(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像のシーケンスの中の現在画像の少なくとも１つのブロックを前記シーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける予測を実施して、前記少なくとも１つのブロックを符号化するステップを備える、前記画像のシーケンスの符号化方法であって、
前記予測は、前記現在画像又は前記参照画像のそれぞれの少なくとも１つの所与のブロックに対し、
各制御ベクトルは、前記参照画像又は前記現在画像のそれぞれにおける前記ブロックの特徴点と前記特徴点の対応位置との間のシフトを表現し、前記制御ベクトルの各々は、前記ブロックの動きベクトルと、前記所与のブロックと前記参照画像および前記現在画像での少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する少なくとも１つの連結フラグとを考慮して決定される、前記ブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップと、
前記ブロックをサブブロックに少なくとも１回再分割するステップと、
前記ブロックのための前記制御ベクトルから前記サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップと、
前記サブブロックのため決定された前記制御ベクトルから実行された、少なくとも１つの前記サブブロックの動き補償から、前記現在画像の少なくとも１点のための予測の値を決定するステップと、
前記シーケンスを表現する信号の中に、前記動きベクトルと、前記所与のブロックのための前記制御ベクトルを再構成するための情報とを挿入するステップと、
を備えることを特徴とする符号化方法。
【請求項２】
前記制御ベクトルを再構成するための情報は、前記所与のブロックと少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する少なくとも１つの連結フラグを含むことを特徴とする、請求項１に記載の符号化方法。
【請求項３】
前記連結フラグは、
前記現在画像と前記参照画像との間で前記所与のブロックと前記所与のブロックの上に位置しているブロックとの間の動きを表現する第１のフラグと、
前記現在画像と前記参照画像との間で前記所与のブロックと前記所与のブロックの左に位置しているブロックとの間の動きを表現する第２のフラグと、
を含むことを特徴とする、請求項２に記載の符号化方法。
【請求項４】
前記ブロック又はサブブロックのための前記制御ベクトルは、１つずつが前記ブロック又はサブブロックの頂点と関連付けられていることを特徴とする、請求項１に記載の符号化方法。
【請求項５】
画像のシーケンスの中の現在画像の少なくとも１つのブロックを前記シーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける予測手段を実施して、前記少なくとも１つのブロックを符号化する手段を備える、前記画像のシーケンスの符号化装置であって、
前記予測手段は、前記現在画像又は前記参照画像のそれぞれの少なくとも１つの所与のブロックに対し、
各制御ベクトルは、前記参照画像又は前記現在画像のそれぞれにおける前記ブロックの特徴点と前記特徴点の対応位置との間のシフトを表現し、前記制御ベクトルの各々は、前記ブロックの動きベクトルと、前記所与のブロックと前記参照画像および前記現在画像での少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する少なくとも１つの連結フラグとを考慮して決定される、前記ブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、
前記ブロックをサブブロックに再分割する手段と、
前記ブロックのために決定された前記制御ベクトルから前記サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、
前記サブブロックのために決定された前記制御ベクトルから実行された少なくとも１つの前記サブブロックの動き補償から、前記現在画像の少なくとも１点のための予測の値を決定する手段と、
前記シーケンスを表現する信号の中に、前記動きベクトルと、前記所与のブロックのための前記制御ベクトルを再構成するための情報とを挿入する手段と、
を有することを特徴とする符号化装置。
【請求項６】
画像のシーケンスの中の再構成されるべき画像のブロックを前記シーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける前記再構成されるべき画像の予測から、前記シーケンスの中の少なくとも１つの画像を再構成するステップを備える、前記画像のシーケンスを表現する信号の復号化方法であって、
動きベクトルと、前記再構成されるべき画像又は前記参照画像のそれぞれの少なくとも１つの所与のブロックのための制御ベクトルを再構成するための情報とを取得するステップを備え、
前記予測は、前記所与のブロックに対し、
前記動きベクトルと前記制御ベクトルを再構成する前記情報から、制御ベクトルの各々が前記参照画像又は前記再構成されるべき画像のそれぞれにおける前記ブロックの特徴点と前記特徴点の対応する位置との間のシフトを表現し、前記制御ベクトルの各々が、前記ブロックの前記動きベクトルと、前記所与のブロックと前記参照画像および前記現在画像での少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する少なくとも１つの連結フラグとを考慮して決定される、前記ブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップと、
前記ブロックをサブブロックに少なくとも１回再分割するステップと、
前記ブロックのための前記制御ベクトルから前記サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップと、
前記サブブロックのために決定された前記制御ベクトルから実行された少なくとも１つの前記サブブロックの動き補償から、再構成されるべき前記画像の少なくとも１点のための予測の値を決定するステップと、
を含むことを特徴とする復号化方法。
【請求項７】
前記情報を取得するステップは、前記所与のブロックと少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する少なくとも１つの連結フラグを抽出するステップを含むことを特徴とする、請求項６に記載の復号化方法。
【請求項８】
前記情報を取得するステップは、前記所与のブロックのための前記制御ベクトルを受信するステップを含むことを特徴とする、請求項６に記載の復号化方法。
【請求項９】
前記ブロックのためのサブブロックの所定数と、
前記制御ベクトル間の類似に関する１つの情報と、
前記ブロックのサイズと、
再分割数を表現するフラグと、
を含むグループに属する所定の基準によって、前記再分割を決定及び／又はパラメータ化するステップをさらに備えることを特徴とする、請求項６に記載の復号化方法。
【請求項１０】
画像のシーケンスの中の再構成されるべき画像のブロックを、前記シーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける前記再構成されるべき画像を予測する手段を実施して、前記シーケンスの中の少なくとも１つの画像を再構成する手段を備える、前記画像のシーケンスを表現する信号の復号化装置であって、
動きベクトルと、前記再構成されるべき画像又は前記参照画像のそれぞれの少なくとも１つの所与のブロックのための制御ベクトルを再構成するための情報とを取得する手段を備え、
前記予測する手段は、前記所与のブロックに対し、
前記動きベクトルと前記制御ベクトルを再構成するための情報から、制御ベクトルの各々が前記参照画像又は前記再構成されるべき画像のそれぞれにおける前記ブロックの特徴点と前記特徴点の対応する位置との間のシフトを表現し、前記制御ベクトルの各々が、前記ブロックの前記動きベクトルと、前記所与のブロックと前記参照画像および前記現在画像での少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する少なくとも１つの連結フラグとを考慮して決定される、前記ブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、
前記ブロックをサブブロックに再分割する手段と、
前記ブロックのための前記制御ベクトルから、前記サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、
前記サブブロックのため決定された前記制御ベクトルから実行された少なくとも１つの前記サブブロックの動き補償から、前記再構成されるべき画像の少なくとも１点のための予測の値を決定する手段と、
を含むことを特徴とする復号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１．  発明の分野
本発明の分野は画像シーケンスの符号化及び復号化の分野である。
【０００２】
より具体的には、本発明は、ブロックベースの変換を使用する画像シーケンス又はシーン（２次元以上のシーン）の圧縮／伸張に関係する。本発明は、特に、現在の映像デコーダ（ＭＰＥＧ、Ｈ．２６４など）又は将来のエンコーダ（Ｈ．２６５）で実施される時間予測に適用できる。
【背景技術】
【０００３】
２．  従来技術
ＭＰＥＧ団体（ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、・・・）に由来、又は、国際電気通信連合ＩＴＵ−Ｔ（Ｈ．２６１、・・・、Ｈ．２６４／ＡＶＣ）に由来し、映像圧縮標準を実施する今日の映像エンコーダは、ソース画像シーケンスに関して圧縮された符号化シーケンスを配信するために画像のシーケンスを符号化するため使用される。
【０００４】
このため、これらのエンコーダは、圧縮における性能の主要なレベルを実現するためにシーケンスの画像間の予測を使用する符号化スキームを使用する。
【０００５】
シーケンスの中の画像は、従来的には、その後マクロブロックに再分割されるスライスに、再分割されることに注意されたい。各マクロブロックは、次に、画素のブロックに再分割され、ここで、画素のブロックは隣接する画素のグループ分けに対応する。シーケンスの中の画像の画素のブロックは、その後に、シーケンスの中の１つ以上の他の画像の１つ以上のブロックから時間予測によって符号化される。ここで使用される用語は、ブロック「間」（「インター」ブロック）である。画素のブロックは、符号化されるべき画像の１つ以上のブロックから空間予測によって符号化することもできる。ここで使用される用語はブロック「内」（「イントラ」ブロック）である。
【０００６】
ブロックの符号化中に、このブロックが、参照画像として知られているシーケンスの中の他の画像に由来する情報を使用して符号化されるかどうかが、指定される。これらの参照画像は、前に符号化／復号化された画像である。参照ブロックは参照画像の画素のグループ分けに対応する。
【０００７】
より具体的には、ブロック間の符号化は、２つのステップで行われる：
−  符号化されるべきブロックの予測は、最初に、仮現運動を考慮するか、又は、再び効果的な予測を実現するために、１つ以上の参照ブロックと動き補償メカニズムとを使用することによって行われる。
−  次に、予測誤差残差が、符号化されるべきブロックと予測との間の差を決定することによって計算される。
【０００８】
現在ブロックと予測ブロックとの間の差又は残差は、次に符号化され送信される（及び／又は、用途に依存して格納される）。復号化の時点で、受信された差は、ブロックを再構成するため予測に加算される。
【０００９】
典型的には、映像圧縮標準では、ブロック間の動き補償による予測は、平行型の動き補償を用いることによって達成される。よって、ｖが考慮中の動きベクトルを示し、Ｒが考慮中の参照画像である場合、ブロックの各点又は画素ｘにおける予測Ｐは、Ｐ（ｘ）＝Ｒ（ｘ＋ｖ）によって定義される。
【００１０】
この動き補償技術の１つの欠点は、回転、ズーム、剪断、又は、他のタイプの自然な動きを考慮できないことである。
【００１１】
従って、他の動き補償の変形が、予測を行うために提案されている。
【００１２】
例えば、Ｐ．  Ｉｓｈｗａｒ  ａｎｄ  Ｐ．  Ｍｏｕｌｉｎ，  “Ｏｎ  Ｓｐａｔｉａｌ  Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｏｔｉｏｎ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｍｏｏｔｈｎｅｓｓ  ｉｎ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ”は、符号化されるべき画素ｘの予測の値をセットアップするために動きベクトルのいくつかの値を考慮することに、あるＯＢＭＣ（オーバーラップブロック動き補償）として知られているブロックベース動き補償技術を提案し、
【数１】
0005466700.tif 000002
であり、式中、ベクトルｖｉは動きベクトルｉに対応し、値ｗｉ（ｘ）は差動きベクトルによって取得された差の予測間の重み付け値に対応する。
【００１３】
重み付け値ｗｉ（ｘ）は、一般にブロック内で考慮中の点ｘの位置に依存する。典型的に、使用される重みｗｉ（ｘ）は、全てのブロックに対して同じである。
【００１４】
この技術は自然な動きの大きな集まりを考慮するために使用できるが、取得される予測は平均的な品質である。送信されるべき予測残差についての情報量は、従って、より大量であり、この付加情報の送信は圧縮性能の点で不利である。
【００１５】
従って、従来の欠点を少なくとも部分的に緩和するために、低複雑性であり、同時に、高品質予測を提供する新しい画像符号化／復号化技術が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
３．  発明の概要
本発明は、画像のシーケンスの中の現在画像の少なくとも１つのブロックを、シーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける予測を実施し、画像のシーケンスの中の現在画像の少なくとも１つのブロックを符号化するステップを備える画像のシーケンスを符号化する方法の形で、従来技術の全ての欠点を有していない新しいアプローチを提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明によれば、予測は、現在画像又は参照画像のそれぞれの少なくとも１つの所与のブロックに対し、
−  １つずつが、ブロックの特徴点と、参照画像又は現在画像のそれぞれにおける上記特徴点の対応位置との間の、シフトを表現する、上記ブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップと、
−  ブロックをサブブロックに少なくとも１回再分割するステップと、
−  ブロックのための制御ベクトルから、サブブロックのための複数の制御ブロックを決定するステップと、
−  サブブロックのために決定された制御ベクトルから実行された、少なくとも１つの上記サブブロックの動き補償から、現在画像の少なくとも１点のための予測の値を決定するステップと、
を備える。
【００１８】
符号化方法は、シーケンスを表現する信号の中に、所与のブロックのための制御ベクトルを再構成する情報を挿入するステップをさらに備える。
【００１９】
本発明は、このように、効果的な予測品質を提供し、同時に、低複雑性を維持するブロック「間」予測の新しい技術を提案する。提案される解決法は、ブロックの近傍（すなわち、このブロックの左、右、上、又は、下に位置しているブロック）のうちの少なくとも１つと相対的にブロックの動きを考慮して、画像シーケンス内の自然な動きをさらに考慮する。
【００２０】
このため、本発明は、ブロックのためのいくつかの制御ベクトル（例えば、２個、３個、４個以上のベクトル）をこのブロックからこのブロックの１つ以上の近傍への連結に応じて決定することを提案する。
【００２１】
例えば、ブロック又はサブブロックのための制御ベクトルは、それぞれブロック又はサブブロックの頂点のうちの１個と関連付けられる。よって、２Ｄ画像では、４個の制御ベクトルがブロックと関連付けられ、１個の制御ベクトルがブロックの各頂点又はコーナーと関連付けられている。３Ｄ画像では、８個のベクトルが実際には立方体に対応するブロックと関連付けられ、制御ベクトルはブロックの各コーナーと関連付けられている。制御ベクトルを、例えば、輪郭に対応するブロックの他の点と関連付けることも可能である。このようにして、ブロックと関連付けられている制御ベクトルの数は一定ではない。
【００２２】
特に、提案された技術は、前方及び／又は後方投影を使用することにより画像シーケンスを符号化するため使用される。
【００２３】
よって、使用される技術が後方投影を実施する場合、投影は後方動き補償による予測であり、制御ベクトルは現在画像から１つ以上の参照画像を指示する。この場合、複数の制御ベクトルが現在画像に属する所与のブロックのため決定される。
【００２４】
反対に、使用される技術が前方投影を実施する場合、投影は前方動き補償による予測であり、制御ベクトルは１つ以上の参照画像から現在画像を指示する。従って、複数の制御ベクトルが参照ブロックに属する所与のブロックのために決定される。
【００２５】
参照画像又は現在画像の少なくとも１つの所与のブロックに対し、ブロックは、次に、複数の制御ベクトルが決定されるサブブロックに再分割される。これらのサブブロックは特に異なったサイズにすることができる。
【００２６】
このような再分割は、特に、同時にブロック平行移動だけを実行するアフィン変形動きのような画像シーケンス内の自然な動きを考慮することを可能にする。これらのブロック平行移動は、よって、サブ画素位置における画像補間値の計算の複雑性を顕著に制限する（すなわち、計算のブロック共有が、別個の点ベースの計算より効率的である）。
【００２７】
本発明の１つの特有の態様によれば、制御ベクトルを再構成する複数の情報は、所与のブロックのための制御ベクトル又はこれらの制御ベクトルを表現する情報を含む。よって、ブロックのためのこれらの制御ベクトルはデコーダで容易に再構成することができる。
【００２８】
一変形例によれば、制御ベクトルを再構成する複数の情報は、所与のブロックと少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する少なくとも１つの連結フラグを含む。
【００２９】
例えば、制御ベクトルを再構成する複数の情報は、
−  現在画像と参照画像との間で所与のブロックと所与のブロックの上に位置しているブロックとの間の動きを表現する第１のフラグと、
−  現在画像と参照画像との間で所与のブロックと所与のブロックの左に位置しているブロックとの間の動きを表現する第２のフラグと、
を含む２つの連結フラグを備える。
【００３０】
例えば、第１のフラグに対して「ｆｌａｇ＿ｔｃ」と呼ばれ、第２のフラグに対して「ｆｌａｇ＿ｌｃ」と呼ばれるこれらのフラグは、現在画像と参照画像との間で所与のブロックの動きとこの近傍（上隣接又は左隣接ブロック）の動きとを関連付けるため使用される。一旦、デコーダによって受信されると、これらのフラグは制御ベクトルを再構成するため使用される。
【００３１】
例えば、所与のブロック及び所与のブロックの上に位置しているブロックが、動き補償後に、現在画像と参照画像とにおいて共通の稜線を有する場合、２番目のフラグは１に等しい（ｆｌａｇ＿ｔｃ＝１）。これらの２つのブロックは、この場合、連結していると言われる。
【００３２】
所与のブロック及び所与のブロックの左に位置しているブロックが、動き補償後に、現在画像と参照画像とにおいて共通稜線を有する場合、第２のフラグは１に等しい（ｆｌａｇ＿ｌｃ＝１）。
【００３３】
本発明は、通信ネットワークからダウンロード可能であり、及び／又は、コンピュータ読み取り可能な担体に記憶され、及び／又は、プロセッサによって実行可能であり、プログラムがコンピュータ上で実行されるとき、前述の符号化方法を実施するプログラムコード命令を備えるコンピュータプログラム製品にさらに関係する。
【００３４】
別の実施形態では、本発明は、画像のシーケンスの中の現在画像の少なくとも１つのブロックをシーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける予測手段を実施して、上記少なくとも１つのブロックを符号化する手段を備える、画像のシーケンスを符号化する装置に関係する。
【００３５】
本発明によれば、予測手段は、現在画像又は参照画像のそれぞれの少なくとも１つの所与のブロックに対し、
−  ブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、
−  ブロックをサブブロックに再分割する手段と、
−  ブロックのために決定された制御ベクトルから、サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、
−  サブブロックのために決定された制御ベクトルから実行された、少なくとも１つの上記サブブロックの動き補償から、現在画像の少なくとも１点のための予測の値を決定する手段と、
を備える。
【００３６】
さらに、この種の符号化装置は、シーケンスを表現する信号の中に、所与のブロックのための制御ベクトルを再構成する情報を挿入する挿入手段を有している。
【００３７】
このような符号化装置は、特に、前述の符号化方法の実施に適合している。例えば、この符号化装置は、ＭＰＥＧ又はＨ．２６４型式映像エンコーダ、又は、将来の映像圧縮標準を使用するエンコーダである。
【００３８】
本発明のさらに別の態様は、前述した符号化方法によって符号化された画像シーケンスを表現する信号に関係する。
【００３９】
このような信号は、所与のブロックのための制御ベクトルを再構成する少なくとも１つの情報を備える。
【００４０】
この信号は、当然ながら、本発明の符号化方法に関係する異なった特性を含む。
【００４１】
例えば、再構成情報は、所与のブロックと少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する少なくとも１つの連結フラグを含む。
【００４２】
一変形例によれば、再構成情報は、所与のブロックのための制御ベクトル、又は、これらの制御ベクトルを表現する１つの情報を含む。
【００４３】
特に、このような信号は、現在画像ブロックと予測との間の差又は残差をさらに含む。
【００４４】
信号は、ブロックの再分割の順序に関する情報を伝達することもできる。
【００４５】
本発明は、前述したような信号を提供するための記憶媒体にさらに関係する。
【００４６】
本発明のさらに別の態様は、再構成されるべき画像のブロックを画像のシーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける、再構成されるべき画像の予測から、画像のシーケンスの中の少なくとも１つの画像を再構成するステップを備える、画像のシーケンスを表現する信号を復号化する方法に関係する。
【００４７】
このような復号化方法は、再構成されるべき画像又は参照画像のそれぞれの、少なくとも１つの所与のブロックのための制御ベクトルの再構成に関する情報を取得するステップを備える。
【００４８】
さらに、予測は、所与のブロックに対し、
−  上記再構成に関する情報から、１つずつが参照画像又は再構成されるべき画像のそれぞれにおける上記ブロックの特徴点と上記特徴点の対応する位置との間のシフトを表現するブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップと、
−  ブロックをサブブロックに少なくとも１回再分割するステップと、
−  ブロックのための制御ブロックからサブブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップと、
−  サブブロックのために決定された制御ベクトルから実行された少なくとも１つの上記サブブロックの動き補償から、再構成されるべき画像の少なくとも１点の予測の値を決定するステップと、
を含む。
【００４９】
このような方法は、前述の符号化方法によって符号化された画像のシーケンスを復号化するために、特に適合されている。このようにして、（信号中で送信された）予測残差を予測に加算することにより、所与のブロックを再構成するように、同じ予測のステップが符号化時に実行されたように実行される。
【００５０】
復号化側で実行される予測は、信号中で送信された制御ベクトルの再構成に関する情報を使用する。
【００５１】
よって、第１の実施形態によれば、取得するステップは、所与のブロックと少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する、少なくとも１つの連結フラグを抽出するステップを含む。
【００５２】
フラグは、例えば、信号中で送信される「ｆｌａｇ＿ｔｃ」（第１のフラグ）及び「ｆｌａｇ＿ｌｃ」（第２のフラグ）である。
【００５３】
これらのフラグは特に所与のブロックのための制御ベクトルを再構成するため使用される。
【００５４】
第２の実施形態によれば、取得するステップは、上記所与のブロックのための制御ベクトルを受信するステップを含む。
【００５５】
特に、復号化方法は、再分割を決定及び／又はパラメータ化するステップを含み、所与のブロックが再分割されるべきかどうかを決定し、及び／又は、所与のブロックの再分割をパラメータ化することを可能にする。これらの決定及び／又はパラメータ化するステップは、
−  ブロックのためのサブブロックの所定数と、
−  上記制御ベクトル間の類似に関する１つの情報と、
−  上記ブロックのサイズと、
−  再分割数を表現するフラグと、
−  その他と、
を含むグループに属する所定の基準を考慮する中で定められる。
【００５６】
このようにして、再構成されるべき画像の全てのブロック、又は、参照画像のブロックは、必ずしもサブブロックに再分割されなくてもよく、サブブロックへの再分割は、画像の一つのブロックと別のブロックとの間で変化することができる。従って、サブブロックへの分割は適応的である。
【００５７】
本発明は、通信ネットワークからダウンロード可能であり、及び／又は、コンピュータ読み取り可能な担体に記憶され、及び／又は、プロセッサによって実行可能であり、プログラムがプロセッサによって実行されるとき、前述の復号化方法を実施するプログラムコード命令を備えるコンピュータプログラム製品にさらに関係する。
【００５８】
本発明の別の実施形態は、再構成されるべき画像のブロックをシーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける、再構成されるべき画像を予測する手段を実施して、画像のシーケンスの中の少なくとも１つの画像を再構成する手段を備える、画像のシーケンスを表現する信号を復号化する装置に関係する。
【００５９】
このような装置は、再構成されるべき画像又は参照画像のそれぞれの少なくとも１つの所与のブロックのための、制御ベクトルの再構成に関する情報を取得する手段を備える。
【００６０】
さらに、予測手段は、所与のブロックに対し、
−  再構成情報から、ブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、
−  ブロックをサブブロックに再分割する手段と、
−  ブロックのための制御ベクトルから、サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、
−  サブブロックのために決定された制御ベクトルから、少なくとも１つの上記サブブロックの動き補償から再構成されるべき画像の少なくとも１点のための予測の値を決定する手段と、
を含む。
【００６１】
この種の復号化装置は、特に、前述の復号化方法を実施するために適合されている。この復号化装置は、例えば、ＭＰＥＧ又はＨ．２６４形式映像デコーダ、又は、何らかの将来の映像圧縮標準を使用するデコーダである。
【００６２】
４．  図のリスト
本発明の他の特徴及び利点は、簡単な例示的かつ非限定的な実施例の目的のために与えられた以下の特有の実施形態の説明と、添付図面とからよりはっきりと明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１Ａ】本発明の一実施形態による動き補償を用いる予測の主要なステップを示す図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態による符号化方法の主要なステップを示す図である。
【図２】ブロックのための制御ベクトルを決定するためのアルゴリズムを提案する図である。
【図３Ａ】近傍を考慮したブロックためのベクトルの決定を示す図である。
【図３Ｂ】近傍を考慮したブロックためのベクトルの決定を示す図である。
【図３Ｃ】近傍を考慮したブロックためのベクトルの決定を示す図である。
【図３Ｄ】近傍を考慮したブロックためのベクトルの決定を示す図である。
【図３Ｅ】近傍を考慮したブロックためのベクトルの決定を示す図である。
【図３Ｆ】近傍を考慮したブロックためのベクトルの決定を示す図である。
【図３Ｇ】近傍を考慮したブロックためのベクトルの決定を示す図である。
【図４】ブロックのサブブロックへの再分割の実施例を示す図である。
【図５】画素のための予測値の決定を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態による復号化方法の主要なステップを示す図である。
【図７】本本発明の１つの特有の実施形態による符号化装置の構造を示す図である。
【図８】本本発明の１つの特有の実施形態による復号化装置の構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
５  発明の一実施形態の説明
５．１  一般原理
本発明の一般原理は、符号化されるべき画像のブロックをシーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける時間予測を実施する画像のシーケンスの符号化及び復号化にある。
【００６５】
より具体的には、本発明は、モード「間」（「インター」モード）で符号化されたブロックの動き補償による予測の新しい技術を提案する。提案された技術は、送信されるべきパラメータの計算及び数の両方に関して、この技術がもたらす複雑さを制限することにより自然な動きの表現を取得するために使用することができる。
【００６６】
本発明は、時間的に変化する画素のブロックに対応する、モーションチューブを用いて、表現された画像シーケンス又はシーンの符号化に特に適用できる。この変化中に、チューブは、例えば、見かけの動き、すなわち、ブロック内に存在する画素の数が増加するか、又は、減少するかを考察するため変形させることができる。このチューブは、例えば、ブロックのサブ画素レベルへ移る間に精緻化することができる。本発明は、特にチューブが受ける変形を決定するために使用できる。
【００６７】
特に、モーションチューブは、少なくとも以下の情報、
−  参照テクスチャに関する情報を含む参照画素のブロックと、
−  チューブ開始時点及び終了時点と、
−  上記参照ブロックと上記シーケンスの少なくとも１つの時点を更新するために使用される移行に関する情報と、
によって定義されることに注意されたい。
【００６８】
画像シーケンスを表現するこのような技術は、本願の代わりに、特に、２００７年６月２５日に出願された仏国特許出願第０７５６００７号に記載されている。
【００６９】
本発明による時間予測は、少なくとも１つのブロックのための複数の制御ベクトルを決定することと、少なくともこのブロックをサブブロックに再分割することと、サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定することとに依存する。これらの制御ベクトルは、その後、サブブロックの予測を決定するのに使われ、その後、ブロックの予想を決定するのに使われる。
【００７０】
５．２  動き補償
以下、図１Ａを参照して、例えば、Ｈ．２６４形式の映像エンコーダで実施される動き補償による予測のため実施される主要なステップについて説明する。
【００７１】
本発明は、Ｈ．２６４標準において理解されるようにブロックならびにマクロブロックに適用できることに注意されたい。明細書中の「ブロック」という用語は、従って、これに反する指摘がない限り、この標準の真意に従って「マクロブロック」又は「ブロック」を意味することが理解されるべきである。
【００７２】
図１Ａに示されるように、画像シーケンスの中の現在画像のうちの少なくとも１つのブロックの動き補償による予測（１１）は、第１の画像の少なくとも１つの所与のブロックｂＣに対し、以下のステップ、すなわち、
−  １つずつがブロックｂＣの特徴点と第２の画像内のこの特徴点の対応する位置との間のシフトを表現する、ブロックｂＣのための複数の制御ベクトルｖｂＣを決定するステップ１１１と、
−  ブロックｂＣをサブブロックｂＳＣ１、ｂＳＣ２などに少なくとも１回再分割するステップ１１２と、
−  ブロックのための制御ベクトルｖｂＣに基づいてサブブロックのための複数の制御ベクトルｖｂＳＣ１、ｖｂＳＣ２などを決定するステップ１１３と、
−  サブブロックのため決定された制御ベクトルｖｂＳＣ１、ｖｂＳＣ２などに基づいて実行された動き補償に基づいて、現在画像の少なくとも１点のための予測の値を決定するステップ１１４と、
を実施する。
【００７３】
特に、予測が後方補償を実施する場合、第１の画像は現在画像であり、第２の画像は参照画像である。参照画像は前に符号化／復号化された画像に対応することに注意されたい。
【００７４】
予測が前方動き補償を実施する場合、第１の画像は参照画像であり、第２の画像は現在画像である。
【００７５】
このように、予測ブロック
【数２】
0005466700.tif 000003
とも称される少なくとも１つの現在画像ブロックの予測が決定される。
【００７６】
以下、符号化ブロック間の予測を決定するために実施される様々なステップのより詳細な説明が行われる。制御ベクトルを決定するステップと、ブロックをサブブロックに再分割するステップとは、制御ベクトルが現在画像から１つ以上の参照画像を指示する後方動き補償の場合に関して説明される。当業者は、現在画像を参照画像に置き換え、かつ、逆に参照画像を現在画像に置き換えて、この教示内容を制御ベクトルが参照画像から現在画像を指示する前方動き補償へ容易に拡張することができよう。点又は画素の予測値を決定するステップは、次に、２つの型式の動き補償の１つずつについて説明される。
【００７７】
Ａ）  制御ベクトル決定
最初に、典型的な方式では、動きベクトルは、現在画像ＩＣのブロックｂＣのために決定される。この動きベクトルはｖとして表される。
【００７８】
次に、複数の制御ベクトルｖｂＣがブロックｂＣのために決定される（１１１）。本実施形態では、１つずつがブロックの頂点又はコーナーと関連付けられている、４個の制御ベクトルがブロックのために決定される。
【００７９】
例えば、以下の事項に注意する。
−  ｖｂｒは、ブロックｂＣの右下に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルであり、
−  ｖｂｌは、ブロックｂＣの左下に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルであり、
−  ｖｔｒは、ブロックｂＣの右上に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルであり、
−  ｖｔｌは、ブロックｂＣの左上に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルである。
【００８０】
これらの制御ベクトルはゼロ値で初期化される。
【００８１】
符号化側で、現在画像ＩＣ内のブロックｂＣの位置がこのブロックの近傍の位置と比較され、参照画像ＩＲ内の対応するブロックの位置がこのブロックの近傍の位置と比較される。
【００８２】
例えば、ブロックｂＣ及び上に位置しているブロックが動き補償後に現在画像及び参照画像の両方に共通した稜線を有する場合、このことは２つのブロックが垂直方向に連結されていることを意味する。
【００８３】
値１が次に第１のフラグｆｌａｇ＿ｔｃに割り当てられる。
【００８４】
ブロックｂＣ及びこのブロックの左に位置しているブロックが、動き補償後に現在画像及び参照画像の両方に共通した稜線を有する場合、このことは２つのブロックが水平方向に連結されていることを意味する。
【００８５】
値１が次に第２のフラグｆｌａｇ＿ｌｃに割り当てられる。
【００８６】
これらのフラグは、現在画像と参照画像との間でブロックｂＣの動き及びこのブロックの近傍（上又は左）の動きを表現する。これらのフラグは制御ベクトルを決定するため使用されることができる。これらのフラグは、デコーダによって受信される場合、制御ベクトルを再構成するため使用できる。
【００８７】
状況に応じて、低減されたシグナリングを用いる実施のために、２つのフラグｆｌａｇ＿ｔｃ及びｆｌａｇ＿ｌｃは同じ値をとるように抑制することができる。それらは、その後、単一の値０又は１をとる単一のフラグｆｌａｇ＿ｃにより表現される。この変形では、従って、制御ベクトルを再構成するためデコーダによって唯一のフラグが使用される。
【００８８】
現在画像及び参照画像の分析後、図２に提案されているように、ブロックｂＣのための制御ベクトルｖｂｒ、ｖｂｌ、ｖｔｒ及びｖｔｌを決定する。
【００８９】
例えば、ブロックｂＣの右下に位置しているコーナーと関連付けられている制御ベクトルｖｂｒは、ブロックのため予め定められた動きベクトルｖが割り付けられる（２１）。
【００９０】
次に、ｆｌａｇ＿ｌｃが１に等しいかどうか、すなわち、ブロックｂＣとこのブロックの左に位置しているブロックとが水平方向に連結されているかどうかを調べるためチェックが行われる（２２）。
【００９１】
ｆｌａｇ＿ｔｃが１に等しいかどうか、すなわち、ブロックｂＣとこのブロックの上に位置しているブロックとが垂直方向に連結されているかどうかを調べるためさらにチェックが行われる（２３１、２３２）。
【００９２】
ｆｌａｇ＿ｌｃが１に等しい場合、制御ベクトルｖｂｌは、ブロックｂＣの左に位置しているブロックの制御ベクトルｖｂｒの値をとる（ｖｂｌ＝ｖｂｒ（ｌｅｆｔ＿ｂｌｏｃｋ））。これらの表記法は、検討されている分野における当業者が式を読み、理解するのを容易にするように選ばれている。
【００９３】
さらに、垂直連結モード（フラグｆｌａｇ＿ｔｃが１に等しい）では、制御ベクトルｖｔｒは、ブロックｂＣの上に位置しているブロックの制御ベクトルｖｂｒの値をとり（ｖｔｒ＝ｖｂｒ（ｔｏｐ＿ｂｌｏｃｋ））、制御ベクトルｖｔｌは、ブロックｂＣの上に位置しているブロックの制御ベクトルｖｂｌとブロックｂＣの左に位置しているブロックの制御ベクトルｖｔｒとの平均値をとる（ｖｔｌ＝ｍｏｙ［ｖｂｒ（ｌｅｆｔ＿ｂｌｏｃｋ），ｖｂｌ（ｔｏｐ＿ｂｌｏｃｋ）］）。
【００９４】
垂直非連結モード（ｆｌａｇ＿ｔｃが０に等しい）では、制御ベクトルｖｔｌは、ブロックｂＣの左に位置しているブロックの制御ベクトルｖｔｒの値をとり（ｖｔｌ＝ｖｔｒ（ｌｅｆｔ＿ｂｌｏｃｋ））、制御ベクトルｖｔｒは、ブロックｂＣの３つの他の制御ベクトルから取得される（ｖｔｒ＝ｖｔｌ＋ｖｂｒ−ｖｂｌ）。
【００９５】
ステップ２２の間に、ｆｌａｇ＿ｌｃは１に等しくないこと、すなわち、ブロックｂＣとこのブロックの右に位置しているブロックが非連結モードであることが観察された場合、達成されることは、
−  垂直連結モード（フラグｆｌａｇ＿ｔｃが１に等しい）において、
○  制御ベクトルｖｔｒはブロックｂＣの上に位置しているブロックの制御ベクトルｖｂｒの値をとり（ｖｔｒ＝ｖｂｒ（ｔｏｐ＿ｂｌｏｃｋ））、
○  制御ベクトルｖｔｌはブロックｂＣの上に位置しているブロックの制御ベクトルｖｂｌの値をとり（ｖｔｌ＝ｖｂｌ（ｔｏｐ＿ｂｌｏｃｋ））、
○  制御ベクトルｖｂｌはブロックｂＣの他の３つの制御ベクトルか取得され（ｖｂｌ＝ｖｔｌ＋ｖｂｒ−ｖｔｒ）、
が得られ、
−  垂直非連結モード（ｆｌａｇ＿ｔｃが０に等しい）では、
○  制御ベクトルｖｔｌ、ｖｔｒ及びｖｂｒは全てがブロックｂＣの制御ベクトルｖｂｒの値をとる、ことが得られる（ｖｂｌ＝ｖｔｌ＝ｖｂｒ＝ｖｔｒ＝ｖ）。
【００９６】
特に、ブロックがこのブロックの左に近傍を有しない場合、このブロックの左上のコーナー及び左下のコーナーと関連付けられる制御ベクトルは、このブロックの右上のコーナー及び右下のコーナーから定義される（ｖｂｌ＝ｖｂｒ及びｖｔｌ＝ｖｔｒ）。同様に、ブロックがこのブロックの上に近傍を有しない場合、このブロックの左上のコーナー及び右上のコーナーと関連付けられるこのブロックの上の制御ベクトルは、このブロックの左下のコーナー及び右下のコーナーのために定義された制御ベクトルに基づいて定義される（ｖｔｌ＝ｖｂｌ及びｖｔｒ＝ｖｂｒ）。ブロックが左の近傍も上の近傍も有しない場合、このブロックの左上のコーナーと、右上のコーナーと、右下のコーナーと関連付けられる制御ベクトルは、このブロックの右下のコーナーのため決定された制御ベクトルに基づいて定義される（ｖｂｌ＝ｖｔｌ＝ｖｔｒ＝ｖｂｒ）。
【００９７】
提示された実施例によれば、フラグｆｌａｇ＿ｌｃ及びｆｌａｇ＿ｔｃは、ブロックｂＣのための制御ベクトルの再構成のための情報の形でデコーダへ送信される。
【００９８】
特に、フラグは、ブロックの組によって定義されてもよく、又は、再びブロック単位で定義されてもよい。さらに、これらのフラグは、所与のブロックのための動きベクトルｖの定義中に利用されることがある。実際に、これらの情報は、例えば、所与のブロックと関連付けられた動きベクトルの予測のために使用される予測モードで使用することができる。
【００９９】
よって、所与のブロック及びこのブロックの上に位置しているブロックが連結され、そして、所与のブロックがこのブロックの左に位置しているブロックに連結されていない場合、所与のブロックの動きベクトルの符号化は、（従来技術のエンコーダで使用されているように隣接ブロックの中央値ベクトルに基づく予測ではなく）上に位置しているブロックの動きベクトルによって定義された予測を用いて実行することができる。
【０１００】
同様に、所与のブロックとこのブロックの左に位置しているブロックとが連結され、そして、所与のブロックがこのブロックの上に位置しているブロックに連結されていない場合、所与のブロックの動きベクトルの符号化は、（従来技術のエンコーダで使用されているように隣接ブロックの中央値ベクトルに基づく予測ではなく）このブロックの左に位置しているブロックの動きベクトルによって定義された予測を用いて実行できる。
【０１０１】
さらに、提示された実施形態によれば、唯一の動きベクトル、すなわち、ベクトルｖ（ｖ＝ｖｂｒ）を符号化することができる。他の動きベクトル（ｖｔｒ、ｖｔｌ、ｖｂｌ）は、フラグｆｌａｇ＿ｌｃ及びｆｌａｇ＿ｔｃを用いて定義されることができる。
【０１０２】
図３Ａ〜３Ｆは、制御ベクトルが現在画像ＩＣから参照画像ＩＲを指示する後方動き補償による予測のための現在画像ＩＣのブロックｂＣに対する制御ベクトルの決定を特に示す。
【０１０３】
より具体的には、図３Ａは、ブロックｂＣの左及び上に位置しているブロックに一貫性がある場合、すなわち、ブロックｂＣの上に位置しているブロックの左下のコーナーとブロックｂＣの左に位置しているブロックの右上のコーナーとが連結され、フラグｆｌａｇ＿ｌｃ及びｆｌａｇ＿ｔｃが１に等しい場合に、ブロックｂＣのための制御ベクトルの決定を示す。
【０１０４】
図３Ｂは、ブロックｂＣの左及び上に位置しているブロックに一貫性があり、ｆｌａｇ＿ｌｃが１に等しく、ｆｌａｇ＿ｔｃが０に等しい場合を示す。
【０１０５】
図３Ｃは、ブロックｂＣの左及び上に位置しているブロックに一貫性があり、ｆｌａｇ＿ｌｃが０に等しく、ｆｌａｇ＿ｔｃが１に等しい場合を示す。
【０１０６】
図３Ｄは、ブロックｂＣの左及び上に位置しているブロックに一貫性があり、ｆｌａｇ＿ｌｃ及びｆｌａｇ＿ｔｃが０に等しい場合を示す。
【０１０７】
図３Ｅは、ブロックｂＣの左及び上に位置しているブロックに一貫性がない場合、すなわち、ブロックｂＣの上に位置しているブロックの左下のコーナーと、ブロックｂＣの左に位置しているブロックの右上のコーナーとが異なり、ｆｌａｇ＿ｌｃが１に等しく、ｆｌａｇ＿ｔｃが０に等しい場合を示す。
【０１０８】
図３Ｆは、ブロックｂＣの左及び上に位置しているブロックに一貫性がなく、ｆｌａｇ＿ｌｃが０に等しく、ｆｌａｇ＿ｔｃが１に等しい場合を示す。
【０１０９】
図３Ｇは、ブロックｂＣの左及び上に位置しているブロックに一貫性がなく、ｆｌａｇ＿ｌｃ及びｆｌａｇ＿ｔｃが１に等しい場合を示す。
【０１１０】
Ｂ）  ブロックのサブブロックへの再分割
以下、ブロックｂＣをサブブロックに再分割するステップ１１２のより厳密な説明を行う。本発明によれば、現在画像の少なくとも１つのブロックがサブブロックに再分割されることに注意されたし。
【０１１１】
ブロックｂＣのため定義された４個の制御ベクトルは、次に、異なったサブブロックの制御ベクトルを定義するため補間されるように使用される。例えば、サブブロック毎に４個の制御ベクトルを決定する。
【０１１２】
よって、図４に示されるように、ブロックｂＣは、例えば、４個のサブブロックｂＳＣ１、ｂＳＣ２、ｂＳＣ３及びｂＳＣ４に再分割される。ブロックｂＣに帰属させられた制御ベクトルは、サブブロックのための新しい制御ベクトルを定義するため補間される。例えば、以下の表記法が使用され、
−  ｖｍｌはサブブロックｂＳＣ１の左下に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルであり、サブブロックｂＳＣ３の左上に位置しているコーナーにも対応し、
−  ｖｔｍはサブブロックｂＳＣ１の上に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルであり、サブブロックｂＳＣ２の左上に位置しているコーナーにも対応し、
−  ｖｍｒはサブブロックｂＳＣ２の右下に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルであり、サブブロックｂＳＣ４の右上に位置しているコーナーにも対応し、
−  ｖｂｍはサブブロックｂＳＣ３の右上に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルであり、サブブロックｂＳＣ４の左下に位置しているコーナーにも対応し、
−  ｖｍｍはサブブロックｂＳＣ１の右下に位置しているコーナーと関連付けられた制御ベクトルであり、サブブロックｂＳＣ２の左下に位置しているコーナーと、サブブロックｂＳＣ３の右上に位置しているコーナーと、サブブロックｂＳＣ４の左上に位置しているコーナーとにも対応する。
【０１１３】
サブブロックのための制御ベクトルは、次に、ブロックｂＣのための制御ブロックから決定され、例えば、以下の通りである。
【数４】
0005466700.tif 000004
【０１１４】
これらの制御ベクトルは、次に、異なるサブブロックに割り付けられ、
−  左上に位置しているサブブロックｂＳＣ１は、制御ベクトルとして、動きベクトルｖｔｌ、ｖｔｍ、ｖｍｌ、ｖｍｍを有し、
−  左上に位置しているサブブロックｂＳＣ２は、制御ベクトルとして、動きベクトルｖｔｍ、ｖｔｒ、ｖｍｍ、ｖｍｒを有し、
−  左下に位置しているサブブロックｂＳＣ３は、制御ベクトルとして、動きベクトルｖｍｌ、ｖｍｍ、ｖｂｌ、ｖｂｍを有し、
−  右下に位置しているサブブロックｂＳＣ４は、制御ベクトルとして、動きベクトルｖｍｍ、ｖｍｒ、ｖｂｍ、ｖｂｒを有している。
【０１１５】
再分割数はいくつかのパラメータに依存することができる。例えば、再分割数は、ブロックの組に対し定義されるか、又は、そうでなければ、ブロック単位で適応性のあるパラメータ全体によって定義されることができる。よって、ブロックは、特定の予測が行われる、より小さいサイズのサブブロックに分割される。その後、動き補償を取得するために、可変のブロックサイズが出現する。
【０１１６】
より具体的には、再分割数は、ブロックのサイズに応じて、又は、ブロックに対する所定のサブブロックの数に応じて定義することができる。例えば、サイズが１６×１６であるマクロブロックは、サイズが４×８もしくは８×４である８個のブロック、又は、サイズが８×８である４個のブロックに再分割されるか、あるいは、サイズが８×１６もしくは１６×８である２個のブロックによって形成されるブロックに再分割されることができる。
【０１１７】
一変形例によれば、ブロックｂＣと関連付けられた制御ベクトルは、類似に関する１つの情報を取得するために２個ずつ比較される。ブロックｂＣは、次に、類似に関する情報が少なくとも１つの所定のスレッショルドを越える場合に限りサブブロックに再分割される。
【０１１８】
ブロック単位で適応性がある場合、制御ベクトル間の振幅の最大差に応じて（例えば、最大差の値の簡単な定量化によって）行われるように再分割の数を定義することができる。
【０１１９】
Ｃ）  現在画像のサブブロックの後方動き補償のための現在画像の少なくとも１点に対する予測値の決定
以下、図５に示されるように、現在画像のサブブロックのため決定された制御ベクトルに基づいて実行される後方動き補償から現在画像の少なくとも１画素のための予測値を決定するステップ１１４を提示する。
【０１２０】
サブブロック及びこのサブブロックの４個の制御ベクトルを仮定して、このサブブロックのいずれかの点ｘに対し、以下の式： 
Ｐ（ｘ）＝ｗ１（ｘ）ＩＲ（ｘ＋ｖ１）＋ｗ２（ｘ）ＩＲ（ｘ＋ｖ２）＋ｗ３（ｘ）ＩＲ（ｘ＋ｖ３）＋ｗ４（ｘ）ＩＲ（ｘ＋ｖ４）
但し、
サブブロックｂＳＣ１に対し、（ｖ１，ｖ２，ｖ３，ｖ４）＝（ｖｔｌ，ｖｔｍ，ｖｍｍ，ｖｍｌ）、
サブブロックｂＳＣ２に対し、（ｖ１，ｖ２，ｖ３，ｖ４）＝（ｖｔｍ，ｖｔｒ，ｖｍｒ，ｖｍｍ）、
サブブロックｂＳＣ３に対し、（ｖ１，ｖ２，ｖ３，ｖ４）＝（ｖｍｌ，ｖｍｍ，ｖｂｍ，ｖｂｌ）、及び、
サブブロックｂＳＣ４に対し、（ｖ１，ｖ２，ｖ３，ｖ４）＝（ｖｍｍ，ｖｍｒ，ｖｂｒ，ｖｂｍ）、
を用いて予測Ｐ（ｘ）を定める。
【０１２１】
重み付け値ｗ１（ｘ）、ｗ２（ｘ）、ｗ３（ｘ）、ｗ４（ｘ）は、前述の“Ｏｎ  Ｓｐａｔｉａｌ  Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｏｔｉｏｎ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｍｏｏｔｈｎｅｓｓ  ｉｎ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ”に記載されているように決定されることができる。他の既知の技術もまた、予想することができる。
【０１２２】
このようにして、現在画像ＩＣの少なくとも１つのブロックの予測を決定する。
【０１２３】
Ｄ）  参照画像のサブブロックの前方動き補償のための現在画像の少なくとも１点に対する予測値の決定
以下、参照画像のサブブロックのため決定された制御ベクトルに基づいて実行される前方動き補償に基づいて現在画像の少なくとも１画素のための予測の値を決定するステップ１１４を提示する。
【０１２４】
前方動き補償の場合、現在画像のブロックは、１つ以上の参照画像のいくつかのブロックによって予測できる。現在画像の点に対し予測値を計算するためには、現在画像の点を予測するために使用することができるブロックを決定するため、参照画像の全てのブロックを現在画像に投影することが必要である。
【０１２５】
以下、現在画像のための予測画像を構築するアルゴリズムを提案する。
【０１２６】
第１のステップの間に、予測画像を初期化する。よって、画像のあらゆる点ｘに対し、ＲＩ（ｘ）＝０、ＲＷ（ｘ）＝０である。ＲＩは、参照画像のブロックによって与えられた全ての予測値が加重累計された予測画像に対応し、ＲＷは加重累計画像に対応する。
【０１２７】
いずれのサブブロックｂＳＣ１、ｂＳＣ２、・・・に対しても、以下のステップが実施される：
−  サブブロックの各動きベクトルに対し、予測画像は、ｔｌ、ｔｒ、ｂｌ、そして、ｂｒに等しいａｂに対して更新される。サブブロック内のいずれのｘに対しても、次の点を満たす：
−  点ＲＩ（ｘ＋ｖａｂ）における値ｗａｂ（ｘ）＊Ｐ（ｘ）に関して、ＲＩ（ｘ＋ｖａｂ）＋＝ｗａｂ（ｘ）＊Ｐ（ｘ）が累計され、Ｐ（ｘ）はサブブロックの点ｘにおける予測である。
−  点ＲＷ（ｘ＋ｖａｂ）における値ｗａｂ（ｘ）に関して、ＲＷ（ｘ＋ｖａｂ）＋＝ｗａｂ（ｘ））が累計される。
【０１２８】
前方動き補償の間に使用される重みｗａｂは、後方動き補償で使用された値でも、異なる値でもとることが可能である。特に、これらの値は、相異し、ブロック単位で適応性であるようにすることができる。例えば、この適応は制御動きベクトルの類似に依存することができる。
【０１２９】
予測画像は、その後に、画像内のいずれの点ｘに対しても標準化され、
ＲＷ（ｘ）が０ではない場合、ＲＩ（ｘ）はＲＷ（ｘ）で割り算され、すなわち、
ＲＷ（ｘ）！＝０である場合、ＲＩ（ｘ）／＝ＲＷ（ｘ）であり、
そうでない場合、ＲＩ（ｘ）は所定の値ＵＮＤＥＦ、例えば、値０で更新される。
【０１３０】
状況に応じて、ＲＷ（ｘ）が０に等しい未定義値は、これらの値の近傍と相対的によりあり得そうな値を有するために修正される。この最後のステップは、様々の方式で、例えば、未定義のいずれかの値に対し、正確に定義された値を有している予測画像内で最も接近した点ｙの値を規定するときに実行されることができる（すなわち、０と異なるＲＷ（ｙ））。
【０１３１】
このように、現在画像ブロックＩＣの予測が定義される。
【０１３２】
５．３  符号化
以下、図１Ｂを参照して、例えば、Ｈ．２６４形式映像エンコーダで実施される主要な符号化ステップを規定する。特に、本発明の方法は、種々の方式で、特に、ワイヤード形式又はソフトウェア形式で実施することができる。
【０１３３】
図１Ｂに示されるように、本発明の符号化方法は、図１Ａを参照して前述されたように動き補償による予測を実施する、画像シーケンスの中の現在画像ＩＣの、少なくとも１つのブロックｂＣを符号化する符号化ステップ１１を含む。
【０１３４】
このようにして、予測ブロック
【数４】
0005466700.tif 000005
と称される少なくとも１つの現在画像ブロックＩＣの予測を決定する。
【０１３５】
次に、典型的には、現在画像ブロックと予測ブロック
【数５】
0005466700.tif 000006
との間の差に対応する予測誤差残差を決定する。
【０１３６】
最後に、ステップ１２で、ブロックｂＣのための制御ベクトルの再構成に関する情報が画像のシーケンスを表現する信号の中に挿入される。
【０１３７】
例えば、これらの再構成情報は、ブロックｂＣと少なくとも１つの隣接ブロックとの間の動きを表現する連結フラグの形をしているか、又は、ブロックｂＣのための制御ベクトルをそのまま含む。
【０１３８】
予測誤差残差も同様に信号の中に挿入される。これらの残差は、画像シーケンスの再構成中にデコーダによって使用できる。
【０１３９】
画像シーケンスを表現する信号は、その後に、送信されること、及び／又は、記録媒体に格納されることができる。
【０１４０】
５．３  信号
符号化されると、シーケンスの中の画像はデコーダへ送信される。
【０１４１】
さらに、ブロックｂＣのための制御ベクトルの再構成に関する情報要素は、この信号の中に挿入される。例えば、これらの再構成情報はフラグｆｌａｇ＿ｌｃ及びｆｌａｇ＿ｔｃを含む。
【０１４２】
一実施形態によれば、予測誤差残差、特に、画像シーケンスの再構成中にデコーダによって使用される動きベクトルｖの予測残差が、信号の中にさらに挿入される。
【０１４３】
エンコーダでブロックｂＣが受ける再分割操作の回数を指定するフラグを挿入することも可能である。このようにして、エンコーダによる予測中に実行される再分割がデコーダによる予測中に実行される再分割と同一であることを確実にする。
【０１４４】
５．４  復号化
次に図６を参照して、例えば、Ｈ．２６４型式映像デコーダによって実施される復号化の主要なステップを提示する。
【０１４５】
本発明の方法は、種々の方式、特に、ワイヤード形式又はソフトウェア形式で実施することができる。
【０１４６】
デコーダは、例えば、前述の符号化方法によって符号化された画像のシーケンスを受信することが仮定される。
【０１４７】
より具体的には、図６に示されるように、本発明による復号化方法は、再構成されるべき画像の予測からシーケンスの中の少なくとも１つの画像を再構成するステップ６１と、再構成されるべきメッセージ又は参照画像の少なくとも１つの所与のブロックｂＣのための制御ブロックの再構成に関する情報を取得するステップ６２とを有する。
【０１４８】
本実施例によれば、再構成されるべき画像又は参照画像の少なくとも１つの所与のブロックｂＣに対し以下のステップ、
−  再構成情報に基づいて、１つずつが参照画像又は再構成されるべき画像内のブロックｂＣの特徴点とこの特徴点の対応する位置との間のシフトを表現する、ブロックｂＣのための複数の制御ベクトルを決定するステップ６１１と、
−  ブロックｂＣをサブブロックｂＳＣ１、ｂＳＣ２などに少なくとも１回再分割するステップ６１２と、
−  このブロックのための制御ベクトルに基づいて、サブブロックのための複数の制御ベクトルｖｂＳＣ１、ｖｂＳＣ２などを決定するステップ６１３と、
−  サブブロックのため決定された制御ベクトルに基づいて行われた少なくとも１つのサブブロックの動き補償に基づいて、再構成されるべき画像の少なくとも１つの画素のための予測値を決定するステップ６１４と、
が実施される。
【０１４９】
このようにして、再構成されるべき画像の少なくとも１つのブロックに対し、
【数６】
0005466700.tif 000007
とも称される予測ブロックが決定される。
【０１５０】
次に、典型的には、再構成されるべき画像の再構成ブロックを決定するように、予測ブロックの符号化中に予測誤差残差が加算される。
【０１５１】
ブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップ６１１と、ブロックをサブブロックに再分割するステップ６１２と、サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定するステップ６１３と、再構成されるべき画像の少なくとも１つの画素のための予測の値を決定するステップ６１４とは、符号化中に実施されたステップと同様であるので、ここでは詳細に説明されない。
【０１５２】
特に、ブロックｂＣのための複数の制御ベクトルｖｂＣを決定するこのステップ６１１は、ステップ６２の間に取得された再構成に関する情報を考慮することに注意されたい。
【０１５３】
第１の変形例によれば、再構成に関するこれらの情報は、特に、エンコーダで画像シーケンスを表現する信号の中に挿入された少なくとも１つの連結フラグの形をしている。例えば、これらの再構成情報はｆｌａｇ＿ｔｃ及びｆｌａｇ＿ｌｃを含む。
【０１５４】
第２の変形例によれば、再構成に関するこれらの情報は、ストリーム中でそのまま送信されたブロックｂＣのための制御ベクトルの形をしている。
【０１５５】
５．５  動きの反転
前述されているように、提案された技術は、前方投影及び／又は後方投影を使用する際に画像のシーケンスの符号化／復号化を可能にする。
【０１５６】
よって、ブロックに基づいて定義された動きは反転されることがあり、前方投影（動きベクトルが参照画像上で定義される）によって、複数の情報（現在画像における動きのテクスチャ値の予測、又は、例えば、奥行きに関する情報を符号化する３Ｄ映像エンコーダの奥行きに関する情報のような全ての他の有用な情報を符号化／復号化するプロセスを行うことを可能にすることができる。
【０１５７】
動き反転によって再構成された画像は、前述のサブブロックへの再分割を用いて取得される。この再構成画像は、エンコーダ及び／又はデコーダで使用できる。
【０１５８】
５．６  エンコーダの構造及びデコーダの構造
次に図７及び８を参照して、前述の符号化技術及び復号化技術をそれぞれに実施する符号化装置及び復号化装置の簡略化された構造を最後に提示する。
【０１５９】
図７に示されるような符号化装置は、バッファメモリを含むメモリ７１と処理ユニット７２とを備え、処理ユニット７２は、マイクロプロセッサμＰを例えば装備し、本発明による符号化方法を実施するコンピュータプログラムによって駆動される。
【０１６０】
初期化時に、コンピュータ・プログラム・コード命令７３は、例えば、ＲＡＭにロードされ、その後、処理ユニット７２のプロセッサによって実行される。処理ユニット７２は、符号化されるべき少なくとも１つの画像、又は、符号化されるべき画像のブロックを入力において受信する。処理ユニット７２のマイクロプロセッサは、符号化されるべき画像又はブロックの予測を決定し、ブロック又は対応する画像を符号化するために、コンピュータプログラム７３の命令によって前述の符号化方法のステップを実施する。このため、符号化装置は、バッファメモリ７１に加えて、ブロックをシーケンスの中の参照画像内の少なくとも１つの対応するブロックと関連付ける予測手段と、シーケンスを表現する信号の中にブロックのための制御ベクトルの再構成に関する情報を挿入する手段とを備え、予測手段は、ブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、ブロックをサブブロックに再分割する手段と、サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、現在画像の少なくとも１つの画素のための予測値を決定する手段とを備える。これらの手段は、処理ユニット７２のマイクロプロセッサによって駆動される。
【０１６１】
図８に示されるような復号化装置は、バッファメモリを含むメモリ８１と処理ユニット８２とを備え、処理ユニット８２は、マイクロプロセッサμＰを例えば装備し、本発明による符号化方法を実施するコンピュータプログラム８３によって駆動される。
【０１６２】
初期化時に、コンピュータ・プログラム・コード命令８３は、例えば、ＲＡＭにロードされ、その後、制御ユニット８２のプロセッサによって実行される。処理ユニット８２は、少なくとも１つの所与のブロックと関連付けられた制御ベクトルの再構成のための複数の情報を備える画像のシーケンスを表現する信号を入力において受信する。制御ユニット８２のマイクロプロセッサは、所与のブロックの予測を決定し、対応する画像を再構成するために、コンピュータプログラム８３の命令によって前述の復号化方法のステップを実施する。このため、復号化装置は、バッファメモリ８１に加えて、上記シーケンスの中の少なくとも１つの画像を再構成する手段と、少なくとも１つの所与のブロックのための制御ベクトルの再構成に関する情報を取得する手段とを備え、再構成する手段は、ブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、ブロックをサブブロックに再分割する手段と、サブブロックのための複数の制御ベクトルを決定する手段と、再構成されるべき画像の少なくとも１つの画素のための予測値を決定する手段とを含む、予測手段を備える。これらの手段は、処理ユニット８２のマイクロプロセッサによって駆動される。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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