(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
差分符号化を利用した画像圧縮を行う符号化装置において、
画像圧縮対象のピクチャと前方参照ピクチャとの時間距離ｔｂと、該前方参照ピクチャと後方参照ピクチャとの時間距離ｔｄと、６ビットシフト演算＞＞６とを用いて、
ｔｘ＝（１６３８４＋Ａｂｓ（ｔｄ／２））／ｔｄ，
ｚ＝（ｔｂ×ｔｘ＋３２）＞＞６
なる計算式によりｚを求め、ｚが−１０２４より小さい場合は演算結果を−１０２４とし、ｚが１０２３より大きい場合は演算結果を１０２３とし、ｚが−１０２４以上１０２３以下の場合は演算結果をｚとする演算により算出された演算結果を、該演算に使用された参照先のピクチャを示す識別情報に対応付けて保持する演算結果保持部と、
前記画像圧縮対象のピクチャの対象領域の演算に使用される参照先のピクチャを示す識別情報に対応する演算結果が、前記演算結果保持部に保持されているか否かを判断する判断部と、
前記対象領域の演算に使用される参照先のピクチャを示す識別情報に対応する演算結果が保持されている場合には、該保持されている演算結果を用いて差分符号化を行う差分符号化部と、
を具備し、
前記演算に使用された参照先のピクチャを示す識別情報は、前記差分符号化されたデータの情報列に付与されることを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
差分符号化を利用した画像圧縮が行われた画像を復号化する復号化装置において、
復号化対象のピクチャと前方参照ピクチャとの時間距離ｔｂと、該前方参照ピクチャと後方参照ピクチャとの時間距離ｔｄと、６ビットシフト演算＞＞６とを用いて、
ｔｘ＝（１６３８４＋Ａｂｓ（ｔｄ／２））／ｔｄ，
ｚ＝（ｔｂ×ｔｘ＋３２）＞＞６
なる計算式によりｚを求め、ｚが−１０２４より小さい場合は演算結果を−１０２４とし、ｚが１０２３より大きい場合は演算結果を１０２３とし、ｚが−１０２４以上１０２３以下の場合は演算結果をｚとする演算により算出された演算結果を、該演算に使用された参照先のピクチャを示す識別情報に対応付けて保持する演算結果保持部と、
前記復号化対象のピクチャの対象領域の演算に使用される参照先のピクチャを示す識別情報に対応する演算結果が、前記演算結果保持部に保持されているか否かを判断する判断部と、
前記対象領域の演算に使用される参照先のピクチャを示す識別情報に対応する演算結果が保持されている場合には、該保持されている演算結果を用いて差分復号化を行う差分復号化部と、
を具備し、
前記演算に使用された参照先のピクチャを示す識別情報は、前記差分符号化されたデータの情報列に付与される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】
本発明は、差分符号化を用いた画像データの符号化、復号化に係り、特に、フレーム間予測処理の高速化の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、差分符号化を用いた画像圧縮技術としてＨ.２６４、ＭＰＥＧ−４、ＶＣ−１、ＡＶＳなどの規格が知られている。これらの規格で用いられるフレーム間予測を実行する方法として、時間ダイレクトモード（Temporal Direct mode）演算や適応重み補完予測（Weighted Prediction）演算があり、これらの演算ではＤＳＦ演算（Dist Scale Factor）が用いられている。ところが、ＤＳＦ演算の演算処理時間には時間がかかるため演算時間の短縮が望まれている。
【０００３】
図１２にフレーム間予測部の時間ダイレクトモード処理部と適応重み補完予測処理部の構成を示す。時間ダイレクトモード処理部と適応重み補完予測処理部は、ＭＢ解析部１２１、ＴＤ／ＷＰ係数起動選択部１２２、ＴＤ演算部１２３、ＷＰ係数演算部１２４、ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル１２５、ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル１２６、ＤＳＦ演算器１２７、ＭＶ生成部１２８、ＷＰ係数生成部１２９、画像生成部１２１０、過去フレームバッファ１２１１から構成される。
【０００４】
ＭＢ解析部１２１は、マクロブロックタイプ（MB_type）を解析し、時間ダイレクトモード処理を行うか、適応重み補完予測処理を行うかを解析する。以降、時間ダイレクトモードをＴＤ処理と呼び、また適応重み補完予測をＷＰ処理と呼ぶこととする。
【０００５】
ＴＤ／ＷＰ係数起動選択部１２２は、ＭＢ解析部１２１の判定結果に基づいてＴＤ処理を行う場合、ＴＤ演算部１２３を選択し、ＷＰ処理を実行する場合にはＷＰ係数演算部１２４を選択する。
【０００６】
ＴＤ演算部１２３は、時間ダイレクトモード演算を実行し、ＤＳＦ演算器１２７を起動させるＳＴＡＲＴ信号を出力する。次に、ＤＳＦ演算器１２７の演算結果を取得して、ＭＶ生成部１２８にＴＤ演算結果を出力する。
【０００７】
ＷＰ係数演算部１２４は、適応重み補完予測を実行し、ＤＳＦ演算器１２７を起動させるＳＴＡＲＴ信号を出力する。次に、ＤＳＦ演算器１２７の演算結果を取得して、ＷＰ係数生成部１２９にＷＰ演算結果を出力する。
【０００８】
ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル１２５は、ＴＤ演算部１２３またはＷＰ係数演算部１２４で用いる参照ピクチャインデックス（ＲｅｆＩｄｘ）に対応するピクチャインデックス（ＰｉｃＩｄｘ）を生成する。
【０００９】
ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル１２６は、参照ピクチャインデックスとパリティ（Ｐａｒｉｔｙ）から前方参照画面表示順番号（ＰＯＣ０）、後方参照画面表示順番号（ＰＯＣ１）を生成する。
【００１０】
ＤＳＦ演算器１２７は、ＰＯＣＣＵとＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル１２６の出力ＰＯＣ０、ＰＯＣ１を用いてＣｌｉｐ３処理を行い、選択されているＴＤ演算部１２３またはＷＰ係数演算部１２４にＤＳＦ演算結果を出力する。
【００１１】
ＭＶ生成部１２８は、ＴＤ演算部１２３からのモーションベクタ出力と、ＴＤ演算以外の周辺予測ベクトルの切り替えをして画像生成部１２１０にモーションベクタ（動きベクトル）を転送する。
【００１２】
ＷＰ係数生成部１２９は、ＷＰ係数演算部１２４（Ｉｍｐｌｉｃｉｔ）のＷＰ係数演算出力と、それ以外のＷＰ演算のＷＰ係数演算出力を切り替えて画像生成部１２１０にモーションベクタ（動きベクトル）を転送する。
【００１３】
画像生成部１２１０は、過去フレームバッファ１２１１の画像に対してＭＶ生成部１２８の出力またはＷＰ係数生成部１２９の出力を用いてフレーム間予測画像を生成する。
過去フレームバッファ１２１１は、前に蓄積したフレームを記録しておくメモリである。
【００１４】
しかしながら、上記時間ダイレクトモード処理部と適応重み補完予測処理部が行う演算では、マクロブロック（ＭＢ）ごとに復号化対象のピクチャ（Picture）、前方参照ピクチャ、後方参照ピクチャを利用してＤＳＦ演算を毎回実行しているため、処理時間に対する演算効率が悪いという問題がある。
【００１５】
また、ＤＳＦ演算をキャッシュ（メモリ）を搭載して実現するためには、上記復号化対象のピクチャ、前方参照ピクチャ、後方参照ピクチャごとに管理することになり、例えば、３２Ｂｉｔの参照画面で、前方参照ピクチャの参照枚数（Ｌ０）が３２であり、後方参照ピクチャの参照枚数（Ｌ１）が３２であるときには、３２×３２×３２ワード（Word）分のメモリが必要となり現実的ではない。
【００１６】
また、特許文献１〜３にはフレーム間予測の演算処置時間を削減する提案がされている。
【特許文献１】特開平１０−１３６３８２号公報
【特許文献１】特開２００２−１９９４０５号公報
【特許文献１】特開２００６−１２１７０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであり、差分符号化の演算を行うために参照するピクチャ分の結果を記録するキャッシュを用意し、演算した結果を再利用することによりフレーム間予測処理時間を削減する符号化装置と符号化方法と復号化装置および復号化方法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】
【００１８】
本発明の態様のひとつである差分符号化を利用した画像圧縮を行う符号化において、前記差分符号化の差分演算結果に基づく情報を、該差分演算に使用された参照先のピクチャに関する情報とともに保持する演算結果保持部と、画像圧縮対象のピクチャの差分演算に使用される参照先のピクチャが、既に差分演算の参照先として差分演算なされたか否かを、前記演算結果保持部に格納された前記参照先のピクチャに関する情報から判断する判断部と、前記判断部が、既に参照先対象として差分演算がなされたピクチャであると判断した場合には、前記演算結果保持部から前記参照先のピクチャに対応する前記差分演算結果に関する情報を読み出し、差分符号化を行う差分符号化部と、を具備した構成である。
【００１９】
また、差分符号化を利用した画像圧縮が行われた画像を復号化する復号化においても、前記差分符号化の復号に使用する差分演算結果に基づく情報を、該差分演算に使用された参照先のピクチャに関する情報とともに保持する演算結果保持部と、復号化対象のピクチ
ャの差分演算に使用される参照先のピクチャが、既に差分演算の参照先として差分演算なされたか否かを、前記演算結果保持部に格納された前記参照先のピクチャに関する情報から判断する判断部と、前記判断部が、既に参照先対象として差分演算がなされたピクチャであると判断した場合には、前記演算結果保持部から前記参照先のピクチャに対応する前記差分演算結果に関する情報を読み出し、差分復号化を行う差分復号化部と、を具備した構成である。
【００２０】
上記、符号化装置、復号化装置において、差分符号化の演算を行うために参照するピクチャ分の結果を記録するキャッシュを用意し、演算した結果を再利用することによりフレーム間予測処理時間を削減することができる。
【００２１】
好ましくは、前記差分演算結果に基づく情報は、前記参照先のピクチャの前方参照ピクチャと後方参照ピクチャとの差分演算結果に、符号化対象の位置に関する情報の重み付けに基づいて算出してもよい。
【００２２】
好ましくは、前記後方参照ピクチャは固定してもよい。
好ましくは、前記差分演算に使用された前記参照先のピクチャに関する情報は、前記差分符号化されたデータの情報列に付与してもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、差分符号化の演算を行うために参照するピクチャ分の結果を記録するキャッシュを用意し、演算した結果を再利用することによりフレーム間予測処理時間を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（原理説明）
（符号器と復号器の構成）
図１に画像処理装置の符号器１と復号器２の構成を示す。
【００２５】
符号器１は、ＭＢ分割部４、減算器５、直交変換量子化部６、エントロピー符号化部７、逆量子化／逆直交変換部８、加算器９、予測モード選択部１０、フレーム間予測部１１、フレーム内予測部１２、現フレームバッファ１３、過去フレームバッファ１４、フレームバッファ管理部１５、デブロッキングフィルタ１６から構成されている。
【００２６】
ＭＢ分割部４は、撮像装置で撮影した入力画像３をマクロブロック（ＭＢ）単位に分割し、減算器５とフレーム間予測部１１に出力する。ここで、フレーム間予測部１１に入力するときは図示しないが動きベクトル検出により動きベクトルを検出している。
【００２７】
減算器５は、ＭＢ分割部４の出力データと、フレーム間予測部１１またはフレーム内予測部１２の出力データとを減算して出力する。
直交変換量子化部６は、上記減算結果をＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）した後に、量子化を行う。エントロピー符号化部７は、直交変換量子化部６により量子化されたデータを可変長符号化変換して出力する。逆量子化／逆直交変換部８は、直交変換量子化部６により量子化されたデータを逆量子化した後、逆ＤＣＴを行い加算器９に出力する。
【００２８】
加算器９は、逆量子化／逆直交変換部８の出力データと、フレーム間予測部１１またはフレーム内予測部１２の出力データとを加算して出力する。
予測モード選択部１０は、フレーム間予測部１１とフレーム内予測部１２の出力を選択して出力する。フレーム間予測部１１については後述する。
【００２９】
フレーム内予測部１２は、ＭＰＥＧ−４では、ＤＣＴ係数における直流成分と一部の交流成分の予測によりフレーム内予測を行う。また、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格では、隣接ブロックからの画素レベルでの予測によりフレーム内予測を行う。
【００３０】
現フレームバッファ１３は、加算器９の出力データを参照ピクチャとして保持する。
過去フレームバッファ１４は、デブロッキングフィルタ１６によりフィルタ処理された出力データを、フレームバッファ管理部１５により管理して保持する。
【００３１】
デブロッキングフィルタ１６は、画像を符号化した際に生じるブロック歪を減少させる。
復号器２は、エントロピー復号化部１７、逆量子化／逆直交変換部１８、加算器１９、予測モード選択部２０、フレーム間予測部２１、フレーム内予測部２２、現フレームバッファ２３、過去フレームバッファ２４、フレームバッファ管理部２５、デブロッキングフィルタ２６から構成されている。
【００３２】
エントロピー復号化部１７は、符号器１から転送されたビデオストリームを受信し、受信した符号化データを可変長復号化して逆量子化／逆直交変換部１８に出力する。
逆量子化／逆直交変換部１８は、可変長復号化したデータを逆量子化した後、逆ＤＣＴ変換して出力する。
【００３３】
加算器１９は、逆量子化／逆直交変換部１８の出力データと、フレーム間予測部２１またはフレーム内予測部２２の出力データとを加算して出力する。
予測モード選択部２０は、フレーム間予測部２１とフレーム内予測部２２の出力を選択して出力する。フレーム間予測部２１については後述する。
【００３４】
フレーム内予測部２２は、フレーム内予測部１２と同様に、ＭＰＥＧ−４ではＤＣＴ係数における直流成分と一部の交流成分の予測によりフレーム内予測を行う。また、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格では、隣接ブロックからの画素レベルでの予測によりフレーム内予測を行う。
【００３５】
現フレームバッファ２３は、加算器１９の出力データを保持する。
過去フレームバッファ２４は、デブロッキングフィルタ２６によりフィルタ処理された出力データ（フレーム）を、フレームバッファ管理部２５により管理して保持する。
【００３６】
デブロッキングフィルタ２６は、画像を符号化した際に生じるブロック歪を減少させる。
次に、図１に示した構成のフレーム間予測部１１、２１について説明する。
【００３７】
フレーム間予測部１１、２１では、入力画像と予測画像の差分だけを符号化して高い圧縮率を達成する。フレーム間予測では、時間的に前のフレームから予測する方法（前方向予測）だけではなく、後のフレームから予測する方法（後方向予測）や前後のフレームから予測する方法(両方向予測)がある。前方向予測のみを用いて符号化されるフレームをＰフレーム（Predicted Frame）と呼び、前方向予測、後方向予測、両方向予測のうちいずれかを選択して符号化されるフレームをＢフレーム（Bi-directional Predicted Frame）と呼ぶ。なお、フレーム間予測を用いずに符号化されるフレームを、Ｉフレーム（Intra-coded Frame）と呼ぶ。
【００３８】
上記のような差分符号化を利用する装置の構成において、符号器１の符号化処理では入力画像３に対してマクロブロック内のブロック単位で処理が行われる、直交変換、量子化などで画面内の冗長性を取り除く画面内予測と、過去の複数フレームから動き補償した予
測残差を抽出することによりフレーム間の冗長性を取り除くフレーム間予測を用い、上記演算結果の値をエントロピー符号化することにより圧縮を行う。また、復号器２の復号化処理は符号化の逆の処理を行い復号する。
【００３９】
（時間ダイレクト）
フレーム間予測で用いられる時間ダイレクトモード（Temporal Direct mode）は、ベクトル情報を後方参照ピクチャ（Picture）とし、対象ピクチャ、後方参照ピクチャ、前方参照ピクチャの時間的距離を演算しベクトルを生成する予測符号化モードである。
【００４０】
図２に時間ダイレクトモードの原理図を示し、時間ダイレクトモードについて説明する。
時間ダイレクトモード（以降、ＴＤという）では、アンカブロックの動き情報を調べ、アンカブロックのＬ０の動きベクトルをｍｖＣｏｌ（MV of the Co-located block）とする。もし、アンカブロックにＬ０の動きがなくＬ１の動きがある場合にはＬ１の動きベクトルをｍｖＣｏｌにする。
【００４１】
前方参照ピクチャＬ０が参照するピクチャはｍｖＣｏｌが参照するピクチャであり、後方参照ピクチャＬ１の参照ピクチャはアンカピクチャになる。ここで、アンカブロックとはＬ１方向（通常では未来方向）の一番小さい参照番号のピクチャ（通常一番近い参照ピクチャ）をいう。アンカブロックが、画面内符号化されていて動き情報をもたない場合、動きベクトルの大きさを０とし、前方参照ピクチャＬ０はＬ０の参照ピクチャの中で参照ピクチャ番号が０のものにする。
【００４２】
次に、動きベクトルｍｖＣｏｌから、Ｌ０の動きベクトルｍｖＬ０、Ｌ１の動きベクトルｍｖＬ１を算出する。
対象ピクチャＬｃｕ、後方参照ピクチャＬ１、前方参照ピクチャＬ０の３つのピクチャ間の動きの速度が同じであるとすると、ｍｖＬ０とｍｖＬ１の大きさは対象ピクチャＬｃｕ、後方参照ピクチャＬ１、前方参照ピクチャＬ０の時間間隔により比例配分することで算出することができる。
【００４３】
つまり、図２に示すｔｂとｔｄを用いて式１によりｍｖＬ０を算出することができる。
ｍｖＬ０＝ｍｖＣｏｌ×ｔｂ／ｔｄ      （式１）
ｔｂは対象ピクチャＬｃｕと前方参照ピクチャＬ０との時間距離を表している。ｔｄは後方参照ピクチャＬ１と前方参照ピクチャＬ０との時間距離を表している。
【００４４】
また、ｍｖＬ１はｍｖＣｏｌの逆であるので式２により算出できる。
ｍｖＬ１＝−ｍｖＣｏｌ×（ｔｄ−ｔｂ）／ｔｄ＝ｍｖＬ０−ｍｖＣｏｌ  （式２）
次に、Ｈ．２６４における時間ダイレクトでは、次のような演算によりｍｖＬ０とｍｖＬ１を算出している。
【００４５】
なお、対象ピクチャＬｃｕの動きベクトル情報をｍｖＣｏｌ情報として使用するため、メモリに格納しておく。これは、この対象ピクチャＬｃｕが後方参照ピクチャＬ１になるためである。
【００４６】
まず、ｔｂ、ｔｄはＰＯＣＣＵ、ＰＯＣ０、ＰＯＣ１により式３、４により算出する。
ｔｂ＝ＰＯＣＣＵ−ＰＯＣ０        （式３）
ｔｄ＝ＰＯＣ１−ＰＯＣ０          （式４）
ＰＯＣＣＵは、対象ピクチャの画面表示順番号（Picture Order Count：圧縮符号化データ）である。ＰＯＣ０は、前方参照ピクチャＬ０の画面表示順番号（Picture Order Count：圧縮符号化データ）である。ＰＯＣ１は、後方参照ピクチャの画面表示順番号（Picture Order Count：圧縮符号化データ）である。
【００４７】
また、式５によりｔｘを演算する。
ｔｘ＝（１６３８４＋Ａｂｓ（ｔｄ／２））／ｔｄ      （式５）
次に、ＤＳＦ演算器の出力であるＤＳＦを式６により演算する。式７はＣｌｉｐ３について示している。ここで、式６の符号「＞＞」はシフト方向を示し、式６では６ビットシフトを表す。
【００４８】
ＤＳＦ＝Ｃｌｉｐ３（−１０２４，１０２３，（ｔｂ×ｔｘ＋３２）＞＞６）（式６）
【００４９】
【数１】
0005125329.tif 000002
上記演算結果を用いて式８、９のＴＤのｍｖＬ０とｍｖＬ１を算出する。
【００５０】
ｍｖＬ０＝（ＤＳＦ×ｍｖＣｏｌ＋１２８）＞＞８      （式８）
ｍｖＬ１＝ｍｖＬ０−ｍｖＣｏｌ                      （式９）
上記のように演算することによりｍｖＬ０、ｍｖＬ１は対象ピクチャＬｃｕ、後方参照ピクチャＬ１、前方参照ピクチャＬ０の時間間隔の比率配分の大きさが決定される。
【００５１】
なお、Ｈ．２６４のＴＤ演算において、後方参照ピクチャＬ１はＲｅｆＩｄｘＬ１［０］固定とする。
（適応重み補完予測）
図３に示すフレーム間予測で用いられる適応重み補完予測（Weighted Prediction）について説明する。
【００５２】
適応重み補完予測（以降、ＷＰ）を使うと参照フレームに重要性を付けることができる。例えば、フェードのある場面、後続の映像が直前の映像によく似ている場合に効果的である。また、複数の参照フレームを適応的に重み付け加算した信号を予測に用いることにより複数の参照フレームに適応的に重み係数を掛けて予測に使うため、明るさが時間的に変化するフェード画像などで性能が大幅に向上する。
【００５３】
ＴＤ同様対象ピクチャＬｃｕ、前方参照ピクチャＬ０、後方参照ピクチャＬ１からＰＯ
ＣＣＵ、ＰＯＣ０、ＰＯＣ１を算出しＤＳＦ演算を行なう。式１０、１１に前方重み付け係数（Ｗ０）、後方重み付け係数（Ｗ１）の演算式を示す。
【００５４】
Ｗ０＝６４−ＤＳＦ＞＞２      （式１０）
Ｗ１＝ＤＳＦ＞＞２            （式１１）
予測画像は式１２の式により算出することができる。
【００５５】
予測画像＝Ｗ０×Ｙ０＋Ｗ１×Ｙ１      （式１２）
Ｙ０は前方動き補償予測画像である、Ｙ１は後方動き補償予測画像である。
【００５６】
なお、ＷＰ演算では前方参照ピクチャ、後方参照ピクチャとも複数面参照可能である。
（実施例１）
（構成）
図４にフレーム間予測部の時間ダイレクトモード処理部と適応重み補完予測処理部の構成を示す。時間ダイレクトモード処理部と適応重み補完予測処理部は、ＭＢ解析部４１、ＴＤ／ＷＰ係数起動選択部４２、ＴＤ演算部４３、ＷＰ係数演算部４４、ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５、ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６、ＤＳＦ演算部４７、ＭＶ生成部４８、ＷＰ係数生成部４９、画像生成部４１０から構成される。
【００５７】
ＭＢ解析部４１は、マクロブロックタイプ（MB_type）を解析し、時間ダイレクトモード処理を行うか、適応重み補完予測処理を行うかを解析する。以降、時間ダイレクトモードをＴＤ処理と呼び、また適応重み補完予測をＷＰ処理と呼ぶこととする。
【００５８】
ＴＤ／ＷＰ係数起動選択部４２は、ＭＢ解析部４１の判定結果に基づいて、ＴＤ処理を行う場合はＴＤ演算部４３を選択し、ＷＰ処理を実行する場合にはＷＰ係数演算部４４を選択する。
【００５９】
ＴＤ演算部４３は、時間ダイレクトモード演算を実行し、ＤＳＦ演算部４７を起動させるＳＴＡＲＴ信号を出力する。次に、ＤＳＦ演算部４７の演算結果を取得して、ＭＶ生成部４８にＴＤ演算結果を出力する。
【００６０】
ＷＰ係数演算部４４は、適応重み補完予測を実行し、ＤＳＦ演算部４７を起動させるＳＴＡＲＴ信号を出力する。次に、ＤＳＦ演算部４７の演算結果を取得して、ＷＰ係数生成部４９にＷＰ演算結果を出力する。
【００６１】
ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５は、ＴＤ演算部４３またはＷＰ係数演算部４４で用いる参照ピクチャインデックス（ＲｅｆＩｄｘ）に対応するピクチャインデックス（ＰｉｃＩｄｘ）を生成する。
【００６２】
ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６は、ピクチャインデックスとパリティ（Ｐａｒｉｔｙ）から前方参照画面表示順番号（ＰＯＣ０）と後方参照画面表示順番号（ＰＯＣ１）を生成する。
【００６３】
ＤＳＦ演算部４７は、ＤＳＦ演算器４１１、キャッシュヒット判定部４１２、メモリ４１３、格納処理部４１４、セレクタ４１５から構成され、ＰＯＣＣＵとＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６の出力ＰＯＣ０、ＰＯＣ１を用いてＣｌｉｐ３処理を行い、選択さ
れているＴＤ演算部４３またはＷＰ係数演算部４４にＤＳＦ演算結果を出力する。
【００６４】
ＭＶ生成部４８は、ＴＤ演算部４３からのモーションベクタ出力と、ＴＤ演算以外の周辺予測ベクトルの切り替えをして画像生成部４１０にモーションベクタ（動きベクトル）を転送する。
【００６５】
ＷＰ係数生成部４９は、ＷＰ係数演算部４４（Ｉｍｐｌｉｃｉｔ）のＷＰ係数演算出力と、それ以外のＷＰ演算のＷＰ係数演算出力を切り替えて画像生成部４１０にモーションベクタ（動きベクトル）を転送する。
【００６６】
画像生成部４１０は、過去フレームバッファ１４（２４）の画像に対してＭＶ生成部４８の出力またはＷＰ係数生成部４９の出力を用いてフレーム間予測画像を生成する。
ＴＤ演算時のＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５について説明する。
【００６７】
図５はＴＤ演算時の参照ピクチャの関係を示す図であり、前方参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘＬ０としてＬ０[０]〜Ｌ０[３１]、後方参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘＬ１としてＬ１［０］、対象ピクチャ（図５に示すＣＵ）が配置されている。ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５は、前方参照ピクチャ、対象ピクチャ、後方参照ピクチャのインターレース画像ごとにピクチャインデックスを生成する。図５では前方参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘＬ０の行に示されるＬ０［３１］とＬ０［３０］をピクチャインデックス（ＰｉｃＩｄｘ）「０」にする。また、Ｌ０［２９］とＬ０［２８］をピクチャインデックス「１」とし、Ｌ０［２７］、Ｌ０［２６］から同様にＬ０［１］とＬ０［０］までピクチャインデックスの割り付けをする。次に、対象ピクチャＣＵとそのインターレース画像にピクチャインデックス「１６」を割り付ける。
【００６８】
また、後方参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘＬ１のＬ１［０］とそのインターレース画像にピクチャインデックス「１７」を割り付ける。
ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６について説明する。
【００６９】
上記ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５により生成したピクチャインデックスとパリティ（ＰｉｃＩｄｘ）により参照画面表示順番号（ＰＯＣ）を生成する。ピクチャインデックス「０」であり、パリティが「０」（Ｔｏｐ）であれば図５のＰＯＣＴに「０」が割り付けられる。同様にパリティが「１」（Ｂｏｔｔｏｍ）であれば図５にＰＯＣＢに「１」が割り付けられる。同じようにピクチャインデックス「１」〜「１７」にパリティに基づいて「２」〜「３５」までの参照画面表示順番号を割り付ける。
【００７０】
ＷＰ演算時のＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５について説明する。
図６はＷＰ演算時の参照ピクチャの関係を示す図であり、前方参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘＬ０としてＬ０[０]〜Ｌ０[３１]、後方参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘＬ１としてＬ１［０］〜Ｌ１[３１]、対象ピクチャ（図６に示すＣＵ）が配置されている。ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５は、前方参照ピクチャ、対象ピクチャ、後方参照ピクチャのインターレース画像ごとにピクチャインデックスを生成する。図６では前方参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘＬ０の行に示されるＬ０［３１］とＬ０［３０］をピクチャインデックス（ＰｉｃＩｄｘ）「０」にする。また、Ｌ０［２９］とＬ０［２８］をピクチャインデックス「１」とし、Ｌ０［２７］、Ｌ０［２６］から同様にＬ０［１］とＬ０［０］までピクチャインデックスの割り付けをする。次に、対象ピクチャＣＵとそのインターレース画像にピクチャインデックス「１６」を割り付ける。
【００７１】
また、後方参照ピクチャインデックスＲｅｆＩｄｘＬ１のＬ１［０］〜Ｌ１［３１］とそのインターレース画像にピクチャインデックス「１７」〜「３１」を割り付ける。
ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６について説明する。
【００７２】
上記ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５により生成したピクチャインデックスとパリティにより参照画面表示順番号（ＰＯＣ）を生成する。ピクチャインデックス「０」であり、パリティが「０」（Ｔｏｐ）であれば図５のＰＯＣＴに「０」が割り付けられる。同様にパリティが「１」（Ｂｏｔｔｏｍ）であれば図６にＰＯＣＢに「１」が割り付けられる。同じようにピクチャインデックス「１」〜「３１」にパリティに基づいて「２」〜「６３」までの参照画面表示順番号を割り付ける。
【００７３】
ＤＳＦ演算部４７について説明する。
ＤＳＦ演算器４１１（差分符号化部）は、ＴＤ演算部４３またはＷＰ係数演算部４４からＳＴＡＲＴ信号を受信してＤＦＳ演算を開始する。また、ＤＳＦ演算器４１１は、キャッシュヒット判定部（判断部）からＤＳＦ演算を実行するか否かを選択するＤＳＦ演算イネーブル信号（ＤＳＦＥＮ）が有効であれば演算を開始し、無効であればＳＴＡＲＴ信号が有効であってもＤＳＦ演算を実行しない。
【００７４】
ＰＯＣＣＵとＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６の出力ＰＯＣ０、ＰＯＣ１を用いてＣｌｉｐ３処理を行い、選択されているＴＤ演算部４３またはＷＰ係数演算部１２４にＤＳＦ演算結果を出力する。
【００７５】
キャッシュヒット判定部４１２（判断部）は既にＤＳＦ演算がされたかどうかを判定する。ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５または、ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６の結果を用いて、メモリ４１３に記録したＤＳＦ演算結果を選択し、既に演算されていればＤＳＦ演算イネーブル信号を無効にする。演算されていなければＤＳＦ演算イネーブル信号を有効にする。
【００７６】
メモリ４１３は、格納処理部４１４とともに演算結果保持部を構成する（図４破線範囲）。格納処理部４１４によりＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５またはＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６の結果に基づいてメモリ４１３のアドレスを選択し、そのアドレスにＤＳＦ演算結果を記録する。また、ＤＳＦ演算が格納されたアドレスのヒットフラグは有効にし、ＤＳＦ演算がまだ行われていない場合、ヒットフラグは無効になっている。
【００７７】
なお、キャッシュヒット判定部４１２により演算済みであると判定された場合にはＤＳＦ演算結果がメモリ４１３から出力される。
図７にＴＤ演算に用いられるメモリ４１３の構成を示す。図７のメモリ４１３の構成はアドレスとしてＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５の出力を用いている。図５では前方参照ピクチャのピクチャインデックスは０〜１５まであり、各ピクチャインデックスにはパリティ「０」「１」が存在する。また、後方固定であるので０〜１７分のアドレスが必要である。
【００７８】
またＷＰ演算の場合には、ピクチャインデックスを「０」〜「３１」まで用意する。
このように上記ピクチャインデックスとパリティにより決められるアドレスに対応したＤＳＦ演算結果が格納される構成である。
【００７９】
なお、スライス先頭ＭＢ検出部４１６によりスライスの先頭マクロブロックを検出すると、メモリ４１３の記録内容を消去する。
メモリ４１３に記録されるＤＳＦ演算結果は、ＰＯＣＣＵとアドレスとして用いたピクチャインデックスとパリティから導かれたＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６の結果であるＰＯＣ０、ＰＯＣ１により演算された結果である。
【００８０】
セレクタ４１５は、ＤＳＦ演算イネーブル信号により、メモリ４１３から演算結果を用いるか、ＤＳＦ演算器４１１の演算結果を直接演算結果として用いるかを選択する。
本発明ではＴＤ演算で使用するピクチャのキャッシュ容量を持ち、ＴＤ演算、ＷＰ演算で再利用する。ＴＤ演算では後方参照面はＲｅｆＩｄｘＬ１［０］固定、前方参照面はＲｅｆＩｄｘＬ０［０−３１］となりその分のメモリが必要である。
【００８１】
ＴＤ演算で生成したＤＳＦ演算を該当マクロブロック処理以降のＴＤ演算、ＷＰ演算で使用できる確率が高く、演算の高速化をすることができる。
なお、ＴＤ演算とＷＰ演算を行うユニットをかならずしも一緒に設けることはなく、ＴＤ演算単体でもＷＤ演算単体で用いてもよい。
【００８２】
（タイムチャート）
図８は、ＤＳＦ演算部の動作を示すタイムチャートである。図８（Ａ）はＤＳＦ演算がまだされていない場合のタイムチャートである。図８（Ｂ）はＤＳＦ演算が既にされている場合のタイムチャートである。縦軸に電圧レベルを示し、横軸に時間を示す。
【００８３】
図８（Ａ）（Ｂ）に示す（１）〜（１２）は、（１）ＳＴＡＲＴ信号、（２）ＰＯＣＣＵ信号、（３）ＰＯＣ０信号、（４）ＰＯＣ１信号、（５）ＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙ信号、（６）ＤＳＦＥＮ信号、（７）ＤＳＦ＿ＯＵＴ信号、（８）ＷＥＮ信号、（９）ＡＤ信号、（１０）ＷＤＴ信号、（１１）ＲＤＴ信号、（１２）ヒット判定である。
【００８４】
図８（Ａ）にヒットしなかった場合のタイムチャートを示す（図４参照）。
タイミングＴ１では、（１）ＳＴＡＲＴ信号が、ＴＤ演算部４３またはＷＰ係数演算部４４から出力（信号レベルがｈｉｇｈ）されると、参照ピクチャインデックス（ＲｅｆＩｄｘ）に基づいてＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５によりピクチャインデックスとパリティが生成される（（５）ＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙ）。その後、ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６により（３）ＰＯＣ０信号、（４）ＰＯＣ１信号が生成される。
【００８５】
また、（１）ＳＴＡＲＴ信号、（２）ＰＯＣＣＵ信号、（３）ＰＯＣ０信号、（４）ＰＯＣ１信号はＤＳＦ演算器４１１に入力されＤＳＦ演算の待ち状態になる。
タイミングＴ２では、（５）ＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙ信号は、キャッシュヒット判定部４１２に入力され、キャッシュヒット判定部４１２からＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙ信号に対応するアドレスを示す（９）ＡＤ信号をメモリ４１３に出力する。
【００８６】
もし、タイミングＴ３においてＤＳＦ演算の結果がメモリ４１３になければ、タイミングＴ４において、キャッシュヒット判定部４１２は（６）ＤＳＦＥＮ信号をＤＳＦ演算器４１１に入力してＤＳＦ演算を実行する。ＤＳＦ演算器４１１の演算結果が出力される。次に、ＤＳＦ演算器４１１の演算結果（ＤＳＦ演算結果）をメモリ４１３のＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙの対応するアドレスに書き込むため、格納処理部４１４がメモリ４１３への書き込み許可であるＷＥＮ信号を出力する。そして、（９）ＡＤ信号の示すアドレスにＤＳＦ演算結果を書き込みし、その後、ＳＥＬ４１５から（７）ＤＳＦ＿ＯＵＴ信号を出力する。
【００８７】
図８（Ｂ）にヒットした場合のタイムチャートを示す。
タイミングＴ１では、（１）ＳＴＡＲＴ信号が、ＴＤ演算部４３またはＷＰ係数演算部４４から出力（信号レベルがｈｉｇｈ）されると、参照ピクチャインデックス（ＲｅｆＩｄｘ）に基づいてＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル４５によりピクチャインデックスとパリティが生成される（（５）ＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙ）。その後、ＰｉｃＩ
ｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル４６により（３）ＰＯＣ０信号、（４）ＰＯＣ１信号が生成される。
【００８８】
また、（１）ＳＴＡＲＴ信号、（２）ＰＯＣＣＵ信号、（３）ＰＯＣ０信号、（４）ＰＯＣ１信号はＤＳＦ演算器４１１に入力されＤＳＦ演算の待ち状態になる。
タイミングＴ２では、（５）ＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙ信号は、キャッシュヒット判定部４１２に入力され、キャッシュヒット判定部４１２からＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙ信号に対応するアドレスを示す（９）ＡＤ信号をメモリ４１３に出力する。
【００８９】
もし、タイミングＴ３においてＤＳＦ演算の結果が既にメモリ４１３にあれば、タイミングＴ４において、メモリ４１３のＰｉｃＩｄｘ＋Ｐａｒｉｔｙの対応するアドレスに書き込まれているＤＳＦ演算結果をＳＥＬ４１３に出力する。そして、ＳＥＬ４１５から（７）ＤＳＦ＿ＯＵＴ信号を出力する。
【００９０】
上記のようにキャッシュを使用できない場合は１ＭＶ演算あたり約２０サイクル、キャッシュを使用した場合は１ＭＶ演算あたり３サイクルとなる。
（動作説明）
図９は、ＴＤ演算とＷＰ演算を行う場合の動作フローを示す図である。
【００９１】
対象ピクチャを過去フレームバッファに格納する（I/P-Slice）。
ステップＳ１では、Ｂスライス（Slice）の先頭であるかを判定する。先頭マクロブロックが検出された場合はステップＳ２に移行する。検出されない場合はステップＳ２に移行する。例えば、図１０に示すようにスライス（Ｓｌｉｃｅ０〜３）がある場合、破線矢印の方向に各スライスの各先頭マクロブロックを探す。このように、スライス分割をすることにより、対象のマクロブロックでエラーが発生しても同じスライス内のみでエラーを引きずるだけで、次のスライスではエラーを引きずらないようにできる。
【００９２】
また、図１１（Ａ）に示すように、スライスにおいてピクチャインデックスＰｉｃＩｄｘ０〜１５が、参照ピクチャインデックスのＲｅｆＩｄｘＬ０［０］〜［３１］まで順番に対応付けられているときは、先頭マクロブロックを検出しなくても順番どおりに選択していくことができる。
【００９３】
しかし、図１１（Ｂ）に示すようなにスライスごとにピクチャインデックスと参照ピクチャインデックスとの関係が異なる場合、つまり規則性がない場合にはスライスごとに先頭マクロブロックを見つけなくてはならない。
【００９４】
ステップＳ２ではキャッシュをクリアする。つまり、メモリ４１３に記録されている内容をクリアする。
ステップＳ３では、ＴＤ演算を行うかをマクロタイプ（MB_Type）を参照して判定する。ＴＤ演算を行うのであればステップＳ４に移行する。ＴＤ演算をしない場合はステップＳ９に移行する。
【００９５】
ステップＳ４では、キャッシュからピクチャインデックス（Ｐｉｃｉｄｘ）とパリティ（Ｐａｒｉｔｙ）に基づいたアドレスの内容を読み出す。
ステップＳ５では、読み出したデータのヒットフラグ（図７に示したＨｉｔ  Ｆｌｇ）が有効であるかを判定する。既に演算済みの場合はヒットフラグが有効（本例ではｈｉｇｈ）であればステップＳ８に移行する。無効（＝０）であればステップＳ６に移行する。
【００９６】
ステップＳ６では、ＤＳＦ演算を実行し、ステップＳ７で演算結果をキャッシュに格納してヒットフラグを有効にする。つまり、対象ピクチャのＰＯＣＣＵ、前方参照ピクチャ
のＰＯＣ０、後方参照ピクチャＰＯＣ１を取得し、３つのＰＯＣからｔｄ／ｔｂを演算する。次にｔｄ／ｔｂからｔｘおよびＤＳＦを演算する。該当するＰｉｃｉｄｘ＋ＰａｒｉｔｙのメモリにＤＳＦ演算結果およびヒットフラグに「１」を格納する。ＤＳＦはＴＤ演算部４３へ転送されｍｖＬ０／ｍｖＬ１が演算される。
【００９７】
ステップＳ８では、ピクチャインデックスとパリティに基づいたアドレスからすでに演算済みのＤＳＦ演算結果を取得する。つまり、キャッシュからヒットフラグを参照した際に同時に読み出されるＤＳＦ演算結果がＴＤ演算部４３へ転送されｍｖＬ０／ｍｖＬ１が演算される。
【００９８】
ステップＳ９では、ＷＰ演算を行うかをマクロタイプ（MB_Type）を参照して判定する。ＷＰ演算を行うのであればステップＳ１０に移行する。
ＷＰ演算をしない場合はこのフローを抜ける。対象マクロブロックのＷＰモードがＩｍｐｌｉｃｉｔでない場合、キャッシュへのアクセスはない（格納、読出）。
【００９９】
対象マクロブロックのＷＰモードがＩｍｐｌｉｃｉｔの場合、まずＲｅｆＩｄｘＬ１＝０かどうか判定する。
ステップＳ１０では、ＲｅｆＩｄｘＬ１≠０の場合、キャッシュ格納結果は使用できないのでＰＯＣＣＵ、ＰＯＣ０、ＰＯＣ１からＤＳＦ演算するためステップＳ１３に移行する。ＲｅｆＩｄｘＬ１＝０の場合、キャッシュのヒットフラグを読み出すためステップＳ１１に移行する。
【０１００】
ステップＳ１１では、キャッシュからピクチャインデックスとパリティに基づいたアドレスの内容を読み出す。
ステップＳ１２では、読み出したデータのヒットフラグが有効であるかを判定する。既に演算済みの場合はヒットフラグが有効（本例では＝１）であればステップＳ１４に移行する。無効（＝０）であればステップＳ１３に移行する。
【０１０１】
ステップＳ１３では、ＤＳＦ演算を実行する。つまり、対象ピクチャのＰＯＣＣＵ、前方参照ピクチャのＰＯＣ０、後方参照ピクチャＰＯＣ１を取得し、３つのＰＯＣからｔｄ／ｔｂを演算する。次にｔｄ／ｔｂからｔｘおよびＤＳＦを演算する。ＤＳＦ演算結果がＷＰ係数演算部４４へ転送されＷ０／Ｗ１が演算される。
【０１０２】
ステップＳ１４では、ピクチャインデックスとパリティに基づいたアドレスからすでに演算済みのＤＳＦ演算結果を取得する。キャッシュからヒットフラグを参照した際に同時に読み出され、ＤＳＦ演算結果がＷＰ係数演算部４４へ転送されＷ０／Ｗ１が演算される。
【０１０３】
例としてＦｕｌｌＨＤサイズの場合について示す。
１９２０画素（１２０ＭＢ）×１０８０画素（６８ＭＢ）            （式１３）
１２０ＭＢ×６８ＭＢ＝８１６０ＭＢ                              （式１４）
最初の１マクロブロックは演算する必要があるが、残りのマクロブロックでＴＤ演算とＷＰ演算が必要な場合、ＤＳＦ演算が再利用可能な場合は式１５に示すようになる。
【０１０４】
（８１６０−１）×（２０−３）サイクル＝１３８７０３サイクル    （式１５）
なお、本発明によればマクロブロック内に分割がある場合も効果がある。
【０１０５】
なお、本発明によれば上記実施例のフローに示した制御処理は、その制御処理を遂行させる命令が記述されたプログラムをコンピュータに実行させることにより実現することができる。
【０１０６】
このプログラムをＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記憶しておけば、コンピュータに、そのプログラムをインストールすることにより、制御処理を実現することができる。また、このプログラムを通信ネットワークを介してコンピュータにダウンロードしてもよい。
【０１０７】
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【０１０８】
（付記１）
差分符号化を利用した画像圧縮を行う符号化装置において、
前記差分符号化の差分演算結果に基づく情報を、該差分演算に使用された参照先のピクチャに関する情報とともに保持する演算結果保持部と、
画像圧縮対象のピクチャの差分演算に使用される参照先のピクチャが、既に差分演算の参照先として差分演算なされたか否かを、前記演算結果保持部に格納された前記参照先のピクチャに関する情報から判断する判断部と、
前記判断部が、既に参照先対象として差分演算がなされたピクチャであると判断した場合には、前記演算結果保持部から前記参照先のピクチャに対応する前記差分演算結果に関する情報を読み出し、差分符号化を行う差分符号化部と、
を具備することを特徴とする符号化装置。
（付記２）
前記差分演算結果に基づく情報は、
前記参照先のピクチャの前方参照ピクチャと後方参照ピクチャとの差分演算結果に、符号化対象の位置に関する情報の重み付けに基づいて算出されることを特徴とする付記１に記載の符号化装置。
（付記３）
前記後方参照ピクチャは固定されることを特徴とする付記２に記載の符号化装置。
（付記４）
前記差分演算に使用された前記参照先のピクチャに関する情報は、
前記差分符号化されたデータの情報列に付与されることを特徴とする付記１に記載の符号化装置。
（付記５）  差分符号化を利用した画像圧縮が行われた画像を復号化する復号化装置において、
前記差分符号化の復号に使用する差分演算結果に基づく情報を、該差分演算に使用された参照先のピクチャに関する情報とともに保持する演算結果保持部と、
復号化対象のピクチャの差分演算に使用される参照先のピクチャが、既に差分演算の参照先として差分演算なされたか否かを、前記演算結果保持部に格納された前記参照先のピクチャに関する情報から判断する判断部と、
前記判断部が、既に参照先対象として差分演算がなされたピクチャであると判断した場合には、前記演算結果保持部から前記参照先のピクチャに対応する前記差分演算結果に関する情報を読み出し、差分復号化を行う差分復号化部と、
を具備することを特徴とする復号化装置。
（付記６）
前記差分演算結果に基づく情報は、
前記参照先のピクチャの前方参照ピクチャと後方参照ピクチャとの差分演算結果に、復号化対象の位置に関する情報の重み付けに基づいて算出されることを特徴とする付記５に記載の復号化装置。
（付記７）
前記後方参照ピクチャは固定されることを特徴とする付記６に記載の復号化装置。
（付記８）
前記差分演算に使用された前記参照先のピクチャに関する情報は、
前記差分符号化されたデータの情報列に付与されることを特徴とする付記５に記載の復号化装置。
（付記９）
差分符号化を利用した画像圧縮を行う符号化方法において、
前記差分符号化の差分演算結果に基づく情報を、該差分演算に使用された参照先のピクチャに関する情報とともに保持し、
画像圧縮対象のピクチャの差分演算に使用される参照先のピクチャが、既に差分演算の参照先として差分演算なされたか否かを、前記参照先のピクチャに関する情報から判断し、
既に参照先対象として差分演算がなされたピクチャであると判断した場合には、前記演算結果保持部から前記参照先のピクチャに対応する前記差分演算結果に関する情報を読み出し、差分符号化を行う、
ことを特徴とする符号化方法。
（付記１０）
差分符号化を利用した画像圧縮が行われた画像を復号化する復号化方法において、
前記差分符号化の差分演算結果に基づく情報を、該差分演算に使用された参照先のピクチャに関する情報とともに保持し、
画像圧縮対象のピクチャの差分演算に使用される参照先のピクチャが、既に差分演算の参照先として差分演算なされたか否かを、前記参照先のピクチャに関する情報から判断し、
既に参照先対象として差分演算がなされたピクチャであると判断した場合には、前記演算結果保持部から前記参照先のピクチャに対応する前記差分演算結果に関する情報を読み出し、差分復号化を行う、
ことを特徴とする復号化方法。
（付記１１）
前記差分符号化部は、
時間ダイレクト演算に用いるＤＳＦ演算を行うことを特徴とする付記１に記載の符号化装置。
（付記１２）
前記差分符号化部は、
適応重み補完予測の演算に用いるＤＳＦ演算を行うことを特徴とする付記１に記載の符号化装置。
（付記１３）
前記差分復号化部は、
時間ダイレクト演算に用いるＤＳＦ演算を行うことを特徴とする付記５に記載の復号化装置。
（付記１４）
前記差分復号化部は、
適応重み補完予測の演算に用いるＤＳＦ演算を行うことを特徴とする付記５に記載の復号化装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】符号器、復号器の構成を示す図である。
【図２】時間ダイレクト（Temporal Direct）演算の原理を示す図である。
【図３】適応重み補完予測（Weighted Prediction）演算の原理を示す図である。
【図４】本発明における差分符号化部の構成を示す図である。
【図５】時間ダイレクト（Temporal Direct）演算の対象ピクチャと参照ピクチャを示す図である。
【図６】適応重み補完予測（Weighted Prediction）演算の対象ピクチャと参照ピクチャを示す図である。
【図７】メモリ構造を示す図である。
【図８】ヒット判定時のタイムチャートを示す図である。（Ａ）ヒットしない場合、（Ｂ）ヒットした場合のタイムチャートを示す。
【図９】キャッシュへのＤＳＦ演算結果の格納制御と読み出し制御を示すフロー図である。
【図１０】先頭マクロブロックの検出について示した図である。
【図１１】参照ピクチャインデックスとピクチャインデックスの関係を示した図である。
【図１２】従来の差分符号化部の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１      符号器
２      復号器
３      入力画像
４      ＭＢ分割部
５      減算器
６      直交変換量子化部
７      エントロピー符号化部
８      逆量子化／逆直交変換部
９      加算器
１０      予測モード選択部
１１      フレーム間予測部
１２      フレーム内予測部
１３      現フレームバッファ
１４      過去フレームバッファ
１５      フレームバッファ管理部
１６      デブロッキングフィルタ
１７      エントロピー復号化部
１８      逆量子化／逆直交変換部
１９      加算器
２０      予測モード選択部
２１      フレーム間予測部
２２      フレーム内予測部
２３      現フレームバッファ
２４      過去フレームバッファ
２５      フレームバッファ管理部
２６      デブロッキングフィルタ
４１      ＭＢ解析部
４２      ＴＤ／ＷＰ係数起動選択部
４３      ＴＤ演算部
４４      ＷＰ係数演算部
４５      ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル
４６      ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル
４７      ＤＳＦ演算部
４８      ＭＶ生成部
４９      ＷＰ係数生成部
４１０      画像生成部
４１１      ＤＳＦ演算器
４１２      キャッシュヒット判定部
４１３      メモリ
４１４      格納処理部
１２１      ＭＢ解析部
１２２      ＴＤ／ＷＰ係数起動選択部
１２３      ＴＤ演算部
１２４      ＷＰ係数演算部
１２５      ＲｅｆＩｄｘ−ＰｉｃＩｄｘ変換テーブル
１２６      ＰｉｃＩｄｘ−Ｐｏｃ変換テーブル
１２７      ＤＳＦ演算器、１２８  ＭＶ生成部、１２９  ＷＰ係数生成部
１２１０      画像生成部
１２１１      過去フレームバッファ
【図１】
0005125329.tif 000003
【図２】
0005125329.tif 000004
【図３】
0005125329.tif 000005
【図４】
0005125329.tif 000006
【図５】
0005125329.tif 000007
【図６】
0005125329.tif 000008
【図７】
0005125329.tif 000009
【図８】
0005125329.tif 000010
【図９】
0005125329.tif 000011
【図１０】
0005125329.tif 000012
【図１１】
0005125329.tif 000013
【図１２】
0005125329.tif 000014