、本発明の好ましい実施
例による動き補償部１４０の詳細なブロック図が各々示
されている。この動き補償部１４０の詳細は以下のよう
なものである。

【００１６】最初に、動き補償部１４０は従来の動き補
償技法を用いて、前フレームデータ及び動きベクトルに
基づいて現ブロック信号に対応する予測ブロック信号を
検出する（図には示されていない）。即ち、現ブロック
信号に類似の前フレーム内で現ブロック信号と類似なブ
ロックのうちの何れか１つを予測ブロック信号として選
択する。その後、そのようにして求められた予測ブロッ
ク信号は、図２の第２差分部１４３Ａ及び図３の第２差
分部１４３Ｂに供給される。

【００１７】図に示したように、第１差分部１４１Ａ
は、本発明の好ましい実施例によって、第１決定値（例
えば、第１フレームメモリ１００から取り込んだ現ブロ
ック信号内の全ての画素値の平均値）を計算すると共
に、現ブロック信号内の各画素値から第１決定値を減算
して差分結果の現ブロック信号を生成する。第１決定値
はラインＬ５０を介して、補償器１４８Ａ及び図１に示
したマルチプレクサ（ＭＵＸ）１８０に供給され、差分
結果の現ブロック信号は第１正規化部１４２Ａに伝達さ
れる。

【００１８】同様に、第２差分部１４３Ａにおいては、
第２決定値（例えば、予測ブロック信号内の全ての画素
値の平均値）を計算すると共に、予測ブロック信号内の
各画素値から第２決定値を減算して差分結果の予測ブロ
ック信号が生成し、また、その差分結果の予測ブロック
信号を、第２正規化部１４４Ａ及び乗算器１４７Ａに各
々供給する。

【００１９】第１正規化部１４２Ａでは、正規化された
現ブロック信号を生成するため、例えば、差分結果の現
ブロック信号内の各画素値は、ｆ（１）＋ｆ（２）＋・
・・＋ｆ（ｎ）＝Σ［ｋ＝１，ｎ］ｆ（ｋ）と表すもの
とし、Ｉ（ｉ，ｊ）を前記差分結果の現ブロック信号内
の位置座標（ｉ，ｊ）上の画素値、ｉ， ｊを該現ブロ
ック内の画素位置を表す正の整数、Ｉ_n（ｉ，ｊ）をＩ
（ｉ，ｊ）の正規化された画素値としたとき、下記式の
ように表される。

【００２０】

【数１】Ｉ_n（ｉ，ｊ）＝Ｉ（ｉ，ｊ）／（Σ［ｉ＝
１，Ｎ］Σ［ｊ＝１，Ｍ］Ｉ（ｉ，ｊ）²）^1/2

【００２１】また、第２正規化部１４４Ａは上記式
（１）と同様な方法にて、差分結果の予測ブロック信号
内の各画素値を正規化し、正規化された予測ブロック信
号を出力する。

【００２２】正規化された現ブロック信号及び予測ブロ
ック信号は、相関係数として両信号の間の内積を求める
相関係数計算器１４５Ａに供給される。この相関係数
（即ち、両信号間の内積）は、ｆ（１）＋ｆ（２）＋・
・・＋ｆ（ｎ）＝Σ［ｋ＝１，ｎ］ｆ（ｋ）と表すもの
とし、Ｓを内積、Ｉ_nc（ｉ，ｊ）を前記正規化された現
ブロック信号内における位置座標（ｉ，ｊ）上の正規化
された画素値、Ｉ_np（ｉ，ｊ）を前記正規化された予測
ブロック信号内における位置座標（ｉ，ｊ）上の前記正
規化された画素値としたとき、下記式のように計算され
る。

【００２３】

【数２】Ｓ＝Σ［ｉ＝１，Ｎ］Σ［ｊ＝１，Ｍ］Ｉ
_nc（ｉ，ｊ）×Ｉ_np（ｉ，ｊ）

【００２４】内積Ｓは乗算器１４７Ａ及び量子化器１４
６Ａに供給され、量子化器１４６Ａにて量子化された後
にＭＵＸ１８０に送り出される。

【００２５】乗算器１４７Ａにおいては、第１差分部１
４３Ａからの差分結果の予測ブロック信号と内積Ｓとを
乗じ、その計算結果を補償器１４８Ａに供給する。

【００２６】補償器１４８Ａは、ラインＬ５０を通じて
伝達された第１決定値を乗算器１４７Ａからの乗算結果
に加えることによって、予測現ブロック信号を生成する
と共に、ラインＬ１０上に該信号を供給する。

【００２７】一方、図３を参照すると、本発明の他の好
ましい実施例による動き補償部１４０の詳細なブロック
が示されている。ここで、図３に示した動き補償部１４
０を構成するデバイスの動作は図２に示した各デバイス
の動作と類似であるので、それらに対する説明は省くこ
とにする。ここでは図２に示したものと異なる処理過程
についてのみ説明する。

【００２８】動き補償部１４０は、前述したような動き
補償技法を用いて、前フレームデータ及び動きベクトル
に基づき現ブロック信号に対応する予測ブロック信号を
検出する。検出した現ブロック信号は第１差分部１４１
Ｂに、予測ブロック信号は第２差分部１４３Ｂにそれぞ
れ供給される。

【００２９】第２差分部１４３Ｂは、図２に示しものと
同様に、予測ブロック信号内の全ての画素値の平均値を
用いて１つの決定値を計算すると共に、両値間の差を求
めて、差分結果の予測ブロック信号を第２正規化器１４
４Ｂに供給する。

【００３０】第１差分部１４１Ｂは、現ブロック信号内
の各画素値から第２差分部１４３Ｂから求められた決定
値を減算することによって、差分結果の現ブロック信号
を生成する。この差分結果の現ブロック信号は第１正規
化部１４２Ｂに伝達される。

【００３１】第１正規化部１４２Ｂは差分結果の現ブロ
ック信号を、第２正規化部１４４Ｂは差分結果予測ブロ
ック信号を各々正規化して、正規化された現ブロック信
号と正規化された予測ブロック信号とを各々生成する。

【００３２】図２と同様に、正規化された両現ブロック
信号は相関係数計算器１４５Ｂに供給され、それら間の
相関係数が上記式（２）により決定される。その後、こ
の相関係数は量子化器１４６Ｂ及び乗算器１４７Ｂに伝
達されて上述の例と同様に処理される。

【００３３】補償器１４８Ｂにおいて、予測現ブロック
信号は、第２差分部１４３Ｂから伝達された決定値を乗
算器１４７Ｂで生成された乗算結果に加えることによっ
て決定され、ラインＬ１０上に送り出される。

【００３４】図２及び図３に示したように、予測現ブロ
ック信号を生成する上記過程の際、差分結果のブロック
信号（例えば、差分結果の現ブロック信号または差分結
果の予測ブロック信号）は、ブロック信号（例えば、現
ブロック信号または予測ブロック信号）内の各画素値か
ら決定値（例えば、第１決定値または第２決定値）を減
算して決定されるので、該ブロック信号内の各画素値の
間の差分値のみを含むことになる。

【００３５】また、式（２）に示したように、相関係数
は正規化された現ブロック信号及び予測ブロック信号に
よって決定されるので、実際的に、現ブロック信号と予
測ブロック信号内における、対応する画素値間の相関関
係を表し得る。従って、現ブロック信号と、上記過程を
通じて生成された予測されたブロック信号、即ち予測現
ブロック信号との間の相関関係を考慮して得られたこと
が分かる。

【００３６】図１を再び参照すると、ラインＬ１０上の
予測現ブロック信号は、減算器１０５にて現ブロック信
号から減算され、その結果、現ブロック信号と予測現ブ
ロック信号との間の差分画素値を表すブロック差分信号
は、映像信号エンコーダ１２０に供給される。ここで、
ブロック差信号は、例えば、ＤＣＴ（離散的コサイン変
換）及び公知の量子化方法の１つを通じて量子化された
変換係数の組に符号化される。

【００３７】続いて、量子化された変換係数は、エント
ロピー符号化器１７０及び映像信号エンコーダ１３０に
伝送される。エントロピー符号化器１７０において、映
像信号エンコーダ１２０からの量子化された変換係数及
び動き推定部１５０からのラインＬ３０上の動きベクト
ルは、例えば、ラン・レングス符号化及び可変長符号化
技法を用いて符号化される。エントロピー符号化器１７
０からの符号化データ及び動き補償部１４０からの出力
（例えば、相関係数及び第１決定値、または相関係数の
み）は、ＭＵＸ１８０にて多重化された後、その伝送の
ため伝送器(図示せず)に送り出される。

【００３８】一方、映像信号デコーダ１３０は、映像信
号エンコーダ１２０からの量子化された変換係数を逆量
子化及び逆ＤＣＴを用いて、再構成されたブロック差分
信号に再び変換する。

【００３９】映像信号デコーダ１３０からの再構成され
たブロック差分信号及び動き補償部１４０からの予測現
ブロック信号は、加算器１１５において組み合わせられ
て再構成された現ブロック信号として生成される。この
再構成された現ブロック信号は、以後第２フレームメモ
リ１６０内に格納されてに前ブロック信号として用いら
れる。

【００４０】上記において、本発明の好適な実施の形態
について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱すること
なく、当業者は種々の改変をなし得るであろう。

【００４１】

【発明の効果】従って、本発明によれば、従来の現フレ
ーム予測技法とは異なり、現フレームとその前フレーム
からの予測された現フレームとの間の画素値の相関関
係、特に、それら間の共通値を除いた純粋変化量の間の
相関関係を考慮して予測された現フレームを補償するの
で、補償された予測された現フレームの、現フレームに
対する類似度が高まり、ＤＰＣＭプロセスから生じる差
分データが減ることによって、伝送すべきデータの量を
より一層減らすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による動き補償器が組み込まれた映像信
号符号化器の概略的なブロック図である。

【図２】本発明の一実施例に基づいて、図１に示した動
き補償器の詳細なブロック図である。

【図３】本発明の他の一実施例に基づいて、図１に示し
た動き補償器の詳細なブロック図である。

【符号の説明】

１００ 第１フレームメモリ１００ １６０ 第２フレームメモリ１６０ １０５ 減算器 １１５ 加算器 １２０ 映像信号エンコーダ １３０ 映像信号デコーダ １４０ 動き補償部 １５０ 動き推定部 １７０ エントロピー符号化器 １８０ マルチプレクサ（ＭＵＸ） １４１Ａ、Ｂ 第１差分部 １４２Ａ、Ｂ 第１正規化部 １４３Ａ、Ｂ 第２差分部 １４４Ａ、Ｂ 第２正規化部 １４５Ａ、Ｂ 相関係数計算部 １４６Ａ、Ｂ 量子化器 １４７Ａ、Ｂ 乗算器 １４８Ａ、Ｂ 補償器

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号符号化システムに用いられ、
   複数のフレームを有する映像信号に含まれた各々がＮ×
   Ｍ個の画素値（Ｎ及びＭは正の整数）を有する複数のブ
   ロックに分けられる現フレーム及びその前フレームに基
   づいて予測した予測現ブロック信号を発生する現フレー
   ム予測装置であって、 前記現フレーム内の各ブロックを現ブロック信号として
   発生する現ブロック信号発生手段と、 前記前フレーム内におけるブロックのうちの前記現ブロ
   ック信号と類似な何れか１つを予測ブロック信号として
   選択する予測ブロック信号選択手段と、 前記現ブロック信号と前記予測ブロック信号内における
   対応する画素値間の改善された相関関係を表す相関係数
   を求める相関係数決定手段と、 前記相関係数、前記現ブロック信号及び前記予測ブロッ
   ク信号に基づいて、前記予測現ブロック信号を発生する
   予測現ブロック信号発生手段とを含むことを特徴とする
   現フレーム予測装置。
2. 【請求項２】 前記相関係数決定手段が、 前記現ブロック信号に基づいて、第１決定値を計算する
   第１決定値計算手段と、 前記予測ブロック信号に基づいて、第２決定値を計算す
   る第２決定値計算手段と、 前記現ブロック信号内の各画素値から前記第１決定値を
   減算して、差分結果の現ブロック信号を発生する第１差
   分手段と、 前記予測ブロック信号内の各画素値から前記第２決定値
   を減算して、差分結果の予測ブロック信号を発生する第
   ２差分手段と、 前記差分結果の両ブロック信号を個別に正規化して、正
   規化された現ブロック信号と正規化された予測ブロック
   信号とを発生する正規化手段と、 前記正規化された両ブロック信号に基づいて、前記相関
   係数を計算する相関係数計算手段とを含むことを特徴と
   する請求項１に記載の現フレーム予測装置。
3. 【請求項３】 前記第１決定値が、前記現ブロック信
   号内の各画素値の平均値によって決定され、前記第２決
   定値が前記予測ブロック信号内の各画素値の平均値によ
   って決定されることを特徴とする請求項２に記載の現フ
   レーム予測装置。
4. 【請求項４】 前記予測現ブロック信号発生手段が、 前記相関係数を前記差分結果の予測ブロック信号と乗じ
   て、乗算結果の予測ブロック信号を発生する乗算手段
   と、 前記乗算結果の予測ブロック信号に前記第１決定値を加
   えて、前記予測現ブロック信号を発生する加算手段とを
   含むことを特徴とする請求項３に記載の現フレーム予測
   装置。
5. 【請求項５】 前記正規化された現ブロック信号が、
   前記差分結果の現ブロック信号内の各画素値を、 ｆ（１）＋ｆ（２）＋・・・＋ｆ（ｎ）＝Σ［ｋ＝１，
   ｎ］ｆ（ｋ）と表すものとし、 Ｉ（ｉ，ｊ）を前記差分結果の現ブロック信号内の位置
   座標（ｉ，ｊ）上の画素値、 ｉ， ｊを該現ブロック内の画素位置を表す正の整数、 Ｉ_n（ｉ，ｊ）をＩ（ｉ，ｊ）の正規化された画素値と
   したとき、下記式 Ｉ_n（ｉ，ｊ）＝Ｉ（ｉ，ｊ）／（Σ［ｉ＝１，Ｎ］Σ
   ［ｊ＝１，Ｍ］Ｉ（ｉ，ｊ）²）^1/2 のように正規化することによって求められることを特徴
   とする請求項４に記載の現フレーム予測装置。
6. 【請求項６】 前記正規化された予測ブロック信号
   が、前記差分結果の予測ブロック信号に基づいて、前記
   正規化された現ブロック信号発生の際に用いられた同一
   の方法によって求められることを特徴とする請求項５に
   記載の現フレーム予測装置。
7. 【請求項７】 前記相関係数が、 ｆ（１）＋ｆ（２）＋・・・＋ｆ（ｎ）＝Σ［ｋ＝１，
   ｎ］ｆ（ｋ）と表すものとし、 Ｓを内積、 Ｉ_nc（ｉ，ｊ）を前記正規化された現ブロック信号内に
   おける位置座標（ｉ，ｊ）上の正規化された画素値、 Ｉ_np（ｉ，ｊ）を前記正規化された予測ブロック信号内
   における位置座標（ｉ，ｊ）上の前記正規化された画素
   値としたとき、下記式 Ｓ＝Σ［ｉ＝１，Ｎ］Σ［ｊ＝１，Ｍ］Ｉ_nc（ｉ，ｊ）
   ×Ｉ_np（ｉ，ｊ） のように計算されることを特徴とする請求項６に記載の
   現フレーム予測装置。
8. 【請求項８】 前記相関係数決定手段が、 前記予測ブロック信号を用いて決定値を計算する決定値
   計算手段と、 前記現ブロック信号内の各画素値から前記決定値を減算
   して、差分結果の現ブロック信号を発生する現ブロック
   信号発生手段と、 前記予測ブロック信号内の各画素値から前記決定値を減
   算して、差分結果の予測ブロック信号を発生する予測ブ
   ロック信号発生手段と、 前記差分結果の両ブロック信号を個別に正規化して、正
   規化された現ブロック信号及び正規化された現ブロック
   信号を発生する正規化手段と、 前記正規化された両ブロック信号を用いて前記相関係数
   を計算する相関係数計算手段とを含むことを特徴とする
   請求項１に記載の現フレーム予測装置。
9. 【請求項９】 前記決定値が、前記予測ブロック信号
   内の画素値の平均値によって決定されることを特徴とす
   る請求項８に記載の現フレーム予測装置。
10. 【請求項１０】 前記現ブロック信号発生手段が、 前記相関係数を前記差分結果の予測ブロック信号に乗じ
    て、乗算結果の予測ブロック信号を発生する乗算手段
    と、 前記乗算結果の予測ブロック信号に前記決定値を加え
    て、前記予測現ブロック信号を発生する加算手段とを含
    むことを特徴とする請求項９に記載の現フレーム予測装
    置。
11. 【請求項１１】 Ｎ×Ｍ個の画素値（Ｎ及びＭは正の
    整数）を有する複数のブロックに分けられる、現フレー
    ム及び前フレームからなる映像信号を符号化する映像信
    号符号化システムであって、 前記現フレームにおける各ブロックを現ブロック信号と
    して発生する現ブロック信号発生手段と、 前記前フレームにおけるブロックのうちの前記現フレー
    ム信号と類似な何れか１つを予測ブロック信号として選
    択すると共に、前記現ブロック信号と前記予測ブロック
    信号との間の変位を表す動きベクトルを供給する予測ブ
    ロック信号発生手段と、 前記現ブロック信号及び前記予測ブロック信号に基づい
    て、前記両ブロック信号の間で対応する画素値間の改善
    された相関関係を用いて求められる予測現ブロック信号
    と該相関関係の情報を表す補償情報とを発生する予測現
    ブロック信号発生手段と、 前記現ブロック信号と前記予測現ブロック信号との間の
    差分画素値を表すブロック差分信号を計算するブロック
    差分信号計算手段と、 前記ブロック差分信号、前記動きベクトル及び前記補償
    情報を符号化して、符号化された映像信号を発生する符
    号化手段とを含むことを特徴とする映像信号符号化シス
    テム。
12. 【請求項１２】 前記予測現ブロック信号発生手段
    が、 前記現ブロック信号を用いて第１決定値を計算する第１
    決定値計算手段と、 前記予測ブロック信号を用いて第２決定値を計算する第
    ２決定値計算手段と、 前記現ブロック信号内の各画素値から前記第１決定値を
    減算して、差分結果の現ブロック信号を発生する第１差
    分手段と、 前記予測ブロック信号内の各画素値から前記第２決定値
    を減算して、差分結果の予測ブロック信号を発生する第
    ２差分手段と、 前記差分結果の両ブロック信号を個別に正規化して、正
    規化された現ブロック信号及び正規化された予測ブロッ
    ク信号を発生する正規化手段と、 前記正規化された両ブロック信号を用いて、前記相関係
    数を計算する相関係数計算手段と、 前記相関係数、前記差分結果の予測ブロック信号及び前
    記第１決定値を用いて、前記予測現ブロック信号を発生
    する現ブロック信号発生手段と、 前記相関係数を量子化する量子化手段と、 前記量子化された相関係数と前記第１決定値を前記補償
    情報として発生する補償情報発生手段とを含むことを特
    徴とする請求項１１に記載の映像信号符号化システム。
13. 【請求項１３】 前記第１決定値が前記現ブロック信
    号内の画素値の平均値によって決定され、前記第２決定
    値が前記予測ブロック信号内の画素値の平均値によって
    決定されることを特徴とする請求項１２に記載の映像信
    号符号化システム。
14. 【請求項１４】 前記予測現ブロック信号発生手段
    が、 前記相関係数を前記差分結果の予測ブロック信号に乗じ
    て、乗算結果の予測ブロック信号を発生する予測ブロッ
    ク信号発生手段と、 前記乗算結果の予測ブロック信号に前記第１決定値を加
    えて、前記予測現ブロック信号を発生する現ブロック信
    号発生手段とを含むことを特徴とする請求項１３に記載
    の映像信号符号化システム。
15. 【請求項１５】 前記正規化された現ブロック信号
    が、前記差分結果の現ブロック信号内の各画素値を、 ｆ（１）＋ｆ（２）＋・・・＋ｆ（ｎ）＝Σ［ｋ＝１，
    ｎ］ｆ（ｋ）と表すものとし、 Ｉ（ｉ，ｊ）を前記差分結果の現ブロック信号内の位置
    座標（ｉ，ｊ）上の画素値、 ｉ， ｊを該現ブロック内の画素位置を表す正の整数、 Ｉ_n（ｉ，ｊ）をＩ（ｉ，ｊ）の正規化された画素値と
    したとき、下記式 Ｉ_n（ｉ，ｊ）＝Ｉ（ｉ，ｊ）／（Σ［ｉ＝１，Ｎ］Σ
    ［ｊ＝１，Ｍ］Ｉ（ｉ，ｊ）²）^1/2 のように正規化することによって求められることを特徴
    とする請求項１４に記載の映像信号符号化システム。
16. 【請求項１６】 前記正規化された予測ブロック信号
    が、前記差分結果の予測ブロック信号に基づいて、前記
    正規化された現ブロック信号を求める際と同一の方法に
    よって決定されることを特徴とする請求項１５に記載の
    映像信号符号化システム。
17. 【請求項１７】 前記相関係数が、 Ｓを内積、 Ｉ_nc（ｉ，ｊ）を前記正規化された現ブロック信号内に
    おける位置座標（ｉ，ｊ）上の正規化された画素値、 Ｉ_np（ｉ，ｊ）を前記正規化された予測ブロック信号内
    における位置座標（ｉ，ｊ）上の前記正規化された画素
    値としたとき、下記式 Ｓ＝Σ［ｉ＝１，Ｎ］Σ［ｊ＝１，Ｍ］Ｉ_nc（ｉ，ｊ）
    ×Ｉ_np（ｉ，ｊ） のように計算されることを特徴とする請求項１６に記載
    の映像信号符号化システム。
18. 【請求項１８】 前記予測現ブロック信号発生手段
    が、 前記予測ブロック信号を用いて決定値を計算する決定値
    計算手段と、 前記現ブロック信号内の各画素値から前記決定値を減算
    して、差分結果の現ブロック信号を発生する第１差分手
    段と、 前記予測ブロック信号内の各画素値から前記決定値を減
    算して、差分結果の現ブロック信号を発生する第２差分
    手段と、 前記差分結果の両ブロック信号を別に正規化して、正規
    化された現ブロック信号及び正規化された予測ブロック
    信号を発生する正規化手段と、 前記正規化された両ブロック信号を用いて、前記相関係
    数を計算する相関係数計算手段と、 前記相関係数、前記差分結果の予測ブロック信号及び前
    記決定値を用いて、前記予測現ブロック信号を発生する
    現ブロック信号発生手段と、 前記相関係数を量子化する量子化手段と、 前記量子化された相関係数を前記補償情報として発生す
    る補償情報発生手段とを含むことを特徴とする請求項１
    １に記載の映像信号符号化システム。
19. 【請求項１９】 前記決定値が、前記予測ブロック信
    号内の画素値の平均値によって決定されることを特徴と
    する請求項１８に記載の映像信号符号化システム。
20. 【請求項２０】 前記予測現ブロック信号発生手段
    が、 前記相関係数を前記差分結果の予測ブロック信号に乗じ
    て、乗算結果の予測ブロック信号を発生する乗算手段
    と、 前記乗算結果の予測ブロック信号に前記決定値を加え
    て、前記予測現ブロック信号を発生する加算手段とを含
    むことを特徴とする請求項１９に記載の映像信号符号化
    システム。