(57)【要約】【課題】視覚的に画像の劣化をほとんど発生させずに圧縮効率を高めることができる画像データの符号化/復号化方法及び装置を提供する。【解決手段】画像データの符号化方法は、画像データのブロック内の画素の画素値を変換及び量子化するステップ（Ｓ１４）と、画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの対角線方向を基準として、変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に変換ブロックを区分するための区分モードを決定するステップ（Ｓ１６）と、決定された区分モード及び変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さに基づいて、第１領域の係数である第１領域係数に対してビット列を生成するステップ（Ｓ２４）とを含む。【選択図】図１
2006141016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）画像データのブロック内の画素の画素値を変換及び量子化するステップと、
（ｂ）前記画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードを決定するステップと、
（ｃ）前記決定された区分モード及び前記変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さに基づいて、前記第１領域の係数である第１領域係数に対してビット列を生成するステップと、
を含むことを特徴とする画像データの符号化方法。
【請求項２】
前記（ｃ）ステップは、
前記変換ブロックのすべての係数が“０”である場合には、前記区分モードの識別情報に対してのみビット列を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像データの符号化方法。
【請求項３】
前記（ｃ）ステップは、
前記第１領域係数に対してビット列を生成するときの総ビット数が、前記ブロック内の画素の画素値に対するビット列を生成するときの総ビット数より大きいか、またはそれと同じである場合には、前記画素値に対するビット列を生成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像データの符号化方法。
【請求項４】
（ｄ）前記ブロック内の画素の画素値を、当該ブロックに空間上隣接したブロックを利用して空間上予測するか、または当該ブロックより過去のフレームを利用して時間上予測し、前記（ａ）ステップに進むステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像データの符号化方法。
【請求項５】
（ｅ）前記ブロック内の画素の画素値は、Ｒ、Ｇ及びＢ画素値を含んでなり、前記Ｒ、Ｇ及びＢ画素値のうち、重複する情報を除去し、前記重複する情報が除去されたＲＧＢ信号を符号化し、前記（ａ）ステップに進むステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像データの符号化方法。
【請求項６】
（ｆ）前記（ｂ）ステップ後に、前記第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属するか否かによって、前記第１領域係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第２ビット深さを決定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の画像データの符号化方法。
【請求項７】
前記（ｆ）ステップは、
（ｆ１）前記第１領域係数がいずれも前記所定値範囲内に属しているか否かを判別するステップと、
（ｆ２）前記第１領域係数がいずれも前記所定値範囲内に属している場合に、前記第１領域係数がいずれも前記所定値範囲内に属していることを示す第１フラグ情報を設定するステップと、
（ｆ３）前記設定された第１フラグ情報に応答して、前記第２ビット深さを決定するステップと、
（ｆ４）前記第１領域係数のうち一つ以上が前記所定値範囲内に属していない場合に、前記第１領域係数のうち一つ以上が前記所定値範囲内に属していないことを示す第２フラグ情報を設定するステップと、
を含み、
前記（ｃ）ステップは、
前記（ｆ３）ステップで決定された前記第２ビット深さに相当する前記第１領域係数のビット列を生成するか、または前記（ｆ４）ステップで設定された前記第２フラグ情報に応答して前記第１ビット深さに相当する前記第１領域係数のビット列を生成することを特徴とする請求項６に記載の画像データの符号化方法。
【請求項８】
前記（ｆ３）ステップは、
前記第２ビット深さを前記区分モードの種類及び前記所定値範囲の種類によって決定することを特徴とする請求項７に記載の画像データの符号化方法。
【請求項９】
前記（ｆ３）ステップは、
前記第２ビット深さを予め定められた値として固定ビット深さに決定することを特徴とする請求項７に記載の画像データの符号化方法。
【請求項１０】
（ｇ）前記（ｂ）ステップ後に、前記ブロックの圧縮比率の調整が要求されるか否かを判別するステップと、
（ｈ）前記圧縮比率の調整が要求された場合に、前記第１ビット深さを再設定し、前記（ａ）ステップに進むステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の画像データの符号化方法。
【請求項１１】
（ａ）画像データのブロック内の画素の画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さの情報を復号化するステップと、
（ｂ）前記変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードに対するビット列の情報を復号化するステップと、
（ｃ）前記変換ブロックの係数に対するビット列の情報を復号化するステップと、
（ｄ）前記変換ブロックの復号化された係数を逆量子化及び逆変換するステップと、
を含むことを特徴とする画像データの復号化方法。
【請求項１２】
（ｅ）前記（ｂ）ステップ後に、前記第１領域係数がいずれも前記所定値範囲内に属していることを示す第１フラグ情報のビット列を復号化するか、または前記第１領域係数のうち一つ以上が前記所定値範囲内に属していないことを示す第２フラグ情報のビット列を復号化するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の画像データの復号化方法。
【請求項１３】
（ｆ）前記（ｄ）ステップ後に、前記係数が逆量子化及び逆変換されたブロックのＲＧＢ信号を復号化するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の画像データの復号化方法。
【請求項１４】
（ｇ）前記（ｄ）ステップ後に、前記係数が逆量子化及び逆変換されたブロックの空間上予測された画素値を補償するか、または時間上予測された画素値を補償するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１乃至請求項１３のいずれか一項に記載の画像データの復号化方法。
【請求項１５】
画像データのブロック内の画素の画素値を変換及び量子化する変換及び量子化部と、
前記画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードを決定するモード決定部と、
前記決定された区分モード及び前記変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さに基づいて、前記第１領域の係数である第１領域係数に対してビット列を生成するビット列生成部と、
を備えることを特徴とする画像データの符号化装置。
【請求項１６】
前記ビット列生成部は、
前記変換ブロックのすべての係数が“０”である場合には、前記区分モードの識別情報に対してのみビット列を生成することを特徴とする請求項１５に記載の画像データの符号化装置。
【請求項１７】
前記ビット列生成部は、
前記第１領域係数に対してビット列を生成するときの総ビット数が、前記ブロック内の画素の画素値に対するビット列を生成するときの総ビット数より大きいか、またはそれと同じである場合には、前記画素値に対してビット列を生成することを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の画像データの符号化装置。
【請求項１８】
前記ブロック内の画素の画素値を、当該ブロックに空間上隣接したブロックを利用して空間上予測するか、または当該ブロックより過去のフレームを利用して時間上予測する時空間上予測部と、
前記画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの係数を逆量子化及び逆変換する第１逆量子化及び逆変換部と、
前記時空間上予測部で空間上または時間上予測された画素値を補償する第１時空間上予測補償部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１５乃至請求項１７のいずれか一項に記載の画像データの符号化装置。
【請求項１９】
前記ブロック内の画素の画素値は、Ｒ、Ｇ及びＢ画素値を含んでなり、前記Ｒ、Ｇ及びＢ画素値のうち、重複する情報を除去し、前記重複する情報が除去されたＲＧＢ信号を符号化するＲＧＢ信号符号化部と、
前記画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの係数を逆量子化及び逆変換する第１逆量子化及び逆変換部と、
前記変換ブロックのＲＧＢ信号を復号化する第１ＲＧＢ信号復号化部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１５乃至請求項１８のいずれか一項に記載の画像データの符号化装置。
【請求項２０】
前記第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属しているか否かによって、前記第１領域係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第２ビット深さの決定を制御するビット深さ決定制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１５乃至請求項１９のいずれか一項に記載の画像データの符号化装置。
【請求項２１】
前記ビット深さ決定制御部は、
前記第１領域係数がいずれも前記所定値範囲内に属しているか否かを検査する係数範囲検査部と、
前記係数範囲検査部で検査された結果に応答して、前記第１領域係数がいずれも前記所定値範囲内に属していることを示す第１フラグ情報を設定するか、または前記第１領域係数のうち一つ以上が前記所定値範囲内に属していないことを示す第２フラグ情報を設定するフラグ情報設定部と、
前記フラグ情報設定部で設定された第１フラグ情報に応答して、前記第２ビット深さを決定するビット深さ決定部と、
を備え、
前記ビット列生成部は、
前記第２ビット深さに相当する前記第１領域係数のビット列を生成するか、または前記第１ビット深さに相当する前記第１領域係数のビット列を生成することを特徴とする請求項２０に記載の画像データの符号化装置。
【請求項２２】
前記ビット深さ決定制御部は、
前記第２ビット深さを前記区分モードの種類及び前記所定値範囲の種類によって決定することを特徴とする請求項２１に記載の画像データの符号化装置。
【請求項２３】
前記ビット深さ決定制御部は、
前記第２ビット深さを予め定められた値として固定ビット深さに決定することを特徴とする請求項２１に記載の画像データの符号化装置。
【請求項２４】
前記ブロックの圧縮比率の調整が要求されるか否かを感知する圧縮比率調整要求感知部と、
前記圧縮比率調整要求感知部で感知された結果に応答して、前記第１ビット深さを再設定するビット深さ再設定部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１５乃至請求項２３のいずれか一項に記載の画像データの符号化装置。
【請求項２５】
画像データのブロック内の画素の画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さの情報を復号化するビット深さ復号化部と、
前記変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードに対するビット列の情報を復号化するモード復号化部と、
前記変換ブロックの係数に対するビット列の情報を復号化する係数復号化部と、
前記変換ブロックの復号化された係数を逆量子化及び逆変換する第２逆量子化及び逆変換部と、
を備えることを特徴とする画像データの復号化装置。
【請求項２６】
前記第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属していることを示す第１フラグ情報のビット列を復号化するか、または前記第１領域係数のうち一つ以上が前記所定値範囲内に属していないことを示す第２フラグ情報のビット列を復号化するフラグ情報復号化部をさらに備えることを特徴とする請求項２５に記載の画像データの復号化装置。
【請求項２７】
前記係数が逆量子化及び逆変換されたブロックのＲＧＢ信号を復号化する第２ＲＧＢ信号復号化部をさらに備えることを特徴とする請求項２５または請求項２６に記載の画像データの復号化装置。
【請求項２８】
前記係数が逆量子化及び逆変換されたブロックの空間上予測された画素値を補償するか、または時間上予測された画素値を補償する第２時空間上予測補償部をさらに備えることを特徴とする請求項２５乃至請求項２７のいずれか一項に記載の画像データの復号化装置。
【請求項２９】
（ａ）画像データのブロック内の画素の画素値を変換及び量子化するステップと、
（ｂ）前記画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードを決定するステップと、
（ｃ）前記決定された区分モード及び前記変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さに基づいて、前記第１領域の係数である第１領域係数に対してビット列を生成するステップと、
を含むことを特徴とする画像データの符号化方法を実行するための少なくとも一つ以上のプロセッサを制御する命令を保存することを特徴とするコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【請求項３０】
（ａ）画像データのブロック内の画素の画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さの情報を復号化するステップと、
（ｂ）前記変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードに対するビット列の情報を復号化するステップと、
（ｃ）前記変換ブロックの係数に対するビット列の情報を復号化するステップと、
（ｄ）前記変換ブロックの復号化された係数を逆量子化及び逆変換するステップと、
を含むことを特徴とする画像データの復号化方法を実行するための少なくとも一つ以上のプロセッサを制御する命令を保存することを特徴とするコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【請求項３１】
（ａ）画像データのブロック内の画素の画素値を変換及び量子化するステップと、
（ｂ）前記画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するステップと、
（ｃ）前記区分に基づいて、前記第１領域の係数である第１領域係数に対するビット列を生成するステップと、
を含むことを特徴とする画像データの符号化方法。
【請求項３２】
前記（ｃ）ステップは、
前記変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表すビット深さに基づいて、前記ビット列を生成することを特徴とする請求項３１に記載の画像データの符号化方法。
【請求項３３】
前記（ｂ）ステップは、
前記変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックを前記第１領域及び前記第２領域に区分することを特徴とする請求項３１または請求項３２に記載の画像データの符号化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像の圧縮技術に係り、特に、変換及び量子化された変換ブロックの低周波数領域に対して符号化／復号化する画像データの符号化方法、画像データの復号化方法、及びその装置、並びに記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像に対して時空間上予測を行い、予測された時空間上画像のＲＧＢ信号を符号化し、符号化されたＲＧＢ信号を変換及び量子化し、変換及び量子化された画像の係数に対するビット列を生成する過程を通じて画像の符号化を行っている。すなわち、画像を符号化するときには、時空間予測を通じて、ＲＧＢの各成分の内部の重複性を除去する過程を経て、その重複性が除去された映像を得る。ＩＳＯ／ＩＥＣ  ＭＰＥＧ及びＩＴＵ−Ｔ  ＶＣＥＧのＪＶＴ（Joint Video Team）によって標準化が進められてきたＨ.２６４／ＭＰＥＧ−４  ｐｔ.１０  ＡＶＣ標準化技術では、色々な多様な方法で空間上及び時間上予測符号化を行って符号化効率を向上させてきた。
【０００３】
一方、画像を符号化するときに各色相成分（すなわち、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）及びＢ（Ｂｌｕｅ））別に予測符号化を行うこともできる。この場合、画像内でＲＧＢの各カラー成分を独立的に考慮して各成分の予測符号化を行って圧縮する。このような方法では、Ｒ、Ｇ及びＢの色相成分間に相互重複する情報については考慮されない。しかし、それぞれのカラー成分を独立的に符号化すれば、カラー成分相互間の相関関係を利用できないので、符号化効率が劣る。
【０００４】
この予測符号化では、それぞれのカラー成分を独立的に符号化した後に、このようなＲＧＢ信号を直交変換及び量子化する。ここで、直交変換及び量子化は、映像信号や音声信号の高効率符号化方式の一つであって、入力信号を適切なブロックに分割して各ブロックに直交変換を行うものである。そして、この予測符号化では、直交変換された信号成分の電力サイズによって異なるビット数を割り当てて量子化することによって、全体ビット数を減らしてデータを圧縮する。映像信号の電力は、低周波数成分に集中しているため、適切なビット配分によって量子化すれば、全体のビット数を減らすことができるのである。それにより、直交変換符号化は、主に画像の高効率符号化・圧縮方式において研究されている。このような直交変換方式のうち多く使われる方式は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）、離散コサイン変換（ＤＣＴ：Discrete Cosine Transform）、カルーネンレーブ変換（ＫＬＴ：Karhunen-Loeve Transform）、アダマール変換（Hadamard Transform）、傾斜変換（Slant Transform）などがある。
【０００５】
しかし、前記した従来の符号化方式によると、画像に対する圧縮効率が低減し、圧縮効率を高めれば、相対的に画像が劣化するという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、視覚的に画像の劣化をほとんど発生させずに圧縮効率を高めることができる画像データの符号化及び復号化技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記した目的を達成するために、本発明の画像データの符号化方法は、画像データのブロック内の画素の画素値を変換及び量子化するステップと、前記画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードを決定するステップと、前記決定された区分モード及び前記変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さに基づいて、前記第１領域の係数である第１領域係数に対してビット列を生成するステップとを含むことを特徴とする。
【０００８】
また、前記した目的を達成するために、本発明の画像データの復号化方法は、画像データのブロック内の画素の画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さの情報を復号化するステップと、前記変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードに対するビット列の情報を復号化するステップと、前記変換ブロックの係数に対するビット列の情報を復号化するステップと、前記変換ブロックの復号化された係数を逆量子化及び逆変換するステップとを含むことを特徴とする。
【０００９】
また、前記した目的を達成するために、本発明の画像データの符号化装置は、画像データのブロック内の画素の画素値を変換及び量子化する変換及び量子化部と、前記画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードを決定するモード決定部と、前記決定された区分モード及び前記変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さに基づいて、前記第１領域の係数である第１領域係数に対してビット列を生成するビット列生成部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、前記した目的を達成するために、本発明の画像データの復号化装置は、画像データのブロック内の画素の画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表す第１ビット深さの情報を復号化するビット深さ復号化部と、前記変換ブロックの対角線方向を基準として、前記変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、前記変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に前記変換ブロックを区分するための区分モードに対するビット列の情報を復号化するモード復号化部と、前記変換ブロックの係数に対するビット列の情報を復号化する係数復号化部と、前記変換ブロックの復号化された係数を逆量子化及び逆変換する第２逆量子化及び逆変換部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、視覚的に画像の劣化をほとんど発生させずに圧縮効率を高めることができる。
また、本発明によれば、画像について、リアルタイムで符号化及び復号化を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。
[画像データの符号化方法]
図１は、本発明に係る画像データの符号化方法を説明するための一実施形態を示すフローチャートである。
【００１３】
本発明に係る画像データの符号化方法は、まず、画像データのブロック内の画素の画素値を時空間上予測する（ステップＳ１０）。すなわち、空間上隣接したブロックを利用して現在ブロックの画素値を予測するか、または過去のフレームを利用して現在ブロックの画素値を予測する。現在ブロックと空間的に隣接した空間上隣接ブロックを利用して、現在ブロックの空間上重複性を除去する過程を空間上予測という。現在ブロックのフレームと過去の該当するフレームである以前フレームとを利用して、現在ブロックの時間上重複性を除去する過程を時間上予測という。すなわち、空間上予測された画素値は、各カラー成分（ＲＧＢ信号）の現在ブロックと空間的に近接したブロックから予測方向を推定して求められた予測画素値を意味する。また、時間上予測された画素値は、各カラー成分（ＲＧＢ信号）の以前フレームと現在ブロックとの間に動きを推定して求められた予測画素値を意味する。
【００１４】
ステップＳ１０に続いて、ブロックのＲ、Ｇ及びＢ画素値のうち、重複する情報を除去し、この重複する情報が除去されたＲＧＢ信号（ブロックＲＧＢ信号）を符号化する（ステップＳ１２）。つまり、ＲＧＢ画像のＲ、Ｇ及びＢそれぞれの色相について直接画素値を空間上予測したとき、空間上予測されたＲ、Ｇ及びＢそれぞれの色相に対する画素値の相関関係を利用して、重複する情報を除去し、重複する部分が除去されたＲＧＢ信号を符号化する。また、ＲＧＢ画像のＲ、Ｇ及びＢそれぞれの色相について直接画素値を時間上予測したとき、時間上予測されたＲ、Ｇ及びＢそれぞれの色相に対する画素値の相関関係を利用して、重複する情報を除去し、重複する部分が除去されたＲＧＢ信号を符号化する。
【００１５】
ステップＳ１２に続いて、ブロック内の画素の画素値（ブロック画素値）を変換及び量子化する（ステップＳ１４）。ここで、変換方式は、直交変換符号化方式が適用される。直交変換符号化方式のうち、多く使われる方式は、ＤＣＴがある。ＤＣＴは、ＦＦＴと同様に、時間軸の画像信号を周波数軸に変換するものである。ただし、ＤＣＴでは、変換のための係数として離散的コサイン関数を使用する。また、ＤＣＴは、時間軸の画像信号を幾つかの信号電力が大きい周波数領域と小さな周波数領域とに分解して変換する。ＤＣＴによれば、画像信号の電力は、低周波数領域に集中しているため、適切なビット配分で量子化すれば、全体のビット数を減らしてデータを圧縮することができる。
【００１６】
図２は、４×４ブロックについて、ＤＣＴがなされた場合の低周波数及び高周波数の分布範囲を表現するための図である。図２に示すように、ＤＣＴがなされれば、４×４ブロックの左上段側に行くほど低周波数の画像信号電力が分布し、右下段側に行くほど高周波数の画像信号電力が分布する。
【００１７】
ステップＳ１４に続いて、画素値が変換及び量子化されたブロックである変換ブロックの対角線方向を基準として、変換ブロックの係数として“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、変換ブロックの係数として“０”である係数をいずれも有する第２領域と、に変換ブロックを区分するための区分モードを決定する（ステップＳ１６）。区分モードは、変換ブロックの係数がいずれも“０”に該当する領域とそうでない領域とに変換ブロックを対角線を基準として区分するためのモードのことである。
【００１８】
図３Ａは、４×４変換ブロックに対して、４個に分類された区分モードの種類を示す図であり、図３Ｂは、４×４変換ブロックに対して、８個に分類された区分モードの種類を示す図である。
【００１９】
図３Ａに示すように、４×４変換ブロックで、第１ないし第４区分モードの点線で表示された対角線位置は、任意の位置に設定される。したがって、第１ないし第４区分モードの対角線位置を、図３Ａに示す位置ではない他の位置に設定することもできる。第１ないし第４区分モードをそれぞれ識別するための２進数を示すビット列に変換するときに用いるビット数は、２［ｂｉｔ］ほど割当てられねばならない。例えば、第１区分モードの識別情報を“０”とするとき、これに対するビット列は“００”となる。また、第２区分モードの識別情報を“１”とする場合、これに対するビット列は“０１”となる。また、第３区分モードの識別情報を“２”とする場合、これに対するビット列は“１０”となる。また、第４区分モードの識別情報を“３”とする場合、これに対するビット列は“１１”となる。
【００２０】
図３Ｂに示すように、４×４変換ブロックで、第１ないし第８区分モードをそれぞれ識別するための２進数を示すビット列に変換するときに用いるビット列のビット数は、３［ｂｉｔ］ほど割当てられねばならない。例えば、第１区分モードの識別情報を“０”とするとき、これに対するビット列は“０００”となる。また、第２区分モードの識別情報を“１”とする場合、これに対するビット列は“００１”となる。また、第３区分モードの識別情報を“２”とする場合、これに対するビット列は“０１０”となる。また、第４区分モードの識別情報を“３”とする場合、これに対するビット列は“０１１”となる。また、第５区分モードの識別情報を“４”とする場合、これに対するビット列は“１００”となる。また、第６区分モードの識別情報を“５”とする場合、これに対するビット列は“１０１”となる。また、第７区分モードの識別情報を“６”とする場合、これに対するビット列は“１１０”となる。また、第８区分モードの識別情報を“７”とする場合、これに対するビット列は“１１１”となる。
【００２１】
図４Ａないし図４Ｄは、図３Ａの４個に分類された区分モードそれぞれについて係数による一例を示す図である。図４Ａに示すように、第１区分モードの対角線位置は、変換ブロックの最左側上段に位置している。このようなモードをスキップモードという。このときには、図４Ａに示すように、係数のうち“０”でない係数を一つ以上有する第１領域が存在せず、係数がいずれも“０”に該当する第２領域のみが存在することを確認できる。このように変換ブロックの係数がいずれも“０”に該当する場合には、区分モードの種類を第１区分モードとして決定する。
【００２２】
図４Ｂに示すように、第２区分モードの対角線位置は、変換ブロックの左側上段側に位置している。このときには、図４Ｂに示すように、係数のうち“０”でない係数を一つ以上有する第１領域が存在し、係数がいずれも“０”に該当する第２領域も存在することを確認できる。このように第２区分モードの対角線位置を基準として変換ブロックの右側下段側の係数がいずれも“０”に該当する場合に、区分モードの種類を第２区分モードとして決定する。
【００２３】
図４Ｃに示すように、第３区分モードの対角線位置は、変換ブロックの中央を横切る。このときには、図４Ｃに示すように、係数のうち、“０”でない係数を一つ以上有する第１領域が存在し、係数がいずれも“０”に該当する第２領域も存在することを確認できる。このように第３区分モードの対角線位置を基準として変換ブロックの右側下段側の係数がいずれも“０”に該当する場合に、区分モードの種類を第３区分モードとして決定する。
【００２４】
図４Ｄに示すように、第４区分モードの対角線位置は、変換ブロックの右側下段側に位置している。このときには、図４Ｄに示すように、係数のうち、“０”でない係数を一つ以上有する第１領域が存在し、係数がいずれも“０”に該当する第２領域は、存在していないことを確認できる。このように第４区分モードの対角線位置を基準として、変換ブロックの右側下段側の係数がいずれも“０”に該当する場合が存在していない場合に、区分モードの種類を第４区分モードとして決定する。
【００２５】
一方、図３Ｂの８個に分類された区分モードそれぞれについての一例は、前記した図４Ａないし図４Ｄから類推できるので、その説明を省略する。
ステップＳ１６に続いて、第１領域係数（第１領域の係数）がいずれも所定値範囲内に属するか否かによって、第２ビット深さを決定する（ステップＳ１８）。ここで、ビット深さとは、コンピュータグラフィックでそれぞれのピクセル（画素）についての情報を保存するのに使われるビット数を意味する。第２ビット深さは、第１領域係数を２進数に変換するときに用いるビット数を意味する。また、所定値範囲は、事前にあらかじめ決定されている。
【００２６】
後記する表１は、所定値範囲によって決定されなければならない第２ビット深さを示したものである。
【００２７】
【表１】
2006141016.tif 000003
【００２８】
表１に示す区分モード識別情報が、図３Ａに示した４×４変換ブロックに対する第２ないし第４区分モードそれぞれの識別情報を表すと仮定すれば、第２区分モードの識別情報は“１”であり、第３区分モードの識別情報は“２”であり、第４区分モードの識別情報は“３”である。なお、第１区分モードは、スキップモードであって表１の分類に表示されていない。このスキップモードは、後記するステップＳ２４で係数に対するビット列を生成しないので、表１に表示されていない。
【００２９】
図５は、図１に示したステップＳ１８を説明するための一実施形態を示すフローチャートである。このステップＳ１８では、まず、第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属するか否かを検査する（ステップＳ３０）。例えば、事前に決定された所定値範囲が、表１に示したように、“−２ないし１”の範囲に該当し、ステップＳ１６で決定された区分モードが第２区分モード（ここで、第２区分モードの識別情報は“１”と仮定する）であると仮定すと、第２区分モードの第１領域係数がいずれも“−２ないし１”の所定値範囲に属するか否かを検査することとなる。
【００３０】
第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属する場合には（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）、第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属することを示す第１フラグ情報を設定する（ステップＳ３２）。図４Ｂが第２区分モードの一例を表すものと仮定すれば、第２区分モードによる対角線位置を基準として低周波数信号に該当する第１領域係数がいずれも“−２ないし１”の範囲に属するということを確認できる（図４Ｂ参照）。例えば、この仮定では、第１フラグ情報は、第１領域係数がいずれも“−２ないし１”の範囲に属しているということを表すための情報を意味する。第１フラグ情報を２進数に変換するときに用いるビット列で表示すれば、“０”または“１”のうちいずれか一つのビット列で表示できるので、第１フラグ情報を２進化するためのビット数は、１［ｂｉｔ］ほど割当てられる。
【００３１】
ステップＳ３２に続いて、設定された第１フラグ情報に応答して、第２ビット深さを決定する（ステップＳ３４）。ここでは、第２ビット深さを例えば、区分モードの種類及び所定値範囲の種類によって決定する。例えば、第１フラグ情報が設定されたとすれば、前記した表１に示したように、“−２ないし１”の所定値範囲及び区分モードの識別情報が“１”である第２区分モードを満足する“２”という第２ビット深さを決定する。すなわち、第１領域係数に対してビット列を生成するために、“２［ｂｉｔ］”に該当するほどの第２ビット深さを決定する。
【００３２】
一方、第２ビット深さを、区分モードの種類に関係なく、予め定められた値として固定ビット深さに決定してもよい。
【００３３】
ステップＳ３０で、第１領域係数のうち一つ以上が所定値範囲内に属していい場合には（ステップＳ３０：Ｎｏ）、第１領域係数のうち一つ以上が所定値範囲内に属していないことを示す第２フラグ情報を設定する（ステップＳ３６）。例えば、事前に決定された所定値範囲が、前記した表１に示したように、“−４ないし３”の範囲に該当し、ステップＳ１６で決定された区分モードが第３区分モード（ここで、第３区分モードの識別情報は“２”と仮定する）と仮定する。この場合には、第３区分モードによる対角線位置を基準として低周波数信号に該当する第１領域係数がいずれも“−４ないし３”の範囲に属していないということを確認できる（図４Ｃ参照）。この仮定では、第２フラグ情報は、例えば、第１領域係数がいずれも“−４ないし３”の範囲に属していないことを表すための情報である。この第２フラグ情報を２進化されたビット列で表示すれば、“０”または“１”のうちいずれか一つのビット列で表示できるので、第２フラグ情報を２進化するためのビット数は、１［ｂｉｔ］ほど割当てられる。仮に、第１フラグ情報が“１”というビット列で表現されれば、第２フラグ情報は“０”というビット列で表現されることとなる。
【００３４】
本発明に係る画像データの符号化方法では、ステップＳ１８に続いて、ブロックの圧縮比率の調整が要求されるか否かを感知する（ステップＳ２０）。
【００３５】
圧縮比率の調整が要求される場合には（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、変換ブロックの係数の２進化される単位ビット数を表す第１ビット深さを再設定し、ステップＳ１０に進む（ステップＳ２２）。第１ビット深さは、変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を意味する。ここでは、量子化間隔を調整するための量子化調整値を利用して第１ビット深さを再設定する。表２は、量子化調整値に対応する第１ビット深さを示すものである。
【００３６】
【表２】
2006141016.tif 000004
【００３７】
表２に示すように、量子化調整値が大きくなるにつれて、第１ビット深さは相対的に小さくなる。第１ビット深さが小さいということは、変換ブロックの係数の２進化に使われるビット数が小さいことを意味する。第１ビット深さが小さいというのは、係数の表現において、小さなビット数を利用するので、圧縮比率が高いということを意味する。したがって、圧縮比率を高めたいときには、量子化調整値を高めて第１ビット深さを小さくすれば良い。但し、圧縮比率を高めることによって、画像品質は低下してしまう。逆に、圧縮比率を低くしたいときには、量子化調整値を低くして第１ビット深さを大きくすれば良い。
【００３８】
一方、圧縮比率の調整が要求されない場合には（ステップＳ２０：Ｎｏ）、決定された区分モード及び第２ビット深さによって、第１領域係数に対するビット列を生成する（ステップＳ２４）。例えば、事前に決定された所定値範囲が、前記した表１に示したように、“−２ないし１”の範囲に該当し、ステップＳ１６で決定された区分モードが第２区分モードであると仮定すれば、第２ビット深さは、表１に示したように、“２［ｂｉｔ］”と決定される。第２区分モードの一例として、図４Ｂに示すように、図４Ｂの第１領域係数に対応して、第２ビット深さによってビット列を生成すれば、図４Ｂに示す係数“０”の第２ビット深さによるビット列は“００”となり、同様に図４Ｂに示す２個の係数“１”の第２ビット深さによるビット列は“０１”となる。
【００３９】
このとき、変換ブロックのあらゆる係数が“０”に該当する場合には、区分モードの識別情報についてのみビット列を生成することとする。例えば、図４Ａに示したように、区分モードの種類が第１区分モードである場合には、変換ブロックの係数がいずれも“０”の値を有する。このように変換ブロックの係数がいずれも“０”に該当する第１区分モードである場合には、第１区分モードの識別情報に該当する“０”（表１参照）についてのみビット列を生成し、変換及び量子化された係数については、ビット列を生成しない。図３Ａに示したようにモードの種類を４個に区分した場合、２［ｂｉｔ］のビット数で表現が可能であるので、第１区分モードの識別情報である“０”に対するビット列は“００”となる。
【００４０】
また、第１領域係数に対するビット列を生成するときの総ビット数がブロックの画素値に対するビット列を生成するときの総ビット数より大きいか、またはそれと同じである場合には、ブロックの画素値に対するビット列を生成することとする。例えば、変換及び量子化以前の４×４ブロックが８［ｂｉｔ］のビット深さを有する画素値を有するとしたとき、この４×４ブロックの画素値を圧縮せずにビット列を生成すれば、総ビット数が“１６×８＝１２８［ｂｉｔ］”の大きさを有することとなる。したがって、第１ビット深さまたは第２ビット深さによって生成される第１領域係数の総ビット数が１２８［ｂｉｔ］より大きいか、またはそれと同じである場合には、変換及び量子化された係数についてビット列を生成せず、変換される前のブロックの画素値についてビット列を生成する。
【００４１】
一方、ステップＳ１８は、本発明において、必須のステップではないので、ステップＳ１８を省略した場合、ステップＳ２４は、決定された区分モード及びあらかじめ設定された第１ビット深さによって、第１領域係数に対するビット列を生成する。また、ステップＳ１８を実行しても、第２フラグ情報が設定されることによって第２ビット深さが決定されていない場合に、ステップＳ２４は、決定された区分モード及びあらかじめ設定された第１ビット深さによって、第１領域係数に対するビット列を生成する。例えば、事前に決定された所定値範囲が、前記した表１に示したように、“−４ないし３”の範囲に該当し、ステップＳ１６で決定された区分モードが第３区分モードであると仮定する。第３区分モードの一例を示す図４Ｃを参照すると、この場合には、第１領域係数がいずれも“−４ないし３”の範囲に属していないという第２フラグ情報がステップＳ１８で設定されることとなる。また、ステップＳ１８で第２フラグ情報が設定され、結局、第２ビット深さが決定されていないとすれば、以前にあらかじめ設定された第１ビット深さ（例えば、９［ｂｉｔ］）によって第１領域係数のビット列を生成する。
【００４２】
[画像データの復号化方法]
図６は、本発明による画像データの復号化方法を説明するための一実施形態をフローチャートである。まず、変換ブロックの係数の２進化に要求される単位ビット数を表す第１ビット深さの情報を復号化する（ステップＳ５０）。例えば、以前にあらかじめ設定されたか、または符号化ステップで再設定された第１ビット深さが“９［ｂｉｔ］”であるという情報を有するとしたときには、このような第１ビット深さが“９［ｂｉｔ］”であるという情報を復号化する。
【００４３】
ステップＳ５０後に、変換ブロックの対角線方向を基準として変換ブロックの係数のうち、“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と係数がいずれも“０”に該当する第２領域とに変換ブロックを区分するための区分モードに対するビット列の情報を復号化する（ステップＳ５２）。例えば、符号化ステップで生成された区分モードに対するビット列が図４Ｂの第２区分モードに対するビット列であれば、第２区分モードのビット列に該当する“０１”を復号化する。
【００４４】
ステップＳ５２後に、第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属するという第１フラグ情報のビット列を復号化するか、または第１領域係数のうち一つ以上が所定値範囲内に属していないという第２フラグ情報のビット列を復号化する（ステップＳ５４）。例えば、図４Ｂの第２区分モードは、第１領域係数がいずれも表１に表示された所定値範囲である“−２ないし１”内に属するので、符号化ステップで第２区分モードに対して第１フラグ情報のビット列が生成される。このような第２区分モードに対する第１フラグ情報を復号化することとなる。また、図４Ｃの第３区分モードは、第１領域係数のうち一つ以上が表１に表示された所定値範囲である“−４ないし３”内に属していないので、符号化ステップで第３区分モードに対して第２フラグ情報のビット列が生成される。このような第３区分モードに対する第２フラグ情報を復号化することとなる。
【００４５】
ステップＳ５４後に、変換ブロックの係数に対するビット列の情報を復号化する（ステップＳ５６）。例えば、図４Ｂの第１領域係数に対するそれぞれのビット列である一つの“００”と２つの“０１”とを順次に復号化する。
【００４６】
ステップＳ５６後に、復号化された変換ブロックの係数を逆量子化及び逆変換する（ステップＳ５８）。復号化された変換ブロックの係数に対する逆量子化及び逆変換は、変換及び量子化過程の逆過程の実行を通じてなされる。
【００４７】
ステップＳ５８後に、逆量子化及び逆変換されたブロックのＲＧＢ信号を復号化する（ステップＳ６０）。
【００４８】
ステップＳ６０後に、ＲＧＢ信号が復号化されたブロックに対して、符号化ステップで空間上予測された画素値を補償するか、または時間上予測された画素値を補償する（ステップＳ６２）。
【００４９】
[画像データの符号化装置]
図７は、本発明による画像データの符号化装置を説明するための一実施形態を示すブロック図である。この符号化装置は、時空間上予測部１００、ＲＧＢ信号符号化部１０２、変換及び量子化部１０４、第１逆量子化及び逆変換部１０６、第１ＲＧＢ信号復号化部１０８、第１時空間上予測補償部１１０、モード決定部１１２、ビット深さ決定制御部１１４、圧縮比率調整要求感知部１１６、及びビット深さ再設定部１１８及びビット列生成部１２０で構成される。
【００５０】
時空間上予測部１００は、空間上隣接ブロックを利用して現在のブロック内の画素の画素値を空間上予測するか、または時間上以前フレームを利用して現在のブロック内の画素の画素値を時間上予測し、予測した結果をＲＧＢ信号符号化部１０２に出力する。時空間上予測部１００は、第１時空間上予測補償部１１０の時空間予測補償の結果、すなわち、現在映像内の復元されたブロックを利用して現在ブロックと周辺ブロックとの空間上重複する情報を除去する空間上予測を行うか、または現在映像と以前映像との時間上重複する情報を除去する時間上予測を行う。
【００５１】
ＲＧＢ信号符号化部１０２は、ブロックの時空間上予測の結果に応答して、ブロックのＲ、Ｇ及びＢ画素値のうち、重複する情報を除去し、重複する情報が除去されたＲＧＢ信号を符号化して変換及び量子化部１０４に出力する。ＲＧＢ信号符号化部１０２は、空間上予測されたＲ、Ｇ及びＢそれぞれの色相に対する画素値の相関関係を利用して重複する情報を除去し、重複する部分が除去されたＲＧＢ信号を符号化する。一方、ＲＧＢ信号符号化部１０２は、時間上予測されたＲ、Ｇ及びＢそれぞれの色相に対する画素値の相関関係を利用して、重複する情報を除去し、重複する部分が除去されたＲＧＢ信号を符号化する。
【００５２】
変換及び量子化部１０４は、ブロック内の画素の画素値を変換及び量子化し、変換及び量子化した結果を第１逆量子化及び逆変換部１０６とモード決定部１１２とに出力する。例として、変換及び量子化部１０４は、直交変換符号化方式のうち、ＤＣＴを利用して時間軸の画像信号を周波数軸に変換するが、変換のための係数として離散的コサイン関数を使用する。変換及び量子化部１０４は、時間軸の画像信号を幾つかの信号電力が大きい周波数領域と小さな周波数領域とに分解して変換する。
【００５３】
第１逆量子化及び逆変換部１０６は、変換及び量子化部１０４から変換及び量子化された結果を入力されて、変換ブロックの変換及び量子化された係数を逆量子化及び逆変換し、逆量子化及び逆変換された結果を第１ＲＧＢ信号復号化部１０８に出力する。
【００５４】
第１ＲＧＢ信号復号化部１０８は、第１逆量子化及び逆変換部１０６から逆量子化及び逆変換された結果を入力され、変換ブロックのＲＧＢ信号を復号化し、復号化した結果を第１時空間上予測補償部１１０に出力する。
【００５５】
第１時空間上予測補償部１１０は、第１ＲＧＢ信号復号化部１０８から復号化した結果を入力されれば、変換ブロックの予測された空間上画素値を補償するか、または変換ブロックの予測された時間上画素値を補償し、補償した結果を時空間上予測部１００に出力する。
【００５６】
モード決定部１１２は、変換ブロックの対角線方向を基準として変換ブロックの係数のうち、“０”でない係数を一つ以上有する第１領域と、係数がいずれも“０”に該当する第２領域とに変換ブロックを区分するための区分モードを決定し、決定した結果をビット深さ決定制御部１１４に出力する。例えば、モード決定部１１２は、図３Ａの第１ないし第４区分モードのうち、変換ブロックの第２領域がいずれも“０”に該当するいずれか一つの区分モードを決定するか、または図３Ｂの第１ないし第８区分モードのうち、変換ブロックの第２領域がいずれも“０”に該当するいずれか一つの区分モードを決定する。
【００５７】
ビット深さ決定制御部１１４は、モード決定部１１２から決定された区分モードの結果に応答して、第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属するか否かによって、第１領域係数の２進化される単位ビット数を表す第２ビット深さの決定を制御し、制御した結果を圧縮比率調整要求感知部１１６に出力する。ビット深さ決定制御部１１４は、第２ビット深さの決定のために、例えば、表１に示すようなルックアップテーブル形態の情報を所定メモリに備えている。
【００５８】
図８は、図７に示したビット深さ決定制御部１１４を説明するための一実施形態を示すブロック図である。ビット深さ決定制御部１１４は、係数範囲検査部２００、フラグ情報設定部２０２及びビット深さ決定部２０４で構成される。
【００５９】
係数範囲検査部２００は、第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属するか否かを検査し、検査した結果をフラグ情報設定部２０２に出力する。
【００６０】
フラグ情報設定部２０２は、係数範囲検査部２００の検査された結果に応答して、第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属するという第１フラグ情報を設定し、設定した結果をビット深さ決定部２０４に出力する。また、フラグ情報設定部２０２は、第１領域係数のうち、一つ以上が所定値範囲内に属していないという第２フラグ情報を設定し、設定した結果を出力端子ＯＵＴ１を通じて圧縮比率調整要求感知部１１６に出力する。
【００６１】
ビット深さ決定部２０４は、フラグ情報設定部２０２の設定された第１フラグ情報に応答して、第２ビット深さを決定し、決定した結果を圧縮比率調整要求感知部１１６に出力する。
ビット深さ決定部２０４は、第２ビット深さを区分モードの種類及び所定値範囲の種類によって決定することとする。また、ビット深さ決定部２０４は、第２ビット深さを区分モードの種類に関係なく予め定められた値として固定ビット深さで決定することもできる。
【００６２】
圧縮比率調整要求感知部１１６は、ビット深さ決定制御部１１４の制御された結果に応答して、変換ブロックの圧縮比率の調整が要求されるか否かを感知して、変換ブロックの圧縮比率の調整が要求される場合には、その旨を示す感知結果をビット深さ再設定部１１８に出力し、一方、変換ブロックの圧縮比率の調整が要求されない場合には、その旨を示す感知結果をビット列生成部１２０に出力する。
【００６３】
ビット深さ再設定部１１８は、圧縮比率調整要求感知部１１６の感知された結果に応答して、第１ビット深さを再設定し、再設定した結果を変換及び量子化部１０４に出力する。これにより、再設定された第１ビット深さは、変換及び量子化部１０４等を介して、ビット列生成部１２０に入力されることとなる。
【００６４】
ビット列生成部１２０は、決定された区分モード及び第２ビット深さによって、第１領域の第１領域係数に対するビット列を生成する。
【００６５】
ビット列生成部１２０は、変換ブロックの全ての係数が“０”に該当する場合には、区分モードの識別情報に対してのみビット列を生成することとする。
【００６６】
また、ビット列生成部１２０は、第１領域係数に対するビット列を生成するときの総ビット数が、ブロック内の画素の画素値に対するビット列を生成するときの総ビット数より大きいか、またはそれと同じである場合には、そのブロック内の画素の画素値に対してビット列を生成することとする。
【００６７】
一方、ビット列生成部１２０は、第２ビット深さに相当する第１領域係数のビット列を生成することもあるが、第２ビット深さが決定されていない場合には、第１ビット深さに相当する第１領域係数のビット列を生成することとする。
【００６８】
[画像データ復号化装置]
図９は、本発明による画像データ復号化装置を説明するための一実施形態を示すブロック図である。この復号化装置は、ビット深さ復号化部３００、モード復号化部３０２、フラグ情報復号化部３０４、係数復号化部３０６、第２逆量子化及び逆変換部３０８、第２ ＲＧＢ信号復号化部３１０及び第２時空間上予測補償部３１２で構成される。
【００６９】
ビット深さ復号化部３００は、変換ブロックの係数の２進化に要求される単位ビット数を表す第１ビット深さの情報を復号化し、復号化した結果をモード復号化部３０２に出力する。例えば、以前にあらかじめ設定されているか、または符号化ステップで再設定された第１ビット深さが“９［ｂｉｔ］”であるという情報を有するとしたとき、ビット深さ復号化部３００は、このような第１ビット深さが“９［ｂｉｔ］”であるという情報を復号化する。
【００７０】
モード復号化部３０２は、ビット深さ復号化部３００の第１ビット深さの情報の復号化された結果に応答して、第１領域と第２領域とに変換ブロックを区分するための区分モードに対するビット列の情報を復号化し、復号化した結果をフラグ情報復号化部３０４に出力する。
【００７１】
フラグ情報復号化部３０４は、モード復号化部３０２の区分モードに対する復号化された結果に応答して、第１領域係数がいずれも所定値範囲内に属するという第１フラグ情報のビット列を復号化するか、または第１領域係数のうち一つ以上が所定値範囲内に属していないという第２フラグ情報のビット列を復号化し、復号化した結果を係数復号化部３０６に出力する。
【００７２】
係数復号化部３０６は、フラグ情報復号化部３０４から第１フラグ情報または第２フラグ情報の復号化された結果が入力された場合に、変換ブロックの係数に対するビット列の情報を復号化し、復号化した結果を第２逆量子化及び逆変換部３０８に出力する。
【００７３】
第２逆量子化及び逆変換部３０８は、係数復号化部３０６から入力された復号化された変換ブロックの係数を逆量子化及び逆変換し、逆量子化及び逆変換した結果を第２ＲＧＢ信号復号化部３１０に出力する。
【００７４】
第２ＲＧＢ信号復号化部３１０は、第２逆量子化及び逆変換部３０８から逆量子化及び逆変換した結果が入力された場合に、逆量子化及び逆変換されたブロックのＲＧＢ信号を復号化し、復号化した結果を第２時空間上予測補償部３１２に出力する。
【００７５】
第２時空間上予測補償部３１２は、第２ＲＧＢ信号復号化部３１０からＲＧＢ信号の復号化された結果が入力された場合に、ＲＧＢ信号が復号化されたブロックに対して空間上予測された画素値を補償するか、または時間上予測された画素値を補償する。
【００７６】
以上、本発明に係る画像データの符号化方法及び画像データの復号化方法、並びに、符号化装置及び復号化装置は、理解を助けるために、図面に示した実施形態を参考として説明したが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であることが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲によって決定されねばならない。
【００７７】
例えば、前記した画像データの符号化方法または復号化方法を実行するための少なくとも一つ以上のプロセッサを制御する命令を、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に保存するようにしてもよい。
【００７８】
また、画像データの符号化方法において、区分モードを決定する代わりに、第１領域と第２領域とに変換ブロックを区分するステップを設けてもよく、この場合には、前記区分に基づいて、第１領域係数に対するビット列を生成する。また、この場合には、変換ブロックの係数を２進数に変換するときに用いるビット数を表すビット深さに基づいて、ビット列を生成するようにしてもよい。さらに、この場合に、変換ブロックを区分するステップでは、変換ブロックの対角線方向を基準として、変換ブロックを第１領域及び第２領域に区分するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、画像データの符号化及び画像データの復号化に関連した技術分野に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明による画像データの符号化方法を説明するための一実施形態を示すフローチャートである。
【図２】４×４ブロックに対して、ＤＣＴがなされた場合の低周波数及び高周波数分布範囲を表現するための図である。
【図３Ａ】４×４変換ブロックに対して、４個に分類された区分モードの種類を示す図である。
【図３Ｂ】４×４変換ブロックに対して、８個に分類された区分モードの種類を示す図である。
【図４Ａ】図３Ａの４個に分類された区分モードについて、係数による一例を示す図である。
【図４Ｂ】図３Ａの４個に分類された区分モードについて、係数による一例を示す図である。
【図４Ｃ】図３Ａの４個に分類された区分モードについて、係数による一例を示す図である。
【図４Ｄ】図３Ａの４個に分類された区分モードについて、係数による一例を示す図である。
【図５】図１に示したステップＳ１８を説明するための一実施形態を示すフローチャートである。
【図６】本発明による画像データの復号化方法を説明するための一実施形態を示すフローチャートである。
【図７】本発明による画像データの符号化装置を説明するための一実施形態を示すブロック図である。
【図８】図７に示したビット深さ決定制御部を説明するための一実施形態を示すブロック図である。
【図９】本発明による画像データ復号化装置を説明するための一実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８１】
１１０    通信部
１２０    判断部
１３０    制御部
１４０    メモリ部
１００    時空間上予測部
１０２    ＲＧＢ信号符号化部
１０４    変換及び量子化部
１０６    第１逆量子化及び逆変換部
１０８    第１ＲＧＢ信号復号化部
１１０    第１時空間上予測補償部
１１２    モード決定部
１１４    ビット深さ決定制御部
１１６    圧縮比率調整要求感知部
１１８    及びビット深さ再設定部
１２０    ビット列生成部
２００    係数範囲検査部
２０２    フラグ情報設定部
２０４    ビット深さ決定部
３００    ビット深さ復号化部
３０２    モード復号化部
３０４    フラグ情報復号化部
３０６    係数復号化部
３０８    第２逆量子化及び逆変換部
３１０    第２ ＲＧＢ信号復号化部
３１２    第２時空間上予測補償部
【図１】
2006141016.tif 000005
【図２】
2006141016.tif 000006
【図３Ａ】
2006141016.tif 000007
【図３Ｂ】
2006141016.tif 000008
【図４Ａ】
2006141016.tif 000009
【図４Ｂ】
2006141016.tif 000010
【図４Ｃ】
2006141016.tif 000011
【図４Ｄ】
2006141016.tif 000012
【図５】
2006141016.tif 000013
【図６】
2006141016.tif 000014
【図７】
2006141016.tif 000015
【図８】
2006141016.tif 000016
【図９】
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