(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｍ×Ｍ個（Ｍは正の整数）の画素からなり、かつＰ個（Ｐは正の整数）の同一の大きさの離散的コサイン変換ブロック（ＤＣＴブロック）に分割可能な複数のマクロブロックのＤＣＴタイプに応じてプログレッシブ符号化技法及びインターレース符号化技法を適応的に用いる映像信号のテキスチャ情報符号化装置であって、
目標マクロブロックに対する形状情報に基づいて、プログレッシブマクロブロック内の少なくとも１つの物体画素を含むブロックである非透過性のＤＣＴブロックの個数とインターレースマクロブロック内の非透過性のＤＣＴブロックの個数のうちの大きいほうの数として決定される、予測されたＣＢＰＹ情報を決定するＣＢＰＹ予測部と、
ＤＣＴタイプに応じて、決定された符号化技法によって提供されたＤＣＴブロックの量子化ＤＣＴ係数のうち少なくとも１つの０ではないＡＣ成分が存在するか否かを検出するＡＣ成分検出部と、
前記ＡＣ成分検出部の検出結果に応じて、前記目標マクロブロックにおけるＤＣＴブロックが少なくとも１つの０でないＡＣ成分を含むか否かを表す数として決定される、前記目標マクロブロックのＣＢＰＹ情報を発生するＣＢＰＹ発生部と、
ＣＢＰＹ情報に対応するＶＬＣコードを含むＶＬＣテーブルが格納されたテーブル部と、
前記予測されたＣＢＰＹ情報のビット数と前記目標マクロブロックのＣＢＰＹ情報のビット数とを比較して、両者が同一である場合は前記目標マクロブロックのＣＢＰＹ情報を符号化すべきＣＢＰＹ情報に決定し、両者が同一でない場合は前記目標マクロブロックのＣＢＰＹ情報にダミービットを加えて、前記予測されたＣＢＰＹ情報のビット数と同一のビット数となるようにビット拡張処理されたものを符号化すべきＣＢＰＹ情報に決定し、符号化すべきＣＢＰＹ情報に対応する前記ＶＬＣコードを前記ＶＬＣテーブルから検出して、検出された前記ＶＬＣコードを符号化ＣＢＰＹ情報としてマルチプレクサ部に供給するＣＢＰＹ符号化部と、
前記ＤＣＴブロックの量子化ＤＣＴ係数と前記符号化ＣＢＰＹ情報とを多重化するマルチプレクサ部とを含むことを特徴とする符号化装置。
【請求項２】
前記テーブル部は少なくとも２ビット、３ビット及び４ビットのＣＢＰＹ情報に対応するＶＬＣコードを有するテーブルを含む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４ビットのＣＢＰＹ情報に対応するＶＬＣコードを有するテーブルは下記の内容を有することを特徴とする請求項２に記載の符号化装置。
【表１】
0004086966.tif 000002
【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条件を決定することによって、映像信号のテキスチャー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、各オブジェクトの動き、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／または汎用アクセシビリティを向上させる（例えば、ＭＰＥＧ−４  Ｖｉｄｅｏ  Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ  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、また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、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により表すことができる。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ー情報を含む。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また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。また、形状情報は、例えば、内容ベース算術符号化（ｃｏｎｔｅｘｔ−ｂａｓｅｄ  ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ  ｅｎｃｏｄｉｎｇ：ＣＡＥ）技法のような通常のビットマップベース形状符号化法によってマクロブロック単位で符号化することができ、テキスチャー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）技法のような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得る。詳述すると、テキスチャー情報を変換する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ー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成分を有するか否かを表すために、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とせず、また、該当ＤＣＴブロックに対する符号化テキスチャー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】
従来通りに、ＶＯＰに対するテキスチャー情報を符号化して符号化の効率を向上させるためには、各マクロブロックに対するテキスチャー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タイプ情報が用いられ、このＤＣＴタイプはテキスチャー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、映像信号エンコーダは、プログレッシブ符号化技法またはインタレース符号化技法によってプログレッシブブロックまたはインタレース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ー情報に基づいて決定された後、該当ＤＣＴタイプの通りのマクロブロックに対するテキスチャー情報を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、テキスチャー情報の符号化は行われず、ＤＣＴタイプ情報及びＣＢＰＹ情報は発生されない。
【００１１】
また、マクロブロックが物体マクロブロックである場合には、マクロブロックに対するテキスチャー情報に基づいてプログレッシブ符号化技法また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。また、物体マクロブロックが４つの非透過性の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、非透過性の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は、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またはインタレース符号化技法が選択される。また、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過性のＤＣＴブロックと、非透過性の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ビットのデータ（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非透過性のＤＣＴブロックの各々に対応する。
【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ＤＣＴ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Ｉ１は非透過性の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過性の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ため、それらのＣＢＰＹ情報のビット数もＤＣＴタイプに基づいて変わる。詳述すると、図５においてプログレッシブマクロブロックＰ２が選択され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。また図６において、プログレッシブマクロブロックＰ３が選択され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は、ＣＢＰＹ情報のビット数、即ち、非透過性の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、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ー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、符号化情報が上記シーケンスの通り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、非透過性のＤＣＴブロックの数を正確に予測することが困難であり、また、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、映像信号エンコーダに用いられ、ビット数が映像信号の形状情報に基づいて決定されるＣＢＰＹ情報を用いて、映像信号のテキスチャー情報を符号化する映像信号符号化方法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、本発明の好適実施例によれば、Ｍ×Ｍ個（Ｍは正の整数）の画素からなり、かつＰ個（Ｐは正の整数）の同一の大きさの離散的コサイン変換ブロック（ＤＣＴブロック）に分割可能な複数のマクロブロックのＤＣＴタイプに応じてプログレッシブ符号化技法及びインターレース符号化技法を適応的に用いる映像信号のテキスチャ情報符号化装置であって、
目標マクロブロックに対する形状情報に基づいて、プログレッシブマクロブロック内の少なくとも１つの物体画素を含むブロックである非透過性のＤＣＴブロックの個数とインターレースマクロブロック内の非透過性のＤＣＴブロックの個数のうちの大きいほうの数として決定される、予測されたＣＢＰＹ情報を決定するＣＢＰＹ予測部と、
ＤＣＴタイプに応じて、決定された符号化技法によって提供されたＤＣＴブロックの量子化ＤＣＴ係数のうち少なくとも１つの０ではないＡＣ成分が存在するか否かを検出するＡＣ成分検出部と、
前記ＡＣ成分検出部の検出結果に応じて、前記目標マクロブロックにおけるＤＣＴブロックが少なくとも１つの０でないＡＣ成分を含むか否かを表す数として決定される、前記目標マクロブロックのＣＢＰＹ情報を発生するＣＢＰＹ発生部と、
ＣＢＰＹ情報に対応するＶＬＣコードを含むＶＬＣテーブルが格納されたテーブル部と、
前記予測されたＣＢＰＹ情報のビット数と前記目標マクロブロックのＣＢＰＹ情報のビット数とを比較して、両者が同一である場合は前記目標マクロブロックのＣＢＰＹ情報を符号化すべきＣＢＰＹ情報に決定し、両者が同一でない場合は前記目標マクロブロックのＣＢＰＹ情報にダミービットを加えて、前記予測されたＣＢＰＹ情報のビット数と同一のビット数となるようにビット拡張処理されたものを符号化すべきＣＢＰＹ情報に決定し、符号化すべきＣＢＰＹ情報に対応する前記ＶＬＣコードを前記ＶＬＣテーブルから検出して、検出された前記ＶＬＣコードを符号化ＣＢＰＹ情報としてマルチプレクサ部に供給するＣＢＰＹ符号化部と、
前記ＤＣＴブロックの量子化ＤＣＴ係数と前記符号化ＣＢＰＹ情報とを多重化するマルチプレクサ部とを含むことを特徴とする符号化装置が提供される。
【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ー情報を有し、テキスチャー情報は、プログレッシブ符号化技法また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、同数の画素（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。従来通りの、マクロブロックを符号化するのに適した符号化法、即ち、プログレッシブ符号化技法またはインタレース符号化技法がテキスチャー情報に基づいて決定される。
【００２３】
図１は、本発明の実施例による映像信号エンコーダ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ー情報は、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、符号化形状情報をラインＬ２０を介してマルチプレクサ（ＭＵＸ）２００に供給する。また、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ＣＢＰＹビット数予測部１１０及び変更ＤＣＴ部１３０に各々供給する。この再構成形状情報は、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１１０は形状符号化部１１０から受け取った再構成形状情報を、図４〜図６に例示したような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によって、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マクロブロックと同一である。その後、ＣＢＰＹビット数予測部１１０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過性のＤＣＴブロックの数を計算する。この非透過性のＤＣＴブロックの各々はＤＣＴブロックの大きさを有し、少なくとも１つの物体画素を含む。
【００２６】
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における非透過性の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における非透過性の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における非透過性の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における非透過性の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における非透過性のＤＣＴブロックの個数は１である。
【００２７】
その後、ＣＢＰＹビット数予測部１１０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過性のＤＣＴブロックの個数を互いに比較する。
【００２８】
比較の結果、図５及び図６に示したように、両方の非透過性のＤＣＴブロックの個数が互いに異なる場合、ＣＢＰＹビット数予測部１１０はその中より大きい数を予測ＣＢＰＹビット数として決定してラインＬ５０を介してＣＢＰＹ符号化部１８０に供給する。従って、図５においてインタレースマクロブロックＩ２における非透過性のＤＣＴブロックの数（即ち、２）が予測ＣＢＰＹビット数として決定され、同様に、図６においてプログレッシブマクロブロックＰ３における非透過性のＤＣＴブロックの数（即ち、２）が予測ＣＢＰＹビット数として決定される。
【００２９】
一方、図４に示したように、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過性のＤＣＴブロックの数が互いに同一である場合（ゼロは除き）、ＣＢＰＹビット数予測部１１０は４を予測ＣＢＰＹビット数としてラインＬ５０を介してＣＢＰＹ符号化部１８０に供給する。
【００３０】
上記において、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過性のＤＣＴブロックの数がゼロである場合は、処理マクロブロックが、背景画素のみを含む境界マクロブロックであることを表す。従って、ＣＢＰＹビット数予測部１１０は何れのプロセスも行わないので、ＣＢＰＹ符号化部１８０への出力データはない。
【００３１】
一方、ＤＣＴタイプ決定部１２０は、テキスチャー情報情報のみに基づく従来のＤＣＴタイプ決定方法を用いて、処理マクロブロックのＤＣＴタイプを決定する。このＤＣＴタイプは、プログレッシブ符号化技法またはインタレース符号化技法のうちの何れか１つがテキスチャ情報の符号化により効果的であるかを表す。その後、ＤＣＴタイプ決定部１２０は、処理マクロブロックのＤＣＴタイプを表すＤＣＴタイプ情報をラインＬ３０を介してＭＵＸ２００及び変更ＤＣＴ部１３０に供給する。
【００３２】
上記のＤＣＴタイプ決定過程において、処理マクロブロックが背景マクロブロックである場合、ＤＣＴタイプ決定部１２０は、ＤＣＴディスエーブル信号を変更ＤＣＴ部１３０のみに供給する。
【００３３】
この変更ＤＣＴ部１３０は処理マクロブロックに対するＤＣＴタイプ情報に基づいて、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ー情報に基づいて、通常の離散的コサイン変換技法を用いて非透過性のＤＣＴブロックに対するＤＣＴ係数の組を発生する。一方、ＤＣＴディスエーブル信号が変更ＤＣＴ部１３０に入力される場合には、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。
【００３４】
反対に、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、映像信号エンコーダ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、映像信号エンコーダ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。
【００３５】
図２は、本発明による変更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。
【００３６】
形状再形成部１３２は、ラインＬ３０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タイプを表すＤＣＴタイプ情報に応じて、形状符号化部１００から供給された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タイプ情報を受け取る場合、インタレース符号化技法を用い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。
【００３７】
同様に、テキスチャ再形成部１３４は、ラインＬ３０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ー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タイプ情報を受け取る場合、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。
【００３８】
上記において、ＤＣＴディスエーブル信号がラインＬ３０を介して形状再形成部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。
【００３９】
選択部１３６は、形状再形成部１３２から供給される再構成（または、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（または、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つの非透過性のＤＣＴブロックを検出する。その後、選択部１３６は各非透過性のＤＣＴブロックに対応するテキスチャ情報または再形成テキスチャ情報をＤＣＴ部１３８に供給する。
【００４０】
ＤＣＴ部１３８は、各非透過性のＤＣＴブロックに対応するテキスチャ情報または再形成テキスチャー情報をＤＣＴ係数の組に変換して、図１中の量子化部（Ｑ）部１４０に供給する。
【００４１】
Ｑ部１４０は変更ＤＣＴ部１３０から供給されたＤＣＴ係数の組を量子化して、量子化ＤＣＴ係数の組を統計的符号化部１５０及びＡＣ成分検出部１６０に供給する。
【００４２】
統計的符号化部１５０は、例えば、可変長符号化技法を用いて、量子化部１４０からの量子化ＤＣＴ係数の組を圧縮して符号化テキスチャー情報を発生してＭＵＸ２００に供給する。
【００４３】
ＡＣ成分検出部１６０は、量子化部１４０から供給された量子化ＤＣＴ係数の組のうち少なくとも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１７０に供給する。
【００４４】
判断の結果、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１７０は量子化ＤＣＴ係数の組に対応する、例えば１のＣＢＰＹビットを発生し、そうでない場合には、例えば、０のＣＢＰＹビットを発生する。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、全ての非透過性の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１７０はそのＣＢＰＹビットをＣＢＰＹ情報としてラインＬ４０を介してＣＢＰＹ符号化部１８０に供給する。
【００４５】
例えば、図４において、プログレッシブマクロブロックＰ１及びそのインタレースマクロブロックＩ１は非透過性の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。
【００４６】
一方、図５においてプログレッシブマクロブロックＰ２が選択され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。また図６において、プログレッシブマクロブロックＰ３が選択され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。
【００４７】
ＣＢＰＹ符号化部１８０は、ＶＬＣテーブル部１９０に格納されているＶＬＣテーブルのうち、ＣＢＰＹ発生部１７０からラインＬ４０を介して供給された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ＭＵＸ２００に供給する。このＶＬＣテーブル部１９０は図８、図９及び図１０に示すように、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）に依存する様々なＶＬＣテーブルを備えている。
【００４８】
図３は、本発明によって、図１中のＣＢＰＹ符号化部１８０の詳細なブロック図である。
【００４９】
ＣＢＰＹ情報及び予測ＣＢＰＹビット数がラインＬ４０、Ｌ５０を介してＣＢＰＹ拡張部１８２に供給される場合、ＣＢＰＹ拡張部１８２はＣＢＰＹ情報のビット数を計算した後、計算されたＣＢＰＹ情報のビット数と予測ＣＢＰＹビット数とを比較する。
【００５０】
比較の結果、ＣＢＰＹ情報のビット数と予測ＣＢＰＹビット数とが同一である場合、ＣＢＰＹ拡張部１８２は何れのプロセスも行うことなく、ＣＢＰＹ情報をＶＬＣコード決定部１８４に直ちに供給する。
【００５１】
一方、ＣＢＰＹ情報のビット数が予測ＣＢＰＹビット数より小さい場合は、ＣＢＰＹ拡張部１８２は１つまたは複数のダミービットをＣＢＰＹ情報に加算して、予測ＣＢＰＹビット数と同一のビット数を有する拡張されたＣＢＰＹ情報を生成する。このダミービットの数は、ＣＢＰＹ情報のビット数と予測ＣＢＰＹビット数との間の差分によって決定される。
【００５２】
以下では、図４〜図６を参照してＣＢＰＹ拡張部１８２にて行われるプロセスに対して説明する。
【００５３】
ＣＢＰＹビット数予測部１１０において、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過性のＤＣＴブロックの数のうちより大きい数が予測ＣＢＰＹビット数として決定されるので、前述したように、図４〜図６における予測ＣＢＰＹビット数は、各々４、４、２として決定される。
【００５４】
従って、図４において、マクロブロックのＤＣＴタイプに関わらず、ＣＢＰＹ情報のビット数と該当予測ＣＢＰＹビット数とが４として同一であるので、ＣＢＰＹ情報はＶＬＣコード決定部１８４に直ちに供給される。
【００５５】
反対に、図５において、プログレッシブマクロブロックＰ２が選択されて符号化される場合、ＣＢＰＹ情報は２ビットを有し、該当予測ＣＢＰＹビット数は４である。従って、ＣＢＰＹ拡張部１８２は２つのダミービットを２ビットのＣＢＰＹ情報に加算して、４ビットの拡張ＣＢＰＹ情報を発生することとなる。一方、インタレースマクロブロックＩ２が選択されて符号化される場合には、ＣＢＰＹ拡張部１８２は予測ＣＢＰＹビット数と同一のビット数（即ち、４）を有するＣＢＰＹ情報を発生して、ＶＬＣコード決定部１８４に直ちに供給する。
【００５６】
図６において、プログレッシブマクロブロックＰ３が選択されて符号化される場合は、ＣＢＰＹ拡張部１８２は予測ＣＢＰＹビット数と同一のビット数（即ち、２）を有するＣＢＰＹ情報を発生して、何れの拡張も無しにＶＬＣコード決定部１８４に直ちに供給する。一方、インタレースマクロブロックＩ３が選択されて符号化される場合は、１ビットのＣＢＰＹ情報が発生されるので、ＣＢＰＹ拡張部１８２は１つのダミービットを１ビットのＣＢＰＹ情報に加算して、２ビットの拡張ＣＢＰＹ情報を発生する。
【００５７】
以下、図８〜図９を参照してＶＬＣコード決定部１８４にて行われるビット拡張過程及びＶＬＣコード決定過程を説明する。
【００５８】
図５に示したように、２ビットのＣＢＰＹ情報が４ビットの拡張ＣＢＰＹ情報に変わるとき、本発明の好適実施例によって、ＣＢＰＹ情報における２ビット（例えば、１１）は４ビットシーケンスで左側に位置する。従って、２つのダミービットを有する拡張ＣＢＰＹ情報、即ち、１１ＸＸがＶＬＣコード決定部１８４に入力される。ここで、各Ｘはダミービットであり、"ｄｏｎ'ｔ  ｃａｒｅ"を表す。
【００５９】
ＶＬＣコード決定部１８４は、拡張ＣＢＰＹ情報１１ＸＸに対応するＶＬＣコードのうち最短のＶＬＣコードを処理マクロブロックの符号化ＣＢＰＹ情報として取決める。
【００６０】
図８、図９及び図１０は、各々、２ビット、３ビット及び４ビットのＣＢＰＹ情報に対応するＶＬＣコードを含むＶＬＣテーブルを表す。例えば、処理マクロブロックがＩフレームである場合、ＶＬＣコード決定部１８４はまず、図１０中のＶＬＣコードのうち拡張ＣＢＰＹ情報１１ＸＸに対応するＶＬＣコードを検出する。即ち、拡張ＣＢＰＹ情報１１ＸＸが１１００、１１０１、１１１０、１１１１と読出可能であるので、０１００、１０００、０１１０、１１のＶＬＣコードが検出される。検出されたＶＬＣコードのうち最短のＶＬＣコード、即ち、１１が処理マクロブロックの符号化ＣＢＰＹ情報として決定される。
【００６１】
一方、処理マクロブロックがＰフレームである場合、ＶＬＣコード決定部１８４はまず、各拡張ＣＢＰＹ情報１１００、１１０１、１１１０、１１１１に対応する各ＶＬＣコード、即ち、１００１、００１００、００１０１、００１を検出する。検出されたＶＬＣコードのうちで、同一のコード長さを有する２つのより短いＶＬＣコード、即ち、１１００、１１０１が存在することとなる。この場合、２つのより短いＶＬＣコードのうちの何れか１つが、処理マクロブロックの符号化ＣＢＰＹ情報として決定され得る。
【００６２】
同様に、図６において、１ビットのＣＢＰＹ情報が２ビットの拡張ＣＢＰＹ情報に変わるとき、前述したように、ＣＢＰＹ情報における１ビット（例えば、０）は２ビットシーケンスで左側に位置する。従って、１つのダミービットを有する拡張ＣＢＰＹ情報、即ち、０ＸがＶＬＣコード決定部１８４に入力される。
【００６３】
処理マクロブロックがＩフレームである場合、ＶＬＣコード決定部１８４は、図８中のＶＬＣコードのうち拡張ＣＢＰＹ情報０Ｘに対応するＶＬＣコードを検出する。即ち、拡張ＣＢＰＹ情報０Ｘが００、０１と読出可能であるので、１１１、１１０のＶＬＣコードが検出される。前述したように、検出された２つのＶＬＣコードが同一のコード長さを有するので、２つのＶＬＣコードのうちの何れか１つが処理マクロブロックの符号化ＣＢＰＹ情報として決定され得る。
【００６４】
一方、処理マクロブロックがＰフレームである場合は、ＶＬＣコード決定部１８４は、各拡張ＣＢＰＹ情報００、０１に対応する各ＶＬＣコード、即ち、０、１０を検出する。検出されたＶＬＣコードのうちより短いＶＬＣコード、即ち、０が処理マクロブロックの符号化ＣＢＰＹ情報として決定される。
【００６５】
上記において、ＣＢＰＹ情報のビットが拡張シーケンスで左側に位置しているが、本発明の他の実施例によって、それらの位置は変更され得る。さらに、上記のビット拡張プロセスは、拡張を要する何れのＣＢＰＹ情報にも適用されることができる。
【００６６】
こうして発生された符号化ＣＢＰＹ情報はＭＵＸ２００に入力される。
【００６７】
このＭＵＸ２００は、受け取ったＤＣＴタイプ情報、符号化テキスチャー情報、符号化ＣＢＰＹ情報及び符号化形状情報を多重化して、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（図示せず）に送り出す。
【００６８】
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、映像信号デコーダは受け取った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、再構成形状情報が発生される場合、デコーダはこの再構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過性のＤＣＴブロックの数を検出し、それらを互いに比較することによって、ＣＢＰＹ情報のビット数、即ち、処理マクロブロックにおける非透過性のＤＣＴブロックの数を予測することができる。
【００６９】
比較の結果、ＣＢＰＹ情報のビット数が４である場合、デコーダは符号化ＣＢＰＹ情報、即ち、図１０のＶＬＣコードのうち映像信号エンコーダ１０によって決定されたＶＬＣコードに対応するＣＢＰＹ情報を探し出す。ＣＢＰＹ情報、例えば、１１００が求められる場合、このＣＢＰＹ情報１１００はＤＣＴタイプ情報が伝送されるまで、保持される。
【００７０】
伝送されたＤＣＴタイプ情報がプログレッシブ符号化タイプを表し、処理マクロブロックに対応するプログレッシブマクロブロックにおける非透過性のＤＣＴブロックの数が、例えば、２である場合、ＣＢＰＹ情報１１００において右側に位置する２つのビット（即ち、００）が無効ビットとして取除かれ、ＣＢＰＹ情報は１１と再構成される。
【００７１】
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、デコーダはエラー無しにＣＢＰＹ情報を再構成することができる。
【００７２】
本発明の実施例において、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て、ＣＢＰＹ情報をエラー無しに正確に再構成することによって、映像信号の符号化効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による映像信号エンコーダの概略的なブロック図である。
【図２】図１中の変更ＤＣＴ部の詳細なブロック図である。
【図３】図１中のＣＢＰＹ符号化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。
【図８】２ビットのＣＢＰＹ情報に対するＶＬＣテーブルである。
【図９】３ビットのＣＢＰＹ情報に対するＶＬＣテーブルである。
【図１０】４ビットのＣＢＰＹ情報に対するＶＬＣテーブルである。
【符号の説明】
１０      映像信号符号化器
１００  形状符号化部
１１０    ＣＢＰＹビット数予測部
１２０  ＤＣＴタイプ決定部
１３０    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    量子化（Ｑ）部
１５０  統計的符号化部
１６０  ＡＣ成分検出部
１７０  ＣＢＰＹ発生部
１８０  ＣＢＰＹ符号化部
１８２  ＣＢＰＹ拡張部
１８４    ＶＬＣコード決定部
１９０  ＶＬＣテーブル部
２００  ＭＵＸ
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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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