(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化単位の動きベクトル情報を符号化する方法であって、
前記符号化単位を複数の副単位に分割し、前記複数の副単位の予測動きベクトル（ＰＭＶ）を計算するステップと、
前記複数の予測動きベクトルが所定の条件を満足するか否かを確認するステップと、
前記複数の予測動きベクトルが前記所定の条件を満足する場合に、前記複数の副単位の動きベクトルの省略を示す情報を含む符号化動きベクトルデータを生成するステップと、を有し、
前記所定の条件は、前記副単位の予測動きベクトルが前記副単位の動きベクトルと同一の値でなされた条件である
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
複数の動きベクトル予測モード（ＭＶＰＭ）の各々で動きベクトルを推定するステップと、
前記推定された動きベクトルを参照ピクチャーに適用することにより符号化単位の映像情報を復元するステップと、
前記符号化単位の前記復元された映像情報と元映像情報との間の剰余データを計算し、前記剰余データの符号化及び復号化を行うステップと、
前記符号化及び復号化が行われた剰余データを前記復元された映像情報に適用することにより再復元された映像情報を生成するステップと、
前記再復元された映像情報と前記元映像情報との間のコストを計算するステップと、
最小のコストを有する動きベクトル予測モードを選択し、前記最小のコストを第１のコストとして設定するステップと、
前記予測動きベクトルを前記参照ピクチャーに適用することにより、前記符号化単位の映像情報を復元し、前記復元された映像情報と前記元映像情報との間の第２のコストを計算するステップとをさらに含み、
前記所定の条件は、前記第２のコストが第１のコストより小さい値を有する条件であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記所定の条件が満足しない場合に、前記最小のコストを有する動きベクトル予測モードに対して推定された予測動きベクトルを含む符号化動きベクトルデータ、前記参照ピクチャーに関する情報、及び前記剰余データを生成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記所定の条件は、前記副単位の動きベクトルの参照ピクチャーが同一の参照ピクチャーでなされた条件であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記参照ピクチャーは、符号化を進行中である現在のピクチャーに時間的に隣接したピクチャーであることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記参照ピクチャーは、フレームメモリに記憶されているピクチャーから選択され、前記符号化動きベクトルデータは、前記参照ピクチャーを示す情報を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記予測動きベクトルを計算するステップは、
各副単位に対する隣接副単位の動きベクトルを取得するステップと、
前記隣接副単位の動きベクトルの中間値を計算することにより、前記各副単位の予測動きベクトルを計算するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
動きベクトル取得単位を示す識別子（ＩＤ）を含むビットストリームから動きベクトル情報を復元する方法であって、
前記ビットストリームをパーシングし、動きベクトル符号化モード（ＭＶＣＭ）を前記識別子から取得するステップと、
前記動きベクトル符号化モードが副単位基盤の動きベクトルスキップモードを示す場合に、符号化器と予め設定された条件に従って、予測動きベクトル（ＰＭＶ）を計算し、参照ピクチャーに関する情報を取得するステップと、
前記予測動きベクトルを前記参照ピクチャーに適用することにより符号化単位の映像情報を復元するステップと、
を有し、
前記符号化器と予め設定された条件は、前記副単位の予測動きベクトルが前記副単位の動きベクトルと同一の値でなされた条件である
ことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記動きベクトル符号化モードが前記副単位基盤の動きベクトルスキップモードを示さない場合に、
符号化された動きベクトル及び符号化された剰余データを復元し、参照ピクチャーに関する情報を確認するステップと、
前記動きベクトル及び前記剰余データを前記参照ピクチャーに適用することにより符号化単位の映像情報を復元するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記予測動きベクトルを計算するステップは、
各副単位に対する隣接副単位の動きベクトルを取得するステップと、
前記隣接副単位の動きベクトルの中間値を計算し、前記中間値を前記各副単位の予測動きベクトルとして設定するステップとを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記参照ピクチャーは、符号化が進行中である現在のピクチャーに時間的に隣接したピクチャーであることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
動き推定部及び動き補償部を用いて符号化単位に関する動きベクトル情報を符号化する装置であって、
複数の動きベクトル予測モード（ＭＶＰＭ）で動きベクトルの探索及び副単位の予測動きベクトル（ＰＭＶ）の計算を指示し、復元された符号化単位のコストを計算する制御部と、
前記動きベクトル予測モードで前記副単位の動きベクトルを探索し、前記動きベクトルを前記動き補償部に提供し、隣接副単位の動きベクトルに基づいて前記副単位の予測動きベクトルを計算し、前記予測動きベクトルを前記動き補償部に提供する動き推定部と、
前記動きベクトルを参照ピクチャーに適用することにより前記符号化単位の映像情報を復元する動き補償部とを含み、
前記制御部は、前記予測動きベクトルが所定の条件を満足する場合に、前記副単位の動きベクトルの省略を示す情報を符号化動きベクトルデータに含み、
前記所定の条件は、前記副単位の予測動きベクトルが前記副単位の動きベクトルと同一の値でなされた条件である
ことを特徴とする装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記予測動きベクトルが所定の条件を満足しない場合に、最小のコストを有する動きベクトル予測モードを示す情報、前記最小のコストを有する動きベクトル予測モードで探索された動きベクトル、及び剰余データを前記符号化動きベクトルデータに含むことを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記所定の条件は、前記副単位の予測動きベクトルのコストが前記動きベクトル予測モードに対して計算された最小のコストより小さいことを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記所定の条件は、前記副単位の動きベクトルの参照ピクチャーが同一の参照ピクチャーでなされた条件であることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記参照ピクチャーは、符号化を進行中である現在のピクチャーに時間的に隣接したピクチャーであることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記参照ピクチャーは、フレームメモリに記憶されているピクチャーから選択され、前記符号化動きベクトルデータは、前記参照ピクチャーを示す情報を含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１８】
前記符号化単位の元映像情報と前記符号化単位の復元された映像情報との間の剰余データを符号化する剰余データ符号化部と、
前記符号化された剰余データを復号化する剰余データ復号化部とをさらに含み、
前記制御部は、前記符号化された剰余データのビット数及び前記剰余データ復号化部から受信された歪曲値を用いてコストを計算することを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】
前記動き推定部は、各副単位に対する隣接副単位の動きベクトルを取得し、
前記隣接副単位の動きベクトルの中間値を計算することにより前記各副単位の予測動きベクトルを計算することを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】
ビットストリームから動きベクトル情報を復元する装置であって、
受信されたビットストリームから動きベクトル符号化モード（ＭＶＣＭ）を取得し、前記動きベクトル符号化モードに従って動きベクトルの復元及び符号化単位の映像情報の復元を制御する制御部と、
前記制御部が取得した動きベクトル符号化モード及び符号化部とあらかじめ設定された条件に従って、符号化された動きベクトル及び参照ピクチャー情報を含む動きベクトル情報を復元する動きベクトル復号化部と、
前記制御部が取得した動きベクトル符号化モード及び前記所定の条件に従って、副単位の予測動きベクトル（ＰＭＶ）を計算する動き推定部と、
前記動きベクトルを前記参照ピクチャーに適用することにより映像情報を復元する動き補償部と、
符号化された剰余データを復元する剰余データ復号化部と、
前記剰余データ復号化部から受信された前記剰余データを前記動き補償部から受信された映像情報に加算する加算部と、
を有し、
前記符号化部とあらかじめ設定された条件は、前記副単位の予測動きベクトルが前記副単位の動きベクトルと同一の値でなされた条件である
ことを特徴とする装置。
【請求項２１】
前記動きベクトル符号化モードが副単位基盤の動きベクトルスキップモードである場合に、前記制御部は、前記所定の条件に従って前記動きベクトル予測部を制御し、前記参照ピクチャー情報を取得することを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記動きベクトル予測部は、各副単位に対する隣接副単位の動きベクトルを取得し、前記隣接副単位の動きベクトルの中間値を計算し、前記中間値を前記各副単位の予測動きベクトルとして設定することを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記参照ピクチャーは、符号化を進行中である現在のピクチャーに時間的に隣接したピクチャーであることを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２４】
前記動きベクトル符号化モードが副単位基盤の動きベクトルスキップモードではない場合に、前記制御部は、前記所定の条件に従って前記動きベクトル復号化部及び前記剰余データ復号化部を制御し、前記動きベクトル復号化部は、受信されたデータから動きベクトル及び参照ピクチャーを取得し、前記剰余データ復号化部は、前記剰余データを前記ビットストリームから取得することを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動映像符号化方法に関し、特に、動きベクトルに関する情報の圧縮率を向上させることができる動映像符号化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近に標準化完了したＨ．２６４／ＡＶＣ規格は、従来の他のビデオ圧縮標準のようにブロック符号化方式を使用して優秀なビット率-歪曲（Rate-Distortion）性能を有する。特に、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格は、１つの符号化単位であるマクロブロックを複数の可変ブロックサイズの副単位に分割した後に、分割されたこのブロックの動きベクトルを推定することにより動き補償を実行する。
【０００３】
具体的に、符号化単位であるマクロブロック（macro block）に対して、図１に示すように、ＳＫＩＰ、Ｐ１６×１６、Ｐ１６×８、Ｐ８×１６、及びＰ８×８（Ｐ８×８、Ｐ８×４、Ｐ４×８、Ｐ４×４）ブロック単位で動きベクトルの推定及び補償を実行する。Ｈ．２６４／ＡＶＣでは、このような可変ブロックサイズ動き補償技術を使用する場合に、１つの符号化単位であるマクロブロックで最大１６個の動きベクトルが発生する。これは、動きベクトル符号化に多くのビット量を必要とすることを意味する。１つのマクロブロックから分割された副単位のサイズは、可変ブロックサイズ動き予測のために、副単位基盤の精密な動き補償による肯定的な効果だけでなく、複数の動きベクトルに関する追加情報及びどのように所定の符号化単位が動き補償単位である副単位に分割されたかを示す符号化単位分割情報に必要とされるビットオーバーヘッドからの否定的な効果を総合的に考慮して決定される。
【０００４】
このように可変ブロックサイズに分割すると、符号化単位をさらに多くの数の副単位に分割するほど動き補償後剰余（residual）データが少なく発生する。しかしながら、分割された副単位の数に従って動きベクトルが生成されるため、多くの数の副単位に対する動きベクトルが発生する。したがって、符号化する剰余データは減少するが、動きベクトル数の増加に従うビット量が増加する問題が発生する。結局、副単位動き補償の効果をろくに発揮することができないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】韓国特許出願公開第2008-0104385号公報
【特許文献２】特開2004-072712号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、符号化単位の動きベクトルを示す情報及び符号化単位の剰余データを効率的に圧縮するための符号化／復号化方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、符号化単位の動きベクトル情報を符号化する方法を提供する。上記方法は、上記符号化単位を複数の副単位に分割し、上記複数の副単位の予測動きベクトル（ＰＭＶ）を計算するステップと、上記複数の予測動きベクトルが所定の条件を満足するか否かを確認するステップと、上記複数の予測動きベクトルが上記所定の条件を満足する場合に、上記複数の副単位の動きベクトルの省略を示す情報を含む符号化動きベクトルデータを生成するステップと、を有することを特徴とする。
【０００８】
上記動きベクトル情報符号化方法は、複数の動きベクトル予測モード（ＭＶＰＭ）の各々で動きベクトルを推定するステップと、上記推定された動きベクトルを参照ピクチャーに適用することにより符号化単位の映像情報を復元するステップと、上記符号化単位の上記復元された映像情報と元映像情報との間の剰余データを計算し、上記剰余データの符号化及び復号化を行うステップと、上記符号化及び復号化が行われた剰余データを上記復元された映像情報に適用することにより再復元された映像情報を生成するステップと、上記再復元された映像情報と上記元映像情報との間のコストを計算するステップと、最小のコストを有する動きベクトル予測モードを選択し、上記最小のコストを第１のコストとして設定するステップと、上記予測動きベクトルを上記参照ピクチャーに適用することにより、上記符号化単位の映像情報を復元し、上記復元された映像情報と上記元映像情報との間の第２のコストを計算するステップとをさらに含み、上記所定の条件は、上記第２のコストが第１のコストより小さい値を有する条件であることが好ましい。
【０００９】
上記所定の条件が満足しない場合に、上記最小のコストを有する動きベクトル予測モードに対して推定された予測動きベクトルを含む符号化動きベクトルデータ、上記参照ピクチャーに関する情報、及び上記剰余データを生成するステップをさらに含むことを特徴とする。
【００１０】
上記所定の条件は、上記副単位の予測動きベクトルが上記副単位の動きベクトルと同一の値でなされた条件であるか、又は上記副単位の動きベクトルの参照ピクチャーが同一の参照ピクチャーでなされた条件であり得る。
【００１１】
上記参照ピクチャーは、符号化を進行中である現在のピクチャーに時間的に隣接したピクチャーであるか、又はフレームメモリに記憶されているピクチャーから選択されたいずれか１つのピクチャーであり得る。後者の場合に、上記符号化動きベクトルデータは、上記参照ピクチャーを示す情報を含むことが好ましい。
【００１２】
上記予測動きベクトルを計算するステップは、各副単位に対する隣接副単位の動きベクトルを取得するステップと、上記隣接副単位の動きベクトルの中間値を計算することにより、上記各副単位の予測動きベクトルを計算するステップとを含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、動きベクトル取得単位を示す識別子（ＩＤ）を含むビットストリームから動きベクトル情報を復元する方法を提供する。上記方法は、上記ビットストリームをパーシングし、動きベクトル符号化モード（ＭＶＣＭ）を上記識別子から取得するステップと、上記動きベクトル符号化モードが副単位基盤の動きベクトルスキップモードを示す場合に、符号化器と予め設定された条件に従って、予測動きベクトル（ＰＭＶ）を計算し、参照ピクチャーに関する情報を取得するステップと、上記予測動きベクトルを上記参照ピクチャーに適用することにより符号化単位の映像情報を復元するステップと、有することを特徴とする。
【００１４】
上記動きベクトル符号化モードが上記副単位基盤の動きベクトルスキップモードを示さない場合に、符号化された動きベクトル及び符号化された剰余データを復元し、参照ピクチャーに関する情報を確認するステップと、上記動きベクトル及び上記剰余データを上記参照ピクチャーに適用することにより符号化単位の映像情報を復元するステップとをさらに含むことを特徴とする。
【００１５】
上記予測動きベクトルを計算するステップは、各副単位に対する隣接副単位の動きベクトルを取得するステップと、上記隣接副単位の動きベクトルの中間値を計算し、上記中間値を上記各副単位の予測動きベクトルとして設定するステップとを含むことが好ましい。
【００１６】
上記参照ピクチャーは、符号化が進行中である現在のピクチャーに時間的に隣接したピクチャーであり得る。
本発明のさらに他の態様によれば、動き推定部及び動き補償部を用いて符号化単位に関する動きベクトル情報を符号化する装置を提供する。上記装置は、複数の動きベクトル予測モード（ＭＶＰＭ）で動きベクトルの探索及び副単位の予測動きベクトル（ＰＭＶ）の計算を指示し、復元された符号化単位のコストを計算する制御部と、上記動きベクトル予測モードで上記副単位の動きベクトルを探索し、上記動きベクトルを上記動き補償部に提供し、隣接副単位の動きベクトルに基づいて上記副単位の予測動きベクトルを計算し、上記予測動きベクトルを上記動き補償部に提供する動き推定部と、上記動きベクトルを参照ピクチャーに適用することにより上記符号化単位の映像情報を復元する動き補償部とを含み、上記制御部は、上記予測動きベクトルが所定の条件を満足する場合に、上記副単位の動きベクトルの省略を示す情報を符号化動きベクトルデータに含むことを特徴とする。
【００１７】
上記制御部は、上記予測動きベクトルが所定の条件を満足しない場合に、最小のコストを有する動きベクトル予測モードを示す情報、上記最小のコストを有する動きベクトル予測モードで探索された動きベクトル、及び剰余データを上記符号化動きベクトルデータに含むことが好ましい。
【００１８】
上記所定の条件は、上記副単位の予測動きベクトルのコストが上記動きベクトル予測モードに対して計算された最小のコストより小さく、上記副単位の予測動きベクトルが上記副単位の動きベクトルと同一の値でなされた条件であり得る。
【００１９】
上記所定の条件は、上記副単位の動きベクトルの参照ピクチャーが同一の参照ピクチャーでなされた条件であり得る。
【００２０】
上記参照ピクチャーは、符号化を進行中である現在のピクチャーに時間的に隣接したピクチャーであり得る。
【００２１】
上記参照ピクチャーは、フレームメモリに記憶されているピクチャーから選択され、上記符号化動きベクトルデータは、上記参照ピクチャーを示す情報を含むことが好ましい。
【００２２】
上記動きベクトル情報符号化装置は、上記符号化単位の元映像情報と上記符号化単位の復元された映像情報との間の剰余データを符号化する剰余データ符号化部と、上記符号化された剰余データを復号化する剰余データ復号化部とをさらに含み、上記制御部は、上記符号化された剰余データのビット数及び上記剰余データ復号化部から受信された歪曲値を用いてコストを計算することを特徴とする。
【００２３】
上記動き推定部は、各副単位に対する隣接副単位の動きベクトルを取得し、
上記隣接副単位の動きベクトルの中間値を計算することにより上記各副単位の予測動きベクトルを計算することが好ましい。
【００２４】
本発明のさらなる他の１つの態様によれば、ビットストリームから動きベクトル情報を復元する装置を提供する。上記装置は、受信されたビットストリームから動きベクトル符号化モード（ＭＶＣＭ）を取得し、上記動きベクトル符号化モードに従って動きベクトルの復元及び符号化単位の映像情報の復元を制御する制御部と、上記制御部が取得した動きベクトル符号化モード及び符号化部とあらかじめ設定された条件に従って、符号化された動きベクトル及び参照ピクチャー情報を含む動きベクトル情報を復元する動きベクトル復号化部と、上記制御部が取得した動きベクトル符号化モード及び上記所定の条件に従って、副単位の予測動きベクトル（ＰＭＶ）を計算する動き推定部と、上記動きベクトルを上記参照ピクチャーに適用することにより映像情報を復元する動き補償部と、符号化された剰余データを復元する剰余データ復号化部と、上記剰余データ復号化部から受信された上記剰余データを上記動き補償部から受信された映像情報に加算する加算部と、を有することを特徴とする。
【００２５】
上記動きベクトル符号化モードが副単位基盤の動きベクトルスキップモードである場合に、上記制御部は、上記所定の条件に従って上記動きベクトル予測部を制御し、上記参照ピクチャー情報を取得することを特徴とする。
【００２６】
上記動きベクトル予測部は、各副単位に対する隣接副単位の動きベクトルを取得し、上記隣接副単位の動きベクトルの中間値を計算し、上記中間値を上記各副単位の予測動きベクトルとして設定することが好ましい。
【００２７】
上記参照ピクチャーは、符号化を進行中である現在のピクチャーに時間的に隣接したピクチャーであり得る。
【００２８】
上記動きベクトル符号化モードが副単位基盤の動きベクトルスキップモードではない場合に、上記制御部は、上記所定の条件に従って上記動きベクトル復号化部及び上記剰余データ復号化部を制御し、上記動きベクトル復号化部は、受信されたデータから動きベクトル及び参照ピクチャーを取得し、上記剰余データ復号化部は、上記剰余データを上記ビットストリームから取得することが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、動きベクトルに関連したデータが所定の条件を満足するか否かを示す情報を符号化することにより動きベクトル情報の量を効率的に減少させることができる。
【００３０】
また、複数の副単位の動きベクトルに関する符号化された情報を送信する必要がなく、１つのマクロブロックの符号化モードを示す情報を符号化するだけで、マクロブロックの副単位の個々の動きベクトル情報を符号化することができ、副単位で動きベクトルを復元することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格で定義されたＭＶＰＭを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による動きベクトル情報を符号化する映像符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による動きベクトル情報を符号化する方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態による動きベクトル情報の符号化を実行するマクロブロックを示す図である。
【図５】本発明の他の実施形態による動きベクトル情報を符号化する方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明のまた他の実施形態による動きベクトル情報を符号化する方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態による動きベクトル情報を復号化する映像復号化装置の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の一実施形態による動きベクトル情報を復号化する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明の詳細な構成および要素として、本発明の詳細な説明で定義される特徴は、本発明の実施形態の包括的な理解を助けるために提供される。したがって、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、ここに説明された実施形態の様々な変更及び変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。また、明瞭性と簡潔性の観点から、当業者に良く知られている機能や構成に関する具体的な説明は、省略する。
【００３３】
本発明の実施形態では、本発明の符号化方法及び装置をＨ．２６４／ＡＶＣ規格に適用することを示す。したがって、符号化単位は、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格でピクチャーの画素を符号化する単位であるマクロブロック単位である。
【００３４】
また、本発明の実施形態に従って、動きベクトル取得単位である符号化単位（例えば、マクロブロック）を少なくとも２つの副単位に分割する。また、副単位は、１６×８、８×１６、８×８、８×４、４×８、又は４×４画素などでなされた単位であり得る。
【００３５】
本発明の一実施形態に従う映像符号化及び復号化方法は、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格に基づいており、一例として、マクロブロックは、符号化単位として使用され、副単位は、１６×８、８×１６、８×８、８×４、４×８、又は４×４画素などを含む。しかしながら、本発明は、これに限定されず、映像符号化及び復号化方式にも様々に適用可能であることはもちろんである。
【００３６】
本発明の一実施形態において、符号化を進行しているピクチャーを現在のピクチャー（Current Picture：以下、“ＣＰ”と称する。）と称し、符号化を進行しているマクロブロックを現在のマクロブロック（Current Macro Block：以下、“ＣＭＢ”と称する。）と称する。図１に示すように、所定の単位（例えば、１６×１６、１６×８、８×１６、８×８、８×４、４×８、又は４×４画素単位）で動きベクトルを推定するモードを動きベクトル予測モード（Motion Vector Predictive Mode：以下、“ＭＶＰＭ”と称する。）と称する。隣接符号化単位（又は副単位）の動きベクトルを用いて予測した動きベクトルを予測動きベクトル（Predictive Motion Vector：以下、“ＰＭＶ”と称する。）と称し、本発明の動きベクトル符号化方法に従って決定された符号化モードを動きベクトル符号化モード（Motion Vector Coding Mode： 以下、“ＭＶＣＭ”と称する。）と称する。
【００３７】
一方、映像を符号化する過程において、マクロブロックのような１つの符号化単位は、所定数の副単位に分割された後に、動き補償は、副単位で実行される。したがって、動きベクトルは、各副単位に対して発生する。
【００３８】
特に、動きがほとんどない領域に対応するマクロブロック又は同一の方向に移動する領域に対応するマクロブロックの場合に、複数の動きベクトル間には、相当な相関度（correlation）が存在し得る。
【００３９】
これに関連して、本発明は、隣接マクロブロックの動きベクトルとＣＭＢの動きベクトルとの間の関係を明確にし、この関係が所定の条件を満足するか否かを示す情報のみを符号化する。したがって、映像復号化において、まずこの所定の条件が満足するか否かを確認し、この所定の条件を適用することによりマクロブロックの動きベクトルを復元する。
【００４０】
図２は、本発明の一実施形態による動きベクトル情報を符号化する映像符号化装置の構成を示すブロック図である。
図２を参照すると、映像符号化装置は、動き推定部１１０と、動き補償部１２０と、減算部１２５と、参照ピクチャーメモリ１３０と、剰余データ符号化部１４０と、剰余データ復号化部１５０と、加算部１５５と、エントロピー符号化部１６０と、動きベクトル符号化部１７０と、制御部１８０と、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１９０とを含む。
【００４１】
制御部１８０は、図１に示したＭＶＰＭの中の１つのモードを動き推定部１１０に通知する。動き推定部１１０は、参照ピクチャーメモリ１３０に記憶されている少なくとも１つの参照ピクチャーを参照して、この通知されたＭＶＰＭに対応する副単位（例えば、１６×１６、１６×８、８×１６、８×８、８×４、４×８、又は４×４画素単位）に基づいて動きベクトルを探索する。この際、動き推定部１１０は、制御部１８０から参照ピクチャーを示す情報を直接受信し、この参照ピクチャーを用いて動きベクトルを探索することができる。代案的に、動き推定部１１０は、制御部１８０からＭＶＰＭのみを受信し、ＣＰに時間的に隣接したピクチャーのエラー値を計算し、最小のエラー値を有する参照ピクチャーに基づいて動きベクトルを探索する。動き推定部１１０は、動きベクトル及び参照ピクチャーのインデックスを提供する。また、動き推定部１１０は、制御部１８０の制御の下で、各副単位のＰＭＷを計算し、ＰＭＷを動き補償部１２０に提供する。例えば、制御部１８０は、動き推定部１１０が８×８画素単位のＰＭＷを計算するように指示し、したがって、動き推定部１１０は、８×８画素単位でＣＭＢのＰＭＶを計算する。
【００４２】
本発明の一実施形態において、動き推定部１１０がＰＭＶの計算を例示したが、本発明は、これに限定されず、制御部１８０又は動きベクトル符号化部１７０がＰＭＶを計算することも可能である。
【００４３】
動き補償部１２０は、動き推定部１１０から動きベクトル及び参照ピクチャーのインデックスを受信し、この動きベクトルをこの参照ピクチャーに 適用することによりマクロブロックを生成する。
【００４４】
入力マクロブロックがピクチャー間の予測符号化を実行する場合に、減算部１２５は、動き補償部１２０から入力マクロブロックに対応する参照ピクチャーのマクロブロックを受信し、入力マクロブロック間の減算による剰余（residual）データ及び参照ピクチャーのマクロブロックを生成する。
【００４５】
剰余データ符号化部１４０は、この剰余データのＤＣＴ変換及び量子化計算を実行し、したがって、この剰余データを符号化する。剰余データ復号化部１５０は、符号化されたこの剰余データを復号化する。
【００４６】
加算部１５５は、動き補償部１２０により復元されたマクロブロックを剰余データ復号化部１５０から受信された剰余データと結合することにより復元された映像を生成した後に、この復元されたピクチャーを参照ピクチャーメモリ１３０に記憶する。
【００４７】
エントロピー符号化部１６０は、剰余データ符号化部１４０から受信される符号化された剰余データをエントロピー符号化する。動きベクトル符号化部１７０は、動き推定部１１０から受信された動きベクトル及びこの動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報を符号化する。
【００４８】
制御部１８０は、この各機能部の動作を総括的に制御する。特に、制御部１８０は、ＣＭＢの動きベクトルが所定の条件を満足するか否かを確認することによりＭＶＣＭを決定する。すなわち、制御部１８０は、図１に示したＭＶＰＭに対応する副単位で動きベクトルの探索を制御し、この動きベクトルに基づいて動き補償がなされたピクチャーを生成するように、動き推定部１１０、動き補償部１２０、及び参照ピクチャーメモリ１３０の動作を制御する。
【００４９】
このような制御を通じて、制御部１８０は、所定の条件に関して評価されるデータを取得する。このデータが所定の条件を満足する場合に、制御部１８０は、この動きベクトル情報をＭＵＸ１９０に提供することなく、動きベクトル情報の省略を示すモードをＭＵＸ１９０に提供する。ここで、所定の条件は、ＰＭＶ基盤コストが最小のコストを有するＭＶＰＭに基づくコストより小さい値を有する条件であり得る。したがって、制御部１８０は、ＣＭＢの元ピクチャーと動き補償がなされたマクロブロックとの間のコストを評価されるデータとして計算する。
【００５０】
ＭＵＸ１９０は、エントロピー符号化された剰余データ、ＭＶＣＭ情報、及び符号化された動きベクトル情報をマルチプレキシングする。
【００５１】
本発明の一実施形態による映像符号化装置は、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格に基づいて、イントラ予測部及びデブロッキングフィルターなどをさらに含んでもよい。また、剰余データ符号化部１４０及び剰余データ復号化部１５０は、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格に基づいて、剰余データのＤＣＴ変換及び量子化（逆ＤＣＴ変換及び逆量子化）計算だけでなく、特定のピクチャー（例えば、Ｉピクチャー）に対するＤＣＴ変換及び量子化（逆ＤＣＴ変換及び逆量子化）計算をさらに実行することもできる。さらに、本発明の一実施形態による映像符号化装置は、動きベクトルを符号化するだけでなく、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格に基づく映像データの符号化をさらに実行することもできる。
【００５２】
以下、制御部１８０、動き推定部１１０、動き補償部１２０、及び参照ピクチャーメモリ１３０の動作に焦点を合わせて、本発明による動きベクトル情報を符号化する方法について説明する。
【００５３】
図３は、本発明の一実施形態による動きベクトル情報を符号化する方法を示すフローチャートである。
図３を参照すると、ステップＳ２１０で、符号化単位、すなわち、マクロブロックを受信し、ステップＳ２２０で、動き推定及び動き補償を介した予測により最適のコストを有するＭＶＰＭを選択する。制御部１８０は、図１に示したＭＶＰＭ、ＳＫＩＰ、Ｐ１６×１６、Ｐ１６×８、Ｐ８×１６、Ｐ８×８、Ｐ８×４、Ｐ４×８、及びＰ４×４モードを動き推定部１１０に順次に示し、動き推定のために参照される参照ピクチャーが記憶されている位置を示す情報を動き推定部１１０に提供する。同時に、制御部１８０は、動き推定部１１０が動作するように指示する。動き推定部１１０は、各ＭＶＰＭで動きベクトルを探索し、ＭＶＰＭ、推定された動きベクトル、及び参照ピクチャーのインデックスを動き補償部１２０に提供する。動き補償部１２０は、動きベクトル及び参照ピクチャーを用いてマクロブロックを再構成する。この再構成されたマクロブロックが減算部１２５、剰余データ符号化部１４０、及び剰余データ復号化部１５０で順次に処理されるので、これを介して剰余データが生成される。加算部１５５は、この再構成されたマクロブロックを剰余データと組み合わせることにより、復元された第１のマクロブロックを生成する。結果的に、ＳＫＩＰ、Ｐ１６×１６、Ｐ１６×８、Ｐ８×１６、Ｐ８×８、Ｐ８×４、Ｐ４×８、及びＰ４×４モードの各々に対する第１のマクロブロックが生成される。制御部１８０は、第１のマクロブロックと元マクロブロックとの間のコストを計算し、この計算されたコストの中で最小のコストを第１のコストとして設定する。
【００５４】
次いで、制御部１８０は、ステップＳ２３０で、本発明の符号化方法に使用される参照ピクチャーを設定し、この参照ピクチャーのインデックスを動き補償部１２０に提供する。
【００５５】
好ましくは、この参照ピクチャーは、参照ピクチャーメモリ１３０に記憶されているピクチャーの中で最も最近のピクチャー、例えば、参照インデックス０を有するピクチャーであり得る。
【００５６】
ステップＳ２４０は、制御部１８０及び動き推定部１１０により実行されることができる。制御部１８０は、動き推定部１１０がすべての副単位のＰＭＶを計算するように指示する。動き推定部１１０は、隣接した副単位（例えば、８×８画素ブロック）を参照してマクロブロックに含まれている副単位のＰＭＶを計算する。
【００５７】
例えば、図４を参照すると、ＣＭＢが８×８画素単位の４個の副単位２１乃至２４（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、及びＸ４）を含む場合に、動き推定部１１０は、副単位Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、及びＸ４のＰＭＶを計算する。すなわち、符号化するマクロブロックの第１のブロックＸ１に隣接した隣接副単位である左側ブロック２５（Ａ）、上側ブロック２６（Ｂ）、及び右上側ブロック２７（Ｃ）の動きベクトルをそれぞれＭＶＡ、ＭＶＢ、及びＭＶＣで示す。ブロックＸ１のＰＭＶの値ＰＭＶＸ１は、下記の式（１）により計算される。ＰＭＶ計算は、ベクトル成分値、すなわち、ｘ成分及びｙ成分に対して独立して実行される。
【００５８】
【数１】
0004990927.tif 000002
【００５９】
図４の第２の副単位Ｘ２の隣接ブロックも同様の基準に基づいて、左側ブロックは、Ｘ１ブロック２１であり、上側ブロックは、Ｃブロック２７であり、右上側ブロックは、Ｅブロック２９であり、これらの動きベクトルは、それぞれＭＶＸ１、ＭＶＣ、及びＭＶＥで示される。ブロックＸ２のＰＭＶの値であるＰＭＶＸ２は、下記の式（２）により計算される。同一の方式で、ブロックＸ３のＰＭＶの値であるＰＭＶＸ３は、下記の式（３）により計算される。
【００６０】
【数２】
0004990927.tif 000003
【００６１】
【数３】
0004990927.tif 000004
【００６２】
本発明の一実施形態において、動き推定部１１０が現在の副単位の左側、上側、及び右上側に隣接したブロックの動きベクトルを用いてＰＭＶを計算するが、本発明は、これに限定されない。例えば、ブロックＸ４のように右上側に位置したブロックの動きベクトルを取得することができない場合には、右上側に位置したブロックの動きベクトル、すなわち、ブロックＸ１の動きベクトルを使用することも可能である。この場合に、ブロックＸ４のＰＭＶであるＰＭＶＸ４は、下記の式（４）により計算される。
【００６３】
【数４】
0004990927.tif 000005
【００６４】
本発明の一実施形態において、動き推定部１１０が隣接副単位の動きベクトルの中間値を現在の副単位のＰＭＶとして選択するが、本発明は、これに限定されず、例えば、平均値計算及び動きベクトル競争などを含む様々な方法で現在の副単位の動きベクトルを予測することも可能である。
【００６５】
動き補償部１２０は、ステップＳ２５０で、動き推定部１１０から受信されたＰＭＶＸ１、ＰＭＶＸ２、ＰＭＶＸ３、及びＰＭＶＸ４を用いて第２のマクロブロックを生成する。この際、動き補償に必要とされる参照ピクチャーのインデックスは、制御部１８０から受信される。
【００６６】
制御部１８０は、ステップＳ２６０で、第２のマクロブロックと元マクロブロックとの間のコストを第２のコストとして計算する。この際、この第２のコストは、制御部１８０に提供される。
【００６７】
制御部１８０は、ステップＳ２７０で、第１のコストを第２のコストと比較することにより所定の条件が満足するか否かを判定する。この条件が満足する場合には、すなわち、第２のコストが第１のコストより小さい場合には、制御部１８０は、ＣＭＢのＭＶＣＭを拡張されたスキップモード（ＳＫＩＰ）として決定し、ステップＳ３００で、特定の動きベクトル情報なく、この判定されたＭＶＣＭ（すなわち、拡張されたスキップモード）のＩＤをＭＵＸ１９０に提供する。したがって、ＭＵＸ１９０は、ステップＳ３１０で、拡張されたスキップモードを示すＭＶＣＭ ＩＤだけを含む符号化ストリームを生成する。
【００６８】
好ましくは、この所定の条件は、副単位のＰＭＶが副単位で探索されたベクトルと同一の値でなされる条件であり得る。したがって、本発明の実施形態による符号化方法は、ステップＳ２７０とステップＳ３００との間に、副単位のＰＭＶが副単位で探索されたベクトルと同一の値でなされたか否かを確認するためのステップＳ２８０をさらに含んでもよい（図５を参照）。
【００６９】
より好ましくは、この所定の条件は、この２種類の条件を含み、副単位のＰＭＶの参照ピクチャーがすべて同一の参照ピクチャーでなされる条件であり得る。したがって、本発明の実施形態による符号化方法は、ステップＳ２８０とステップＳ３００との間に、副単位のＰＭＶの参照ピクチャーがすべて同一の参照ピクチャーでなされたか否かを確認するためのステップＳ２９０をさらに含んでもよい（図６を参照）。
【００７０】
ステップＳ２８０及びステップＳ２９０は、制御部１８０により実行されることができる。
【００７１】
一方、ステップＳ２７０で、第１のコストが第２のコストより小さい場合に、制御部１８０は、所定の条件が満足しないことを考慮して、ＭＶＣＭを第１のコストに対応するＭＶＰＭとして決定し、ステップＳ３２０で、ＭＶＣＭを示すＩＤを生成する。
【００７２】
制御部１８０は、ステップＳ３３０で、ＭＶＣＭのＩＤをＭＵＸ１９０に出力すると同時に、動きベクトル符号化部１７０が第１のコストに対応する動きベクトル及びこの動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報を符号化するように指示する。その後に、制御部１８０は、ステップＳ３４０で、剰余データ符号化部１４０がこの動きベクトルに基づいて復元されたマクロブロックの剰余データを符号化するように指示する。したがって、ＭＵＸ１９０は、ステップＳ３５０で、ＭＶＣＭのＩＤ、動きベクトル、この動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報、及び剰余データをマルチプレキシングすることにより符号化ストリームを生成する。例えば、ＭＶＣＭを識別するＩＤは、下記の＜表１＞に示すように定義されることができる。
【００７３】
【表１】
0004990927.tif 000006
【００７４】
ｍｂ_ｔｙｐｅが“０”である場合に、これは、符号化された動きベクトルに関連したデータが存在し、ＭＶＣＭがＰ１６×１６予測モードであることを示す。この場合に、制御部１８０は、ステップＳ３２０で、ＭＶＣＭのＩＤを“１”に設定し、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０で、動きベクトル、この動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報、及び剰余データを組み合わせることにより符号化ストリームを生成する。
【００７５】
ｍｂ_ｔｙｐｅが“２”である場合に、これは、符号化された動きベクトルに関連したデータが存在し、ＭＶＣＭがＰ１６×８予測モードであることを示す。この場合に、制御部１８０は、ステップＳ３２０で、ＭＶＣＭのＩＤを“０１１”に設定し、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０で、動きベクトル、この動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報、及び剰余データを組み合わせることにより符号化ストリームを生成する。
【００７６】
ｍｂ_ｔｙｐｅが“３”である場合に、これは、符号化された動きベクトルに関連したデータが存在し、ＭＶＣＭがＰ８×１６予測モードであることを示す。この場合に、制御部１８０は、ステップＳ３２０で、ＭＶＣＭのＩＤを“００１００”に設定し、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０で、動きベクトル、この動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報、及び剰余データを組み合わせることにより符号化ストリームを生成する。
【００７７】
ｍｂ_ｔｙｐｅが“４”である場合に、これは、符号化された動きベクトルに関連したデータが存在し、ＭＶＣＭがＰ８×８予測モードであることを示す。この場合に、制御部１８０は、ステップＳ３２０で、ＭＶＣＭのＩＤを“００１０１”に設定し、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０で、動きベクトル、この動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報、及び剰余データを組み合わせることにより符号化ストリームを生成する。
【００７８】
ｍｂ_ｔｙｐｅが“５”である場合に、これは、符号化された動きベクトルに関連したデータが存在し、ＭＶＣＭがＰ８×８予測モードであり、マクロブロックの副単位の参照ピクチャーが最も最近に記憶されているピクチャー（例えば、参照インデックス０）であることを示す。この場合に、制御部１８０は、ステップＳ３２０で、ＭＶＣＭのＩＤを“００１１０”に設定し、ステップＳ３３０、ステップＳ３４０、及びステップＳ３５０で、この動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報なく、ＭＶＣＭのＩＤ、動きベクトル、及び剰余データを組み合わせることにより符号化ストリームを生成する。
【００７９】
一方、ｍｂ_ｔｙｐｅが“１”である場合に、これは、ＭＶＣＭがＰ８×８スキップモード（拡張されたスキップモード）であることを示す。この場合に、制御部１８０は、ステップＳ３００で、ＭＶＣＭのＩＤを“０１０”に設定し、ステップＳ３１０で、動きベクトル、この動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報、及び剰余データを符号化することなく、ＭＶＣＭのＩＤのみを含む符号化ストリームを生成する。
【００８０】
したがって、Ｐ８×８スキップモード（拡張されたスキップモード）において、３ビットのＭＶＣＭのＩＤのみで符号化がなされる。だけではなく、副単位に基づいて動きベクトルを設定し、後で復号化器でも副単位に基づいてこの動きベクトルを正確に復元することができる。
【００８１】
本発明の動きベクトル情報符号化方法に従って、副単位の動きベクトルが所定の条件を満足する場合に、動きベクトルに関する情報を符号化する必要なく、１つのＭＶＣＭを用いて符号化が可能である。したがって、動きベクトル情報のビット数を最小にし、動きベクトルをさらに正確に符号化することができる。
【００８２】
図７は、本発明の一実施形態による動きベクトル情報を復号化する映像復号化装置の構成を示すブロック図である。
図７を参照すると、映像復号化装置は、デマルチプレクサ（ＤＥＭＵＸ）４１０と、動きベクトル復号化部４２０と、参照ピクチャーメモリ４３０と、動き予測部４４０と、動き補償部４５０と、エントロピー復号化部４６０と、剰余データ復号化部４７０と、加算部４７５と、制御部４８０とを含む。
【００８３】
ＤＥＭＵＸ４１０は、符号化されたビットストリームをパーシング（parsing）し、ＭＶＣＭのＩＤを取得し、ＭＶＣＭ ＩＤを制御部４８０に提供する。ＭＶＣＭ ＩＤが拡張されたスキップモードを示す場合に、ＤＥＭＵＸ４１０は、動きベクトルに関する情報を取得しない。他方、ＭＶＣＭ ＩＤが拡張されたスキップモードを示さない場合に、ＤＥＭＵＸ４１０は、この符号化されたビットストリームから符号化された動きベクトル、この動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報、及び剰余データを取得する。ＤＥＭＵＸ４１０は、この符号化された動きベクトル及びこの参照ピクチャー情報を動きベクトル復号化部４２０に提供し、符号化された剰余データをエントロピー復号化部４６０に提供する。
【００８４】
動きベクトル復号化部４２０は、この動きベクトル及びこの参照ピクチャー情報を復号化する。
【００８５】
動き予測部４４０は、隣接動きベクトルを用いて予測動きベクトルを計算する。予測動きベクトルの計算は、符号化過程で予測動きベクトルを計算する方法と同一の方式でなされることが好ましい。例えば、この予測動きベクトルは、式（１）乃至式（４）により計算されることができる。
【００８６】
動き補償部４５０は、制御部４８０からＭＶＣＭに対応する動きベクトル復元単位の通知を受ける。動き補償部４５０は、動きベクトル復号化部４２０から受信された動きベクトルをこの参照ピクチャーに適用することにより、符号化単位の映像情報を復元する。
【００８７】
エントロピー復号化部４６０は、この符号化された剰余データをエントロピー復号化することにより量子化された係数を生成し、剰余データ復号化部４７０は、この量子化された係数の逆量子化及び逆変換を実行することによりこの剰余データを復元する。
【００８８】
加算部４７５は、この復元された剰余データを動き補償を通じて復元されたこの映像情報に反映することにより最終的に映像情報を復元する。
【００８９】
制御部４８０は、各機能部の動作を総括的に制御することにより、映像復号化装置の全般的な動作を制御する。制御部４８０は、ＤＥＭＵＸ４１０からＭＶＣＭのＩＤを受信し、ＭＶＣＭ ＩＤが拡張されたスキップモードを示すか否かを確認する。
【００９０】
ＭＶＣＭが拡張されたスキップモードを示す場合に、制御部４８０は、所定の条件に従って参照ピクチャーのインデックス及び動きベクトルを動き補償部４５０に提供することにより映像情報の復元を制御する。
【００９１】
ＭＶＣＭが拡張されたスキップモードを示さない場合に、制御部４８０は、ＤＥＭＵＸ４１０がＭＶＣＭに基づく動きベクトル及びこの動きベクトルの参照ピクチャーに関する情報を動きベクトル復号化部４２０に提供し、剰余データをエントロピー復号化部４６０に提供するように制御する。また、制御部４８０は、動きベクトル復号化部４２０がこの動きベクトル及びこの参照ピクチャー情報を復元するように制御し、エントロピー復号化部４６０及び剰余データ復号化部４７０がこの剰余データを復元するように制御する。また、制御部４８０は、復号化単位の動きベクトル及び参照ピクチャーを動き補償部４５０に提供することにより映像情報の復元を制御する。
【００９２】
本発明の一実施形態による映像復号化装置は、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格に基づいて、イントラ補償部及びデブロッキングフィルターなどをさらに含んでもよい。また、剰余データ復号化部４７０は、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格に基づいて、剰余データの逆ＤＣＴ変換及び逆量子化計算だけでなく、特定のピクチャー（例えば、ＭＰＥＧ-２又はＨ．２６４規格に基づくＩピクチャー）に対する逆ＤＣＴ変換及び逆量子化計算をさらに実行してもよい。また、本発明の一実施形態による映像復号化装置は、本発明に従う動きベクトルを復号化するだけでなく、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格に基づいて符号化された映像データをさらに復元してもよい。
【００９３】
以下、本発明の動きベクトル情報復号化方法を使用した映像復元方法について説明する。
図８は、本発明の一実施形態による動きベクトル情報を復号化する方法を示すフローチャートである。
図８を参照すると、ＤＥＭＵＸ４１０は、ステップＳ５１０で、ビットストリームを受信し、この受信されたビットストリームからＭＶＣＭ ＩＤを取得し、ＭＶＣＭ ＩＤを制御部４８０に提供する。
【００９４】
制御部４８０は、ステップＳ５２０で、ＭＶＣＭ ＩＤが拡張されたスキップモードを示すか否かを判定する。
【００９５】
一方、拡張されたＳＫＩＰモードの意味は、映像符号化部と映像復号化部との間であらかじめ設定された条件に基づいて決定される。したがって、所定の条件に従って符号化単位で映像を復元する。ここで、この所定の条件は、副単位の予測動きベクトルが副単位で探索されたベクトルと同一の値でなされ、副単位の予測動きベクトルの参照ピクチャーがすべて同一の参照ピクチャーでなされる条件であり得る。
【００９６】
ステップＳ５２０で、ＭＶＣＭ ＩＤが拡張されたスキップモードを示す場合に、この所定の条件に基づいて符号化単位の動きベクトル及び参照ピクチャーのインデックスを復元し、この動きベクトルをこの参照ピクチャーに適用することにより動き補償を遂行する。ステップＳ５３１、ステップＳ５３３、及びステップＳ５３５のために、制御部４８０は、動き補償部４５０及び参照ピクチャーメモリ４３０の動作を制御する。より具体的に、制御部４８０は、ステップＳ５３１で、この所定の条件に対応する参照ピクチャーを動き補償部４５０に提供するように参照ピクチャーメモリ４３０を制御する。制御部４８０が動き予測部４４０の動作を指示する場合に、動き予測部４４０は、ステップＳ５３３で、隣接副単位の動きベクトルを用いて副単位の予測動きベクトルを計算した後に、この予測動きベクトルを動き補償部４５０に提供する。動き補償部４５０は、ステップＳ５３５で、この予測動きベクトルを参照ピクチャーと組み合わせることにより、符号化単位の動きが補償されたブロックを生成することにより映像を復元する。
【００９７】
ステップＳ５２０で、ＭＶＣＭ ＩＤが拡張されたスキップモードを示さない場合に、制御部４８０は、ステップＳ５４１、ステップＳ５４３、及びステップＳ５４５で、動きベクトル復号化部４２０、参照ピクチャーメモリ４３０、動き補償部４５０、エントロピー復号化部４６０、剰余データ復号化部４７０、及び加算部４７５の動作を制御する。
【００９８】
制御部４８０は、動きベクトル復号化部４２０が動作するように指示し、動きベクトル復号化部４２０は、ＤＥＭＵＸ４１０から受信された符号化された動きベクトル及びこの動きベクトルの参照ピクチャーを示す情報を復元した後に、この復元された動きベクトル及びこの参照情報を動き補償部４５０及び参照ピクチャーメモリ４３０に提供する。
【００９９】
制御部４８０は、ステップＳ５４３で、ＭＶＣＭに対応するサイズの副単位を考慮して動き補償部４５０が動作するように指示し、動き補償部４５０は、この動きベクトル及びこの参照ピクチャーの組合せを介して符号化単位の動き補償を実行することにより映像情報を取得する。
【０１００】
ステップＳ５４５で、制御部４８０は、エントロピー復号化部４６０、剰余データ復号化部４７０、及び加算部４７５の動作を制御する。したがって、エントロピー復号化部４６０は、ＤＥＭＵＸ４１０から受信されたエトロピー符号化された剰余データを復号化し、剰余データ復号化部４７０は、このエントロピー復号化された剰余データを復号化する。加算部４７５は、この剰余データを動き補償された映像情報と組み合わせることにより最終的に符号化単位の映像情報を復元する。
【０１０１】
本発明の一実施形態では、所定の条件として、符号化単位の副単位のＰＭＶを所定の参照ピクチャーに適用して復元し、このように復元された映像情報が符号化単位の映像情報と同一であるか、又は最小のコストを有することを例示した。
【０１０２】
この参照ピクチャーは、フレームメモリ内に最も最近に記憶されているピクチャーであり得る。この場合に、この所定の条件は、ＰＭＶの参照ピクチャーが時間的にＣＰ前のピクチャーですべて同一のものとして設定することができる。したがって、符号化過程では、この所定の条件を満足する場合に、条件が満足することを示す情報だけを符号化し、復号化過程では、この所定の条件に従って参照ピクチャーに関する追加情報がなくても、この符号化単位を復元するのに必要な参照ピクチャーを取得することができる。
【０１０３】
また、この参照ピクチャーは、参照ピクチャーメモリに記憶されているピクチャーであり得る。この場合に、この所定の条件は、符号化単位のＰＭＶの参照ピクチャーがすでに符号化されるか又は復号化されたピクチャーですべて同一のものとして設定することができる。したがって、符号化の間にこの所定の条件が満足する場合に、この所定の条件が満足することを示す情報及びこの参照ピクチャーの位置を示す情報を所定の単位（例えば、スライス単位、ピクチャー単位、ＧＯＰ（Group Of Pictures）単位、又はシーケンス単位など）ごとに周期的に符号化する。復号化の間に、周期的に復元された参照ピクチャーを用いて複数の符号化単位を復元することができる。
【０１０４】
この所定の条件は、効率的な符号化及び復号化のために様々に変更されてもよい。
【０１０５】
本発明の実施形態は、コンピュータ可読記録媒体上でコンピュータ可読コードとして実現されることもできる。コンピュータ可読記録媒体は、コンピュータシステムにより読み出されることができるデータを記憶することができる任意のデータ記憶装置である。コンピュータ可読記録媒体の例としては、読出し専用メモリ(ＲＯＭ)、ランダムアクセスメモリ(ＲＡＭ)、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光学データ記憶装置、及び搬送波（有線又は無線送信経路上のインターネットを介したデータ送信のような）が含まれるが、これらに限定されるものではない。また、上記コンピュータ可読記録媒体は、コンピュータ可読コードが分配される方式で記憶されて実行されることができるように、ネットワーク結合型コンピュータシステムを介して分配されることができる。さらに、本発明を遂行するための関数プログラム、コード及びコードセグメントは、本発明が属する技術分野で熟練したプログラマーにより本発明の範囲内で容易に解析されることができるのであろう。
【０１０６】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更が可能であるということは、当業者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。
【符号の説明】
【０１０７】
１１０  動き推定部
１２０  動き補償部
１２５  減算部
１３０  参照ピクチャーメモリ
１４０  剰余データ符号化部
１５０  剰余データ復号化部
１５５  加算部
１６０  エントロピー符号化部
１７０  動きベクトル符号化部
１８０  制御部
１９０  マルチプレクサ（ＭＵＸ）
【図１】
0004990927.tif 000007
【図２】
0004990927.tif 000008
【図３】
0004990927.tif 000009
【図４】
0004990927.tif 000010
【図５】
0004990927.tif 000011
【図６】
0004990927.tif 000012
【図７】
0004990927.tif 000013
【図８】
0004990927.tif 000014