JPH10136375A - 動画像の動き補償方法 - Google Patents

動画像の動き補償方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 符号化時の情報量が少ない動きベクトルが検
出されやすくなるように、動き推定に用いる基本評価値
から特定の動きベクトルの場合のみ一定量を引いて評価
を行う場合、その値が常に一定では、動きベクトルの符
号化情報量の削減に伴う予測特性の劣化の影響が考慮で
きない。 【解決手段】 変換係数を量子化する際の量子化ステッ
プ幅を決める量子化パラメータによって、量子化ステッ
プ幅が小さいほど評価値より引く差分値が小さくなるよ
うに設定することで、予測特性の劣化を防ぐ。 【効果】 動き補償方法に伴う動きベクトルの符号化情
報量を全体の符号化情報を考慮に入れて制御することが
可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル動画像
符号化技術に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル動画像の高能率符号化におい
て、時間的に隣接するフレーム間の相関を利用する動き
補償方法は大きな圧縮効果を生むことが知られている。
このため、動画像符号化方式の国際標準MPEG1とMPEG2で
も半画素精度のブロックマッチングの技術が用いられて
いる。この方式では、符号化しようとする画像を多数の
ブロックに分割し、ブロック毎にその動きベクトルを水
平・垂直方向に隣接画素間距離の半分の長さを最小単位
として求めている。この処理を数式を用いて表現すると
以下のようになる。符号化しようとするフレーム（現フ
レーム）の予測画像をP(x, y)、参照画像（Pと時間的に
近接しており、既に符号化が完了しているフレームの復
号画像）をR(x, y)とする。またx、yは整数であるとし
て、PとRでは座標値が整数である点に画素が存在すると
仮定する。このとき、PとRの関係は
【０００３】
【数１】
【０００４】で表される。ただし、画像はａ個のブロッ
クに分割されるとして、Biは画像のi番目のブロックに
含まれる画素、(ui,vi)はi番目のブロックの動きベクト
ルを表している。
【０００５】半画素精度のブロックマッチングでは、ui
とviはそれぞれ画素間距離の半分、つまりこの場合は１
／２を最小単位として求められることになる。従って、
座標値が整数ではなく、参照画像において実際には画像
が存在しない点（以後、このような点を内挿点とよぶ）
の輝度値を求めることが必要となる。この際の処理とし
ては、周辺４画素を用いた共１次内挿が使われることが
多い。この内挿方式を数式で記述すると、座標値の少数
部分をαとβ（０≦α, β＜１）として、参照画像の内
挿点(x+α, y+β)における輝度値R(x+α, y+β)は
【０００６】
【数２】
【０００７】で表される。
【０００８】なお、ブロックマッチングのようにブロッ
ク毎にを行う動き補償方法を局所的な動きを検出すると
いう意味から、以後ローカル動き補償と呼ぶことにす
る。
【０００９】国際標準方式H.263においても、このブロ
ックマッチングが用いられている。またH.263では、１
６画素×１６画素のマクロブロックを８画素×８画素の
４個の小ブロックに分割し、各小ブロック毎にブロック
マッチングを行うことも可能となっている。H.263の詳
細なアルゴリズムは「DRAFT ITU-T Recommendation H.2
63, 1995.12.5」に述べられているが、ここでは時間的
に正方向の既符号化フレームのみを参照画像として動き
補償が行われるＰピクチャを対象として、符号化アルゴ
リズムを説明する。
【００１０】図２はマクロブロックの構造を示してい
る。マクロブロックは１６画素×１６画素のＹ信号ブロ
ック１００とそれと空間的に対応する８画素×８画素の
２個の色差信号ブロック５と６で構成される。更にＹ信
号ブロック１００は４個の８画素×８画素ブロック１、
２、３、４から構成されている。 H.263では、予測誤差
信号に離散コサイン変換（ＤＣＴ）をかけた後、その結
果として生じる変換係数を量子化して符号化を行うが、
このＤＣＴは１〜６の８画素×８画素ブロック単位で行
われる。また、 H.263には３種類の予測タイプがあり、
マクロブロック単位で選択される。具体的な予測タイプ
は以下の通りである。
【００１１】Ｐ−１. 動き補償を行わずブロック内の画
素に直接ＤＣＴを施すINTRAモード。
【００１２】Ｐ−２. １６画素×１６画素のブロックで
動き補償を行い、１個の動きベクトルの符号化を伴うIN
TERモード。
【００１３】Ｐ−３. １６画素×１６画素のブロックを
８画素×８画素の小ブロックに４分割し、小ブロック毎
に動き補償を行い、４個の動きベクトルの符号化を伴う
INTER4Vモード。
【００１４】図３はH.263における符号化ブロックダイ
ヤグラムを示している。ここでは、時間的に正の方向で
動きの予測を行うPピクチャを例に取って説明する。ま
ず、入力画像がローカル動き補償処理部３１に入力さ
れ、フレームメモリ３２から取り出される参照画像との
間で各Ｙ信号マクロブロックのローカル動き補償が行わ
れる。 その結果、各マクロブロックの予測に伴うロー
カル動きベクトルが符号化器３８へ出力され、動き補償
画像がINTRA/INTERスイッチ３９−１へ出力される。こ
の動き補償処理部３１の詳細については、図４において
説明する。次に符号化ブロック、予測方法、量子化方法
等を取り決める制御装置３３より送られる制御信号によ
って制御されるINTRA/INTERスイッチ３９−１と３９−
２に従って、動き補償画像と入力画像から生成される符
号化対象画像が変換器３４に入力され、ＤＣＴが行われ
る。そこで生成される各マクロブロックの変換係数は、
制御装置３３で要求条件（符号化レート、再生画質等）
から選択された量子化パラメータQP（H.263のdescripti
onではQUANTと記述されているが本明細書ではQPと記述
する）に従って、量子化器３５により量子化される。こ
のQPは１から３１までの正の整数である。変換係数ＣＯ
Ｆは
【００１５】
【数３】
【００１６】により量子化される。ここでＬＥＶＥＬは
量子化値、ＤＣは変換係数の直流成分、ＡＣは交流成分
を表す。演算子‘／’は小数点以下切り捨てを表し、演
算子‘／／’は小数点以下四捨五入を表す。
【００１７】ここで算出された量子化値は符号化器３８
に送られる、また逆量子化器３６で逆量子化される。量
子化値ＬＥＶＥＬのうちINTRAモードの直流分は
【００１８】
【数４】
【００１９】により逆量子化される。その他の量子化値
は
【００２０】
【数５】
【００２１】により絶対値として逆量子化され、
【００２２】
【数６】
【００２３】により正負の符号がつけられる。ここでＤ
ＣＯＦは逆量子化値を表す。算出された逆量子化値は逆
変換器３７により逆ＤＣＴがかけられる。この逆変換値
は、制御装置３３によって制御されているINTRA/INTER
スイッチ３９−３の選択結果に従って動き補償画像と合
成された後、フレームメモリ３２に入力される。符号化
器３８では、制御装置３３により決められたマクロブロ
ック毎の符号化ブロックの情報（図２の１〜６のうち、
どのブロックに符号化すべき情報があるかを示す）、予
測タイプ情報、量子化パラメータに加えて、各DCT係数
の量子化値やローカル動きベクトルが入力された上で多
重符号化される。
【００２４】図４は、図３のローカル動き補償処理部３
１の詳細を示した図である。入力画像（現フレーム）は
まず、INTERローカル動き推定装置３１１とINTER4Vロー
カル動き推定装置３１２に入力される。この３１１と３
１２では、フレームメモリ３２から取り出される参照画
像との間で、INTERモードのローカル動き推定とINTER4V
モードのローカル動き推定（１６×１６ブロックを図２
の１〜４の小ブロックに分割して、それぞれ動き推定を
行う）が行われる。ここで入力画像がａ個のマクロブロ
ック（１≦ｉ≦ａ）に分割されるものと仮定すると、IN
TERローカル動き推定装置では
【００２５】
【数７】
【００２６】、INTER4Vローカル動き推定装置では
【００２７】
【数８】
【００２８】の演算が各マクロブロック毎に探索範囲内
の候補ローカル動きベクトルに対して行われ、Ei(u,v)
および4Ei,j(uj,vj|1≦j≦4)を最小とするローカル動き
ベクトルがそれぞれ検出される。この数７および数８で
使用している記号の意味は次の通りである。
【００２９】F(x,y)：符号化しようとするフレーム（現
フレーム）の原画像のY信号。x、yは整数。
【００３０】R(x,y)：フレームメモリから取り出される
参照画像（Fと時間的に近接しており、既に符号化が完
了しているフレームの復号画像）のY信号。 x、yは整
数。ローカル動きベクトルが実数の内挿方式は数２に従
う。
【００３１】Ei(u,v)：画像Ｆをａ個の１６×１６ブロ
ックに分割したとき、ｉ番目のブロックのローカル動き
ベクトル(u,v)に対する評価値。
【００３２】4Ei,j(uj,vj|1≦j≦4)：画像Fをａ個の１
６×１６ブロックに分割したとき、ｉ番目のブロックに
おける４個の８×８ブロックのローカル動きベクトル(u
1,v1),(u2,v2),(u3,v3),(u4,v4)に対する評価値。
【００３３】Bi：画像Fをａ個の１６×１６ブロックに
分割したとき、ｉ番目のブロックに含まれる画素。各画
素は Xi≦x＜Xi＋16、Yi≦y＜Yi＋16の範囲に属する
（x、yは整数）。（Xi, Yi）はブロックｉの左上端の画
素。
【００３４】Bi,j：ブロックｉを、４個の８×８ブロッ
クに分割したとき、ｊ番目のブロックに含まれる画素。
ｊの値は１〜４の整数であり、図２のY信号ブロックの
１〜４に相当する。各画素は Xi,j≦x＜Xi,j＋８、Yi,j
≦y＜Yi,j＋８の範囲に属する（x、yは整数）。（Xi,j,
Yi,j）はブロックｉ内のｊ番目の８×８ブロックの左
上端の画素。
【００３５】Ai：ｉ番目の１６×１６ブロックの動き探
索範囲内のローカル動きベクトル。画素精度は半画素。
水平・垂直方向の各成分u、vは0.5刻みの値に制限され
た実数。
【００３６】Ai,j：ｉ番目の１６×１６ブロックのう
ち、ｊ番目の８×８ブロックの動き探索範囲内のローカ
ル動きベクトル。ｊの値は１〜４の整数であり、図２の
Y信号ブロックの１〜４に相当する。水平・垂直方向の
各成分uj、vjは0.5刻みの値に制限された実数。
【００３７】次に、INTERモードのローカル動き推定の
評価値Eiの最小値とINTER4Vモードのローカル動き推定
の評価値4Ei,jの最小値が制御装置３３に伝達される。
制御装置は、その２値を比較して、Eiの最小値が4Ei,j
の最小値より小さいまたはEiの最小値と4Ei,jの最小値
が同値の場合にはINTERモードをマクロブロックｉの動
き予測タイプとして選択し、4Ei,jの最小値がEiの最小
値より小さい場合にはINTER4Vモードをマクロブロック
ｉの動き予測タイプとして選択する。さらに、入力画像
のアクティビティーと上記の評価値からINTRA/INTERの
判定を行う。
【００３８】この評価結果を受けて、制御装置３３が予
測タイプスイッチを３１３制御し、選択された予測タイ
プに従ってローカル動きベクトルがローカル動き補償装
置３１４に出力される。ローカル動き補償装置３１４で
は、フレームメモリ３２より取り出される参照画像を対
象として各マクロブロックのローカル動きベクトルを補
償し、動き予測画像を生成する。そして、動き予測画像
がINTER/INTRAスイッチ３９−１に、各マクロブロック
のローカル動きベクトルが符号化器３８に出力される。
【００３９】この図４の動き推定では、数７に示すよう
に、予測誤差信号の絶対値和を動き推定時の基本的な評
価値としている。そして、動きベクトルの符号化情報量
の少ない特定の動きが優先的に検出されるように、その
動きについてのみその基本的な評価値から一定値を引く
という手段を用いている（この場合は、動きベクトルが
水平・垂直方向とも０の場合には２５８、動きベクトル
が０でない場合には１２９を引いている）。これは、予
測誤差信号における符号化情報量の多少の増加を許容す
ることにより、動きベクトルの符号化情報量を抑制する
という方法である。このような技術は、動きベクトルの
符号化に要する情報量の割合が全体の符号化情報に対し
て大きい場合には有効である。数７の場合には、０ベク
トルの符号化に要する符号化ビット数がその他の動きベ
クトルの符号化に要する符号化ビット数よりも少ないと
いう点と、INTERモードで符号化される動きベクトルが
１本であるのに対して、INTER4Vでは４本の動きベクト
ルを符号化しなければならないという点に注目してい
る。
【００４０】国際標準方式H.261、H.263、MPEG1、MPEG2
（H.261、MPEG1、MPEG2に関しては、例えば、藤原 洋
監修「最新MPEG教科書」(1994.8)などに解説されてい
る）で用いられている動き補償は、すべてローカル動き
補償の技術を用いた予測方法である。このローカル動き
補償に対して、スポーツ放送のようにカメラのパンやズ
ーム操作を伴う画像シーケンスでは、画像全体の総体的
な動きを補償する方法が効果的であることが報告されて
いる（例えば、上倉他、「動画像符号化におけるグロー
バル動き補償法」、電子情報通信学会論文誌、Vol.J76-
B-1、No.12、pp944-952、平5-12参照）。この動き補償
方法はグローバル動き補償方法と呼ばれている。グロー
バルな動きを補償する方法はいくつか存在するが、ここ
では、共１次変換を用いる方法を例として挙げる。この
変換では隣接する画素が異なる動きベクトルを持つこと
が許容されるため、平行移動の他に回転、拡大縮小、変
形等の動きにも対応できる。ここで、グローバル動き補
償によって作成される動き補償画像をグローバル動き補
償予測画像と呼ぶことにし、このグローバル動き補償予
測画像上の画素(x,y)を算出する方法を共１次変換を用
いた例で説明する。
【００４１】まず、現フレーム上の画素(x,y)が、参照
画像との間の時間的な経過により、空間的に(tx(x,y),
ty(x,y))で表される画素位置から移動したものと仮定す
る。この時、現フレームの予測画像であるグローバル動
き補償予測画像上の画素(x,y)の動きベクトルは、(x-tx
(x,y), y-ty(x,y)) で表わされる。共１次変換を用いる
場合、空間的な対応点(tx(x,y), ty(x,y))は、
【００４２】
【数９】
【００４３】を用いて算出される。従って、参照画像か
らグローバル動き補償予測画像を作成するためには、動
き推定パラメータｂ１からｂ８を求めなければならない
が、これらのパラメータは４個の画素に対する動きベク
トルから一意に算出できる。また、動き推定パラメータ
の符号化においても、ｂ１からｂ８を直接符号化、伝送
するのではなく、その算出に利用された４個の動きベク
トルを符号化、伝送すれば、グローバル動き補償予測画
像の再生は可能である。なお、グローバル動き補償によ
り発生する動き推定パラメータをグローバル動き推定パ
ラメータと定義する。
【００４４】この４個の動きベクトルは、符号化側と復
号化側での取り決めが成されていれば、その画素位置に
規定される必要はない。但し、グローバル動き補償予測
画像の端に存在する画素の動きベクトルが探索の範囲を
超えてしまう場合には、グローバル動き補償予測画像を
復号側で完全に再生することができない。そこで、一般
的には、画像の４隅の画素に対する動きベクトルを伝送
することが多い。
【００４５】図５はグローバル動き補償方法の例を示し
ている。５０１は現フレームの原画像、５０２はその参
照画像を示している。５０３は原画像全体を１つの領域
（パッチ）と見た場合のパッチを示しており、５０４、
５０５、５０６、５０７がその格子点の配置を示してい
る。ここで、パッチ５０３を用いて、５０１から５０２
への動き・変形分を補償すると、参照画像５０２は５０
８のように変形する。また、この動き補償により格子点
５０４、５０５、５０６、５０７はそれぞれ５０９、５
１０、５１１、５１２に移動し、各格子点はその動き量
に伴う動きベクトルをそれぞれ保持することになる。従
って、この４個の動きベクトルを復号化側に伝送すれ
ば、数９を用いて符号化側と復号化側で共通のグローバ
ル動き補償予測画像が作成できる。なお、このグローバ
ル動き補償予測画像の作成方法には、「特願平 ８−６
０５７２」に参照されるような、高速アルゴリズムも存
在する。
【００４６】このグローバル動き補償は、画像全体が統
一的に同じ動きをしている場合には有効的であるが、画
像内に異なる動きをする領域が存在する場合には、その
うちの１パターンの動きにしか対応できない。そこで、
原画像とグローバル動き補償予測画像との間に存在する
空間的な動き量を補償するため、グローバル動き補償予
測画像を参照画像としてローカル動き補償を行う方法も
用いられている。更に、静止領域や従来の単純な平行移
動にも対応するため、グローバル動き補償を行っていな
い画像とグローバル動き補償を行った画像に対してそれ
ぞれローカル動き補償を行い、ブロック単位で適応化す
る方法もある。
【００４７】
【発明が解決しようとする課題】符号化時の情報量が少
ない動きベクトルが検出されやすくなるように、動き推
定に用いる基本評価値から特定の動きベクトルの場合の
み一定量を引いて評価を行う場合、その値が常に一定で
は、動きベクトルの符号化情報量の削減に伴う予測特性
の劣化の影響が考慮できない。
【００４８】
【課題を解決するための手段】変換係数を量子化する際
の量子化ステップ幅を決める量子化パラメータによっ
て、量子化ステップ幅が小さいほど評価値より引く差分
値が小さくなるように設定することで、予測特性の劣化
を防ぐ。
【００４９】
【発明の実施の形態】「従来の技術」の数７と数８に示
したような動き推定の評価値の制御方法は、動きベクト
ルの符号化情報量の割合が全体の符号化情報量に対して
大きい場合には有効に機能する。しかし、この動き推定
の基本評価値から一定量を差し引くという動きベクトル
の情報量の削減技術は動き補償の性能劣化も伴ってい
る。そのため、動きベクトルの符号化情報量の割合が予
測誤差信号の符号化情報量に対して小さい場合にこの方
法を用いると、動きベクトルの符号化情報の削減量よ
り、予測誤差信号の符号化情報の増加量の方が多くなる
こともあり、結果的に符号化効率が劣化する場合も考え
られる。そこで、本発明ではDCT係数を量子化する際の
量子化パラメータQP（QPについては「従来の技術」の項
目にH.263の例を記載）が予測誤差信号の符号化情報量
に関与しているという事実（QPが小さければ、量子化ス
テップ幅が小さくなるため符号量は増大する）に着目し
た。数３で示されている通りH.263のQPは値が小さいほ
ど量子化ステップ幅が小さくなる仕組みとなっている。
従って、QPが大きいほどＤＣＴ係数の符号化に要する情
報量が少なくなることは明らかである。これに伴い、QP
が大きくなるほど全符号量に対する動きベクトルの符号
化情報量が増加することも明らかである。本発明では、
数７のような動き推定時の０ベクトルやINTER4Vモード
に対するINTERモードの評価値等への差分値を、QPが小
さいときには小さく、QPが大きいときには大きくするこ
とでＤＣＴ係数の符号化情報量の変動に対応する。
【００５０】図６に本発明をH.263の符号化方式に適用
する場合の符号化ブロックダイヤグラムを示している。
この図がH.263の基本ダイヤグラム図３と異なるのはロ
ーカル動き補償処理部６１と制御装置６３のみである。
これは、即ち制御装置６３により決定される量子化パラ
メータをローカル動き補償処理部６１が必要とするかど
うかの違いだけである。つまり、本発明を実現させるた
めの装置上の付加およびアルゴリズム上の付加は非常に
少ない。６１と６３以外の図６の説明は図３の説明と重
なるためここでは割愛する。
【００５１】次にローカル動き補償処理部６１の内部構
成を図７で説明する。この図７は「従来の技術」では図
４に相当する。図７が図４と異なるのはINTERローカル
動き推定装置６１１が量子化パラメータによる制御を必
要としている点のみである。
【００５２】ここで入力画像がａ個のマクロブロック
（１≦ｉ≦ａ）に分割されると仮定すると、INTERロー
カル動き推定装置６１１では
【００５３】
【数１０】
【００５４】の演算が各マクロブロック毎に探索範囲内
の候補ローカル動きベクトルに対して行われ、Ei(u,v)
を最小とするローカル動きベクトルが検出される。数１
０で使用している記号の意味はｎ、ｍ以外は数７と同じ
である。ｎはローカル動きベクトルが水平・垂直方向と
も０である場合に、ブロック内の予測誤差信号の絶対値
和から引く差分値であり、ｍは水平・垂直方向のローカ
ル動きベクトルのうち少なくとも一方が０でない場合に
ブロック内の予測誤差信号の絶対値和から引く差分値で
ある。この２値は量子化パラメータQPにより制御される
が、通常全てのQPに対してｍはｎより大きく設定しては
ならない。もし、ｍがｎより大きい場合には、動きベク
トルの符号化情報量の多い動きベクトルが優先的に検出
されてしまうため、動きベクトルの符号化情報量が増加
し、かつＤＣＴ係数の符号化情報量も増大することにな
る。同様な理由からｍは全てのQPに対して０以上の値で
なければならない。この２点さえ注意すれば、ｎとｍの
制御方法はいろいろと考えられる。ここでは簡単のため
ｍは１２９固定（数７と同様）とし、ｎを効果的に制御
する方法を
【００５５】
【数１１】
【００５６】として例に挙げる。この場合、QP＝１でｎ
＝２０１、QP＝２０でｎ＝２５８、QP＝３１でｎ＝２９
１となる。つまり、ｎ固定の場合と比較すると、QPが２
０より大きい場合には、更に０ベクトルが選ばれやすく
なっており、QPが２０より小さい場合には、０ベクトル
が選ばれにくくなっている。これは、QPが小さい場合に
は細かな量子化が行われるため、動きベクトル情報量の
削減効果はＤＣＴ係数の符号化情報の増加分に相殺され
るという傾向に合致している。またQPが大きい場合には
量子化が大ざっぱにしか行われないため、多少の誤差信
号の増加によるＤＣＴ係数の符号化情報の増加は量子化
により許容され 、動きベクトル情報量の削減効果が期
待できる。
【００５７】INTERローカル動き推定装置６１１以外の
処理過程は図４と同様である。つまり、INTERモードの
ローカル動き推定の評価値Eiの最小値とINTER4Vモード
のローカル動き推定の評価値4Ei,jの最小値がまず制御
装置６３に伝達される。制御装置６３では、この２値を
比較して、Eiの最小値が4Ei,jの最小値より小さいまた
はEiの最小値と4Ei,jの最小値が同値の場合にはINTERモ
ードをマクロブロックｉの動き予測タイプとして選択
し、4Ei,jの最小値がEiの最小値より小さい場合にはINT
ER4Vモードをマクロブロックｉの動き予測タイプとして
選択する。さらに、入力画像のアクティビティーと上記
の評価値からINTRA/INTERの判定を行う。その評価結果
を受けて、制御装置６３は予測タイプスイッチを３１３
制御し、選択された予測タイプ従ってローカル動きベク
トルがローカル動き補償装置３１４に出力される。ロー
カル動き補償装置３１４では、フレームメモリ３２より
取り出される参照画像に各マクロブロックのローカル動
きベクトルを補償して、動き予測画像を生成する。そし
て、動き予測画像がINTRA/INTERスイッチ３９−１に、
各マクロブロックのローカル動きベクトルが符号化器３
８に出力される。
【００５８】次にH.263の符号化方式にグローバル動き
補償を組み入れた場合の例について説明する。図８はそ
の符号化ダイヤグラムである。ここでは、時間的に正の
方向で動きの予測を行うPピクチャを例に取って説明す
る。まず、入力画像がローカル動き補償処理部６１とグ
ローバル動き補償処理部８１に入力される。ローカル動
き補償処理部６１は図６と同様の動作をするものである
ため、その内容は上記で説明した図７の通りである。こ
こでは説明を割愛する。グローバル動き補償処理部８１
はまず入力画像とフレームメモリ３２から取り出される
参照画像との間でグローバル動き補償を行い、その結果
生じる画像を参照画像として新たにローカル動き推定お
よび動き補償を行うという仕組みになっている。詳細は
後で説明するが、このローカル動き推定時に本発明によ
る量子化パラメータを用いた評価値の制御を行ってい
る。ローカル動き補償処理部６１およびグローバル動き
補償処理部８１により生成された予測画像はGMCオンオ
フスイッチ８２−１へ、検出されたローカル動きベクト
ルはGMCオンオフスイッチ８２−２へそれぞれ出力され
る（GMCはGlobal Motion Compensationすなわちグロー
バル動き補償の略）。この２個のスイッチは制御装置８
３によって制御されている。その制御は、６１より制御
装置に伝達されるINTERモードとINTER4Vモードの最小評
価値と、８１より制御装置に伝達される最小評価値と、
入力画像より算出されるINTRAモードの評価値を比較し
て、最小のものを選択するという方法によって行われ
る。つまり、８１より伝達された最小評価値が選択され
た場合にはグローバル動き補償オン、その他の場合には
オフとなる。その選択結果はGMC on/off情報として、制
御装置８３から符号化器８８へ出力される。この評価結
果を受けて、制御装置８３はスイッチ８２−１、８２−
２を制御し、スイッチ８２−１からは合成予測画像がIN
TRA/INTERスイッチ３９−１に出力され、スイッチ８２
−２からは各マクロブロックのローカル動きベクトルが
符号化器８８に出力される。また、グローバル動き補償
処理部８１からグローバル動きベクトルが８８に出力さ
れる。その他のＤＣＴ、量子化の方法については図３お
よび図６と同様であるためここでは割愛する。
【００５９】図９は、図８のグローバル動き補償処理部
８１の詳細を示した図である。入力画像（現フレーム）
はまず、グローバル動き推定装置８１１に入力され、フ
レームメモリ３２から取り出される参照画像との間でグ
ローバル動き推定が行われる。具体的には図５に示した
４個のグローバル動きベクトルGMV1,GMV2,GMV3,GMV4が
推定され、符号化器８８に出力される。その方法は数多
く存在するが、例えば、ブロック単位のローカル動きベ
クトルからグローバルな動きに相当するものを予測した
後、その最適値を算出するという手段がある。４個の動
きベクトルが推定できれば、数９のｂ１〜ｂ８は一意に
算出できるため、数９を用いてグローバル動き補償装置
８１２により、グローバル動き補償画像が生成できる。
次にINTERローカル動き推定装置８１３では、このグロ
ーバル動き補償画像と入力画像との間でINTERモードの
ローカル動き推定が行われる。ここで入力画像がａ個の
マクロブロック（１≦ｉ≦ａ）に分割されているものと
仮定すると、INTERローカル動き推定装置８１３では
【００６０】
【数１２】
【００６１】の演算が各マクロブロック毎に探索範囲内
の候補ローカル動きベクトルに対して行われ、GEi(u,v)
を最小とするローカル動きベクトルが検出される。この
数１２で使用している記号の意味は次の通りである。
【００６２】F(x,y)：符号化しようとするフレーム（現
フレーム）の原画像のY信号。x、yは整数。
【００６３】G(x,y)：グローバル動き補償画像のY信
号。 x、yは整数。ローカル動きベクトルが実数の内挿
方式は数２に従う。
【００６４】GEi(u,v)：画像Ｆをａ個の１６×１６ブロ
ックに分割したとき、ｉ番目のブロックのローカル動き
ベクトル(u,v)に対する評価値。
【００６５】GBi：画像Fをａ個の１６×１６ブロックに
分割したとき、ｉ番目のブロックに含まれる画素。各画
素は Xi≦x＜Xi＋16、Yi≦y＜Yi＋16の範囲に属する
（x、yは整数）。（Xi, Yi）はブロックｉの左上端の画
素。
【００６６】GAi：ｉ番目の１６×１６ブロックの動き
探索範囲内のローカル動きベクトル。画素精度は半画
素。水平・垂直方向の各成分u、vは0.5刻みの値に制限
された実数。
【００６７】ｋはローカル動きベクトルが水平・垂直方
向とも０である場合にブロック内の予測誤差信号の絶対
値和から引く差分値であり、ｈは水平・垂直方向ローカ
ル動きベクトルのうち少なくとも一方が０でない場合に
ブロック内の予測誤差信号の絶対値和から引く差分値で
ある。この２値は量子化パラメータQPにより制御される
が、数１０のｎ、ｍと同様に、通常全てのQPに対してｈ
はｋより大きく設定してはならない。一般的には
【００６８】
【数１３】
【００６９】のようにｋはｎ、ｈはｍと同様のQP制御を
行う。ここで検出された動きベクトルはGMCオンオフス
イッチ８２−２に出力され、また最小評価値は制御装置
８３に出力される。また、ローカル動き補償画像はGMC
オンオフスイッチ８２−１に出力される。
【００７０】グローバル動き補償画像に対するローカル
動きベクトルは全体的に小さい値、特に０ベクトルを多
く持つという特徴がある。そのため、グローバル動き補
償画像に対するローカル動き推定はローカル動きベクト
ルが水平・垂直方向とも０である場合のみ行う方法が考
えられる。図１にその符号化ダイヤグラムを示す。図８
との変更点はグローバル動き補償処理部１１（図８では
８１）からGMCオンオフスイッチ８２−２へのローカル
動きベクトルの出力がないという点である。従って８２
−２でグローバル動き補償をオンとする場合にはそのマ
クロブロックのローカル動きベクトルは符号化されな
い。図１０はグローバル動き補償処理部１１の内部構成
を示したものである。図９と同様にグローバル動き推定
装置８１１とグローバル動き補償装置８１２によりグロ
ーバル動きベクトルの検出およびグローバル動き補償画
像の生成が行われ、それぞれ符号化器１８、GMCオンオ
フスイッチ８２−１に出力される。次に、量子化バラメ
ータQPの制御の基にグローバル動き補償評価装置１１３
により、０ベクトルに対する評価値が数１２により算出
される。その情報は制御装置８３に伝達される。この数
１２におけるｋは数１１で設定されるｎよりも大きく設
定しておくと有効的である。これは、GMCオンオフスイ
ッチでグローバル動き補償がオンとなるときには、ロー
カル動きベクトルを符号化する必要がないことから明ら
かである。ここでは、ｋをｎ、ｈに対して効果的に制御
する方法を
【００７１】
【数１４】
【００７２】として例に挙げる。この場合、QP＝１でｋ
＝２１６、QP＝１５でｋ＝２５８、ＱＰ＝３１でｋ＝３
０６となる。つまり、ｋ固定の場合と比較すると、ＱＰ
が１５より大きい場合には、更に０ベクトルが選ばれや
すくなっており、QPが１５より小さい場合には、０ベク
トルが選ばれにくくなっている。また、ｋは全てのQPに
対してｎよりも大きくなっており、グローバル動き補償
がオンである時の０動きベクトルはグローバル動き補償
がオフの時の０動きベクトルよりも選ばれやすくなって
いる。これにより、QPが大きい場合には、ローカル動き
ベクトルの情報量が効果的に削減され、QPが小さい場合
には、特定動きベクトルを優先する制御に伴うＤＣＴ係
数量子化値の符号化情報量の増大も抑制される。
【００７３】これまではＨ. ２６３符号化方式を例にと
って説明してきたが、本発明は動き補償とその結果とし
て生成される予測誤差信号に直交変換係数を行った後、
その係数を量子化するという技術を用いる場合には全て
適用できる。従って、本発明の量子化パラメータQPには
Ｈ. ２６３のQUANTばかりでなく、 H.261、MPQG1、MPEG
2（H.261、MPEG1、MPEG2に関しては、例えば、藤原 洋
監修「最新MPEG教科書」(1994.8)などに解説されてい
る）で用いられているMQUANTも当然含まれる。また、異
なる量子化ステップ幅のパターンを２個以上持つ符号化
方式であれば、パターンそのものや特定量子化ステップ
幅を量子化パラメータQPとして利用することも可能であ
る。更に、INTER4Vのように１個のマクロブロックに２
個以上の動きベクトルが必要となるモードがない符号化
方式やMPEG１やMPEG2などの標準動画像符号化方式にお
いて用いられている２つの方向（正方向と逆方向）から
予測した画像を平均化する操作を行う両方向予測を含む
符号化方式等、様々な動き予測方式を含む動画像符号化
方式にも適用できる。例えば、両方向予測に適用する場
合には、正方向と逆方向のそれぞれの動き補償において
本発明を用いることも可能である。
【００７４】本発明は特定動きベクトル評価時の基本評
価関数からの差分値をQPの値によって２個以上設けるこ
とが主眼であるため、そのQPの制御方法は本発明では規
定しない。従って、制御の方法としては、数１１、数１
２、数１３のようにQPを関数変数のように扱う方法のほ
かに、QPを数個に場合分けする方法等も考えられる。例
えば、基本評価関数からの差分値をQPが１〜５では１６
１とし、６〜１０では１９３とし、１１〜２０では２５
７とし、２１〜２５では３２１とし、２６〜３１では３
８７とするような場合も本発明に含まれる。数１１のｍ
と数１２のｈは上記では固定値（１２９）としていた
が、これらをQPで制御する方法も本発明に含まれる。こ
の場合も、全てのQPに対してｍ、ｈは０より大きく、か
つｍはｎより大きくはならず、ｈはｋより大きくはなら
ないことが前提となる。そして、２個の差分値を比較し
たとき、QPが小さい時の差分値が大きい時の差分値より
も大きくならないように設定する。このようにｍまたは
ｈを制御すると、QPが大きい場合にはINTER4Vモードで
必要になる４個の動きベクトルをINTERの１個に減らす
効果があり、QPが小さい場合には動きベクトルを１個に
限定することによる予測誤差電力の増大が削減できる。
【００７５】これまでは、正方形ブロックでの動き補償
について述べてきたが、長方形ブロックや任意形状ブロ
ックを含むフレームにおいても、本発明は実現可能であ
る。従ってその場合も本発明に含まれる。
【００７６】
【発明の効果】本発明により、動き補償方法に伴う動き
ベクトルの符号化情報量を全体の符号化情報を考慮に入
れて制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるグローバル動き補償を含む符号
化ブロックダイヤグラムの例を示した図である。
【図２】マクロブロックの構造を示した図である。
【図３】Ｈ. ２６３符号化方式の符号化ブロックダイヤ
グラムを示した図である。
【図４】Ｈ. ２６３符号化方式の符号化ブロックダイヤ
グラムにおけるローカル動き補償処理部の詳細を示した
図である。
【図５】グローバル動き補償方法の原理を示した図であ
る。
【図６】本発明をＨ. ２６３符号化方式に適用する場合
の符号化ブロックダイヤグラムの例を示した図である。
【図７】本発明をＨ. ２６３符号化方式に適用する場合
の符号化ブロックダイヤグラムの例におけるローカル動
き補償処理部の詳細を示した図である。
【図８】本発明におけるグローバル動き補償とそのグロ
ーバル動き補償画像へのローカル動き補償を含む符号化
ブロックダイヤグラムの例を示した図である。
【図９】本発明におけるグローバル動き補償とそのグロ
ーバル動き補償画像へのローカル動き補償を含む符号化
ブロックダイヤグラムの例におけるグローバル動き補償
処理部の詳細を示した図である。
【図１０】本発明におけるグローバル動き補償を含む符
号化ブロックダイヤグラムの例におけるグローバル動き
補償処理部の詳細を示した図である。
【符号の説明】
１１、８１…グローバル動き補償処理部、３１、６１…
ローカル動き補償処理部、３２…フレームメモリ、３
３、６３、８３…制御装置、８２−１、８２−２…GMC
オンオフスイッチ、１１３…グローバル動き補償評価装
置、３１１、６１１…INTERローカル動き推定装置、３
１２…INTER4Vローカル動き推定装置、３１３…INTER/I
NTER4Vスイッチ、３１４…ローカル動き補償装置、５０
４〜５０７…現フレームの原画像の格子点、５０９〜５
１２…グローバル動き推定後の格子点、３１３…INTER/
INTER4Vスイッチ、３１４…ローカル動き補償装置、８
１１…グローバル動き推定装置、８１２…グローバル動
き補償装置。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】画像をａ個（ａは正の整数）の任意形状ブ
    ロックに分割して行う動き補償と、その結果発生するブ
    ロック内の予測誤差信号に直交変換を施した後の変換係
    数を、値が小さいほど量子化ステップ幅の平均値が小さ
    くなるように設定されている量子化パラメータQP（QPは
    正の整数）を用いて量子化する手順を含む動画像符号化
    方法において、 水平・垂直方向の動きベクトルが共に０となるときには
    ブロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和か
    らｎ（ｎは整数）を引いた値を評価値とし、水平・垂直
    方向の動きベクトルのうち少なくとも一方が０でないと
    きにはブロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自
    乗和を評価値とし、予測に用いる全ての動き補償方法に
    ついて探索の対象となっている全ての候補動きベクトル
    に対する評価値を比較して、その値が最小となるときの
    動きベクトルを当該ブロックの動きベクトルとする場
    合、 上記ｎの値がQPの値によってｒ個（ｒは２以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｎ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｎの値がQPの大き
    い方のｎの値より大きくなることがないことを特徴とす
    る動き補償方法。
  2. 【請求項２】画像をａ個（ａは正の整数）の任意形状ブ
    ロックに分割し、ブロックに１本の動きベクトルを設け
    る動き補償と、ブロックを２個以上の小ブロック分割
    し、その小ブロック毎に動きベクトルを設ける動き補償
    と、上記２種類を含む予測に用いる全ての動き補償方法
    の中からブロック毎に１個を選択する手段と、 その結果発生するブロック内の予測誤差信号に直交変換
    を施した後の変換係数を、値が小さいほど量子化ステッ
    プ幅の平均値が小さくなるように設定されている量子化
    パラメータQP（QPは正の整数）を用いて量子化する手順
    を含む動画像符号化方法において、 ブロックの動きベクトルが１本であり、水平・垂直方向
    の動きベクトルが共に０となるときにはブロック内の予
    測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和からｎ（ｎは整
    数）を引いた値を評価値とし、ブロックの動きベクトル
    が１本であり、水平・垂直方向の動きベクトルのうち少
    なくとも一方が０でないときにはブロック内の予測誤差
    信号の絶対値和あるいは自乗和からｍ（ｍは整数）を引
    いた値を評価値とし、ブロックの動きベクトルが２本以
    上であるときにはブロック内の予測誤差信号の絶対値和
    あるいは自乗和を評価値とし、 予測に用いる全ての動き補償方法について探索の対象と
    なっている全ての候補動きベクトルに対する評価値を比
    較して、その値が最小となるときの動きベクトルを当該
    ブロックの動きベクトルとする場合、 上記ｎの値がQPの値によってｒ個（ｒは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｎ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｎの値がQPの大き
    い方のｎの値より大きくなることはなく、 上記ｍの値がQPの値によってｓ個（ｓは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｍ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｍの値がQPの大き
    い方のｍの値より大きくなることはなく、 上記ｒとｓのうちいずれか一方は２以上の値であること
    を特徴とする動き補償方法。
  3. 【請求項３】画像をａ個（ａは正の整数）の任意形状ブ
    ロックに分割し、参照画像を画像全体の動きを補償する
    グローバル動き補償を行った画像として行う動き補償
    と、参照画像をグローバル動き補償を行っていない画像
    として行う動き補償と、上記２種類を含む予測に用いる
    全ての動き補償方法の中からブロック毎に１個を選択す
    る手段と、 その結果発生するブロック内の予測誤差信号に直交変換
    を施した後の変換係数を、値が小さいほど量子化ステッ
    プ幅の平均値が小さくなるように設定されている量子化
    パラメータQP（QPは正の整数）を用いて量子化する手順
    を含む動画像符号化方法において、 グローバル動き補償を行った画像が参照画像であり、水
    平・垂直方向の動きベクトルが共に０となるときにはブ
    ロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和から
    ｋ（ｋは整数）を引いた値を評価値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、水平・垂直方向の動きベクトルが共に０となるとき
    にはブロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗
    和からｎ（ｎは整数）を引いた値を評価値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、水平・垂直方向の動きベクトルのうち少なくとも一
    方が０でないときにはブロック内の予測誤差信号の絶対
    値和あるいは自乗和を評価値とし、 予測に用いる全ての動き補償方法について探索の対象と
    なっている全ての候補動きベクトルに対する評価値を比
    較して、その値が最小となるときの動きベクトルおよび
    参照画像を当該ブロックの動きベクトルおよび参照画像
    とする場合、 上記ｎの値がQPの値によってｒ個（ｒは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｎ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｎの値がQPの大き
    い方のｎの値より大きくなることはなく、 上記ｋの値がQPの値によってｔ個（ｔは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｋ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｋの値がQPの大き
    い方のｋの値より大きくなることはなく、 上記ｒとｔのうちいずれか一方は２以上の正の整数値で
    あることを特徴とする動き補償方法。
  4. 【請求項４】画像をａ個（ａは正の整数）の任意形状ブ
    ロックに分割し、参照画像を画像全体の動きを補償する
    グローバル動き補償を行った画像として行う動き補償
    と、参照画像をグローバル動き補償を行っていない画像
    として行う動き補償と、上記２種類を含む予測に用いる
    全ての動き補償方法の中からブロック毎に１個を選択す
    る手段と、 その結果発生するブロック内の予測誤差信号に直交変換
    を施した後の変換係数を、値が小さいほど量子化ステッ
    プ幅の平均値が小さくなるように設定されている量子化
    パラメータQP（QPは正の整数）を用いて量子化する手順
    を含む動画像符号化方法において、 グローバル動き補償を行った画像が参照画像であり、水
    平・垂直方向の動きベクトルが共に０となるときにはブ
    ロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和から
    ｋ（ｋは整数）を引いた値を評価値とし、 グローバル動き補償を行った画像が参照画像であり、水
    平・垂直方向の動きベクトルのうち少なくとも一方が０
    でないときにはブロック内の予測誤差信号の絶対値和あ
    るいは自乗和からｈ（ｈは整数）を引いた値を評価値と
    し、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、水平・垂直方向の動きベクトルが共に０となるとき
    にはブロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗
    和からｎ（ｎは整数）を引いた値を評価値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、水平・垂直方向の動きベクトルのうち少なくとも一
    方が０でないときにはブロック内の予測誤差信号の絶対
    値和あるいは自乗和を評価値とし、 予測に用いる全ての動き補償方法について探索の対象と
    なっている全ての候補動きベクトルに対する評価値を比
    較して、その値が最小となるときの動きベクトルおよび
    参照画像を当該ブロックの動きベクトルおよび参照画像
    とする場合、 上記ｎの値がQPの値によってｒ個（ｒは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｎ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｎの値がQPの大き
    い方のｎの値より大きくなることはなく、 上記ｈの値がQPの値によってｕ個（ｕは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｈ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｈの値がQPの大き
    い方のｈの値より大きくなることはなく、 上記ｋの値がQPの値によってｔ個（ｔは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｋ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｋの値がQPの大き
    い方のｋの値より大きくなることはなく、 上記ｒ、ｕ、ｔのうちいずれか１つは２以上の正の整数
    であることを特徴とする動き補償方法。
  5. 【請求項５】画像をａ個（ａは正の整数）の任意形状ブ
    ロックに分割し、参照画像を画像全体の動きを補償する
    グローバル動き補償を行った画像として行う動き補償
    と、参照画像をグローバル動き補償を行っていない画像
    とし、ブロックに１本の動きベクトルを設ける動き補償
    と、参照画像をグローバル動き補償を行っていない画像
    とし、ブロックを２個以上の小ブロック分割し、その小
    ブロック毎に動きベクトルを設ける動き補償と、上記３
    種類を含む予測に用いる全ての動き補償方法の中からブ
    ロック毎に１個を選択する手段と、 その結果発生するブロック内の予測誤差信号に直交変換
    を施した後の変換係数を、値が小さいほど量子化ステッ
    プ幅の平均値が小さくなるように設定されている量子化
    パラメータQP（QPは正の整数）を用いて量子化する手順
    を含む動画像符号化方法において、 グローバル動き補償を行った画像が参照画像であり、水
    平・垂直方向の動きベクトルが共に０となるときにはブ
    ロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和から
    ｋ（ｋは整数）を引いた値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、ブロックの動きベクトルが１本であり、水平・垂直
    方向の動きベクトルが共に０となるときにはブロック内
    の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和からｎ（ｎは
    整数）を引いた値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、ブロックの動きベクトルが１本であり、水平・垂直
    方向の動きベクトルのうち少なくとも一方が０でないと
    きにはブロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自
    乗和からｍ（ｍは整数）を引いた値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、ブロックの動きベクトルが２本以上であるときには
    ブロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和を
    評価値とし、 予測に用いる全ての動き補償方法について探索の対象と
    なっている全ての候補動きベクトルに対する評価値を比
    較して、その値が最小となるときの動きベクトルおよび
    参照画像を当該ブロックの動きベクトルおよび参照画像
    とする場合、 上記ｎの値がQPの値によってｒ個（ｒは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｎ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｎの値がQPの大き
    い方のｎの値より大きくなることはなく、 上記ｍの値がQPの値によってｓ個（ｓは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｍ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｍの値がQPの大き
    い方のｍの値より大きくなることはなく、 上記ｋの値がQPの値によってｔ個（ｔは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｋ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｋの値がQPの大き
    い方のｋの値より大きくなることはなく、 上記ｒ、ｓ、ｔのうちいずれか１つは２以上の正の整数
    であることを特徴とする動き補償方法。
  6. 【請求項６】画像をａ個（ａは正の整数）の任意形状ブ
    ロックに分割し、参照画像を画像全体の動きを補償する
    グローバル動き補償を行った画像として行う動き補償
    と、参照画像をグローバル動き補償を行っていない画像
    とし、ブロックに１本の動きベクトルを設ける動き補償
    と、参照画像をグローバル動き補償を行っていない画像
    とし、ブロックを２個以上の小ブロック分割し、その小
    ブロック毎に動きベクトルを設ける動き補償と、上記３
    種類を含む予測に用いる全ての動き補償方法の中からブ
    ロック毎に１個を選択する手段と、 その結果発生するブロック内の予測誤差信号に直交変換
    を施した後の変換係数を、値が小さいほど量子化ステッ
    プ幅の平均値が小さくなるように設定されている量子化
    パラメータQP（QPは正の整数）を用いて量子化する手順
    を含む動画像符号化方法において、 グローバル動き補償を行った画像が参照画像であり、水
    平・垂直方向の動きベクトルが共に０となるときにはブ
    ロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和から
    ｋ（ｋは整数）を引いた値とし、 グローバル動き補償を行った画像が参照画像であり、水
    平・垂直方向の動きベクトルうち少なくとも一方は０で
    ないときにはブロック内の予測誤差信号の絶対値和ある
    いは自乗和からｈ（ｈは整数）を引いた値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、ブロックの動きベクトルが１本であり、水平・垂直
    方向の動きベクトルが共に０となるときにはブロック内
    の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和からｎ（ｎは
    整数）を引いた値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、ブロックの動きベクトルが１本であり、水平・垂直
    方向の動きベクトルのうち少なくとも一方は０でないと
    きにはブロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自
    乗和からｍ（ｍは整数）を引いた値とし、 グローバル動き補償を行っていない画像が参照画像であ
    り、ブロックの動きベクトルが２本以上であるときには
    ブロック内の予測誤差信号の絶対値和あるいは自乗和を
    評価値とし、 予測に用いる全ての動き補償方法について探索の対象と
    なっている全ての候補動きベクトルに対する評価値を比
    較して、その値が最小となるときの動きベクトルおよび
    参照画像を当該ブロックの動きベクトルおよび参照画像
    とする場合、 上記ｎの値がQPの値によってｒ個（ｒは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｎ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｎの値がQPの大き
    い方のｎの値より大きくなることはなく、 上記ｍの値がQPの値によってｓ個（ｓは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｍ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｍの値がQPの大き
    い方のｍの値より大きくなることはなく、 上記ｋの値がQPの値によってｔ個（ｔは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｋ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｋの値がQPの大き
    い方のｋの値より大きくなることはなく、 上記ｈの値がQPの値によってｕ個（ｕは１以上の正の整
    数）に場合分けされており、２つの異なるQPに対するｈ
    の値を比較した際に、QPの小さい方のｈの値がQPの大き
    い方のｈの値より大きくなることはなく、 上記ｒ、ｓ、ｔ、ｕのうちいずれか１つは２以上の正の
    整数であることを特徴とする動き補償方法。
  7. 【請求項７】請求項１乃至６に記載の動き補償方法にお
    いて、ｒの値を５以上とすることを特徴とする動き補償
    方法。
  8. 【請求項８】請求項１乃至６に記載の動き補償方法にお
    いて、ｒの値を３以上とすることを特徴とする動き補償
    方法。
  9. 【請求項９】請求項１乃至８に記載の動き補償方法を含
    む動画像符号化方法。
  10. 【請求項１０】請求項１乃至８に記載の動き補償方法を
    含む動画像符号化方法を用いた動画像符号化装置。
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