(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化対象の画像データを構成するブロックデータの動きベクトルを、複数のサイズの動き補償ブロックを単位として、参照画像データ内を探索して、生成する画像データ処理装置であって、
第１の探索手段と、
第２の探索手段と、
選択手段と
を有し、
前記第１の探索手段は、前記複数のサイズのうち最大サイズの前記動き補償ブロックを単位として前記参照画像データ内を探索して、前記符号化対象の画像データを構成する処理対象のブロックデータの第１の動きベクトルを決定するため、第１の処理手段と第２の処理手段とを有し、
前記第１の処理手段は、
前記複数のサイズのうち前記最大のサイズの前記動き補償ブロックを単位として、少なくとも投影画像を用いた探索手法、間引き画像あるいは整数画素精度の画像データによる探索手法のいずれかを含む手法で前記参照画像データの探索範囲内で前記動きベクトルの探索を行い、
前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックと前記参照画像データの探索範囲内の所定位置の動き補償ブロックとの差、および、前記符号化対象の画像データの、画像中の複雑度が高い部分は細かく量子化し、画像中の複雑度が低い部分は粗く量子化するように生成された、量子化パラメータによって規定される指標値が小さい順に複数の候補動きベクトルを生成し、
前記第２の処理手段は、
前記最大のサイズの前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、当該補償ブロックに隣接するマクロブロックのすでに得られた動きベクトルを基に予測動きベクトルを生成し、
前記最大のサイズの前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、前記生成した予測動きベクトルと、前記第１の処理手段から入力した前記複数の候補動きベクトルと、零動きベクトルのそれぞれに対応して得られた指標値のうち、最小の指標値に対応した動きベクトルを選択し、
該選択された動きベクトルによって規定された探索基点を決定し、
前記最大のサイズの符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、前記決定した探索基点を基準とした前記参照画像データの所定の探索範囲内で、前記指標値を最小にする動きベクトルを、前記第１の動きベクトルとして決定し、
前記第２の探索手段は、前記第１の探索手段が決定した前記第１の動きベクトルを基に、前記複数のサイズのうち前記最大のサイズより小さなサイズの前記動き補償ブロックの各々を単位として前記参照画像データを探索して、前記符号化対象の画像データを構成する処理対象のブロックデータについて複数の第２の動きベクトルを決定し、
前記選択手段は、前記第１の探索手段が決定した前記第１の動きベクトルおよび前記第２の探索手段が決定した前記複数の第２の動きベクトルについて、前記参照画像データの探索範囲内の動き補償ブロックとの差および前記符号化対象の画像データの前記量子化パラメータによって規定される指標値の総和を算出し、当該指標値の総和が最小となるサイズおよびそれに対応する動きベクトルを選択する、
画像データ処理装置。
【請求項２】
符号化対象の画像データを構成するブロックデータの動きベクトルを、複数のサイズの動き補償ブロックを単位として、参照画像データ内を探索して、生成する画像データ処理方法であって、
第１の探索工程と、
第２の探索工程と、
選択工程と
を有し、
前記第１の探索工程は、前記複数のサイズのうち最大サイズの前記動き補償ブロックを単位として前記参照画像データ内を探索して、前記符号化対象の画像データを構成する処理対象のブロックデータの第１の動きベクトルを生成するため、第１の探索処理工程と第２の探索処理工程とを有し、
前記第１の探索処理工程において、
前記複数のサイズのうち前記最大のサイズの前記動き補償ブロックを単位として、少なくとも投影画像を用いた探索手法、間引き画像あるいは整数画素精度の画像データによる探索手法のいずれかを含む手法で前記参照画像データの探索範囲内で前記動きベクトルの探索を行い、
前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックと前記参照画像データの探索範囲内の所定位置の動き補償ブロックとの差、および、前記符号化対象の画像データの、画像中の複雑度が高い部分は細かく量子化し、画像中の複雑度が低い部分は粗く量子化するように生成された量子化パラメータによって規定される指標値が小さい順に複数の候補動きベクトルを生成し、
前記第２の探索処理工程において、
前記最大のサイズの前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、当該補償ブロックに隣接するマクロブロックのすでに得られた動きベクトルを基に予測動きベクトルを生成し、
前記最大のサイズの前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、前記生成した予測動きベクトルと、前記生成された前記複数の候補動きベクトルと、零動きベクトルのそれぞれに対応して得られた指標値のうち、最小の指標値に対応した動きベクトルを選択し、
該選択された動きベクトルによって規定された探索基点を決定し、
前記最大のサイズの符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、前記決定した探索基点を基準とした前記参照画像データの所定の探索範囲内で、前記指標値を最小にする動きベクトルを、前記第１の動きベクトルとして決定し、
前記第２の探索工程において、前記第１の探索工程において決定した前記第１の動きベクトルを基に、前記複数のサイズのうち前記最大のサイズより小さなサイズの前記動き補償ブロックの各々を単位として前記参照画像データを探索して、前記符号化対象の画像データを構成する処理対象のブロックデータについて複数の第２の動きベクトルを決定し、  前記選択工程において、前記第１の探索工程において決定した前記第１の動きベクトルおよび前記第２の探索工程において決定した前記複数の第２の動きベクトルについて、前記参照画像データの探索範囲内の動き補償ブロックとの差、および、前記符号化対象の画像データの前記量子化パラメータによって規定される指標値の総和を算出し、当該指標値の総和が最小となるサイズおよびそれに対応する動きベクトルを選択する、
画像データ処理方法。
【請求項３】
符号化対象の画像データを、フレーム単位で、予測画像データとの差の画像データを算出する演算回路と、
前記算出された差の画像データを直交変換処理する直交変換回路と、
該直交変換処理されたデータを量子化スケールで量子化する量子化回路と、
該量子化されたデータを可逆符号化する可逆符号化回路と、
前記量子化されたデータを逆量子化する逆量子化回路と、
該逆量子化データを逆直交変換して参照画像データを復元する逆直交変換回路と、
該参照画像データをフレーム単位で記憶するフレームメモリと、
前記符号化対象の画像データと前記フレームメモリから読みだされる前記参照画像データとを基に動き予測・補償処理を行って前記可逆符号化回路に提供する動きベクトルを生成し、、および、当該生成した動きベクトルを基に動き補償ブロックについての予測画像データを生成して前記演算回路に提供する、予測画像データを生成する動き予測・補償回路と、
前記符号化対象の画像データを基に、画像中の複雑度が低い部分は粗く量子化するように生成された量子化パラメータを生成して前記動き予測・補償回路に提供し、当該生成した量子化パラメータと前記符号化対象の画像データを基に前記量子化スケールを生成して前記量子化回路に提供する、量子化レート制御回路と
を有し、
前記動き予測・補償回路は、
第１の探索回路と、
第２の探索回路と、
選択回路と
を有し、
前記第１の探索回路は、前記複数のサイズのうち最大サイズの前記動き補償ブロックを単位として前記参照画像データ内を探索して、前記符号化対象の画像データを構成する処理対象のブロックデータの第１の動きベクトルを生成するため、第１の処理回路と第２の処理回路とを有し、
前記第１の処理回路は、
前記複数のサイズのうち前記最大のサイズの前記動き補償ブロックを単位として、少なくとも投影画像を用いた探索手法、間引き画像あるいは整数画素精度の画像データによる探索手法のいずれかを含む手法で前記参照画像データの探索範囲内で前記動きベクトルの探索を行い、
前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックと前記参照画像データの探索範囲内の所定位置の動き補償ブロックとの差および前記符号化対象の画像データの量子化パラメータによって規定される指標値が小さい順に複数の候補動きベクトルを生成し、
前記第２の処理回路は、
前記最大のサイズの前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、当該補償ブロックに隣接するマクロブロックのすでに得られた前記動きベクトルを基に予測動きベクトルを生成し、
前記最大のサイズの前記符号化対象の画像データの処理対象の前記動き補償ブロックについて、前記生成した予測動きベクトルと、前記第１の処理回路から入力した前記複数の候補動きベクトルと、零動きベクトルのそれぞれに対応して得られた指標値のうち、最小の指標値に対応した動きベクトルを選択し、
該選択された動きベクトルによって規定された探索基点を決定し、
前記最大のサイズの符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、前記決定した探索基点を基準とした前記参照画像データの所定の探索範囲内で、前記指標値を最小にする動きベクトルを、前記第１の動きベクトルとして決定し、
前記第２の探索回路は、前記第１の探索回路が決定した前記第１の動きベクトルを基に、前記複数のサイズのうち前記最大のサイズより小さなサイズの前記動き補償ブロックの各々を単位として前記参照画像データを探索して、前記符号化対象の画像データを構成する処理対象のブロックデータについて複数の第２の動きベクトルを決定し、
前記選択回路は、前記第１の探索回路が決定した前記第１の動きベクトルおよび前記第２の探索回路が決定した前記複数の第２の動きベクトルについて、前記参照画像データの探索範囲内の動き補償ブロックとの差および前記符号化対象の画像データの量子化パラメータによって規定される指標値の総和を算出し、当該指標値の総和が最小となるサイズおよびそれに対応する動きベクトルを選択する、
符号化装置。
【請求項４】
前記逆量子化回路と前記逆直交変換回路との間に、前記逆量子化データについて、デブロック・フィルタ処理を行うフィルタ回路が設けられている、
請求項３に記載の符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動画像データの動き補償を行う、動きベクトルなどを生成する画像データ処理装置とその方法、および、符号化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像データ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（ＤＣＴ）等の直交変換と動き補償により圧縮するＭＰＥＧ(Moving Picture Experts Group)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】
ＭＰＥＧ方式に続いて、さらなる高圧縮率を実現するＪＶＴ(Joint Video Team)と呼ばれる符号化方式が提案されている。
ＪＶＴ方式では、ＭＰＥＧ方式と同様に、動き予測・補償処理において、動きベクトルを基にした動き予測・補償を行う。
ところで、ＪＶＴ方式の符号化装置では、例えば、上記動き予測・補償処理において、各マクロブロックＭＢについて、複数のサイズの動き補償ブロックＭＣＢが規定されている。
上述した符号化装置では、予め決められた複数のサイズの動き補償ブロックＭＣＢの各々を単位として、動き補償の対象となるフレーム画像データとその参照画像データとの間の差分に応じた指標データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルを探索する。
なお、参照画像データとは、動きベクトルを探索するための参照として用いる画像データであり、たとえば、図２を参照して後述するが、演算回路２４で算出した画像データＳ２４より１フレーム前の、画像データＳ２４に相当する画像データを復号して（再構成して）フレームメモリ３４に記憶され、探索のためにそのフレームメモリ３４から読みだされる画像データＲＥＦである。
そして、上記複数のサイズの動き補償ブロックＭＣＢのそれぞれについて探索した動きベクトルのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトル、並びにそれに対応した動き補償ブロックＭＣＢのサイズを選択する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した従来の符号化装置は、上記複数のサイズの動き補償ブロックＭＣＢの動きベクトルを、他のサイズの動き補償ブロックＭＣＢの動きベクトルを利用することなく独立して生成している。
そのため、当該符号化装置では、動きベクトル生成に伴う演算量が多く、高速処理が困難であるという問題がある
【０００５】
本発明は上述した従来技術に鑑みて成され、複数のサイズの動き補償ブロックの動きベクトルをそれぞれ生成して動き補償ブロックのサイズおよび動きベクトルを選択する場合の演算量を削減できる画像データ処理装置およびその方法を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明はさらに、上記画像データ処理装置を有する符号化装置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】
【０００７】
本発明によれば、符号化対象の画像データを構成するブロックデータの動きベクトルを、複数のサイズの動き補償ブロックを単位として、参照画像データ内を探索して、生成する画像データ処理装置であって、第１の探索手段と、第２の探索手段と、選択手段とを有する画像データ処理装置が提供される。
【０００８】
前記第１の探索手段は、前記複数のサイズのうち最大サイズの前記動き補償ブロックを単位として前記参照画像データ内を探索して、前記符号化対象の画像データを構成する処理対象のブロックデータの第１の動きベクトルを決定するため、第１の処理手段と第２の処理手段とを有する。
前記第１の処理手段は、
前記複数のサイズのうち前記最大のサイズの前記動き補償ブロックを単位として、少なくとも投影画像を用いた探索手法、間引き画像あるいは整数画素精度の画像データによる探索手法のいずれかを含む手法で前記参照画像データの探索範囲内で前記動きベクトルの探索を行い、
前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックと前記参照画像データの探索範囲内の所定位置の動き補償ブロックとの差、および、前記符号化対象の画像データの、画像中の複雑度が高い部分は細かく量子化し、画像中の複雑度が低い部分は粗く量子化するように生成された、量子化パラメータによって規定される指標値が小さい順に複数の候補動きベクトルを生成する。
前記第２の処理手段は、
前記最大のサイズの前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、当該補償ブロックに隣接するマクロブロックのすでに得られた動きベクトルを基に予測動きベクトルを生成し、
前記最大のサイズの前記符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、前記生成した予測動きベクトルと、前記第１の処理手段から入力した前記複数の候補動きベクトルと、零動きベクトルのそれぞれに対応して得られた指標値のうち、最小の指標値に対応した動きベクトルを選択し、
該選択された動きベクトルによって規定された探索基点を決定し、
前記最大のサイズの符号化対象の画像データの処理対象の動き補償ブロックについて、前記決定した探索基点を基準とした前記参照画像データの所定の探索範囲内で、前記指標値を最小にする動きベクトルを、前記第１の動きベクトルとして決定し、
前記第２の探索手段は、前記第１の探索手段が決定した前記第１の動きベクトルを基に、前記複数のサイズのうち前記最大のサイズより小さなサイズの前記動き補償ブロックの各々を単位として前記参照画像データを探索して、前記符号化対象の画像データを構成する処理対象のブロックデータについて複数の第２の動きベクトルを決定する。
前記選択手段は、前記第１の探索手段が決定した前記第１の動きベクトルおよび前記第２の探索手段が決定した前記複数の第２の動きベクトルについて、前記参照画像データの探索範囲内の動き補償ブロックとの差および前記符号化対象の画像データの前記量子化パラメータによって規定される指標値の総和を算出し、当該指標値の総和が最小となるサイズおよびそれに対応する動きベクトルを選択する。
【０００９】
また本発明によれば、上記画像データ処理装置における処理を行う、画像データ処理方法が提供される。
【００１０】
また本発明によれば、上記画像データ処理装置を、動き予測・補償回路として用いる符号化装置が提供される。
当該符号化装置は、符号化対象の画像データを、フレーム単位で、予測画像データとの差の画像データを算出する演算回路と、前記算出された差の画像データを直交変換処理する直交変換回路と、該直交変換処理されたデータを量子化スケールで量子化する量子化回路と、該量子化されたデータを可逆符号化する可逆符号化回路と、前記量子化されたデータを逆量子化する逆量子化回路と、該逆量子化データを逆直交変換して参照画像データを復元する逆直交変換回路と、該参照画像データをフレーム単位で記憶するフレームメモリと、前記符号化対象の画像データと前記フレームメモリから読みだされる前記参照画像データとを基に動き予測・補償処理を行って前記可逆符号化回路に提供する動きベクトルを生成し、および、当該生成した動きベクトルを基に動き補償ブロックについての予測画像データを生成して前記演算回路に提供する前記予測画像データを生成する動き予測・補償回路と、前記符号化対象の画像データを基に、画像中の複雑度が低い部分は粗く量子化するように生成された量子化パラメータを生成して前記動き予測・補償回路に提供し、当該生成した量子化パラメータと前記符号化対象の画像データを基に前記量子化スケールを生成して前記量子化回路に提供する、量子化レート制御回路とを有する。
前記動き予測・補償回路は、上記画像処理装置と実質的に同じである。
【００１１】
好ましくは、前記逆量子化回路と前記逆直交変換回路との間に、前記逆量子化データについて、デブロック・フィルタ処理を行うフィルタ回路が設けられている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数のサイズの動き補償ブロックの動きベクトルをそれぞれ生成して動き補償ブロックのサイズおよび動きベクトルを選択する場合の演算量を削減できる、画像データ処理装置およびその方法を提供することができる。
また本発明によれば、上記画像データ処理装置を用いた符号化装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図１〜図６を参照して本発明の実施形態に係わるＪＶＴ方式の符号化装置を説明する。
先ず、本発明の構成要素と本実施形態の構成要素との対応関係を説明する。
図１および図２に示す符号化装置２が第３の発明の符号化装置に対応している。
また、動き予測・補償回路３９が本発明のデータ処理装置、並びに本発明の動き補償回路に対応している。
図５に示すＭＶ（Motion Vector 、動きベクトル）簡易探索回路５１が本発明の第１の探索手段の第１の処理手段に対応し、ＭＶ（動きベクトル）探索回路５２の一部が本発明の第２の探索手段、並びに第１の探索手段の第２の処理手段に対応している。また、ＭＶ（動きベクトル）探索回路５２の残りが本発明の第２の探索手段に対応している。
また、選択回路５３が本発明の選択手段に対応している。
また、本実施形態の動き補償ブロックＭＣＢが本発明の動き補償ブロックに対応し、図３に示す複数のサイズが本発明の複数のサイズに対応している。
また、本実施形態の指標データＣＯＳＴが本発明の指標データに対応している。
【００１４】
次に、図３および図５を参照して本発明の画像データ処理装置に対応した動き予測・補償回路３９の特徴について説明する。
図５に示すＭＶ簡易探索回路５１およびＭＶ探索回路５２が、フレームデータＳ２３の１６ｘ１６（画素データ）のサイズの動き補償ブロックについて、フレームメモリ３４から読みだした参照画像データＲＥＦ内を探索して動きベクトルを生成する（図３）。
なお、参照画像データＲＥＦとは、動きベクトルを探索するための参照として用いる、演算回路２４で算出した画像データＳ２４より１フレーム前で、画像データＳ２４を再構成した画像データである。参照画像データＲＥＦの詳細については後述する。
ＭＶ探索回路５２が、上記ＭＶ簡易探索回路５１において生成された１６ｘ１６（画素データ）のサイズの動きベクトルを基に、１６ｘ１６（画素データ）のサイズより小さなサイズのその他の１６ｘ８（画素データ），８ｘ１６（画素データ），８ｘ８（画素データ），８ｘ４（画素データ），４ｘ８（画素データ），４ｘ４（画素データ）のサイズの動き補償ブロックＭＣＢの各々を単位として参照画像データＲＥＦを探索して、これらのサイズの動き補償ブロックＭＣＢに対する動きベクトルを生成する。
選択回路５３が、上記ＭＶ簡易探索回路５１およびＭＶ探索回路５２において生成された１６ｘ１６（画素データ），１６ｘ８（画素データ），８ｘ１６（画素データ），８ｘ８（画素データ），８ｘ４（画素データ），４ｘ８（画素データ），４ｘ４（画素データ）のサイズのうち、当該動きベクトルによって規定される参照画像データＲＥＦの対応する動き補償ブロックＭＣＢと、符号化対象のフレームデータＳ２３の動き補償ブロックＭＣＢとの差分に応じた指標値データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルＭＶ、並びに当該動きベクトルＭＶに対応した動き補償ブロックＭＣＢのサイズＭＣＢ＿ＳＩＺＥを選択する。
【００１５】
以下、第１実施形態の通信システム１について詳細に説明する。
図１は、本実施形態の通信システム１の概念図である。
図１に示すように、通信システム１は、送信側に設けられた符号化装置２と、受信側に設けられた復号装置３とを有する。
通信システム１では、送信側の符号化装置２において、離散コサイン変換（ＤＣＴ）やカルーネン・レーベ変換などの直交変換と動き補償によって圧縮したフレーム画像データ（ビットストリーム）を生成し、当該フレーム画像データを変調した後に、衛星放送波、ケーブルＴＶ網、電話回線網、携帯電話回線網などの伝送媒体を介して送信する。
受信側では、受信した画像信号を復調した後に、上記変調時の直交変換の逆変換と動き補償によって伸張したフレーム画像データを生成して利用する。
なお、上記伝送媒体は、光ディスク、磁気ディスクおよび半導体メモリなどの記録媒体であってもよい。
図１に示す復号装置３は符号化装置２の符号化に対応した復号を行う。
【００１６】
以下、図１に示す符号化装置２について説明する。
図２は、図１に示す符号化装置２の全体構成図である。
図２に示すように、符号化装置２は、例えば、Ａ／Ｄ変換回路２２、画面並べ替え回路２３、演算回路２４、直交変換回路２５、量子化回路２６、可逆符号化回路２７、バッファ２８、逆量子化回路２９、デブロックフィルタ３８、逆直交変換回路３０、レート制御回路３２、フレームメモリ３４および動き予測・補償回路３９を有する。
【００１７】
以下、符号化装置２の構成要素の動作について説明する。
Ａ／Ｄ変換回路２２は、入力されたアナログ形式の輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ，Ｃｒから構成される原画像信号Ｓ１０をデジタル形式のフレーム画像データＳ２２に変換し、これを画面並べ替え回路２３に出力する。
画面並べ替え回路２３は、Ａ／Ｄ変換回路２２から入力したフレーム画像データＳ２２を、そのピクチャタイプＩ，Ｐ，ＢからなるＧＯＰ(Group Of Pictures) 構造に応じて、符号化する順番に並べ替え、並べ替えたフレーム画像データＳ２３を演算回路２４、レート制御回路３２および動き予測・補償回路３９に出力する。
【００１８】
演算回路２４は、画面並べ替え回路２３から出力されたフレーム画像データＳ２３内のの動き補償ブロックＭＣＢから、それに対応して動き予測・補償回路３９から入力した予測画像データＰＩの動き補償ブロックＭＣＢを減じて、両者の動き補償ブロックＭＣＢの間の差分を示す画像データＳ２４を生成し、これを直交変換回路２５に出力する。
直交変換回路２５は、画像データＳ２４に離散コサイン変換（ＤＣＴ）やカルーネン・レーベ変換などの直交変換を施して画像データ（例えばＤＣＴ係数）Ｓ２５を生成し、これを量子化回路２６に出力する。
量子化回路２６は、後述するレート制御回路３２から入力した量子化スケールで、画像データＳ２５を量子化して画像データ（量子化データ）Ｓ２６を生成し、これを可逆符号化回路２７および逆量子化回路２９に出力する。
【００１９】
可逆符号化回路２７は、画像データ（量子化データ）Ｓ２６を可変長符号化あるいは算術符号化した画像データをバッファ２８に格納する。このとき、可逆符号化回路２７は、インター予測符号化が行われた場合には、動き予測・補償回路３９から入力した動きベクトルＭＶを符号化してヘッダデータに格納する。
【００２０】
バッファ２８に格納された画像データ（符号化データ）は変調等された後に受信装置３に送信される。
逆量子化回路２９は、他の動き補償ブロックＭＣＢから参照される参照画像データの動き補償ブロックＭＣＢの画像データ（量子化データ）Ｓ２６を逆量子化した信号を生成し、これをデブロックフィルタ３８に出力する。
デブロックフィルタ３８は、逆量子化回路２９から出力されるデータに含まれるブロック歪みを除去した画像データを、逆直交変換回路３０に出力する。
逆直交変換回路３０は、デブロックフィルタ３８から入力した画像データに、直交変換回路２５における直交変換処理と逆の変換処理を施して生成した画像データＳ３０をフレームメモリ３４に書き込む。このフレームメモリ３４に記憶された画像データＳ３０が参照画像データＲＥＦとしてフレームメモリ３４から読みだされて動き予測・補償回路３９に入力される。
レート制御回路３２は、例えば、画面並べ替え回路２３から入力したフレーム画像データＳ２３を基に、この画像中の複雑度が高い部分は細かく量子化し、この画像中の複雑度が低い部分は粗く量子化するように量子化パラメータＱＰを生成する。
そして、レート制御回路３２は、上記生成した量子化パラメータＱＰ、並びに画面並べ替え回路２３から読み出したフレーム画像データＳ２３を基に量子化スケールを生成し、これを量子化回路２６に出力する。
また、レート制御回路３２は、上記生成した量子化パラメータＱＰを、動き予測・補償回路３９に出力する。
【００２１】
動き予測・補償回路３９は、符号化対象のフレーム画像データＳ２３およびフレームメモリ３４から読みだした参照画像データＲＥＦを基に、動き予測処理および補償処理を行って図３に示す複数の動き補償ブロックＭＣＢのサイズのそれぞれについて動きベクトルＭＶを算出する。すなわち、動き予測・補償回路３９は、図４に示すように、フレーム画像データＳ２３内の処理対象の動き補償ブロックＭＣＢとの差異が最も小さい動き補償ブロックＭＣＢの位置を、フレームメモリ３４から読みだした参照画像データＲＥＦの探索範囲ＳＲ内で特定し、これらの位置関係に対応した動きベクトルＭＶを算出する。
そして、動き予測・補償回路３９は、後述する指標データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルＭＶ、並びにそれに対応する動き補償ブロックＭＣＢのサイズを選択する。
また、動き予測・補償回路３９は、上記選択した動きベクトルＭＶを基に、上記選択したサイズの動き補償ブロックＭＣＢについての予測画像データＰＩを生成する。
動き予測・補償回路３９は、上記選択した動きベクトルＭＶを可逆符号化回路２７に出力し、上記生成した予測画像データＰＩを演算回路２４に出力する。
参照画像データＲＥＦについて上述した記述を整理して詳述する。演算回路２４においてフレーム画像データＳ２３と動き予測・補償回路３９で生成した予測画像データＰＩとの差の画像データＳ２４が生成される。この差の画像データＳ２４が、符号化のために直交変換回路２５、量子化回路２６、可逆符号化回路２７において処理される。他方、量子化回路２６で処理された量子化データＳ２６が、それぞれ量子化回路２６および直交変換回路２５の処理と実質的に逆の処理を行う逆量子化回路２９および逆直交変換回路３０で処理されることにより、演算回路２４において生成されたフレーム画像データＳ２３と動き予測・補償回路３９で生成した予測画像データＰＩとの差の画像データＳ２４に実質的に等しい画像データが復元される（再構成され）。再構成された画像データＳ３０は、フレームメモリ３４に記憶され、次のフレームの画像データＳ２３の符号化のため、さらに、次のフレームの画像データＳ２３のブロックデータの動きベクトルを生成するための探索のために参照画像データＲＥＦとして使用される。
このように、参照画像データとは、次のフレームの画像データＳ２３の符号化のため、および、次のフレームの画像データＳ２３のブロックデータの動きベクトルを生成するための探索のために使用される、演算回路２４で算出した画像データＳ２４より１フレーム前の、画像データＳ２４を復号（再構成）した画像データである。
【００２２】
図５は、図２に示す動き予測・補償回路３９の構成図である。
図５に示すように、動き予測・補償回路３９は、例えば、ＭＶ（動きベトクル）簡易探索回路５１、ＭＶ（動きベトクル）探索回路５２、選択回路５３および処理回路５４を有する。
ＭＶ簡易探索回路５１は、画面並べ替え回路２３からのフレームデータＳ２３内の処理対象の１６ｘ１６（画素データ）のマクロブロックＭＢについて、図３に示す１６ｘ１６（画素データ）のサイズの動き補償ブロックＭＣＢを単位として、ＭＶ探索回路５２で採用する第２の探索手法に比べて演算量の少ない第１の探索手法で複数の候補動きベクトルを生成する。
具体的には、ＭＶ簡易探索回路５１は、上記フレーム画像データＳ２３内の処理対象のマクロブロックＭＢの１６ｘ１６（画素データ）の動き補償ブロックＭＣＢについて、第１の探索手法として、投影画像を用いた探索手法、あるいは間引き画像あるいは整数画素精度の画像データによる探索手法を用いて、図４に図解したように、フレームメモリ３４から読みだした参照画像データＲＥＦの探索範囲ＳＲ内で、動きベクトルＭＶの探索を行い、下記式（１）に示す指標データＣＯＳＴが小さいものから順に所定数（Ｎ個、Ｎ≧２）の候補動きベクトルＣＭＶ（ＣＭＶ１〜ＣＭＶＮ）を生成する。
ＭＶ簡易探索回路５１は、生成した候補動きベクトルＣＭＶをＭＶ探索回路５２に出力する。
【００２３】
（数１）
ＣＯＳＴ＝ＡＤ＋ＭＶＤ＿ｃｏｓｔ                    …（１）
【００２４】
上記式（１）において、「ＡＤ」は、例えば、フレーム画像データＳ２３内の処理対象の動き補償ブロックＭＣＢと、参照画像データＲＥＦの探索範囲ＳＲ内の所定の位置の動き補償ブロックＭＣＢとの差分に応じた値の累積値を示す。
「ＭＶＤ＿ｃｏｓｔ」は、例えば、動きベクトルＭＶなどのパラメータの情報量に対応した値を示している。本実施形態では、ＭＶＤ＿ｃｏｓｔは、レート制御回路３２からの量子化パラメータＱＰを基に算出される。
【００２５】
ＭＶ探索回路５２は、例えば、１６ｘ１６（画素データ）のサイズのフレーム画像データＳ２３内の処理対象の動き補償ブロックＭＣＢについて、当該動き補償ブロックＭＣＢに隣接するマクロブロックＭＢの既に得られた動きベクトルＭＶを基に予測動きベクトルＰＭＶを生成する。
そして、ＭＶ探索回路５２は、１６ｘ１６（画素データ）のサイズの処理対象の動き補償ブロックＭＣについて、上記生成した予測動きベクトルＰＭＶと、ＭＶ簡易探索回路５１から入力した複数の候補動きベクトルＣＭＶと、零（０）動きベクトルのそれぞれに対して得られた上記指標データＣＯＳＴのうち最小の指標データＣＯＳＴに対応した動きベクトルを選択し、当該選択した動きベクトルによって規定される探索基点を決定する。
【００２６】
ＭＶ探索回路５２は、１６ｘ１６（画素データ）のサイズのフレーム画像データＳ２３内の処理対象の動き補償ブロックＭＣＢについて、上記決定した探索基点を基準とした所定の探索範囲ＳＲ内で、上記指標データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルＭＶ（本発明の第１の動きベクトル）を探索する。このときの探索範囲ＳＲは、例えば、ＭＶ簡易探索回路５１で用いる探索範囲ＳＲより小さい。
【００２７】
また、ＭＶ探索回路５２は、図３に示す１６ｘ１６（画素データ）以外のこの１６ｘ１６（画素データ）より小さなサイズの動き補償ブロックＭＣＢについての動きベクトルＭＶ（本発明の第２の動きベクトル）を以下のように生成する。
すなわち、ＭＶ探索回路５２は、１６ｘ１６（画素データ）のサイズの動き補償ブロックＭＣＢについての動きベクトルＭＶを生成した後に、図３に示す１６ｘ１６（画素データ）以外の１６ｘ１６（画素データ）より小さなサイズの動き補償ブロックＭＣＢについて、サイズが大きい順に、例えば、１６ｘ８（画素データ），８ｘ１６（画素データ），８ｘ８（画素データ），８ｘ４（画素データ），４ｘ８（画素データ），４ｘ４（画素データ）の順で、動きベクトルＭＶを生成する。
このとき、ＭＶ探索回路５２は、フレームデータＳ２３内の処理対象の動き補償ブロックＭＣＢよりサイズより大きいサイズの動き補償ブロックＭＣＢについて既に生成された動きベクトルを基に、当該処理対象の動き補償ブロックＭＣＢの探索基点特定用の動きベクトルを生成する。
具体的には、ＭＶ探索回路５２は、上記生成された予測動きベクトルＰＭＶと、当該処理対象の動き補償ブロックＭＣＢよりサイズが１つ大きい動き補償ブロックＭＣＢの既に生成された動きベクトルＭＶと、隣接した関連性の高いマクロブロックＭＢの動きベクトルＭＶとのなかから、指標データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
【００２８】
以下、（サイズ）＿（数字）は、図３に示す（サイズ）かつ（数字）の動き補償ブロックＭＣＢを示している。
ＭＶ探索回路５２は、１６ｘ８＿０の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，１６ｘ１６（画素データ）の動きベクトルＭＶとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、１６ｘ８＿１の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，１６ｘ１６＿ｌｏｗｅｒおよび１６ｘ１６（画素データ）の動きベクトルＭＶのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ここで、１６ｘ１６＿ｌｏｗｅｒは、フレームデータＳ２３内の処理対象のマクロブロックＭＢの画像に対して画面下方向に隣接して表示される画像のマクロブロックＭＢである。
【００２９】
ＭＶ探索回路５２は、８ｘ１６＿０の動き補償ブロックＭＣＢについて、上記予測動きベクトルＰＭＶ，１６ｘ１６（画素データ）の動きベクトルＭＶとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、８ｘ１６＿１の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，１６ｘ１６＿ｒｉｇｈｔおよび１６ｘ１６（画素データ）の動きベクトルＭＶのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ここで、１６ｘ１６＿ｒｉｇｈｔは、フレームデータＳ２３内の処理対象のマクロブロックＭＢの画像に対して画面右側に隣接して表示される画像のマクロブロックＭＢである。
【００３０】
ＭＶ探索回路５２は、８ｘ８＿０の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，１６ｘ８＿０，８ｘ１６＿０の動きベクトルＭＶとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、８ｘ８＿１の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，１６ｘ１６＿ｒｉｇｈｔ，１６ｘ８＿０，８ｘ１６＿１の動きベクトルＭＶとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、８ｘ８＿２の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，１６ｘ１６＿ｌｏｗｅｒ，１６ｘ８＿１，８ｘ１６＿０の動きベクトルＭＶとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、８ｘ８＿３の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，１６ｘ１６＿ｒｉｇｈｔ，１６ｘ１６＿ｌｏｗｅｒ，１６ｘ８＿１，８ｘ１６＿１の動きベクトルＭＶとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
【００３１】
ＭＶ探索回路５２は、８ｘ４＿０の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，８ｘ８の動きベクトルＭＶとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、８ｘ４＿１の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶと、８ｘ８と、８ｘ８＿２，８ｘ８＿３および１６ｘ１６＿ｌｏｗｅｒのうち何れかとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
【００３２】
ＭＶ探索回路５２は、４ｘ８＿０の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，８ｘ８の動きベクトルＭＶのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、４ｘ８＿１の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶと、８ｘ８と、８ｘ８＿１，８ｘ８＿３および１６ｘ１６＿ｒｉｇｈｔのうち何れかとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
【００３３】
ＭＶ探索回路５２は、４ｘ４＿０の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶ，８ｘ４＿０，４ｘ８＿０の動きベクトルＭＶのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、４ｘ４＿１の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶと、８ｘ４＿０と、４ｘ８＿１と、８ｘ８＿１，８ｘ８＿３および１６ｘ１６＿ｒｉｇｈｔのうち何れかとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、４ｘ４＿２の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶと、８ｘ４＿１と、４ｘ８＿０と、８ｘ８＿２，８ｘ８＿３および１６ｘ１６＿ｌｏｗｅｒのうち何れかとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
ＭＶ探索回路５２は、４ｘ４＿３の動き補償ブロックＭＣＢについて、予測動きベクトルＰＭＶと、８ｘ８＿１，８Ｘ８＿３，１６ｘ１６＿ｌｏｗｅｒの何れかと、８ｘ８＿２，８Ｘ８＿３，１６ｘ１６＿ｌｏｗｅｒの何れかとのうち、指標データＣＯＳＴが最小の動きベクトルを探索基点特定用の動きベクトルとして選択する。
【００３４】
ＭＶ探索回路５２は、上述したように各サイズの動き補償ブロックＭＣＢについて、選択した探索基点特定用の動きベクトルによって規定される探索基点を基準とした所定の探索範囲ＳＲ内で、上記指標データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルＭＶを探索する。
このときの探索範囲ＳＲは、例えば、動き補償ブロックＭＣＢのサイズが小さくなるに従って小さくする。これにより、演算量の削減が図れる。
一方、当該探索範囲ＳＲの決定は、一つ大きいサイズの動き補償ブロックＭＣＢについて既に得られた動きベクトルを基に行われるので、探索範囲ＳＲのサイズを小さくしても、指標データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルＭＶを適切に特定できる。
【００３５】
ＭＶ探索回路５２は、上述したように図３に示すそれぞれのサイズの動き補償ブロックＭＣＢについて探索した上記動きベクトルＭＶ、並びにそれに対応する指標データＣＯＳＴを選択回路５３に出力する。
選択回路５３は、図３に示す１６ｘ１６（画素データ），１６ｘ８（画素データ），８ｘ１６（画素データ），８ｘ８（画素データ），８ｘ４（画素データ），４ｘ８（画素データ），４ｘ４（画素データ）のそれぞれのサイズについての指標データＣＯＳＴの総和を算出し、当該総和が最小となるサイズＭＣＢ＿ＳＩＺＥ、並びにそれに対応する動きベクトルＭＶを選択し、これを処理回路５４に出力する。
【００３６】
処理回路５４は、選択回路５３から入力した動きベクトルＭＶを図２に示す可逆符号化回路２７に出力する。
また、処理回路５４は、選択回路５３から入力した指標データＣＯＳＴの総和が最小となるサイズＭＣＢ＿ＳＩＺＥの動き補償ブロックＭＣＢについて、選択回路５３から入力した動きベクトルＭＶ、並びに、フレームメモリ３４から読みだした参照画像データＲＥＦを基に予測画像データＰＩを生成し、これを図２に示す演算回路２４に出力する。
【００３７】
以下、図５に示す動き予測・補償回路３９の動作例を説明する。
図６は、図５に示す動き予測・補償回路３９の動作例を説明するためのフローチャートである。
ステップＳＴ１：
ＭＶ簡易探索回路５１は、画面並べ替え回路２３からのフレームデータＳ２３内の処理対象の１６ｘ１６（画素データ）のマクロブロックＭＢについて、図２に示す１６ｘ１６（画素データ）のサイズの動き補償ブロックＭＣＢを単位として、ＭＶ探索回路５２で採用する第２の探索手法に比べて演算量の少ない第１の探索手法で複数の候補動きベクトルＣＭＶ（ＣＭＶ１〜ＣＭＶＮ）を生成し、これをＭＶ探索回路５２に出力する。
ステップＳＴ２：
ＭＶ探索回路５２は、例えば、１６ｘ１６（画素データ）のサイズのフレームデータＳ２３内の処理対象の動き補償ブロックＭＣＢについて、当該動き補償ブロックＭＣＢに隣接するマクロブロックＭＢの既に得られた動きベクトルＭＶを基に予測動きベクトルＰＭＶを生成する。
そして、ＭＶ探索回路５２は、１６ｘ１６（画素データ）のサイズの処理対象の動き補償ブロックＭＣについて、上記生成した予測動きベクトルＰＭＶと、ＭＶ簡易探索回路５１から入力した複数の候補動きベクトルＣＭＶと、零（０）動きベクトルのそれぞれに対して得られた上記指標データＣＯＳＴのうち最小の指標データＣＯＳＴに対応した動きベクトルを選択し、当該選択した動きベクトルによって規定される探索基点を決定する。
【００３８】
ステップＳＴ３：
ＭＶ探索回路５２は、ＭＶ探索回路５２は、１６ｘ１６（画素データ）のサイズのフレームデータＳ２３内の処理対象の動き補償ブロックＭＣＢについて、上記決定した探索基点を基準とした所定の探索範囲ＳＲ内で、上記指標データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルＭＶ（本発明の第１の動きベクトル）を探索する。
ステップＳＴ４：
動き予測・補償回路３９は、図３に示す１６ｘ１６（画素データ）以外の未処理のサイズの動き補償ブロックＭＣＢのうち、最も大きいサイズの動き補償ブロックＭＣＢを選択する。
具体的には、動き予測・補償回路３９は、例えば、１６ｘ８（画素データ），８ｘ１６（画素データ），８ｘ８（画素データ），８ｘ４（画素データ），４ｘ８（画素データ），４ｘ４（画素データ）の順で上記選択を行う。
【００３９】
ステップＳＴ５：
ＭＶ探索回路５２は、フレームデータＳ２３内の処理対象の動き補償ブロックＭＣＢよりサイズより大きいサイズの動き補償ブロックＭＣＢについて既に生成された動きベクトルを基に、上述したように探索基点特定用の動きベクトルを選択する。
そして、ＭＶ探索回路５２は、上記選択した探索基点特定用の動きベクトルを基準として探索範囲ＳＲを決定する。
ステップＳＴ６：
ＭＶ探索回路５２は、ステップＳＴ５で決定した探索範囲ＳＲ内で、上記指標データＣＯＳＴを最小にする動きベクトルＭＶを探索する。
ＭＶ探索回路５２は、当該探索した動きベクトルＭＶ、並びにそれに対応する指標データＣＯＳＴを選択回路５３に出力する。
【００４０】
ステップＳＴ７：
ＭＶ探索回路５２は、１６ｘ１６（画素データ）以外のサイズの動き補償ブロックＭＣＢを全てステップＳＴ４で選択したか否かを判断し、選択したと判断するとステップＳＴ８に進み、そうでない場合にはステップＳＴ４に戻る。
ステップＳＴ８：
選択回路５３は、図３に示す１６ｘ１６（画素データ），１６ｘ８（画素データ），８ｘ１６（画素データ），８ｘ８（画素データ），８ｘ４（画素データ），４ｘ８（画素データ），４ｘ４（画素データ）のそれぞれのサイズの各々について、ステップＳＴ６で入力した指標データＣＯＳＴの総和を算出し、当該総和が最小となるサイズＭＣＢ＿ＳＩＺＥ、並びにそれに対応する動きベクトルＭＶを選択し、これらを処理回路５４に出力する。
【００４１】
ステップＳＴ９：
処理回路５４は、選択回路５３から入力した動きベクトルＭＶを図２に示す可逆符号化回路２７に出力する。
また、処理回路５４は、選択回路５３から入力した指標データＣＯＳＴの総和が最小となるサイズＭＣＢ＿ＳＩＺＥの動き補償ブロックＭＣＢについて、選択回路５３から入力した動きベクトルＭＶ、並びにフレームメモリ３４から読みだした参照画像データＲＥＦを基に予測画像データＰＩを生成し、これを図２に示す演算回路２４に出力する。
【００４２】
以下、図２に示す符号化装置２の全体動作を説明する。
原画像信号Ｓ１０が入力されると、原画像信号Ｓ１０がＡ／Ｄ変換回路２２においてデジタルのフレームデータＳ２２に変換される。
次に、符号化装置２の出力となる画像圧縮情報のＧＯＰ構造に応じ、画面並べ替え回路２３においてフレームデータＳ２２内のピクチャの並べ替えが行われ、それによって得られたフレームデータＳ２３が演算回路２４、レート制御回路３２および動き予測・補償回路３９に出力される。
次に、演算回路２４が、画面並べ替え回路２３からのフレームデータＳ２３と動き予測・補償回路３９からの予測画像データＰＩとの差分を検出し、その差分を示す画像データＳ２４を直交変換回路２５に出力する。
【００４３】
次に、直交変換回路２５が、画像データＳ２４に離散コサイン変換やカルーネン・レーベ変換等の直交変換を施して画像データＳ２５を生成し、これを量子化回路２６に出力する。
次に、量子化回路２６が、画像データＳ２５を量子化し、量子化された画像データＳ２６を可逆符号化回路２７および逆量子化回路２９に出力する。
次に、可逆符号化回路２７が、量子化された画像データＳ２６に可変長符号化あるいは算術符号化等の可逆符号化を施して復号装置３に送出すべき符号化画像データを生成し、これをバッファ２８に蓄積する。
また、レート制御回路３２が、フレームデータＳ２３およびバッファ２８からの画像データを基に、量子化回路２６における量子化レートを制御する。
【００４４】
また、逆量子化回路２９が、量子化回路２６から入力した画像データＳ２６を逆量子化し、逆量子化した変換係数をデブロックフィルタ３８に出力する。
デブロックフィルタ３８は、逆量子化回路２９から入力した変換係数のブロック歪みを除去した画像データを、逆直交変換回路３０に出力する。
逆直交変換回路３０は、デブロックフィルタ３８から入力した画像データに、直交変換回路２５における直交変換処理と逆の変換処理を施して生成した、データＳ３０をフレームメモリ３４に書き込む。
そして、動き予測・補償回路３９が、フレームデータＳ２３およびフレームメモリ３４から読みだした参照画像データＲＥＦを基に、図５および図６を用いて説明した動き予測・補償処理を行い、動きベクトルＭＶおよび予測画像データＰＩを生成する。動き予測・補償回路３９は、動きベクトルＭＶを可逆符号化回路２７に出力し、予測画像データＰＩを演算回路２４に出力する。
【００４５】
以上説明したように、符号化装置２における動き予測・補償回路３９では、１６ｘ８（画素データ），８ｘ１６（画素データ），８ｘ８（画素データ），８ｘ４（画素データ），４ｘ８（画素データ），４ｘ４（画素データ）の複数のサイズの動き補償ブロックＭＣＢの動きベクトルＭＶを生成する場合に、１６ｘ１６（画素データ）の動き補償ブロックＭＣＢについて生成した動きベクトルを基に、探索範囲を決定する。
ここで、１６ｘ８（画素データ），８ｘ１６（画素データ），８ｘ８（画素データ），８ｘ４（画素データ），４ｘ８（画素データ），４ｘ４（画素データ）の動き補償ブロックＭＣＢの動きベクトルは、１６ｘ１６（画素データ）の動き補償ブロックＭＣＢの動きベクトルに近いため、１６ｘ１６（画素データ）の動き補償ブロックＭＣＢについて生成した動きベクトルを基に探索範囲を決定することで、従来に比べて探索範囲を小さくしても適切な動きベクトルを探索できる。
その結果、符号化装置２の動き予測・補償に伴う演算量を削減できる。
【００４６】
本発明は上述した実施形態には限定されない。
例えば、図５に示すＭＶ簡易探索回路５１で算出した候補動きベクトルＣＭＶを、シ−ンジェンジの検出、ピクチャタイプの決定、並びにフレームレートの制御に利用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、画像データを符号化する符号化システムに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態の通信システムの構成図である。
【図２】図２は、図１に示す符号化装置の機能ブロック図である。
【図３】図３は、図２に示す動き予測・補償回路で用いられる動き補償ブロックのサイズの種類を説明するための図である。
【図４】図４は、図２に示す動き予測・補償回路における動きベクトルの探索方法を説明するための図である。
【図５】図５は、図２に示す動き予測・補償回路の構成図である。
【図６】図６は、図２に示す動き予測・補償回路の動作例を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１…通信システム、２…符号化装置、３…復号装置、２２…Ａ／Ｄ変換回路、２３…画面並べ替え回路、２４…演算回路、２５…直交変換回路、２６…量子化回路、２７…可逆符号化回路、２８…バッファ、２９…逆量子化回路、３０…逆直交変換回路、３４…フレームメモリ、３２…レート制御回路、３９…動き予測・補償回路、５１…ＭＶ簡易探索回路、５２…ＭＶ探索回路、５３…選択回路、５４…処理回路
【図１】
0004349109.tif 000002
【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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