(57)【要約】【課題】  逆変換手段による逆変換処理の効率化と計算コストの削減を図り、復号処理の高速化を達成できる画像復号装置を提供する。【解決手段】  可逆復号器１２は、蓄積バッファに一時的に格納された画像圧縮信号（ビットストリーム）から変換係数を復号する。逆量子化器１３は、可逆復号器１２によって復号された変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す。逆変換器１４は、逆量子化器１３によって示されたフラグを用いて処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像信号をブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化された画像圧縮情報を逆量子化し、逆直交変換を施して復号する画像復号装置において、
量子化され符号化された変換係数を復号する復号手段と、
上記復号手段によって復号された上記変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す逆量子化手段と、
上記逆量子化手段によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する逆変換手段と
を備えることを特徴とする画像復号装置。
【請求項２】
上記逆変換手段は、上記逆量子化手段によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施すべき逆変換処理をスキップすることを特徴とする請求項１記載の画像復号装置。
【請求項３】
上記逆変換手段は、上記逆量子化手段によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施すべき逆変換処理を簡略化することを特徴とする請求項１記載の画像復号装置。
【請求項４】
上記逆変換手段は、上記逆量子化手段によって示されたフラグにより逆量子化変換係数がＤＣ成分のみであることを判断したときには上記ＤＣ成分の値を上記処理ブロック内の残りの全ての画素値に複写して逆変換化処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像復号装置。
【請求項５】
上記逆変換手段は、上記逆量子化手段によって示されたフラグにより逆量子化変換係数が上記処理ブロック内の水平方向にのみ存在することを判断したときには横方向の変換を行ってから縦方向に画素値を複写して逆変換化処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像復号装置。
【請求項６】
上記逆変換手段は、上記逆量子化手段によって示されたフラグにより逆量子化変換係数が上記処理ブロック内の垂直方向にのみ存在することを判断したときには縦方向の変換を行ってから横方向に画素値を複写して逆変換化処理を行うことを特徴とする請求項１記載の画像復号装置。
【請求項７】
入力画像信号をブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化された画像圧縮情報を逆量子化し、逆直交変換を施して復号する画像復号方法において、
量子化され符号化された変換係数を復号する復号工程と、
上記復号工程によって復号された上記変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す逆量子化工程と、
上記逆量子化工程によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する逆変換工程と
を備えることを特徴とする画像復号方法。
【請求項８】
上記逆変換工程は、上記逆量子化工程によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施すべき逆変換処理をスキップすることを特徴とする請求項７記載の画像復号方法。
【請求項９】
上記逆変換工程は、上記逆量子化工程によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施すべき逆変換処理を簡略化することを特徴とする請求項７記載の画像復号方法。
【請求項１０】
上記逆変換工程は、上記逆量子化工程によって示されたフラグにより逆量子化変換係数がＤＣ成分のみであることを判断したときには上記ＤＣ成分の値を上記処理ブロック内の残りの全ての画素値に複写して逆変換化処理を行うことを特徴とする請求項７記載の画像復号方法。
【請求項１１】
上記逆変換工程は、上記逆量子化工程によって示されたフラグにより逆量子化変換係数が上記処理ブロック内の水平方向にのみ存在することを判断したときには横方向の変換を行ってから縦方向に画素値を複写して逆変換化処理を行うことを特徴とする請求項７記載の画像復号方法。
【請求項１２】
上記逆変換工程は、上記逆量子化工程によって示されたフラグにより逆量子化変換係数が上記処理ブロック内の垂直方向にのみ存在することを判断したときには縦方向の変換を行ってから横方向に画素値を複写して逆変換化処理を行うことを特徴とする請求項７記載の画像復号方法。
【請求項１３】
入力画像信号をブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化された画像圧縮情報を逆量子化し、逆直交変換を施して復号する画像復号方法を実行する画像復号プログラムにおいて、
量子化され符号化された変換係数を復号する復号工程と、
上記復号工程によって復号された上記変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す逆量子化工程と、
上記逆量子化工程によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する逆変換工程と
を備えることを特徴とする画像復号プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）、Ｈ．２６ｘ等のように、離散コサイン変換又はカルーネン・レーベ変換等の直交変換と動き予測・補償とによって圧縮された画像圧縮情報（ビットストリーム）を、衛星放送、ケーブルＴＶ若しくはインターネット等のネットワークメディアを介して受信する際に、又は光ディスク、磁気ディスク若しくはフラッシュメモリ等の記憶メディア上で処理する際に用いられる画像復号装置及び画像復号方法並びに画像復号プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像情報をデジタルとして取り扱い、その際、効率の高い情報の伝送、蓄積を目的とし、画像情報特有の冗長性を利用して、離散コサイン変換等の直交変換と動き予測・補償とにより圧縮するＭＰＥＧなどの方式に準拠した装置が、放送局などの情報配信、及び一般家庭における情報受信の双方において普及しつつある。
【０００３】
特に、ＭＰＥＧ２（ISO/IEC 13818-2）は、汎用画像符号化方式として定義されており、飛び越し走査画像及び順次走査画像の双方、並びに標準解像度画像及び高精細画像を網羅する標準で、プロフェッショナル用途及びコンシューマー用途の広範なアプリケーションに現在広く用いられている。ＭＰＥＧ２圧縮方式を用いることにより、例えば７２０×４８０画素を持つ標準解像度の飛び越し走査画像であれば４〜８Ｍｂｐｓ、１９２０×１０８８画素を持つ高解像度の飛び越し走査画像であれば１８〜２２Ｍｂｐｓの符号量（ビットレート）を割り当てることで、高い圧縮率と良好な画質の実現が可能である。
【０００４】
ＭＰＥＧ２は主として放送用に適合する高画質符号化を対象としていたが、ＭＰＥＧ１より低い符号量（ビットレート）、つまりより高い圧縮率の符号化方式には対応していなかった。しかし、携帯端末の普及により、今後そのような符号化方式のニーズは高まると思われ、これに対応してＭＰＥＧ４符号化方式の標準化が行われた。画像符号化方式に関しては、１９９８年１２月にISO/IEC 14496-2としてその規格が国際標準に承認された。
【０００５】
さらに、近年、テレビ会議用の画像符号化を当初の目的として、Ｈ.２６４（ITU-T Q6/16 VCEG）という標準の規格化が進んでいる。Ｈ．２６４は、ＭＰＥＧ２やＭＰＥＧ４といった従来の符号化方式に比べ、その符号化、復号により多くの演算量が要求されるものの、より高い符号化効率が実現されることが知られている。また、現在、ＭＰＥＧ４の活動の一環として、このＨ．２６４をベースに、Ｈ．２６４ではサポートされない機能をも取り入れ、より高い符号化効率を実現する標準化がＪＶＴ（Joint Video Team）によって行われている。
【０００６】
上記ＪＶＴで標準化が行われている符号化方式（以下、ＪＶＴ  Ｃｏｄｅｃ又はＨ．２６４｜ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣ）の具体例の画像情報符号化装置について説明する。図７は離散コサイン変換若しくはカルーネン・レーベ変換等の直交変換と動き補償により画像圧縮を実現する画像情報符号化装置のブロック図である。図７に示すように、画像情報符号化装置１００は、Ａ／Ｄ（Analogue/Digital）変換器１０１と、画像並び替えバッファ１０２と、加算器１０３と、直交変換器１０４と、量子化器１０５と、可逆符号化器１０６と、蓄積バッファ１０７と、逆量子化器１０８と、逆直交変換器１０９と、デブロックフィルタ１１０と、フレームメモリ１１１と、動き予測・補償器１１２と、イントラ予測器１１３と、レート制御器１１４とにより構成されている。
【０００７】
図７において、Ａ／Ｄ変換器１０１は、入力された画像信号をデジタル信号に変換する。画像並び替えバッファ１０２は、当該画像情報符号化装置１００から出力される画像圧縮情報のＧＯＰ（Group of Pictures）構造に応じて、フレームの並べ替えを行う。ここで、画像並び替えバッファ１０２は、イントラ（画像内）符号化が行われる画像に関しては、フレーム全体の画像情報を直交変換器１０４に供給する。直交変換器１０４は、画像情報に対して離散コサイン変換又はカルーネン・レーベ変換等の直交変換を施し、変換係数を量子化器１０５に供給する。量子化器１０５は、直交変換器１０４から供給された変換係数に対して量子化処理を施す。
【０００８】
可逆符号化器１０６は、量子化された変換係数に対して可変長符号化、算術符号化等の可逆符号化を施し、符号化された変換係数を蓄積バッファ１０７に供給して蓄積させる。この符号化された変換係数は、画像圧縮情報として出力される。
【０００９】
量子化器１０５の挙動は、レート制御器１１４によって制御される。また、量子化器１０５は、量子化後の変換係数を逆量子化部１０８に供給し、逆量子化器１０８は、その変換係数を逆量子化する。逆直交変換器１０９は、逆量子化された変換係数に対して逆直交変換処理を施して復号画像情報を生成する。デブロックフィルタ１１０は、復号画像情報からブロック歪みを除去し、フレームメモリ１１１に供給して蓄積させる。
【００１０】
一方、画像並び替えバッファ１０２は、インター（画像間）符号化が行われる画像に関しては、画像情報を動き予測・補償器１１２に供給する。動き予測・補償器１１２は、同時に参照される画像情報をフレームメモリ１１１より取り出し、動き予測・補償処理を施して参照画像情報を生成する。動き予測・補償部１１２は、この参照画像情報を加算器１０３に供給し、加算器１０３は、参照画像情報を当該画像情報との差分信号に変換する。また、動き補償・予測器１１２は、同時に動きベクトル情報を可逆符号化器１０６に供給する。
【００１１】
可逆符号化器１０６は、その動きベクトル情報に対して可変長符号化又は算術符号化等の可逆符号化処理を施し、画像圧縮情報のヘッダ部に挿入される情報を形成する。なお、その他の処理については、イントラ符号化を施される画像圧縮情報と同様であるため、説明を省略する。
【００１２】
ここで、上述したＪＶＴで標準化が行われている符号化方式（以下、JVT Codecという。）では、イントラ符号化を行う際に、ブロック周辺の画素から予測画像を生成してその差分を符号化するというイントラ予測符号化が採用されている。すなわち、イントラ符号化が行われる画像に関しては、符号化する画素ブロックの近傍の既に符号化が終了した画素値から予測画像を生成し、その予測画像との差分が符号化される。逆量子化器１０８及び逆直交変換器１０９は、イントラ符号化された画素をそれぞれ逆量子化及び逆直交変換し、加算器１１０は、逆直交変換器１０９の出力と当該画素ブロックを符号化する際に使用された予測画像とを加算し、その加算値をフレームメモリ１１１に供給して蓄積させる。イントラ予測器１１３は、イントラ符号化される画素ブロックの場合には、既に符号化が終了しフレームメモリ１１１に蓄積されている近傍画素を読み出し、予測画像を生成する。このとき、予測画像の生成に用いたイントラ予測モードについても可逆符号化器１０６において可逆符号化処理を施し、画像圧縮情報に含めて出力する。
【００１３】
続いて、上述した画像情報符号化装置１００に対応する画像情報復号装置の概略構成を図８に示す。図８に示すように、画像情報復号装置１２０は、蓄積バッファ１２１と、可逆復号器１２２と、逆量子化器１２３と、逆直交変換器１２４と、加算器１２５と、画像並び替えバッファ１２６と、Ｄ／Ａ（Digital/Analogue）変換器１２７と、動き予測・補償器１２８と、フレームメモリ１２９と、イントラ予測器１３０とにより構成されている。
【００１４】
図８において、蓄積バッファ１２１は、入力された画像圧縮情報を一時的に格納した後、可逆復号器１２２に転送する。可逆復号器１２２は、定められた画像圧縮情報のフォーマットに基づき、画像圧縮情報に対して可変長復号又は算術復号等の処理を施し、量子化された変換係数を逆量子化器１２３に供給する。また、可逆復号器１２２は、当該フレームがインター符号化されたものである場合には、画像圧縮情報のヘッダ部に格納された動きベクトル情報についても復号し、その情報を動き予測・補償器１２８に供給する。
【００１５】
逆量子化器１２３は、可逆復号器１２２から供給された量子化後の変換係数を逆量子化し、変換係数を逆直交変換器１２４に供給する。逆直交変換器１２４は、定められた画像圧縮情報のフォーマットに基づき、変換係数に対して逆離散コサイン変換又は逆カルーネン・レーベ変換等の逆直交変換を施す。
【００１６】
ここで、当該フレームがイントラ符号化されたものである場合には、逆直交変換処理が施された画像情報は、画像並び替えバッファ１２６に格納され、Ｄ／Ａ変換器１２７におけるＤ／Ａ変換処理の後に出力される。
【００１７】
一方、当該フレームがインター符号化されたものである場合には、動き予測・補償器１２８は、可逆復号処理が施された動きベクトル情報とフレームメモリ１２９に格納された画像情報とに基づいて参照画像を生成し、加算器１２５に供給する。加算器１２５は、この参照画像と逆直交変換器１２４の出力とを合成する。なお、その他の処理については、イントラ符号化されたフレームと同様であるため、説明を省略する。
【００１８】
なお、JVT Codecではイントラ予測符号化が採用されているため、当該フレームがイントラ符号化されたものである場合には、イントラ予測器１３０は、フレームメモリ１２９から画像を読みだし、可逆復号器１２２において可逆復号処理が施されたイントラ予測モードに従って予測画像を生成する。加算器１２５は、逆直交変換器１２４の出力とこの予測画像とを加算する。
【００１９】
以上説明した画像情報符号化装置１００及び画像情報復号装置１２０については、例えば下記特許文献１、２等に記載されている。
【００２０】
【特許文献１】特開２００１−１９９８１８号公報
【特許文献２】特開２００２−２０９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
ところで、上記図８に示した逆直交変換器１２４では、変換係数に対して例えば８×８／４×４画素のブロックの単位で縦・横方向で２回の８×８／４×４のマトリックス計算を行って逆直交変換処理を施す。しかし、復号処理において、画像を８×８／４×４画素に分割したブロックすべてを逆変換処理するには、計算量が膨大になってしまう。係数が全く存在しないブロック(画素値が全てゼロ)に対しては、このマトリックス処理後も値の変動は無い(変換後の値が全てゼロ)ため無駄な計算をすることになる。また、ブロックのＤＣ成分のみ或いは、ブロック中に係数の偏りが存在する場合にも、８×８／４×４の２回のマトリックス計算を行うには効率がよくない場合がある。
【００２２】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、逆変換手段による逆変換処理の効率化と計算コストの削減を図り、復号処理の高速化を達成できる画像復号装置及び画像復号方法、並びに画像復号プログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明に係る画像復号装置は、上記課題を解決するために、入力画像信号をブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化された画像圧縮情報を逆量子化し、逆直交変換を施して復号する画像復号装置において、量子化され符号化された変換係数を復号する復号手段と、上記復号手段によって復号された上記変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す逆量子化手段と、上記逆量子化手段によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する逆変換手段とを備える。
【００２４】
逆変換手段は、逆量子化手段によって示されたフラグを用いて処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更するので、全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなる。
【００２５】
本発明に係る画像復号方法は、上記課題を解決するために、入力画像信号をブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化された画像圧縮情報を逆量子化し、逆直交変換を施して復号する画像復号方法において、量子化され符号化された変換係数を復号する復号工程と、上記復号工程によって復号された上記変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す逆量子化工程と、上記逆量子化工程によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する逆変換工程とを備える。
【００２６】
逆変換工程は、逆量子化工程によって示されたフラグを用いて処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更するので、全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなる。
【００２７】
本発明に係る画像復号プログラムは、上記課題を解決するために、入力画像信号をブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化された画像圧縮情報を逆量子化し、逆直交変換を施して復号する画像復号方法を実行する画像復号プログラムにおいて、量子化され符号化された変換係数を復号する復号工程と、上記復号工程によって復号された上記変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す逆量子化工程と、上記逆量子化工程によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する逆変換工程とを備える。
【００２８】
逆変換工程は、逆量子化工程によって示されたフラグを用いて処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更するので、全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る画像復号装置は、復号手段によって復号された変換係数を逆量子化手段が逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示し、逆変換手段は逆量子化手段によって示されたフラグを用いて処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更するので、全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなり、よって復号処理の高速化を図ることができる。
【００３０】
本発明に係る画像復号方法は、復号工程によって復号された変換係数を逆量子化工程が逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示し、逆変換工程は逆量子化工程によって示されたフラグを用いて処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更するので、全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなり、よって復号処理の高速化を図ることができる。
【００３１】
本発明に係る画像復号プログラムは、復号工程によって復号された変換係数を逆量子化工程が逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示し、逆変換工程は逆量子化工程によって示されたフラグを用いて処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更するので、全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなり、よって復号処理の高速化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明を実施するためのいくつかの最良の形態を説明する。第１の実施の形態は、図１に示すような画像復号装置１０である。この画像復号装置１０は、図示しない蓄積バッファに一時的に格納された画像圧縮信号（ビットストリーム）が入力端子１１から供給されて変換係数を復号する可逆復号器１２と、可逆復号器１２によって復号された変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す逆量子化器１３と、逆量子化器１３によって示されたフラグを用いて上記処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する逆変換器１４を備えている。
【００３３】
また、画像復号装置１０は、逆変換器１４の出力と後述の動き予測補償器＆イントラ予測器１９の出力とを加算する加算器１５と、加算器１５の加算出力にデブロック処理を施してブロックの歪みを補正した補正出力を出力端子１７及び後述のフレームメモリ２０に供給するデブロックフィルタ１６を備えている。さらに、画像復号装置１０は、可逆復号器１２による復号出力から動きベクトルをデコードする動きベクトルデコーダ１８と、フレームメモリ２０からの画像に基づいてイントラ予測画像を生成すると共に動きベクトルデコーダ１８からの動きベクトルとフレームメモリ２０からの画像に基づいてインター予測画像を生成する動き予測補償＆イントラ予測器１９を備えている。
【００３４】
図１において、蓄積バッファから入力端子１１を介して可逆復号器１２に供給される圧縮画像信号は、画像符号化装置にて入力画像信号をブロック化し、該ブロック単位で直交変換を施して量子化されてなる。可逆復号器１２は、定められた画像圧縮情報のフォーマットに基づき、上記画像圧縮情報に対して可変長復号又は算術復号等の処理を施し、量子化された変換係数を逆量子化器１３に供給する。また、可逆復号器１２は、当該フレームがインター符号化されたものである場合には、画像圧縮情報を動きベクトルデコーダ１８に供給する。動きベクトルデコーダ１８は、画像圧縮情報のヘッダ部に格納された動きベクトル情報を復号し、その情報を動き予測補償器・イントラ予測器１９に供給する。
【００３５】
逆量子化器１３は、可逆復号器１２から供給された量子化後の変換係数を逆量子化し、変換係数を逆直変換器１４に供給する。逆変換器１４は、定められた画像圧縮情報のフォーマットに基づき、変換係数に対して逆離散コサイン変換又は逆カルーネン・レーベ変換等の逆直交変換を施す。
【００３６】
ここで、当該フレームがイントラ符号化されたものである場合には、動き予測補償＆イントラ予測器１９は、フレームメモリ２０から画像を読みだし、可逆復号器１２において可逆復号処理が施されたイントラ予測モードに従って予測画像を生成する。加算器１５は、逆変換器１４の出力とこの予測画像とを加算する。
【００３７】
一方、当該フレームがインター符号化されたものである場合には、動き予測補償＆イントラ予測器１９は、可逆復号処理が施された動きベクトル情報とフレームメモリ２０に格納された画像情報とに基づいて参照画像を生成し、加算器１５に供給する。加算器１５は、この参照画像と逆直交変換器１４の出力とを合成する。
【００３８】
加算器１５からの上記いずれかの加算出力は、デブロックフィルタ１６によってブロック歪みが除去されたのち出力端子１７からＤ／Ａ変換器に供給されＤ／Ａ変換処理が施されて出力される。
【００３９】
逆量子化器１３は、可逆復号器１２によって復号された変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す。例えば、ＡＶＣにおいて、逆量子化器１３は、可逆復号器１２によって復号された変換係数を逆量子化する際に図２（ａ）に示すような４×４のブロック毎にジグザグスキャンをしながら逆量子化する。このとき、逆量子化器１３は、図２（ｂ）に示すように４×４ブロック内の係数発生位置をフラグで管理する。図２（ａ）の４×４ブロックに現れた係数の位置を、図２（ｂ）のように０，１のフラグを用いることによって示し、これを保持する。
【００４０】
逆変換器１４で行われる、例えばＡＶＣの逆変換は、４×４の逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）を改良した特殊な変換方式が採られており、その変換マトリックスの式は図３に示すようになる。
【００４１】
この逆変換器１４では、逆量子化器１３が保持している上記図２（ｂ）に示すフラグの値を基に、４×４の処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する。図４に処理手順を示すように、逆変換器１４は、逆変換の際に、係数フラグが０であると判断したとき（ステップＳ１にてＹＥＳ）には逆変換処理を施さず、係数フラグが０でないと判断したとき（ステップＳ１にてＮＯ）に逆変換処理を施す（ステップＳ２）。したがって、全て０フラグにて示されるように係数がまったく存在しないブロックに対してはこの逆変換の処理を行わない。つまり、上記処理ブロック内の逆量子化係数に施すべき逆変換処理をスキップする。
【００４２】
また、この逆変換器１４では、係数の発生場所によって逆変換処理を簡略化する。係数の発生場所は、フラグの発生パターンによって判断する。例えば、図５に示す処理手順において、ステップＳ１１にてフラグパターンをチェックし、４×４ブロック内の例えば左上の画素にのみ係数が表れるＤＣ成分であると判断したときにはステップＳ１２にて逆変換化処理を変更する。また、ステップＳ１１にてフラグパターンをチェックし、上記ブロック内の最上段の画素にのみ係数が存在する水平パターンであると判断したときにはステップＳ１３にて逆変換化処理を変更する。また、ステップＳ１１にてフラグパターンをチェックし、上記ブロック内の左端の列の画素にのみ係数が存在する垂直パターンであると判断したきにはステップＳ１４にて逆変換化処理を変更する。
【００４３】
ＤＣ成分(４×４ブロックの左上の画素)にのみ係数ａが現れ、残りが全てフラグ０であるとき逆変換器１４は、ステップＳ１２にて、図６（ａ）のようにＤＣ成分の値ａを全ての画素値に複写して変換後の係数とする。上記ブロック内の最上段の画素にのみ係数ａ，ｂ，ｃ，ｄが存在し、残りが全てフラグ０である水平パターンであるとき逆変換器１４は、ステップＳ１３にて、図６（ｂ）のように、横方向の変換を行ってａ’，ｂ’，ｃ’，ｄ’としてあとは縦方向に画素値を複写して変換後の係数とする。また、上記ブロック内の左端の列の画素にのみ係数ａ，ｂ，ｃ，ｄが存在し、残りが全てフラグ０である垂直パターンであるとき逆変換器１４はステップＳ１４にて、図６（ｃ）に示すように、縦方向の変換を行ってａ’，ｂ’，ｃ’，ｄ’としてあとは横方向に画素値を複写して変換後の係数とする。
【００４４】
このように逆変換器１４は、全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなり、よって画像復号装置１０では復号処理の高速化を図ることができる。
【００４５】
次に、第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態は、ＪＶＴで標準化が行われている符号化方式（以下、ＪＶＴ  Ｃｏｄｅｃ又はＨ．２６４｜ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣ）にて符号化された圧縮画像信号を復号する画像復号装置である。構成は、上記図８に示した画像情報復号装置１２０と同様である。ただし、第２の実施の形態の画像復号装置は、図８で示すところの、逆量子化器１２３にて、可逆復号器１２２によって復号された変換係数を逆量子化する際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す。上記処理ブロックは、４×４画素、８×８画素、或いは１６×１６画素からなる。
【００４６】
また、逆直交変換器１２４は、逆量子化器１２３が保持している上記図２（ｂ）に示すフラグの値を基に、４×４の処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する。逆直交変換器１２４は、上記図４、図５及び図６を参照して既に説明したような処理手順により逆変換化処理を変更する。詳細については省略する。
【００４７】
したがって、この第２の実施の形態も、４×４画素、８×８画素、或いは１６×１６画素からなる全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなり、よって画像復号装置では復号処理の高速化を図ることができる。
【００４８】
次に、第３の実施の形態について説明する。この第３の実施の形態は、上記図７に示したような画像符号化装置１００内のローカルデコーダである。ローカルデコーダは、逆量子化器１０８と逆直交変換器１０９からなる。量子化器１０５で量子化された変換係数に逆量子化器１２３にて逆量子化処理を施す際に、逆量子化の処理ブロック毎に変換係数の存在をフラグにして示す。上記処理ブロックは、４×４画素、８×８画素、或いは１６×１６画素からなる。
【００４９】
逆直交変換器１０９は、逆量子化器１０８が保持している上記図２（ｂ）に示すフラグの値を基に、処理ブロック内の逆量子化変換係数に施す逆変換化処理を変更する。逆直交変換器１０９は、上記図４、図５及び図６を参照して既に説明したような処理手順により逆変換化処理を変更する。詳細については省略する。
【００５０】
したがって、この第３の実施の形態も、４×４画素、８×８画素、或いは１６×１６画素からなる全てのブロックにおいて縦・横方向のマトリックス計算を行う必要がなくなり、よって画像復号装置では復号処理の高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１の実施の形態の画像復号装置のブロック図である。
【図２】逆量子化器によるジグザグスキャンによる逆量子化処理と、係数のフラグ管理を説明するための図である。
【図３】ＡＶＣにおける逆変換の変換マトリックスの式を示す図である。
【図４】逆変換器の逆変換化処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】逆変換器の逆変換化処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】上記図５に示したステップＳ１２〜ステップＳ１４を説明するための図である。
【図７】従来の画像符号化装置のブロック図である。
【図８】画像復号装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  画像復号装置、１２  可逆復号器、１３  逆量子化器、１４  逆変換器
【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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