JP3063380B2

JP3063380B2 - 高能率符号化装置

Info

Publication number: JP3063380B2
Application number: JP10940592A
Authority: JP
Inventors: 吉範浅村; 俊伊藤; 智弘上田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-04-28
Filing date: 1992-04-28
Publication date: 2000-07-12
Anticipated expiration: 2015-07-12
Also published as: JPH05308662A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像信号や音声信号を
ディジタル記録して再生するビデオテープレコーダー
（以下、ＶＴＲと略す。）や、ビデオディスクプレーヤ
ーなどのディジタル信号記録再生装置に関し、特にビデ
オ信号に動き補償予測を施し圧縮符号化する装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図５に片方向動き補償フレーム間予測に
よる高能率符号化装置のブロック図を示す。１はディジ
タル映像入力端子、２はディジタル映像入力信号をブロ
ック化するブロック化回路、３は入力ブロックと予測ブ
ロックの誤差信号を誤差ブロックとして出力する減算
器、７は決定されたモードに基づき符号化ブロックを選
択出力する第一スイッチ回路、８は符号化ブロックに直
交変換である離散コサイン変換（以後ＤＣＴと略す。）
を施すＤＣＴ回路、９はＤＣＴ係数を量子化する量子化
回路、１０は伝送路に適した符号化を行う第一符号化回
路、１１は伝送路である。

【０００３】１２は量子化されたＤＣＴ係数を逆量子化
する逆量子化回路、１３は逆量子化されたＤＣＴ係数に
対して逆ＤＣＴを行なう逆ＤＣＴ回路、１４は逆ＤＣＴ
の出力信号である復合化ブロックに予測ブロックを加算
し出力ブロックを生成する加算器、１５は動き補償予測
を行うために出力ブロックを蓄える画像メモリ、１６は
画像メモリ１５に蓄えられた過去の映像から切り出した
動き補償探索ブロックと現在の入力ブロックから動き検
出を行い、動き補償予測を行なうＭＣ回路、１８はＭＣ
回路の出力を符号化する第二符号化回路、１９は判別回
路のモードに応じて予測ブロックを切り換える第二スイ
ッチ回路である。

【０００４】次に動作について説明する。入力されるデ
ィジタル映像信号は、動き補償予測を行わないイントラ
フィールド、動き補償予測を行う予測フィールドに係わ
らずブロック化回路２によってｍ［画素］×ｎ［ライ
ン］（ｍ、ｎは正の整数）を１つの単位とする入力ブロ
ックに分けられ切り出される。入力ブロックは誤差ブロ
ックを得るために減算器３に於て予測ブロックとの画素
単位の差分が計算される。このようにして入力ブロック
と誤差ブロックが第一スイッチ回路７にそれぞれ入力さ
れる。

【０００５】第一スイッチ回路７は処理画面がイントラ
フィールドの場合には、入力ブロックが出力され、予測
フィールドの場合は誤差ブロックが出力されるように動
作する。第一スイッチ回路７で選択された符号化ブロッ
クはＤＣＴ回路８でＤＣＴ係数に変換され、さらに量子
化回路９によってウェイティング（重み付け）処理やス
レッショルド処理が行われ、それぞれの係数に応じた所
定のビット数に量子化される。量子化されたＤＣＴ係数
は第一符号化回路１０で伝送路に適した符号に変換さ
れ、伝送路１１に出力される。

【０００６】また量子化されたＤＣＴ係数は復号ループ
２０に入り、つぎの動き補償予測のための画像再生を行
う。復号ループ２０に入った量子化されたＤＣＴ係数
は、逆量子化回路１２で逆ウェイティング処理及び逆量
子化が行われ、さらに逆ＤＣＴ回路１３でＤＣＴ係数か
ら復号化ブロックに変換される。復号化ブロックは加算
器１４によって第２スイッチ回路１９から出力される予
測ブロックと画素単位で加算され画像が復元される。こ
の予測ブロックは前記減算器３で用いたものと同じであ
る。加算器１４の出力は出力ブロックとして画像メモリ
１５の所定の位置に書き込まれる。

【０００７】画像メモリ１５は予測方式によってその必
要メモリ量が異なる。いま複数枚のフィールドメモリで
構成されているとし、復号ループで復元された出力ブロ
ックを所定の位置に書き込んでいく。画像メモリ１５か
らＭＣ回路１６へは、過去の出力ブロックから再構成さ
れた画面から切り出された動き検出の探索範囲であるブ
ロックが出力される。

【０００８】この動き検出用の探索範囲ブロックの大き
さは、ｉ［画素］×ｊ［ライン］（ｉ≧ｍ、ｊ≧ｎ：
ｉ、ｊは正の整数）である。ＭＣ回路１６には画像メモ
リ１５から探索範囲のデータとブロック化回路２から入
力ブロックが参照データとして入力され、動きベクトル
が抽出される。動きベクトルを抽出する方法は全探索ブ
ロックマッチング法や、木探索ブロックマッチング法な
ど様々な方法があり公知であるのでここでの説明は省略
する。

【０００９】ＭＣ回路１６で抽出された動きベクトル
は、第二符号化回路１８で伝送路に適した符号に変換さ
れ、対応する符号化されたブロックと共に伝送路へ出力
される。またＭＣ回路１６からは予測ブロックとして探
索範囲から入力ブロックと等しい大きさ（ｍ［画素］×
ｎ［ライン］）に切り出したブロック化された信号が出
力される。ＭＣ回路１６から出力される予測ブロック
は、過去の画像情報から生成される。この予測ブロック
は第二スイッチ回路１９に入力される。ここで第二スイ
ッチ回路１９の一方の出力からは前記減算器３に処理フ
ィールドに応じて予測ブロックが出力される。他方の出
力からはその時の復号モードに応じて予測ブロックが出
力される。

【００１０】このような回路ブロックで行なわれる予測
方式として、例えば図６に示すようなものが考えられ
る。この方式では、４フィールド毎にイントラフィール
ドを挿入し、間の３つのフィールドを予測フィールドと
する。図６に於て、４０はイントラフィールド、４１、
４２、４３は予測フィールドである。この方式での予測
は、イントラフィールドの第１フィールド４０から第２
フィールド４１を予測し、同様に第１フィールド４０か
ら第３フィールド４２を予測する。そして再構成された
第２フィールド４１から第４フィールド４３を予測す
る。

【００１１】まず、第１フィールド４０をフィールド内
でブロック化しＤＣＴを施す。さらにウェイティング処
理及びスレッショルド処理を施し量子化した後、符号化
する。また復号ループでは、量子化された第１フィール
ドの信号を復号／再構成する。この再構成された画像が
次の第２フィールド４１、第３フィールド４２の動き補
償予測に用いられる。次に第２フィールド４１を、第１
フィールド４０を用いて動き補償予測し、得られた誤差
ブロックをＤＣＴした後、第１フィールド４０と同様に
符号化する。また第２フィールド４１は復号ループでそ
れぞれのブロックのモード信号に応じて復号／再構成さ
れ、第４フィールド４３の動き補償予測に用いられる。
一方、第３フィールド４２も第２フィールド４１と同様
に第１フィールド４０を用いて動き補償予測し符号化さ
れる。第４フィールド４３は画像メモリ１５で再構成さ
れた第２フィールド４１を用いて動き補償予測を行い、
第３フィールド４２と同様に符号化する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の高能
率符号化装置では、４：２：２のコンポーネントディジ
タル信号の様に輝度信号と色差信号の標本化周波数が異
なる場合、輝度信号ブロックと色差信号ブロックのエリ
アサイズが異なるため、本来同じになる動きベクトルを
共用できず、輝度信号と色差信号の各々に対し動きベク
トルを求める必要がある。すなわち図５に示すブロック
構成が２系統必要となり、ハードウェアサイズが大きく
なる欠点がある。また輝度信号と色差信号のブロックの
エリアサイズを同じにすると、輝度信号は色差信号のブ
ロックの２倍となるため動き補償予測の予測誤差が大き
くなったり、直交変換ブロックの拡大にともなう直交変
換における演算誤差が増大してしまい、画質劣化が生じ
てしまう。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１の高
能率符号化装置は、ディジタル化された映像信号を所定
の大きさに分割し、動き補償予測を用いて符号化する装
置において、色信号の動き補償ブロックのエリアサイズ
が輝度信号の動き補償ブロックのエリアサイズのｎ倍
（ただし、ｎ≧２）である場合、各色信号ブロックに対
応するｎ個の輝度信号ブロックに対する動きベクトルの
内、各輝度信号ブロックにおける予測誤差を最小とする
上記輝度信号ブロックに対応する動きベクトルを色信号
の動きベクトルとして選択し、上記輝度信号の動きベク
トルの内のいずれの動きベクトルを選択したかを示す識
別信号のみを符号化するように構成したものである。こ
の発明の請求項２の高能率符号化装置は、ディジタル化
された映像信号を所定の大きさに分割し、動き補償予測
を用いて符号化する装置において、色信号の動き補償ブ
ロックのエリアサイズが輝度信号の動き補償ブロックの
エリアサイズのｎ倍（ただし、ｎ≧２）である場合、色
信号ブロックに対応するｎ個の輝度信号ブロックに対す
る動きベクトルの内、当該動きベクトルに基づいて求め
られる色信号ブロックにおける予測誤差を最小とする上
記輝度信号ブロックに対応する動きベクトルを色信号の
動きベクトルとして選択し、上記輝度信号の動きベクト
ルの内のいずれの動きベクトルを選択したかを示す識別
信号のみを符号化するように構成したものである。

【００１４】

【作用】この発明の請求項１においては、色信号のブロ
ックエリアサイズが輝度信号のｎ倍（ただし、ｎ≧２）
である場合の動き補償において、色信号の動きベクトル
は対応するｎ個の輝度信号の動きベクトルの内、予測誤
差を最小とする輝度信号ブロックに対応する動きベクト
ルを色信号の動きベクトルとして選ぶので、色信号の動
きベクトルとしては輝度信号の動きベクトルの内のいず
れの動きベクトルを選択したかを示す識別信号を符号化
するだけでよいため、発生する符号量を少なくすること
ができると共に、色信号に対する動きベクトルを求める
演算を行う必要もない。また、この発明の請求項２にお
いては、色信号のブロックエリアサイズが輝度信号のｎ
倍（ただし、ｎ≧２）である場合の動き補償において、
色信号の動きベクトルは対応するｎ個の輝度信号動きベ
クトルの内、当該動きベクトルに基づいて求められる色
信号の予測誤差を最小とするものを動きベクトルとして
選ぶので、色信号の動きベクトルとしては輝度信号の動
きベクトルの内のいずれの動きベクトルを選択したかを
示す識別信号を符号化するだけでよいので、色信号に対
する発生符号量を小さくすると共に、色信号の動きベク
トルを求める演算回数も少なくする。

【００１５】

【実施例】実施例１．以下、図面を参照しながら本発明
の第１実施例について説明する。図１は本発明の第１実
施例に於けるブロック図である。図１において、１はデ
ィジタル映像入力端子、５１はディジタル映像入力端子
１より入力される、輝度信号をブロック化するブロック
化回路、５７は輝度信号の参照画像として輝度信号の再
生画像を蓄える輝度信号用画像メモリ、５５は輝度信号
ブロック化回路５１から出力されるブロックと輝度信号
用画像メモリ５７より出力される参照パターンとの動き
補償予測を行ない、動きベクトルと予測誤差を出力する
輝度信号動き補償回路、５２はイントラモードの場合と
予測モードの場合で輝度信号ブロック化回路５１と輝度
信号動き補償回路５５の出力を切り換えるスイッチ回
路、５３はスイッチ回路５２より出力される輝度信号ブ
ロックに対して直交変換を施す直交変換回路、５４は直
交変換回路５３の出力を量子化する量子化回路、５８は
量子化回路５４の出力を逆量子化する逆量子化回路、５
９は逆量子化回路５８の出力に対して逆直交変換を施す
逆直交変換回路である。

【００１６】６０は色差信号をブロック化する色差信号
ブロック化回路、６４は輝度信号動き補償回路５５より
出力される輝度信号の動きベクトルより色差信号の動き
ベクトルを求める色差信号動きベクトル算出回路、６６
は色差信号の参照画像として色差信号の再生画像を蓄え
る色差信号用画像メモリ、６５は色差信号ブロック化回
路６０の出力と色差信号用画像メモリ６６より出力され
る参照パターンとの誤差を出力する色差信号誤差演算回
路、６１はイントラモードの場合と予測モードの場合で
色差信号ブロック化回路６０と色差信号誤差演算回路６
５の出力を切り換えるスイッチ回路、６２はスイッチ回
路６１より出力される色差信号ブロックに対して直交変
換を施す直交変換回路、６３は直交変換回路６２の出力
を量子化する量子化回路、６７は量子化回路６３の出力
を逆量子化する逆量子化回路、６８は逆量子化回路６７
の出力に対して逆直交変換を施す逆直交変換回路、６９
は輝度信号量子化回路５４と色差信号量子化回路６３の
出力を可変長符号化する符号化器、１１は符号化器６９
の出力端子である。

【００１７】このような回路ブロックで行なわれる予測
方式として、例えば図６に示すようなものが考えられ
る。この方式では、４フィールド毎にイントラフィール
ドを挿入し、間の３つのフィールドを予測フィールドと
する。図６に於て、４０はイントラフィールド、４１、
４２、４３は予測フィールドである。この方式での予測
は、イントラフィールドの第１フィールド４０から第２
フィールド４１を予測し、同様に第１フィールド４０か
ら第３フィールド４２を予測する。そして再構成された
第２フィールド４１から第４フィールド４３を予測す
る。

【００１８】まず、第１フィールド４０をフィールド内
でブロック化しＤＣＴを施す。さらにウェイティング処
理及びスレッショルド処理を施し量子化した後、符号化
する。また復号ループでは、量子化された第１フィール
ドの信号を復号／再構成する。この再構成された画像が
次の第２フィールド４１、第３フィールド４２の動き補
償予測に用いられる。次に第２フィールド４１を、第１
フィールド４０を用いて動き補償予測し、得られた誤差
ブロックをＤＣＴした後、第１フィールド４０と同様に
符号化する。また第２フィールド４１は復号ループでそ
れぞれのブロックのモード信号に応じて復号／再構成さ
れ、第４フィールド４３の動き補償予測に用いられる。
一方、第３フィールド４２も第２フィールド４１と同様
に第１フィールド４０を用いて動き補償予測し符号化さ
れる。第４フィールド４３は画像メモリ１５で再構成さ
れた第２フィールド４１を用いて動き補償予測を行い、
第３フィールド４２と同様に符号化する。

【００１９】次に動作について説明する。ディジタル映
像入力端子１には、輝度信号（Ｙ信号）と２つの色差信
号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）が入力され、それぞれＹ信号ブロ
ック化回路５１と色差信号（Ｃ信号）ブロック化回路６
０においてイントラフィールド、予測フィールドに係わ
らず、例えば８画素×８ラインを１つの単位とするブロ
ック化が行なわれる。Ｙ信号動き補償回路５５では、予
測フィールドの場合Ｙ信号ブロック化回路５１より出力
される入力ブロックに対して、Ｙ信号画像メモリ５７に
蓄えられているイントラフィールドの再生画像データを
参照画像として動きベクトルを検出する。

【００２０】ここで、Ｙ信号動き補償回路５５における
動きベクトル検出の動作について説明する。動きベクト
ル検出はＹ信号ブロック化回路５１より出力される８画
素×８ライン単位の入力ブロックＸｉ（ｉ，ｊ）（ｉ，
ｊ＝１〜８）に対して、動きベクトルの探索範囲を１６
画素×１６ラインの大きさで行なう。すなわち、Ｙ信号
ブロック化回路５１からＹ信号動き補償回路５５に入力
ブロックＸｉ（ｉ，ｊ）と入力ブロックのフィールド内
の位置情報が入力されると、Ｙ信号動き補償回路５５は
Ｙ信号画像メモリ５７に対して入力ブロックのフィール
ド内の位置情報を出力する。Ｙ信号画像メモリ５７には
イントラフィールドの再生画像データが蓄えられてお
り、Ｙ信号動き補償回路５５から出力される入力ブロッ
クのフィールド内の位置情報により、入力ブロックに対
する動きベクトルの検出範囲となる参照ブロックをＹ信
号動き補償回路５５に出力する。ここで、入力ブロック
がＸｉ（ｉ，ｊ）（ｉ，ｊ＝１〜８）の場合、動きベク
トルの検出範囲を１６画素×１６ラインで行うので、Ｙ
信号画像メモリ５７は参照パターンとしてＸｒ（ｉ＋
ｘ，ｊ＋ｙ）（ｘ，ｙ＝−８〜７；ｉ，ｊ＝１〜８）を
出力する。

【００２１】Ｙ信号動き補償回路５５では、Ｙ信号画像
メモリ５７より出力される参照データＸｒ（ｉ＋ｘ，ｊ
＋ｙ）を使って全探索により動きベクトルを求める。こ
こで動きベクトルの検出方法は、まず１６画素×１６ラ
インの検索範囲（ｘ，ｙ＝−８〜７）で、それぞれ入力
データＸｉ（ｉ，ｊ）と参照データＸｒ（ｉ＋ｘ，ｊ＋
ｙ）との予測誤差Ｅ（ｘ，ｙ）を次式により求める。

【００２２】

【数１】

【００２３】さらに探索範囲（ｘ，ｙ＝−８〜７）でＥ
（ｘ，ｙ）を最小にする（ｘ０，ｙ０）を動きベクトル
として求める。さらにＹ信号動き補償回路５５は、動き
ベクトルＭｖ（ｘ０，ｙ０）とこの場合の予測誤差Ｘｅ
（ｉ，ｊ）Ｘｅ（ｉ，ｊ）＝Ｘｉ（ｉ，ｊ）−Ｘｒ（ｉ＋ｘ０，ｊ
＋ｙ０）をスイッチ回路５２に出力する。

【００２４】スイッチ回路５２では、イントラモードの
場合はＹ信号ブロック化回路５１の出力Ｘｉ（ｉ，ｊ）
を選択し、予測モードの場合はＹ信号動き補償回路５５
の出力Ｘｅ（ｉ，ｊ）を選択し直交変換回路５３に出力
する。直交変換回路５３では入力される８×８の各ブロ
ックに対して、例えば２次元の離散コサイン変換を施
す。量子化回路５４では、直交変換回路５３より出力さ
れる直交変換係数を量子化する。ここで量子化回路５４
ではイントラモードの場合は、直交変換係数のみを符号
化器６９に出力するが、予測モードの場合は、動きベク
トル情報を、直交変換係数に加えて符号化器６９に出力
する。また量子化回路５４では、各フィールドの先頭
に、このフィールドがイントラモードであるか、予測モ
ードであるかを識別する信号を符号化器６９に出力して
いる。

【００２５】また、予測モードの参照データとするため
に量子化回路５４の出力は逆量子化回路５８により復号
化される。逆直交変換回路５９では逆量子化回路５８の
出力に対して２次元離散逆コサイン変換を施して、参照
データに用いる画像データを復元する。Ｙ信号用画像メ
モリ５７では、逆直交変換回路５９によって復元された
各ブロックを予測モードの場合の参照データとして、復
元画像２フィールド分を蓄える。さらにＹ信号動き補償
回路５５に対して動きベクトルの検出範囲の参照画像デ
ータを出力する。

【００２６】次に色差信号の動きベクトル検出法につい
て説明する。本来、映像信号に動きがある場合、輝度信
号と色差信号が同時に動くため、輝度信号と色差信号の
サンプリング周波数が同じである場合、色差信号の動き
ベクトルは、輝度信号に対する動きベクトルと同じにな
るはずである。しかし、４：２：２のコンポーネントデ
ィジタル信号の場合、２つの色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの
サンプリング周波数は輝度信号のサンプリング周波数の
1/2 である。このため、図２に示すようにＲ−Ｙ，Ｂ−
Ｙ信号に対して８画素×８ラインのブロッキングを行な
った場合、それぞれのエリアサイズはＹ信号の２倍の大
きさになっているため、１つのＣ信号ブロックに対し
て、２つのＹ信号のブロックが相当することがわかる。
しかしながら、Ｃ信号ブロックに対する動きベクトル
は、これに対応する２個のＹ信号ブロックに対する動き
ベクトルに対して、それぞれ強い相関がある。従ってこ
れら２個のＹ信号に対する動きベクトルの１個をＣ信号
の動きベクトルとして動き補償予測を行っても、Ｃ信号
の予測誤差は十分小さくなるといえる。またＣ信号ブロ
ックに対応する２個のＹ信号動きベクトルのうち、Ｙ信
号ブロックに対する予測誤差が小さい方が、Ｃ信号ブロ
ックに対する動きベクトルとして適切であると考えられ
る。よって本発明では、Ｙ信号動き補償回路５５によっ
て求められたＹ信号に対する２個の動きベクトルのうち
Ｙ信号ブロックに対する予測誤差の小さい方をＣ信号の
動きベクトルとして選ぶ。

【００２７】Ｃ信号に対する動きベクトルは、Ｃ信号動
きベクトル算出回路６４によって算出される。以下Ｃ信
号動きベクトル算出回路６４の動作について説明する。
Ｙ信号動き補償回路５５では、Ｙ信号の動きベクトル成
分Ｍｖ（ｘ０，ｙ０）と共に、Ｙ信号ブロック化回路５
１の出力Ｄｉ（ｉ，ｊ）とＹ信号の動きベクトルが示す
参照ブロックＤｒ（ｉ＋ｘ０，ｊ＋ｙ０）との誤差成分
の絶対値和Ｅｒを

【００２８】

【数２】

【００２９】で求め、この誤差成分の絶対値和ＥｒをＣ
信号動きベクトル算出回路６４に出力する。ここで、Ｃ
信号動きベクトル算出回路６４では、それぞれＲ−Ｙ，
Ｂ−Ｙ信号のブロックに相当する２つのＹ信号の動きベ
クトルのうち、予測誤差の絶対値和を比較し、小さい方
の動きベクトルをＣ信号の動きベクトルとする。すなわ
ち各Ｃ信号のブロックに相当するＹ信号の動きベクトル
をＭｖ１，Ｍｖ２、その誤差成分の絶対値和Ｅｒ１、Ｅ
ｒ２とすると、Ｅｒ１＞Ｅｒ２の場合はＭｖ１をＥｒ１
≦Ｅｒ２の場合はＭｖ２をＣ信号のブロック全体の動き
ベクトルとして選ぶ。

【００３０】Ｃ信号誤差演算回路６５ではＣ信号動きベ
クトル算出回路６４によって求められた動きベクトルに
従ってＣ信号画像メモリ６６より出力される参照ブロッ
クとＣ信号ブロック化回路６０より出力されるブロック
との予測誤差を求め、動きベクトルと共にスイッチ回路
６１に出力する。ここで、Ｃ信号の動きベクトルは、Ｙ
信号に対する２つの動きベクトルＭｖ１、Ｍｖ２のどち
らか一方を用いているので、Ｃ信号の場合はＭｖ１かＭ
ｖ２のどちらの動きベクトルを選択したかを示す制御信
号のみを動きベクトルとして出力する。また、Ｃ信号に
対するスイッチ回路６１、直交変換回路６２、量子化回
路６３までの動作及び逆量子化回路６７、逆直交変換回
路６８の動作は、Ｙ信号の場合と同じであるため省略す
る。

【００３１】次にＹ信号に対する量子化回路５４の出力
とＣ信号に対する量子化回路６３の出力は符号化器６９
に入力される。符号化器６９ではＹ及びＣ信号のデータ
を可変長符号化し伝送路１１に出力する。

【００３２】なお上記実施例では、Ｃ信号の動きベクト
ルを２つのＹ信号の動きベクトルのうち各Ｙ信号ブロッ
クにおける予測誤差が小さくなる方をＣ信号の動きベク
トルとして選んでいたが、Ｃ信号ブロックに対して２つ
のＹ信号の動きベクトルを用いてそれぞれの予測誤差を
計算し、予測誤差の小さい方をＣ信号の動きベクトルと
してもよい。また、Ｙに対する２つの動きベクトルの平
均をＣ信号の動きベクトルとして選んでもよい。ただし
この場合は、復号系においてＣ信号の動きベクトルはＹ
信号の動きベクトルから合成することができるのでＣ信
号に対する動きベクトル情報は伝送しなくてもよい。

【００３３】また上記実施例では、入力信号が２つの色
差信号のサンプリング周波数が輝度信号の1/2 倍になっ
ていたが、必ずしも1/2 倍である必要はなく1/ｎ倍のサ
ンプリング周波数で行なってもよい。例えば色差信号が
輝度信号の1/4 倍の場合は図３に示すにように１個の色
差信号ブロックが４個の輝度信号ブロックに相当する。
このため、Ｃ信号動きベクトル算出回路６４では各Ｃ信
号に相当する４個のＹ信号の動きベクトルのうち最適な
ものをＣ信号の動きベクトルに選ぶ。

【００３４】また上記実施例ではＣ信号に対して線順次
を行なっていないが、Ｃ信号に対して任意の間隔で線順
次を行なってもよい。例えば色差信号に対して２ライン
毎に線順次を行なった場合、１個の色差信号ブロックに
対して図４に示すように４個の輝度信号ブロックが相当
する。よって、Ｃ信号動きベクトル算出回路６４では各
Ｃ信号に相当する４個のＹ信号の動きベクトルのうち最
適なものをＣ信号の動きベクトルに選べばよい。

【００３５】また上記実施例では、直交変換のブロック
サイズを８画素×８ラインの大きさにしているが、必ず
しも８画素×８ラインである必要はなくｎ画素×ｍライ
ンのブロックサイズで行なってもよい。また同様に動き
ベクトルの検出範囲も１６画素×１６ラインである必要
はなく、ｋ画素×ｌライン（ｋ≧ｎ，ｌ≧ｍ）で行なっ
てもよい。また４フィールド毎に予測符号化が完結して
いるが必ずしも４フィールドである必要はなく任意のフ
ィールド毎に予測符号化が完結するようにしてもよい。

【００３６】

【発明の効果】この発明の請求項１によれば、色信号の
動きベクトルは対応するｎ個（ただし、ｎ≧２）の輝度
信号に対する動きベクトルの内、予測誤差を最小とする
輝度信号に対応する動きベクトルを色信号の動きベクト
ルとして選ぶので、色信号の動きベクトルとしては輝度
信号の動きベクトルの内のいずれの動きベクトルを選択
したかを示す識別信号を符号化するだけでよいため、発
生する符号量を少なくすることができると共に、色信号
に対する動きベクトルを求める演算を行う必要もなく、
ハードウェア規模の小さい高能率符号化装置を実現でき
るという効果がある。また、この発明の請求項２によれ
ば、色信号の動きベクトルは対応するｎ個（ただし、ｎ
≧２）の輝度信号の動きベクトルの内、当該動きベクト
ルに基づいて求められる色信号の予測誤差を最小とする
ものを動きベクトルとして選び、色信号の動きベクトル
としては輝度信号の動きベクトルの内のいずれの動きベ
クトルを選択したかを示す識別信号を符号化するだけで
よいので、色信号に対する発生符号量を小さくすると共
に、色信号の動きベクトルを求める演算回数も少なくな
り、ハードウェア規模の小さい高能率符号化装置を実現
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示すブロック図

【図２】本発明の第一実施例における輝度信号と色差信
号のブロックサイズを示す図

【図３】本発明のその他の実施例における輝度信号と色
差信号のブロックサイズを示す図

【図４】本発明のその他の実施例における輝度信号と色
差信号のブロックサイズを示す図

【図５】従来の符号化装置における動き補償予測の説明
図

【図６】動き補償予測の説明図

【符号の説明】

１ディジタル画像入力端子１１伝送路５１輝度信号ブロック化回路５２輝度信号用スイッチ回路５３輝度信号直交変換回路５４輝度信号量子化回路５５輝度信号動き補償回路５７輝度信号用画像メモリ５８輝度信号逆量子化回路５９輝度信号逆直交変換回路６０色差信号ブロック化回路６１色差信号用スイッチ回路６２色差信号直交変換回路６３色差信号量子化回路６４色差信号動きベクトル算出回路６５色差信号誤差演算回路６６色差信号用画像メモリ６７色差信号逆量子化回路６８色差信号逆直交変換回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平２−241289（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−27489（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 11/00 - 11/24 H03M 7/30 H04N 7/24 - 7/68 H04N 9/79 - 9/898

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ディジタル化された映像信号を所定の大
きさに分割し、動き補償予測を用いて符号化する装置に
おいて、色信号の動き補償ブロックのエリアサイズが輝度信号の
動き補償ブロックのエリアサイズのｎ倍（ただし、ｎ≧
２）である場合、各色信号ブロックに対応するｎ個の輝
度信号ブロックに対する動きベクトルの内、各輝度信号
ブロックにおける予測誤差を最小とする上記輝度信号ブ
ロックに対応する動きベクトルを色信号の動きベクトル
として選択し、上記輝度信号の動きベクトルの内のいず
れの動きベクトルを選択したかを示す識別信号のみを符
号化することを特徴とする高能率符号化装置。
【請求項２】ディジタル化された映像信号を所定の大
きさに分割し、動き補償予測を用いて符号化する装置に
おいて、色信号の動き補償ブロックのエリアサイズが輝度信号の
動き補償ブロックのエリアサイズのｎ倍（ただし、ｎ≧
２）である場合、色信号ブロックに対応するｎ個の輝度
信号ブロックに対する動きベクトルの内、当該動きベク
トルに基づいて求められる色信号ブロックにおける予測
誤差を最小とする上記輝度信号ブロックに対応する動き
ベクトルを色信号の動きベクトルとして選択し、上記輝
度信号の動きベクトルの内のいずれの動きベクトルを選
択したかを示す識別信号のみを符号化することを特徴と
する高能率符号化装置。