JP3495040B1 - デジタル画像符号化、復号化方法及びそれを用いたデジタル画像符号化、復号化装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 アフイン変換のようにそのパラメータが整数
でない多くの桁数を有する場合に、正確な変換をより少
ないデータ伝送量で実現できるデジタル画像データ符号
化装置を提供する。 【解決手段】 画像予測符号化装置において、入力画像
を符号化してデータ圧縮する画像圧縮手段と、その画像
圧縮手段により圧縮した画像を復号して得た画像を座標
変換して、座標変換することにより発生する座標データ
を出力する座標変換手段と、この座標変換手段の座標デ
ータから変換パラメータを生成する変換パラメータ生成
手段と、この変換パラメータ生成手段によって生成され
た変換パラメータを用いて、入力画像から予測画像を生
成する予測画像生成手段と、圧縮画像と座標データを伝
送する伝送手段とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【０００１】 本発明は、デジタル画像データを蓄積も
しくは伝送するための符号化・復号化方法および装置に
関するもので、特に画像予測における動き情報を符号化
・復号化し、予測画像を高精度に生成する方法および装
置に関するものである。

【背景技術】

【０００２】 デジタル画像を効率よく蓄積もしくは伝
送するには、圧縮符号化する必要がある。デジタル画像
を圧縮符号化するための方法として、従来ＪＰＥＧやＭ
ＰＥＧに代表される離散コサイン変換(ＤＣＴ)のほか
に、サブバンドやウェアブレット、フラクタルなどの波
形符号化方法がある。

【０００３】 また、画像間の冗長な信号を取り除くに
は動き補償を用いた画像間予測を行い、差分信号を波形
符号化する。

【０００４】 ここでは、動き補償ＤＣＴに基づくＭＰ
ＥＧ方式について説明する。入力画像を複数の１６ｘ１
６のマクロブロックに分割して処理する。一つのマクロ
ブロックをさらに８ｘ８のブロックに分割し、８ｘ８の
ＤＣＴを施してから量子化する。これはフレーム内符号
化と呼ばれる。

【０００５】 一方、ブロックマッチングをはじめとす
る動き検出方法で、時間に隣接する別のフレームの中か
ら対象マクロブロックに誤差の最も小さい予測マクロブ
ロックを検出し、検出された動きに基づいて、過去の画
像から動き補償をし、最適な予測ブロックを取得する。
誤差の最も小さい予測マクロブロックを示す信号が動き
ベクトルである。

【０００６】 次に対象となるブロックと対応する予測
ブロックの差分を求め、ＤＣＴを施し、変換係数を量子
化し、動き情報と共に伝送もしくは蓄積する。これをフ
レーム間符号化と呼ぶ。

【０００７】 受信側では、量子化された変換係数をも
との差分信号に復元した後に、動きベクトルに基づいて
予測ブロックを取得し、差分信号と加算し、画像を再生
する。

【０００８】 予測画像の生成はブロック単位に行われ
ているが、パンやズームのように画像全体が動く場合が
あり、この場合画像全体を動き補償する。動き補償、も
しくは予測画像の生成は単純な平行移動から拡大・縮小
・回転などの変形に伴うものがある。

【０００９】 （数１）から（数４）は移動・変形をあ
らわす式を示す。（x，ｙ）は画素の座標で、（u，ｖ）
は変換された座標であり、（x，ｙ）における動きベク
トルである。そのほかの変数は移動や変形を示す変換パ
ラメータである。

【００１０】 （数１） （ｕ，ｖ）＝（ｘ＋ｅ，ｙ＋ｆ） （数２） （ｕ，ｖ）＝（ａｘ＋ｅ，ｄｙ＋ｆ） （数３） （ｕ，ｖ）＝（ａｘ＋ｂｙ＋ｅ，ｃｘ＋ｄｙ＋ｆ） （数４） （ｕ，ｖ）＝（ｇｘ２＋ｐｘｙ＋ｒｙ２＋ａｘ＋ｂｙ＋
ｅ，ｈｘ２＋ｑｘｙ＋ｓｙ２ｃｘ＋ｄｙ＋ｆ）

【００１１】 （数３）の変換はアフィン変換と呼ばれ
るもので、以降これを例として説明する。アフィン変換
のパラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ）は以下のよう
に求めることができる。

【００１２】 まず、画像を複数のブロック（２ｘ２、
４ｘ４、８ｘ８など）に分割して、ブロックマッチング
の方法で各ブロックの動きベクトルを求める。求められ
た動きベクトルの中から信頼性の高いものを少なくとも
３個を選び、数３の連立方程式６つを解くことによりア
フィンパラメータを得る。一般的には誤差を少なくする
ためには、より多くの点を選び、最小二乗法でアフィン
パラメータを求める。

【００１３】 このようにして求められたアフィンパラ
メータを予測画像生成に用いられる。受信側にも同じ予
測画像生成ができるようにアフィンパラメータを伝送す
る必要がある。

【発明の開示】 【発明が解決しようとする課題】

【００１４】 しかし、従来のフレーム間符号化は対象
画像と参照画像とが同じ大きさを有することを前提とし
ており、異なる大きさの画像について十分に対応されて
いない。隣接する二つの画像の大きさの変化は、その画
像の中にある物体の動きによるものが多い。

【００１５】 たとえば、両手をおろして立っている人
物(図７（Ａ）)が両手を挙げることにより人物を囲む長
方形の大きさが変化する（図７（Ｂ））。符号化効率を
考えるとき、動きベクトルの符号量が少なくなるよう
に、対象画像と参照画像とを同じ座標空間に変換する必
要がある。

【００１６】 また、画像の大きさの変化により分割さ
れる画像のマクロブロックの配置が変化する。たとえば
図７（Ａ）から図７（Ｂ）に変化するときに、マクロブ
ロック７０１はマクロブロック７０３と７０４の二つに
分けられ圧縮符号化されるために、図７（Ｂ）の再生画
像において、人物の顔に量子化による垂直のひずみが出
現し、視覚上の画質が低下する。

【００１７】 また、アフィン変換を高い精度で行うこ
とが必要であるために、アフィンパラメータ（ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅ，ｆ等）は一般に小数点以下の実数であるた
め、高精度に伝送しようとすると、長いビット数で伝送
する必要がある。

【００１８】 従来では、アフィンパラメータを単に量
子化して固定長もしくは可変長符号で伝送するため、ア
フィンパラメータの精度を低下させ、高い精度のアフィ
ン変換が得られず、所望の予測画像生成ができない。

【００１９】 （数１）から（数４）からわかるよう
に、変換パラメータの個数は２個から１０個、またはそ
れ以上のものがある。変換パラメータを伝送するには、
その最大の個数にあわせて符号化すると少ないパラメー
タを伝送するときに冗長な符号を送ることになるという
問題がある。

【課題を解決するための手段】

【００２０】 本発明の第１の目的は、アフィン変換の
ようにそのパラメータが整数でない多くの桁数を有する
場合に、正確な変換をより少ないデータ伝送量で実現で
きるデジタル画像データ符号化、復号化装置を提供する
ことである。

【００２１】 その目的を達成するために、入力画像を
符号化してデータ圧縮する画像圧縮手段と、その画像圧
縮手段により圧縮した画像を復号して得た画像を座標変
換して、座標変換することにより発生する座標データを
出力する座標変換手段と、この座標変換手段の座標デー
タから変換パラメータを生成する変換パラメータ生成手
段と、この変換パラメータ生成手段によって生成された
変換パラメータを用いて、入力画像から予測画像を生成
する予測画像生成手段と、前記圧縮画像と座標データを
伝送する伝送手段と、を備え、画像予測符号化装置を構
成したものである。

【００２２】 又、圧縮画像データと座標データを入力
し、可変長復号する可変長復号手段と、前記可変長復号
手段により復号された座標データから、変換パラメータ
を生成する変換パラメータ生成手段と、前記変換パラメ
ータ生成手段により生成された変換パラメータを用いて
予測画像データを生成する予測画像生成手段と、前記予
測画像生成手段からの予測画像と前記可変長復号された
圧縮画像データを加算することにより復号画像を生成す
る加算手段とを有するデジタル画像復号化装置である。

【００２３】 特に変換パラメータ生成手段が、Ｎ個
（Ｎは自然数）の画素の座標点と、前記Ｎ個の座標点を
所定の線形多項式によって変換されたＮ個の変換済み座
標点とから変換パラメータを生成するデジタル符号化、
復号化装置である。更に、変換パラメータ生成手段が、
大きさの異なる第１から第Ｎの対象画像を入力し、前記
第１から第Ｎの対象画像に対し、共通空間座標を設定
し、前記第１から第Ｎの対象画像について、所定の方法
で圧縮符号化し第１から第Ｎの圧縮画像を生成し、前記
第１から第Ｎの圧縮画像を復号化し、前記共通空間座標
に変換し、第１から第Ｎの伸張画像を生成して格納する
と同時に、前記第１から第Ｎの伸張画像を前記共通空間
座標に変換することによって生成される変換パラメータ
を出力するデジタル画像符号化、符号化装置である。

【００２４】 本発明の第二の目的は、特に座標データ
として異なる大きさの画像を予測符号化するときに、対
象画像と参照画像とを同じ座標空間に変換した座標デー
タを伝送することにより動き検出の精度を向上させると
同時に動きベクトルの符号量を少なくし画質の向上を図
ったデジタル画像符号化、復号化装置である。

【００２５】 この目的を達成するために、本発明の画
像予測符号化装置は、大きさの異なる第一から第Ｎの対
象画像を入力し、第一から第Ｎの対象画像に対し、共通
空間座標を設定し、第一の対象画像について、所定の方
法で圧縮符号化し第一の圧縮画像を生成した後、第一の
圧縮画像を復号化し、共通空間座標に変換し、第一の伸
長画像を生成して格納すると同時に、第一の対象画像を
共通空間座標に変換することによって生成される第一オ
フセット信号(座標データ)を符号化し、第一の圧縮画像
と共に伝送し、 第ｎ（ｎ＝２，３，．．．Ｎ）の対象
画像について、共通空間座標に変換し、第（ｎ−１）の
伸長画像を参照して予測画像を生成し、第ｎの対象画像
と予測画像とから差分画像を生成して圧縮符号化し、第
ｎの圧縮画像を生成した後、第ｎの圧縮画像を復号化
し、共通空間座標に変換し、第ｎの伸長画像を生成して
格納すると同時に、第ｎの対象画像を共通空間座標に変
換することによって生成される第ｎのオフセット信号
(座標データ)を符号化し、第ｎの圧縮画像と共に伝送す
るとしたものである。

【００２６】 また、本発明の画像予測復号化装置は、
入力端子と、データ解析器と、復号化器と、加算器と、
座標変換器と、動き補償器と、フレームメモリとを具備
し、入力端子に、大きさの異なる第一から第Ｎの対象画
像を符号化し、第ｎ(ｎ＝１，２，３，．．．，Ｎ)の対
象画像を共通空間座標に変換することによって生成され
る第ｎのオフセット信号を含めた第一から第Ｎの圧縮画
像データを入力し、データ解析器にて、第一の圧縮画像
データを分析し、第一の圧縮画像信号と第一のオフセッ
ト信号とを出力し、復号化器に第一の圧縮画像信号を入
力し、第一の再生画像に復元した後に、座標変換器に
て、第一のオフセット信号をもとに、第一の再生画像を
座標変換し、フレームメモリに格納し、第ｎ（ｎ＝２，
３，．．．，Ｎ）の圧縮画像データについて、データ解
析器にて、第ｎの圧縮画像データを分析し、第ｎの圧縮
画像信号と第ｎのオフセット信号と第ｎの動き信号とを
出力し、復号化器に第ｎの圧縮画像信号を入力し、第ｎ
の伸長差分画像に復元し、動き補償器に第ｎのオフセッ
ト信号と第ｎの動き信号とを入力し、第ｎのオフセット
信号と第ｎの動き信号をもとに、フレームメモリに格納
された第（ｎ−１）の再生画像から第ｎの予測画像を取
得し、加算器にて第ｎの伸長差分画像と第ｎの予測画像
とを加算して第ｎの再生画像に復元し出力すると同時
に、座標変換器にて、第ｎのオフセット信号をもとに、
第ｎの再生画像を座標変換しフレームメモリに格納する
としたものである。

【００２７】 本発明の第三の目的は、座標データとし
て伝送するデータにアフィン変換を行う場合のアフィン
パラメータを含む変換パラメータを高精度に伝送し、高
精度な予測画像生成を可能にするデジタル画像符号化、
復号化装置を提供することである。

【００２８】 この発明によると、可変長復号化部と、
差分画像伸長部と、加算部と、変換パラメータ生成部
と、予測画像生成部とフレームメモリとから構成するデ
ジタル画像復号化装置で、可変長復号化部にデータを入
力し、データから、差分画像データを分離し差分画像伸
長部に伝送すると同時に、座標データを分離し変換パラ
メータ生成部に入力し、差分画像伸長部にて、差分画像
データを伸長し、加算部に伝送し、変換パラメータ生成
部にて、座標データから変換パラメータを生成し、予測
画像生成部に伝送し、予測画像生成部にて、変換パラメ
ータとフレームメモリから入力される画像とから予測画
像生成し、加算部に伝送し、加算部にて、伸長された差
分画像に予測画像を加算し、画像を生成し出力すると同
時にフレームメモリに格納する。

【００２９】 上記の座標データは、Ｎ個の画素の座標
点と、Ｎ個の座標点を所定の線形多項式によって変換さ
れたＮ個の変換済み座標点であり、または、Ｎ個の画素
の座標点と、Ｎ個の座標点を所定の線形多項式によって
変換されたＮ個の変換済み座標点の差分値であり、また
は、所定のＮ個の座標点を所定の線形多項式によって変
換されたＮ個の変換済み座標点であり、または、所定の
Ｎ個の座標点を所定の線形多項式によって変換されたＮ
個の変換済み座標点と予測値との差分値である。この予
測値は、所定のＮ個の座標点であり、または前フレーム
のＮ個の変換済み座標点である。

【００３０】 また、本発明によると、変換パラメータ
推定部と、予測画像生成部と、第一加算部と、差分画像
圧縮部と、差分画像伸長部と、第二加算部と、フレーム
メモリと、伝送部とから構成するデジタル画像符号化装
置で、 デジタル画像を入力し、変換パラメータ推定部
にて、フレームメモリに格納されている画像とデジタル
画像とから変換パラメータを推定し、予測画像生成部
に、推定された変換パラメータとフレームメモリに格納
された画像とを入力し、推定された変換パラメータに基
づいて予測画像を生成し、第一加算部にて、デジタル画
像と予測画像との差分を求め、差分画像圧縮部にて圧縮
差分データに圧縮し、伝送部に送ると同時に、差分画像
伸長部にて、圧縮差分データを伸長差分データに伸長
し、第二加算部にて、予測画像と加算し、フレームメモ
リに格納するデジタル画像符号化装置において、変換パ
ラメータ推定部から、座標データを伝送部に送り、圧縮
差分データと共に伝送する。

【００３１】 上記の座標データは、Ｎ個の画素の座標
点と、Ｎ個の座標点を変換パラメータによって変換され
たＮ個の変換済み座標点であり、または、Ｎ個の画素の
座標点と、Ｎ個の変換済み座標点とＮ個の画素の座標点
との差分であり、または、所定のＮ個の画素の座標点を
変換パラメータによって変換されたＮ個の変換済み座標
点であり、Ｎ個の変換済み座標点と所定のＮ個の画素の
座標点との差分であり、または、Ｎ個の変換済み座標点
と過去のフレームのＮ個の変換済み座標点との差分であ
る。

【００３２】 また、本発明によると、可変長復号化部
と、差分画像伸長部と、加算部と、変換パラメータ生成
部と、予測画像生成部とフレームメモリとから構成する
デジタル画像復号化装置で、可変長復号化部にデータを
入力し、データから、差分画像データを分離し差分画像
伸長部に伝送すると同時に、座標データの個数の個数と
座標データとを変換パラメータ生成部に入力し、差分画
像伸長部にて、差分画像データを伸長し、加算部に伝送
し、変換パラメータ生成部にて、変換パラメータの個数
に基づいて変換パラメータ生成方法を切り替え、座標デ
ータから変換パラメータを生成し、予測画像生成部に伝
送し、予測画像生成部にて、変換パラメータとフレーム
メモリから入力される画像とから予測画像生成し、加算
部に伝送し、加算部にて、伸長された差分画像に前記予
測画像を加算し、画像を生成し、出力すると同時にフレ
ームメモリに格納する。

【００３３】 上記の座標データがＮ個の画素の座標点
と、Ｎ個の座標点を所定の線形多項式によって変換され
たＮ個の変換済み座標点であり、または、座標データが
Ｎ個の画素の座標点と、Ｎ個の座標点を所定の線形多項
式によって変換されたＮ個の変換済み座標点とＮ個の画
素の座標点との差分であり、または、座標データがＮ個
の画素の座標点と過去のフレームのＮ個の画像の座標点
との差分と、Ｎ個の座標点を所定の線形多項式によって
変換されたＮ個の変換済み座標点と過去のフレームのＮ
個の変換済み座標点との差分であり、または、所定のＮ
個の座標点を所定の線形多項式によって変換されたＮ個
の変換済み座標点であり、または、所定のＮ個の座標点
を所定の線形多項式によって変換されたＮ個の変換済み
座標点と所定のＮ個の座標点との差分であり、または、
所定のＮ個の座標点を所定の線形多項式によって変換さ
れたＮ個の変換済み座標点と過去のフレームのＮ個の変
換済み座標点との差分である。

【００３４】 また、変換パラメータをそのまま伝送す
る際に、変換パラメータを画像サイズで定倍してから量
子化し符号化し、または変換パラメータの最大値の指数
部を求め、指数部で変換パラメータを正規化し、指数部
と正規化された変換パラメータを伝送する。

【発明の効果】

【００３５】 以上のように本発明によれば、大きさの
異なる画像を同じ座標系に変換してから動き検出し予測
画像を生成することにより動き検出の精度を向上すると
同時に動きベクトルの符号量を削減する効果が得られ
る。

【００３６】 また、復号化側で座標データから変換パ
ラメータを求めることにより、精度の高い変換パラメー
タが得られ、高精度な予測画像生成が可能になる。ま
た、変換パラメータを正規化したり、画像サイズで定倍
することにより、画像に応じた精度でパラメータを伝送
することができる。

【００３７】 さらに、座標データの個数によって変換
パラメータの生成を切り替えることにより、変換パラメ
ータの生成が最適な処理が可能になると同時に、座標デ
ータを効率よく伝送できる。

【発明を実施するための最良の形態】

【００３８】 以下、本発明の実施例について、図１か
ら図１２を用いて説明する。 （実施例１） 図１は本発明の実施例１による画像予測符号化装置のブ
ロック図を示し、図１において１０１は入力端子、１０
２は第一加算器、１０３は符号化器、１０６は出力端
子、１０７は復号化器、１１０は第二加算器、１１１は
第一座標変換器、１１２第二座標変換器、１１３は動き
検出器、１１４は動き補償器、１１５はフレームメモリ
である。

【００３９】 以上のように構成された画像予測符号化
装置について、以下、その動作を述べる。入力端子１０
１に大きさの異なる第一から第Ｎの対象画像を入力す
る。Ｎは映像の長さによって決定される。

【００４０】 まず、入力端子１０１に第一の対象画像
を入力し、第一加算器１０２を経由し、符号化器１０３
にて圧縮符号化する。この場合、第一加算器１０２にお
ける引き算は行わない。また、本実施例では、対象画像
を複数隣接するブロック（８ｘ８画素）に分割し、離散
コサイン変換器ＤＣＴ（１０４）にて空間領域の信号を
周波数領域の信号に変換して変換ブロックを生成する。

【００４１】 変換ブロックは量子化器Ｑ（１０５）に
よって量子化され、第一の圧縮画像を生成し、出力端子
１０６に出力し、固定長もしくは可変長の符号に変換し
て伝送する（図示されていない）。同時に、第一の圧縮
画像を復号化器１０７にて伸長画像に復元する。本実施
例では、逆量子化器ＩＱ（１０８）によって逆量子化さ
れ、逆離散コサイン変換器（ＩＤＣＴ）１０９にて空間
信号に変換される。

【００４２】 このように得られた再生画像を第一座標
変換器１１１にて座標変換し、第一の再生画像をしてフ
レームメモリ１１５に格納する。

【００４３】 次に、第一座標変換器１１１の操作を説
明する。図２（Ａ）を第一の対象画像とする。画像２０
１の画素ａ１は、座標系２０３において（０，０）の座
標をもつ。図２（Ｃ）には新しい座標系２０５が設定さ
れている。この座標系は表示画面の座標系でもいいし、
または対象画像の中心点を原点とする座標系でもよい。

【００４４】 いずれの場合、座標系２０５は符号化を
はじめる前にあらかじめ設定されるものである。対象画
像２０１を座標系２０５にマッピングしたものは図２
（Ｃ）に示されている。

【００４５】 この座標変換により対象画像２０１の画
素ａ１の座標が（ｘ＿ａ，ｙ＿ａ）になる。なお、回転
を含めた座標変換を行うこともある。ｘ＿ａ，ｙ＿ａの
値を固定長、８ｂｉｔに符号化して第一の圧縮画像と共
に伝送する。

【００４６】 次に、第ｎ（ｎ＝２，３，．．．，Ｎ）
の対象画像を入力端子１０１に入力する。第ｎの対象画
像をライン１２６を経由し第二の座標変換器１１２に入
力し、座標系２０５に変換する。図２（Ｂ）の画像２０
２を第ｎの対象画像とする。

【００４７】 それを座標系２０５にマッピングし、画
素ｂ１の座標を（ｘ＿ｂ，ｙ＿ｂ）に変換する（図２
（Ｃ））。座標変換された対象画像２０２を動き検出器
１１３に入力し、複数のブロックに分割してフレームメ
モリ１１５に格納された第（ｎ−１）の再生画像を参照
し、ブロックマッチングなどの方法で動き検出し、動き
ベクトルを生成する。

【００４８】 生成された動きベクトルをライン１２８
に出力し符号化し伝送する(図示されていない)と同時に
動き補償器１１４に送られ、フレームメモリ１１５に格
納された第（ｎ−１）の再生画像をアクセスし予測ブロ
ックを生成する。動き検出・動き補償についての実施例
はたとえばＵＳＰ５，１９３，００４に開示されてい
る。

【００４９】 第一加算器１０２に、第ｎの対象画像の
ブロックとその予測ブロックを入力して差分ブロックを
生成する。差分ブロックを符号化器１０３にて圧縮し、
第ｎの圧縮画像を生成し出力端子１０６に出力すると同
時に、復号化器１０７にて伸長差分ブロックに復元す
る。

【００５０】 第二の加算器１１０にて、伸長差分ブロ
ックにライン１２５を経由して送られる予測ブロックを
加算し、画像を再生する。このように再生された画像を
第一の座標変換器１１１に入力し、図２（Ｃ）の画像２
０２と同じように座標変換し、第ｎの再生画像としてフ
レームメモリ１１５に格納すると同時に、画素ｂ１の座
標（ｘ＿ｂ，ｙ＿ｂ）を符号化し第ｎの圧縮画像と共に
伝送する。

【００５１】 図３は本発明の実施例の画像予測符号化
装置による符号化画像データ系列を示す模式図である。
符号化画像データの先頭に画像同期信号３０３、続い
て、座標変換によるパラメータｘ＿ａ(３０４)，ｙ＿ａ
（３０５）、画像のサイズ３０６、３０７、量子化に用
いられるステップ値３０８がある。

【００５２】 そのあと、動きベクトルや画像の圧縮デ
ータが続く。即ち座標データとしてパラメータｘ＿ａ
（３０４），ｙ＿ａ（３０５）、画像のサイズ３０６、
３０７が伝送されることになる。

【００５３】 図４は本発明の実施例における画像の座
標変換の別の形態を示す。この場合、対象画像を複数の
領域に分割され、それぞれの領域について座標変換を行
う。

【００５４】 たとえば、画像２０１を三つの領域Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３に分割し、それぞれの領域を圧縮・伸長
してから、第一の座標変換器１１１にて再生されたＲ
１、Ｒ２、Ｒ３の領域をそれぞれ座標変換し、フレーム
メモリ１１５に格納する。座標変換に用いられるパラメ
ータ（ｘ＿ａ１，ｙ＿ａ１），（ｘ＿ａ２，ｙ＿ａ
２），（ｘ＿ａ３，ｙ＿ａ３）を同時符号化して伝送す
る。

【００５５】 次に、画像２０２を入力し、領域Ｒ４，
Ｒ５，Ｒ６に分割され、それぞれの領域を第二の座標変
換器１１２にて座標変換する。各座標変換された領域に
ついて、フレームメモリ１１５に格納された領域を参照
し動き検出・動き補償を行い、予測信号を生成し、第一
の加算器１０２にて差分信号を生成し、圧縮・伸長して
から、第二の加算器にて予測信号を加算する。

【００５６】 このように再生された各領域をそれぞれ
座標変換してフレームメモリ１１５に格納する。座標変
換に用いられるパラメータ（ｘ＿ｂ１，ｙ＿ｂ１），
（ｘ＿ｂ２，ｙ＿ｂ２），（ｘ＿ｂ３，ｙ＿ｂ３）を同
時符号化して伝送する。

【００５７】異なる大きさの画像を共通の空間座標に変
換することにより、動き検出の精度を向上させると同時
に動きベクトルの符号量を少なくし画質を向上させるこ
とができる。

【００５８】 図６（Ａ）と図６（Ｂ）の画像を点６０
５に座標をあわせることにより、ブロック６０１とブロ
ック６０３、ブロック６０２とブロック６０４が一致し
ているので、動き検出は正確に求められる。

【００５９】 またこの例では、ブロック６０３とブロ
ック６０４の動きベクトルがゼロに近い値になるため動
きベクトルの符号量を削減することができる。一般の画
像について、隣接する二つの画像についても同じことが
いえる。また、図７（Ｂ）と違って、図６（Ｂ）のブロ
ック６０３の顔は一つのブロックに収まるために、顔に
量子化による垂直のひずみは出現しない。

【００６０】（実施例２） 図５は本発明の実施例２による画像予測復号化装置のブ
ロック図を示し、図５において５０１は入力端子、５０
２はデータ解析器、５０３は復号化器、５０６は加算
器、５０７は出力端子、５０８は座標変換器、５０９は
動き検出器、５１０はフレームメモリである。

【００６１】 以上のように構成された画像予測符号化
装置について、以下、その動作を述べる。入力端子５０
１に、大きさの異なる第一から第Ｎの対象画像を符号化
し、第ｎ(ｎ＝１，２，３，．．．，Ｎ)の対象画像を共
通空間座標に変換することによって生成される第ｎの変
換パラメータを含めた第一から第Ｎの圧縮画像データを
入力する。図３の模式図は圧縮画像データの一例を示
す。データ解析器５０２にて入力された圧縮画像データ
を解析する。

【００６２】 まず第一の圧縮画像データをデータ解析
器５０２にて解析し、第一の圧縮画像を復号化器５０３
に出力する。また、共通空間座標に変換することによっ
て生成される第一の変換パラメータ(図２（Ｃ）のｘ＿
ａ，ｙ＿ａ)をライン５２０を経由して座標変換器５０
８に送る。

【００６３】 復号化器５０３では、第一の圧縮画像を
伸長画像に復元し、出力端子５０７に出力する。同時に
伸長画像を座標変換器５０８に入力する。本実施例で
は、逆量子化し、ＩＤＣＴを施して空間領域の信号に復
元する。

【００６４】 座標変換器５０８では第一の変換パラメ
ータをもとに、伸長画像を共通空間座標系にマッピング
し、第一の再生画像として出力し、フレームメモリ５１
０に格納する。座標変換について実施例１にて説明した
のと同じである。

【００６５】 次に第ｎ（ｎ＝２，３，．．．，Ｎ）の
圧縮画像データをデータ解析器５０２にて解析し、第ｎ
の圧縮差分画像を復号化器５０３に出力する。また、第
ｎの動きデータをライン５２１を経由し動き補償器５０
９に送り、共通空間座標に変換することによって生成さ
れる第ｎの変換パラメータ(図２（Ｃ）のｘ＿ｂ，ｙ＿
ｂに相当)をライン５２０を経由して座標変換器５０８
および動き補償器５０９に送る。

【００６６】 復号化器５０３では、第ｎの圧縮差分画
像を第ｎの伸長差分画像に復元し、加算器５０６に出力
する。本実施例では、対象ブロックの差分信号を逆量子
化し、ＩＤＣＴし、伸長差分ブロックとして出力する。

【００６７】 一方、動き補償器５０９では、第ｎ変換
パラメータと該当ブロックの動きベクトルを用いて、フ
レームメモリ５１０から予測ブロックを取得する。

【００６８】 本実施例では、対象ブロックの座標を変
換パラメータを用いて変換し、すなわち対象ブロックの
座標に第ｎの変換パラメータ(たとえば図２（Ｃ）のｘ
＿ｂ，ｙ＿ｂ)を加算し、その和に動きベクトルを加算
することにより、フレームメモリ５１０の番地を決定す
る。このようにして得られた予測ブロックを加算器５０
６に送り、伸長差分ブロックと加算し、画像を再生す
る。再生された画像を出力端子５０７に出力すると同時
に、座標変換器５０８にて第ｎの変換パラメータを用い
て座標変換してフレームメモリ５１０に格納する。

【００６９】 なお、座標変換器５０８の代わりに、動
き補償器５０９またはその前後に於いて、対象ブロック
の座標に第ｎ番目の画像と第ｎ−１番目の画像の変換パ
ラメータの差分（ｘ＿ｂ−ｘ＿ａ，ｙ＿ｂ−ｙ＿ａ）を
加算し、それに動きベクトルを加算する機能を有する他
の装置を付加して、フレームメモリ５１０の番地を決定
しても同様な効果を有することは言うまでもない。

【００７０】 次に入力端子５０１に別の圧縮画像デー
タを入力する場合を考える。すなわち、大きさの異なる
第一から第Ｎの対象画像を複数の対象領域に分割し符号
化して、それぞれの対象領域を共通空間座標に変換する
ことによって生成される変換バラメータを含めた第一か
ら第Ｎの圧縮画像データを入力する。

【００７１】 まず記第一の圧縮画像データをデータ解
析器５０２にて分析し、第ｍ（ｍ＝１，２，．．．，
Ｍ）の圧縮領域を復号化器５０３に出力する。図４
（Ａ）ではＭ＝３。また、共通空間座標に変換すること
によって生成される第ｍの変換パラメータ(図４（Ａ）
のｘ＿ａｍ，ｙ＿ａｍ，ｍ＝１，２，３)をライン５２
０を経由して座標変換器５０８に送る。復号化器５０３
では、第ｍの圧縮領域を第ｍの伸長領域に復元し、出力
端子５０７に出力する。同時に第ｍの伸長領域を座標変
換器５０８に入力する。

【００７２】 そこで第ｍの変換パラメータをもとに、
第ｍの伸長領域を共通空間座標系にマッピングし、第ｍ
の再生領域として出力し、フレームメモリ５１０に格納
する。方法は前述と同じである。

【００７３】 次に第ｎ（ｎ＝２，３，．．．，Ｎ）の
圧縮画像データをデータ解析器５０２にて解析し、その
中にある第ｋ(ｋ＝１,２,...,Ｋ)の圧縮差分領域を復号
化器５０３に出力する。図４（Ｂ）ではＫ＝３。

【００７４】 また、対応する動きデータをライン５２
１を経由し動き検出器５０９に送り、共通空間座標に変
換することによって生成される第ｋの変換パラメータ
（図４（Ｂ）のｘ＿ｂｋ，ｙ＿ｂｋ，ｋ＝１，２，３）
をライン５２０を経由して座標変換器５０８および動き
補償器５０９に送る。

【００７５】 復号化器５０３では、第ｋの圧縮差分領
域を第ｋの伸長差分領域に復元し、加算器５０６に出力
する。本実施例では、対象ブロックの差分信号を逆量子
化し、ＩＤＣＴし、伸長差分ブロックとして出力する。

【００７６】 一方、動き補償器５０９では、第ｋの変
換パラメータと該当ブロックの動きベクトルを用いて、
フレームメモリ５１０から予測ブロックを取得する。本
実施例では、対象ブロックの座標を第ｋの変換パラメー
タの用いて変換し、すなわち対象ブロックの座標に第ｋ
変換パラメータ（たとえば図４（Ｂ）のｘ＿ｂｋ，ｙ＿
ｂｋ，ｋ＝１，２，３）を加算し、その和に動きベクト
ルを加算することにより、フレームメモリ５１０の番地
を決定する。

【００７７】 このようにして得られた予測ブロックを
加算器５０６に送り、伸長差分ブロックと加算し、画像
を再生する。再生された画像を出力端子５０７に出力す
ると同時に、座標変換器５０８にて座標変換してフレー
ムメモリ５１０に格納する。

【００７８】（実施例３） 図８は本発明による実施例３の復号化装置のブロック図
を示す。入力端子８０１、可変長復号化部８０２、差分
画像伸長部８０３、加算部８０４、出力端子８０５、変
換パラメータ生成部８０６、フレームメモリ８０７と予
測画像生成部８０８から構成される。

【００７９】 圧縮符号化された画像データを入力端子
８０１に入力する。可変長復号化８０２では、入力デー
タを解析し、差分画像データや座標データを分離し、そ
れぞれ、ライン８００２と８００３を経由して差分画像
伸長部８０３と変換パラメータ生成部８０６に送る。

【００８０】 差分画像データには、ＤＣＴされ、量子
化された変換係数と量子化幅が含まれる。差分画像伸長
部８０３では、変換係数を量子化幅を利用して逆量子し
た後に逆ＤＣＴをし、差分画像に伸長する。

【００８１】 一方、座標データには、変換パラメータ
を生成するためのデータが含まれ、変換パラメータ生成
部８０６にて、変換パラメータを生成する。たとえば、
(数３)に示すアフィン変換の場合、(ａ，ｂ，ｃ，ｄ，
ｅ，ｆ)が生成される。詳細について以下に説明する。

【００８２】 変換パラメータ生成部８０６にて生成さ
れた変換パラメータと、フレームメモリに格納される画
像を予測画像生成部８０８に入力する。（数３）に示す
アフィン変換の場合、変換パラメータ生成部８０６から
送られる（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ）を用いて、（数
３）にしたがって、（ｘ，ｙ）にある画素の予測値はフ
レームメモリに格納される画像の（ｕ，ｖ）にある画素
になる。（数１）、（数２）、（数４）の場合について
も同じである。

【００８３】 このようにして生成された予測画像を加
算部８０４に送り、差分画像に加算し、画像を再生す
る。再生された画像は出力端子８０５に出力すると同時
にフレームメモリ８０７に格納する。

【００８４】 さて、上述の座標データは複数の形態を
とることが可能で、以下に説明する。座標データがＮ個
の画素の座標点と、そのＮ個の座標点を所定の線形多項
式によって変換されたＮ個の変換済み座標点とからなる
場合を考える。

【００８５】 ここで、Ｎは変換パラメータを求めるた
めに必要な点の個数である。アフィンパラメータの場
合、６つのパラメータがあるので、６つの変数を解くに
は６つの式を必要とする。一つの座標点には（ｘ，ｙ）
の成分があるために、Ｎ＝３であれば、６つのアフィン
変換パラメータを解くことができる。

【００８６】 （数１）の場合、Ｎ＝１、（数２）の場
合Ｎ＝２、（数４）の場合Ｎ＝５である。Ｎ個の変換済
み座標点は動きベクトルであり、（数１）から（数４）
の左辺の（ｕ，ｖ）に相当する。

【００８７】 アフィン変換の場合、３個の座標点（ｘ
０，ｙ０），（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２）と変換済
み座標点（ｕ０，ｖ０），（ｕ１，ｖ１），（ｕ２，ｖ
２）がライン８００３を経由し変換パラメータ生成部８
０６に入力する。変換パラメータ生成部８０６では、下
記に連立方程式を解くことにより、アフィンパラメータ
が得られる。

【００８８】（数５） （ｕ０，ｖ０）＝（ａｘ０＋ｂｙ０＋ｅ，ｃｘ０＋ｄｙ０＋ｆ） （ｕ１，ｖ１）＝（ａｘ１＋ｂｙ１＋ｅ，ｃｘ１＋ｄｙ１＋ｆ） （ｕ２，ｖ２）＝（ａｘ２＋ｂｙ２＋ｅ，ｃｘ２＋ｄｙ２＋ｆ）

【００８９】 なお、より多くの座標データを用いて変
換パラメータを求めることも可能である。ほかの場合も
同様に変換パラメータを解くことができる。Ｎ個の
（ｘ，ｙ）をうまく選択することにより非常に高精度な
変換パラメータを求めることができる。直角に配置され
るＮ個の（ｘ，ｙ）が好ましい。

【００９０】 なお、変換済み座標点（ｕ０，ｖ０），
（ｕ１，ｖ１），（ｕ２，ｖ２）に対し、対応する座標
点（ｘ０，ｙ０），（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２）を
求めるときには、（数５）の代わりに（数６）の連立方
程式を求めてもよい。

【００９１】（数６） （ｘ０，ｙ０）＝（Ａｕ０＋Ｂｖ０＋Ｅ，Ｃｕ０＋Ｄｖ０＋Ｆ） （ｘ１，ｙ１）＝（Ａｕ１＋Ｂｖ１＋Ｅ，Ｃｕ１＋Ｄｖ１＋Ｆ） （ｘ２，ｙ２）＝（Ａｕ２＋Ｂｖ２＋Ｅ，Ｃｕ２＋Ｄｖ２＋Ｆ）

【００９２】 次に、座標データが、Ｎ個の画素の座標
点と、Ｎ個の座標点を所定の線形多項式によって変換さ
れたＮ個の変換済み座標点の差分値である場合を考え
る。差分をとるための予測値がＮ個の画素の座標点の場
合、変換パラメータ生成部８０６にて、Ｎ個の画素の座
標点とＮ個の変換済み座標点の差分値とを加算し、Ｎ個
の画素の座標点と加算したＮ個の変換済み座標点とから
変換パラメータを生成する。

【００９３】 なお、差分をとるための予測値が前のフ
レームのＮ個の画素の変換済み座標点の場合、変換パラ
メータ生成部８０６にて、前のフレームのＮ個の変換済
み座標点とＮ個の変換済み座標点の差分値とを加算し、
Ｎ個の画素の座標点と加算したＮ個の変換済み座標点と
から変換パラメータを生成する。加算したＮ個の変換済
み座標点を次のフレームの予測値として、格納してお
く。

【００９４】 次に、座標データが、所定のＮ個の座標
点を所定の線形多項式によって変換されたＮ個の変換済
み座標点である場合を考える。所定のＮ個の座標点はあ
らかじめに定められた座標点であり、伝送する必要がな
い。変換パラメータ生成部８０６にて、所定のＮ個の画
素の座標点とＮ個の変換済み座標点とから変換パラメー
タを生成する。

【００９５】 次に、座標点が、所定のＮ個の座標点を
所定の線形多項式によって変換されたＮ個の変換済み座
標点の差分値である場合を考える。差分をとるための予
測値がＮ個の画素の座標点の場合、変換パラメータ生成
部８０６にて、Ｎ個の画素の座標点とＮ個の変換済み座
標点の差分値とを加算し、Ｎ個の画素の座標点と加算し
たＮ個の変換済み座標点とから変換パラメータを生成す
る。

【００９６】 なお、差分をとるための予測値が前のフ
レームのＮ個の画素の変換済み座標点の場合、変換パラ
メータ生成部８０６にて、前のフレームのＮ個の変換済
み座標点とＮ個の変換済み座標点の差分値とを加算し、
Ｎ個の画素の座標点と加算したＮ個の変換済み座標点と
から変換パラメータを生成する。加算したＮ個の変換済
み座標点を次のフレームの予測値として、格納してお
く。

【００９７】 図９は本発明の実施例３の符号化装置の
ブロック図である。入力端子９０１と、変換パラメータ
推定部９０３と、予測画像生成部９０８と、第一加算部
９０４と、差分画像圧縮部９０５と、差分画像伸長部９
１０と、第二加算部９１１と、フレームメモリ９０９
と、伝送部９０６とから構成される。入力端子９０１に
デジタル画像を入力する。変換パラメータ推定部９０３
にて、フレームメモリに格納されている画像とデジタル
画像とから変換パラメータを推定する。アフィンパラメ
ータの推定方法について前述した通りである。

【００９８】 なお、フレームメモリに格納されている
画像のかわりに、その原画像を用いてもよい。変換パラ
メータ推定部９０３で推定された変換パラメータはライ
ン９００２を経由して予測画像生成部９０８に送る。

【００９９】 また、変換パラメータを用いて変換され
た座標データをライン９００９を経由し伝送部９０６に
送る。座標データについて複数の形態をもつことが可能
で、前述した通りである。

【０１００】 予測画像生成部９０８では、推定された
変換パラメータとフレームメモリ９０９に格納された画
像とを入力し、推定された変換パラメータに基づいて前
述したように予測画像を生成する。次に、第一加算部９
０４にて、デジタル画像と予測画像との差分を求め、差
分画像圧縮部９０５にて圧縮差分データに圧縮し、伝送
部９０６に送る。

【０１０１】 差分画像圧縮９０５では、差分画像をＤ
ＣＴし量子化する。同時に、差分画像伸長部９１０に
て、圧縮差分データを伸長差分データに伸長する。差分
画像伸長部９１０では、逆量子化と逆ＤＣＴが施され
る。伸長差分データを第二加算部にて、予測画像と加算
しフレームメモリに格納する。伝送部９０６では、圧縮
差分データ、量子化幅、座標データを符号化し、多重化
した後に伝送・蓄積する。

【０１０２】（実施例４） 図１０は本発明による実施例４のデジタル画像復号化装
置である。入力端子１００１と、可変長復号化部１００
２と、差分画像伸長部１００３と、加算部１００４と、
変換パラメータ生成部１００６と、予測画像生成部１０
０８とフレームメモリ１００７とから構成する。基本的
な動作は図８と同じである。異なるところについてのみ
説明する。

【０１０３】 変換パラメータ生成部１００６は複数の
種類の変換パラメータが生成できる構成になっている。
パラメータ生成部１００６ａは（数２）に示すパラメー
タ（ａ，ｅ，ｄ，ｆ）、パラメータ生成部１００６ｂは
（数３）に示すパラメータ（ａ，ｂ，ｅ，ｃ，ｄ，
ｆ）、パラメータ生成部１００６ｃは（数４）に示すパ
ラメータ（ｇ，ｐ，ｒ，ａ，ｂ，ｅ，ｈ，ｑ，ｓ，ｃ，
ｄ，ｆ）を生成する手段から構成される。

【０１０４】 （数２）は２つの座標点、（数３）は６
つの座標点、（数４）は１２個の座標点があればパラメ
ータが生成できる。この座標点の個数はライン１００１
０を経由し、スイッチ１００９と１０１０とを制御す
る。座標点の個数が２のときスイッチ１００９と１０１
０とをそれぞれ端子１０１１ａと１０１２ａに接続し、
座標データをライン１０００３を経由しパラメータ生成
部１００６ａに送り、連立方程式を解くことにより（数
２）のパラメータを生成し端子１０１２ａから出力す
る。

【０１０５】 座標点の個数が３、６のときはそれぞれ
パラメータ生成部１００６ｂと１００６ｃに接続する。
このようにして、座標点の個数情報より、伝送する座標
データの種類がわかり、切り替えて変換パラメータを生
成することが可能である。

【０１０６】 ライン１０００３を経由する座標データ
の形態は前述した通りである。なお、（数２）から（数
４）の右辺の（ｘ，ｙ）が既知の場合、伝送する必要が
ないため、ライン１００１０を経由する座標点の個数
は、（数２）に対し１、（数３）に対し３、（数４）に
対し６と対応させても可能である。さらに、変換パラメ
ータ生成部は３つに限るものではなく、それ以上があっ
てもよい。

【０１０７】（実施例５） 図１１と図１２は本発明による実施例５のデジタル画像
復号化装置と符号化装置のブロック図を示す。基本的に
は図８と図９と同じである。異なるところは、変換パラ
メータ生成部８０６のかわりに、変換パラメータ伸長部
１１０６となり、また、変換パラメータ推定部９０３と
１２０３の動作が多少異なる。これについて説明する。

【０１０８】 図１２の変換パラメータ推定部１２０３
では変換パラメータを推定した後に、それを画像サイズ
で定倍し、量子化してからライン１２００９経由して伝
送部１２０６に送る。変換パラメータは実数値であり、
定倍してからさらに整数化する必要がある。

【０１０９】 アフィンパラメータの場合、（ａ，ｂ，
ｃ，ｄ）は高精度に表現する必要がある。ａとｃは垂直
座標のパラメータで、画像の垂直の画素数Ｖを乗算し、
またｂとｄは水平座標のパラメータで、画像の水平の画
素数Ｈで乗算する。

【０１１０】 また、（数４）のように二乗の項がある
場合、定倍する画像サイズを同じ二乗（Ｈ２，Ｖ２，Ｈ
Ｖ）にしても可能である。図１１の変換パラメータ伸長
部１１０６では、定倍されたパラメータを除算し、パラ
メータを再生する。

【０１１１】 また、図１２の変換パラメータ推定部１
２０３では変換パラメータを推定した後に、変換パラメ
ータの最大値を求める。好ましくは、絶対値の最大値が
よい。その最大値の指数部（好ましくは２のべき乗の指
数部）で、変換パラメータを正規化する。すなわち各変
換パラメータに指数部の値を乗算する。

【０１１２】 このように正規化された変換パラメータ
と指数部を伝送部１２０６に送り、固定長符号に変換し
て伝送する。図１１の変換パラメータ伸長部１１０６で
は、正規化された変換パラメータを指数部で除算し変換
パラメータに伸長する。

【０１１３】 アフィンパラメータ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）
の場合、（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）の中から最大値を求める。
平行移動のパラメータ（ｅ，ｆ）を含めてもよいが、普
通値の大きさが桁数が違うので、含めない。数４のパラ
メータについても同様で、二乗の項と一乗の項のパラメ
ータをわけて正規化することは好ましいが、これに限る
ことではない。

【０１１４】 上述したすべての実施例では、差分画像
が非ゼロな場合について説明したが、差分画像が完全に
ゼロの場合も同じである。この場合、予測画像がそのま
ま出力されることになる。また、画像全体の変換につい
て説明したが、二次元もしくは三次元の画像を複数の小
領域に分割し、各小領域にアフィン変換をはじめとした
変換を施す場合も同じように適用可能である。

【産業上の利用可能性】

【０１１５】 以上のように本発明によれば、大きさの
異なる画像を同じ座標系に変換してから動き検出し予測
画像を生成することにより動き検出の精度を向上すると
同時に動きベクトルの符号量を削減する効果が得られ
る。

【０１１６】 また、復号化側で座標データから変換パ
ラメータを求めることにより、精度の高い変換パラメー
タが得られ、高精度な予測画像生成が可能になる。ま
た、変換パラメータを正規化したり、画像サイズで定倍
することにより、画像に応じた精度でパラメータを伝送
することができる。

【０１１７】 さらに、座標データの個数によって変換
パラメータの生成を切り替えることにより、変換パラメ
ータの生成が最適な処理が可能になると同時に、座標デ
ータを効率よく伝送できる。

【図面の簡単な説明】

【０１１８】

【図１】本発明の実施例１による画像予測符号化装置を
示すブロック図である。

【図２】本発明の実施例１、２における画像の座標変換
を示す第一模式図である。

【図３】本発明の実施例１の画像予測符号化装置による
符号化画像データ系列を示す摸式図である。

【図４】本発明の実施例１、２における画像の座標変換
を示す第二模式図である。

【図５】本発明の実施例２による画像予測復号化装置を
示すブロック図である。

【図６】本発明の実施例１、２において分割された画像
を示す模式図である。

【図７】従来の方法で分割された画像を示す模式図であ
る。

【図８】本発明の実施例３のデジタル画像復号化装置の
ブロック図である。

【図９】本発明の実施例３のデジタル画像符号化装置の
ブロック図である。

【図１０】本発明の実施例４のデジタル画像復号化装置
のブロック図である。

【図１１】本発明の実施例５のデジタル画像復号化装置
のブロック図である。

【図１２】本発明の実施例５のデジタル画像符号化装置
のブロック図である。

【符号の説明】

【０１１９】 １０１ 入力端子 １０２ 第一加算器 １０３ 符号化器 １０６ 出力端子 １０７ 復号化器 １１０ 第二加算器 １１１ 第一座標変換器 １１２ 第二座標変換器 １１３ 動き検出器 １１４ 動き補償器 １１５ フレームメモリ ２０１ 対象画像 ２０３ 座標系 ３０４ 座標変換によるパラメータ ３０５ 座標変換によるパラメータ ５０１ 入力端子 ５０２ データ解析器 ５０３ 復号化器 ５０６ 加算器 ５０７ 出力端子 ５０８ 座標変換器 ５０９ 動き検出器 ５１０ フレームメモリ ８０１ 入力端子 ８０２ 可変長復号化部 ８０３ 差分画像伸長部 ８０４ 加算部 ８０５ 出力端子 ８０６ 変換パラメータ生成部 ８０７ フレームメモリ ８０８ 予測画像生成部 ９０１ 入力端子 ９０３ 変換パラメータ推定部 ９０４ 第一加算部 ９０５ 差分画像圧縮部 ９０６ 伝送部 ９０７ 出力端子 ９０８ 予測画像生成部 ９０９ フレームメモリ ９１０ 差分画像伸長部 ９１１ 第二加算部 １００１ 入力端子 １００２ 可変長復号化部 １００３ 差分画像伸長部 １００４ 加算部 １００５ 出力端子 １００６ 変換パラメータ生成部 １００７ フレームメモリ １００８ 予測画像生成部 １００９ スイッチ １０１０ スイッチ １１０１ 入力端子 １１０２ 可変長復号化部 １１０３ 差分画像伸長部 １１０４ 第一加算部 １１０５ 出力端子 １１０６ 変換パラメータ伸長部 １１０７ フレームメモリ １２０１ 入力端子 １２０３ 変換パラメータ推定部 １２０４ 加算部 １２０５ 差分画像圧縮部 １２０６ 伝送部 １２０７ 第二加算部 １２０８ 予測画像生成部 １２０９ フレームメモリ １２１０ 差分画像伸長部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】参照画像を参照して符号化された圧縮画像
   データを復号化する予測復号化方法において、 前記圧縮画像データから、符号化時に参照画像から座標
   変換により予測画像を生成する際の変換座標点に関する
   座標データ情報と、前記変換座標点の個数情報と、復号
   化対象画像の圧縮画像信号とを抽出し、 前記個数情報に基づいて予測画像変換方法を選択し、 前記選択した予測画像変換方法と前記座標データ情報と
   に基づいて前記参照画像から復号化の際の予測画像を生
   成し、 前記圧縮画像信号を復号化して差分画像を生成し、復号
   化の際の前記予測画像と前記差分画像とを加算し、復号
   画像を生成する、 ことを特徴とする予測復号化方法。
2. 【請求項２】参照画像を参照して対象画像を符号化する
   予測符号化方法において、 前記参照画像と前記対象画像とから予測画像変換方法を
   推定し、推定された前記予測画像変換方法に基づいて前
   記参照画像から予測画像を生成し、 前記予測画像変換方法に対応した数の変換座標点に関す
   る座標データ情報を決定し、 前記対象画像と前記予測画像から差分画像を生成し、 前記差分画像を圧縮符号化して圧縮画像信号を生成し、 前記予測画像変換方法に対応した数の変換座標点に関す
   る座標データ情報を前記圧縮画像信号とともに伝送す
   る、 ことを特徴とする予測符号化方法。