JP2002543714A - Ｂフレーム・エンコーディング・モードを有するビデオ・エンコーディング方法 - Google Patents
Ｂフレーム・エンコーディング・モードを有するビデオ・エンコーディング方法Info
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Abstract
(57)【要約】
Ｈ．２６３＋ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎのオプションの一つである改良されたＰＢフレーム・モードにおいて、Ｂフレームのマイクロブロックは、前方、後方、若しくは双方向モードに従ってエンコードされ得る。本発明は、Ｂマイクロブロックのエンコーディングにおける３つの可能性のある予測モードの中から予測モードを選択する戦略を定めることによってピクチャ・シーケンスをエンコーディングする方法に関する。この戦略は、ＳＡＤ（Ｓｕｍ ｏｆ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ；差の絶対値の合計）計算及び動作ベクトル一貫性に基づき、シーン・カットが生じる時に後方予測を用いることを可能にする。ここでの計算は、原ピクチャについて実行され、より少ない計算及びＣＰＵ負荷の低減を可能にする。本発明は更に、前記方法を実行するエンコーディング・システムに関し、この方法の実行を可能にする命令を記録するコンピュータ可読媒体を含む。
Description
【０００１】 （発明の属する技術分野） 本発明は、ソース・シーケンスを、それぞれが少なくとも一対のフレーム（以
下、ＰＢフレームという）に後続される第一フレーム（以下、Ｉフレームという
）を有するグループ・オブ・ピクチャ群に分割する工程と、 各Ｉフレーム及びＰＢフレームを空間的に重ならないピクセル・ブロックに分
割する工程と、 前記Ｉフレームからのブロック（以下、Ｉブロックという）をグループ・オブ
・ピクチャにおける別のフレームから独立的にエンコーディングする工程と、 前記ＰＢフレームの一時的な第二フレーム（以下、Ｐブロックという）からの
ブロックに対する動作ベクトル及び対応する予測器を前のＩフレームにおけるＩ
ブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロックに基づいて導く工程と、 前のＩフレームにおける関連付けられたＩブロック（以下、Ｉｆブロックとい
う）若しくは前のＰＢフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐｆ
ブロックという）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレームの
第一フレーム（以下、Ｂブロックという）からの各ブロックに対して、同じ場所
のＰブロックの前記動作ベクトルからの前方動作ベクトルを導く工程と、 前記ＰＢフレームのＰフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐ
ｂブロックという）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレーム
の第一フレームからの各Ｂブロックに対して、同じ場所のＰブロックの前記動作
ベクトルからの後方動作ベクトルを導く工程と、 各Ｂブロックのエンコーディングのための予測モードを選択する工程と、 前のＩフレームにおけるＩブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロ
ックに基づいて前記ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックを予測的にエンコ
ーディングする工程と、 選択された予測モードに従ってＢブロックを予測的にエンコーディングする工
程とを有するピクチャ・ソース・シーケンスのエンコーディング方法に関する。
下、ＰＢフレームという）に後続される第一フレーム（以下、Ｉフレームという
）を有するグループ・オブ・ピクチャ群に分割する工程と、 各Ｉフレーム及びＰＢフレームを空間的に重ならないピクセル・ブロックに分
割する工程と、 前記Ｉフレームからのブロック（以下、Ｉブロックという）をグループ・オブ
・ピクチャにおける別のフレームから独立的にエンコーディングする工程と、 前記ＰＢフレームの一時的な第二フレーム（以下、Ｐブロックという）からの
ブロックに対する動作ベクトル及び対応する予測器を前のＩフレームにおけるＩ
ブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロックに基づいて導く工程と、 前のＩフレームにおける関連付けられたＩブロック（以下、Ｉｆブロックとい
う）若しくは前のＰＢフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐｆ
ブロックという）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレームの
第一フレーム（以下、Ｂブロックという）からの各ブロックに対して、同じ場所
のＰブロックの前記動作ベクトルからの前方動作ベクトルを導く工程と、 前記ＰＢフレームのＰフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐ
ｂブロックという）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレーム
の第一フレームからの各Ｂブロックに対して、同じ場所のＰブロックの前記動作
ベクトルからの後方動作ベクトルを導く工程と、 各Ｂブロックのエンコーディングのための予測モードを選択する工程と、 前のＩフレームにおけるＩブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロ
ックに基づいて前記ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックを予測的にエンコ
ーディングする工程と、 選択された予測モードに従ってＢブロックを予測的にエンコーディングする工
程とを有するピクチャ・ソース・シーケンスのエンコーディング方法に関する。
【０００２】 本発明は更に、前記方法を実行するシステムに関する。
【０００３】 本発明は、例えば、非常に遅いビットレートにおけるビデオ・コーディングに
おいて用いられ得る。
おいて用いられ得る。
【０００４】 （背景技術） ＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
Ｕｎｉｏｎ）による低ビットレートビデオ電話製品及び技術の規格は、規格Ｈ
．３２０及びＨ３２４に編成された。これらの規格は、オーディオ、ビデオ、マ
ルチプレクサ、コントロール・プロトコル、及びモデムなどの異なる成分につい
て満足されるすべての要件を述べる。Ｈ．３２０は、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａ
ｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）電話回線を通じた電話
会議若しくはテレビ電話用であり、Ｈ．３２４はＧＳＴＮ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｗ
ｉｔｃｈ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｉｃ Ｎｅｔｗｏｒｋ）アナログ電話回線を通じた
テレビ電話を狙いとしている。この２つの規格はいずれも、低ビットレート・ビ
デオ信号の圧縮を述べたビデオ・コーディングＲｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ
Ｈ．２６３をサポートしている。Ｈ．２６３ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎは
、ビデオ・コーダについて４つの選択的モードを有する。これら選択的モードの
一つは、ＰＢフレーム・モードと呼ばれ、ＰＢフレームのエンコーディング方法
を提供する。Ｈ．２６３ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎの２つのバージョンは
、Ｈ．２６３＋と呼ばれ、画質を向上させるために開発され、いくつかの新しい
オプションを含む。よって、元のＰＢフレーム・モードの改良形であるＩｍｐｒ
ｏｖｅｄ−ＰＢフレーム・モードと呼ばれるオプションは、ＰＢフレームをエン
コーディングする新しい方法を提供する。
Ｕｎｉｏｎ）による低ビットレートビデオ電話製品及び技術の規格は、規格Ｈ
．３２０及びＨ３２４に編成された。これらの規格は、オーディオ、ビデオ、マ
ルチプレクサ、コントロール・プロトコル、及びモデムなどの異なる成分につい
て満足されるすべての要件を述べる。Ｈ．３２０は、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａ
ｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄａｔａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）電話回線を通じた電話
会議若しくはテレビ電話用であり、Ｈ．３２４はＧＳＴＮ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｗ
ｉｔｃｈ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｉｃ Ｎｅｔｗｏｒｋ）アナログ電話回線を通じた
テレビ電話を狙いとしている。この２つの規格はいずれも、低ビットレート・ビ
デオ信号の圧縮を述べたビデオ・コーディングＲｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ
Ｈ．２６３をサポートしている。Ｈ．２６３ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎは
、ビデオ・コーダについて４つの選択的モードを有する。これら選択的モードの
一つは、ＰＢフレーム・モードと呼ばれ、ＰＢフレームのエンコーディング方法
を提供する。Ｈ．２６３ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎの２つのバージョンは
、Ｈ．２６３＋と呼ばれ、画質を向上させるために開発され、いくつかの新しい
オプションを含む。よって、元のＰＢフレーム・モードの改良形であるＩｍｐｒ
ｏｖｅｄ−ＰＢフレーム・モードと呼ばれるオプションは、ＰＢフレームをエン
コーディングする新しい方法を提供する。
【０００５】 ピクチャ・フレームのシーケンスは、Ｉフレーム及びＰＢフレームの列から構
成される。Ｉフレームは、Ｉｎｔｒａモードに従ってコード化されたピクチャか
ら成る。このことは、Ｉフレームは別のピクチャを参照することなしにピクチャ
内で空間冗長を用いてコード化されたことを意味する。Ｐフレームは、前のＰ若
しくはＩピクチャから予測的にエンコードされる。よって、Ｐピクチャをコーデ
ィングする時、Ｐピクチャと参照ピクチャとして用いられた前のピクチャ（ほと
んどの場合は前のＩ若しくはＰピクチャ）との間の一時的な冗長は、Ｉピクチャ
に対する場合に空間冗長に加えて用いられる。Ｂピクチャは２つの一時的参照を
有し、通常は前のＰ若しくはＩピクチャと現在再構成されたＰピクチャとから予
測的にエンコードされる。ＰＢフレームは、一つのユニットとしてコード化され
る２つの連続したピクチャ；第一のＢフレーム及び続くＰフレーム、から成る。
成される。Ｉフレームは、Ｉｎｔｒａモードに従ってコード化されたピクチャか
ら成る。このことは、Ｉフレームは別のピクチャを参照することなしにピクチャ
内で空間冗長を用いてコード化されたことを意味する。Ｐフレームは、前のＰ若
しくはＩピクチャから予測的にエンコードされる。よって、Ｐピクチャをコーデ
ィングする時、Ｐピクチャと参照ピクチャとして用いられた前のピクチャ（ほと
んどの場合は前のＩ若しくはＰピクチャ）との間の一時的な冗長は、Ｉピクチャ
に対する場合に空間冗長に加えて用いられる。Ｂピクチャは２つの一時的参照を
有し、通常は前のＰ若しくはＩピクチャと現在再構成されたＰピクチャとから予
測的にエンコードされる。ＰＢフレームは、一つのユニットとしてコード化され
る２つの連続したピクチャ；第一のＢフレーム及び続くＰフレーム、から成る。
【０００６】 ＰＢフレーム・モードに従ってＰＢフレームをコーディングする方法は、図１
に図示されている。ＢフレームＢ及びＰフレームＰ２から構成されるＰＢフレー
ムが示されている。ＢフレームＢは、前のＰピクチャＰ１及び現在再構成された
ＰフレームＰ２によって囲まれている。これ例においては、ＰピクチャＰ１、Ｐ
２は更に、Ｉピクチャでもあり、ＰピクチャＰ２及びＢピクチャＢのエンコーデ
ィング用の参照ピクチャとして働く。ＢフレームからのＢブロックは、ＰＢフレ
ーム・モードにおいて、前方へ若しくは双方向へ予測的にエンコードされ得る。
前方へ予測されたＢブロックのエンコーディングは、前のＩ若しくはＰピクチャ
Ｐ１に基づき、双方向に予測されたＢブロックのエンコーディングは前のＰピク
チャＰ１及び現在再構成されているＰピクチャＰ２の両方に基づく。動作ベクト
ルＭＶ群は、ピクチャＰ１を参照するＰＢフレームのＰピクチャＰ２に対して導
かれる。実際、Ｐ２のマクロブロックに対して、Ｐ１のマクロブロックは、ブロ
ック・マッチングによって関連付けられ、対応する動作ベクトルＭＶが導かれる
。Ｂブロックに対する動作ベクトルは、前Ｐ１に対して前に導かれた動作ベクト
ル群から導かれる。よって、前方への動作ベクトルＭＶｆ及び後方への動作ベク
トルＭＶｂは、下記式によってＢブロックに対して計算される。 ＭＶｆ＝（ＴＲｂ×ＭＶ）／ＴＲｄ ＭＶｂ＝（（ＴＲｂ−ＴＲｄ）×ＭＶ）／ＴＲｄ ＭＶｂ＝ＭＶｆ−ＭＶ ・・・式（１） ここで、ＴＲｂは、Ｂピクチャの一時的参照における前のＰフレームＰ１からの
増加であり、ＴＲｄは、現在のＰフレームＰ２の一時的参照における前のＩ若し
くはＰピクチャＰ１からの増加である。
に図示されている。ＢフレームＢ及びＰフレームＰ２から構成されるＰＢフレー
ムが示されている。ＢフレームＢは、前のＰピクチャＰ１及び現在再構成された
ＰフレームＰ２によって囲まれている。これ例においては、ＰピクチャＰ１、Ｐ
２は更に、Ｉピクチャでもあり、ＰピクチャＰ２及びＢピクチャＢのエンコーデ
ィング用の参照ピクチャとして働く。ＢフレームからのＢブロックは、ＰＢフレ
ーム・モードにおいて、前方へ若しくは双方向へ予測的にエンコードされ得る。
前方へ予測されたＢブロックのエンコーディングは、前のＩ若しくはＰピクチャ
Ｐ１に基づき、双方向に予測されたＢブロックのエンコーディングは前のＰピク
チャＰ１及び現在再構成されているＰピクチャＰ２の両方に基づく。動作ベクト
ルＭＶ群は、ピクチャＰ１を参照するＰＢフレームのＰピクチャＰ２に対して導
かれる。実際、Ｐ２のマクロブロックに対して、Ｐ１のマクロブロックは、ブロ
ック・マッチングによって関連付けられ、対応する動作ベクトルＭＶが導かれる
。Ｂブロックに対する動作ベクトルは、前Ｐ１に対して前に導かれた動作ベクト
ル群から導かれる。よって、前方への動作ベクトルＭＶｆ及び後方への動作ベク
トルＭＶｂは、下記式によってＢブロックに対して計算される。 ＭＶｆ＝（ＴＲｂ×ＭＶ）／ＴＲｄ ＭＶｂ＝（（ＴＲｂ−ＴＲｄ）×ＭＶ）／ＴＲｄ ＭＶｂ＝ＭＶｆ−ＭＶ ・・・式（１） ここで、ＴＲｂは、Ｂピクチャの一時的参照における前のＰフレームＰ１からの
増加であり、ＴＲｄは、現在のＰフレームＰ２の一時的参照における前のＩ若し
くはＰピクチャＰ１からの増加である。
【０００７】 図１について、ＢピクチャのＡＢはマクロブロックと考えられる。このマクロ
ブロックＡＢは、前に再構成されたＰ２のマクロブロックＡ２Ｂ２、Ｐｒｅｃと
同じ場所を有する。前方への動作ベクトルＭＶは、Ｐ１に属するマクロブロック
Ａ１Ｂ１から、マクロブロックＡ２Ｂ２へ関連付けられる。前方への動作ベクト
ルＭＶｆ及び後方への動作ベクトルＭＶｂは、両者共にＡＢに関連付けられてお
り、式（１）に示されるようにＭＶから導かれる。前方へのベクトルＭＶｆ及び
後方へのベクトルＭＶｂによってＡＢマクロブロックに関連付けられたＰ１及び
Ｐ２のマクロブロックはそれぞれ、図１に図示されるように、Ｋ１Ｍ１及びＫ２
Ｍ２である。
ブロックＡＢは、前に再構成されたＰ２のマクロブロックＡ２Ｂ２、Ｐｒｅｃと
同じ場所を有する。前方への動作ベクトルＭＶは、Ｐ１に属するマクロブロック
Ａ１Ｂ１から、マクロブロックＡ２Ｂ２へ関連付けられる。前方への動作ベクト
ルＭＶｆ及び後方への動作ベクトルＭＶｂは、両者共にＡＢに関連付けられてお
り、式（１）に示されるようにＭＶから導かれる。前方へのベクトルＭＶｆ及び
後方へのベクトルＭＶｂによってＡＢマクロブロックに関連付けられたＰ１及び
Ｐ２のマクロブロックはそれぞれ、図１に図示されるように、Ｋ１Ｍ１及びＫ２
Ｍ２である。
【０００８】 双方向予測と前方予測との間の選択は、Ｂピクチャにおけるブロック・レベル
において為され、ＭＶｂ点がどこにあるかに依存する。次いで、Ｐｒｅｃ内部の
ＭＶｂ点に対するＢブロックＡＢのＭＢ部分は、双方向に予測され、Ｂブロック
のこの部分に対する予測は、ＭＢ（ｉ，ｊ）＝［Ａ１Ｍ１（ｉ，ｊ）＋Ａ２Ｍ２
（ｉ，ｊ）］／２、となる。ここで、ｉ及びｊはピクセルの空間座標である。
において為され、ＭＶｂ点がどこにあるかに依存する。次いで、Ｐｒｅｃ内部の
ＭＶｂ点に対するＢブロックＡＢのＭＢ部分は、双方向に予測され、Ｂブロック
のこの部分に対する予測は、ＭＢ（ｉ，ｊ）＝［Ａ１Ｍ１（ｉ，ｊ）＋Ａ２Ｍ２
（ｉ，ｊ）］／２、となる。ここで、ｉ及びｊはピクセルの空間座標である。
【０００９】 Ｐｒｅｃの外側のＭＶｂ点に対するＢブロックＡＢのＡＭ部分は、前方へ予測
され、ＢブロックＡＢのこの部分に対する予測は、ＡＭ（ｉ，ｊ）＝Ｋ１Ａ１（
ｉ，ｊ）である。
され、ＢブロックＡＢのこの部分に対する予測は、ＡＭ（ｉ，ｊ）＝Ｋ１Ａ１（
ｉ，ｊ）である。
【００１０】 ＰＢフレーム・モードに従ったＰＢフレームの向上されたエンコーディング方
法は、欧州特許出願ＥＰ ０ ７８２ ３４３ Ａ２において述べられている。
これは、双方向に予測されたフレームにおけるブロックの予測コーディング方法
を開示する。この方法は、導かれた前方及び後方への動作ベクトルそれぞれから
加えられた若しくは引かれたデルタ動作ベクトルを導入する。述べられた方法は
、ピクチャのシーケンスにおける動作が非線形の時に関係し得る。しかし、シー
ン・カットが生じる場合にはピクチャ・シーケンスに対して全体的に不適切であ
る。実際、前のＰフレームとＰＢフレームのＢ部分との間にシーン・カットが存
在すると、双方向及び前方予測は誤ったコーディングを与える。デルタ・ベクト
ルの実施は、ＣＰＵへの負荷が大きいことに加えて、不必要に高価で複雑な計算
をもたらし得る。
法は、欧州特許出願ＥＰ ０ ７８２ ３４３ Ａ２において述べられている。
これは、双方向に予測されたフレームにおけるブロックの予測コーディング方法
を開示する。この方法は、導かれた前方及び後方への動作ベクトルそれぞれから
加えられた若しくは引かれたデルタ動作ベクトルを導入する。述べられた方法は
、ピクチャのシーケンスにおける動作が非線形の時に関係し得る。しかし、シー
ン・カットが生じる場合にはピクチャ・シーケンスに対して全体的に不適切であ
る。実際、前のＰフレームとＰＢフレームのＢ部分との間にシーン・カットが存
在すると、双方向及び前方予測は誤ったコーディングを与える。デルタ・ベクト
ルの実施は、ＣＰＵへの負荷が大きいことに加えて、不必要に高価で複雑な計算
をもたらし得る。
【００１１】 （発明の要旨） 本発明の目的は、ＣＰＵ負荷を減らしながら、従来のコーディング方法の効率
を向上させることである。より正確には、本発明の目的は、Ｂフレームの所定マ
クロブロックの効率的なコーディング戦略若しくは方法を提供することである。
を向上させることである。より正確には、本発明の目的は、Ｂフレームの所定マ
クロブロックの効率的なコーディング戦略若しくは方法を提供することである。
【００１２】 よって、各Ｂブロックのエンコーディング用の予測モードの選択は、各Ｂブロ
ックに対して連続的に実行される、 Ｂブロックと、ＰｂブロックとＰｆブロック若しくはＩｆブロックとのピクセ
ル値の中間のピクセル値を有するブロックと、の間の差分の絶対値の合計（以下
、ＳＡＤｂｉｄｉｒという）を導く工程と、 Ｂブロックと、Ｂブロックと同じ場所のＰｂフレームの第二フレームにおける
Ｐブロックと、の間の差分の絶対値の合計（以下、ＳＡＤｂという）を導く工程
と、 ＳＡＤｂがＳＡＤｂｉｄｉｒより大きい場合に、Ｂブロックと同じ場所の前記
Ｐブロックに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを選択す
る工程と、 ＳＡＤｂがＳＡＤｂｉｄｉｒより小さい場合に、前記動作ベクトルと、Ｂブロ
ックと同じ場所の前記ＰＢフレームのＰフレームにおけるＰブロックの前記予測
器と、の間の差を導き、この得られた差が所定の閾値より小さい場合には、前記
ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックと前のＰＢフレームのＩブロック若し
くはＰブロックとに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを
選択し、上記得られた差が所定の閾値より大きい場合には、前のＰＢフレームに
おけるＩフレーム若しくはＰブロックに基づいてＢブロックに対する差の絶対値
の合計の最小値を導き、前のＰＢフレームにおけるＩブロック若しくはＰブロッ
クに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを選択する工程と
を有する。
ックに対して連続的に実行される、 Ｂブロックと、ＰｂブロックとＰｆブロック若しくはＩｆブロックとのピクセ
ル値の中間のピクセル値を有するブロックと、の間の差分の絶対値の合計（以下
、ＳＡＤｂｉｄｉｒという）を導く工程と、 Ｂブロックと、Ｂブロックと同じ場所のＰｂフレームの第二フレームにおける
Ｐブロックと、の間の差分の絶対値の合計（以下、ＳＡＤｂという）を導く工程
と、 ＳＡＤｂがＳＡＤｂｉｄｉｒより大きい場合に、Ｂブロックと同じ場所の前記
Ｐブロックに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを選択す
る工程と、 ＳＡＤｂがＳＡＤｂｉｄｉｒより小さい場合に、前記動作ベクトルと、Ｂブロ
ックと同じ場所の前記ＰＢフレームのＰフレームにおけるＰブロックの前記予測
器と、の間の差を導き、この得られた差が所定の閾値より小さい場合には、前記
ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックと前のＰＢフレームのＩブロック若し
くはＰブロックとに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを
選択し、上記得られた差が所定の閾値より大きい場合には、前のＰＢフレームに
おけるＩフレーム若しくはＰブロックに基づいてＢブロックに対する差の絶対値
の合計の最小値を導き、前のＰＢフレームにおけるＩブロック若しくはＰブロッ
クに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを選択する工程と
を有する。
【００１３】 請求項に示された方法は、Ｂブロックのコーディングに対して、用いられるべ
き予測モードを前方、後方、及び双方向モードの中から選択する戦略を提供する
。この選択は、ＳＡＤ（Ｓｕｍ ｏｆ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃ
ｅ；差の絶対値の合計）計算及び動作ベクトル一貫性に基づく。この戦略は、３
つの予測モードに対するＳＡＤ値の比較及び動作一貫性の導入における特定の順
番に基づく。更に、Ｂフレームのエンコーディングのための予測モードの選択は
、Ｐ若しくはＢピクチャがエンコードされる前に為される。よって、提案された
戦略を原ピクチャについて実行するため、ＳＡＤ計算、特に双方向ＳＡＤの計算
、はＣＰＵを消費するＢフレームに対する従前の双方向予測を必要としない。提
案された方法は、双方向予測が優先されないという主利点を有し、動作が無い時
には後方予測を実行することを可能とする。よって、この方法は、Ｂフレームの
所定のブロックに対して予測モードの適切な選択をすることができる。
き予測モードを前方、後方、及び双方向モードの中から選択する戦略を提供する
。この選択は、ＳＡＤ（Ｓｕｍ ｏｆ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃ
ｅ；差の絶対値の合計）計算及び動作ベクトル一貫性に基づく。この戦略は、３
つの予測モードに対するＳＡＤ値の比較及び動作一貫性の導入における特定の順
番に基づく。更に、Ｂフレームのエンコーディングのための予測モードの選択は
、Ｐ若しくはＢピクチャがエンコードされる前に為される。よって、提案された
戦略を原ピクチャについて実行するため、ＳＡＤ計算、特に双方向ＳＡＤの計算
、はＣＰＵを消費するＢフレームに対する従前の双方向予測を必要としない。提
案された方法は、双方向予測が優先されないという主利点を有し、動作が無い時
には後方予測を実行することを可能とする。よって、この方法は、Ｂフレームの
所定のブロックに対して予測モードの適切な選択をすることができる。
【００１４】 本発明の好ましい実施形態において、本発明に係る方法は、提案された方法の
多様な工程を実行し得る有線電気回路によって構成されるシステムによって実行
され得る。この方法は更に、コンピュータ可読媒体に記録された命令群によって
も部分的に実行され得る。
多様な工程を実行し得る有線電気回路によって構成されるシステムによって実行
され得る。この方法は更に、コンピュータ可読媒体に記録された命令群によって
も部分的に実行され得る。
【００１５】 （発明の実施の形態） 本発明の特定の態様は、添付図面との関連を考慮され、以下に述べられる実施
形態を参照して、説明される。
形態を参照して、説明される。
【００１６】 以下の段落においては「ブロック」という語の誤用が生じ得る。ブロックを読
み取る際、マイクロブロックとはＩＴＵ規格で定義されたマイクロブロックと理
解されなければならない。
み取る際、マイクロブロックとはＩＴＵ規格で定義されたマイクロブロックと理
解されなければならない。
【００１７】 図２は、本発明に係る以下の方法でエンコードされなければならないピクチャ
・フレームのソース・シーケンスを示す。この示されたシーケンスは、ＰＢフレ
ーム列が一時的に後続する第一のＩフレームＩ０に編成される。よって、ＰＢ１
は、ＢフレームＢ１及び続くＰフレームＰ２から構成され、ＰＢ２は、Ｂフレー
ムＢ３及び続くＰフレームＰ４から構成され、ＰＢ３は、ＢフレームＢ５及び続
くＰフレームＰ６から構成される・・・。
・フレームのソース・シーケンスを示す。この示されたシーケンスは、ＰＢフレ
ーム列が一時的に後続する第一のＩフレームＩ０に編成される。よって、ＰＢ１
は、ＢフレームＢ１及び続くＰフレームＰ２から構成され、ＰＢ２は、Ｂフレー
ムＢ３及び続くＰフレームＰ４から構成され、ＰＢ３は、ＢフレームＢ５及び続
くＰフレームＰ６から構成される・・・。
【００１８】 多様なフレームは、以下に示される順にエンコードされる。Ｉ０は、Ｉｎｔｒ
ａモードに従って、即ち他のピクチャを参照せずに、最初にエンコードされる。
次いで、Ｐ２はＩ０を参照して予測的にエンコードされ、続けてＢ１はＩ０及び
Ｐ１を参照してエンコードされ、エンコーダ内で内部的に再構成される。次いで
、Ｐ４は、Ｐ２を参照してエンコードされ、続けてＢ３がＰ２及びＰ４を参照し
てエンコードされ、同様に内部的に再構成される。よって、シーケンスにおける
ＰＢフレームのＰブロックは送信され、ＰＢフレームのＢブロックの前段で前の
Ｉ若しくはＰピクチャを参照してエンコードされる。各Ｂピクチャは、ＰＢフレ
ームの対応するＰピクチャの後段でＰＢフレームの前記対応するＰピクチャ及び
エンコードされた前のＩ若しくはＰピクチャを参照してエンコードされる。
ａモードに従って、即ち他のピクチャを参照せずに、最初にエンコードされる。
次いで、Ｐ２はＩ０を参照して予測的にエンコードされ、続けてＢ１はＩ０及び
Ｐ１を参照してエンコードされ、エンコーダ内で内部的に再構成される。次いで
、Ｐ４は、Ｐ２を参照してエンコードされ、続けてＢ３がＰ２及びＰ４を参照し
てエンコードされ、同様に内部的に再構成される。よって、シーケンスにおける
ＰＢフレームのＰブロックは送信され、ＰＢフレームのＢブロックの前段で前の
Ｉ若しくはＰピクチャを参照してエンコードされる。各Ｂピクチャは、ＰＢフレ
ームの対応するＰピクチャの後段でＰＢフレームの前記対応するＰピクチャ及び
エンコードされた前のＩ若しくはＰピクチャを参照してエンコードされる。
【００１９】 本発明に係る方法に従ってエンコーディングされ得る図２に提案されたピクチ
ャ・シーケンスは、ピクチャ・シーケンス種類の限定では決してない。実際、こ
のシーケンスは更に、２つのＰフレームの間に２つ若しくはそれ以上のＢフレー
ムを含み得る。このような場合、これらＢフレームは、前のＩ若しくはＰフレー
ム及び既にエンコードされ現在再構成されている次のＰフレームを参照して送信
され順と同じ順序でエンコードされる。
ャ・シーケンスは、ピクチャ・シーケンス種類の限定では決してない。実際、こ
のシーケンスは更に、２つのＰフレームの間に２つ若しくはそれ以上のＢフレー
ムを含み得る。このような場合、これらＢフレームは、前のＩ若しくはＰフレー
ム及び既にエンコードされ現在再構成されている次のＰフレームを参照して送信
され順と同じ順序でエンコードされる。
【００２０】 図２において示されたようなピクチャ・シーケンスは、図３に示された本発明
に係る方法を実行するために設けられたシステムの多様なコーディング工程をピ
クチャ毎に通過させられる。最初に、回路ＤＩＶ（Ｉ，Ｐ，Ｂ）は、各送信され
たフレームを、エンコーディングの便宜のために、空間的に重ならないＮ×Ｍ（
例えば、１６×１６）ピクセルのマイクロブロックに分割する。Ｉ、Ｐ、及びＢ
フレームは、同じ方法ではエンコードされない。よってそれらはシステムを通じ
て同じパスを進まない。各フレーム種類は適応的パスを進む。
に係る方法を実行するために設けられたシステムの多様なコーディング工程をピ
クチャ毎に通過させられる。最初に、回路ＤＩＶ（Ｉ，Ｐ，Ｂ）は、各送信され
たフレームを、エンコーディングの便宜のために、空間的に重ならないＮ×Ｍ（
例えば、１６×１６）ピクセルのマイクロブロックに分割する。Ｉ、Ｐ、及びＢ
フレームは、同じ方法ではエンコードされない。よってそれらはシステムを通じ
て同じパスを進まない。各フレーム種類は適応的パスを進む。
【００２１】 エンコーディングに別のピクチャを参照することを必要としないＩフレームは
、回路ＤＩＶ（Ｉ，Ｐ，Ｂ）から回路ＤＣＴ／Ｑへ送られる。この回路ＤＣＴ／
Ｑは、空間領域の受信フレームを周波数領域のフレームへ変換する。ピクセル・
ブロックへ分割されたピクチャに対して、離散コサイン変換を適用し、量子化さ
れた変換係数群をもたらす。これらのＤＣＴ／Ｑ回路から発せられた量子化され
た係数は、次いで更なるエンコーディング用の回路ＣＯＤと、同時に回路ＩＤＣ
Ｔ／Ｑ−１とへ送られる。回路ＩＤＣＴ／Ｑ−１は、係数を非量子化し、逆離散
コサイン変換によって空間領域へ戻るように変換する。回路ＲＥＣ（Ｐ）は、Ｉ
フレームの各ブロックを再構成し、次いでＩピクチャは回路ＭＶ（Ｐ）のメモリ
部分に格納される。
、回路ＤＩＶ（Ｉ，Ｐ，Ｂ）から回路ＤＣＴ／Ｑへ送られる。この回路ＤＣＴ／
Ｑは、空間領域の受信フレームを周波数領域のフレームへ変換する。ピクセル・
ブロックへ分割されたピクチャに対して、離散コサイン変換を適用し、量子化さ
れた変換係数群をもたらす。これらのＤＣＴ／Ｑ回路から発せられた量子化され
た係数は、次いで更なるエンコーディング用の回路ＣＯＤと、同時に回路ＩＤＣ
Ｔ／Ｑ−１とへ送られる。回路ＩＤＣＴ／Ｑ−１は、係数を非量子化し、逆離散
コサイン変換によって空間領域へ戻るように変換する。回路ＲＥＣ（Ｐ）は、Ｉ
フレームの各ブロックを再構成し、次いでＩピクチャは回路ＭＶ（Ｐ）のメモリ
部分に格納される。
【００２２】 Ｐフレームは、ＤＩＶ（Ｉ，Ｐ，Ｂ）によるピクセル・ブロックへの分割の後
、動作推定器ＭＶ（Ｐ）へ送信される。ＭＶ（Ｐ）は、前に送信されたＩ若しく
はＰピクチャが格納されているメモリ部分を有する。動作ベクトルＭＶは、現在
格納されている前のＩ若しくはＰピクチャを参照して、以下Ｐブロックと呼ばれ
るＰピクチャの各ブロックに分割される。このベクトルＭＶは、再構成されたブ
ロックではなく原ブロックを用いて以下のように計算されるＳＡＤ（Ｓｕｍ ｏ
ｆ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ；差の絶対値の合計）関数を最小
化することによって導かれる可能性もあり得る。
、動作推定器ＭＶ（Ｐ）へ送信される。ＭＶ（Ｐ）は、前に送信されたＩ若しく
はＰピクチャが格納されているメモリ部分を有する。動作ベクトルＭＶは、現在
格納されている前のＩ若しくはＰピクチャを参照して、以下Ｐブロックと呼ばれ
るＰピクチャの各ブロックに分割される。このベクトルＭＶは、再構成されたブ
ロックではなく原ブロックを用いて以下のように計算されるＳＡＤ（Ｓｕｍ ｏ
ｆ Ａｂｓｏｌｕｔｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ；差の絶対値の合計）関数を最小
化することによって導かれる可能性もあり得る。
【００２３】
【数１】 ここで、Ｂｉ，ｊ（ｍ，ｎ）は、空間上の場所（ｉ，ｊ）における１６×１６Ｐ
ブロックの（ｍ，ｎ）番目のピクセルを表し、Ｂｉ−ｕ，ｊ−ｖ（ｍ，ｎ）は、
空間上の場所（ｉ，ｊ）においてベクトル（ｕ，ｖ）によって置換された前のＩ
若しくはＰピクチャの候補マイクロブロックの（ｍ，ｎ）番目のピクセルを表す
。動作ベクトルは、Ｐブロックと最小ＳＡＤを与える候補マイクロブロックとの
間の変位である。同時に、回路ＭＶ（Ｐ）において、関連付けられた予測器ＭＶ
ｐｒｅｄは、各動作ベクトルＭＶを導く。ＭＶｐｒｅｄを導き得る方法は、Ｐブ
ロック及びその隣接する周辺ブロックを示す図４に図示されるＨ．２６３ Ｒｅ
ｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎによって与えられる。ＭＶｐｒｅｄは、ＭＶ１、ＭＶ
２、及びＭＶ３の中間値として定義される。ここで、ＭＶ１は前のマイクロブロ
ックの動作ベクトルであり、ＭＶ２は上のマイクロブロックの動作ベクトルであ
り、ＭＶ３は右上のマイクロブロックである。所定のＰブロックに対するＭＶ及
びＭＶｐｒｅｄを導くことに加えて、前方動作ベクトルＭＶｆ及び後方動作ベク
トルＭＶｂが、セット１において与えられる以下の式において導かれる。これら
２つの動作ベクトルは、ＰＢフレームのＢフレームにおいてＰブロックと同じ場
所であるＢブロックに関連付けられる。更に、このＢブロックに関連付けられた
ＭＶｆは、以下Ｉｆ若しくはＰｆブロックと呼ばれる前のＩ若しくはＰフレーム
におけるＩ若しくはＰブロックを定義する。同様に、このＢブロックに関連付け
られたＭＶｂは、以下Ｐｂブロックと呼ばれる前のＰフレームにおけるＰブロッ
クを定義する。ＭＶ（Ｐ）のメモリ部分に格納されたこの動作補正Ｐフレーム及
び前のＩ若しくはＰフレーム間の差は、タップ加算器Ｓによって実行され、ＤＣ
Ｔ／Ｑユニットへ転送され、量子化変換されたフレームをもたらす。このフレー
ムは、次いで更なるエンコーディング用のＣＯＤユニットへ送られ、同時にＩＤ
ＣＴ／Ｑ−１及びＲＥＣ（Ｐ）へも送られる。ここで、ＲＥＣ（Ｐ）は、回路Ｉ
ＤＣＴ／Ｑ−１から受信した差分フレーム、動作推定器ＭＶ（Ｐ）から受信した
動作ベクトル、及びＭＶ（Ｐ）のメモリ部分に格納された前のＩ若しくはＰフレ
ームの関連付けからＰフレームの各ブロックを再構成する。再構成された後、Ｍ
Ｖ（Ｐ）のメモリ部分は、現在のＰフレームで更新される。
ブロックの（ｍ，ｎ）番目のピクセルを表し、Ｂｉ−ｕ，ｊ−ｖ（ｍ，ｎ）は、
空間上の場所（ｉ，ｊ）においてベクトル（ｕ，ｖ）によって置換された前のＩ
若しくはＰピクチャの候補マイクロブロックの（ｍ，ｎ）番目のピクセルを表す
。動作ベクトルは、Ｐブロックと最小ＳＡＤを与える候補マイクロブロックとの
間の変位である。同時に、回路ＭＶ（Ｐ）において、関連付けられた予測器ＭＶ
ｐｒｅｄは、各動作ベクトルＭＶを導く。ＭＶｐｒｅｄを導き得る方法は、Ｐブ
ロック及びその隣接する周辺ブロックを示す図４に図示されるＨ．２６３ Ｒｅ
ｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎによって与えられる。ＭＶｐｒｅｄは、ＭＶ１、ＭＶ
２、及びＭＶ３の中間値として定義される。ここで、ＭＶ１は前のマイクロブロ
ックの動作ベクトルであり、ＭＶ２は上のマイクロブロックの動作ベクトルであ
り、ＭＶ３は右上のマイクロブロックである。所定のＰブロックに対するＭＶ及
びＭＶｐｒｅｄを導くことに加えて、前方動作ベクトルＭＶｆ及び後方動作ベク
トルＭＶｂが、セット１において与えられる以下の式において導かれる。これら
２つの動作ベクトルは、ＰＢフレームのＢフレームにおいてＰブロックと同じ場
所であるＢブロックに関連付けられる。更に、このＢブロックに関連付けられた
ＭＶｆは、以下Ｉｆ若しくはＰｆブロックと呼ばれる前のＩ若しくはＰフレーム
におけるＩ若しくはＰブロックを定義する。同様に、このＢブロックに関連付け
られたＭＶｂは、以下Ｐｂブロックと呼ばれる前のＰフレームにおけるＰブロッ
クを定義する。ＭＶ（Ｐ）のメモリ部分に格納されたこの動作補正Ｐフレーム及
び前のＩ若しくはＰフレーム間の差は、タップ加算器Ｓによって実行され、ＤＣ
Ｔ／Ｑユニットへ転送され、量子化変換されたフレームをもたらす。このフレー
ムは、次いで更なるエンコーディング用のＣＯＤユニットへ送られ、同時にＩＤ
ＣＴ／Ｑ−１及びＲＥＣ（Ｐ）へも送られる。ここで、ＲＥＣ（Ｐ）は、回路Ｉ
ＤＣＴ／Ｑ−１から受信した差分フレーム、動作推定器ＭＶ（Ｐ）から受信した
動作ベクトル、及びＭＶ（Ｐ）のメモリ部分に格納された前のＩ若しくはＰフレ
ームの関連付けからＰフレームの各ブロックを再構成する。再構成された後、Ｍ
Ｖ（Ｐ）のメモリ部分は、現在のＰフレームで更新される。
【００２４】 Ｂフレームは、前方、後方、若しくは双方向予測モードに従って予測的にエン
コーディングされるために予測器ＰＲＥＤ（Ｂ）へ直接送られる。ＰＲＥＤ（Ｂ
）においてエンコードされる時、動作補正ブロックはＳにおいて初期ブロックか
ら引かれ、差分は更なるエンコーディングのためにＤＣＴ／Ｑを通じてＣＯＤへ
送られる。Ｂフレームの各マイクロブロックに対する予測モードは、可能な３つ
の予測モードの中から選ばれなければならない。実際、Ｂピクチャの効果的なエ
ンコーディングが開始する前、これらの予測モードの選択は、すべてのマイクロ
ブロックに対する列において為される。これらの選択は、いずれもＭＶ（Ｐ）の
メモリ部分に格納されたピクチャである、ＭＶ（Ｐ）から受信した前の原Ｉ若し
くはＰピクチャ、及びＰＢフレームの原Ｐピクチャに関するデータに基づく。Ｐ
ＢフレームのＰピクチャは現在ＲＥＣ（Ｐ）において再構成され、ＰＢフレーム
のＢピクチャと共に一つのユニットとしてコード化される。実際、Ｐブロックが
ＲＥＣ（Ｐ）において一旦再構成されると、Ｂフレームの同じ場所のＢブロック
も、ＰＲＥＤ（Ｂ）において、このマイクロブロックに対して前に選ばれた予測
モードを従って予測的にエンコードされる。
コーディングされるために予測器ＰＲＥＤ（Ｂ）へ直接送られる。ＰＲＥＤ（Ｂ
）においてエンコードされる時、動作補正ブロックはＳにおいて初期ブロックか
ら引かれ、差分は更なるエンコーディングのためにＤＣＴ／Ｑを通じてＣＯＤへ
送られる。Ｂフレームの各マイクロブロックに対する予測モードは、可能な３つ
の予測モードの中から選ばれなければならない。実際、Ｂピクチャの効果的なエ
ンコーディングが開始する前、これらの予測モードの選択は、すべてのマイクロ
ブロックに対する列において為される。これらの選択は、いずれもＭＶ（Ｐ）の
メモリ部分に格納されたピクチャである、ＭＶ（Ｐ）から受信した前の原Ｉ若し
くはＰピクチャ、及びＰＢフレームの原Ｐピクチャに関するデータに基づく。Ｐ
ＢフレームのＰピクチャは現在ＲＥＣ（Ｐ）において再構成され、ＰＢフレーム
のＢピクチャと共に一つのユニットとしてコード化される。実際、Ｐブロックが
ＲＥＣ（Ｐ）において一旦再構成されると、Ｂフレームの同じ場所のＢブロック
も、ＰＲＥＤ（Ｂ）において、このマイクロブロックに対して前に選ばれた予測
モードを従って予測的にエンコードされる。
【００２５】 Ｂフレームのマイクロブロックに対する予測モードの選択を導く本発明に係る
戦略は、図５のダイアグラムに示されている。各Ｂブロックに対する関連におい
て、いくつかの動作ベクトル；動作ベクトルＭＶ及びその予測器であるＰＢフレ
ームのＰフレームにおいてＢブロックと同じ場所にあるＰブロックの予測器ＭＶ
ｐｒｅｄ、Ｐｆブロックを定義する前方動作ベクトルＭＶｆ、及びＩｂ若しくは
Ｐｂブロックを定義する後方動作ベクトルＭＶｂ、は前にＭＶ（Ｐ）において計
算されていたことを思い起こさなければならない。
戦略は、図５のダイアグラムに示されている。各Ｂブロックに対する関連におい
て、いくつかの動作ベクトル；動作ベクトルＭＶ及びその予測器であるＰＢフレ
ームのＰフレームにおいてＢブロックと同じ場所にあるＰブロックの予測器ＭＶ
ｐｒｅｄ、Ｐｆブロックを定義する前方動作ベクトルＭＶｆ、及びＩｂ若しくは
Ｐｂブロックを定義する後方動作ベクトルＭＶｂ、は前にＭＶ（Ｐ）において計
算されていたことを思い起こさなければならない。
【００２６】 ＰＲＥＤ（Ｂ）へ送信されたＢフレームの各マイクロブロックＭｂｃｋ［ｎ］
に対して、ＳＡＤは、工程１において、Ｍｂｃｋ［ｎ］と、ＰＢフレームのＰフ
レームのＰＢブロック及び前のＩ若しくはＰフレームのＩｆ若しくはＰｆブロッ
クのＰＢブロックに関連付けられたピクセル値の中間値であるピクセル値を有す
るブロックとの間に導かれる。このＳＡＤは、以下、ＳＡＤｂｉｄｉｒと呼ばれ
る。同時に、工程２において、Ｍｂｃｋ［ｎ］とＰｂブロックとの間のＳＡＤが
導かれ、ＳＡＤｂと呼ばれる。その後、ＳＡＤｂｉｄｉｒ及びＳＡＤｂは工程３
において比較され、ＳＡＤｂｉｄｉｒの方がＳＡＤｂより大きい場合はＭｂｃｋ
［ｎ］に対して後方予測モードが選択される。これは、すべてのＢブロックに対
して一旦選択が為されると、Ｍｂｃｋ［ｎ］はＰＢフレームのＰピクチャを参照
して予測的にエンコードされることを意味する。予測モードの選択が為されなけ
ればならない新しいＢブロックは、図５においてフィードバック接続で示される
ように、ここで提供される。
に対して、ＳＡＤは、工程１において、Ｍｂｃｋ［ｎ］と、ＰＢフレームのＰフ
レームのＰＢブロック及び前のＩ若しくはＰフレームのＩｆ若しくはＰｆブロッ
クのＰＢブロックに関連付けられたピクセル値の中間値であるピクセル値を有す
るブロックとの間に導かれる。このＳＡＤは、以下、ＳＡＤｂｉｄｉｒと呼ばれ
る。同時に、工程２において、Ｍｂｃｋ［ｎ］とＰｂブロックとの間のＳＡＤが
導かれ、ＳＡＤｂと呼ばれる。その後、ＳＡＤｂｉｄｉｒ及びＳＡＤｂは工程３
において比較され、ＳＡＤｂｉｄｉｒの方がＳＡＤｂより大きい場合はＭｂｃｋ
［ｎ］に対して後方予測モードが選択される。これは、すべてのＢブロックに対
して一旦選択が為されると、Ｍｂｃｋ［ｎ］はＰＢフレームのＰピクチャを参照
して予測的にエンコードされることを意味する。予測モードの選択が為されなけ
ればならない新しいＢブロックは、図５においてフィードバック接続で示される
ように、ここで提供される。
【００２７】 他方の場合、即ちＳＡＤｂｉｄｉｒがＳＡＤｂより小さい場合、動作ベクトル
一貫性テストが実行される。ＰＢフレームのＰフレームにおけるＢブロックと同
じ場所にあるＰブロックに関連付けられ、ＭＶ（Ｐ）において前に計算されてい
る動作ベクトルＭＶ及びその予測器ＭＶｐｒｅｄは、工程４及び５において比較
される。ＭＶ−ＭＶｐｒｅｄの差が所定の閾値ｔ１より小さい場合、工程７にお
いて双方向予測が選択される。ＢブロックＭｂｃｋ［ｎ］は、後で、Ｂフレーム
のエンコーディングにおいて、前のＩ若しくはＰピクチャ及びＰＢフレームのＰ
ピクチャを参照してエンコードされる。上記差がｔ１より大きい場合、工程８に
おいて前方予測が選択され、ＢブロックＭｂｃｋ［ｎ］は、この場合、Ｉ若しく
はＰピクチャを参照して予測的にエンコードされる。次いで、Ｂフレームの新し
いマイクロブロックが提供される。前方予測モードに従ったＢブロックのエンコ
ーディングに対して、前方動作推定ＭＶＦは工程６において実行される。これは
、前のＩ若しくはＰピクチャを参照して計算されたＢブロックに対する差分の絶
対値の合計を最小化することによって前のＩ若しくはＰピクチャを参照したＢブ
ロックに対する前方動作ベクトルの誘導に存する。
一貫性テストが実行される。ＰＢフレームのＰフレームにおけるＢブロックと同
じ場所にあるＰブロックに関連付けられ、ＭＶ（Ｐ）において前に計算されてい
る動作ベクトルＭＶ及びその予測器ＭＶｐｒｅｄは、工程４及び５において比較
される。ＭＶ−ＭＶｐｒｅｄの差が所定の閾値ｔ１より小さい場合、工程７にお
いて双方向予測が選択される。ＢブロックＭｂｃｋ［ｎ］は、後で、Ｂフレーム
のエンコーディングにおいて、前のＩ若しくはＰピクチャ及びＰＢフレームのＰ
ピクチャを参照してエンコードされる。上記差がｔ１より大きい場合、工程８に
おいて前方予測が選択され、ＢブロックＭｂｃｋ［ｎ］は、この場合、Ｉ若しく
はＰピクチャを参照して予測的にエンコードされる。次いで、Ｂフレームの新し
いマイクロブロックが提供される。前方予測モードに従ったＢブロックのエンコ
ーディングに対して、前方動作推定ＭＶＦは工程６において実行される。これは
、前のＩ若しくはＰピクチャを参照して計算されたＢブロックに対する差分の絶
対値の合計を最小化することによって前のＩ若しくはＰピクチャを参照したＢブ
ロックに対する前方動作ベクトルの誘導に存する。
【００２８】 望ましいコーディング方法及びシステムに関して、改良若しくは向上は本発明
の範囲を逸脱することなく提案され得ることを注記されるべきである。例えば、
このコーディング方法はいくつもの方法で実行され得る。有線電気回路によって
も実行され得る。又、別の方法として、コンピュータ可読媒体に記録され、上記
回路の少なくとも一部を置き換え、置き換えられた回路で満たされたのと同じ機
能を実行するようにコンピュータ若しくはディジタル・プロセッサの制御下で実
行可能な命令群によっても実行され得る。このような場合、これらの命令は、前
記媒体に読み出され、記録され、置き換えられた回路によって満たされていたの
と同じ機能の実行によって前述のエンコーディング方法を実行できるようになる
ために前記媒体を含む前述のようなエンコーディング・システムを生じるコンピ
ュータ・プログラムに、一体として組み立てられる。
の範囲を逸脱することなく提案され得ることを注記されるべきである。例えば、
このコーディング方法はいくつもの方法で実行され得る。有線電気回路によって
も実行され得る。又、別の方法として、コンピュータ可読媒体に記録され、上記
回路の少なくとも一部を置き換え、置き換えられた回路で満たされたのと同じ機
能を実行するようにコンピュータ若しくはディジタル・プロセッサの制御下で実
行可能な命令群によっても実行され得る。このような場合、これらの命令は、前
記媒体に読み出され、記録され、置き換えられた回路によって満たされていたの
と同じ機能の実行によって前述のエンコーディング方法を実行できるようになる
ために前記媒体を含む前述のようなエンコーディング・システムを生じるコンピ
ュータ・プログラムに、一体として組み立てられる。
【図１】 ＰＢフレーム・モードに従った従来のデコーディング方法を示す図である。
【図２】 エンコーディング用のピクチャ・シーケンスを示す図である。
【図３】 コーディング・システムの多様な工程のブロック図である。
【図４】 動作ベクトル予測器がいかに定義されるかの理解を可能にする図である。
【図５】 本発明に係る予測モード選択をもたらすＢブロックのエンコーディングにおけ
る多様な工程のブロック図である。
る多様な工程のブロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グロリエル，フランソワズ オランダ国，5656 アーアー アインドー フェン， プロフ・ホルストラーン ６ (72)発明者 ゴベル，ジャン オランダ国，5656 アーアー アインドー フェン， プロフ・ホルストラーン ６ Ｆターム(参考） 5C059 MA23 MC11 NN01 PP05 PP06 PP07 SS07 SS20 TA25 TB07 TC02 TC12 TD05 UA02
Claims (3)
- 【請求項１】 ソース・シーケンスを、それぞれが少なくとも一対のフレー
ム（以下、ＰＢフレームという）に後続される第一フレーム（以下、Ｉフレーム
という）を有するグループ・オブ・ピクチャ群に分割する工程と、 各Ｉフレーム及びＰＢフレームを空間的に重ならないピクセル・ブロックに分
割する工程と、 前記Ｉフレームからのブロック（以下、Ｉブロックという）をグループ・オブ
・ピクチャにおける別のフレームから独立的にエンコーディングする工程と、 前記ＰＢフレームの一時的な第二フレームからのブロック（以下、Ｐブロック
という）に対する動作ベクトル及び対応する予測器を前のＩフレームにおけるＩ
ブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロックに基づいて導く工程と、 前のＩフレームにおける関連付けられたＩブロック（以下、Ｉｆブロックとい
う）若しくは前のＰＢフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐｆ
ブロックという）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレームの
第一フレームからの各ブロック（以下、Ｂブロックという）に対して、同じ場所
のＰブロックの前記動作ベクトルからの前方動作ベクトルを導く工程と、 前記ＰＢフレームのＰフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐ
ｂブロックという）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレーム
の第一フレームからの各Ｂブロックに対して、同じ場所のＰブロックの前記動作
ベクトルからの後方動作ベクトルを導く工程と、 各Ｂブロックのエンコーディングのための予測モードを選択する工程と、 前のＩフレームにおけるＩブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロ
ックに基づいて前記ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックを予測的にエンコ
ーディングする工程と、 選択された予測モードに従ってＢブロックを予測的にエンコーディングする工
程とを有するピクチャ・ソース・シーケンスのエンコーディング方法であって、 各Ｂブロックのエンコーディングのための予測モードの選択は、各Ｂブロック
に対して連続的に実行される、 Ｂブロックと、ＰｂブロックとＰｆブロック若しくはＩｆブロックとのピクセ
ル値の中間のピクセル値を有するブロックと、の間の差分の絶対値の合計（以下
、ＳＡＤｂｉｄｉｒという）を導く工程と、 Ｂブロックと、Ｂブロックと同じ場所のＰｂフレームの第二フレームにおける
Ｐブロックと、の間の差分の絶対値の合計（以下、ＳＡＤｂという）を導く工程
と、 ＳＡＤｂがＳＡＤｂｉｄｉｒより大きい場合に、Ｂブロックと同じ場所の前記
Ｐブロックに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを選択す
る工程と、 ＳＡＤｂがＳＡＤｂｉｄｉｒより小さい場合に、前記動作ベクトルと、Ｂブロ
ックと同じ場所の前記ＰＢフレームのＰフレームにおけるＰブロックの前記予測
器と、の間の差を導き、この得られた差が所定の閾値より小さい場合には、前記
ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックと前のＰＢフレームのＩブロック若し
くはＰブロックとに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを
選択し、上記得られた差が所定の閾値より大きい場合には、前のＰＢフレームに
おけるＩフレーム若しくはＰブロックに基づいてＢブロックに対する差の絶対値
の合計の最小値を導き、前のＰＢフレームにおけるＩブロック若しくはＰブロッ
クに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを選択する工程と
を有することを特徴とする方法。 - 【請求項２】 ソース・シーケンスを、それぞれが少なくとも一対のフレー
ム（以下、ＰＢフレームという）に後続される第一フレーム（以下、Ｉフレーム
という）を有するグループ・オブ・ピクチャ群に分割する手段と、 各Ｉフレーム及びＰＢフレームを空間的に重ならないピクセル・ブロックに分
割する手段と、 前記ＰＢフレームの一時的な第二フレームからのブロック（以下、Ｐブロック
という）に対する動作ベクトル及び対応する予測器を前のＩフレームにおけるＩ
ブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロックに基づいて導き、前のＩ
フレームにおける関連付けられたＩブロック（以下、Ｉｆブロックという）若し
くは前のＰＢフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐｆブロック
という）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレームの第一フレ
ームからの各ブロック（以下、Ｂブロックという）に対して、同じ場所のＰブロ
ックの前記動作ベクトルからの前方動作ベクトルを導き、及び前記ＰＢフレーム
のＰフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐｂブロックという）
を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレームの第一フレームから
の各Ｂブロックに対して、同じ場所のＰブロックの前記動作ベクトルからの後方
動作ベクトルを導く動作推定器と、 各Ｂブロックのエンコーディングのための予測モードを選択する手段と、 前のＩフレームにおけるＩブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロ
ックに基づいて前記ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックを予測的にエンコ
ーディングする手段とを有するピクチャ・シーケンスのエンコーディング・シス
テムであって、 各Ｂブロックのエンコーディングのための予測モードを選択する手段は、各Ｂ
ブロックに対して、 Ｂブロックと、ＰｂブロックとＰｆブロック若しくはＩｆブロックとのピクセ
ル値の中間のピクセル値を有するブロックと、の間の差分の絶対値の合計（以下
、ＳＡＤｂｉｄｉｒという）を導く工程と、 Ｂブロックと、Ｂブロックと同じ場所のＰｂフレームの第二フレームにおける
Ｐブロックと、の間の差分の絶対値の合計（以下、ＳＡＤｂという）を導く工程
と、 ＳＡＤｂがＳＡＤｂｉｄｉｒより大きい場合に、Ｂブロックと同じ場所の前記
Ｐブロックに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを選択す
る工程と、 ＳＡＤｂがＳＡＤｂｉｄｉｒより小さい場合に、前記動作ベクトルと、Ｂブロ
ックと同じ場所の前記ＰＢフレームのＰフレームにおけるＰブロックの前記予測
器と、の間の差を導き、この得られた差が所定の閾値より小さい場合には、前記
ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックと前のＰＢフレームのＩブロック若し
くはＰブロックとに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを
選択し、上記得られた差が所定の閾値より大きい場合には、前のＰＢフレームに
おけるＩフレーム若しくはＰブロックに基づいてＢブロックに対する差の絶対値
の合計の最小値を導き、前のＰＢフレームにおけるＩブロック若しくはＰブロッ
クに基づいてＢブロックを予測的にエンコーディングすることを選択する工程と
を連続的に実行することを特徴とするシステム。 - 【請求項３】 ソース・シーケンスを、それぞれが少なくとも一対のフレー
ム（以下、ＰＢフレームという）に後続される第一フレーム（以下、Ｉフレーム
という）を有するグループ・オブ・ピクチャ群に分割する手段と、 各Ｉフレーム及びＰＢフレームを空間的に重ならないピクセル・ブロックに分
割する手段と、 前記Ｉフレームからのブロック（以下、Ｉブロックという）をグループ・オブ
・ピクチャにおける別のフレームから独立的にエンコーディングする工程と、 前記ＰＢフレームの一時的な第二フレームからのブロック（以下、Ｐブロック
という）に対する動作ベクトル及び対応する予測器を前のＩフレームにおけるＩ
ブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロックに基づいて導き、前のＩ
フレームにおける関連付けられたＩブロック（以下、Ｉｆブロックという）若し
くは前のＰＢフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐｆブロック
という）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレームの第一フレ
ームからの各ブロック（以下、Ｂブロックという）に対して、同じ場所のＰブロ
ックの前記動作ベクトルからの前方動作ベクトルを導く動作推定器と、 前記ＰＢフレームのＰフレームにおける関連付けられたＰブロック（以下、Ｐ
ｂブロックという）を各Ｂブロックに対して得られるように、前記ＰＢフレーム
の第一フレームからの各Ｂブロックに対して、同じ場所のＰブロックの前記動作
ベクトルからの後方動作ベクトルを導く工程と、 各Ｂブロックのエンコーディングのための予測モードを選択する手段と、 前のＩフレームにおけるＩブロック若しくは前のＰＢフレームにおけるＰブロ
ックに基づいて前記ＰＢフレームの第二フレームのＰブロックを予測的にエンコ
ーディングする手段とを有するピクチャ・シーケンスのエンコーディング・シス
テムであって、 前記エンコーディング・システムは、前記手段の少なくとも一部を置き換え、
請求項１に係るエンコーディング方法を実行するために、置き換えられた手段で
満たされたのと同じ機能を実行することによって、コンピュータ若しくはディジ
タル・プロセッサの制御下で実行可能な命令群を有するコンピュータ・プログラ
ムを記録するコンピュータ可読媒体を更に有することを特徴とするシステム。
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