(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号符号化器に用いられ、各々がＭ×Ｍ個（Ｍ及びＰは各々正の整数）の画素を有し、Ｐ個の同一大きさの離散的コサイン変換（ＤＣＴ）ブロックに分けられる複数のマクロブロックに対するテキスチャ情報及び形状情報を有する映像信号のテキスチャ情報を符号化する方法であって、
目標マクロブロックに対するブロックタイプが、前記映像信号によって表現される物体の外部に存在する少なくとも１つの背景画素及び前記物体の内部に位置する少なくとも１つの物体画素を有する境界マクロブロックであるか、又は物体画素のみを有する物体マクロブロックであるかを決定する第１過程と、
前記目標マクロブロックが前記境界マクロブロックである場合、前記目標マクロブロックのＤＣＴタイプとして前記プログレッシブ符号化技法を選択する第２過程と、
前記目標マクロブロックが前記物体マクロブロックである場合、前記テキスチャ情報を用いて、プログレッシブ符号化技法又はインタレース符号化技法のうちの何れか１つをＤＣＴタイプとして決定し、該ＤＣＴタイプを表すＤＣＴタイプ情報を発生する第３過程と、
前記ＤＣＴタイプに応じて、前記プログレッシブ符号化技法又は前記インタレース符号化技法を用いて前記テキスチャ情報を適応的に符号化して、符号化されたテキスチャ情報を発生する第４過程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記目標マクロブロックに対するブロックタイプが、前記形状情報に基づいて決定されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第４過程が、
前記目標マクロブロックにおける、少なくとも１つの符号化されるべき物体画素を有する非透明ＤＣＴブロックのそれぞれに対応するテキスチャ情報をＤＣＴ係数の組に変換し、そのＤＣＴ係数の組を量子化して、各非透明ＤＣＴブロックの量子化ＤＣＴ係数の組を発生する第４ａ過程と、
前記各非透明ＤＣＴブロックに対応する前記量子化ＤＣＴ係数の組が少なくとも１つのゼロでないＡＣ成分を有するか否かを表すＣＢＰＹ情報を発生する第４ｂ過程と、
前記ＣＢＰＹ情報を符号化して、符号化ＣＢＰＹ情報を発生する第４ｃ過程とを含むことを特徴とする請求項１若しくは２に記載の方法。
【請求項４】
前記方法が、
前記目標マクロブロックに対する前記形状情報を符号化して、符号化形状情報を発生する過程と、
一連の前記符号化形状情報、前記符号化ＣＢＰＹ情報、前記ＤＣＴタイプ情報及び前記符号化テキスチャ情報を有する伝送されるべきデータストリームを発生する過程とをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像信号符号化方法に関し、特に、テキスチャ情報及び該当形状情報に基づいてテキスチャ情報の符号化タイプを決定することによって、映像信号のテキスチャ情報を効果的に符号化する映像信号符号化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、テレビ電話及び電子会議のようなディジタルビデオシステムにおいて、映像フレーム信号が「画素」と呼ばれる一連のディジタルデータからなっているため、各映像フレーム信号を表現するのには大量のディジタルデータが必要である。しかしながら、通常の伝送チャネル上の利用可能な周波数帯域幅は制限されているので、そのチャネルを通じて大量のディジタルデータを伝送するためには、特に、テレビ電話及び電子会議のような低ビットレートの映像信号符号化システムの場合、様々なデータ圧縮技法を用いて伝送すべきデータの量を圧縮するか減らさなければならない。
【０００３】
低ビットレートの映像信号符号化システムにおいて、映像信号を符号化する方法の１つに、所謂、オブジェクト指向分析／合成符号化方法（Ｏｂｊｅｃｔ−ｏｒｉｅｎｔｅｄ  ａｎａｌｙｓｉｓ−ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ｃｏｄｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）がある。このオブジェクト指向分析／合成符号化技法によれば、入力映像は複数の物体（オブジェクト）に分けられ、各物体の動き、輪郭線及び画素データを規定する３つの組よりなるパラメータが異なる符号化チャネルを通じて取り扱われる。
【０００４】
このオブジェクト指向符号化方法の一例としては、いわゆるＭＰＥＧ−４（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ−４）があるが、この技法は内容ベース相互対話を許容する視聴覚符号化の標準案を提供し、低ビットレート通信、相互対話式マルチメディア（例えば、ゲーム、相互対話式ＴＶなど）及び領域監視用の機構のようなアプリケーション分野で符号化の効率性及び／又は汎用アクセシビリティを向上させる（例えば、ＭＰＥＧ−４  ＶｉｄｅｏＶｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅｌ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ７．０，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ，  ＩＳＯ／ＩＥＣ  ＪＴＣ１／ＳＣ２９／ＷＧ  １１  ＭＰＥＧ９７／Ｎ１６４２，  Ｂｒｉｓｔｏｌ，  Ａｐｒｉｌ  １９９７参照）。
【０００５】
このＭＰＥＧ−４によれば、入力映像フレームは、ビットストリーム内でユーザがアクセスし得るか、又は操作し得るエンティティに対応する複数の映像物体平面（ＶＯＰ）に分割される。ＶＯＰは物体として称され、各物体を取り囲む、幅及び高さが１６画素（マクロブロックの大きさ）の最小倍数である境界四角形として表れ得る。従って、エンコーダは入力ビデオ映像をＶＯＰ単位に、即ち、物体単位に処理することになる。
【０００６】
ＭＰＥＧ−４に開示されたＶＯＰは、ＶＯＰ上で複数のマクロブロック（例えば、１６×１６個の画素）で表現される物体の形状情報及びテキスチャ情報を含む。ＶＯＰ上の各マクロブロックは、背景マクロブロック、境界マクロブロック又は物体マクロブロックのうちの何れか１つに分類され得る。ここで、背景マクロブロックはＶＯＰにおいて物体の外部に位置する背景画素のみを有し、境界マクロブロックは少なくとも１つの背景画素と物体の内部に位置する少なくとも１つの物体画素とを有し、物体マクロブロックは物体画素のみを有する。又、形状情報は、例えば、ＭＰＥＧ−４によって内容ベース算術符号化（ｃｏｎｔｅｘｔ−ｂａｓｅｄ  ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ  ｅｎｃｏｄｉｎｇ：ＣＡＥ）技法によってマクロブロック単位で符号化され、テキスチャ情報は離散的コサイン変換（ＤＣＴ）、量子化及び可変長符号化（ＶＬＣ）技法などの通常の符号化技法によってマクロブロック単位で符号化される。詳述すると、テキスチャ情報を変換するＤＣＴプロセスは、ＤＣＴブロック単位で行われる。この場合、マクロブロックは各々が８×８個の画素よりなる４つのＤＣＴブロックに分けられる。
【０００７】
上記のＤＣＴ及び量子化過程の結果として、各ＤＣＴブロックに対して１つのＤＣ成分及び複数のＡＣ成分が生成される。しかし、ＤＣＴブロックに対するテキスチャ情報の全ての値が一定である場合、該当ＤＣＴブロックに対するゼロでないＡＣ成分は存在しない。従って、ＤＣＴブロックが少なくとも１つのゼロでないＡＣ成分を有するかを表すために、ＣＢＰＹ（ｃｏｄｅｄ  ｂｌｏｃｋ  ｐａｔｔｅｒｎ  ｔｙｐｅ）情報が提案されていた。詳述すると、ＤＣＴブロックに対応する少なくとも１つのゼロでないＡＣ成分が存在する場合は、ＣＢＰＹ情報は、例えば「１」ビットを有するようになり、そうでない場合には、「０」ビットを有するようになる。従って、該当ＤＣＴブロックに対する他の付加的な情報の必要無し、又、該当ＤＣＴブロックに対する符号化テキスチャ情報が伝送される前に、伝送チャネルを通じて伝送されたＣＢＰＹ情報のみを検出することによって、該当ＤＣＴブロックに対するゼロでないＡＣ成分の存在が予測できる。
【０００８】
通常的に、ＶＯＰに対するテキスチャ情報を符号化するためには、各マクロブロックに対するテキスチャ情報はプログレッシブ符号化技法及びインタレース符号化技法を適応的に用いて処理される。従って、テキスチャ情報の符号化条件（例えば、ＤＣＴタイプ）を表すＤＣＴタイプ情報が導入され、このＤＣＴタイプはテキスチャ情報に基づいてマクロブロック単位で決定される。例えば、映像信号符号化器は、プログレッシブ又はインタレース符号化技法によってプログレッシブ形又はインタレース形のブロックに再形成されるマクロブロックにおいて、画素行の間の空間的相関度を比較して、マクロブロックに対する適当なＤＣＴタイプを決定する。この場合、プログレッシブ符号化技法がより効果的であると決定される場合は、マクロブロックに対するＤＣＴタイプ情報は０ビットを有し、そうでない場合には、１ビットを有する。
【０００９】
マクロブロックに対するＤＣＴタイプがテキスチャ情報に基づいて決定された後、該当ＤＣＴタイプの通りマクロブロックに対するテキスチャ情報をＤＣＴ及び量子化処理して得られる量子化ＤＣＴ結果に基づいて、マクロブロックに対するＣＢＰＹ情報が得られる。
【００１０】
例えば、マクロブロックが背景マクロブロックである場合は、テキスチャ情報の符号化は行わなくなって、ＤＣＴタイプ情報及びＣＢＰＹ情報は発生されない。
【００１１】
又、マクロブロックが物体マクロブロックである場合は、マクロブロックに対するテキスチャ情報に基づいてプログレッシブ符号化技法又はインタレース符号化技法が選択可能であるので、選択された符号化技法を表す物体マクロブロックのＤＣＴタイプ情報が生成される。又、物体マクロブロックが４つの非透明ＤＣＴブロックを有するので、物体マクロブロックのＣＢＰＹ情報は、各ビットがマクロブロックにおける４つのＤＣＴブロック各々に対応する４ビットのデータを有するようになる。ここで、非透明ＤＣＴブロックはＤＣＴブロックの大きさを有し、少なくとも１つの符号化されるべき物体画素を有する。
【００１２】
一方、マクロブロックが境界マクロブロックである場合、マクロブロックのテキスチャ情報に基づいてプログレッシブ符号化技法又はインタレース符号化技法が選択される。又、境界マクロブロックは、背景画素のみを有し、符号化される必要のない透明ＤＣＴブロックと、非透明ＤＣＴブロックとを共に含むことができる。従って、境界マクロブロックに対応するＣＢＰＹ情報はｉビットデータ（ｉは１〜４までの正の整数）を有することになる。ここで、各ビットはマクロブロックにおける各非透明ＤＣＴブロックに対応する。
【００１３】
図４〜図６を参照すると、２つの異なるタイプのマクロブロック（即ち、プログレッシブマクロブロック及びインタレースマクロブロック）に分類される境界マクロブロックの様々な例が示されている。各図において、マクロブロック（例えば、プログレッシブマクロブロック）Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、各々上部及び下部フィールドＤＣＴブロックＩＴ１、ＩＢ１と、ＩＴ２、ＩＢ２と、ＩＴ３、ＩＢ３とに再形成される。従って、プログレッシブ符号化技法においては、マクロブロックはプログレッシブマクロブロックに基づいて符号化され、インタレース符号化技法においては、マクロブロックは上部及び下部フィールドブロックを有するインタレースマクロブロックに基づいて符号化される。
【００１４】
図４に示したように、プログレッシブマクロブロックＰ１及びそのインタレースマクロブロックＩＴ１、ＩＢ１は非透明ＤＣＴブロックのみを含むので、該当ＣＢＰＹ情報はマクロブロックのＤＣＴタイプに関わらず４ビットのデータを有することになる。
【００１５】
しかし、図５及び図６において、プログレッシブ及びインタレースマクロブロックにおける非透明ＤＣＴブロックの数は、それらのＤＣＴタイプに応じて互いに異なる。その結果、それらのＣＢＰＹ情報のビット数もＤＣＴタイプに基づいて変化する。詳述すると、マクロブロックＰ２がプログレッシブ符号化技法によって符号化される場合、２ビットのＣＢＰＹ情報が発生され、そうでない場合には４ビットのＣＢＰＹ情報が発生される。一方、マクロブロックＰ３がプログレッシブ符号化技法によって符号化される場合、２ビットのＣＢＰＹ情報が発生され、そうでない場合には１ビットのＣＢＰＹ情報が生成される。
【００１６】
上述したように、処理されるマクロブロックが境界マクロブロックである場合、ＣＢＰＹ情報のビット数、即ち、非透明ＤＣＴブロックの数は該当ＤＣＴタイプに従って決定される。
【００１７】
しかし、ＣＢＰＹ情報及びＤＣＴタイプ情報を用いる従来の符号化方法においては、復号化側に伝送されるデータストリームは、図７に示すようなシーケンスを有する。即ち、符号化形状情報がまず復号化側に伝送され、他の符号化情報はＣＢＰＹ情報、ＤＣＴタイプ情報及びテキスチャ情報の順に符号化形状情報の次に伝送される。
【００１８】
従って、処理マクロブロックが境界マクロブロックであり、上記シーケンスにおける符号化情報が復号化側に伝送される場合、復号化側では処理ブロック内のＣＢＰＹ情報のビット数、即ち、非透明ＤＣＴブロックの数を正確に予測することが困難であり、又、符号化ＣＢＰＹ情報の次に復号化側に伝送されたＤＣＴタイプ情報に応じてＣＢＰＹ情報が決定されるので、ＣＢＰＹ情報を正確に再構成できないという不都合もある。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の主な目的は、映像信号符号化器に用いられ、映像信号のテキスチャ情報及び該当形状情報を用いて、映像信号のテキスチャ情報を符号化する映像信号符号化装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明によれば、映像信号符号化器に用いられ、各々がＭ×Ｍ個（Ｍ及びＰは各々正の整数）の画素を有し、Ｐ個の同一大きさの離散的コサイン変換（ＤＣＴ）ブロックに分けられる複数のマクロブロックの各々に対するテキスチャ情報及び形状情報を有する映像信号のテキスチャ情報を符号化する映像信号符号化方法であって、目標マクロブロックに対する前記形状情報及び前記テキスチャ情報に基づいて、前記目標マクロブロックに対して、プログレッシブ符号化技法又はインタレース符号化技法のうちの何れか１つが前記テキスチャ情報の符号化により効果的であるかを表す、ＤＣＴタイプを決定する第ａ過程と、前記ＤＣＴタイプに応じて、前記プログレッシブ符号化技法又は前記インタレース符号化技法を用いて前記テキスチャ情報を適応的に符号化して、符号化テキスチャ情報を発生する第ｂ過程とを含むことを特徴とする映像信号符号化方法が提供される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適実施例について図面を参照しながらより詳しく説明する。
【００２２】
映像信号は、複数のマクロブロックに対する形状情報及びテキスチャ情報を有し、本発明の実施例によれば、テキスチャ情報は、プログレッシブ符号化技法又はインタレース符号化技法によってマクロブロック単位で適応的に符号化される。各マクロブロックは，Ｍ×Ｍ個（例えば、１６×１６個）の画素を有し、同一数（例えば、８×８個）の画素を有する４つの離散的コサイン変換（ＤＣＴ）ブロックに分割可能である。従来には、マクロブロックがテキスチャ情報のみによって決定されるが、本発明の好適実施例によれば、各マクロブロックは該当テキスチャ情報及び形状情報に基づいて適切な符号化技法（即ち、プログレッシブ符号化技法又はインタレース符号化技法）が決定される。
【００２３】
図１は、本発明の第１実施例による映像信号符号化器１０の概略的なブロック図である。
【００２４】
処理マクロブロックに対するテキスチャ情報は、ＤＣＴタイプ決定部１２０及び変更ＤＣＴ部１３０に各々入力され、それに対応する形状情報は形状符号化部１１０に入力される。
【００２５】
形状符号化部１１０は周知の形状符号化方法、例えば、ＭＰＥＧ−４に開示されたＣＡＥ技法を用いて、受け取った形状情報を符号化して、ラインＬ１２を介してマルチプレクサ（ＭＵＸ）１９０に供給する。又、形状符号化部１１０は、処理マクロブロックに対する再構成形状情報を、ラインＬ１０を介して形状判別部１００及び変更ＤＣＴ部１３０に各々供給する。再構成形状情報は、符号化形状情報を復号化することによって得られる
形状判別部１００は形状符号化部１１０からの再構成形状情報に基づいて、処理マクロブロックのブロックタイプを決定する。ここで、ブロックタイプは、背景マクロブロック、物体マクロブロック及び境界マクロブロックを有する。背景マクロブロックは背景画素のみよりなり、物体マクロブロックは物体画素のみよりなり、境界マクロブロックは少なくとも１つの背景画素及び少なくとも１つの物体画素よりなる。処理マクロブロックのブロックタイプが一旦決定されると、形状判別部１００は、処理マクロブロックのブロックタイプを表すブロック指示信号をＤＣＴタイプ決定部１２０に供給する。
【００２６】
このＤＣＴタイプ決定部１２０は、処理マクロブロックに対するテキスチャ情報情報及び形状判別部１００からのブロック指示信号に応じて、処理マクロブロックのＤＣＴタイプを決定する。
【００２７】
詳述すると、ブロック指示信号が図４〜図６に例示的に示したように、境界マクロブロックを表す場合、ＤＣＴタイプ決定部１２０はテキスチャ情報に関わらず、プログレッシブ符号化指示信号を発生して、ラインＬ１６を介して変更ＤＣＴ部１３０に供給する。
【００２８】
又、ブロック指示信号が物体マクロブロックを表す場合は、ＤＣＴタイプ決定部１２０はテキスチャ情報に基づいて周知のＤＣＴタイプ決定方法を用いて、処理マクロブロックのＤＣＴタイプを決定し、該当ＤＣＴタイプ情報をラインＬ１４を介してＭＵＸ１９０に、ラインＬ１６を介して変更ＤＣＴ部１３０に各々供給する。
【００２９】
又、ブロック指示信号が背景マクロブロックを表す場合には、ＤＣＴタイプ決定部１２０は、ＤＣＴディスエーブル信号をラインＬ１６を介して変更ＤＣＴ部１３０に供給する。
【００３０】
この変更ＤＣＴ部１３０は受け取ったＤＣＴディスエーブル信号に応じて、背景マクロブロックに対するＤＣＴプロセスの実行を中止させる。即ち、変更ＤＣＴ部１３０はＤＣＴディスエーブル信号を受け取ると共に、オフされる。
【００３１】
一方、従来の符号化方法においては、処理マクロブロックが背景マクロブロックとして決定される場合、映像信号符号化器１０には該当テキスチャ情報が入力されないので、結果として、映像信号符号化器１０は背景マクロブロックに対する何れのプロセスも行わなくなる。
【００３２】
変更ＤＣＴ部１３０は、マクロブロックに対するプログレッシブ符号化指示信号又はＤＣＴタイプ情報のうちの１つを受け取ると共に、処理マクロブロックに対する再構成形状情報及びテキスチャ情報に基づいて、通常の離散的コサイン変換技法を用いて非透明ＤＣＴブロックに対するＤＣＴ係数の組を発生する。ここで、非透明ＤＣＴブロックはＤＣＴブロック大きさを有し、少なくとも１つの物体画素を含む。一方、前述したように、ＤＣＴディスエーブル信号が変更ＤＣＴ部１３０に入力される場合は、変更ＤＣＴ部１３０は何れのプロセスも行わないので、出力データはない。
【００３３】
図３は、本発明の第１実施例による変更ＤＣＴ部１３０の詳細なブロック図であって、形状再形成部１３２、テキスチャ再形成部１３４、選択部１３６及びＤＣＴ部１３８から構成される。
【００３４】
形状再形成部１３２は、ＤＣＴタイプ決定部１２０からラインＬ１６を介して入力されるプログレッシブ符号化指示信号、又はプログレッシブ符号化タイプを表すＤＣＴタイプ情報に応じて、形状符号化部１１０からの再構成形状情報を直ちに選択部１３６に供給する。一方、形状再形成部１３２はインタレース符号化タイプを表すＤＣＴタイプ情報に応じて、インタレース符号化技法にて再構成形状情報を再形成して得られる再形成形状情報を選択部１３６に供給する。
【００３５】
同様に、テキスチャ再形成部１３４は、ラインＬ１６を介してＤＣＴタイプ決定部１２０から入力されるプログレッシブ符号化指示信号、又はプログレッシブ符号化タイプを表すＤＣＴタイプ情報に応じて、受け取ったテキスチャ情報を直ちに選択部１３６に供給する。一方、テキスチャ再形成部１３４はインタレース符号化タイプを表すＤＣＴタイプ情報に応じて、インタレース符号化技法にてテキスチャ情報を再形成して得られる再形成テキスチャ情報を選択部１３６に供給する。
【００３６】
上記において、ＤＣＴディスエーブル信号が形状再形成部１３２及びテキスチャ再形成部１３４に入力される場合は、両再形成部１３２、１３４は何れのプロセスも行わない。
【００３７】
選択部１３６は、形状再形成部１３２から供給される再構成（又は、再形成）形状情報に基づいて、処理マクロブロックに対応するプログレッシブ（又は、インタレース）マクロブロックにおけるＤＣＴブロックのうち、少なくとも１つの非透明ＤＣＴブロックを検出する。その後、選択部１３６は各非透明ＤＣＴブロックに対応するテキスチャ情報又は再形成テキスチャ情報をＤＣＴ部１３８に供給する。
【００３８】
ＤＣＴ部１３８は、各非透明ＤＣＴブロックに対応するテキスチャ情報又は再形成テキスチャ情報をＤＣＴ係数の組に変換して、図１中の量子化部（Ｑ）部１３５に供給する。
【００３９】
以下では、変更ＤＣＴ部１３０にて行われた過程を処理マクロブロックのＤＣＴタイプに従って詳しく説明する。
【００４０】
もし、ＤＣＴタイプ情報が入力される場合、即ち、処理マクロブロックが物体マクロブロックとして決定される場合は、従来の技術で説明したように物体マクロブロックが４つの非透明ＤＣＴブロックを有するので、変更ＤＣＴ部１３０は、ＤＣＴタイプ情報に応じて再形成される、処理マクロブロックに対応するテキスチャ情報を４組のＤＣＴ係数に変換してＱ部１３５に順次的に供給する。
【００４１】
上記において、プログレッシブ符号化技法が処理マクロブロックの符号化のため選択される場合は、プログレッシブマクロブロックに対するテキスチャ情報は変更ＤＣＴ部１３０にてＤＣＴブロック単位でＤＣＴ係数に変換される。一方、インタレース符号化技法が選択される場合には、フィールドＤＣＴブロックに対するテキスチャ情報は、ＤＣＴブロック単位でＤＣＴ係数に変換される。
【００４２】
一方、プログレッシブ符号化指示信号が変更ＤＣＴ部１３０に入力される場合、この変更ＤＣＴ部１３０は、処理マクロブロックにおける各非透明ＤＣＴブロックに対するテキスチャ情報をＤＣＴ係数に変換する。ここで、非透明ＤＣＴブロックは再構成形状情報に基づいて決定される。
【００４３】
以下、境界マクロブロックに対するＤＣＴのプロセスを図４〜図６を参照して説明する。図４〜図６には、２つの異なるタイプのブロック（即ち、プログレッシブマクロブロック及びインタレースマクロブロック）に分けられた境界マクロブロックの例が示されている。説明の便宜上、図４〜図６における各境界マクロブロックは、形状符号化部１１０から供給された再構成形状情報から求められると仮定する。
【００４４】
本発明の第１実施例によれば、境界マクロブロックはプログレッシブ符号化技法のみによって処理され、変更ＤＣＴ部１３０は非透明ＤＣＴブロックに対するＤＣＴプロセスを行うので、図４〜図６における各プログレッシブマクロブロックＰ１〜Ｐ３に対応するテキスチャ情報は、変更ＤＣＴ部１３０にて変換される。
【００４５】
図４において、プログレッシブマクロブロックＰ１は、非透明ＤＣＴブロックのみを有するため、処理マクロブロックに対するテキスチャ情報は、変更ＤＣＴ部１３０にて４組のＤＣＴ係数に変換される。一方、プログレッシブマクロブロックＰ２及びＰ３は、各々２つの透明ブロック及び２つの非透明ＤＣＴブロックを有するため、２つの非透明ＤＣＴブロック各々に対応するテキスチャ情報は２組のＤＣＴ係数に変換される。
【００４６】
上述したように、変換されるＤＣＴブロックは再構成形状情報によって選択されることに注目されたい。
【００４７】
図１を再度参照すると、変更ＤＣＴ部１３０にて発生されたＤＣＴ係数の組は、量子化部１３５に順次的に供給される。
【００４８】
この量子化部１３５は、変更ＤＣＴ部１３０から受け取ったＤＣＴ係数の組を量子化し、量子化ＤＣＴ係数の組を統計的符号化部１８０及びＡＣ成分検出部１４０に供給する。
【００４９】
統計的符号化部１８０は、例えば、可変長符号化技法を用いて、量子化部１３５からの量子化ＤＣＴ係数の組を圧縮して符号化テキスチャ情報を発生してＭＵＸ１９０に供給する。
【００５０】
ＡＣ成分検出部１４０は、変更ＤＣＴ部１３０からの量子化ＤＣＴ係数の組に少なくとも１つのゼロでないＡＣ成分が存在するか否かを判断し、該当判断結果をＣＢＰＹ発生部１５０に供給する。
【００５１】
判断結果、量子化ＤＣＴ係数の組に少なくとも１つのゼロでないＡＣ成分が含まれている場合は、ＣＢＰＹ発生部１５０は量子化ＤＣＴ係数の組に対応するＣＢＰＹビット１を発生し、そうでない場合には、ＣＢＰＹビット０を発生する。上記プロセスによって、処理マクロブロックに対応する全てのＤＣＴ係数の組（即ち、全ての非透明ＤＣＴブロック）に対するＣＢＰＹビットが決定される場合、ＣＢＰＹ発生部１５０はＣＢＰＹビットをＣＢＰＹ情報としてＣＢＰＹ符号化部１６０に供給する。図４〜図６を再び参照すると、プログレッシブマクロブロックＰ１に対応するＣＢＰＹ情報は４つのＣＢＰＹビットを、Ｐ２及びＰ３に対応するＣＢＰＹ情報は２つのＣＢＰＹビットを各々有する。
【００５２】
ＣＢＰＹ符号化部１６０は、ＶＬＣテーブル部１７０に格納されているＶＬＣテーブルのうちＣＢＰＹ情報に対応するＶＬＣコードを検出して、符号化ＣＢＰＹ情報としてＭＵＸ１９０に供給する。このＶＬＣテーブル部１７０は、ＣＢＰＹ情報のビット数及びフレームタイプ（例えば、Ｉフレーム及びＰフレーム）に左右される様々なＶＬＣテーブルを備えている。
【００５３】
ＭＵＸ１９０は、受け取ったＤＣＴタイプ情報、符号化テキスチャ情報、符号化ＣＢＰＹ情報及び符号化形状情報を多重化し、図７に示したようなシーケンスの通り、処理マクロブロックに対するデータストリームをその伝送のために送信器に送り出す。
【００５４】
前述したように、本発明の第１実施例によれば、処理マクロブロックが物体マクロブロックである場合、境界マクロブロックのＤＣＴタイプはプログレッシブ符号化タイプとして固定される。従って、復号化側は第１実施例で定義されたルールを既に知られているため、ＤＣＴタイプを表すＤＣＴタイプ情報は復号化側に伝送される必要がなくなる。
【００５５】
一方、処理マクロブロックが物体マクロブロックである場合、テキスチャ情報に基づいてＤＣＴタイプが決定されるので、ＤＣＴタイプを表すＤＣＴタイプ情報は復号化側に伝送されるべきである。
【００５６】
符号化情報が図７に示したようなシーケンスの通り復号化側に伝送される場合、映像信号復号化器は符号化形状情報を復号化して、再構成形状情報を発生する。もし、再構成形状情報が境界マクロブロックに対応する場合、復号化器が、境界マクロブロックがプログレッシブ符号化技法によって既に符号化されたことを知られているため、映像信号復号化器は境界マクロブロックにおけるＣＢＰＹ情報のビット数、即ち、非透明ＤＣＴブロックの数を予測することができる。又、再構成形状情報が物体マクロブロックに対応する場合には、物体マクロブロックが常に４つの非透明ＤＣＴブロックを有するため、映像信号復号化器は物体マクロブロックにおけるＣＢＰＹ情報のビット数を予測することができる。従って、図７に示したようなシーケンスのデータストリームから分かるように、ＤＣＴタイプ情報がＣＢＰＹ情報の次に伝送されても、復号化器はエラー無しにＣＢＰＹ情報を再構成することができる。
【００５７】
図２は、本発明の第２実施例による映像信号符号化器２０の概略的なブロック図である。
【００５８】
本発明の第１実施例で説明したように、処理マクロブロックに対するテキスチャ情報は、ＤＣＴタイプ決定部２２０及びＤＣＴ部２３０に各々入力され、それに対応する形状情報は形状符号化部２１０に入力される。
【００５９】
形状符号化部２１０は周知の形状符号化方法、例えば、ＭＰＥＧ−４に開示されたＣＡＥ技法を用いて、受け取った形状情報を符号化してＭＵＸ２９０に供給する。又、形状符号化部２１０は、処理マクロブロックに対する再構成形状情報を、ラインＬ４０を介してＣＢＰＹビット数予測部２００及び変更ＤＣＴ部２３０に各々供給する。再構成形状情報は、符号化形状情報を復号化することによって得られる
ＣＢＰＹビット数予測部２００は、最初、図４〜図６で例示たように、プログレッシブ及びインタレース符号化技法に従って、処理マクロブロックに対する再構成形状情報をプログレッシブ及びインタレースマクロブロックに再形成する。ここで、プログレッシブマクロブロックは処理ブロックと同一である。その後、ＣＢＰＹビット数予測部２００は、プログレッシブマクロブロック及びインタレースマクロブロックにおける非透明ＤＣＴブロックの個数を計算する。
【００６０】
例えば、図４において、プログレッシブマクロブロックＰ１及びインタレースマクロブロックＩ１における非透明ＤＣＴブロックの個数は、各々４である。図５においては、プログレッシブマクロブロックＰ２における非透明ＤＣＴブロックの個数が２であり、インタレースマクロブロックＩ２における非透明ＤＣＴブロックの個数は４である。図６においては、プログレッシブマクロブロックＰ３における非透明ＤＣＴブロックの個数は２であり、インタレースマクロブロックＩ３における非透明ＤＣＴブロックの個数は１である。こうして計算された各非透明ＤＣＴブロックの個数は、各々ラインＬ５０及びＬ５２を介してＤＣＴタイプ決定部２２０に供給される。
【００６１】
このＤＣＴタイプ決定部２２０は、ＣＢＰＹビット数予測部２００から供給された処理マクロブロックに対するテキスチャ情報、及びプログレッシブ及びインタレースマクロブロックにおける非透明ＤＣＴブロックの個数に応じて、処理マクロブロックのＤＣＴタイプを決定する。
【００６２】
詳述すると、ＤＣＴタイプ決定部２２０は、プログレッシブ及びインタレースマクロブロックにおける非透明ＤＣＴブロックの個数を互いに比較し、比較結果、両非透明ＤＣＴブロックの個数が互いに異なる場合、より小さい数に対応する符号化タイプを処理マクロブロックのＤＣＴタイプとして決定し、その符号化タイプを表すＤＣＴタイプ情報を、ラインＬ５６を介してＤＣＴ部２３０のみに供給する。上記の規則によれば、図５においてはプログレッシブ符号化タイプがＤＣＴタイプとして選択され、図６においてはインタレース符号化タイプがＤＣＴタイプとして選択される。
【００６３】
一方、プログレッシブ及びインタレースマクロブロックにおける非透明ＤＣＴブロックの個数が図４に示したように、互いに同一である場合には、ＤＣＴタイプ決定部２２０は、テキスチャ情報に基づいて周知のＤＣＴタイプ決定方法を用いて処理マクロブロックのＤＣＴタイプを決定した後、該当ＤＣＴタイプを表すＤＣＴタイプ情報をラインＬ５４を介してＭＵＸ２９０に、ラインＬ５６を介して変更ＤＣＴ部２３０に各々出力する。従って、前述したように、図４のマクロブロックに対するテキスチャ情報はＤＣＴタイプに応じて、プログレッシブ符号化技法又はインタレース符号化技法のうちの１つを用いて符号化され得る。
【００６４】
又、プログレッシブ及びインタレースマクロブロックにおける非透明ＤＣＴブロック内の個数が０である場合には、即ち、処理マクロブロックが背景マクロブロックとして判定される場合には、ＤＣＴタイプ決定部２２０はＤＣＴディスエーブル信号をラインＬ５６を介して変更ＤＣＴ部２３０に供給する。この変更ＤＣＴ部１３０は受け取ったＤＣＴディスエーブル信号に応じて、背景マクロブロックに対するＤＣＴプロセスの実行を中止する。
【００６５】
一方、従来の符号化方法においては、処理マクロブロックが背景マクロブロックとして決定される場合、映像信号符号化器２０には該当テキスチャ情報が入力されないので、結果として、映像信号符号化器１０は背景マクロブロックに対する何れのプロセスも行わなくなる。
【００６６】
変更ＤＣＴ部２３０は、処理マクロブロックに対するＤＣＴタイプ情報を受け取ると共に、処理マクロブロックに対する再構成形状情報及びテキスチャ情報に基づいて、通常の離散的コサイン変換技法を用いて、非透明ＤＣＴブロックに対する１つ又は複数のＤＣＴ係数の組を発生する。変更ＤＣＴ部２３０にて発生されたＤＣＴ係数の組は量子化（Ｑ）部２３５に順次的に入力される。
【００６７】
映像信号符号化器２０において統計的符号化部２８０、ＡＣ成分検出部２４０、ＣＢＰＹ発生部２５０及びＣＢＰＹ符号化部２６０の動作は、本発明の第１実施例の同一部分の動作と同じであるので、説明の便宜上、各部分に対する説明は省略する。
【００６８】
前述したように、本発明の第２実施例によれば、処理マクロブロックが境界マクロブロックとして決定される場合、境界マクロブロックのＤＣＴタイプは境界マクロブロックに対応するプログレッシブ及びインタレースマクロブロックにおける非透明ＤＣＴブロックの個数を互いに比較して決定される。即ち、より小さい数に対応する符号化タイプを処理マクロブロックのＤＣＴタイプとして決定する。従って、復号化側が第２実施例で定義されたルールを既に知られているため、ＤＣＴタイプを表すＤＣＴタイプ情報は復号化側に伝送される必要がなくなる。
【００６９】
一方、処理マクロブロックが物体マクロブロックである場合には、第１実施例と同様に、テキスチャ情報に基づいてＤＣＴタイプが決定されるので、ＤＣＴタイプを表すＤＣＴタイプ情報は復号化側に伝送されるべきである。
【００７０】
符号化情報が図７に示したようなシーケンスの通り復号化側に伝送される場合、映像信号復号化器は最初符号化形状情報を復号化して、再構成形状情報を発生する。もし、再構成形状情報が境界マクロブロックに対応する場合、復号化器が、再構成形状情報に基づいて境界マクロブロックのＤＣＴタイプを決定することに用いられたルールを知られているため、映像信号復号化器は境界マクロブロックにおけるＣＢＰＹ情報のビット数、即ち、非透明ＤＣＴブロックの数を予測することができる。
【００７１】
又、再構成形状情報が物体マクロブロックに対応する場合には、物体マクロブロックが常に４つの非透明ＤＣＴブロックを有するため、映像信号復号化器は物体マクロブロックにおけるＣＢＰＹ情報のビット数を予測することができる。従って、図７に示したように、ＤＣＴタイプ情報がＣＢＰＹ情報の次に伝送されても、復号化器はエラー無しにＣＢＰＹ情報を正確に再構成することができる。
【００７２】
本発明の第１及び第２好適実施例において、再構成形状情報の代わりに、符号化されるべき形状情報が利用可能であるということは、当技術分野における通常の知識を有する者が容易に分かる。
【００７３】
上記において、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明の請求範囲を逸脱することなく、当業者は種々の改変をなし得るであろう。
【００７４】
【発明の効果】
従って、本発明によれば、ＤＣＴタイプ情報がＣＢＰＹ情報の次に伝送されても、これらのＣＢＰＹ情報及びＤＣＴタイプ情報の以前に再構成形状情報を用いることによって、ＣＢＰＹ情報をエラー無しに正確に再構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による映像信号符号化器の概略的なブロック図である。
【図２】本発明の第２実施例による映像信号符号化器の概略的なブロック図である。
【図３】図１中の変更ＤＣＴ部の詳細なブロック図である。
【図４】２つの他の形態に分類される境界マクロブロックの例を示す模式図である。
【図５】同じく、２つの他の形態に分類される境界マクロブロックの例を示す模式図である。
【図６】同じく、２つの他の形態に分類される境界マクロブロックの例を示す模式図である。
【図７】復号化器に伝送されるデータストリームのシーケンスを示す模式図である。
【符号の説明】
１０、２０  映像信号符号化器
１００      形状判別部
１１０、２１０  形状符号化部
１２０、２２０  ＤＣＴタイプ決定部
１３０、２３０  ＤＣＴ部
１３２  形状再形成部
１３４  テキスチャ再形成部
１３６  選択部
１３８  ＤＣＴ部
１４０、２４０  ＡＣ成分検出部
１５０、２５０  ＣＢＰＹ発生部
１６０、２６０  ＣＢＰＹ符号化部
１７０、２７０  ＶＬＣテーブル部
１８０、２８０  統計的符号化部
１９０、２９０  ＭＵＸ
２００  ＣＢＰＹビット数予測部
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３  プログレッシブマクロブロック
ＩＴ１、ＩＴ２、ＩＴ３  上部フィールドＤＣＴブロック
ＩＢ１、ＩＢ２、ＩＢ３  下部フィールドＤＣＴブロック
Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３  インタレースマクロブロック
【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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