(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム系列から分離したキーフレームの符号化データについて復号するキーフレーム復号手段と、上記キーフレームに係る情報から、上記フレーム系列から分離した非キーフレームについての予測画像を生成した後、予測画像を所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第１のデータに変換する変換手段と、上記第１のデータを利用して、上記非キーフレームの符号化データを復号するＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段と、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段に供給する上記第１のデータを更新するデータ更新装置とを有する動画像復号装置に適用されるデータ更新装置において、
上記第１のデータと、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段により復号された上記所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第２のデータとが、異なる領域箇所を特定する予測誤り箇所特定部と、
上記第１のデータと上記第２のデータとが異なる領域箇所について、異なる桁より下位桁の上記第１のデータにおけるビットを所定の更新方法に従って見直して更新し、上記予測誤り箇所特定部の特定処理に委ねる第１データ更新部とを有し、
上記第１のデータは、上記非キーフレームの予測画像を周波数領域に変換し、各周波数成分をそれぞれ量子化し、量子化値を複数ビットのコードに変換したデータであり、
上記第１データ更新部は、上記第１のデータの直流成分と交流成分とで異なる更新方法を適用して更新する
を有することを特徴とするデータ更新装置。
【請求項２】
上記第１データ更新部は、上記第１のデータの直流成分については、上記第２のデータと異なるビットの中で最も上位のビットを、上記第２のデータのビット値に置き換えると共に、それより下位のビットについては、更新後の第１のデータが、更新前の第１のデータに最も近付いた量子化値となるように更新することを特徴とする請求項１に記載のデータ更新装置。
【請求項３】
上記第１データ更新部は、上記第１のデータの交流成分については、上記第２のデータと異なるビットの中で最も上位のビットを、上記第２のデータのビット値に置き換えると共に、それより下位のビットについては、更新後の第１のデータが表す量子化値が、量子化値０に最も近付くように更新することを特徴とする請求項１又は２に記載のデータ更新装置。
【請求項４】
量子化値が複数ビットのコードに変換された形式となっている上記第１及び第２のデータは、
量子化値が「０」に近いほどビット値「１」(又は「０」)をとるビットが多くなり、かつ、ビット値「１」(又は「０」)をとるビットの数が同じ場合には「０」に近い量子化値ほど上位桁のビットがビット値「１」(又は「０」)をとるようなマッピングテーブルに従って変換された形式となっている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のデータ更新装置。
【請求項５】
フレーム系列から分離したキーフレームの符号化データについて復号するキーフレーム復号手段と、上記キーフレームに係る情報から、上記フレーム系列から分離した非キーフレームについての予測画像を生成した後、予測画像を所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第１のデータに変換する変換手段と、上記第１のデータを利用して、上記非キーフレームの符号化データを復号するＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段と、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段に供給する上記第１のデータを更新するデータ更新装置とを有する動画像復号装置において、
上記データ更新装置として、請求項１〜４のいずれかに記載のデータ更新装置を適用したことを特徴とする動画像復号装置。
【請求項６】
フレーム系列から分離したキーフレームの符号化データについて復号するキーフレーム復号手段と、上記キーフレームに係る情報から、上記フレーム系列から分離した非キーフレームについての予測画像を生成した後、予測画像を所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第１のデータに変換する変換手段と、上記第１のデータを利用して、上記非キーフレームの符号化データを復号するＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段と、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段に供給する上記第１のデータを更新するデータ更新装置とを有する動画像復号装置に適用されるデータ更新装置を、
コンピュータを、
上記第１のデータと、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段により復号された上記所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第２のデータとが、異なる領域箇所を特定する予測誤り箇所特定部と、
上記第１のデータと上記第２のデータとが異なる領域箇所について、異なる桁より下位桁の上記第１のデータにおけるビットを所定の更新方法に従って見直して更新し、上記予測誤り箇所特定部の特定処理に委ねる第１データ更新部として機能させ、
上記第１のデータは、上記非キーフレームの予測画像を周波数領域に変換し、各周波数成分をそれぞれ量子化し、量子化値を複数ビットのコードに変換したデータであり、
上記第１データ更新部は、上記第１のデータの直流成分と交流成分とで異なる更新方法を適用して更新する
ことにより実現することを特徴とするデータ更新プログラム。
【請求項７】
コンピュータを、
フレーム系列から分離したキーフレームの符号化データについて復号するキーフレーム復号手段と、
上記キーフレームに係る情報から、上記フレーム系列から分離した非キーフレームについての予測画像を生成した後、予測画像を所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第１のデータに変換する変換手段と、
上記第１のデータを利用して、上記非キーフレームの符号化データを復号するＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段と、
上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段に供給する上記第１のデータを更新するデータ更新装置として機能させると共に、
上記データ更新装置として機能するプログラム部分が、
上記第１のデータと、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段により復号された上記所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第２のデータとが、異なる領域箇所を特定する予測誤り箇所特定部と、
上記第１のデータと上記第２のデータとが異なる領域箇所について、異なる桁より下位桁の上記第１のデータにおけるビットを所定の更新方法に従って見直して更新し、上記予測誤り箇所特定部の特定処理に委ねる第１データ更新部とを有し、
上記第１のデータは、上記非キーフレームの予測画像を周波数領域に変換し、各周波数成分をそれぞれ量子化し、量子化値を複数ビットのコードに変換したデータであり、
上記第１データ更新部は、上記第１のデータの直流成分と交流成分とで異なる更新方法を適用して更新する
ことを特徴とする動画像復号プログラム。
【請求項８】
動画像を符号化して符号化データを生成する動画像符号化装置と、上記動画像符号化装置が生成した符号化データを復号する動画像復号装置とを備える動画像配信システムにおいて、上記動画像復号装置として、請求項５に記載の動画像復号装置を適用したことを特徴とする動画像配信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ更新装置及びプログラム、並びに、動画像復号装置及びプログラムに関し、例えば、分散映像符号化方式（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ：以下、ＤＶＣ方式と呼ぶ）を用いたものに適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、非特許文献１に記載されるようなＤＶＣ方式という新しい符号化方式が注目されている。
【０００３】
このＤＶＣ方式は、動画像の符号化において、数フレームおき（一定間隔でなくても良い）のキーとなるいくつかのフレームの画像（以下、キーフレーム若しくはキーフレーム画像と呼ぶ）についてはフレーム内符号化を適用し（なお、キーフレームのいくつかに対して、フレーム間符号化方式を適用しても良い）、一方、その他のフレーム（若しくは全て）のフレーム（Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレーム（非キーフレーム））については、時間方向の予測誤差信号の誤り訂正符号のみを符号化して伝送するものである。
【０００４】
今日のＤＶＣ方式は、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ定理及びＷｙｎｅｒ−Ｚｉｖ定理という２つのキーとなる情報理論に基づいた新しい圧縮方式である。ＤＶＣ方式は、Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレーム符号化器で符号化するべき原画像（Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレームの画像：以下、ＷＺフレーム若しくはＷＺフレーム画像と呼ぶ）に対してＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ符号化処理を行い、その符号化データとＷｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレーム復号器側で得たＷｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレーム符号化器側の原画像の予測画像とを基にＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号を行う、新しい符号化方式である。
【０００５】
非特許文献１に記載されるようなＤＶＣ方式は、キーフレームの符号化、復号には特徴がないので、以下、非特許文献１の図１を参照しながら、ＷＺフレームの符号化、復号の面から説明する。なお、図１０は、非特許文献１の図１をそのまま示した図面である。
【０００６】
Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレーム符号化器で、符号化するべきＷＺフレームを変換係数領域（周波数領域）に変換（ＤＣＴ）した後、周波数領域における成分毎に、量子化（２ＭＫ  ｌｅｖｅｌ  Ｑｕａｎｔｉｚｅｒ）し、その量子化値（ｑｋ）をビット列コードに変換し、各ビットの情報を、例えば、１フレーム分集めた情報（Ｅｘｔｒａｃｔ  ｂｉｔ−ｐｌａｎｅｓ；ビットプレーン）毎にＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ符号化（Ｔｕｒｂｏ  Ｅｎｃｏｄｅｒ）を行い、その結果のうち、パリティビットのみを一時保存（Ｂｕｆｆｅｒ）し、情報ビットは捨てられる（非特許文献１の図１には明確に図示されていない）。
【０００７】
Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレーム復号器では、予測画像を生成し（Ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ／Ｅｘｔｒａｐｏｌａｔｉｏｎ）、その予測画像を変換係数領域に変換（ＤＣＴ）し、周波数領域における成分毎に、サイドインフォメーション（Ｓｉｄｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；副次情報）としてＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部（Ｔｕｒｂｏ  Ｄｅｃｏｄｅｒ）に入力する。
【０００８】
Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部は、Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレーム符号化器に対して、一時保存しているパリティビットのうち一部に対して送信要求（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｂｉｔｓ）を行う。受信したパリティビットと、上述したサイドインフォメーションからＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号を行う。十分な復号が行えなかった場合には、再度、Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖフレーム符号化器側にパリティビットの一部の追加送信要求（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｂｉｔｓ）を行い、受信したパリティビットと上述したサイドインフォメーションからＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号を行う。この処理を、十分な復号が行えるまで続ける。
【０００９】
その後、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号の復号値とサイドインフォメーションから変換係数を再構築し、逆変換（ＩＤＣＴ）することで復号画像を得る。
【００１０】
非特許文献１の図１のように、ＤＶＣを用いた符号化方式の圧縮率は、復号器（Ｄｅｃｏｄｅｒ）での予測画像（サイドインフォメーション）生成の精度が大きく寄与することが知られている。このサイドインフォメーションを正確に生成することができれば、圧縮率を上げることが可能となる。
【００１１】
そのために、非特許文献２に示されるような、サイドインフォメーションを更新する試みが提案されている。非特許文献２に記載された方式では、復号器側で、各ビットプレーンの復号が完了する毎に、動き探索及び動き補償により予測画像を再生成する。そして、この新たに生成したサイドインフォメーションを用いて、次のビットプレーンの復号のための処理を行っている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Ａｎｎｅ  Ａａｒｏｎ、Ｓｈａｎｔａｎｕ  Ｒａｎｅ，Ｅｒｉｃ  Ｓｅｔｔｏｎ，ａｎｄ  Ｂｅｒｎｄ  Ｇｉｒｏｄ：Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ−ｄｏｍａｉｎ  Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖ  Ｃｏｄｅｃ  ｆｏｒ  Ｖｉｄｅｏ．Ｉｎ：Ｐｒｏｃ，  ＳＰＩＥ  Ｖｉｓｕａｌ  Ｃｏｍｍｎｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，  Ｓａｎ  Ｊｏｓｅ，ＣＡ（２００４）
【非特許文献２】Ａ．Ｂ．Ｂ．Ａｄｉｋａｒｉ，Ｗ．Ａ．Ｃ．Ｆｅｒｎａｎｄｏ，Ｗ．Ａ．Ｒ．Ｊ．Ｗｅｅｒａｋｋｏｄｙ，ＩＩ．Ｋ．Ａｒａｃｈｃｈｉ，“Ａ  Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  Ｍｏｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ  Ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ  Ｔｃｈｎｉｑｕｅ  ｆｏｒ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｖｉｄｅｏ  ｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  Ｗｙｎｅｒ−Ｚｉｖ  ｆｒａｍｅｓ．”，ＩＣＩＰ  ２００６，ＵＳＡ，２００６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
非特許文献２の記載技術では、サイドインフォメーション（予測画像の動画像データ）の再生成（更新）を行うことにより、精度の高いサイドインフォメーションを生成することが可能となるため、各ビットプレーンの情報ビットの精度を上げることが可能となり、圧縮率は向上する。その半面、動き探索、動き補償を処理するビットプレーンの数だけ行うことにより、処理量が大幅に増加することは容易に推測できる。動き探索、動き補償には非常に複雑な計算が必要となり、動画像復号装置を、ソフトウェアを中心に構成した場合であれば処理ステップ数が多大となり、動画像復号装置を、ハードウェアを中心に構成した場合であれば規模が大きく、複雑となってしまうからである。
【００１４】
そのため、動画像の復号処理に必要な処理量を低減することができるデータ更新装置及びプログラム、並びに、動画像復号装置及びプログラム、並びに、動画像配信システムが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１の本発明は、フレーム系列から分離したキーフレームの符号化データについて復号するキーフレーム復号手段と、上記キーフレームに係る情報から、上記フレーム系列から分離した非キーフレームについての予測画像を生成した後、予測画像を所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第１のデータに変換する変換手段と、上記第１のデータを利用して、上記非キーフレームの符号化データを復号するＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段と、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段に供給する上記第１のデータを更新するデータ更新装置とを有する動画像復号装置に適用されるデータ更新装置において、（１）上記第１のデータと、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段により復号された上記所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第２のデータとが、異なる領域箇所を特定する予測誤り箇所特定部と、（２）上記第１のデータと上記第２のデータとが異なる領域箇所について、異なる桁より下位桁の上記第１のデータにおけるビットを所定の更新方法に従って見直して更新し、上記予測誤り箇所特定部の特定処理に委ねる第１データ更新部とを有し、（３）上記第１のデータは、上記非キーフレームの予測画像を周波数領域に変換し、各周波数成分をそれぞれ量子化し、量子化値を複数ビットのコードに変換したデータであり、（４）上記第１データ更新部は、上記第１のデータの直流成分と交流成分とで異なる更新方法を適用して更新することを特徴とする。
【００１６】
第２の本発明は、フレーム系列から分離したキーフレームの符号化データについて復号するキーフレーム復号手段と、上記キーフレームに係る情報から、上記フレーム系列から分離した非キーフレームについての予測画像を生成した後、予測画像を所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第１のデータに変換する変換手段と、上記第１のデータを利用して、上記非キーフレームの符号化データを復号するＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段と、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段に供給する上記第１のデータを更新するデータ更新装置とを有する動画像復号装置において、上記データ更新装置として、第１の本発明のデータ更新装置を適用したことを特徴とする。
【００１７】
第３の本発明のデータ更新プログラムは、フレーム系列から分離したキーフレームの符号化データについて復号するキーフレーム復号手段と、上記キーフレームに係る情報から、上記フレーム系列から分離した非キーフレームについての予測画像を生成した後、予測画像を所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第１のデータに変換する変換手段と、上記第１のデータを利用して、上記非キーフレームの符号化データを復号するＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段と、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段に供給する上記第１のデータを更新するデータ更新装置とを有する動画像復号装置に適用されるデータ更新装置を、（０）コンピュータを、（１）上記第１のデータと、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段により復号された上記所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第２のデータとが、異なる領域箇所を特定する予測誤り箇所特定部と、（２）上記第１のデータと上記第２のデータとが異なる領域箇所について、異なる桁より下位桁の上記第１のデータにおけるビットを所定の更新方法に従って見直して更新し、上記予測誤り箇所特定部の特定処理に委ねる第１データ更新部として機能させ、（３）上記第１のデータは、上記非キーフレームの予測画像を周波数領域に変換し、各周波数成分をそれぞれ量子化し、量子化値を複数ビットのコードに変換したデータであり、（４）上記第１データ更新部は、上記第１のデータの直流成分と交流成分とで異なる更新方法を適用して更新することを特徴とする。
【００１８】
第４の本発明の動画像復号プログラムは、コンピュータを、（１）フレーム系列から分離したキーフレームの符号化データについて復号するキーフレーム復号手段と、（２）上記キーフレームに係る情報から、上記フレーム系列から分離した非キーフレームについての予測画像を生成した後、予測画像を所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第１のデータに変換する変換手段と、（３）上記第１のデータを利用して、上記非キーフレームの符号化データを復号するＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段と、（４）上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段に供給する上記第１のデータを更新するデータ更新装置として機能させると共に、（６）上記データ更新装置として機能するプログラム部分が、（６−１）上記第１のデータと、上記Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号手段により復号された上記所定のデータ形式に従う複数ビットでなる第２のデータとが、異なる領域箇所を特定する予測誤り箇所特定部と、（６−２）上記第１のデータと上記第２のデータとが異なる領域箇所について、異なる桁より下位桁の上記第１のデータにおけるビットを所定の更新方法に従って見直して更新し、上記予測誤り箇所特定部の特定処理に委ねる第１データ更新部とを有し、（６−３）上記第１のデータは、上記非キーフレームの予測画像を周波数領域に変換し、各周波数成分をそれぞれ量子化し、量子化値を複数ビットのコードに変換したデータであり、（６−４）上記第１データ更新部は、上記第１のデータの直流成分と交流成分とで異なる更新方法を適用して更新することを特徴とする。
【００１９】
第５の本発明は、動画像を符号化して符号化データを生成する動画像符号化装置と、上記動画像符号化装置が生成した符号化データを復号する動画像復号装置とを備える動画像配信システムにおいて、上記動画像復号装置として、第２の本発明の動画像復号装置を適用したことを特徴とする動画像配信システム。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、動画像の復号処理に必要な処理量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態の動画像配信システムの機能的構成について示したブロック図である。
【図２】実施形態の動画像復号装置における処理の流れを示すフローチャート（１）である。
【図３】実施形態の動画像復号装置における処理の流れを示すフローチャート（２）である。
【図４】実施形態の動画像復号装置における処理の流れを示すフローチャート（３）である。
【図５】実施形態の動画像復号装置におけるサイドインフォメーションのＤＣ成分についての更新ルールの説明図（１）である。
【図６】実施形態の動画像復号装置におけるサイドインフォメーションのＤＣ成分についての更新ルールの説明図（２）である。
【図７】実施形態の動画像復号装置におけるサイドインフォメーションのＡＣ成分についての更新ルールの説明図である。
【図８】実施形態の動画像復号装置において量子化値を４ビットコードに変換するとした場合のマッピングテーブルを示す説明図である。
【図９】実施形態の動画像復号装置が適用しているマッピングテーブルによる効果の説明図である。
【図１０】非特許文献１の図１をそのまま示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明によるデータ更新装置及びプログラム、並びに、動画像復号装置及びプログラム、並びに、動画像配信システムの一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。この実施形態に係る動画像符号化方式は上述したＤＶＣ方式である。
【００２３】
（Ａ−１）実施形態の構成
図１は、この実施形態の動画像配信システム１０の構成を示すブロック図である。
【００２４】
動画像配信システム１０には、動画像復号装置１００及び動画像符号化装置２００が配置されている。
【００２５】
まず、動画像符号化装置２００の構成について説明する。
【００２６】
動画像符号化装置２００は、入力された動画像を符号化するものであり、ＷＺフレーム符号化部２０１及びキーフレーム符号化部２０２を有している。
【００２７】
実施形態の動画像符号化装置２００は、ハードウェア的に各種回路を接続して構築されても良く、また、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有する汎用的な装置が動画像符号化プログラムを実行することで動画像符号化装置としての機能を実現するように構築されても良い。いずれの構築方法を適用した場合であっても、動画像符号化装置２００の機能的構成は、図１で表すことができる。
【００２８】
動画像符号化装置２００の前段では、入力動画像のフレームが、ＷＺフレーム又はキーフレームに分類される。そして、キーフレームについては、キーフレーム符号化部２０２により、ＭＰＥＧのＩフレームやＪＰＥＧといった所定のフレーム内符号化で符号化され、復号側（動画像符号化装置２００）に送信される。キーフレーム符号化部２０２としては、例えば、非特許文献１に記載される符号化処理を適用することができる。
【００２９】
また、ＷＺフレームは、ＷＺフレーム符号化部２０１により符号化され、その符号化されたデータが、復号側（動画像符号化装置２００）に送信される。
【００３０】
ＷＺフレーム符号化部２０１における、ＷＺフレームを符号化する処理は、非特許文献１の記載技術とほぼ同様であるが、ＷＺフレームを変換係数領域（周波数領域）に変換（ＤＣＴ）した後、周波数領域における成分毎に量子化し、その量子化値をビット列コードに変換する際に、後述するマッピングテーブルに従った所定の形式のビット列コード（例えば、後述する図５参照）に変換する点に特徴がある。ただし、上記所定の形式のビット列コードに変換しない場合でも、良い。そして、ＷＺフレーム符号化部２０１では、このビット列コードを用いてＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ符号化する処理を行う。すなわち、後述する動画像復号装置１００において、ＷＺフレーム符号化部２０１が符号化したデータを復号すると、上述の形式のビット列コードとなる。
【００３１】
なお、ＤＶＣ方式のフレームワークにおいては、符号化側で、ＷＺフレームを符号化する際に、画素領域で処理を行う方法や、ＤＣＴなどの変換による変換係数領域（周波数領域）で処理を行う方法があるが、この実施形態は、上述のようにした非特許文献１の記載内容と同様に、変換係数領域（周波数領域）で処理を行う方法を適用するものとする。
【００３２】
次に、動画像復号装置１００の構成について説明する。
【００３３】
実施形態の動画像復号装置１００は、ハードウェア的に各種回路を接続して構築されても良く、また、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有する汎用的な装置が動画像復号プログラムを実行することで動画像復号装置としての機能を実現するように構築されても良い。いずれの構築方法を適用した場合であっても、動画像復号装置１００の機能的構成は、図１で表すことができる。
【００３４】
動画像復号装置１００は、符号化側（動画像符号化装置２００）から受信した動画像データ（ＤＶＣ方式を用いて符号化されたデータ）を復号する装置である。
【００３５】
動画像復号装置１００は、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１、復号画像生成部１０２、キーフレーム復号部１０３、復号画像バッファ１０４、サイドインフォメーション生成部１０５、ビットプレーン生成部１０６、ビットプレーン更新部１０７、及び予測誤り箇所特定部１０８を有している。
【００３６】
Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１は、動画像復号装置１００に入力された動画像データのうち、ＷＺフレームの符号化されたデータについて、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号処理を行うものである。Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１は、ＷＺフレームの復号結果を、復号画像生成部１０２及び予測誤り箇所特定部１０８に与える。Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１は、復号処理に、ビットプレーン更新部１０７から与えられるデータも利用する。
【００３７】
Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１によるＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号は、例えば、既存のターボ符号の復号時に用いられるＭＡＰ復号などを利用することができる。
【００３８】
キーフレーム復号部１０３は、動画像復号装置１００に入力された動画像データのうち、キーフレームのデータを復号するものである。キーフレームのデータは、上述の通りＭＰＥＧのＩフレームやＪＰＥＧといった所定のフレーム内符号化で符号化されたデータであるため、キーフレーム復号部１０３は、その所定の符号化に応じた復号処理を行う。キーフレーム復号部１０３は、キーフレームの復号結果（復号画像のデータ）を、復号画像バッファ１０４に与えて記憶させる。
【００３９】
復号画像バッファ１０４は、キーフレーム復号部１０３の復号結果、及び、復号画像生成部１０２から供給された復号画像のデータを格納するものである。
【００４０】
サイドインフォメーション生成部１０５は、ＷＺフレームの前、若しくは、ＷＺフレームの後、若しくは、ＷＺフレームの前後のキーフレームの復号画像のデータに基づいて、ＷＺフレームの予測画像を生成するものである。ＷＺフレームの前、ＷＺフレームの後、若しくは、ＷＺフレームの前後のキーフレームのいずれを適用するかは予め定められている。また、サイドインフォメーション生成部１０５は、ＷＺフレームの予測画像を生成し、生成されたＷＺフレームの予測画像を変換係数領域（周波数領域）に変換した後、周波数領域の成分毎に量子化したデータを、ビットプレーン生成部１０６に与える。また、サイドインフォメーション生成部１０５は、復号画像バッファ１０４に格納されたキーフレームの復号結果を、復号画像生成部１０２に与える。
【００４１】
ビットプレーン生成部１０６は、サイドインフォメーションのデータ（予測画像を変換係数領域に変換したデータ）における量子化値を所定の形式のビット列コード（例えば、後述する図５参照）に変換した後、同一桁のビット毎にビットを集めたビットプレーンへ分割するものである。
【００４２】
ビットプレーン生成部１０６は、分割した各ビットプレーンを、ビットプレーン更新部１０７及び予測誤り箇所特定部１０８に与える。
【００４３】
予測誤り箇所特定部１０８は、ビットプレーン毎のサイドインフォメーションの予測誤り箇所を、後述する動作の項で説明するようにして特定するものである。そして、予測誤り箇所特定部１０８は、予測誤り箇所の特定処理結果を、ビットプレーン更新部１０７に与える。
【００４４】
ビットプレーン更新部１０７は、予測誤り箇所特定部１０８から与えられた予測誤り箇所の特定処理結果を利用して、ビットプレーン生成部１０６から与えられた各ビットプレーンの情報ビットを、後述する動作の項で説明するようにして更新するものである。そして、ビットプレーン更新部１０７は、更新したビットプレーンを、サイドインフォメーションとしてＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１に与える。
【００４５】
復号画像生成部１０２は、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１から供給される復号結果を利用して、ＷＺフレームの復号画像を生成（例えば、復号結果を逆変換（ＩＤＣＴ）することで復号画像を生成）して出力する。また、復号画像生成部１０２は、サイドインフォメーション生成部１０５を介して供給される復号画像バッファ１０４に格納されたキーフレームの復号結果を利用して、キーフレームの復号画像を生成し出力する。なお、キーフレーム復号部１０３により、すでに復号画像生成部１０２が出力すべき画像データと同じ形式の画像データが生成され、復号画像バッファ１０４に格納されている場合には、復号画像生成部１０２は、復号画像バッファ１０４から取り出したデータをそのまま出力するようにしても良い。
【００４６】
復号画像生成部１０２による復号画像の出力形式は限定されないものであり、例えば、復号画像に基づく動画像データ（例えば、ＭＰＥＧ形式のデータ）を出力するようにしても良いし、所定の形式の映像信号（例えば、ディスプレイに供給可能な映像信号）として出力しても良い。また、復号画像生成部１０２は、ＷＺフレームの復号画像のデータを、復号画像バッファ１０４に与えて記憶させる。
【００４７】
動画像復号装置１００では、サイドインフォメーション生成部１０５が生成するサイドインフォメーション（予測画像の画像データ）を更新する構成（ビットプレーン生成部１０６、ビットプレーン更新部１０７、及び予測誤り箇所特定部１０８）が、実施形態のデータ更新装置となっている。そして、そのデータ更新装置を、ＣＰＵとＣＰＵが実行するプログラムで実現した場合、そのプログラムは、実施形態のデータ更新プログラムになっている。
【００４８】
（Ａ−２）実施形態の動作
次に、以上のような構成を有するこの実施形態の動画像配信システム１０における動画像復号装置１００の動作を説明する。動画像符号化装置２００の動作については、説明を省略する。ここでは、動画像符号化装置２００により符号化されたキーフレーム及びＷＺフレームのデータが、動画像復号装置１００に入力された時点からの動作について説明する。
【００４９】
（Ａ−２−１）動画像復号装置１００の動作概要について
まず、実施形態の動画像復号装置１００における動作概要を説明する。なお、動画像復号装置１００の前段において、入力原データ（符号化された動画像データ）は、キーフレームのデータと、ＷＺフレームのデータとに分けられて動画像復号装置１００に入力され、それぞれの復号が行われる。図２〜図４は、動画像復号装置１００におけるＷＺフレームの復号処理を示すフローチャートである。
【００５０】
以下、図２〜図４を用いて、動画像復号装置１００の動作について説明する。
【００５１】
まず、キーフレームの符号化データ（キーフレーム用受信データ）が、キーフレーム復号部１０３に供給されたものとする（Ｓ１０１）。
【００５２】
次に、キーフレーム復号部１０３で、供給されたキーフレームの符号化データが復号され（Ｓ１０２）、復号画像のデータが復号画像バッファ１０４に格納される（Ｓ１０３）。
【００５３】
次に、復号画像バッファ１０４からサイドインフォメーション生成部１０５へ、格納された復号画像のデータが与えられる（Ｓ１０４）。
【００５４】
そして、サイドインフォメーション生成部１０５では、復号画像バッファ１０４に格納している一部又は全部の復号画像のデータを用いて、ＷＺフレームごとに、対応する予測画像が生成される。そして、サイドインフォメーション生成部１０５では、予測画像について変換係数領域に変換したデータが、サイドインフォメーションとして生成される（１０５）。なお、ＷＺフレームの予測画像の生成に、動き推定や動き補償などの手法を適用しても良いが、ＤＶＣ方式は、演算量の少ない符号化方式という特長を有しているので、予測画像の生成に簡易な方法を適用することが好ましい。
【００５５】
そして、サイドインフォメーション生成部１０５で生成されたサイドインフォメーション（予測画像を変換係数領域に変換したデータ）が、ビットプレーン生成部１０６に供給される（Ｓ１０６）。
【００５６】
次に、各ビットプレーン情報生成器１０９により、サイドインフォメーション（予測画像を変換係数領域に変換したデータ）が、後述するビット列に変換され、さらにビットプレーン単位に分割される（Ｓ１０７）。
【００５７】
そして、以降のステップのループ処理で、ビットプレーン生成部１０６により生成された各ビットプレーンが、逐次、ビットプレーン更新部１０７に供給される。そして、予測誤り箇所特定部１０８により予測誤り箇所が検出されたビットプレーンについては、ビットプレーン更新部１０７により更新処理がおこなわれて、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１に供給される。
【００５８】
まず、ビットプレーン生成部１０６からビットプレーンが一つ取り出されて、ビットプレーン更新部１０７に与えられる（Ｓ１０８）。
【００５９】
次に、ビットプレーン更新部１０７において、処理しようとしているビットプレーン（以下、「処理ビットプレーン」という）が、最上位のビットプレーンかどうかが判定され（Ｓ１０９）、最上位のビットプレーンであると判定された場合には、後述するステップＳ１１０の処理から動作し、そうでない場合（上位側から数えて２ビット目以降のビットプレーン）には、後述するステップＳ１１５の処理から動作する。なお、以下では、上位側から数えてＸビット目のビットプレーンを「Ｘビットプレーン目」と呼ぶこととする。
【００６０】
上述のステップＳ１０９で、処理ビットプレーンが、最上位ビットプレーンであると判定された場合には、ビットプレーン更新部１０７は、その処理ビットプレーンをＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１に与える（Ｓ１１０）。
【００６１】
そして、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１では、与えられたビットプレーンを用いて、当該ビットプレーンに対応する符号化データ（ＷＺフレームの符号化データを構成するデータ）の復号（Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号）を行う（Ｓ１１１）。
【００６２】
そして、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１は、ステップＳ１１１の復号結果を、復号画像生成部１０２に与える（Ｓ１１２）。
【００６３】
そして、ビットプレーン更新部１０７では、上述のステップＳ１１０でＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１に与えた処理ビットプレーンが、最下位のビットプレーンであるか否かが判定される（Ｓ１１３）。なお、後述するステップＳ１２０から、上述のステップＳ１１０の処理に移行した場合には、上述のステップＳ１１０でＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１に与えられる処理ビットプレーンが、最上位のビットプレーンでないことになる。
【００６４】
上述のステップＳ１１３で、処理ビットプレーンが最下位のビットプレーンでないと判定された場合には、動画像復号装置１００は、上述のステップＳ１０８に戻って、次のビットプレーンの処理に移行する。一方、上述のステップＳ１１３で、処理ビットプレーンが最下位のビットプレーンと判定された場合には、１フレーム分の処理が完了したことになり、復号画像生成部１０２で、復号結果を用いて復号画像が生成され、出力される（Ｓ１１４）。
【００６５】
一方、上述のステップＳ１０９で、処理ビットプレーンが、最上位のビットプレーンでないと判定された場合には、ビットプレーン更新部１０７は、処理ビットプレーンの上位のビットプレーン（以下、「上位ビットプレーン」という）に関して、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１が行った復号結果を、予測誤り箇所特定部１０８に保持させるように制御する（Ｓ１１５）。
【００６６】
なお、予測誤り箇所特定部１０８が、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１の復号結果を取得する処理の方式は限定されないものである。例えば、予測誤り箇所特定部１０８が、予めＳｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１から出力される復号結果を全て保持しておいても良いし、必要の都度、復号画像生成部１０２で保持されている内容を参照するようにしても良い。
【００６７】
そして、予測誤り箇所特定部１０８にて、ビットプレーン生成部１０６が生成した上位ビットプレーンの予測誤り箇所の特定を試み（Ｓ１１６）、その処理結果をビットプレーン更新部１０７に通知する（Ｓ１１７）。予測誤り箇所特定部１０８で、上位のビットプレーンで複数の誤り箇所が特定された場合には、予測誤り箇所特定部１０８はそれらの誤り箇所を全て、ビットプレーン更新部１０７に通知する。
【００６８】
予測誤り箇所特定部１０８は、例えば、ビットプレーン生成部１０６から出力されたＷＺフレームの予測画像についてのビットプレーン（サイドインフォメーションのビットプレーン）を、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１から出力されたＷＺフレームの復号画像についてのビットプレーンと照合し、両ビットプレーンで値が異なる箇所を予測誤り箇所として特定するようにしても良い。
【００６９】
そして、ビットプレーン更新部１０７では、後述するループ処理により、予測誤り箇所特定部１０８から通知内容に基づいて、処理ビットプレーンの内容を見直し、必要に応じて更新する。すなわち、ビットプレーン更新部１０７では、処理ビットプレーンについて、予測誤り箇所特定部１０８から通知された上位のビットプレーンにおける誤り箇所に対応する箇所を見直し、必要に応じて更新する。
【００７０】
まず、ビットプレーン更新部１０７では、上述のステップＳ１１７で、予測誤り箇所特定部１０８から通知された内容が確認され（Ｓ１１８）、上位ビットプレーンについて１つ以上の誤り箇所が検出されたという通知内容だった場合には、後述するステップＳ１１９の処理から動作し、誤り箇所が検出されなかったという通知内容だった場合には、上述のステップＳ１１０の処理に戻って動作する。
【００７１】
上述のステップＳ１１８で確認された通知内容が、上位ビットプレーンについて１つ以上の誤り箇所が検出されたという内容だった場合には、ビットプレーン更新部１０７は、通知された誤り箇所のうち、いずれかの誤り箇所を１つ選択する。そして、ビットプレーン更新部１０７は、選択した上位のビットプレーンの誤り箇所が、ＤＣ成分（周波数変換した場合の直流成分）であるか、ＡＣ成分（周波数変換した場合の交流成分）であるかを確認する（Ｓ１１９）。
【００７２】
そして、ビットプレーン更新部１０７は、選択した上位のビットプレーンの誤り箇所が、ＤＣ成分であるか、ＡＣ成分であるかに応じて異なる更新ルールで、処理ビットプレーンの該当箇所の情報ビットの内容を見直し、必要に応じて更新を行う（Ｓ１２０又はＳ１２１）。なお、ステップＳ１２０、Ｓ１２１の処理の詳細については後述する。
【００７３】
そして、上述のステップＳ１２０又はＳ１２１により処理ビットプレーンの更新処理が完了すると、ビットプレーン更新部１０７は、予測誤り箇所特定部１０８から通知された誤り箇所のうち、未処理の誤り箇所（上述のステップＳ１２０又はＳ１２１の処理が行われていない誤り箇所）の有無を確認する（Ｓ１２２）。ステップＳ１２２において、未処理の誤り箇所があると確認された場合には、ビットプレーン更新部１０７は、未処理の誤り箇所のいずれか１つを選択して、上述のステップＳ１１９の処理から動作する。一方、ステップＳ１２２において、未処理の誤り箇所がないと確認された場合（全ての誤り箇所について更新処理が完了した場合）には、ビットプレーン更新部１０７は、処理ビットプレーンの全ての更新処理が完了したものと判断し、上述のステップＳ１１０の処理から動作する。  
（Ａ−２−２）ビットプレーンの見直し、更新処理について
次に、ビットプレーン更新部１０７による処理ビットプレーンの見直し、更新方法（上述のステップＳ１２０及びＳ１２１の処理）の詳細について説明する。
【００７４】
処理ビットプレーンが２ビットプレーン目以降の場合は、それまでに処理された上位のビットプレーン（例えば、処理ビットプレーンが２ビットプレーン目の場合は、１ビットプレーン目（最上位ビットプレーン））の処理結果を用いる。具体的には、それまでに処理されたいずれかの上位のビットプレーンに対して、予測誤り箇所特定部１０８で予測誤り箇所だと判定された場合は、処理ビットプレーンの該当箇所のビットを見直す。なお、この見直しによって、該当箇所のビットが更新されることもあれば、更新されずに同じ論理値を継続することもある。
【００７５】
例えば、量子化値が３ビットコードに変換される場合において、最上位のビットプレーンについて予測誤り箇所と判定された場合には、その箇所について、２ビットプレーン目及び最下位ビットプレーン（３ビットビットプレーン目）が処理対象となったときに共に、見直しが実行される。すなわち、最上位のビットプレーンについて予測誤り箇所と判定され、２ビットプレーン目について予測誤り箇所と判定されない場合であっても、最下位ビットプレーン（３ビットビットプレーン目）が処理対象となったときに、最上位のビットプレーンについて予測誤り箇所と判定された箇所について見直しが実行される。また例えば、最上位のビットプレーンについて予測誤り箇所と判定されていないが、２ビットプレーン目について予測誤り箇所と判定された場合には、その箇所について、最下位ビットプレーン（３ビットビットプレーン目）が処理対象となったときに見直しが実行される。
【００７６】
ビットプレーン更新部１０７は、見直しを実行する箇所の情報を記憶する記憶部を内蔵していることになり、実行する箇所として一旦記憶されると、処理対象のＷＺフレームが次のＷＺフレームに変更されるまで、その記憶は維持されるようになっている。
【００７７】
更新ルールは、上述の通り、予測誤り箇所特定部１０８でビットプレーンにおける予測誤り箇所（予測誤り成分）と判定された成分が、ＤＣ成分（周波数変換した場合の直流成分）であるか、ＡＣ成分（周波数変換した場合の交流成分）であるかで異なっている。
【００７８】
まず、ビットプレーン更新部１０７によるＤＣ成分の予測誤り箇所の訂正処理（上述のステップＳ１２０の処理）について説明する。
【００７９】
ＤＣ成分についての更新ルールは、「ＤＣ成分≒画素値なので、予測画像が誤っていたとしても、その近辺に正解がある可能性が高い」という考え方に基づいている。ＤＣ成分についての更新ルールは、元のサイドインフォメーション（元の量子化値）に近付けるように更新するというものである。
【００８０】
図５及び図６はそれぞれ、ＤＣ成分についての更新ルールの説明図である。図５及び図６は、サイドインフォメーション生成部１０５及びビットプレーン生成部１０６が、生成されたＷＺフレームの予測画像を変換係数領域（周波数領域）に変換し、周波数領域の成分毎に量子化し、その量子化値を３ビットコードに変換する場合を示している。ＤＣ成分の３ビットコードは、図５及び図６に示すように、最上位ビット、２ビット目及び最下位ビットからなる。ＤＣ成分の最上位ビットが各ＡＣ成分の最上位ビットと共に最上位ビットプレーンを構成し、ＤＣ成分の２ビット目が各ＡＣ成分の２ビット目と共に２ビット目ビットプレーンを構成し、ＤＣ成分の最下位ビットが各ＡＣ成分の最下位ビットと共に最下位ビットプレーンを構成する。
【００８１】
サイドインフォメーションのＤＣ成分の量子化値「−２」を変換して得た３ビットコード（更新前のサイドインフォメーション）が図５に示すように「００１」であったとする。予測誤り箇所特定部１０８が、図５に示すように、ＷＺフレームの復号結果から得たＤＣ成分の最上位ビットが「１」であり、更新前のサイドインフォメーションの最上位ビット「０」が誤りであると推測したとする。そのため、ビットプレーン更新部１０７は、２ビットプレーン目や最下位ビットプレーンが処理ビットプレーンとなったときに、ＤＣ成分を見直す。最上位ビットが「１」である３ビットコードの中で、ビットプレーン生成部１０６からの「００１」（＝「−２」）に最も近いコードは「１１１」（＝「１」）である。ビットプレーン更新部１０７は、２ビットプレーン目が処理ビットプレーンとなったときには、ＤＣ成分の２ビット目を「０」から「１」へ更新し、最下位ビットプレーンが処理ビットプレーンとなったときには、見直すが、ＤＣ成分の最下位ビットの「１」を維持する。
【００８２】
なお、２ビットプレーン目が処理ビットプレーンとなったときには、最下位ビットプレーン（３ビットプレーン目）のビットの値は分からないが、元のサイドインフォメーション（元の量子化値）に近付けるように２ビット目を更新することとなる。
【００８３】
また、サイドインフォメーション生成部１０５が得たＤＣ成分の量子化値「−２」を変換して得た３ビットコード（更新前のサイドインフォメーション）が図６に示すように「００１」であったとする。予測誤り箇所特定部１０８が、ＷＺフレームの復号結果に基づいて、図６に示すように、復号結果（誤り訂正後）におけるＤＣ成分の２ビット目が「１」であり、更新前のサイドインフォメーションの２ビット目「０」が誤りであると推測したとする（但し、最上位ビットの一致は確認済）。そのため、ビットプレーン更新部１０７は、最下位ビットプレーンが処理ビットプレーンとなったときに、ＤＣ成分を見直す。上位２ビットが「０１」である３ビットコードの中で、更新前のサイドインフォメーションの「００１」（＝「−２」）に最も近いコードは「０１０」（＝「−１」）である。ビットプレーン更新部１０７は、最下位ビットプレーンが処理ビットプレーンとなったときには、ＤＣ成分の最下位ビットを「１」から「０」へ更新する。
【００８４】
次に、ビットプレーン更新部１０７によるＡＣ成分の予測誤り箇所の訂正処理（上述のステップＳ１２１の処理）について説明する。
【００８５】
ＡＣ成分についての更新ルールは、「ＡＣ成分は、０（中央値）中心に信号値が分布しているので、サイドインフォメーションの更新は量子化値を「０」に近付けるようにした方が、正しい可能性が高い」という考え方に基づいている。すなわち、ＡＣ成分についての更新ルールは、量子化値を「０」に近付けるように更新するというものである。
【００８６】
図７は、ＡＣ成分についての更新ルールの説明図である。図７も、サイドインフォメーション生成部１０５及びビットプレーン生成部１０６が、生成されたＷＺフレームの予測画像を変換係数領域（周波数領域）に変換し、周波数領域の成分毎に量子化し、その量子化値をビット列表記に変換した場合において、量子化値を３ビットコードに変換する場合を示している。
【００８７】
サイドインフォメーションのＡＣ成分の量子化値「４」を変換して得た３ビットコード（更新前のサイドインフォメーション）が図７に示すように「１００」であったとする。予測誤り箇所特定部１０８が、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１からの出力（復号結果）に基づいて、図７に示すように、ＷＺフレームの復号結果から得たＡＣ成分の２ビット目が「１」であり、更新前のサイドインフォメーションの２ビット目「０」が誤りであると推測したとする（但し、最上位ビットの一致は確認済）。そのため、ビットプレーン更新部１０７は、最下位ビットプレーンが処理ビットプレーンとなったときに、ＡＣ成分を見直す。上位２ビットが「１１」である３ビットコードの中で、量子化値が「０」に最も近いコードは「１１１」（＝「１」）である。ビットプレーン更新部１０７は、最下位ビットプレーンが処理ビットプレーンとなったときには、ＡＣ成分の最下位ビットを「０」から「１」へ更新する。
【００８８】
図５〜図７はそれぞれ、見方を変えれば、量子化値「−３」〜「４」を３ビットコード「０００」〜「１００」へ変換する対応表（以下、マッピングテーブルと呼ぶ）をも表している。この実施形態の場合、新規なマッピングテーブルを適用している。なお、既存のマッピングテーブルとしては、量子化値の最小値にオール０を割当ると共に、最大値にオール１を割当て、その間の量子化値については１大きくなる毎に２進数で次の値になるようなマッピングテーブルや、量子化値が１違うといずれかの１つの桁のビット値だけを変化させるマッピングテーブル（いわゆるグレイコード）などがある。
【００８９】
この実施形態のマッピングテーブルは、量子化値が「０」に近いほど３ビットコードにおいて「１」をとるビットが多くなり、かつ、「１」をとるビットの数が同じ場合には「０」に近い量子化値ほど上位桁のビットが「１」をとるようなマッピングテーブルとなっている。なお、図８は、実施形態の考え方に従っている、量子化値を４ビットコードに変換するとした場合のマッピングテーブルを示す説明図である。図５及び図８から明らかなように、量子化値を３ビットコードや４ビットコードに変換する場合に、上述した考え方に従ったマッピングテーブルを構成でき、図示は省略するが、量子化値を５ビット以上のコードに変換する場合にも、上述した考え方に従ったマッピングテーブルを構成することができる。
【００９０】
このようなマッピングテーブルは、「量子化値を「０」に近付けるように更新する」というサイドインフォメーションのＡＣ成分についての更新ルールを考慮したものである。因みに、ＷＺフレームの予測画像を変換係数領域に変換すると、ＤＣ成分は１つである一方、ＡＣ成分は多数存在するので、ＡＣ成分についての更新ルールを考慮することは重要である。
【００９１】
図９（Ａ）及び（Ｂ）は、この実施形態のマッピングテーブルを適用することによる効果の説明図である。
【００９２】
図９（Ａ）は、最初に生成したＡＣ成分のサイドインフォメーションが量子化値「−２」（３ビットコード「００１」）である場合を示しており、最上位ビットが本来「１」であることを予測誤り箇所特定部１０８が検出したとする。この場合、最上位ビットが「１」である中で量子化値が最も０に近い値に更新する必要がある。最上位ビットが「１」である中で量子化値が最も０に近い３ビットコードは「１１１」である。すなわち、誤りが判明した最上位ビット以外のビットは全て「１」にすれば良い。図９（Ｂ）は、最初に生成したＡＣ成分のサイドインフォメーションが量子化値「４」（３ビットコード「１００」）である場合を示しており、最上位ビットが本来「０」であることを予測誤り箇所特定部１０８が検出したとする。この場合、最上位ビットが「０」である中で量子化値が最も０に近い値に更新する必要がある。最上位ビットが「０」である中で量子化値が最も０に近い３ビットコードは「０１１」である。すなわち、誤りが判明した最上位ビット以外のビットは全て「１」にすれば良い。仮に、最上位ビットより下位桁のビットで誤りが初めて判明した場合も、サイドインフォメーションの更新では、誤りが判明した桁より下位のビットの値を全て「１」にすれば良い。
【００９３】
上述のようにマッピングテーブルを構成することにより、上位ビットのサイドインフォメーションに予測誤りがあった場合には、それより下位のビット全てを一律に「１」に更新すれば良く、下位ビットの更新処理が容易になる。
【００９４】
なお、図５〜図７、図９に示したマッピングテーブルに代え、そのマッピングテーブルにおける最上位ビットの「１」及び「０」だけをそれぞれ、逆の論理値「０」、「１」に置き換えたマッピングテーブルを適用しても良く、この場合には、上位ビットのサイドインフォメーションに予測誤りがあった場合には、それより下位のビット全てを一律に「１」に更新すれば良く、この場合も、下位ビットの更新処理が容易になるという効果が得られる。
【００９５】
また、図５〜図７、図９に示したマッピングテーブルに代え、そのマッピングテーブルにおける「１」及び「０」をそれぞれ、「０」、「１」に置き換えたマッピングテーブルを適用しても良く、この場合には、上位ビットのサイドインフォメーションに予測誤りがあった場合には、それより下位のビット全てを一律に「０」に更新すれば良く、この場合も、下位ビットの更新処理が容易になるという効果が得られる。
【００９６】
（Ａ−３）実施形態の効果
この実施形態によれば、ビットプレーン更新部１０７を設けて、サイドインフォメーション生成部１０５において形成されたサイドインフォメーションの各ビットプレーンを、先行して復号された上位のビットプレーンの復号結果との一致不一致に応じて更新し、更新後のサイドインフォメーションを、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部１０１に与えるようにしている。これにより、動画像復号装置１００では、サイドインフォメーション（予測画像）の生成時に動き探索、動き補償など処理量の多い仕組みを用いずに、生成したサイドインフォメーションを更新することが可能となるので、処理量を大幅に増やすことなく、圧縮率向上や復号画像の品質向上等の効果を奏することができる。
【００９７】
ここで、ビットプレーン更新部１０７による処理は、ＤＣ成分であれば、元の量子化値に近付くように更新し、ＡＣ成分であれば、量子化値が０に近付くように更新するという簡単な処理であり、ソフトウェアで実現すればステップ数を少なく抑えることができ、ハードウェアで実現すれば規模を抑えることができる。特に、実施形態のようなマッピングテーブルを適用した場合には、かかる処理の容易化の効果は大きい。
【００９８】
（Ｂ）他の実施形態
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
【００９９】
（Ｂ−１）上記の実施形態では、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ符号化方法として、ＢＣＪＲアルゴリズムのようなＭＡＰ復号を例に説明したが、この符号化方法に限定されるものではない。例えば、ｌｏｇ−ＭＡＰアルゴリズム、ｍａｘ−ｌｏｇ−ＭＡＰアルゴリズムなど、時刻において複数の状態を持ち、それぞれの状態をつなぐ計算パスを持つような符号化アルゴリズムすべてにおいて実現可能である。
【０１００】
（Ｂ−２）上記の実施形態では、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ符号化の具体例として、Ｔｕｒｂｏ符号、ＬＤＰＣ符号を用いて説明したが、他の誤り訂正符号を用いても良いことは勿論である。
【０１０１】
（Ｂ−３）上記の実施形態では、サイドインフォメーション生成部１０５の動作として、直前／直後の復号画像を用いて、動き探索を行う例を示したが、この例に限定されるものではない。復号画像バッファ１０４に保存されているどの画像を用いて動き探索しても良く、また動き探索を実施せずに、直前の復号画像をサイドインフォメーションとしても良い。
【０１０２】
（Ｂ−４）上記実施形態の動画像復号装置１００から、対向する動画像符号化装置２００との間の通信路は、狭義の通信路に限定されるものではなく、広義の通信路であって良い。すなわち、リアルタイムの通信だけでなく、動画像符号化装置２００が符号化したデータを記録媒体に記録し、動画像復号装置１００が記録媒体から読み出したデータを処理するものであっても良い。
【０１０３】
（Ｂ−５）上記実施形態では、ＷＺフレームの予測画像や原画像に対して変換係数領域（周波数領域）に変換して処理するものを示したが、周波数領域に変換することなく、画素領域のまま処理する場合にも、本発明の技術思想を適用することができる。例えば、画素値を量子化した後、所定のビット列コードに変換し、ビットプレーンを構成して処理する。この場合におけるサイドインフォメーション更新部の更新ルールとしては、例えば、「予測画像が誤っていたとしても、その近辺に正解がある可能性が高い」という考え方に基づき、元のサイドインフォメーション（元の量子化値）に近付けるように更新するというものを適用できる。
【符号の説明】
【０１０４】
１０…動画像配信システム、１００…動画像復号装置、１０１…Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ復号部、１０２…復号画像生成部、１０３…キーフレーム復号部、１０４…復号画像バッファ、１０５…サイドインフォメーション生成部、１０６…ビットプレーン生成部、１０７…ビットプレーン更新部、１０８…予測誤り箇所特定部、２００…動画像符号化装置、２０１…ＷＺフレーム符号化部、２０２…キーフレーム符号化部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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【図９】
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【図１０】
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