(57)【要約】【課題】ライン毎に交互に異なる画像を配した画像データを適切に圧縮符号化可能とする。【解決手段】符号化対象画素Ｘに対する予測値の誤差である予測誤差を圧縮・伸長して復元予測誤差を生成し、予測画素選択部から出力された予測値と加算して、画素Ｘの予測値を生成する。記憶部は、画素Ｘの第１の予測値と、画素Ｘが含まれるラインの画素Ｘの左隣の画素の第２の予測値と、当該ラインに対して符号化順で１つ前のラインに含まれる、画素Ｘに近接する複数の画素の第３の予測値とを記憶する。一般の画像の符号化の際には、記憶部に記憶される第１、第２および第３の画素に基づき予測モードを選択し、選択された予測値に従い予測画素選択部で記憶部から予測値を選択する。ＬＢＬ方式の画像の符号化の際には、予測モードを強制的に「左」に設定し、予測画素選択部は、記憶部に記憶される第２の予測値を選択して出力する。【選択図】図１１
2013219611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画素の画素値と、前記画素値を予測した第１の予測値との誤差である予測誤差を取得する予測誤差取得部と、
前記予測誤差を圧縮する圧縮部と、
前記圧縮部で圧縮された前記予測誤差を伸長する伸長部と、
前記伸長部で伸長された前記予測誤差と、前記第１の予測値とを加算して第２の予測値を生成する加算部と、
少なくとも、前記第２の予測値と、前記入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、前記入力画素に近接する画素に対応する第３の予測値と、前記入力画素に対して符号化順で１つ前の画素に対応する第４の予測値とを記憶する記憶部と、
前記第２の予測値と、前記第３の予測値と、前記第４の予測値とのうち少なくとも２の予測値に基づき求めた前記第１の予測値を出力する予測値出力部と
を有し、
前記予測値出力部は、
予め定められた制御信号を受信した場合に、前記第２の予測値と前記第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求め、前記制御信号を受信しない場合に、前記第２の予測値と、前記第３の予測値と、前記第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求める
ことを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
前記記憶部は、
前記入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、前記入力画素に近接する複数の画素にそれぞれ対応する複数の前記第３の予測値を記憶し、
前記予測値出力部は、
前記制御信号を受信しない場合に、前記第２の予測値と、複数の前記第３の予測値と、前記第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求める
ことを特徴とする請求項１に記載の符号化装置。
【請求項３】
前記入力画素と、前記圧縮部の出力とのうち一方を選択して符号化出力として出力する第１の選択部と、
前記入力画素と、前記加算部の出力とのうち一方を選択して前記第２の予測値として前記記憶部に記憶させる第２の選択部と
をさらに有し、
前記第１の選択部および前記第２の選択部は、
ラインを所定数の画素毎に分割した各ブロックの先頭で前記入力画素を選択する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の符号化装置。
【請求項４】
入力画素の画素値と、前記画素値を予測した第１の予測値との誤差である予測誤差を取得する予測誤差取得ステップと、
前記予測誤差を圧縮する圧縮ステップと、
前記圧縮ステップにより圧縮された前記予測誤差を伸長する伸長ステップと、
前記伸長ステップにより伸長された前記予測誤差と、前記第１の予測値とを加算して第２の予測値を生成する加算ステップと、
少なくとも、前記第２の予測値と、前記入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、前記入力画素に近接する画素に対応する第３の予測値と、前記入力画素に対して符号化順で１つ前の画素に対応する第４の予測値とを記憶部に記憶する記憶ステップと、
前記第２の予測値と、前記第３の予測値と、前記第４の予測値とのうち少なくとも２の予測値に基づき求めた前記第１の予測値を出力する予測値出力ステップと
を有し、
前記予測値出力ステップは、
予め定められた制御信号を受信した場合に、前記第２の予測値と前記第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求め、前記制御信号を受信しない場合に、前記第２の予測値と、前記第３の予測値と、前記第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求める
ことを特徴とする符号化方法。
【請求項５】
入力画素の画素値と、前記画素値を予測した第１の予測値との誤差である予測誤差を圧縮符号化した出力を伸長し、伸長した前記予測誤差と、前記第１の予測値とを加算して第２の予測値を生成し、所定の制御信号が受信されない場合に前記第２の予測値と、前記入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、前記入力画素に近接する画素に対応する第３の予測値と、前記入力画素に対して符号化順で１つ前の画素に対応する第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求め、前記所定の制御信号が受信された場合に前記第２の予測値と前記第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求め、前記予測誤差を圧縮符号化した圧縮予測誤差に対して復号処理を行う復号装置であって、
前記圧縮予測誤差を伸長する伸長部と、
前記伸長部で伸長された前記圧縮予測誤差に対して復号予測値を加算して第１の復号画素として出力する加算部と、
前記第１の復号画素と、前記第１の復号画素が含まれるラインに対して復号順で１つ前のラインの、前記第１の復号画素に近接する第２の復号画素と、前記第１の復号画素に対して復号順で１つ前の第３の復号画素とのうち少なくとも２の復号画素に基づき求めた前記復号予測値を出力する予測値出力部と
を有し、
前記予測値出力部は、
予め定められた制御信号を受信した場合に、前記第１の復号画素と前記第３の復号画素とに基づき前記復号予測値を求め、前記制御信号を受信しない場合に、前記第１の復号画素と、前記第２の復号画素と、前記第３の復号画素とに基づき前記復号予測値を求める
ことを特徴とする復号装置。
【請求項６】
前記記憶部は、
前記第１の復号画素が含まれるラインに対して復号順で１つ前のラインの、前記第１の復号画素に近接する複数の前記第２の復号画素を記憶し、
前記予測値出力部は、
前記制御信号を受信しない場合に、前記第１の復号画素と、複数の前記第２の復号画素と、前記第３の復号画素とに基づき前記復号予測値を求める
ことを特徴とする請求項５に記載の復号装置。
【請求項７】
前記圧縮予測誤差と、前記第１の復号画素とのうち一方を選択して復号出力として出力する選択部をさらに有し、
前記選択部は、ラインを所定数の画素数に分割した各ブロックの先頭に対応する位置で、前記圧縮予測誤差を選択する
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の復号装置。
【請求項８】
入力画素の画素値と、前記画素値を予測した第１の予測値との誤差である予測誤差を圧縮符号化した出力を伸長し、伸長した前記予測誤差と、前記第１の予測値とを加算して第２の予測値を生成し、所定の制御信号が受信されない場合に前記第２の予測値と、前記入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、前記入力画素に近接する画素に対応する第３の予測値と、前記入力画素に対して符号化順で１つ前の画素に対応する第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求め、前記所定の制御信号が受信された場合に前記第２の予測値と前記第４の予測値とに基づき前記第１の予測値を求め、前記予測誤差を圧縮符号化した圧縮予測誤差に対して復号処理を行う復号方法であって、
前記圧縮予測誤差を伸長する伸長ステップと、
前記伸長ステップにより伸長された前記圧縮予測誤差に対して復号予測値を加算して第１の復号画素として出力する加算ステップと、
前記第１の復号画素と、前記第１の復号画素が含まれるラインに対して復号順で１つ前のラインの、前記第１の復号画素に近接する第２の復号画素と、前記第１の復号画素に対して復号順で１つ前の第３の復号画素とのうち少なくとも２の復号画素に基づき求めた前記復号予測値を出力する予測値出力ステップと
を有し、
前記予測値出力ステップは、
予め定められた制御信号を受信した場合に、前記第１の復号画素と前記第３の復号画素とに基づき前記復号予測値を求め、前記制御信号を受信しない場合に、前記第１の復号画素と、前記第２の復号画素と、前記第３の復号画素とに基づき前記復号予測値を求める
ことを特徴とする復号方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データを圧縮符号化する際に用いて好適な符号化装置および符号化方法、ならびに、復号装置および復号方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルハイビジョン放送やＨＤ(High  Definition)画像に対応する録画装置の普及、デジタルカメラの高解像度化などにより、家庭で使用するテレビジョン受像機などにおいても、大画面化および高解像度化が進んでいる。このため、テレビジョン受像機において画像処理を行うＬＳＩ(Large-Scale  Integration)についても、ＨＤ画像（１９２０画素×１０８０ライン）に対応したＬＳＩの需要が高まっている。
【０００３】
ところで、画像処理において、エンハンサやフレームレート変換処理などは、１フレーム以上の画像データをＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ(Double-Data-Rate  Synchronous  Dynamic  Random  Access  Memory)といった、高速なアクセスが可能なメモリに格納する必要がある。このような画像データを格納するためのメモリは、高速なアクセスが要求されるために高価であり、また、上述したＨＤ画像の画像データを複数フレーム格納するためには、大容量のメモリが複数個必要になる場合もあり、製品のコストアップや、部品点数増加の要因となっている。
【０００４】
そのため、画像データを圧縮符号化してメモリに格納する技術が従来から開発されている。画像データの圧縮符号化方式の一つとして、ＭＰＥＧ(Moving  Pictures  Experts  Group)方式が知られているが、アルゴリズムが複雑であるため回路をＬＳＩ化した場合に大面積を占めることになり、画像の高画質化処理に特化した信号処理用ＬＳＩや、安価な画像処理用ＬＳＩに適用するには不向きである。特許文献１では、符号化対象画素の符号化に先行して、符号化対象画素に対してライン方向に隣接し、既に符号化が完了した画素の画素値を用いて１次元で符号化対象画素の画素値を予測することで、圧縮符号化を行う方法が開示されている。
【０００５】
また、符号化対象画素が含まれるラインに対して、符号化順で１つ前のラインの、符号化対象画素に対応する位置およびその近傍の画素の画素値をさらに用いて、２次元で当該符号化対象画素の画素値を予測して圧縮符号化を行う方法も知られている。この２次元で画素値を予測する方法を用いることで、１次元で画素値を予測した場合に対して符号化効率を向上させることが可能となる。
【０００６】
ところで、近年では、２次元の画像を立体的に見せる、所謂３Ｄ映像に関する技術が発達し、３Ｄ映像を供給するための装置も、普及してきている。３Ｄ映像の伝送フォーマットの一つとして、右目用および左目用の映像信号を１ラインおきに交互に配置して表示させる、ＬＢＬ(ラインバイライン：Line-by-Line)方式がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１５３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＬＢＬ方式では、隣接するライン間の相関が一般の映像に対して小さいと考えられる。そのため、ＬＢＬ方式による映像信号に対して、上述した２次元で画素値を予測する圧縮符号化方式を適用した場合、符号化対象画素位置以外で予測方向を決定すると、予測方向が実際の符号化対象画素位置において予測誤差が最小となる予測方向と異なる場合が生じる可能性がある。この場合、縦方向での予測誤差が大きくなることがあり、場合によっては、予測誤差が下方向に伝播してしまう可能性があるという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ライン毎に交互に異なる画像を配した画像データを適切に圧縮符号化可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、第１の発明は、入力画素の画素値と、画素値を予測した第１の予測値との誤差である予測誤差を取得する予測誤差取得部と、予測誤差を圧縮する圧縮部と、圧縮部で圧縮された予測誤差を伸長する伸長部と、伸長部で伸長された予測誤差と、第１の予測値とを加算して第２の予測値を生成する加算部と、少なくとも、第２の予測値と、入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、入力画素に近接する画素に対応する第３の予測値と、入力画素に対して符号化順で１つ前の画素に対応する第４の予測値とを記憶する記憶部と、第２の予測値と、第３の予測値と、第４の予測値とのうち少なくとも２の予測値に基づき求めた第１の予測値を出力する予測値出力部とを有し、予測値出力部は、予め定められた制御信号を受信した場合に、第２の予測値と第４の予測値とに基づき第１の予測値を求め、制御信号を受信しない場合に、第２の予測値と、第３の予測値と、第４の予測値とに基づき第１の予測値を求めることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の発明は、入力画素の画素値と、画素値を予測した第１の予測値との誤差である予測誤差を取得する予測誤差取得ステップと、予測誤差を圧縮する圧縮ステップと、圧縮ステップにより圧縮された予測誤差を伸長する伸長ステップと、伸長ステップにより伸長された予測誤差と、第１の予測値とを加算して第２の予測値を生成する加算ステップと、少なくとも、第２の予測値と、入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、入力画素に近接する画素に対応する第３の予測値と、入力画素に対して符号化順で１つ前の画素に対応する第４の予測値とを記憶部に記憶する記憶ステップと、記憶部に記憶される第２の予測値と、第３の予測値と、第４の予測値とのうち少なくとも２の予測値に基づき求めた第１の予測値を出力する予測値出力ステップとを有し、予測値出力ステップは、予め定められた制御信号を受信した場合に、第２の予測値と第４の予測値とに基づき第１の予測値を求め、制御信号を受信しない場合に、第２の予測値と、第３の予測値と、第４の予測値とに基づき第１の予測値を求めることを特徴とする。
【００１２】
また、第３の発明は、入力画素の画素値と、画素値を予測した第１の予測値との誤差である予測誤差を圧縮符号化した出力を伸長し、伸長した予測誤差と、第１の予測値とを加算して第２の予測値を生成し、所定の制御信号が受信されない場合に第２の予測値と、入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、入力画素に近接する画素に対応する第３の予測値と、入力画素に対して符号化順で１つ前の画素に対応する第４の予測値とに基づき第１の予測値を求め、所定の制御信号が受信された場合に第２の予測値と第４の予測値とに基づき第１の予測値を求め、予測誤差を圧縮符号化した圧縮予測誤差に対して復号処理を行う復号装置であって、圧縮予測誤差を伸長する伸長部と、伸長部で伸長された圧縮予測誤差に対して復号予測値を加算して第１の復号画素として出力する加算部と、第１の復号画素と、第１の復号画素が含まれるラインに対して復号順で１つ前のラインの、第１の復号画素に近接する第２の復号画素と、第１の復号画素に対して復号順で１つ前の第３の復号画素とのうち少なくとも２の復号画素に基づき求めた復号予測値を出力する予測値出力部とを有し、予測値出力部は、予め定められた制御信号を受信した場合に、第１の復号画素と第３の復号画素とに基づき復号予測値を求め、制御信号を受信しない場合に、第１の復号画素と、第２の復号画素と、第３の復号画素とに基づき復号予測値を求めることを特徴とする。
【００１３】
また、第４の発明は、入力画素の画素値と、画素値を予測した第１の予測値との誤差である予測誤差を圧縮符号化した出力を伸長し、伸長した予測誤差と、第１の予測値とを加算して第２の予測値を生成し、所定の制御信号が受信されない場合に第２の予測値と、入力画素が含まれるラインに対して符号化順で１つ前のラインの、入力画素に近接する画素に対応する第３の予測値と、入力画素に対して符号化順で１つ前の画素に対応する第４の予測値とに基づき第１の予測値を求め、所定の制御信号が受信された場合に第２の予測値と第４の予測値とに基づき第１の予測値を求め、予測誤差を圧縮符号化した圧縮予測誤差に対して復号処理を行う復号方法であって、圧縮予測誤差を伸長する伸長ステップと、伸長ステップにより伸長された圧縮予測誤差に対して復号予測値を加算して第１の復号画素として出力する加算ステップと、第１の復号画素と、第１の復号画素が含まれるラインに対して復号順で１つ前のラインの、第１の復号画素に近接する第２の復号画素と、第１の復号画素に対して復号順で１つ前の第３の復号画素とのうち少なくとも２の復号画素に基づき求めた復号予測値を出力する予測値出力ステップとを有し、予測値出力ステップは、予め定められた制御信号を受信した場合に、第１の復号画素と第３の復号画素とに基づき復号予測値を求め、制御信号を受信しない場合に、第１の復号画素と、第２の復号画素と、第３の復号画素とに基づき復号予測値を求めることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ライン毎に交互に異なる画像を配した画像データを適切に圧縮符号化することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、各実施形態に適用可能な符号化装置の一例の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】図２は、出力処理部で生成されるパケットの一例の構成を示す図である。
【図３】図３は、信号first＿wordの状態と出力処理部の出力との関係について説明するための図である。
【図４】図４は、各実施形態に適用可能な復号装置の一例の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】図５は、１次元の予測に基づき符号化処理を行う符号化部の一例の構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、１次元の予測処理を用いて符号化された符号化データの復号処理を行う復号部の一例の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、２次元の予測処理についてより具体的に説明するための図である。
【図８】図８は、２次元の予測処理を用いた符号化処理を行うための既知の符号化部の一例の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、符号化装置から出力される信号の例を示す図である。
【図１０】図１０は、２次元の予測処理を用いて符号化された符号化データの復号処理を行う既知の復号部の一例の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、第１の実施形態による符号化部の一例の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、第１の実施形態による復号部の一例の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、第２の実施形態による画像処理装置の一例の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照して、符号化装置および符号化方法、ならびに、復号装置および復号方法の実施形態を詳細に説明する。図１は、各実施形態に適用可能な符号化装置１の一例の構成を概略的に示す。符号化装置１は、画像データを符号化するもので、入力処理部１０、符号化部１１および出力処理部１２を有する。
【００１７】
符号化装置１に対して、入力画像データとして画素データが順次、入力される。入力処理部１０は、入力された１ラインの画素データを予め定められた画素数毎に分割して、画素ブロックを形成する。また、入力処理部１０は、画素ブロックの先頭の画素データのタイミングを示す信号first＿wordを出力する（図示しない）。信号first＿wordは、画素ブロックの先頭の画素データのタイミングでハイ(High)状態とされ、その他のタイミングではロー(Low)状態とされる信号である。
【００１８】
入力処理部１０から出力された画素ブロックは、符号化部１１に供給され、画素ブロックに含まれる画素データが所定の符号化方式で符号化される。符号化部１１で画素データが符号化された符号化データは、出力処理部１２に供給される。出力処理部１２は、メモリを有し、供給された符号化データをメモリを利用して所定サイズのパケットに詰め込んで、符号化ブロックとして出力する。
【００１９】
図２は、出力処理部１２で生成されるパケットの一例の構成を示す。この例では、パケットは、全体が予め定められたサイズのＴビットのデータ長を有する。例えば、出力処理部１２が持つフリップフロップ(Flip  Flop)といった記憶素子に符号化ブロックが保持され、パケットが構成される。このとき、図２の右側に示す符号化ブロックの先頭が最下位ビットＬＳＢ(Least  Significant  Bit)、図２の左側に示す符号化ブロックの後端が最上位ビットＭＳＢ(Most  Significant  Bit)とされる。
【００２０】
Ｎビットのデータ長を有するデータＤ０が、符号化ブロック内の予め定められた位置から詰め込まれる。この例では、データＤ０は、符号化ブロックのＬＳＢ側から詰め込まれるものとする。データＤ０としては、上述の信号first＿wordの状態に応じて、ラインの先頭の画素データが原画素データとしてそのまま用いられる。この原画素データは、復号時の基準となる画素データである。
【００２１】
データＤ０の次から、画素データが符号化された符号化データＣ１、Ｃ２、…、Ｃ(ｉ−２)、Ｃ(ｉ−１)として例示されるように、ＭＳＢ側に向けて順次、符号化ブロックに詰め込まれていく。なお、符号化データＣ１、Ｃ２、…、Ｃ(ｉ−２)、Ｃ(ｉ−１)は、それぞれＭビット（Ｍ＜Ｎ）のデータ長を有する。符号化ブロックの最上位ビットＭＳＢには、１ビットの制御信号を含む領域Ｆが配され、パケット全体のデータ量がＴビットとされる。
【００２２】
図３を用いて、信号first＿wordの状態と出力処理部１２の出力との関係について説明する。図３（ａ）は、クロックを示し、例えばクロック毎に１の画素データが符号化部１１に入力されるものとする。図３（ｂ）は、信号first＿wordの状態を示す。図３（ｃ）は、出力処理部１２からパケットに詰め込まれて出力される符号化データを示す。
【００２３】
信号first＿wordは、出力処理部１２から出力される各パケット＃１、＃２、…の先頭から１画素データ分の期間、ハイ状態とされ、その他の期間でロー状態とされる。信号first＿wordがハイ状態において、符号化部１１から原画素データが出力され、この原画素データがデータＤ０として用いられ、各パケット＃１、＃２、…の先頭に詰め込まれる。
【００２４】
一方、信号first＿wordがロー状態では、符号化部１１から画素データが符号化された符号化データが出力される。この符号化データは、各パケット＃１、＃２、…において、データＤ０の次から、図２に符号化データＣ１、Ｃ２、…、Ｃ(ｉ−２)、Ｃ(ｉ−１)として例示されるように、ＭＳＢ側に向けて順次、詰め込まれていく。
【００２５】
図４は、各実施形態に適用可能な復号装置２の一例の構成を概略的に示す。復号装置２は、上述した符号化装置１で符号化された画像データを復号するもので、入力処理部２０、復号部２１および出力処理部２２を有する。入力処理部２０に対して、それぞれ図２を用いて説明した構成のパケット＃１、＃２、…が順次入力される。
【００２６】
入力処理部２０は、入力されたパケットから、符号化データＤ０、Ｃ１、Ｃ２、…、Ｃ(ｉ−２)、Ｃ(ｉ−１)を切り出して順次復号部２１に供給する。このとき、入力処理部２０は、各パケット＃１、＃２、…が入力されると、それぞれの先頭データＤ０に対応して信号first＿wordをハイ状態とし、先頭データＤ０の出力が終了すると、信号first＿wordをロー状態とする。また、入力処理部２０は、各パケット＃１、＃２、…の最上位ビットＭＳＢの領域Ｆから制御信号を取り出す。入力処理部２０は、信号first＿wordと、制御信号とを復号部２１に供給する。
【００２７】
復号部２１は、入力処理部２０から供給された符号化データを復号して復号データを出力する。このとき、復号部２１は、信号first＿wordがハイ状態であれば、符号化データＤ０が供給されたとして、当該符号化データＤ０をそのまま復号データとして出力する。また、信号first＿wordがロー状態であれば、符号化データＣ１、Ｃ２、…、Ｃ(ｉ−２)、Ｃ(ｉ−１)が供給されたとして、所定の方法で復号し、復号データを出力する。
【００２８】
出力処理部２２は、復号部２１から出力された復号データを、予め定められたフォーマットに整形して、出力データとして復号装置２から出力する。
【００２９】
（既知の符号化処理の第１の例）
ここで、理解を容易とするために、実施形態に係る符号化部１１の前提となる符号化処理の第１の例について説明する。先ず、符号化対象画素に対してライン上で隣接する画素の情報を用いて１次元で予測値を求めて符号化を行う符号化処理について説明する。図５は、１次元の予測に基づき符号化処理を行う符号化部１１Ａの一例の構成を示す。符号化部１１Ａは、減算器１００と、予測誤差圧縮部１０１と、出力セレクタ１０２と、予測部１０３とを有する。また、予測部１０３は、予測誤差伸長部１１０と、加算器１１１と、予測値セレクタ１１２と、記憶部１１３とを有する。
【００３０】
符号化部１１Ａの動作について説明する。入力処理部１０から出力された符号化対象の画素データが、例えばクロックに従い順次、符号化部１１Ａに入力される。符号化対象画素データは、減算器１００の被減算入力端と、出力セレクタ１０２の選択入力端１０２Ａと、予測値セレクタ１１２の選択入力端１１２Ａとにそれぞれ入力される。減算器１００の減算入力端には、予測部１０３から画素単位で出力される予測値が入力される。減算器１００は、画素データの画素値（以下、単に画素データと呼ぶ）から予測値を減算して、予測誤差値を出力し、予測誤差圧縮部１０１に供給する。
【００３１】
予測誤差圧縮部１０１は、予測誤差値を所定の圧縮方式で圧縮し、データ量を削減する。例えば、予測誤差圧縮部１０１は、予め定められた量子化テーブルに従い予測誤差値を量子化して、予測誤差値のデータ量を圧縮する。圧縮予測誤差値は、予測部１０３の予測誤差伸長部１１０に供給されると共に、出力セレクタ１０２の選択入力端１０２Ｂに入力される。
【００３２】
出力セレクタ１０２は、入力処理部１０から供給される信号first＿wordの値に従い、選択入力端１０２Ａおよび１０２Ｂのうち一方を選択し、選択された側の入力端に入力されたデータを、符号化データとして符号化部１１Ａから出力する。出力セレクタ１０２は、例えば信号first＿wordがハイ状態であれば選択入力端１０２Ａを選択し、入力された符号化対象画素データを原画素データのまま符号化データとして出力する。一方、出力セレクタ１０２は、例えば信号first＿wordがロー状態であれば選択入力端１０２Ｂを選択し、圧縮予測誤差値を符号化データとして出力する。
【００３３】
予測誤差伸長部１１０は、予測誤差圧縮部１０１で用いた量子化テーブルに対応する逆量子化テーブルに従い、予測誤差圧縮部１０１で予測誤差値が圧縮された圧縮予測誤差値を伸長し、圧縮前の予測誤差値を復元した復元予測誤差値を出力する。復元予測誤差値は、加算器１１１の一方の入力端に入力される。加算器１１１は、一方の入力端に入力された復元予測誤差値と、後述する記憶部１１３から１画素分遅延されて出力された予測値とを加算して、加算値を予測値セレクタ１１２の選択入力端１１２Ｂに入力する。加算器１１１から出力される加算値は、予測誤差圧縮部１０１から出力された圧縮予測誤差値を復号した復号値となる。
【００３４】
予測値セレクタ１１２は、信号first＿wordの値に従い、選択入力端１１２Ａおよび１１２Ｂのうち一方を選択し、選択された側の入力端に入力されたデータを、予測誤差圧縮部１０１から出力された圧縮予測誤差値を復号した復号値として出力する。予測値セレクタ１１２は、例えば信号first＿wordがハイ状態であれば選択入力端１１２Ａを選択し、符号化対象画素データを当該復号値として出力する。一方、予測値セレクタ１１２は、信号first＿wordがロー状態であれば選択入力端１１２Ｂを選択し、加算器１１１から出力された復号値を出力する。
【００３５】
予測値セレクタ１１２から出力された復号値は、記憶部１１３に供給される。記憶部１１３は、例えばバッファメモリであって、供給された復号値を保持する。記憶部１１３に保持された復号値は、１画素分遅延されて、符号化対象画素データを符号化した符号化データを復号して当該符号化対象画素データの値を予測する予測値として記憶部１１３から出力される。記憶部１１３から出力された予測値は、減算器１００の減算入力端に入力されると共に、加算器１１１の他方の入力端に入力される。
【００３６】
このように、符号化部１１Ａでは、符号化対象画素データの、当該符号化対象画素データの符号化順で１つ前の符号化対象画素データに基づく予測値に対する予測誤差の値を予測誤差圧縮部１０１で圧縮して、符号化データとして出力する。
【００３７】
このとき、符号化対象画素データによる画素ブロックの先頭の画素データのタイミングで信号first＿wordをハイ状態とし、その他のタイミングでは信号first＿wordをロー状態とする。これにより、画素ブロックの先頭の画素データ毎に、予測値として符号化対象画素データすなわち原画素データがそのまま用いられると共に、原画素データが符号化データとして出力される。したがって、符号化データは、画素ブロック毎に、符号化データとして含まれる原画素データを基準として復号することができる。
【００３８】
符号化部１１Ａで符号化された符号化データからなる符号化ブロックは、図２を用いて説明したように、出力処理部１２において予め定められたフォーマットでパケットに詰め込まれて、符号化装置１から出力される。
【００３９】
（既知の復号処理の第１の例）
次に、上述の符号化部１１Ａで１次元の予測処理を用いて符号化された符号化データを復号する復号処理について説明する。図６は、１次元の予測処理を用いて符号化された符号化データの復号処理を行う復号部２１Ａの一例の構成を示す。復号部２１Ａは、出力セレクタ２０２、予測誤差伸長部２００、加算器２０１および記憶部２０３を有し、上述した符号化部１１Ａと略逆の処理を行うことで、符号化データを復号する。
【００４０】
復号部２１Ａに入力された符号化データは、出力セレクタ２０２の選択入力端２０２Ａに入力されると共に、予測誤差伸長部２００に供給される。ここで、符号化データは、各パケットの先頭の原画素データと、パケットの先頭以外の圧縮予測誤差値とがある。予測誤差伸長部２００は、入力された符号化データのうち圧縮予測誤差値を、上述の符号化部１１Ａが用いた量子化テーブルに対応する逆量子化テーブル（図示しない）に基づいて伸長し、予測誤差値を復元する。復元予測誤差値は、加算器２０１の一方の入力端に入力される。加算器２０１の他方の入力端には、記憶部２０３の出力が入力される。加算器２０１は、一方の入力端に入力された復元予測誤差値と、他方の入力端に入力された記憶部２０３の出力とを加算して復号データを得る。
【００４１】
加算器２０１から出力された復号データは、出力セレクタ２０２の選択入力端２０２Ｂに入力される。出力セレクタ２０２は、信号first＿wordの状態に応じて選択入力端２０２Ａおよび２０２Ｂのうち一方を選択する。出力セレクタ２０２は、信号first＿wordがロー状態で選択入力端２０２Ｂを選択し、加算器２０１の出力を復号データとして出力する。一方、出力セレクタ２０２は、信号first＿wordがハイ状態で選択入力端２０２Ａを選択し、入力された符号化データを復号データとして復号部２１Ａから出力する。この場合、復号データとして、原画素データが出力されることになる。
【００４２】
出力セレクタ２０２から出力された復号データは、復号部２１Ａの復号出力として図４に示す出力処理部２２に供給されると共に、記憶部２０３にも供給される。記憶部２０３は、供給されたデータを、例えば入力に対して１クロック分遅延させて出力する。記憶部２０３から出力された復号データは、上述したように、加算器２０１の他方の入力端に入力される。
【００４３】
出力処理部２２は、出力セレクタ２０２から供給された復号データを、予め定められたフォーマットに整形して、出力データとして復号装置２から出力する。
【００４４】
（既知の符号化処理の第２の例）
次に、本実施形態に係る符号化部１１の前提となる符号化処理の第２の例について説明する。第２の例は、符号化対象画素に対する予測値を、符号化対象画素を含むラインの画素と、当該ラインに対して符号化順で１つ前のラインの画素とを用いて２次元で求めて、符号化を行う例である。
【００４５】
先ず、２次元の予測処理について概略的に説明する。２次元の予測処理においては、符号化対象画素に対して、符号化対象画素を含むラインにおいて符号化順で１つ前の画素と、符号化対象画素を含むラインに対して符号化順で１つ前のラインにおける、符号化対象画素の近傍の画素とを用いて、当該符号化対象画素の予測を行い、予測誤差を求める。
【００４６】
図７を用いて、２次元の予測処理について、より具体的に説明する。第ｎライン上の符号化対象画素Ｘを考える。第ｎラインの符号化対象画素Ｘに対して、画素Ａは、第ｎラインの符号化対象画素Ｘに対して符号化順で１つ前の画素である。換言すれば、画素Ａは、符号化対象画素Ｘの左隣の画素である。また、画素Ｂ、ＣおよびＤは、第ｎラインに対して符号化順で１つ前の第（ｎ−１）ラインにおいて、符号化対象画素Ｘに対してそれぞれ直上、左上および右上に近接する画素である。
【００４７】
以下の例では、符号化対象画素Ｘの予測値ｘを画素Ａ〜Ｄの復号値ａ〜ｄを用いて求める。ここでは、符号化対象画素Ｘの近接画素Ａ〜Ｄの復号値ａ〜ｄのうち、符号化対象画素Ｘの値（符号化対象画素データ）との差分が最小となる値を選択する。
【００４８】
他の方法として、どの復号値を選択したか（予測方向）を復号回路に伝送せず、予測方向の決定を符号化対象画素Ｘの左隣や直上の画素位置で行う方法がある。この場合、符号化対象画素Ｘの近隣画素Ａ〜Ｄの復号値ａ〜ｄと、既に求めた予測方向とを用いることで、符号化対象画素Ｘに対する予測誤差を、符号化対象画素Ｘの値で求めた場合の予測方向に近い精度で求めることができる。
【００４９】
図８は、図７を用いて説明した２次元の予測処理を用いた符号化処理を行うための既知の符号化部１１Ｂの一例の構成を示す。なお、図８において、図５と共通する部分には同一の符号を付して、適宜、詳細な説明を省略する。符号化部１１Ｂは、減算器１００と、予測誤差圧縮部１０１と、出力セレクタ１０２と、予測部１２０とを有する。また、予測部１２０は、予測誤差伸長部１１０と、加算器１１１と、予測値セレクタ１１２と、記憶部１３０と、予測モード選択部１３１と、予測モードインデックス記憶部１３２と、予測画素選択部１３３とを有する。
【００５０】
２次元の予測処理を行う場合、入力処理部１０から、符号化対象の画素データと上述した信号first＿wordが出力されると共に、ラインの先頭を示す信号line＿firstが出力される。信号line＿firstは、例えばラインの先頭の画素の期間でハイ状態とされ、その他の期間でロー状態とされる信号である。
【００５１】
入力処理部１０から出力された符号化対象の画素データが、例えばクロックに従い順次、入力データとして符号化部１１Ｂに入力され、減算器１００の被減算入力端と、出力セレクタ１０２の選択入力端１０２Ａと、予測値セレクタ１１２の選択入力端１１２Ａとにそれぞれ入力される。
【００５２】
減算器１００の減算入力端には、予測部１２０から画素単位で出力される予測値が入力される。減算器１００は、符号化対象画素データから予測値を減算して、予測誤差値を出力する。予測誤差値は、予測誤差圧縮部１０１に供給される。予測誤差圧縮部１０１は、予測誤差値を、例えば予め定められた量子化テーブルに従い量子化してデータ量を削減し、圧縮する。予測誤差値が圧縮された圧縮予測誤差値は、予測誤差伸長部１１０に供給されると共に、出力セレクタ１０２の選択入力端１０２Ｂに入力される。
【００５３】
出力セレクタ１０２（第１の選択部）は、入力処理部１０から供給される信号first＿wordの値に従い、選択入力端１０２Ａおよび１０２Ｂのうち一方を選択し、選択された側の入力端に入力されたデータを、符号化データとして符号化部１１Ｂから出力する。出力セレクタ１０２は、例えば信号first＿wordがハイ状態で選択入力端１０２Ａを選択し、符号化対象画素データすなわち原画素データをそのまま符号化データとして出力する。一方、出力セレクタ１０２は、例えば信号first＿wordがロー状態で選択入力端１０２Ｂを選択し、予測誤差圧縮部１０１から出力された、圧縮予測誤差値を符号化データとして出力する。
【００５４】
予測誤差伸長部１１０は、圧縮予測誤差値を、予測誤差圧縮部１０１で用いた量子化テーブルに対応する逆量子化テーブルに従い伸長し、圧縮前の予測誤差値を復元した復元予測誤差値を出力する。復元予測誤差値は、加算器１１１の一方の入力端に入力される。加算器１１１は、一方の入力端に入力された復元予測誤差値と、後述する予測画素選択部１３３から出力された予測値とを加算して、予測誤差圧縮部１０１から出力された圧縮予測誤差値を復号した復号値を出力する。加算器１１１から出力された復号値は、予測値セレクタ１１２の選択入力端１１２Ｂに入力される。
【００５５】
予測値セレクタ１１２（第２の選択部）は、信号first＿wordの値に従い、選択入力端１１２Ａおよび１１２Ｂのうち一方を選択し、選択された側の入力端に入力されたデータを、復号値として出力する。予測値セレクタ１１２は、例えば信号first＿wordがハイ状態であれば選択入力端１１２Ａが選択され、符号化対象画素データを復号値として出力する。一方、予測値セレクタ１１２は、信号first＿wordがロー状態であれば選択入力端１１２Ｂが選択され、加算器１１１から出力された復号値を出力する。予測値セレクタ１１２から出力された復号値は、記憶部１３０に記憶される。
【００５６】
２次元符号化を行う符号化部１１Ｂにおいて、記憶部１３０は、複数の復号値を記憶する。より具体的には、記憶部１３０は、符号化対象画素データに対する復号値を記憶すると共に、図７を用いて説明した、符号化対象画素Ｘの左隣、左上、直上および右上にそれぞれ隣接する画素Ａ〜Ｄそれぞれに対する復号値を記憶する。一例として、記憶部１３０は、１ライン分を記憶可能なラインメモリと直前の復号値を記憶するためのフリップフロップを用い、符号化対象画素データを含むラインの既取得分の復号値と、当該ラインに対して符号化順で１つ前のラインの各画素に対応する復号値とを記憶することが考えられる。
【００５７】
予測モード選択部１３１は、記憶部１３０に記憶される復号値ｘと復号値ａ〜ｄとを用いて予測モードを選択する。具体的には、予測モード選択部１３１は、復号値ｘと、各復号値ａ〜ｄとの差分をそれぞれ求め、各復号値ａ〜ｄのうち最も差分の小さい復号値に対応する方向（予測方向）を予測モードとして選択する。復号値に対応する方向とは、符号化対象画素Ｘに対する、復号値に対応する画素の方向を意味する。例えば、各復号値ａ〜ｄのうち復号値ａが復号値ｘとの差分が最も小さい場合、復号値ａが図７に示すように符号化対象画素Ｘの左隣の画素Ａの値であることから、予測モードは「左」となる。この予測モードは、符号化部１１Ｂに対して符号化対象画素Ｘの符号化順で次に入力される符号化対象画素に対する予測モードである。
【００５８】
予測モード選択部１３１は、予測モードを示す予測モードインデックスを出力する。予測モードインデックスは、予測モードインデックス記憶部１３２に記憶される。予測画素選択部１３３は、予測モードインデックス記憶部１３２に記憶される予測モードインデックスに従い、記憶部１３０に記憶される復号値を選択して読み出す。予測画素選択部１３３は、記憶部１３０から読み出した復号値を、符号化対象画素データを圧縮し伸長した場合の画素値を予測する予測値として出力し、減算器１００の減算入力端に入力すると共に、加算器１１１の他方の入力端に入力する。
【００５９】
すなわち、予測画素選択部１３３は、現在の符号化対象画素Ｘの符号化順で１つ前の符号化対象画素を用いて求められた予測モードインデックスに示される予測モードに対応する復号値を、符号化対象画素Ｘの予測値として選択する。
【００６０】
図示しないが、１ライン目では上のラインの復号画素が存在しないため、予測モードを強制的に「左」にする処理を行う。そのため、符号化部１１Ｂに対して、１ライン目を示す信号も入力する必要がある。このとき、生成したパケットに強制的に左隣の画素の復号値を予測値として使用することを復号側に知らせる必要があるため、例えば制御信号（領域Ｆ）をハイにする処理を行う。なお、後述する第１の実施形態では、ＬＢＬを示す信号として制御信号（領域Ｆ）を用いることを提案しているが、復号の際に左隣の画素の復号値を使用するという意味では、１ライン目を示すための制御信号（領域Ｆ）と同じである。
【００６１】
符号化部１１Ｂの出力セレクタ１０２から出力された符号化データは、出力処理部１２に供給され、図２を用いて説明したようにパケットに詰め込まれて符号化装置１から出力される。
【００６２】
図９は、符号化装置１から出力される信号の例を示す。図９（ａ）は、クロックを示し、例えばクロック毎に１の画素データが符号化部１１Ｂに入力されるものとする。図９（ｂ）および図９（ｃ）は、それぞれ信号line＿firstおよび信号first＿wordの例を示す。図９（ｄ）は、出力処理部１２から出力されるパケットの例を示す。各ラインの先頭で、信号line＿firstがハイ状態とされる。また、各パケット＃１、＃２、…の先頭で、信号first＿wordがハイ状態とされる。
【００６３】
（既知の復号処理の第２の例）
次に、上述の符号化部１１Ｂで２次元の予測処理を用いて符号化された符号化データを復号する復号処理について説明する。図１０は、２次元の予測処理を用いて符号化された符号化データの復号処理を行う既知の復号部２１Ｂの一例の構成を示す。なお、図１０において、上述した図６に示す復号部２１Ａと共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。復号部２１Ｂは、予測誤差伸長部２００と、加算器２０１と、出力セレクタ２０２と、記憶部２１０と、予測モード選択部２１１と、予測モードインデックス記憶部２１２と、予測画素選択部２１３とを有する。
【００６４】
復号部２１Ｂに入力された符号化データは、出力セレクタ２０２の選択入力端２０２Ａに入力されると共に、予測誤差伸長部２００に供給される。ここで、符号化データは、各パケットの先頭の原画素データと、パケットの先頭以外の圧縮予測誤差値とがある。予測誤差伸長部２００は、入力された符号化データのうち圧縮予測誤差値を、上述の符号化部１１Ｂが用いた量子化テーブルに対応する逆量子化テーブル（図示しない）に基づき逆量子化して伸長し、予測誤差値を復元する。復元予測誤差値は、加算器２０１の一方の入力端に入力される。加算器２０１の他方の入力端には、後述する予測画素選択部２１３から出力された予測値としての復号データが入力される。加算器２０１は、一方の入力端に入力された復元予測誤差値と、他方の入力端に入力された予測値としての復号データとを加算して、復号出力として出力すべき復号データを得る。
【００６５】
加算器２０１から出力された復号データは、出力セレクタ２０２の選択入力端２０２Ｂに入力される。出力セレクタ２０２は、信号first＿wordの状態に応じて選択入力端２０２Ａおよび２０２Ｂのうち一方を選択する。出力セレクタ２０２は、信号first＿wordがロー状態で選択入力端２０２Ｂを選択し、加算器２０１の出力を復号データとして出力する。一方、出力セレクタ２０２は、信号first＿wordがハイ状態で選択入力端２０２Ａを選択し、入力された符号化データを復号データとして復号部２１Ｂから出力する。この場合、復号データとして、原画素データが出力されることになる。
【００６６】
出力セレクタ２０２から出力された復号データは、記憶部２１０にも供給される。復号部２１Ｂにおいて、記憶部２１０、予測モード選択部２１１、予測モードインデックス記憶部２１２および予測画素選択部２１３は、それぞれ上述した符号化部１１Ｂにおける記憶部１３０、予測モード選択部１３１、予測モードインデックス記憶部１３２および予測画素選択部１３３に対応する。
【００６７】
記憶部２１０、予測モード選択部２１１、予測モードインデックス記憶部２１２および予測画素選択部２１３は、符号化部１１Ｂと同様にして、加算器２０１の他方の入力端に入力するための復号データを、記憶部２１０に記憶される復号データを用いて、直前に出力セレクタ２０２から出力された復号データが含まれるラインと、当該ラインに対して復号順で１つ前のラインとを用いて求める。
【００６８】
記憶部２１０は、複数の復号データを記憶する。より具体的には、記憶部２１０は、例えば１ライン分を記憶可能なラインメモリを用い、直前に出力セレクタ２０２から出力された復号データを記憶すると共に、図７を用いて説明した方法と同様に、当該復号データの左隣、左上、直上および右上にそれぞれ隣接する画素Ａ〜Ｄそれぞれに対する復号データを記憶する。以下、直前に出力セレクタ２０２から出力された復号データを復号データｘ’とし、画素Ａ〜Ｄそれぞれに対する復号データを復号データａ’、ｂ’、ｃ’およびｄ’とする。
【００６９】
予測モード選択部２１１は、記憶部２１０に記憶される復号データｘ’と復号データａ’〜ｄ’とを用いて予測モードを選択する。具体的には、予測モード選択部２１１は、復号データｘ’と、各復号データａ’〜ｄ’との差分をそれぞれ求め、各復号データａ’〜ｄ’のうち最も差分の小さい復号データに対応する方向を予測モードとして選択する。
【００７０】
予測モード選択部２１１は、予測モードを示す予測モードインデックスを出力する。予測モードインデックスは、予測モードインデックス記憶部２１２に記憶される。予測画素選択部２１３は、予測モードインデックス記憶部２１２に記憶される予測モードインデックスに従い、記憶部２１０に記憶される復号データを選択して読み出す。すなわち、予測画素選択部２１３は、復号データｘ’の符号化順で１つ前の復号データを用いて求められた予測モードインデックスに示される予測モードに対応する復号データを選択する。予測画素選択部２１３は、選択された復号データを出力する。予測画素選択部２１３から出力された復号データは、加算器２０１の他方の入力端に入力される。
【００７１】
（第１の実施形態による符号化処理）
上述した２次元の予測を行い符号化処理する既知の符号化技術によれば、符号化対象画素が含まれるラインと、当該ラインの符号化順で１つ前のラインとにおける、局部復号済みであって、且つ、当該符号化対象画素の近傍の複数の画素の復号値を用いて符号化対象画素の予測値を求めている。そのため、図５を用いて説明した１次元の予測に基づき符号化処理する場合に比べて、予測精度が上がり符号化効率が向上される。
【００７２】
一方、例えばＬＢＬ方式のように、２の異なる画像が１ラインおきに挿入される画像データに対して既知の技術による２次元の予測を用いた符号化処理を適用した場合、予測方向が、実際の符号化対象画素位置において予測誤差が最小となる予測方向と異なってしまう可能性がある。この場合、縦方向での予測誤差が大きくなり、予測誤差が下方向に伝播してしまうおそれがある。
【００７３】
そこで、第１の実施形態による符号化処理では、ＬＢＬ方式を示す制御信号に応じて予測モードを切り替えることで、ＬＢＬ方式の画像データと、全面が１の画像からなる一般の画像データとに対応する。
【００７４】
図１１は、第１の実施形態による符号化部１１の一例の構成を示す。なお、図１１において、既知の符号化処理の第２の例で説明した、図８に示した符号化部１１Ｂと共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。図１１に示す符号化部１１は、図８の符号化部１１Ｂに対して、予測部１２０’において予測モード選択部１３１から予測モードインデックス記憶部１３２に対して予測モードインデックスを供給する経路の途中に、予測モードセレクタ１５０が追加して挿入されている点が異なる。
【００７５】
予測モードセレクタ１５０は、所定に供給される制御信号に応じて、選択入力端１５０Ａおよび選択入力端１５０Ｂを切り替える。例えば、予測モードセレクタ１５０は、制御信号がロー状態で選択入力端１５０Ａを選択し、制御信号がハイ状態で選択入力端１５０Ｂを選択する。選択入力端１５０Ａには、予測モード選択部１３１から出力される予測モードインデックスが入力される。一方、選択入力端１５０Ｂには、「左」を示す予測モードインデックスが入力される。
【００７６】
制御信号がロー状態の場合、符号化部１１の動作は、図８を用いて説明した符号化部１１Ｂと同一の動作となる。すなわち、符号化対象画素Ｘの近接画素Ａ〜Ｄの復号値ａ〜ｄのうち、符号化対象画素値Ｘの値との差分が最小となる値を、予測値ｘとして選択して、符号化を行う。
【００７７】
先に説明したどの復号値を選択したか（予測方向）を復号側に伝送せず、予測方向の決定を、符号化対象画素Ｘの左隣や直上の画素位置で行う方法を用いてもよい。
【００７８】
一方、制御信号がハイ状態の場合、予測モードインデックス記憶部１３２に対して、「左」を示す予測モードインデックスが強制的に供給される。この場合、予測画素選択部１３３は、記憶部１３０に記憶される、符号化対象画素Ｘの左隣の画素Ａに対応する復号値ａを強制的に選択させられることになる。すなわち、制御信号がハイ状態の間、減算器１００の減算入力端には、順次、復号値ａが予測値として入力される。これは、図５を用いて説明した、１次元の予測に基づき符号化を行う符号化部１１Ａの動作と同一となる。
【００７９】
このように、予測モード選択部１３１と、予測モードインデックス記憶部１３２と、予測画素選択部１３３と、予測モードセレクタ１５０とにより、記憶部に記憶される各予測値とに基づき減算部１００の減算入力端に入力する予測値を求める予測値出力部が構成される。
【００８０】
したがって、符号化部１１に入力される画像データがＬＢＬ方式による画像データである場合に、制御信号をハイ状態とし、入力画像データが一般の画像データである場合に、制御信号をロー状態とする。これにより、ＬＢＬ方式の画像データが入力された場合には１次元の予測に基づく符号化を行い、一般の画像データが入力された場合には２次元の予測に基づく符号化を行う処理を、共通の構成にて実現できる。
【００８１】
ＬＢＬ方式を示す制御信号は、例えば符号化装置１に画像データを供給する供給元から符号化装置１に対して送信される。
【００８２】
なお、上述では、符号化対象画素Ｘに対して、符号化対象画素Ｘを含むラインの符号化順で１つ前のラインにおける画素として、符号化対象画素Ｘの近傍の複数画素（この例では３画素）を用いて予測を行っているが、これはこの例に限定されない。例えば、符号化対象画素Ｘを含むラインの符号化順で１つ前のラインにおける画素として、符号化対象画素Ｘの近傍の１画素を用いて予測を行うようにしてもよい。この場合、例えば符号化対象画素Ｘの直上の画素を用いることが考えられる。
【００８３】
（第１の実施形態による復号処理）
図１２は、第１の実施形態による復号部２１の一例の構成を示す。なお、図１２において、既知の復号処理の第２の例で説明した、図１０に示した復号部２１Ｂと共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。図１２に示す復号部２１は、図１０の復号部２１Ｂに対して、予測モード選択部２１１から予測モードインデックス記憶部２１２に対して予測モードインデックスを供給する経路の途中に、予測モードセレクタ２２０が追加して挿入されている点が異なる。
【００８４】
予測モードセレクタ２２０の動作は、図１１に示した符号化部１１における予測モードセレクタ１５０の動作と同一である。すなわち、予測モードセレクタ２２０は、ＬＢＬ方式を示す制御信号がロー状態で選択入力端２２０Ａを選択し、当該制御信号がハイ状態で選択入力端２２０Ｂを選択する。選択入力端２２０Ａには、予測モード選択部２１１から出力される予測モードインデックスが入力される。一方、選択入力端２２０Ｂには、「左」を示す予測モードインデックスが入力される。
【００８５】
制御信号がロー状態の場合、復号部２１の動作は、図１０を用いて説明した復号部２１Ｂと同一の動作となる。すなわち、復号部２１は、直前に出力セレクタ２０２から出力された復号データｘ’と、当該復号データｘ’に対応する画素の左隣、左上、直上および右上にそれぞれ隣接する画素Ａ〜Ｄそれぞれに対する復号データａ’〜ｄ’とを用いて、復号順で次に復号される復号データに対する予測値を求める。
【００８６】
一方、制御信号がハイ状態の場合、予測モードインデックス記憶部２１２に対して、「左」を示す予測モードインデックスが強制的に供給され、予測画素選択部２１３が、記憶部２１０に記憶される、直前に復号された復号データに対応する画素の左隣の画素に対する復号データａ’を強制的に選択させられる。すなわち、制御信号がハイ状態の間、加算器２０１の他方の入力端には、順次、復号データａ’が入力される。これは、図６を用いて説明した、１次元の予測に基づき符号化を行う復号部２１Ａの動作と同一となる。
【００８７】
したがって、復号部２１にＬＢＬ方式に対応して符号化された符号化データが入力される場合に、制御信号をハイ状態とし、一般の画像データに対応して符号化された符号化データが入力される場合に、制御信号をロー状態とする。これにより、ＬＢＬ方式の画像データを符号化した符号化データが入力された場合には１次元の予測に基づく復号を行い、一般の画像データを符号化した符号化データが入力された場合には２次元の予測に基づく復号を行う処理を、共通の構成にて実現できる。
【００８８】
このように、予測モード選択部２１１と、予測モードインデックス記憶部２１２と、予測画素選択部２１３と、予測モードセレクタ２２０とにより、加算部に加算する復号予測値を求める予測値出力部が構成される。  
【００８９】
ＬＢＬ方式を示す制御信号は、例えば符号化装置１において、図２に示したパケットの構成におけるＭＳＢの１ビットの領域Ｆに対して、当該パケットに格納される符号化データがＬＢＬ方式に対応して符号化された符号化データであるか否かを示すフラグを格納することが考えられる。復号装置２は、パケットが入力されると、入力処理部２０においてパケットのＭＳＢの１ビットを検出して、ＬＢＬ方式か否かを示す制御信号を生成する。
【００９０】
これに限らず、ＬＢＬ方式か否かを示す制御信号を、復号装置２に対してパケットを供給する供給元から復号装置２に対して送信してもよい。
【００９１】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、上述した第１の実施形態による、符号化部１１を含む符号化装置１と、復号装置２とを画像処理部を有する画像処理装置に適用した例である。図１３は、第２の実施形態による画像処理装置３００の一例の構成を示す。ここでは、画像処理装置３００の例として、ハイビジョン画像による画像データを入力してディスプレイに供給する映像装置を適用している。なお、図１３において、上述の図１および図４と共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００９２】
画像処理装置３００は、入力部３１０、画像処理部３１１およびディスプレイ３１２を有する。入力部３１０は、画像データが入力される。入力部３１０は、ハイビジョン画像による画像データの入力を受け付ける。ハイビジョン画像の入力元は、特に限定しないが、デジタルテレビジョン放送を受信するチューナ、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスクなどディスク記録媒体を再生するプレーヤ、コンピュータ装置など様々に考えられる。入力部３１０は、入力された画像データを画像処理部３１１に供給する。また、入力された画像データがＬＢＬ方式による画像データであるか否かを識別し、ＬＢＬ方式による画像データであると識別された場合には、画像データと共にＬＢＬ方式であることを示す信号を画像処理部３１１に供給する。
【００９３】
画像処理部３１１は、供給された画像データに対して、メモリ３２１を用いて所定の画像処理を施す。画像処理部３１１が行う画像処理の種類は、特に限定されないが、エンハンス処理、フレームレート変換処理、色調調整処理、解像度変換処理など、様々に考えられる。
【００９４】
画像処理部３１１は、上述した画像処理を、メモリ３２１を用いて行うことができる。一例として、画像処理部３１１は、入力部３１０から供給された画像データを、メモリインターフェイス（Ｉ／Ｆ）３２０を介して一旦メモリ３２１に格納する。そして、メモリから、メモリＩ／Ｆ３２０を介して画像データを読み出しつつ例えば画素単位で画像データに対して画像処理を施す。画像処理が施された画像データは、画像処理部３１１からメモリＩ／Ｆ３２０を介して順次メモリ３２１に書き込まれる。
【００９５】
画像処理部３１１で画像処理された画像データは、ディスプレイ３１２に供給される。例えば、画像処理部３１１は、画像処理が終了した画像データを、メモリＩ／Ｆ３２０を介してメモリ３２１に書き込む。１フレーム分の画像処理が終了すると、画像処理部３１１は、メモリ３２１からメモリＩ／Ｆ３２０を介して画像データを読み出して、ディスプレイ３１２に供給する。ディスプレイ３１２は、供給された画像データに基づく画像を表示する。
【００９６】
このような画像処理装置３００の構成において、メモリＩ／Ｆ３２０に対して、第１の実施形態による、符号化部１１を含む符号化装置１と、復号装置２とを適用する。より具体的には、図１３に例示されるように、メモリＩ／Ｆ３２０は、符号化装置１を構成する入力処理部１０、符号化部１１および出力処理部１２と、復号装置２を構成する入力処理部２０、復号部２１および出力処理部２２とを有する。
【００９７】
画像処理部３１１から、例えばライン単位で画素順次に出力された画像データがメモリＩ／Ｆ３２０に供給され、入力処理部１０に入力される。それと共に、画像処理部３１１から、出力した画像データがＬＢＬ方式による画像データであるか否かを示す制御信号がメモリＩ／Ｆ３２０に供給され、符号化部１１に入力される。入力処理部１０は、入力された画像データを予め定められた画素数毎に分割して画素ブロックを形成する。それと共に、入力処理部１０は、信号line＿firstおよび信号first＿wordを、画素ブロックおよび画素ブロック内の画素データの位置に応じてそれぞれハイ状態またはロー状態にして出力する。入力処理部１０は、ラインの先頭を示す情報を、例えば画像処理部３１１から取得することができる。
【００９８】
入力処理部１０から出力された画素ブロックと、信号first＿wordとが符号化部１１に入力される。符号化部１１は、図１１を用いて説明したようにして、画素ブロックの画素データを符号化して符号化ブロックを生成する。
【００９９】
このとき、画像処理部３１１から供給された制御信号が、画像処理部３１１から出力された画像データがＬＢＬ方式による画像データであることを示している場合、予測モードセレクタ１５０において選択入力端１５０Ｂが選択され、符号化部１１は、１次元の予測に基づく符号化処理を行う。一方、当該制御信号が、画像処理部３１１から出力された画像データがＬＢＬ方式による画像データではなく、一般の画像データであることを示している場合、予測モードセレクタ１５０において選択入力端１５０Ａが選択され、符号化部１１は、２次元の予測に基づく符号化処理を行う。
【０１００】
符号化部１１から出力された符号化データは、出力処理部１２で、予め定められたサイズのパケットに詰め込まれてメモリＩ／Ｆ３２０から出力される。このとき、パケットの例えばＭＳＢの１ビットの領域Ｆに対して、当該パケットに格納される符号化データがＬＢＬ方式に対応しているか否かを示す識別情報が格納される。メモリＩ／Ｆ３２０から出力された符号化ブロックのパケットは、メモリ３２１に書き込まれる。
【０１０１】
画像処理部３１１からメモリＩ／Ｆ３２０に対して、メモリ３２１に記憶された画像データ（符号化ブロック）の読み出しが指示される。メモリＩ／Ｆ３２０は、この指示に従い、メモリ３２１から符号化ブロックをパケット毎に読み出し、入力処理部２０に入力する。このとき、入力処理部２０は、ラインの先頭や各符号化ブロックの先頭を示す情報を、例えば画像処理部３１１から取得することができる。各符号化ブロックの先頭を示す情報は、入力処理部２０自身で生成してもよい。
【０１０２】
入力処理部２０は、入力された符号化ブロックから符号化データを取り出して順次、復号部２１に供給すると共に、信号first＿wordを、符号化ブロック内の符号化データの位置に応じてハイ状態またはロー状態にして出力する。また、入力処理部２０は、符号化ブロックのＭＳＢの領域Ｆに格納される識別情報に基づき、符号化ブロックに格納される符号化データがＬＢＬ方式に従い符号化された符号化データであるか否かを示す制御信号を生成して、復号部２１に供給する。
【０１０３】
復号部２１は、入力された符号化データを、信号first＿wordの状態に応じて選択して、符号化ブロックの先頭に格納される符号化データをそのまま復号データとして出力し、その他の符号化データを逆量子化した後復号順で１つ前の符号化データと加算して復号データを生成する。
【０１０４】
このとき、入力処理部２０から供給された制御信号が、ＬＢＬ方式による符号化データであることを示している場合、予測モードセレクタ２２０において選択入力端２２０Ｂが選択され、復号部２１は、１次元の予測に基づく復号処理を行う。一方、当該制御信号が、符号化データがＬＢＬ方式による画像データではなく、一般の画像データに対する符号化による符号化データであることを示している場合、予測モードセレクタ２２０において選択入力端２２０Ａが選択され、復号部２１は、２次元の予測に基づく復号処理を行う。
【０１０５】
復号部２１から出力された復号データは、出力処理部２２により所定のフォーマットに整形され、メモリＩ／Ｆ３２０から画像処理部３１１に供給される。
【０１０６】
このように、第１の実施形態による符号化部１１および復号部２１を、画像処理部３１１がアクセスするメモリ３２１のメモリＩ／Ｆ３２０に組み込んで用いることで、メモリ３２１に格納される画像データのサイズを圧縮することができる。また、符号化は、画素単位で行われるので、高速な処理が可能である。さらに、メモリＩ／Ｆ３２０は、符号化および復号処理を１次元および２次元の何れの予測に基づき行うかを、制御信号に基づき切り替えることができる。そのため、ＬＢＬ方式による画像データと、ＬＢＬ方式ではない一般の画像データとの何れにも、共通の構成で対応可能である。
【符号の説明】
【０１０７】
１  符号化装置
２  復号装置
１０，２０  入力処理部
１１，１１Ａ，１１Ｂ  符号化部
１２，２２  出力処理部
２１，２１Ａ，２１Ｂ  復号部
１００  減算器
１０１  予測誤差圧縮部
１０２，２０２  出力セレクタ
１０３  予測部
１１０，２００  予測誤差伸長部
１１１，２０１  加算器
１１３，１３０，２１０  記憶部
１３１，２１１  予測モード選択部
１３２，２１２  予測モードインデックス記憶部
１３３，２１３  予測画素選択部
１５０，２２０  予測モードセレクタ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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