JPH10304373A - 動画像復号方法及び動画像復号装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】復号処理を高速化すると共に、メモリデータバ
スの占有率を低減させる。 【解決手段】ＩＤＣＴ４からの予測誤差は閾値以下検出
回路21に与えられて、予測誤差値が所定の閾値Ｔ以下で
あるか否かが検出される。予測誤差値が閾値Ｔよりも大
きい場合には、参照メモリ８からの参照画像はハーフペ
ル演算回路12によって補間処理された後加算器５におい
て予測誤差と加算されて復元画像データが得られる。復
元画像データはセレクタ23を介して出力される。予測誤
差値が閾値Ｔ以下である場合には、加算処理はスキップ
され、セレクタ23はハーフペル演算回路12の出力を選択
して出力する。これにより、加算処理が省略され、復号
処理が高速化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、予測符号化信号を
復号化するための動画像復号方法及び動画像復号装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＭＰＥＧ２などの動画像符号化方
式がディジタル放送やパッケージメディア等において活
用されつつある。ＭＰＥＧ２の画像符号化方式及び復号
化方式については、刊行本である「最新ＭＰＥＧ教科
書」（アスキー出版局）に詳述されている。

【０００３】ＭＰＥＧ２規格においては、直交変換処
理、量子化処理及び可変長符号化処理によって画像デー
タを圧縮する。直交変換は、入力される標本値を空間周
波数成分等の直交成分に変換するものであり、ｍ×ｎ画
素のブロック単位でＤＣＴ（離散コサイン変換）処理等
を行う。これにより空間的な相関成分が削減可能とな
る。直交変換された成分は量子化することにより、ブロ
ックの信号の冗長度を削減している。

【０００４】更に、量子化出力にハフマン符号化等の可
変長符号化を施すことにより、データ量を一層削減す
る。ハフマン符号化は、量子化出力の統計的符号量から
算出した結果に基づいて符号化を行うものであり、出現
確率が高いデータには短いビットを割当て、出現確率が
低いデータには長いビットを割当てる可変長符号化によ
って全体のデータ量を削減する。

【０００５】更に、ＭＰＥＧ２においては、フレーム内
の画像をＤＣＴ処理するフレーム内圧縮の外に、フレー
ム間の相関を利用して時間軸方向の冗長度を削減するフ
レーム間圧縮も採用する。フレーム間圧縮は、一般の動
画像が前後のフレームでよく似ているという性質を利用
して、前後のフレームの差分を求め差分値（予測誤差）
を符号化することによって、ビットレートを一層低減さ
せるものである。特に、画像の動きを予測してフレーム
間差を求めることにより予測誤差を低減する動き補償フ
レーム間予測符号化が有効である。なお、動き補償予測
に用いた動きベクトルのデータは、可変長符号化して多
重出力するようになっている。

【０００６】このように、ＭＰＥＧ２では、所定フレー
ムの画像データをそのままＤＣＴ処理して符号化するフ
レーム内符号化の外に、所定フレームの画像データとこ
のフレーム前後のフレームの参照画像データとの差分デ
ータのみをＤＣＴ処理して符号化する予測符号化とを採
用する。予測符号化方法としては、時間的に前方向の参
照画像データを動き補償して予測誤差を求める前方予測
符号化と、時間的に後方向の参照画像データを動き補償
して予測誤差を求める後方予測符号化と、符号化効率を
考慮して、前方若しくは後方のいずれか一方又は両方向
の平均を用いた両方向予測符号化とがある。

【０００７】なお、ＭＰＥＧエンコーダにおいて処理す
る輝度信号と色差信号とはサンプリングクロックが相違
する。例えば、色差信号のサンプリングクロックが輝度
信号のサンプリングクロックの１／４の周波数であるも
のとすると、輝度ブロックと色差ブロックの大きさの比
は１：４となる。この場合には、輝度４ブロックと色差
各１ブロックずつとの６ＤＣＴブロックによってマクロ
ブロックを構成して符号化の単位とする。動きベクトル
の検出もマクロブロック単位で行われる。ＤＣＴブロッ
クが８×８画素の大きさであるものとすると、輝度信号
と色信号とは別々に処理するので、１マクロブロックの
大きさは１６×１６画素となる。

【０００８】動きベクトルの検出においては、現フレー
ムの符号化を行うべき注目ブロック（マクロブロック）
に対して相対的な位置関係が同一である参照フレームの
ブロックを中心とした所定の探索範囲を設定する。そし
て、マッチング計算によって、現フレームの注目ブロッ
クのパターンに最も類似したパターンのブロックを探索
範囲内で探索する。つまり、探索範囲内でブロックを
０．５画素単位で移動させながら順次設定し、注目ブロ
ックと探索範囲に設定したブロックとの間で対応する各
画素同士の差分の絶対値を累積するマッチング計算を行
い、最も累積値が小さいブロックを参照マクロブロック
とする。参照マクロブロックと注目ブロックとの位置関
係を示すベクトルを動きベクトルとして求めるようにな
っている。

【０００９】図１４はこのようなＭＰＥＧ２規格に対応
した従来の動画像復号装置を示すブロック図である。ま
た、図１５は動き補償予測復号処理を説明するためのフ
ローチャートである。

【００１０】入力端子１を介して入力された符号化デー
タは可変長復号化回路（以下、ＶＬＤという）２に供給
される。入力された符号化データは、画像データ又は予
測誤差をＤＣＴ処理して量子化した後、可変長符号化し
たものである。ＶＬＤ２は入力された符号化データを可
変長復号化して、符号化側の可変長符号化処理前のデー
タに戻す。ＶＬＤ２の出力に含まれる動きベクトルは仮
想アドレス生成回路10に供給され、量子化出力は逆量子
化回路（以下、ＩＱという）３に供給される。

【００１１】ＩＱ３はＶＬＤ２の出力を逆量子化して振
幅方向に伸張した後、逆ＤＣＴ回路（以下、ＩＤＣＴ）
４に出力する。ＩＤＣＴ４は逆量子化出力を逆ＤＣＴ処
理して符号化側のＤＣＴ処理前のデータに戻す。ＩＤＣ
Ｔ４の出力は加算器５を介してメモリデータバス６に転
送され、更に、画像メモリ７に転送される。

【００１２】いま、フレーム内符号化された符号化デー
タを復号するものとする。この場合には、ＩＤＣＴ４の
出力はフレームの復元画像であり、ＩＤＣＴ４の出力は
加算器５を介してそのまま画像メモリ７に供給される。
ＩＤＣＴ４の出力はブロック単位の画素データであり、
画像メモリ７は１フレーム分の画素データをライン単位
で記憶する。

【００１３】なお、加算器５からの復元画像データを動
き補償予測復号化の参照画像として用いる場合には、復
元画像データは、画像メモリ７の参照メモリ８に記憶さ
せ、参照画像として用いない場合には復元メモリ９に記
憶させるようになっている。

【００１４】画像メモリ７の書込み及び読出しは、物理
アドレス生成回路11によって制御される。物理アドレス
生成回路11は、復号されたマクロブロックの画面上の位
置に応じた画像メモリ７上の位置を示す書込みアドレス
を発生する。この場合には、物理アドレス生成回路11
は、メモリ使用量によって決定されるオフセット値を加
算するようになっている。

【００１５】一方、物理アドレス生成回路11は、参照画
像の読出しアドレスについては、仮想アドレス生成回路
10の出力に基づいて生成する。仮想アドレス生成回路10
はＶＬＤ２からの動きベクトルデータに基づいて、復号
するブロックが参照した参照マクロブロックの画面上の
位置（以下、画面アドレスという）を算出する。物理ア
ドレス生成回路11は、画面アドレスを参照マクロブロッ
クの参照メモリ８上の位置(以下、読出しアドレスとい
う）に変換して、参照メモリ８の読出しを行うようにな
っている。

【００１６】ここで、フレーム間符号化された符号化デ
ータを復号化するものとする。この場合には、ＩＤＣＴ
４の出力は予測誤差であり、この予測誤差と参照画像を
加算することによって、元の画像を復元することができ
る。この場合には、符号化時に用いた動きベクトルによ
って参照画像を動き補償した後予測誤差に加算する。な
お、以下、参照画像の読み出しからハーフペル処理及び
予測誤差との加算処理までの一連の処理を動き補償復号
処理という。

【００１７】動き補償復号処理は図１５の処理フローに
基づいて行われる。先ず、図１５のステップＳ1 におい
てマクロブロックの番号を示すｋを１に初期化する。次
に、ステップＳ2 において、仮想アドレス生成回路10
は、ＶＬＤ２から動きベクトルの情報及び符号化不要情
報を取得する。

【００１８】図１６及び図１７は符号化不要情報を説明
するための説明図である。

【００１９】符号化不要情報は、所定のマクロブロック
に対する符号化処理を省略することができることを示す
情報であり、例えばＭＰＥＧ方式では、ＭＢＡ（Macro
Block Address）、ＭＢＴ（Macro Block Type）及びＣ
ＢＰ（Coded Block Pattern）等がある。この符号化不
要情報は符号化データに挿入されて伝送される。復号化
側では、符号化不要情報によって符号化処理が省略され
ているか否かを判別する。

【００２０】ＭＢＡは、復号しようとするマクロブロッ
クの前に何個のマクロブロックの符号化処理がスキップ
されたかを表す。スキップは、Ｂピクチャ（両方向予測
符号化フレーム）については前のブロックと動きベクト
ルが一致し且つ予測誤差が０であることを示し、Ｐピク
チャ（前方向予測符号化フレーム）については動きベク
トルが０で且つ予測誤差も０であることを示す。

【００２１】ＭＢＴは、復号しようとするマクロブロッ
クが予測誤差及び動き情報のうちのいずれの情報を有し
ているかを表している。

【００２２】また、ＣＢＰは、マクロブロック内の複数
のＤＣＴブロックのうちのいずれのＤＣＴブロックが予
測誤差を有しているかを表す。ＣＢＰでは、マクロブロ
ック内の各ＤＣＴブロックに所定の数値（以下、ＤＣＴ
ブロック内数値という）を割り当て、ＤＣＴブロック内
数値の合計によってＤＣＴブロックを特定するようにな
っている。図１６はＤＣＴブロック内数値の割り当てを
示している。

【００２３】図１６に示すように、１マクロブロックを
構成する４個の輝度ブロックＹと各１個ずつの色差ブロ
ックＣｂ，Ｃｒに夫々ＤＣＴブロック内数値として32，
16，８，４，２，１が割り当てられている。

【００２４】図１７は図１６と同様の表示法によって、
水平方向に連続した第１乃至第７マクロブロックを示し
ている。図１７において斜線で示したＤＣＴブロック
は、ＤＣＴブロック内の８×８の全ての予測誤差値が０
でない非零ブロックを示している。各マクロブロック内
の非零ブロックは、ＤＣＴ内ブロック内数値の和である
ＣＢＰによって、図１７のように示すことができる。例
えば、第３及び第４マクロブロックは非零ブロックを有
しておらず、ＣＢＰが０であることが示されている。

【００２５】図１７のｄＭＶは、前マクロブロックとの
動きベクトルの差分値を示し、現マクロブロックが前マ
クロブロックと同一の動きである場合には０となる。図
１７のＭＢＴは○印によってＣＢＰ，ｄＭＶ≠０を示
し、△印によってｄＭＶ≠０を示し、□印によってＣＢ
Ｐ≠０を示し、×印によってＣＢＰ，ｄＭＶ＝０を示し
ている。例えば、第４マクロブロックはｄＭＶ，ＣＢＰ
が０であるので、ＭＢＴは×印となっている。即ち、Ｍ
ＢＴが×印のマクロブロックは、符号化処理すべき情報
を有していないことを示しており、図１７の第４マクロ
ブロックは符号化処理はスキップされる。

【００２６】ＭＢＡは符号化処理がスキップされていな
いマクロブロックが何マクロブロック前に存在するかを
示しており、例えば、第５マクロブロックについては、
２マクロブロック前の第３マクロブロックの符号化処理
がスキップされていないことが示されている。従って、
前マクロブロックのＭＢＴが×印の場合には、ＭＢＡは
２以上の値をとることになる。

【００２７】なお、ＭＰＥＧにおいては、ＭＢＡはマク
ロブロックの水平方向の位置を示すこともある。

【００２８】仮想アドレス生成回路10は、ＶＬＤ２から
取得した動きベクトルの情報及び符号化不要情報に基づ
いて、符号化側で予測誤差を得るために参照された参照
マクロブロックの画面アドレスを算出する（ステップＳ
3 ）。この画面アドレスは物理アドレス生成回路11に与
えられて、ステップＳ4 において参照メモリ８の読出し
アドレスが生成される。こうして、ステップＳ5 で参照
メモリ８からは動き補償された参照マクロブロックが読
出されてハーフペル演算回路12に供給される。

【００２９】ところで、符号化側においては、動きベク
トルの精度を画素単位の１／２にすることができる。動
きベクトルによって、参照画像として画素間の値が指定
された場合には、参照メモリ８から読出された参照画像
データを補間して、隣接する画素同士の中間の値を得る
必要がある。このため、ハーフペル演算回路12は参照画
像データに対する内挿補間演算（ハーフペル演算）を行
って加算器５に出力する。なお、内挿補間を考慮する
と、参照メモリ８から１マクロブロックよりも１画素分
だけ広い範囲の参照画像データを読出す必要がある。

【００３０】加算器５は、ステップＳ6 において、ハー
フペル演算回路12から出力される動き補償されて内挿補
間された参照画像データと予測誤差とを加算することに
より、元の画像を復元する。復元画像はメモリデータバ
ス６を介して画像メモリ７の復元メモリ９に格納される
（ステップＳ7 ）。この場合には、物理アドレス生成回
路11は、復号中のマクロブロックの画面アドレスが仮想
アドレス生成回路10から供給され、この画面アドレスか
ら復元メモリ９の書込みアドレスを生成して、復元メモ
リ９に供給する。

【００３１】以後同様にして復号化が行われる。ステッ
プＳ8 において、全マクロブロックの復号処理が終了す
るか否かが判断される。復号処理が終了していない場合
には、ステップＳ9 においてマクロブロックの番号ｋを
インクリメントして処理をステップＳ2 に戻す。

【００３２】動き補償復号処理が終了すると、ステップ
Ｓ10以降の表示処理が行われる。ステップＳ10におい
て、仮想アドレス生成回路10は画像メモリ７から読出す
復元画像の画面アドレスを生成し、物理アドレス生成回
路11は画面アドレスを読み出しアドレスに変換する（ス
テップＳ11）。こうして、ステップＳ12において画像メ
モリ７から復元画像の読み出しが行われる。

【００３３】画像メモリ７から読出された復元画像デー
タは表示バッファ13に供給され、表示バッファ13から表
示順に読出されて出力端子14を介して出力される。ステ
ップＳ13では復元画像についての表示処理が終了したか
否かが判断される。表示処理が終了していない場合には
処理をステップＳ10に戻して、処理を繰返す。こうし
て、復元画像の表示が行われる。

【００３４】なお、出力端子14からの復元画像データを
図示しない表示装置に与えることにより、復元画像を表
示させることができる。また、動き補償復号処理はマク
ロブロック単位で行われるのに対し、表示はライン単位
で行われることから、表示バッファ13がブロックスキャ
ン順からラインスキャン順への並べ替えの機能を有する
こともある。

【００３５】このように、図１４の装置においては、動
き補償復号処理のために、予測誤差の有無によらず、マ
クロブロック毎に、参照メモリ８からの参照マクロブロ
ックの読み出し処理、予測誤差の加算処理及び復元画像
の復元メモリ９又は参照メモリ８への書き込み処理を行
っており、画像メモリ７に対するアクセス回数が極めて
多く、処理時間が長く、また、メモリデータバス６のバ
ス占有率が極めて高いという問題点があった。

【００３６】特に、ＭＰＥＧ規格で採用されている双方
向予測されたＢピクチャにおいては、１マクロブロック
の復号処理に参照マクロブロックの２回の読み出しを行
う必要があり、復号処理に要する時間が長く、また、バ
ス占有率が著しく高い。

【００３７】従って、回路に必要なメモリ容量を低減す
るために、画像メモリ７を他の機能、例えば、ＯＳＤ
（On Screen Display ）等に用いるメモリとして利用し
ようとしても、バス占有率が高いことから兼用すること
ができないという問題があった。

【００３８】

【発明が解決しようとする課題】このように、上述した
従来の動画像復号装置においては、参照マクロブロック
の読出しによって復号処理に長時間を要すると共に、画
像メモリのバス占有率が極めて高く、画像メモリを他の
機能用として兼用することが困難であるという問題点が
あった。

【００３９】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、復号処理を高速化することができると共
に、画像メモリのバス占有率を低減することにより、画
像メモリを他の機能用として兼用することを可能にし
て、回路規模を低減することができる動画像復号方法及
び動画像復号装置を提供することを目的とする。

【００４０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
動画像復号方法は、現画像と参照画像との予測誤差を用
いた動き補償予測符号化によって所定のブロック単位で
符号化された符号化信号の前記予測誤差の大きさを示す
予測誤差値を検出する手順と、前記符号化信号から前記
参照画像を得ると共に、前記予測誤差の大きさに基づい
て動き補償復号処理をスキップさせながら前記参照画像
と前記予測誤差とを用いて復号画像を得る復号手順と、
前記復号手順において動き補償復号処理がスキップされ
た場合には前記復号画像の出力に際して前記参照画像を
前記復号画像として出力する出力手順とを具備したもの
であり、本発明の請求項６に係る動画像復号装置は、現
画像と参照画像との予測誤差を用いた動き補償予測符号
化によって所定のブロック単位で符号化された符号化信
号が入力され、所定の復号処理によって復号画像を得る
復号手段と、前記復号画像を参照画像として保持する記
憶手段と、前記所定の復号処理の過程で得られる前記予
測誤差の大きさを検出して検出結果を出力する予測誤差
検出手段と、前記検出結果に基づいて前記記憶手段から
の参照画像と前記予測誤差との加算処理を省略して、前
記復号手段の所定の復号処理のうちの動き補償復号処理
をスキップさせるスキップ手段と、前記スキップ手段に
よって動き補償復号処理がスキップされた場合には前記
復号画像の出力に際して前記記憶手段に保持されている
参照画像を前記復号画像として出力する出力手段とを具
備したものである。

【００４１】本発明の請求項１においては、符号化信号
の予測誤差の大きさを示す予測誤差値が検出される。復
号手順においては、予測誤差の大きさに基づいて動き補
償復号処理を行うか否かが決定される。動き補償復号処
理では参照画像と予測誤差との加算によって復号画像が
得られる。動き補償復号処理がスキップされることによ
って、動き補償復号処理の処理時間が短縮される。動き
補償復号処理がスキップされた場合には、参照画像は得
られるが復号画像は得られない。そこで、出力手順にお
いては、動き補償復号処理がスキップされた場合には参
照画像を復号画像として出力する。予測誤差値の大きさ
に基づいて動き補償復号処理がスキップされているの
で、参照画像を復号画像として出力する場合でも、復号
画像の画質に与える影響は小さい。

【００４２】本発明の請求項６において、符号化信号は
復号手段によって復号されて復号画像が得られる。この
復号画像は参照画像として記憶手段に記憶される。参照
画像は所定の復号処理のうちの動き補償復号処理によっ
て予測誤差と加算されることにより、復号画像が復元さ
れる。予測誤差検出手段は復号処理の過程で得られる予
測誤差の大きさを検出する。スキップ手段は予測誤差の
大きさの検出結果に基づいて動き補償復号処理をスキッ
プする。これにより、復号処理に要する時間が短縮され
る。出力手段は、動き補償復号処理がスキップされた場
合には、記憶手段に記憶されている参照画像を復号画像
として出力する。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１は本発明に係る
動画像復号装置の一実施の形態を示すブロック図であ
る。図１において図１４と同一の構成要素には同一符号
を付してある。

【００４４】復元画像の画質評価値としては、原信号と
復元画像信号との比であるＳ．Ｎ．Ｒ（Signal to Nois
e Ratio ）が用いられている。マクロブロック内の各画
像データの各予測誤差値の総和が零又は零近傍の値であ
る場合又は予測誤差値が零又は零近傍の値である画像デ
ータの総数が零又は零近傍の値である場合等には、予測
誤差を参照マクロブロックに加算することなく、参照画
像をそのまま復元画像として出力しても、復号画像の
Ｓ．Ｎ．Ｒへの影響は極めて小さい。この理由から、本
実施の形態においては、参照画像と予測誤差との加算処
理を省略することにより、復号処理を高速化するように
したものである。

【００４５】図１において入力端子１には符号化データ
が入力される。この符号化データは、例えば、ＤＣＴ処
理、量子化処理及び可変長符号化処理によって作成され
たものであり、フレーム内符号化処理だけでなく、前方
又は後方フレームの参照画像を用いた片方向予測符号化
処理及び両方向フレームの参照画像を用いた両方向予測
符号化処理が行われている。また、符号化データには予
測符号化時に用いた動きベクトルの情報及び符号化不要
情報が可変長符号化されて多重されている。

【００４６】入力端子１を介して入力された符号化デー
タはＶＬＤ２に供給される。ＶＬＤ２は入力された符号
化データを可変長復号化して、符号化側の可変長符号化
処理前のデータに戻す。これにより、ＶＬＤ２からは量
子化出力、動きベクトルのデータ及び符号化不要情報が
得られる。ＶＬＤ２は、量子化出力をＩＱ３に供給し、
動きベクトル及び符号化不要情報を仮想アドレス生成回
路10に供給する。

【００４７】ＩＱ３はＶＬＤ２の出力を逆量子化して振
幅方向に伸張した後、ＩＤＣＴ４に出力する。ＩＤＣＴ
４は逆量子化出力を逆ＤＣＴ処理して符号化側のＤＣＴ
処理前のデータに戻す。ＩＤＣＴ４の出力は閾値以下検
出回路21を介して加算器５に与えられる。閾値以下検出
回路21は、予測誤差が所定の閾値Ｔ以下であるか否かを
検出する。

【００４８】加算器５は、ＩＤＣＴ４の出力がフレーム
内符号化データに基づくものである場合にはＩＤＣＴ４
の出力をそのままスイッチ22に与え、ＩＤＣＴ４の出力
がフレーム間符号化データに基づく予測誤差である場合
には入力された予測誤差に後述するハーフペル演算回路
12の出力を加算してスイッチ22に出力する。スイッチ22
は、端子ａを選択することにより加算器５の出力をセレ
クタ23に与え、端子ｂを選択することにより加算器５の
出力をメモリデータバス６を介して参照メモリ８に供給
するようになっている。

【００４９】参照メモリ８は、スイッチ22からメモリデ
ータバス６を介して復元画像データが与えられ、この復
元画像データを参照画像データとして記憶するようにな
っている。参照メモリ８は、物理アドレス生成回路11に
書込み及び読出しが制御される。物理アドレス生成回路
11は仮想アドレス生成回路10の出力に基づいて参照メモ
リ８のブロック化位置を指定することにより、動き補償
された参照画像データをマクロブロック単位で読出し
て、ハーフペル演算回路12に出力するようになってい
る。

【００５０】仮想アドレス生成回路10は、ＶＬＤ２から
動きベクトルの情報が与えられており、動きベクトルの
情報に基づいて、復号するマクロブロックが参照した参
照マクロブロックの画面上の位置を算出する。仮想アド
レス生成回路10は求めた画面アドレスを物理アドレス生
成回路11に出力するようになっている。

【００５１】ハーフペル演算回路12は参照メモリ８から
の動き補償された参照画像データをハーフペル演算によ
って補間処理して加算器５に出力する。加算器５はＩＤ
ＣＴ４から予測誤差の復元画像データが入力された場合
には、ハーフペル演算回路12から参照画像データを読出
して加算することにより、元の画像を復元して出力する
ようになっている。

【００５２】本実施の形態においては、ハーフペル演算
回路12の出力はセレクタ23にも与えられるようになって
いる。セレクタ23は、閾値以下検出回路21によって制御
される。即ち、セレクタ23は、予測誤差が閾値Ｔ以下で
ある場合にはハーフペル演算回路12の出力を選択して表
示バッファ19に出力し、予測誤差が閾値Ｔよりも大きい
場合にはスイッチ22からの加算器５の出力を選択して表
示バッファ19に出力するようになっている。表示バッフ
ァ19は復元画像データを表示タイミングまで保持して表
示順に出力端子14を介して出力するようになっている。

【００５３】次に、このように構成された実施の形態の
動作について図２のフローチャートを参照して説明す
る。図２は動き補償復号処理の処理フローを示してい
る。

【００５４】入力端子１を介して入力された符号化デー
タに対する可変長復号化処理、逆量子化処理及び逆ＤＣ
Ｔ処理は従来と同様である。符号化データに対する可変
長復号化処理によって、符号化側の可変長符号化処理前
のデータが得られる。ＶＬＤ２は可変長復号化処理によ
って得た量子化出力をＩＱ３に出力し、動きベクトル及
び符号化不要情報を仮想アドレス生成回路10に出力す
る。

【００５５】ＩＱ３によって量子化出力は逆量子化処理
され、ＩＤＣＴ４によって逆量子化出力に逆ＤＣＴ処理
が施される。これにより、符号化側のＤＣＴ処理前のデ
ータが得られる。

【００５６】符号化データがフレーム内符号化されたも
のである場合には、この符号化データに対するＩＤＣＴ
４の出力は復元画像である。この場合には、ＩＤＣＴ４
の出力は閾値以下検出回路21を介して加算器５に供給さ
れ、更に、スイッチ22の端子ｂからメモリデータバス６
を介して参照メモリ８に供給される。

【００５７】物理アドレス生成回路11は参照メモリ８に
書込みアドレスを与えて、メモリデータバス６を介して
転送された復元画像データを記憶させる。こうして、参
照メモリ８には参照画像データが格納される。

【００５８】一方、符号化データがフレーム間符号化さ
れたものである場合には、ＩＤＣＴ４の出力は予測誤差
である。図２のステップＳ21において予測誤差値ｔが取
得されると、次に、参照画像が取得される（ステップＳ
22）。

【００５９】即ち、フレーム間符号化された符号化デー
タが入力端子１を介して入力された場合には、ＶＬＤ２
から動きベクトル情報が仮想アドレス生成回路10に供給
される。仮想アドレス生成回路10は、動きベクトル情報
に基づいて、参照マクロブロックの画面アドレスを算出
する。仮想アドレス生成回路10は生成した画面アドレス
を物理アドレス生成回路11に出力する。

【００６０】物理アドレス生成回路11は、仮想アドレス
生成回路10から与えられた画面アドレスを読出しアドレ
スに変換して、参照メモリ８に順次出力する。これによ
り、参照メモリ８からは、動き補償された参照マクロブ
ロックが読出され、メモリデータバス６を介してハーフ
ペル演算回路12に転送される。

【００６１】次に、ステップＳ23において、予測誤差ｔ
が閾値Ｔ以下であるか否かが判定される。ＩＤＣＴ４か
らの予測誤差は閾値以下検出回路21に供給されて、予測
誤差ｔと閾値Ｔとが比較される。予測誤差ｔが閾値Ｔよ
りも大きい場合には、処理はステップＳ24に移行して、
予測誤差の加算が行われる。

【００６２】加算器５は閾値以下検出回路21からの予測
誤差とハーフペル演算回路12からの参照画像とを加算し
て元の画像を復元する。加算器５からの復元画像データ
は、スイッチ22の端子ａを介してセレクタ23に供給され
る。この場合には、セレクタ23は閾値以下検出回路21に
制御されて端子ａを選択しており、加算器５からの復元
画像データはセレクタ23から表示バッファ19に供給され
る。こうして、復元画像データは、ステップＳ25におい
て表示バッファ19から表示順に読出されて、出力端子14
を介して出力される。

【００６３】一方、予測誤差ｔが閾値Ｔ以下である場合
には、処理はステップＳ23からステップＳ25に移行す
る。即ち、この場合には、予測誤差の加算処理は行われ
ず、ハーフペル演算回路12からの参照画像データはセレ
クタ23を介して表示バッファ19に与えられる。この場合
には、参照画像データが復元画像データとして表示バッ
ファ19に与えられることになる。ステップＳ25では、こ
の復元画像データが表示順に読出されて出力端子14に出
力される。上述したように、この場合には、参照画像デ
ータに基づく画像と復元画像データに基づく画像との
Ｓ．Ｎ．Ｒは略々同様の値となる。

【００６４】ステップＳ26では動き補償復号処理が終了
したか否かが判断される。動き補償復号処理が終了して
いない場合には、ステップＳ21乃至ステップＳ25の処理
が繰返される。こうして、１画面の全ての復元画像デー
タが出力端子14から出力される。

【００６５】このように、本実施の形態においては、予
測誤差が所定の閾値よりも小さい場合には、予測誤差と
の加算処理を行うことなく、動き補償された参照画像デ
ータを復元画像データとして出力しており、加算処理を
省略することによって、復号処理を高速化することがで
きる。

【００６６】図３は本発明の他の実施の形態に係る動画
像復号方法を示すフローチャートである。図３において
図２と同一の手順には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００６７】本実施の形態は、動き補償復号処理におけ
る予測誤差値と閾値との比較をマクロブロック単位で行
うようにしたものである。他の復号化処理は図１の実施
の形態と同様である。また、本実施の形態は図１の実施
の形態における動画像復号装置と同様の構成によって実
現することができる。

【００６８】図３のステップＳ31は、マクロブロック内
の予測誤差値ｔの総和として用いる変数Ｓを初期化する
処理である。ステップＳ32は変数Ｓに予測誤差値ｔを加
算する処理である。ステップＳ33においては、１マクロ
ブロックの全ての予測誤差値についてステップＳ21，32
の処理が終了したか否かを判断し、終了していない場合
にはステップＳ21に処理を戻すようになっている。

【００６９】ステップＳ34はマクロブロック内の予測誤
差値ｔの総和Ｓが所定の閾値Ｔ1 以下であるか否かを判
定する処理である。総和Ｓが閾値Ｔ1 よりも大きい場合
には処理をステップＳ24に移行し、総和Ｓが閾値Ｔ1 以
下である場合にはステップＳ24の処理をスキップして処
理をステップＳ25に移行する。

【００７０】なお、図３の動き補償復号処理は、図１の
閾値以下検出回路21が予測誤差値を記憶するレジスタ
（又はメモリ）を１つ有し、１マクロブロック分の予測
誤差値を順次加算して総和Ｓを求め、求めた総和Ｓと閾
値Ｔ1 とを比較するようにすることによって実現可能で
ある。

【００７１】このように構成された実施の形態において
は、動き補償復号処理の動作のみが図１の実施の形態と
異なる。

【００７２】先ず、図３のステップＳ31において、総和
の変数Ｓを０に初期化する。次に、ステップＳ21では予
測誤差値ｔが取得される。図１の入力端子１を介して入
力されたフレーム間符号化データはＶＬＤ２によって可
変長復号され、ＩＱ３によって逆量子化処理され、更に
ＩＤＣＴ４によって逆ＤＣＴ処理されて、予測誤差に戻
される。

【００７３】予測誤差は画素単位で順次閾値以下検出回
路21に与えられる。閾値以下検出回路21は、ステップＳ
32、ステップＳ33及びステップＳ21によって予測誤差値
を順次加算して、マクロブロック内の予測誤差値の総和
Ｓを求める。

【００７４】次のステップＳ22では参照画像が取得され
る。仮想アドレス生成回路10は動きベクトルに基づく画
面アドレスを求め、物理アドレス生成回路11は画面アド
レスを参照メモリ８の読出しアドレスに変換して、参照
メモリ８からの読出しを行う。参照メモリ８に記憶され
ている参照画像は、動きベクトルに基づくブロック化位
置でブロック化されて読出され、ハーフペル演算回路12
においてハーフペル演算処理される。

【００７５】ステップＳ34ではマクロブロック内の予測
誤差値の総和Ｓと閾値Ｔ1 とが比較される。総和Ｓが閾
値Ｔ1 よりも大きい場合には、次のステップＳ24におい
て、加算器５により予測誤差とハーフペル演算回路12と
の加算が行われる。セレクタ23は総和Ｓが閾値Ｔ1 より
も大きい場合にはスイッチ22の端子ａを選択しており、
加算器５の出力はセレクタ23から表示バッファ19に供給
され、ステップＳ25において出力端子14に出力される。

【００７６】一方、総和Ｓが閾値Ｔ1 以下である場合に
は、ステップＳ24の加算処理はスキップされ、処理はス
テップＳ25に移行する。即ち、この場合には、セレクタ
23はハーフペル演算回路12の出力を選択しており、動き
補償された参照画像は予測誤差との加算処理が行われる
ことなく、そのままセレクタ23から表示バッファ19に供
給されて、出力端子14から出力される。

【００７７】このように、本実施の形態においても、図
１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

【００７８】図４は本発明の他の実施の形態を示すフロ
ーチャートである。図４において図３と同一の手順には
同一符号を付して説明を省略する。

【００７９】本実施の形態は、動き補償復号処理におけ
る予測誤差値と閾値との比較方法が図３の実施の形態と
異なるのみである。

【００８０】図４のステップＳ41は、マクロブロック内
で所定の閾値Ｔ以下の予測誤差の数の総和として用いる
変数Ｋを初期化する処理である。ステップＳ42において
は予測誤差値ｔが閾値Ｔ以下であるか否かを判断する。
予測誤差値ｔが閾値Ｔ以下である場合には、ステップＳ
43の処理に移行し、そうでない場合にはステップＳ33に
移行する。ステップＳ43は予測誤差値ｔが閾値Ｔ以下で
ある回数である総数Ｋを求める処理である。ステップＳ
33によって１マクロブロックの全ての予測誤差について
ステップＳ21乃至Ｓ43の処理が行われたか否かが判断さ
れる。

【００８１】ステップＳ44はマクロブロック内の総数Ｋ
が所定の閾値Ｐ以下であるか否かを判定する処理であ
る。総和Ｓが閾値Ｐよりも大きい場合には処理をステッ
プＳ24に移行し、総数Ｋが閾値Ｐ以下である場合にはス
テップＳ24の処理をスキップして処理をステップＳ25に
移行する。

【００８２】なお、図４の動き補償復号処理において
も、図１と同様の構成によって実現することができるこ
とは明らかである。

【００８３】このように構成された実施の形態において
は、動き補償復号処理の動作のみが図３の実施の形態と
異なる。

【００８４】図４のステップＳ41において、総和の変数
Ｋを０に初期化する。次に、ステップＳ21では予測誤差
値ｔが画素単位で取得される。ステップＳ42では、取得
された予測誤差値ｔが閾値Ｔ以下であるか否かが判定さ
れる。予測誤差値ｔが閾値Ｔ以下である画素については
ステップＳ43において総数Ｋをインクリメントし、そう
でない画素についてはステップＳ43の処理をスキップす
る。こうして、ステップＳ21乃至Ｓ33によって、予測誤
差値ｔが閾値Ｔ以下である画素の総数Ｋが求められる。

【００８５】ステップＳ22では参照画像が取得され、ス
テップＳ44では総数Ｋが所定の閾値Ｐ以下であるか否か
が判定される。総数Ｋが閾値Ｐよりも大きい場合には、
ステップＳ24において参照画像と予測誤差との加算を行
う。総数Ｋが閾値Ｐ以下である場合には、参照画像と予
測誤差との加算を行うことなく、参照画像をステップＳ
25において復元画像データとして出力する。これによ
り、復元画像の画質を低下させることなく、参照画像と
予測誤差との加算処理を省略して、復号処理速度を高速
にすることができる。

【００８６】このように、本実施の形態においても図３
の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

【００８７】図５は本発明の他の実施の形態に係る動画
像復号装置を示すブロック図である。図５において図１
と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００８８】一般的な表示バッファとしては、画像デー
タを比較的短時間保持する容量しか有していない。従っ
て、Ｉ，Ｐピクチャのみを処理する場合のように、動き
補償復号処理によって得た復元画像データが、出力後の
若干の時間後に表示される場合には図１の実施の形態を
採用しても問題はないが、動き補償復号処理と表示処理
との間に例えば１フレーム時間のように長いタイムラグ
(時間差)が存在する場合又は長いタイムラグを設定する
場合には、図１の実施の形態は採用することができな
い。本実施の形態は、動き補償復号処理による復元画像
データを表示処理までの間保持する復元メモリを設けた
例に適用したものである。

【００８９】なお、表示バッファ19に復元メモリと同量
の保持能力を付加することによっても、上述したタイム
ラグに適用することができることは明らかである。

【００９０】閾値以下検出回路21は、予測誤差値ｔが閾
値Ｔ以下であるか否かを検出して検出結果をスキップ情
報保持回路31に出力する。なお、閾値以下検出回路21
は、図３のようにマクロブロック内の予測誤差値ｔの総
和Ｓが閾値Ｔ1 以下であるか否かを検出して検出結果を
スキップ情報保持回路31に出力してもよく、また、図４
のように、マクロブロック内で予測誤差値ｔが閾値Ｔ以
下となる画素の総数Ｋを求め、総数Ｋが閾値Ｐ以下であ
るか否かを検出して検出結果をスキップ情報保持回路31
に出力するようにしてもよい。

【００９１】スキップ情報保持回路31には仮想アドレス
生成回路10の出力も与えられるようになっている。スキ
ップ情報保持回路31は、予測誤差値ｔが閾値Ｔ以下であ
ることが検出された場合には、物理アドレス生成回路33
からの読出しアドレスをスキップアドレスとして保持す
る。更に、スキップ情報保持回路31は、他の必要な情
報、例えば、復号するマクロブロックの番号ｋ及びハー
フペル処理の有無に関する情報等も保持するようになっ
ている。

【００９２】スキップ情報保持回路31は、保持したスキ
ップアドレスに基づいて物理アドレス生成回路33を制御
する。物理アドレス生成回路33は仮想アドレス生成回路
10から与えられた画面アドレスを画像メモリ７の書き込
み及び読出しアドレスに変換すると共に、スキップ情報
保持回路31に制御されてスキップアドレスについては、
参照メモリ８に対する読出しアドレス及び復元メモリ９
に対する書込みアドレスを発生しないようになってい
る。これにより、予測誤差値ｔが閾値Ｔ以下である場合
の加算器５の加算処理が省略されると共に、予測誤差値
ｔが閾値Ｔ以下である場合の加算器５の出力は復元メモ
リ９に書込まれないようになっている。

【００９３】復号画像読出判断回路32は、表示のための
画像メモリ７からの読出しに際して、仮想アドレス生成
回路10からの画面アドレスがスキップ情報保持回路31に
保持されているスキップアドレスに相当している場合に
は、物理アドレス生成回路33にスキップ情報保持回路31
からのスキップアドレスを用いるように指示を与えるよ
うになっている。なお、スキップ情報保持回路31におけ
る機能を保持機能のみにし、物理アドレス生成回路33の
制御機能は、復号画像読出判断回路32に含ませる、或い
は、物理アドレス生成回路33自体に含ませることは可能
であり、本発明はこれを含む。

【００９４】ハーフペル演算回路34は、ハーフペル演算
回路12と同様の構成であり、表示のための読出し時に参
照メモリ８から読出しが行われた場合において、読出し
た画像データにハーフペル処理を施す必要がある場合に
は、読出した画像データにハーフペル処理を施して表示
バッファ19に出力するようになっている。なお、ハーフ
ペル演算回路34は、復元メモリ９から読出された画像デ
ータについては、そのまま表示バッファ19に与える。

【００９５】なお、スキップ情報保持回路31は、必ずし
も画素単位でスキップアドレスを保持する必要はなく、
復号画像の読出し用のアドレスの生成に必要な情報を保
持すればよい。

【００９６】例えば、画像メモリとして、列（カラム）
アドレスと行（ロウ）アドレスを供給することでアクセ
スを行い、１つの行アドレスに対して複数の列アドレス
を有するページ構造を持つＤＲＡＭを用いることが考え
られる。図６はこのような画像メモリの書込みを説明す
るための説明図であり、図６（ａ）は記憶領域のページ
構造を示し、図６（ｂ）は画面上のマクロブロックを示
している。

【００９７】図６（ａ）に示すように、画像メモリは複
数のページを有しており、各ページの区画は破線によっ
て示している。ページはロー（ページ）アドレスによっ
て指定することができ、各ページの各カラムはカラムア
ドレスによって指定することができる。一方、図６
（ｂ）に示すように、１画面は複数のマクロブロックに
分割されており、各マクロブロックの区画は破線によっ
て示している。なお、図６（ｂ）に示す水平及び垂直方
向のマクロブロック数は実際とは異なる。

【００９８】いま、復号中のマクロブロックが図６
（ｂ）の実線で示す部分であるものとし、このマクロブ
ロックの復号処理において用いる参照マクロブロックが
図６（ａ）の太枠で示す部分に書込まれているものとす
る。この場合には、参照マクロブロックが記憶されてい
る部分の先頭のアドレス、即ち、列アドレスＣと行アド
レスＲとの組のアドレス（Ｃ，Ｒ）をスキップ情報保持
回路31が保持しておくことにより、復号画像の読出し用
アドレスを生成することができることは明らかである。

【００９９】即ち、閾値以下検出回路21がマクロブロッ
ク単位で検出結果を得る場合であって、参照マクロブロ
ックが１ページ内に格納されるときには、スキップ情報
保持回路31は各画素毎にスキップアドレスを保持する必
要はなく、参照マクロブロックの先頭画素（例えば画面
上の左上端の画素）のスキップアドレスのみを保持すれ
ばよい。

【０１００】次に、このように構成された実施の形態の
動作について図７及び図８のフローチャートを参照して
説明する。図７及び図８は丸数字の１によって処理が連
結されることを示している。

【０１０１】本実施の形態においては、Ｉピクチャ（フ
レーム内符号化フレーム）及びＰピクチャについての復
号処理は図１の実施の形態と同様である。加算器５から
得られたＩ，Ｐピクチャの復元画像データは参照画像を
得るためにメモリデータバス６を介して参照メモリ８に
与えられて記憶される。

【０１０２】ここで、Ｂピクチャの符号化データを復号
化するものとする。なお、閾値以下検出回路21はマクロ
ブロック内の予測誤差値の総和Ｓが閾値Ｔ1 以下である
か否かの検出結果を出力するものとして説明を行う。図
７のステップＳ51においてブロック番号ｋを１に初期化
した後、ステップＳ52において動き情報及び符号化不要
情報を取得する。即ち、ＶＬＤ２は符号化データを可変
長復号化して、量子化出力を得ると共に、動きベクトル
及び符号化不要情報を得る。

【０１０３】量子化出力はＩＱ３及びＩＤＣＴ４によっ
て元の画素データに戻される。この場合には、ＩＤＣＴ
４の出力は予測誤差である（ステップＳ53）。予測誤差
は閾値以下検出回路21に与えられる。閾値以下検出回路
21は、ステップＳ54において予測誤差値の総和Ｓを求め
る。

【０１０４】一方、ＶＬＤ２からの動きベクトル及び符
号化不要情報は仮想アドレス生成回路10に供給される。
仮想アドレス生成回路10は、ステップＳ55において、動
きベクトルの情報からｋ番目のマクロブロックが参照し
た参照マクロブロックの画面アドレスを求める。この画
面アドレスは物理アドレス生成回路33に与えられると共
にスキップ情報保持回路31にも与えられる。物理アドレ
ス生成回路33はステップＳ56において画面アドレスを参
照画像の読出しアドレス（ｍＲａ，ｍＣａ）に変換す
る。

【０１０５】次のステップＳ57では、閾値以下検出回路
21によって、総和Ｓが閾値Ｔ1 以下であるか否かが判定
される。閾値以下検出回路21は総和Ｓが閾値Ｔ1 以下で
あるか否かの検出結果をスキップ情報保持回路31に出力
する。スキップ情報保持回路31は、総和Ｓが閾値Ｔ1 以
下であることが示された場合には、ステップＳ62におい
てスキップされるマクロブロックの番号ｋを記憶し、ス
テップＳ63においてｋ番目のマクロブロックが参照する
参照マクロブロックの読出しアドレスをスキップアドレ
スとして記憶して、処理をステップＳ61に移行する。即
ち、この場合には、物理アドレス生成回路33は書込み及
び読出しアドレスを出力せず、ステップＳ58乃至Ｓ60の
動き補償復号処理及び復号画像の書込み処理は行われな
い。

【０１０６】総和Ｓが閾値Ｔ1 よりも大きい場合には、
通常の動き補償復号処理及び復号画像の書込み処理が行
われる。即ち、ステップＳ58において物理アドレス生成
回路33は読出しアドレスを参照メモリ８に与えて、動き
補償した参照マクロブロックを読出してハーフペル演算
回路12に供給する。参照マクロブロックはハーフペル演
算回路12において補間処理された後、ステップＳ59にお
いて、加算器５により予測誤差と加算されて元の復元画
像に戻される。復元画像データは加算器５からメモリデ
ータバス６を介して復元メモリ９に供給されて記憶され
る。

【０１０７】ステップＳ61では動き補償復号処理が終了
したか否かが判断される。全画面についての動き補償復
号処理が終了していない場合には、ステップＳ64に処理
を移行してブロック番号ｋをインクリメントし、ステッ
プＳ52以降の処理を繰返す。画面の全てのマクロブロッ
クについて動き補償復号処理が終了すると、ステップＳ
61から処理をステップＳ65以降の表示処理に移行する。

【０１０８】このように、予測誤差値の総和Ｓが閾値Ｔ
1 以下であるマクロブロックについては、動き補償復号
処理及び復元画像データの書込み処理が省略されてお
り、処理が高速化されると共に、メモリデータバス６の
占有率が著しく低減される。

【０１０９】次に、表示タイミングになると、ステップ
Ｓ65以降の表示処理が行われる。ステップＳ65において
は、仮想アドレス生成回路10によって、復元画像データ
を読出すための画面アドレスが生成される。この画面ア
ドレスは物理アドレス生成回路33及び復号画像読出判断
回路32に供給される。

【０１１０】復号画像読出判断回路32は、次のステップ
Ｓ66において、画面アドレスによって指定された復元画
像データがスキップ情報保持回路31に記憶されているス
キップされたｋ番目のマクロブロック区画内のデータで
あるか否かを判定する。読出す復元画像データがＩ，Ｐ
ピクチャに基づくものである場合又はスキップされたｋ
番目のマクロブロック区画内のデータでない場合には、
ステップＳ69において、物理アドレス生成回路33は画面
アドレスを読出アドレス（ｄＲａ，ｄＣａ）に変換す
る。物理アドレス生成回路33からの読出アドレスは、参
照メモリ８又は復元メモリ９に供給されて、復元画像デ
ータが読出される（ステップＳ70）。

【０１１１】読出す復元画像データがスキップされたｋ
番目のマクロブロック区画内のデータである場合には、
処理はステップＳ66からステップＳ67に移行する。復号
画像読出判断回路32は物理アドレス生成回路33を制御し
て、スキップ情報保持回路31に保持されているｋ番目の
マクロブロックに対応したスキップアドレスを読出させ
る（ステップＳ67）。ここで、読出されたアドレスは、
ステップＳ58の動き補償復号処理時にｋ番目のマクロブ
ロックが参照した参照マクロブロックの保持されている
参照メモリ８上のアドレスに相当する。物理アドレス生
成回路33は、ステップＳ68において、スキップアドレス
（ｍＲａ，ｍＣａ）を読出しアドレス（ｄＲａ，ｄＣ
ａ）に変換する。

【０１１２】次のステップＳ70において、物理アドレス
生成回路33は、参照メモリ８の読出しアドレスを指定し
て、画像データの読出しを行う。即ち、この場合には、
動き補償復号処理されていない参照画像が復元画像デー
タとして読出される。この場合でも、予測誤差値の総和
Ｓが閾値Ｔ1 以下であるので、復元画像の画質に与える
影響は極めて小さい。ステップＳ71では１画面の全ての
表示処理が終了したか否かが判定され、終了していない
場合には、ステップＳ65以降の処理が繰返される。

【０１１３】このように、本実施の形態においては、閾
値以下検出回路21の検出結果に基づいて、Ｂピクチャに
ついては動き補償復号処理及び復元画像データの書込み
処理をスキップさせており、復号処理を高速化すると共
に、メモリデータバスの占有率を著しく低減することが
できる。これにより、画像メモリを他の機能用として兼
用することを可能にして、回路規模を低減することがで
きる。

【０１１４】なお、閾値以下検出回路21は、予測誤差を
画素単位及びマクロブロック単位だけでなく他の単位で
所定の閾値と比較してもよいことは明らかである。ま
た、本実施の形態においては、画質を考慮してＢピクチ
ャのみ処理をスキップする例について説明したが、Ｐピ
クチャについても処理をスキップさせるようにしてもよ
いことは明らかである。更に、本実施の形態において
は、画像メモリを参照メモリと復元メモリとに分けて説
明したが、これらの２つの機能を有する１つのメモリを
用いた場合にも本発明を適用することができることは明
らかである。

【０１１５】更に、本実施の形態においては、スキップ
情報保持回路31においてメモリアドレスを保持すること
を前提に説明したが、メモリアドレスに代えて画面アド
レスを保持するようにしてもよく、この場合にも同様の
効果が得られることは明らかである。

【０１１６】図９は本発明の他の実施の形態を示すブロ
ック図である。図９において図５と同一の構成要素には
同一符号を付して説明を省略する。

【０１１７】本実施の形態はスキップアドレス等を保持
するスキップ情報保持回路を復元メモリによって兼用す
るようにしたものである。上述したように、動き補償復
号処理及び復元画像データの書込み処理がスキップされ
た画像データについては復元メモリに書込まれない。従
って、復元メモリに未使用部分が生じる。本実施の形態
はこの未使用部分にスキップアドレス等の情報を格納す
るようになっている。

【０１１８】即ち、仮想アドレス生成回路10からの画面
アドレスは、物理アドレス生成回路33及び復号画像読出
判断回路32に供給されると共に、メモリデータバス６を
介して復元メモリ35にも供給されるようになっている。
復元メモリ35は、加算器５からのＢピクチャについての
復元画像データを保持すると共に、閾値以下検出回路21
によって、予測誤差値ｔが閾値Ｔ以下であることが示さ
れた場合には、物理アドレス生成回路33からの読出しア
ドレスをスキップアドレスとして保持するようになって
いる。

【０１１９】このように構成された実施の形態において
も、閾値以下検出回路21によって予測誤差値ｔが閾値Ｔ
以下であることが検出された場合には、参照メモリ８か
らの参照画像の読出しは行われず、動き補償復号処理及
び復元画像データの復元メモリ35への書込み処理は行わ
れない。

【０１２０】スキップされた画像データを示す読出しア
ドレスは、物理アドレス生成回路33からメモリデータバ
ス６を介して復元メモリ35に格納される。なお、復元メ
モリ35にはスキップアドレスだけでなく、スキップする
マクロブロックの番号ｋ及びその他必要な情報が格納さ
れることは図５の実施の形態と同様である。

【０１２１】表示タイミングになると、復号画像読出判
断回路32は、仮想アドレス生成回路10からの画面アドレ
スに相当するスキップアドレスが復元メモリ35に格納さ
れているか否かを判断して、物理アドレス生成回路33を
制御する。これにより、物理アドレス生成回路33は、動
き補償復号処理及び復元画像データの書込み処理がスキ
ップされた画像データについては、スキップアドレスを
読出しアドレスに変換することにより、参照メモリ８か
ら対応する画像データを読出す。

【０１２２】なお、復号画像読出判断回路32は、スキッ
プアドレスが書込まれているかどうかを判断するため
に、何らかの判断情報を保持している必要がある。例え
ばマクロブロック番号などがある。

【０１２３】他の作用は図５の実施の形態と同様であ
る。

【０１２４】このように、本実施の形態においては、図
５の実施の形態と同様の効果を得ることができると共
に、スキップ情報保持回路31を省略することができると
いう利点がある。

【０１２５】また、復元メモリ35に、スキップアドレス
と共に、スキップアドレスが書込まれている目印も同時
に書込んでおくことにより、復元メモリ35から読出され
たデータが復号画像であるかスキップアドレスであるか
を、復号画像読出判断回路32によって判定情報を保持す
ることなく判定させ、参照画像を復号画像として読出す
か否かを制御することも可能である。

【０１２６】図１０は本発明の他の実施の形態を示すブ
ロック図である。図１０において図５と同一の構成要素
には同一符号を付して説明を省略する。

【０１２７】本実施の形態は、図５の実施の形態におい
て閾値Ｔを０とした場合の例であり、動き補償復号処理
及び復元画像データの書込み処理のスキップを予測誤差
の有無によって制御するようにしたものである。

【０１２８】本実施の形態は閾値以下検出回路21を省略
すると共に、予測誤差０検出回路41を設けた点が図５の
実施の形態と異なる。なお、画像メモリ42は画像メモリ
７と同様の機能を有する単一のメモリである。

【０１２９】本実施の形態においては、ＩＤＣＴ４から
の予測誤差データは加算器５に供給される。また、ＶＬ
Ｄ２からの符号化不要情報は予測誤差０検出回路41に与
えられる。予測誤差の有無は符号化不要情報によって検
出することができる。予測誤差０検出回路41は符号化不
要情報から予測誤差の有無を検出し、検出結果をスキッ
プ情報保持回路31に出力するようになっている。

【０１３０】スキップ情報保持回路31は、予測誤差がな
い場合には物理アドレス生成回路33からの読出しアドレ
スをスキップアドレスとして保持するようになってい
る。

【０１３１】次に、このように構成された実施の形態の
動作について図１１及び図１２のフローチャートを参照
して説明する。図１１及び図１２において図７及び図８
と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。図
１１及び図１２は丸数字の１によって処理が連結される
ことを示している。

【０１３２】本実施の形態における処理フローは、ステ
ップＳ53，Ｓ54を省略し、ステップＳ57に代えてステッ
プＳ75を設けた点が図７の処理フローと異なる。ステッ
プＳ75では予測誤差の有無を判定し、予測誤差がある場
合には処理をステップＳ58に移行し、予測誤差がない場
合には処理をステップＳ62に移行するようになってい
る。

【０１３３】即ち、ステップＳ52においてＶＬＤ２が動
き情報及び符号化不要情報を取得すると、次にステップ
Ｓ55において画面アドレスが生成される。

【０１３４】ステップＳ75では、予測誤差０検出回路41
によって予測誤差の有無が判定される。符号化不要情報
によって予測誤差があることが示された場合には、ステ
ップＳ58乃至ステップＳ60によって、動き補償復号処理
及び復元画像データの書込み処理を行う。一方、符号化
不要情報によって予測誤差がないことが示された場合に
は、ステップＳ62においてマクロブロック番号ｋを記憶
し、ステップＳ63においてスキップアドレスを記憶する
と、処理をステップＳ61に移行する。

【０１３５】他の作用は図５の実施の形態と同様であ
る。

【０１３６】このように、本実施の形態においては、予
測誤差の有無を符号化不要情報によって検出することが
できることから、予測誤差値の総和等の算出演算は不要
であり、カウンタ等の回路を内蔵する必要もない。この
ため、図５の実施の形態に比してスキップするか否かの
検出方法を簡素化することができ、回路規模を低減する
ことができる。また、スキップ条件を予測誤差無に限定
することにより、従来例からの画質劣化（ＳＮＲ低下）
は全くない。

【０１３７】図１３は本発明の他の実施の形態に係る動
画像復号装置を示すブロック図である。図１３において
図５と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略
する。

【０１３８】本実施の形態はハーフペル演算回路34とハ
ーフペル演算回路12とを兼用した例である。本実施の形
態はハーフペル演算回路34を省略し、セレクタ45を設け
た点が図１０の実施の形態と異なる。

【０１３９】セレクタ45はハーフペル演算回路12の出力
が入力されると共に、画像メモリ42から読出された復元
画像データがメモリデータバス６を介して入力される。
セレクタ45は復号画像読出判断回路32によって制御され
て、表示処理のための画像メモリ42からの読出時におい
て、動き補償復号処理及び復元画像データの書込み処理
がスキップされた画像データについてはハーフペル演算
回路12の出力を選択し、スキップされていない画像デー
タについてはメモリデータバス６の出力を選択して表示
バッファ19に出力するようになっている。

【０１４０】このように構成された実施の形態において
は、表示処理時において、画像メモリ42から動き補償復
号処理及び復元画像データの書込み処理が行われた画像
データが読出されると、この画像データはメモリデータ
バス６からセレクタ45を介して表示バッファ19に供給さ
れる。

【０１４１】一方、復号画像読出判断回路32は、表示処
理時において、物理アドレス生成回路33にスキップアド
レスを用いるように指示する場合には、セレクタ45にハ
ーフペル演算回路12の出力を選択させる。画像メモリ42
からは動き補償復号処理及び復元画像データの書込み処
理がスキップされた画像データが読出されてメモリデー
タバス６を介してハーフペル演算回路12に供給される。

【０１４２】ハーフペル演算回路12はハーフペル演算を
行って画像データを補間処理してセレクタ45に出力す
る。セレクタ45は復号画像読出判断回路32に制御されて
ハーフペル演算回路12の出力を選択しており、補間処理
された画像データはセレクタ45から表示バッファ19に供
給される。

【０１４３】他の作用は図１０の実施の形態と同様であ
る。

【０１４４】このように、本実施の形態においては、図
１０の実施の形態と同様の効果を有すると共に、ハーフ
ペル演算回路を省略することができるという利点があ
る。なお、セレクタ45を設ける必要があるが、セレクタ
45はハーフペル演算回路12の出力とメモリデータバス６
からの出力とを切換えるだけであるので、ハーフペル演
算回路12によりも構成が簡単である。

【０１４５】また、予測誤差０検出回路41において、符
号化不要情報から予測誤差の有無の情報だけでなくハー
フペルの動き情報があるか否かについての情報も検出す
るようにすることもできる。そして、ハーフペルの動き
情報がある場合には、予測誤差がないときであっても、
動き補償復号処理及び復元画像データの書込み処理をス
キップしないことも考えられる。この場合には、画像メ
モリ42のアクセスの軽減率は低下するが、図１０のハー
フペル演算回路34及び図１３のセレクタ45を省略するこ
とができ、回路規模を低減することが可能である。

【０１４６】また、同様に、図５及び図９の実施の形態
においても、ハーフペルの動き情報がある場合には、予
測誤差値が閾値以下であるときであっても、動き補償復
号処理及び復元画像データの書込み処理をスキップしな
いことにより、ハーフペル演算回路34を省略することが
できることは明らかである。

【０１４７】また、符号化不要情報のうちのＣＢＰは、
マクロブロックより下位のブロックについて予測誤差の
有無を示す情報を含むことがある。この場合には、この
下位ブロック単位で予測誤差０検出回路41が予測誤差の
有無を判定し、下位ブロック単位でスキップを制御して
もよい。

【０１４８】なお、本実施の形態においては、フレーム
画像を例に説明したが、フィールド画像についても適用
できることは明らかである。

【０１４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、復
号処理を高速化することができると共に、画像メモリの
バス占有率を低減することにより、画像メモリを他の機
能用として兼用することを可能にして、回路規模を低減
することができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る動画像復号装置の一実施の形態を
示すブロック図。

【図２】図１の実施の形態の動作を説明するためのフロ
ーチャート。

【図３】本発明の他の実施の形態に係る動画像復号方法
を示すフローチャート。

【図４】本発明の他の実施の形態に係る動画像復号方法
を示すフローチャート。

【図５】本発明の他の実施の形態に係る動画像復号装置
を示すブロック図。

【図６】図５の実施の形態を説明するための説明図。

【図７】図５の実施の形態の動作を説明するためのフロ
ーチャート。

【図８】図５の実施の形態の動作を説明するためのフロ
ーチャート。

【図９】本発明の他の実施の形態に係る動画像復号装置
を示すブロック図。

【図１０】本発明の他の実施の形態に係る動画像復号装
置を示すブロック図。

【図１１】図１０の実施の形態の動作を説明するための
フローチャート。

【図１２】図１０の実施の形態の動作を説明するための
フローチャート。

【図１３】本発明の他の実施の形態に係る動画像復号装
置を示すブロック図。

【図１４】従来の動画像復号装置を示すブロック図。

【図１５】従来例の動作を説明するためのフローチャー
ト。

【図１６】符号化不要情報を説明するための説明図。

【図１７】符号化不要情報を説明するための説明図。

【符号の説明】

５…加算器、６…メモリデータバス、８…参照メモリ、
21…閾値以下検出回路、22…スイッチ、23…セレクタ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現画像と参照画像との予測誤差を用いた
   動き補償予測符号化によって所定のブロック単位で符号
   化された符号化信号の前記予測誤差の大きさを示す予測
   誤差値を検出する手順と、 前記符号化信号から前記参照画像を得ると共に、前記予
   測誤差の大きさに基づいて動き補償復号処理をスキップ
   させながら前記参照画像と前記予測誤差とを用いて復号
   画像を得る復号手順と、 前記復号手順において動き補償復号処理がスキップされ
   た場合には前記復号画像の出力に際して前記参照画像を
   前記復号画像として出力する出力手順とを具備したこと
   を特徴とする動画像復号方法。
2. 【請求項２】 前記復号手順は、前記予測誤差値が第１
   の閾値以下である場合に動き補償復号処理をスキップさ
   せることを特徴とする請求項１に記載の動画像復号方
   法。
3. 【請求項３】 前記復号手順は、前記所定のブロック単
   位の予測誤差値の総和が第２の閾値以下である場合に動
   き補償復号処理をスキップさせることを特徴とする請求
   項１に記載の動画像復号方法。
4. 【請求項４】 前記復号手順は、第３の閾値以下である
   前記予測誤差値の総数が前記所定のブロック単位で第４
   の閾値以下である場合に動き補償復号処理をスキップさ
   せることを特徴とする請求項１に記載の動画像復号方
   法。
5. 【請求項５】 前記復号手順は、前記予測誤差単位で動
   き補償復号処理をスキップさせるか、前記所定のブロッ
   ク単位で動き補償復号処理をスキップさせるか又は所定
   の画像ブロック単位で動き補償復号処理をスキップさせ
   るかを変更可能とすることを特徴とする請求項１に記載
   の動画像復号方法。
6. 【請求項６】 現画像と参照画像との予測誤差を用いた
   動き補償予測符号化によって所定のブロック単位で符号
   化された符号化信号が入力され、所定の復号処理によっ
   て復号画像を得る復号手段と、 前記復号画像を参照画像として保持する記憶手段と、 前記所定の復号処理の過程で得られる前記予測誤差の大
   きさを検出して検出結果を出力する予測誤差検出手段
   と、 前記検出結果に基づいて前記記憶手段からの参照画像と
   前記予測誤差との加算処理を省略して、前記復号手段の
   所定の復号処理のうちの動き補償復号処理をスキップさ
   せるスキップ手段と、 前記スキップ手段によって動き補償復号処理がスキップ
   された場合には前記復号画像の出力に際して前記記憶手
   段に保持されている参照画像を前記復号画像として出力
   する出力手段とを具備したことを特徴とする動画像復号
   装置。
7. 【請求項７】 前記スキップ手段は、動き補償復号処理
   をスキップするか否かを前記予測誤差単位で行うか、前
   記所定のブロック単位で行うか又は所定の画像ブロック
   単位で行うかを変更可能であることを特徴とする請求項
   ６に記載の動画像復号装置。
8. 【請求項８】 前記スキップ手段は、前記予測誤差の値
   が第１の閾値以下である場合に動き補償復号処理をスキ
   ップさせることを特徴とする請求項６に記載の動画像復
   号装置。
9. 【請求項９】 前記スキップ手段は、前記所定のブロッ
   ク単位の予測誤差の値の総和が第２の閾値以下である場
   合に動き補償復号処理をスキップさせることを特徴とす
   る請求項６に記載の動画像復号装置。
10. 【請求項１０】 前記スキップ手段は、第３の閾値以下
    である前記予測誤差の値の総数が前記所定のブロック単
    位で第４の閾値以下である場合に動き補償復号処理をス
    キップさせることを特徴とする請求項６に記載の動画像
    復号装置。
11. 【請求項１１】 前記出力手段は、前記復号手段による
    動き補償復号処理後の復号画像を保持する復号記憶手段
    と、 動き補償復号処理をスキップさせる参照画像の前記記憶
    手段上の記憶位置に関する情報を保持するスキップ情報
    記憶手段と、 前記スキップ情報記憶手段に記憶されている情報に基づ
    いて、前記復号記憶手段と前記記憶手段とで読出しを切
    換えることにより、前記復号記憶手段に記憶された復号
    画像と動き補償復号処理がスキップされた参照画像とを
    出力する読出し手段とを具備したことを特徴とする請求
    項６に記載の動画像復号装置。
12. 【請求項１２】 前記復号記憶手段は、前記記憶手段と
    共用化したことを特徴とする請求項１１に記載の動画像
    復号装置。
13. 【請求項１３】 前記スキップ情報記憶手段は、前記復
    号記憶手段と共用化したことを特徴とする請求項１１に
    記載の動画像復号装置。