JP5499035B2

JP5499035B2 - 画像符号化方法、画像符号化装置、プログラムおよび集積回路

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Description

本発明は、複数のピクチャを符号化する画像符号化方法および画像符号化装置に関する。

インターレース走査されたシーケンスは、異なる時に取り込まれ走査された２つのピクチャを含む。奇数画素行の画像は、偶数画素行の画像と異なる時に取り込まれる。

例えばＭＰＥＧ−２規格、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣ規格等、ほとんどの符号化規格において、インターレース画像の符号化にフレーム符号化またはフィールド符号化を用いる符号化構造が実現されている。先行技術において示されているが、中には、フレームのみの符号化に適した映像セグメントがある一方で、フィールドのみの符号化に適したセグメントもある。

フレームおよびフィールド符号化のツールは、非特許文献１および非特許文献２に記載されている。ピクチャレベルの符号化モードを選択する適応的な方法は、これら２つの文献には記載されていない。

Ｐｕｒｉ等著「ＡｄａｐｔｉｖｅＦｒａｍｅ／ＦｉｅｌｄＭｏｔｉｏｎＣｏｍｐｅｎｓａｔｅｄＶｉｄｅｏＣｏｄｉｎｇ」ＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ：ＩｍａｇｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９３Ｎｅｔｒａｖａｌｉ等著「ＤｉｇｉｔａｌＰｉｃｔｕｒｅｓ：ＲｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎＣｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎａｎｄＳｔａｎｄａｒｄｓ」ＳｅｃｏｎｄＥｄｉｔｉｏｎ，ＰｌｅｎｕｍＰｒｅｓｓ，ＮｅｗＹｏｒｋ，１９９５

先行技術は、画像をフレーム符号化するかフィールド符号化するかを、当該画像の特性によって適応的に選択するいくつかの方法を説明している。これらの先行技術の中には、画像符号化の最終段階でフレーム符号化を用いるかフィールド符号化を用いるかを決定する前に、当該画像から（例えば空間的または時間的な）特定の特性を測定しなければならないものもある。しかしながら、そのような測定処理のための手段を設けると、映像エンコーダの実装がさらに複雑になる。先行技術における問題点は、符号化対象画像に関する測定を伴わずにフレーム符号化かフィールド符号化かを決定するための、演算量の少ない方法を提供しているものがないという点にある。

そこで、本発明は、演算量の増加を抑制しつつ、フレーム符号化かフィールド符号化かを適切に決定する画像符号化方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る画像符号化方法は、複数のピクチャを符号化する画像符号化方法であって、前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化する対象ピクチャ符号化ステップと、前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定ステップと、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する次ピクチャ符号化ステップとを含む。

これにより、対象ピクチャの動き情報に基づいて、適切に次のピクチャの符号化タイプが決定される。また、対象ピクチャの動き情報は、対象ピクチャが符号化されることにより取得される情報から特定される。したがって、演算量の増加が抑制される。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのそれぞれから動きベクトルを取得することにより１以上の動きベクトルを取得し、取得された前記１以上の動きベクトルの平均を算出し、算出された前記平均が予め定められた閾値未満である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記平均が前記予め定められた閾値以上である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定してもよい。

これにより、対象ピクチャ内の動きの大きさが評価され、次のピクチャの符号化タイプが適切に決定される。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、符号化時に参照される参照ブロックと同じパリティに属するブロックの数である同一パリティ数、および、前記参照ブロックと異なるパリティに属するブロックの数である逆パリティ数を前記動き情報として取得し、前記同一パリティ数が前記逆パリティ数以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記同一パリティ数が前記逆パリティ数未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定してもよい。

これにより、同一パリティ数と逆パリティ数との比較に基づいて、次のピクチャの符号化タイプが決定される。例えば、逆パリティ数が多い場合、動きが大きいと評価され、フィールド符号化が選択される。したがって、適切に次のピクチャの符号化タイプが決定される。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、符号化時に参照される参照ブロックと同じパリティに属するブロックの数である同一パリティ数、および、前記参照ブロックと異なるパリティに属するブロックの数である逆パリティ数を前記動き情報として取得し、前記同一パリティ数から前記逆パリティ数を引いた値が予め定められた閾値以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記引いた値が前記予め定められた閾値未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定してもよい。

これにより、同一パリティ数と逆パリティ数との差が小さい場合の符号化タイプが調整可能になる。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、予め定められた第１閾値以上の大きさの動きベクトルを有するブロックの数である動作ブロック数を取得し、前記動作ブロック数が予め定められた第２閾値未満である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記動作ブロック数が前記予め定められた第２閾値以上である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定してもよい。

これにより、対象ピクチャ内で動いている部分が大きい時に、フィールド符号化が選択される。したがって、適切に次のピクチャの符号化タイプが決定される。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、静止しているブロックの数である静止ブロック数を取得し、前記静止ブロック数が予め定められた第１閾値以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記静止ブロック数が前記予め定められた第１閾値未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定してもよい。

これにより、対象ピクチャ内で静止している部分が大きい時に、フレーム符号化が選択される。したがって、適切に次のピクチャの符号化タイプが決定される。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、前記１以上のブロックのうち、予め定められた第２閾値未満の大きさの動きベクトルを有するブロックの数を前記静止ブロック数として取得してもよい。

これにより、動きベクトルに基づいて、対象ピクチャ内で静止している部分が判定される。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、前記１以上のブロックのうち、静止していることを示すフラグを有するブロックの数を前記静止ブロック数として取得してもよい。

これにより、符号化時に設定されるフラグに基づいて、対象ピクチャ内で静止している部分が判定される。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのそれぞれについて、画像の空間的な複雑度を示す空間アクティビティ値を取得し、前記１以上のブロックのうち、前記空間アクティビティ値が予め定められた閾値以上であるブロックのみから、前記動き情報を取得して、取得された前記動き情報に依存させて、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定してもよい。

これにより、空間アクティビティが高い部分、つまり、動いているか否かの判定精度の高い部分が、符号化タイプの決定に用いられる。したがって、対象ピクチャ内の動きが適切に判定され、適切に次のピクチャの符号化タイプが決定される。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、符号化順で前記対象ピクチャの次のピクチャである前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定してもよい。

これにより、符号化タイプの判定精度が高くなる。

また、前記符号化タイプ決定ステップでは、表示順で前記対象ピクチャの次のピクチャである前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定してもよい。

これにより、符号化タイプの決定と符号化が円滑に実行される。

また、本発明に係る画像符号化装置は、複数のピクチャを符号化する画像符号化装置であって、前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化するピクチャ符号化部と、前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定部とを備え、前記ピクチャ符号化部は、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する画像符号化装置であってもよい。

これにより、本発明に係る画像符号化方法が画像符号化装置として実現される。

また、本発明に係るプログラムは、前記画像符号化方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムであってもよい。

これにより、本発明に係る画像符号化方法がプログラムとして実現される。

また、本発明に係る集積回路は、複数のピクチャを符号化する集積回路であって、前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化するピクチャ符号化部と、前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定部とを備え、前記ピクチャ符号化部は、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する集積回路であってもよい。

これにより、本発明に係る画像符号化方法が集積回路として実現される。

本発明により、フレーム符号化かフィールド符号化かを決定するための演算量の増加が抑制される。

図１は、本発明の実施の形態１に係る画像符号化装置を示す構成図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る画像符号化処理を示すフローチャートである。図３は、本発明の実施の形態１に係る符号化タイプ決定部を示す構成図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る符号化タイプ決定処理を示すフローチャートである。図５は、本発明の実施の形態２に係る符号化タイプ決定部を示す構成図である。図６は、本発明の実施の形態２に係る符号化タイプ決定処理を示すフローチャートである。図７は、本発明の実施の形態３に係る符号化タイプ決定部を示す構成図である。図８は、本発明の実施の形態３に係る符号化タイプ決定処理を示すフローチャートである。図９は、本発明の実施の形態４に係る符号化タイプ決定部を示す構成図である。図１０は、本発明の実施の形態４に係る符号化タイプ決定処理を示すフローチャートである。図１１は、本発明の実施の形態５に係る符号化タイプ決定部を示す構成図である。図１２は、本発明の実施の形態５に係る符号化タイプ決定処理を示すフローチャートである。図１３は、本発明の実施の形態６に係る符号化タイプ決定部を示す構成図である。図１４は、本発明の実施の形態６に係る符号化タイプ決定処理を示すフローチャートである。図１５は、本発明の実施の形態７に係る画像符号化装置を示す構成図である。図１６は、本発明の実施の形態７に係る画像符号化処理を示すフローチャートである。図１７は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムの全体構成の一例を示す模式図である。図１８は、携帯電話の外観を示す図である。図１９は、携帯電話の構成例を示すブロック図である。図２０は、デジタル放送用システムの全体構成の一例を示す模式図である。図２１は、テレビの構成例を示すブロック図である。図２２は、光ディスクである記録メディアに情報の読み書きを行う情報再生記録部の構成例を示すブロック図である。図２３は、光ディスクである記録メディアの構造例を示す図である。図２４は、各実施の形態に係る画像符号化方法を実現する集積回路の構成例を示すブロック図である。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る画像符号化装置を示す構成図である。実施の形態１に係る画像符号化装置は、ピクチャ符号化部１００と、符号化タイプ決定部１０２とを備える。ピクチャ符号化部１００は、映像符号化ツールを用いて対象ピクチャを符号化し、対象ピクチャの情報を示す信号Ｄ８１を出力する。符号化タイプ決定部１０２は、信号Ｄ８１を読み込み、次ピクチャの符号化タイプ、つまり、対象ピクチャの次のピクチャの符号化タイプをフレーム符号化またはフィールド符号化に決定する。

図２は、図１に示された画像符号化装置の画像符号化処理を示すフローチャートである。まず、ピクチャ符号化部１００は、対象ピクチャを符号化する（Ｓ１００）。次に、符号化タイプ決定部１０２は、対象ピクチャの動き情報を取得する。そして、符号化タイプ決定部１０２は、次ピクチャの符号化タイプをフレーム符号化またはフィールド符号化に決定する（Ｓ１０２）。次に、ピクチャ符号化部１００は、選択されたピクチャ符号化タイプを用いて、次ピクチャの符号化処理を実行する（Ｓ１０４）。

図３は、実施の形態１に係る符号化タイプ決定部１０２の構成を示す構成図である。符号化タイプ決定部１０２は、動きベクトル比較部２００と、次ピクチャ符号化タイプ設定部２０２とを備える。

動きベクトル比較部２００は、対象ピクチャの符号化処理から、動きベクトルの水平軸方向の平均ＭＶＸｉｎと、動きベクトルの垂直軸方向の平均ＭＶＹｉｎとを受け取る。動きベクトル比較部２００は、ＭＶＸｉｎを予め定められた第１の閾値と比較し、また、ＭＶＹｉｎを予め定められた第２の閾値と比較し、真または偽の信号Ｄ８２を出力する。

次ピクチャ符号化タイプ設定部２０２は、信号Ｄ８２を受け取り、Ｄ８２が真であれば次ピクチャの符号化タイプをフレーム符号化に設定し、Ｄ８２が偽であればフィールド符号化に設定し、次ピクチャ符号化タイプＴｏｕｔを出力する。

図４は、実施の形態１に係る符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）の詳細を示すフローチャートである。

まず、ピクチャ符号化部１００は、対象ピクチャの符号化中に動きベクトルの平均を算出する（Ｓ３００）。なお、符号化タイプ決定部１０２が、動きベクトルの平均を算出してもよい。

次に、動きベクトル比較部２００は、算出された動きベクトルの水平軸方向の平均を、予め定められた第１の閾値と比較する（Ｓ３０２）。次に、動きベクトル比較部２００は、算出された動きベクトルの垂直軸方向の平均を、予め定められた第２の閾値と比較する（Ｓ３０４）。

そして、動きベクトル比較部２００は、動きベクトルの水平軸方向の平均が予め定められた第１の閾値未満であり、かつ動きベクトルの垂直軸方向の平均が予め定められた第２の閾値未満であるか否かを確認する（Ｓ３０６）。

両方とも真であれば（Ｓ３０６でＹｅｓ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部２０２は、次ピクチャの符号化タイプをフレーム符号化に設定する（Ｓ３０８）。そうでなければ（Ｓ３０６でＮｏ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部２０２は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフィールド符号化に設定する（Ｓ３１０）。

以上のように、実施の形態１の画像符号化装置は、対象ピクチャの動き情報に基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。例えば、実施の形態１の画像符号化装置は、対象ピクチャにおいて動きが大きい場合、次ピクチャの符号化タイプをフィールド符号化に決定する。また、対象ピクチャの動き情報は、対象ピクチャが符号化される時に生成される情報に基づく。したがって、実施の形態１の画像符号化装置は、演算量の増加を抑制しつつ、適切に符号化タイプを決定することができる。

なお、実施の形態１では、動きベクトルの平均に基づいて次ピクチャの符号化タイプが決定される例が示されているが、他の動き情報に基づいて次ピクチャの符号化タイプが決定されてもよい。

また、実施の形態１の画像符号化装置は、動きベクトルの平均を水平軸方向と垂直軸方向とに区分して評価しているが、動きベクトルの平均は、水平軸方向と垂直軸方向とに区分されなくてもよい。すなわち、方向に関わらず、動きベクトルの大きさに基づいて、次ピクチャの符号化タイプが決定されてもよい。

（実施の形態２）
実施の形態２の画像符号化装置は、対象ピクチャおよび参照ピクチャのパリティで次ピクチャの符号化タイプを決定する。パリティとは、ピクチャがトップフィールドであるか、ボトムフィールドであるかを示す属性である。参照ピクチャは、マクロブロック毎に特定される。マクロブロックとは、Ｎ×Ｍ配列のサンプルを有する画像符号化単位である。ＮとＭは例えば、それぞれ１６と１６である。

対象ピクチャがトップフィールドの符号化であり、対象マクロブロックが参照する参照ピクチャもまたトップフィールドであれば、同一パリティを有することになる。両方がボトムフィールドであれば、それもまた同一パリティと見なされる。参照ピクチャが対象マクロブロックと異なるパリティを有する場合、パリティが異なると見なされる。フレーム符号化マクロブロックの場合、選択された参照ピクチャのフィールドパリティは、対象マクロブロックと同一パリティであると見なされる。

実施の形態２の画像符号化装置の構成は、図１に示された実施の形態１の画像符号化装置の構成と同様である。また、実施の形態２の画像符号化処理は、図２に示された実施の形態１の画像符号化処理と同様である。実施の形態２は、実施の形態１と比較して、符号化タイプ決定部１０２の構成および符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）が異なる。

図５は、実施の形態２に係る符号化タイプ決定部１０２の構成を示す構成図である。符号化タイプ決定部１０２は、２つの計測部６００、６０２と、パリティ数比較部６０４と、次ピクチャ符号化タイプ設定部６０６とを備える。

計測部６００は、対象ピクチャの符号化処理から、同一パリティ数ＰＳｉｎを受け取り、それを計測し、信号Ｄ８３を出力する。計測部６０２は、対象ピクチャの符号化処理から、逆パリティ数ＰＯｉｎを受け取り、それを計測し、信号Ｄ８４を出力する。

パリティ数比較部６０４は、Ｄ８３とＤ８４を受け取り、それらを比較し、真または偽の信号Ｄ８５を出力する。次ピクチャ符号化タイプ設定部６０６は、信号Ｄ８５を受け取り、Ｄ８５が真であれば次ピクチャの符号化タイプをフレーム符号化に設定し、Ｄ８５が偽であればフィールド符号化に設定し、次ピクチャ符号化タイプＴｏｕｔを出力する。

図６は、実施の形態２に係る符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）の詳細を示すフローチャートである。

まず、計測部６００は、同一パリティ数を計測する（Ｓ５０２）。また、計測部６０２は、逆パリティ数を計測する（Ｓ５０４）。

次に、パリティ数比較部６０４は、計測済みの同一パリティ数と、計測済みの逆パリティ数を比較する（Ｓ５０６）。そして、パリティ数比較部６０４は、計測済みの同一パリティ数が、計測済みの逆パリティ数以上か否かを確認する（Ｓ５０８）。

真であれば（Ｓ５０８でＹｅｓ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部６０６は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフレーム符号化に設定する（Ｓ５１０）。そうでなければ（Ｓ５０８でＮｏ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部６０６は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフィールド符号化に設定する（Ｓ５１２）。

以上のように、実施の形態２の画像符号化装置は、同一パリティ数または逆パリティ数に基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。例えば、同一パリティ数が多い場合、対象ピクチャの動きが小さく、逆パリティ数が多い場合、対象ピクチャの動きが大きいと考えられる。したがって、同一パリティ数が多い場合、フレーム符号化が選択され、逆パリティ数が多い場合、フィールド符号化が選択される。

これにより、実施の形態２の画像符号化装置は、演算量の増加を抑制しつつ、適切に符号化タイプを決定することができる。

なお、実施の形態２の画像符号化装置は、同一パリティ数から逆パリティ数を引いた値が予め定められた閾値未満である場合、フィールド符号化を選択し、引いた値が予め定められた閾値以上である場合、フレーム符号化を選択してもよい。これにより、同一パリティ数と逆パリティ数との比較の基準が調整される。また、実施の形態２の画像符号化装置は、同一パリティ数と逆パリティ数とを、重み付けして、比較してもよい。

また、同一パリティ数と逆パリティ数との差が小さい場合、他の実施の形態で示される判定方法により、符号化タイプが決定されてもよい。

（実施の形態３）
実施の形態３の画像符号化装置は、対象ピクチャの動作ブロック数に基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。

実施の形態３の画像符号化装置の構成は、図１に示された実施の形態１の画像符号化装置の構成と同様である。また、実施の形態３の画像符号化処理は、図２に示された実施の形態１の画像符号化処理と同様である。実施の形態３は、実施の形態１と比較して、符号化タイプ決定部１０２の構成および符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）が異なる。

図７は、実施の形態３に係る符号化タイプ決定部１０２の構成を示す構成図である。符号化タイプ決定部１０２は、動作ブロック数比較部８００と、次ピクチャ符号化タイプ設定部８０２とを備える。

動作ブロック数比較部８００は、対象ピクチャの符号化処理から、動作ブロック数Ｃｉｎを受け取り、それを予め定められた第３の閾値と比較し、真または偽の信号Ｄ８６を出力する。次ピクチャ符号化タイプ設定部８０２は、信号Ｄ８６を受け取り、Ｄ８６が真であれば次ピクチャの符号化タイプをフレーム符号化に設定し、Ｄ８６が偽であればフィールド符号化に設定し、次ピクチャ符号化タイプＴｏｕｔを出力する。

図８は、実施の形態３に係る符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）の詳細を示すフローチャートである。

ピクチャ符号化部１００は、対象ピクチャの符号化中に動作ブロック数を算出する（Ｓ７００）。例えば、ピクチャ符号化部１００は、予め定められた閾値以上の大きさの動きベクトルを有するブロックの数を動作ブロック数として算出する。なお、符号化タイプ決定部１０２が、動作ブロック数を算出してもよい。

動作ブロック数比較部８００は、動作ブロック数を、予め定められた第３の閾値と比較する（Ｓ７０２）。そして、動作ブロック数比較部８００は、動作ブロック数が、予め定められた第３の閾値未満であるか否かを確認する（Ｓ７０４）。

真であれば（Ｓ７０４でＹｅｓ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部８０２は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフレーム符号化に設定する（Ｓ７０６）。そうでなければ（Ｓ７０４でＮｏ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部８０２は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフィールド符号化に設定する（Ｓ７０８）。

以上のように、実施の形態３の画像符号化装置は、動作ブロック数に基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。つまり、対象ピクチャ内で動きがあった部分の割合に応じて、次ピクチャの符号化タイプが決定される。例えば、対象ピクチャにおいて、わずかな部分が大きく動いて、ほとんどの部分が動いていない場合、実施の形態３の画像符号化装置は、全体として最適なフレーム符号化を選択する。

したがって、実施の形態３の画像符号化装置は、演算量の増加を抑制しつつ、適切に符号化タイプを決定することができる。

（実施の形態４）
実施の形態４の画像符号化装置は、対象ピクチャの動きベクトルの平均と、パリティ情報とに基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。

実施の形態４の画像符号化装置の構成は、図１に示された実施の形態１の画像符号化装置の構成と同様である。また、実施の形態４の画像符号化処理は、図２に示された実施の形態１の画像符号化処理と同様である。実施の形態４は、実施の形態１と比較して、符号化タイプ決定部１０２の構成および符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）が異なる。

図９は、実施の形態４に係る符号化タイプ決定部１０２の構成を示す構成図である。符号化タイプ決定部１０２は、動きベクトル比較部１０００と、２つの計測部１００２、１００４と、パリティ数比較部１００６と、次ピクチャ符号化タイプ設定部１００８とを備える。

動きベクトル比較部１０００は、対象ピクチャの符号化処理から、動きベクトルの水平軸方向の平均ＭＶＹｉｎと、動きベクトルの垂直軸方向の平均ＭＶＹｉｎとを受け取る。動きベクトル比較部１０００は、ＭＶＸｉｎを予め定められた第１の閾値と比較し、また、ＭＶＹｉｎを予め定められた第２の閾値と比較し、真または偽の信号Ｄ８７を出力する。

計測部１００２は、対象ピクチャの符号化処理から、同一パリティ数ＰＳｉｎを受け取り、それを計測し、信号Ｄ８８を出力する。計測部１００４は、対象ピクチャの符号化処理から、逆パリティ数ＰＯｉｎを受け取り、それを計測し、信号Ｄ８９を出力する。

パリティ数比較部１００６は、Ｄ８８とＤ８９を受け取り、それらを比較し、真または偽の信号Ｄ９０を出力する。

次ピクチャ符号化タイプ設定部１００８は、信号Ｄ８７およびＤ９０を受け取り、Ｄ８７およびＤ９０が共に真であれば次ピクチャの符号化タイプをフレーム符号化に設定し、Ｄ８７かＤ９０の何れかが偽であればフィールド符号化に設定し、次ピクチャ符号化タイプＴｏｕｔを出力する。

図１０は、実施の形態４に係る符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）の詳細を示すフローチャートである。

まず、ピクチャ符号化部１００は、対象ピクチャの符号化中に動きベクトルの平均を算出する（Ｓ９００）。なお、符号化タイプ決定部１０２が、動きベクトルの平均を算出してもよい。

次に、計測部１００２は、同一パリティ数を計測する。また、計測部１００４は、逆パリティ数を計測する（Ｓ９０２）。

動きベクトル比較部１０００は、動きベクトルの水平軸方向の平均を、予め定められた第１の閾値と比較する（Ｓ９０４）。また、動きベクトル比較部１０００は、動きベクトルの垂直軸方向の平均を、予め定められた第２の閾値と比較する（Ｓ９０６）。

そして、動きベクトル比較部１０００は、動きベクトルの水平軸方向の平均が予め定められた第１の閾値未満であり、かつ動きベクトルの垂直軸方向の平均が予め定められた第２の閾値未満であるか否かを確認する（Ｓ９０８）。

確認の結果が真でなければ（Ｓ９０８でＮｏ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部１００８は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフィールド符号化に設定する（Ｓ９２０）。

確認の結果が真であれば（Ｓ９０８でＹｅｓ）、パリティ数比較部１００６は、計測済みの同一パリティ数を、計測済みの逆パリティ数と比較する（Ｓ９１４）。そして、パリティ数比較部１００６は、計測済みの同一パリティ数が、計測済みの逆パリティ数以上か否かを確認する（Ｓ９１６）。

確認の結果が真であれば（Ｓ９１６でＹｅｓ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部１００８は、ピクチャ符号化タイプをフレーム符号化に設定する（Ｓ９１８）。そうでなければ（Ｓ９１６でＮｏ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部１００８は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフィールド符号化に設定する（Ｓ９２０）。

以上のように、実施の形態４の画像符号化装置は、対象ピクチャの動きベクトルの平均と、パリティ情報とに基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。これにより、実施の形態４の画像符号化装置は、より適切に符号化タイプを決定することができる。

（実施の形態５）
実施の形態５の画像符号化装置は、対象ピクチャの動きベクトルの平均と、動作ブロック数とに基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。

実施の形態５の画像符号化装置の構成は、図１に示された実施の形態１の画像符号化装置の構成と同様である。また、実施の形態５の画像符号化処理は、図２に示された実施の形態１の画像符号化処理と同様である。実施の形態５は、実施の形態１と比較して、符号化タイプ決定部１０２の構成および符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）が異なる。

図１１は、実施の形態５に係る符号化タイプ決定部１０２の構成を示す構成図である。符号化タイプ決定部１０２は、動きベクトル比較部１２００と、動作ブロック数比較部１２０２と、次ピクチャ符号化タイプ設定部１２０４とを備える。

動きベクトル比較部１２００は、対象ピクチャの符号化処理から、動きベクトルの水平軸方向の平均ＭＶＸｉｎと、動きベクトルの垂直軸方向の平均ＭＶＹｉｎとを受け取る。動きベクトル比較部１２００は、ＭＶＸｉｎを予め定められた第１の閾値と比較し、また、ＭＶＹｉｎを予め定められた第２の閾値と比較し、真または偽の信号Ｄ９１を出力する。

動作ブロック数比較部１２０２は、対象ピクチャの符号化処理から、動作ブロック数Ｃｉｎを受け取り、それを予め定められた第３の閾値と比較し、真または偽の信号Ｄ９２を出力する。

次ピクチャ符号化タイプ設定部１２０４は、信号Ｄ９１およびＤ９２を受け取り、Ｄ９１およびＤ９２が共に真であれば次ピクチャの符号化タイプをフレーム符号化に設定し、Ｄ９１かＤ９２の何れかが偽であればフィールド符号化に設定し、次ピクチャ符号化タイプＴｏｕｔを出力する。

図１２は、実施の形態５に係る符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）の詳細を示すフローチャートである。

まず、ピクチャ符号化部１００は、対象ピクチャの符号化中に動きベクトルの平均を算出する（Ｓ１１００）。なお、符号化タイプ決定部１０２が、動きベクトルの平均を算出してもよい。

次に、ピクチャ符号化部１００は、同じ対象ピクチャの符号化処理中に、動作ブロック数を算出する（Ｓ１１０２）。なお、符号化タイプ決定部１０２が、動作ブロック数を算出してもよい。

動きベクトル比較部１２００は、動きベクトルの水平軸方向の平均を、予め定められた第１の閾値と比較する（Ｓ１１０４）。また、動きベクトル比較部１２００は、動きベクトルの垂直軸方向の平均を、予め定められた第２の閾値と比較する（Ｓ１１０６）。そして、動きベクトル比較部１２００は、動きベクトルの水平軸方向の平均が予め定められた第１の閾値未満であり、かつ動きベクトルの垂直軸方向の平均が予め定められた第２の閾値未満であるか否かを確認する（Ｓ１１０８）。

確認の結果が真でなければ（Ｓ１１０８でＮｏ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部１２０４は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフィールド符号化に設定する（Ｓ１１１６）。

確認の結果が真であれば（Ｓ１１０８でＹｅｓ）、動作ブロック数比較部１２０２は、動作ブロック数と予め定められた第３の閾値とを比較する（Ｓ１１１０）。そして、動作ブロック数比較部１２０２は、動作ブロック数が、予め定められた第３の閾値未満であるか否かを確認する（Ｓ１１１２）。

真であれば（Ｓ１１１２でＹｅｓ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部１２０４は、ピクチャ符号化タイプをフレーム符号化に設定する（Ｓ１１１４）。そうでなければ（Ｓ１１１２でＮｏ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部１２０４は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフィールド符号化に設定する（Ｓ１１１６）。

以上のように、実施の形態５の画像符号化装置は、対象ピクチャの動きベクトルの平均と、動作ブロック数とに基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。これにより、実施の形態５の画像符号化装置は、より適切に符号化タイプを決定することができる。

（実施の形態６）
実施の形態６の画像符号化装置は、対象ピクチャの静止ブロック数に基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。

実施の形態６の画像符号化装置の構成は、図１に示された実施の形態１の画像符号化装置の構成と同様である。また、実施の形態６の画像符号化処理は、図２に示された実施の形態１の画像符号化処理と同様である。実施の形態６は、実施の形態１と比較して、符号化タイプ決定部１０２の構成および符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）が異なる。

図１３は、実施の形態６に係る符号化タイプ決定部１０２の構成を示す構成図である。

符号化タイプ決定部１０２は、静止ブロック数比較部１４００と、次ピクチャ符号化タイプ設定部１４０２とを備える。

静止ブロック数比較部１４００は、対象ピクチャの符号化処理から、静止ブロック数Ｓｉｎを受け取り、それを予め定められた第４の閾値と比較し、真または偽の信号Ｄ９３を出力する。

次ピクチャ符号化タイプ設定部１４０２は、信号Ｄ９３を受け取り、Ｄ９３が真であれば次ピクチャの符号化タイプをフレーム符号化に設定し、Ｄ９３が偽であればフィールド符号化に設定し、次ピクチャ符号化タイプＴｏｕｔを出力する。

図１４は、実施の形態６に係る符号化タイプ決定処理（Ｓ１０２）の詳細を示すフローチャートである。

ピクチャ符号化部１００は、対象ピクチャの符号化中に静止ブロック数を算出する（Ｓ１３００）。静止ブロック数は、例えば、対象ピクチャのうち、ＣｏｌＺｅｒｏＦｌａｇが設定されたブロックの数である。ＣｏｌＺｅｒｏＦｌａｇは、動きの小さいブロックに割り当てられるフラグである。または、静止ブロック数は、対象ピクチャのうち、予め定められた閾値未満の大きさの動きベクトルを有するブロックの数でもよい。

なお、符号化タイプ決定部１０２が、静止ブロック数を算出してもよい。

静止ブロック数比較部１４００は、静止ブロック数を、予め定められた第４の閾値と比較する（Ｓ１３０２）。そして、静止ブロック数比較部１４００は、静止ブロック数が、予め定められた第４の閾値以上か否かを確認する（Ｓ１３０４）。

真であれば（Ｓ１３０４でＹｅｓ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部１４０２は、ピクチャ符号化タイプをフレーム符号化に設定する（Ｓ１３０６）。そうでなければ（Ｓ１３０４でＮｏ）、次ピクチャ符号化タイプ設定部１４０２は、次ピクチャのピクチャ符号化タイプをフィールド符号化に設定する（Ｓ１３０８）。

以上のように、実施の形態６の画像符号化装置は、静止ブロック数に基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。これにより、実施の形態６の画像符号化装置は、演算量の増加を抑制しつつ、適切に符号化タイプを決定することができる。

（実施の形態７）
実施の形態７に係る画像符号化装置は、順次、対象ピクチャに含まれるマクロブロックを符号化する。また、実施の形態７に係る画像符号化装置は、動きベクトルの平均、動作ブロック数、静止ブロック数、同一パリティ数、および逆パリティ数を算出する。

図１５は、実施の形態７に係る画像符号化装置を示す構成図である。

サンプル抽出部１６００は、元の対象ピクチャを入力Ｖｉｎとして受け取り、Ｍ×Ｎ配列の元のサンプルＤ１１を抽出して出力する。ＭとＮは例えば、それぞれ１６と１６である。

参照ピクチャ選択部１６０４は、フィールド符号化またはフレーム符号化を示すピクチャタイプ情報ＰＴｉｎを受け取り、参照ピクチャ集合Ｄ３を入力として格納し、動き予測処理に用いられる１つ以上の選択された参照ピクチャ集合Ｄ４を出力する。

動き予測部１６０６は、参照ピクチャ集合Ｄ４と、Ｍ×Ｎ配列の元のサンプルＤ１１とを受け取り、参照ピクチャに動き予測を実行し、動きベクトル集合Ｄ５と、参照インデックス集合Ｄ６と、対象マクロブロックの動きアクティビティが低いことを示す中間動き予測情報Ｄ７とを出力する。そのような中間動き予測情報Ｄ７の一例は、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４ＡＶＣ映像符号化規格の場合、ＣｏｌＺｅｒｏＦｌａｇである。

動き補償部１６０８は、参照インデックス集合Ｄ６と、動きベクトル集合Ｄ５と、参照ピクチャ集合Ｄ３とを取得する。動き補償部１６０８は、Ｍ×Ｎ配列のインター予測サンプルＤ８を出力する。

画像符号化部１６１０は、その後、Ｍ×Ｎ配列の元のサンプルＤ１１を入力として受け取る。本発明の実施形態の中には、画像符号化部が、Ｍ×Ｎ配列のインター予測サンプルＤ８をも追加的な入力として受け取り、Ｍ×Ｎの対象マクロブロックの符号化に用いるものもある。画像符号化部１６１０は、その後、対象マクロブロックに画像符号化処理を行い、Ｍ×Ｎ配列の量子化残差Ｄ９をエントロピー符号化部１６１２および画像復号部１６１４に出力する。

エントロピー符号化部１６１２は、Ｍ×Ｎ配列の量子化残差Ｄ９を符号化し、圧縮ピクチャビットストリームＶｏｕｔを出力する。画像復号部１６１４は、量子化残差Ｄ９を復号および再構築する。画像符号化部１６１０が、Ｍ×Ｎ配列のインター予測サンプルＤ８を受け取り、Ｍ×Ｎ配列のマクロブロックサンプルを再構築してもよい。

画像復号部１６１４は、最終的にＭ×Ｎ配列の再構築サンプルＤ１０を出力し、当該再構築サンプルをピクチャメモリ部１６０２に格納する。

本発明は、上記マクロブロック符号化処理中に生成された情報を利用して１つ以上の後続ピクチャの符号化タイプを決定する。

パラメータ初期化部１６２０は、ピクチャの開始時点で（対象ピクチャの最初のマクロブロックにおいて）起動される。パラメータ初期化部１６２０は、動きベクトルの和Ｄ１４をゼロに、動きベクトル数Ｄ１５をゼロに、動作ブロック数Ｄ１６をゼロに、静止ブロック数Ｄ１７をゼロに、同一パリティ数Ｄ１８をゼロに、逆パリティ数Ｄ１９をゼロに設定する。パラメータ初期化部１６２０は、ピクチャの開始時点以外の段階には信号を出力しない。簡潔に表すため、動きベクトル情報の水平コンポーネントおよび垂直コンポーネントの両方が、動きベクトルの和Ｄ１４に含まれると見なす。

各ＯＲゲート部１６２２、１６２４、１６２６、１６２８、１６３０、または１６３２は、２つの入力信号のうちの１つを、利用可能な入力信号に従って、出力信号（Ｄ２０、Ｄ２３、Ｄ２６、Ｄ２９、Ｄ３２、またはＤ３５）に接続する。

ピクチャの開始時点以外の段階において、利用可能な入力信号（Ｄ３９、Ｄ４１、Ｄ４５、Ｄ５１、Ｄ６４、およびＤ６２）とは、初期信号（Ｄ１４、Ｄ１５、Ｄ１６、Ｄ１７、Ｄ１８、およびＤ１９）の可能な修正によって生成されるフィードバック信号である。

空間アクティビティ算出部１６１６は、Ｍ×Ｎ配列の元のサンプルＤ１１を入力として受け取り、元のＭ×Ｎサンプル値の間の変動量を示す、空間アクティビティ値Ｄ１２を算出する。空間アクティビティ比較部１６１８は、空間アクティビティ値Ｄ１２を受け取り、それを予め定められた空間アクティビティ閾値と比較する。当該空間アクティビティ値が予め定められた空間アクティビティ閾値未満であれば、制御信号Ｄ１３を１に設定する。そうでなければ、制御信号Ｄ１３をゼロに設定する。

制御信号Ｄ１３は、スイッチ部１６３４、１６３６、１６３８、１６４０、１６４２、および１６４４の制御に用いられる。

制御信号Ｄ１３が１であれば、スイッチ部１６３４はＤ２０をＤ２２の出力へ接続し、スイッチ部１６３６はＤ２３をＤ２５の出力へ接続し、スイッチ部１６３８はＤ２６をＤ２８の出力へ接続し、スイッチ部１６４０はＤ２９をＤ３１の出力へ接続し、スイッチ部１６４２はＤ３２をＤ３４の出力へ接続し、スイッチ部１６４４はＤ３５をＤ３７の出力へ接続する。

制御信号Ｄ１３が０であれば、スイッチ部１６３４はＤ２０をＤ２１の出力へ接続し、スイッチ部１６３６はＤ２３をＤ２４の出力へ接続し、スイッチ部１６３８はＤ２６をＤ２７の出力へ接続し、スイッチ部１６４０はＤ２９をＤ３０の出力へ接続し、スイッチ部１６４２はＤ３２をＤ３３の出力へ接続し、スイッチ部１６４４はＤ３５をＤ３６の出力へ接続する。

空間アクティビティの評価処理は、実行されなくてもよい。そのような場合、空間アクティビティ算出部１６１６、空間アクティビティ比較部１６１８、およびスイッチ部１６３４、１６３６、１６３８、１６４０、１６４２、１６４４は、無くてもよい。

加えて、動きベクトルの和Ｄ２０は永続的にＤ２１の出力に接続され、動きベクトル数Ｄ２３は永続的にＤ２４の出力に接続され、動作ブロック数Ｄ２６は永続的にＤ２７の出力に接続され、静止ブロック数Ｄ２９は永続的にＤ３０の出力に接続され、同一パリティ数Ｄ３２は永続的にＤ３３の出力に接続され、逆パリティ数Ｄ３５は永続的にＤ３６の出力に接続される。

動きベクトル合算部１６４６は、対象マクロブロックの動きベクトル集合Ｄ５と、動きベクトルの和Ｄ２１とを、入力として受け取る。動きベクトル集合Ｄ５に複数の動きベクトルがあるとき、動きベクトル合算部１６４６は、動きベクトルの和に加算される単一の動きベクトル値を内部で計算する。そのような計算の例として、単純平均、加重平均、およびサンプリングがある。その結果得られた単一の動きベクトルは、その後、動きベクトルの和Ｄ２１に加算され、更新後の動きベクトルの和Ｄ３８が出力される。

ＯＲゲート部１６４８は、その後、利用可能な入力信号に従って、Ｄ３８またはＤ２２の何れかを動きベクトルの和Ｄ３９の出力に接続する。

合算部１６５０は、動きベクトル数Ｄ２４を１増やし、更新後の動きベクトル数Ｄ４０を出力する。ＯＲゲート部１６５２は、その後、利用可能な入力信号に従って、Ｄ４０またはＤ２５の何れかを動きベクトル数Ｄ４１の出力に接続する。

平均動きベクトル算出部１６５４は、動きベクトルの和Ｄ３９と、動きベクトル数Ｄ４１とを受け取り、水平および垂直方向の動きベクトルの平均｛ＭＶＸｏｕｔ，ＭＶＹｏｕｔ｝を算出する。対象ピクチャの符号化終了時における、最終的に得られた動きベクトルの平均は、１つ以上の後続ピクチャの符号化タイプ決定に用いられる。

動きベクトル比較部１６５６は、動きベクトル集合Ｄ５を受け取り、それを予め定められた動きベクトル閾値と比較する。垂直および水平動きベクトルコンポーネントの予め定められた閾値が、異なる値に設定されるものがあってもよい。各動きベクトル値が予め定められた動きベクトル閾値以上であれば、制御信号Ｄ６３を１に設定する。そうでなければ、Ｄ６３をゼロに設定する。

スイッチ部１６５８は、制御信号Ｄ６３に従って、動作ブロック数Ｄ２７の入力を動作ブロック数Ｄ４２またはＤ４３の出力に接続する。Ｄ６３が１であれば、Ｄ２７の入力をＤ４２の出力に接続する。そうでなければ、Ｄ２７の入力をＤ４３の出力に接続する。

合算部１６６０は、動作ブロック数Ｄ４２を１増やし、Ｄ４４を出力する。ＯＲゲート部１６６２は、その後、利用可能な信号に従って、Ｄ４４、Ｄ４３、またはＤ２８の何れかの入力を動作ブロック数Ｄ４５の出力に接続する。対象ピクチャの符号化終了時に、動作ブロック数の最終的な値は、１つ以上の後続ピクチャの符号化タイプ決定に用いられる。

静止フラグ算出部１６６４は、中間動き予測情報Ｄ７を受け取り、静止フラグＤ４６を算出する。Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４ＡＶＣ映像符号化規格の場合の、そのような算出の一例を後述の式７に示す。

静止フラグ比較部１６６６は、その後、静止フラグの値を評価する。静止フラグＤ４６が１であれば、制御信号Ｄ４７は１に設定される。そうでなければ、Ｄ４７をゼロに設定する。

スイッチ部１６６８は、制御信号Ｄ４７に従って、静止ブロック数Ｄ３０の入力を静止ブロック数Ｄ４８またはＤ４９の出力に接続する。Ｄ４７が１であれば、Ｄ３０の入力をＤ４８の出力に接続する。そうでなければ、Ｄ３０の入力をＤ４９の出力に接続する。

合算部１６７０は、静止ブロック数Ｄ４８を１増やし、Ｄ５０を出力する。ＯＲゲート部１６７２は、その後、利用可能な信号に従って、Ｄ５０、Ｄ４９またはＤ３１の何れかの入力を静止ブロック数Ｄ５１の出力に接続する。対象ピクチャの符号化終了時に、静止ブロック数の最終的な値を、１つ以上の後続ピクチャの符号化タイプ決定に用いることができる。

符号化タイプ比較部１６７４は、対象マクロブロック符号化タイプ情報ＦＦｉｎを受け取り、制御信号Ｄ５２を出力する。対象マクロブロックがフレームマクロブロックとして符号化される場合、Ｄ５２はゼロに設定される。そうでなければ（対象マクロブロックがフィールドマクロブロックとして符号化される場合）、Ｄ５２は１に設定される。

なお、対象ピクチャの符号化タイプがフレーム符号化であっても、対象マクロブロック毎に符号化タイプが変更される場合がある。つまり、ピクチャタイプ情報ＰＴｉｎと対象マクロブロック符号化タイプ情報ＦＦｉｎとが異なる場合がある。

フィールドパリティ比較部１６７８は、対象マクロブロックフィールドパリティ情報Ｐｉｎと、選択された参照インデックスＤ６と、参照ピクチャ情報Ｄ１とを受け取る。フィールドパリティ比較部１６７８は、その後、対象マクロブロックのフィールドパリティを、選択された参照ピクチャのフィールドパリティと比較し、制御信号Ｄ５５を出力する。対象マクロブロックのフィールドパリティが、選択された参照ピクチャのフィールドパリティと同じであれば、Ｄ５５は１に設定される。そうでなければ、Ｄ５５はゼロに設定される。

スイッチ部１６８０は、制御信号Ｄ５２およびＤ５５に従って、同一パリティ数Ｄ３３の入力を同一パリティ数Ｄ５６またはＤ５７の出力に接続する。Ｄ５２が１であり、かつＤ５５が１であれば、Ｄ３３の入力をＤ５６の出力に接続する。そうでなければ（Ｄ５２が０、またはＤ５５が０であれば）、Ｄ３３の入力をＤ５７の出力に接続する。

合算部１６８４は、同一パリティ数Ｄ５６を１増やし、Ｄ５８を出力する。ＯＲゲート部１６８６は、その後、利用可能な信号に従って、Ｄ５８、Ｄ５７またはＤ３４の何れかの入力を同一パリティ数Ｄ６４の出力に接続する。

同じように、制御信号Ｄ５２およびＤ５５が、逆パリティ数Ｄ３６の入力を逆パリティ数Ｄ５９またはＤ６０の出力に接続するスイッチ部１６８８の制御に用いられる。スイッチ部１６８８は、Ｄ５２が１であり、かつＤ５５が０であれば、Ｄ３６の入力をＤ５９の出力に接続する。そうでなければ（Ｄ５２が０、またはＤ５５が１であれば）、Ｄ３６の入力をＤ６０の出力に接続する。

合算部１６９０は、逆パリティ数Ｄ５９を１増やし、Ｄ６１を出力する。ＯＲゲート部１６９２は、その後、利用可能な信号に従って、Ｄ６１、Ｄ６０またはＤ３７の何れかの入力を逆パリティ数Ｄ６２の出力に接続する。対象ピクチャの符号化終了時に、同一パリティ数ＰＳｏｕｔおよび逆パリティ数ＰＯｏｕｔの最終的な値を、１つ以上の後続ピクチャの符号化タイプ決定に用いることができる。

図１６は、実施の形態７に係る画像符号化処理を示すフローチャートである。

まず、パラメータ初期化部１６２０は、変数値を初期化する（Ｓ１５００）。具体的には、動きベクトルの水平軸方向の和、動きベクトルの垂直軸方向の和、動きベクトル数、動作ブロック数、静止ブロック数、同一パリティ数および逆パリティ数がゼロに初期化される。

次に、対象ピクチャ内の全マクロブロックにおけるマクロブロックのループが開始される（Ｓ１５０２）。

次に、サンプル抽出部１６００は、元の対象ピクチャから対象マクロブロックの元のサンプルを取得する（Ｓ１５０４）。

次に、参照ピクチャ選択部１６０４は、再構築ピクチャメモリ内の既に再構築されたピクチャ群から、参照ピクチャ候補としてピクチャを選択する（Ｓ１５０６）。

次に、動き予測部１６０６は、動き予測を行い、対象マクロブロックの符号化に用いる動きベクトル集合を得る（Ｓ１５０８）。

次に、動き補償部１６０８は、動き補償を行い、マクロブロックの予測サンプルを得る（Ｓ１５１０）。

次に、空間アクティビティ算出部１６１６は、対象マクロブロックの空間アクティビティ値を算出する（Ｓ１５１２）。空間アクティビティ値は、画像の空間的な複雑度を示す値である。空間アクティビティ値の一例は、統計的分散である。

ただし、ＳｐａｔｉａｌＡｃｔは、マクロブロック内でサンプル値の統計的分散として算出され、ｘ（ｎ，ｍ）は、マクロブロック内の（ｎ，ｍ）の位置にあるサンプル値を表す。

空間アクティビティ値の算出の他の例は、下記の通りである。

ただし、ＳｍａｌｌＢｌｏｃｋは、Ｅ×Ｆサンプルのスモールブロックを表し、Ｅは幅方向のサンプル数を表し、Ｎ（マクロブロックの幅）はＥで割り切れる。一方、Ｆは高さ方向のサンプル数を表し、Ｍ（マクロブロックの高さ）はＦで割り切れる。ＥとＦは例えば、それぞれ４と４である。ＳｍａｌｌＢｌｏｃｋＳｐａｔｉａｌＡｃｔは、スモールブロック内のサンプル値の統計的分散として算出されたスモールブロック空間アクティビティ値を表し、Ｂは、対象ラージブロック内のスモールブロックの数を示し、ｘ（ｆ，ｅ）は、スモールブロック内の（ｆ，ｅ）の位置にあるサンプル値を表し、ｍｉｎは、極小／最小値を表す。

空間アクティビティ値の他の例は、隣接サンプル間の絶対差の和である。

ただし、ｘ（ｎ，ｍ）は、マクロブロック内の（ｎ，ｍ）の位置にあるサンプル値を表し、ＡＢＳは、絶対値を取ることを表す。

空間アクティビティ比較部１６１８は、対象マクロブロックの空間アクティビティ値を、予め定められた空間アクティビティ閾値と比較する（Ｓ１５１４）。そして、空間アクティビティ比較部１６１８は、対象マクロブロックの空間アクティビティ値が、予め定められた空間アクティビティ閾値未満であるか否かを確認する（Ｓ１５１６）。

真であれば（Ｓ１５１６でＹｅｓ）、動き情報を取得する処理がスキップされ、画像符号化部１６１０が対象マクロブロックを符号化する（Ｓ１５４４）。そうでなければ（Ｓ１５１６でＮｏ）、次の処理（Ｓ１５１８）が実行される。

空間アクティビティ値による切替え処理（Ｓ１５１２、Ｓ１５１４およびＳ１５１６）は、オプションである。空間アクティビティ値による切替え処理（Ｓ１５１２、Ｓ１５１４およびＳ１５１６）が行われない場合、動き補償（Ｓ１５１０）の後、次の処理（Ｓ１５１８）が実行される。

次に、動きベクトル合算部１６４６は、対象マクロブロックの動きベクトルの水平軸方向と動きベクトルの垂直軸方向とをそれぞれ加算することにより、動きベクトルの水平軸方向の和と動きベクトルの垂直軸方向の和とを算出する（Ｓ１５１８）。

次に、合算部１６５０は、動きベクトル数を１増やす（Ｓ１５２０）。

動きベクトルの平均が動き情報として用いられない場合、合算処理（Ｓ１５１８およびＳ１５２０）は、スキップされてもよい。

次に、動きベクトル比較部１６５６は、得られた動きベクトルの各々を、予め定められた動きベクトル閾値と比較する（Ｓ１５２２）。そして、動きベクトル比較部１６５６は、対象マクロブロックの各動きベクトルが、予め定められた動きベクトル閾値以上であるか否かを確認する（Ｓ１５２４）。

真であれば（Ｓ１５２４でＹｅｓ）、次の処理（Ｓ１５２６）が実行される。そうでなければ（Ｓ１５２４でＮｏ）、次の処理（Ｓ１５２６）がスキップされる。

次に、合算部１６６０は、動作ブロック数を１増やす（Ｓ１５２６）。

動作ブロック数が動き情報として用いられない場合、動作ブロック数計測処理（Ｓ１５２２、Ｓ１５２４およびＳ１５２６）はスキップされてもよい。

次に、静止フラグ算出部は、動き予測処理中に生成された中間情報から、静止フラグを算出する（Ｓ１５２８）。静止フラグは、対象マクロブロックの動きアクティビティが低いことを示す。Ｈ．２６４映像符号化規格の場合に実施される静止フラグの一例は、下記の通りである。

次に、静止フラグ比較部１６６６は、静止フラグが１と等しいか否かを確認する（Ｓ１５３０）。真であれば（Ｓ１５３０でＹｅｓ）、次の処理（Ｓ１５３２）が実行される。そうでなければ（Ｓ１５３０でＮｏ）、次の処理（Ｓ１５３２）がスキップされる。

次に、合算部１６７０は、静止ブロック数を１増やす（Ｓ１５３２）。

静止ブロック数が動き情報として用いられない場合、静止ブロック数計測処理（Ｓ１５２８、Ｓ１５３０およびＳ１５３２）は、スキップされてもよい。

次に、符号化タイプ比較部１６７４は、対象マクロブロックがフィールドマクロブロックであるか否かを確認する（Ｓ１５３４）。真であれば（Ｓ１５３４でＹｅｓ）、パリティ比較処理（Ｓ１５３６）が実行される。そうでなければ（Ｓ１５３４でＮｏ）、同一パリティ数計測処理（Ｓ１５４２）が実行される。

次に、フィールドパリティ比較部１６７８は、選択された参照ピクチャのフィールドパリティを、対象マクロブロックのフィールドパリティと比較する（Ｓ１５３６）。そして、フィールドパリティ比較部１６７８は、選択された参照ピクチャのフィールドパリティが、対象マクロブロックのフィールドパリティと同じであるか否かを確認する（Ｓ１５３８）。

真であれば（Ｓ１５３８でＹｅｓ）、合算部１６９０は、同一パリティ数を１増やす（Ｓ１５４２）。そうでなければ（Ｓ１５３８でＮｏ）、合算部１６９０は、逆パリティ数を１増やす（Ｓ１５４０）。

同一パリティ数および逆パリティ数が動き情報として用いられない場合、パリティ数計測処理（Ｓ１５３４、Ｓ１５３６、Ｓ１５３８、Ｓ１５４０およびＳ１５４２）はスキップされてもよい。

次に、画像符号化部１６１０は、対象マクロブロックのサンプルを、画像符号化ツールを用いて符号化する（Ｓ１５４４）。次に、画像復号部１６１４は、対象マクロブロックのサンプルを、画像復号ツールを用いて再構築する（Ｓ１５４６）。次に、画像復号部１６１４は、ピクチャメモリ部１６０２にマクロブロックの再構築サンプルを格納する（Ｓ１５４８）。

そして、マクロブロックのループが終了する（Ｓ１５５０）。

ピクチャ内の全てのマクロブロックが符号化された後、平均動きベクトル算出部１６５４は、動きベクトルの水平軸方向の平均および動きベクトルの垂直軸方向の平均を、以下の通り算出する（Ｓ１５５２）。

ここで、ＳｕｍＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＭＶおよびＳｕｍＶｅｒｔｉｃａｌＭＶは、動きベクトル合算処理（Ｓ１５１８）で算出された値である。ｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｃｔｏｒ＿ｃｏｕｎｔは、動きベクトルの和の算出に用いられたマクロブロックの数である。

動きベクトルの平均が動き情報として用いられない場合、動きベクトル平均算出処理（Ｓ１５５２）はスキップされてもよい。

以上のように、実施の形態７に示された画像符号化装置は、対象ピクチャの様々な動き情報を取得することができる。取得された動き情報は、他の実施の形態で示された方法で評価される。そして、次ピクチャの符号化タイプが決定される。また、対象ピクチャの様々な動き情報は、対象ピクチャを符号化することにより生成される情報から導出される。したがって、演算量の増加が抑制される。

また、空間アクティビティが低い場合、ブロックが動いているか否かの判定精度が低くなる。したがって、上述のように、対象ピクチャのうち、空間アクティビティ値が予め定められた閾値以上であるブロックのみから、動き情報が取得されてもよい。なお、他の実施の形態においても、対象ピクチャのうち、空間アクティビティ値が予め定められた閾値以上であるブロックのみから、動き情報が取得されてもよい。

（実施の形態８）
上記各実施の形態で示した画像符号化方法の構成を実現するためのプログラムを記憶メディアに記録することにより、上記各実施の形態で示した処理を独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。記憶メディアは、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード、半導体メモリ等、プログラムを記録できるものであればよい。

さらにここで、上記各実施の形態で示した画像符号化方法の応用例とそれを用いたシステムを説明する。

図１７は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムｅｘ１００の全体構成を示す図である。通信サービスの提供エリアを所望の大きさに分割し、各セル内にそれぞれ固定無線局である基地局ｅｘ１０６〜ｅｘ１１０が設置されている。

このコンテンツ供給システムｅｘ１００は、インターネットｅｘ１０１にインターネットサービスプロバイダｅｘ１０２および電話網ｅｘ１０４、および、基地局ｅｘ１０６〜ｅｘ１１０を介して、コンピュータｅｘ１１１、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）ｅｘ１１２、カメラｅｘ１１３、携帯電話ｅｘ１１４、ゲーム機ｅｘ１１５などの各機器が接続される。

しかし、コンテンツ供給システムｅｘ１００は図１７のような構成に限定されず、いずれかの要素を組み合わせて接続するようにしてもよい。また、固定無線局である基地局ｅｘ１０６〜ｅｘ１１０を介さずに、各機器が電話網ｅｘ１０４に直接接続されてもよい。また、各機器が近距離無線等を介して直接相互に接続されていてもよい。

カメラｅｘ１１３はデジタルビデオカメラ等の動画撮影が可能な機器であり、カメラｅｘ１１６はデジタルカメラ等の静止画撮影、動画撮影が可能な機器である。また、携帯電話ｅｘ１１４は、ＧＳＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）方式、ＣＤＭＡ（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ−ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式、もしくはＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式、ＨＳＰＡ（ＨｉｇｈＳｐｅｅｄＰａｃｋｅｔＡｃｃｅｓｓ）の携帯電話機、または、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）等であり、いずれでも構わない。

コンテンツ供給システムｅｘ１００では、カメラｅｘ１１３等が基地局ｅｘ１０９、電話網ｅｘ１０４を通じてストリーミングサーバｅｘ１０３に接続されることで、ライブ配信等が可能になる。ライブ配信では、ユーザがカメラｅｘ１１３を用いて撮影するコンテンツ（例えば、音楽ライブの映像等）に対して上記各実施の形態で説明したように符号化処理を行い、ストリーミングサーバｅｘ１０３に送信する。一方、ストリーミングサーバｅｘ１０３は要求のあったクライアントに対して送信されたコンテンツデータをストリーム配信する。クライアントとしては、上記符号化処理されたデータを復号することが可能な、コンピュータｅｘ１１１、ＰＤＡｅｘ１１２、カメラｅｘ１１３、携帯電話ｅｘ１１４、ゲーム機ｅｘ１１５等がある。配信されたデータを受信した各機器では、受信したデータを復号処理して再生する。

なお、撮影したデータの符号化処理はカメラｅｘ１１３で行っても、データの送信処理をするストリーミングサーバｅｘ１０３で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。同様に配信されたデータの復号処理はクライアントで行っても、ストリーミングサーバｅｘ１０３で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。また、カメラｅｘ１１３に限らず、カメラｅｘ１１６で撮影した静止画像および／または動画像データを、コンピュータｅｘ１１１を介してストリーミングサーバｅｘ１０３に送信してもよい。この場合の符号化処理はカメラｅｘ１１６、コンピュータｅｘ１１１、ストリーミングサーバｅｘ１０３のいずれで行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。

また、これら符号化処理および復号処理は、一般的にコンピュータｅｘ１１１および各機器が有するＬＳＩ（ＬａｒｇｅＳｃａｌｅＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）ｅｘ５００において処理する。ＬＳＩｅｘ５００は、ワンチップであっても複数チップからなる構成であってもよい。なお、画像符号化用および画像復号用のソフトウェアをコンピュータｅｘ１１１等で読み取り可能な何らかの記録メディア（ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスクなど）に組み込み、そのソフトウェアを用いて符号化処理および復号処理を行ってもよい。さらに、携帯電話ｅｘ１１４がカメラ付きである場合には、そのカメラで取得した動画データを送信してもよい。このときの動画データは携帯電話ｅｘ１１４が有するＬＳＩｅｘ５００で符号化処理されたデータである。

また、ストリーミングサーバｅｘ１０３は複数のサーバまたは複数のコンピュータであって、データを分散して処理したり記録したり配信するものであってもよい。

以上のようにして、コンテンツ供給システムｅｘ１００では、符号化されたデータをクライアントが受信して再生することができる。このようにコンテンツ供給システムｅｘ１００では、ユーザが送信した情報をリアルタイムでクライアントが受信して復号し、再生することができ、特別な権利または設備を有さないユーザでも個人放送を実現できる。

このコンテンツ供給システムを構成する各機器の符号化には上記各実施の形態で示した画像符号化方法を用いるようにすればよい。

その一例として携帯電話ｅｘ１１４について説明する。

図１８は、上記実施の形態で説明した画像符号化方法を用いた携帯電話ｅｘ１１４を示す図である。携帯電話ｅｘ１１４は、基地局ｅｘ１１０との間で電波を送受信するためのアンテナｅｘ６０１、ＣＣＤカメラ等の映像、静止画を撮ることが可能なカメラ部ｅｘ６０３、カメラ部ｅｘ６０３で撮影した映像、アンテナｅｘ６０１で受信した映像等が復号されたデータを表示する液晶ディスプレイ等の表示部ｅｘ６０２、操作キーｅｘ６０４群から構成される本体部、音声出力をするためのスピーカ等の音声出力部ｅｘ６０８、音声入力をするためのマイク等の音声入力部ｅｘ６０５、撮影した動画もしくは静止画のデータ、受信したメールのデータ、動画のデータもしくは静止画のデータ等、符号化されたデータまたは復号されたデータを保存するための記録メディアｅｘ６０７、携帯電話ｅｘ１１４に記録メディアｅｘ６０７を装着可能とするためのスロット部ｅｘ６０６を有している。記録メディアｅｘ６０７はＳＤカード等のプラスチックケース内に電気的に書換えおよび消去が可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭの一種であるフラッシュメモリ素子を格納したものである。

さらに、携帯電話ｅｘ１１４について図１９を用いて説明する。携帯電話ｅｘ１１４は表示部ｅｘ６０２および操作キーｅｘ６０４を備えた本体部の各部を統括的に制御するようになされた主制御部ｅｘ７１１に対して、電源回路部ｅｘ７１０、操作入力制御部ｅｘ７０４、画像符号化部ｅｘ７１２、カメラインターフェース部ｅｘ７０３、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）制御部ｅｘ７０２、画像復号部ｅｘ７０９、多重分離部ｅｘ７０８、記録再生部ｅｘ７０７、変復調回路部ｅｘ７０６および音声処理部ｅｘ７０５が同期バスｅｘ７１３を介して互いに接続されている。

電源回路部ｅｘ７１０は、ユーザの操作により終話および電源キーがオン状態にされると、バッテリパックから各部に対して電力を供給することによりカメラ付デジタル携帯電話ｅｘ１１４を動作可能な状態に起動する。

携帯電話ｅｘ１１４は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等でなる主制御部ｅｘ７１１の制御に基づいて、音声通話モード時に音声入力部ｅｘ６０５で集音した音声信号を音声処理部ｅｘ７０５によってデジタル音声データに変換し、これを変復調回路部ｅｘ７０６でスペクトラム拡散処理し、送受信回路部ｅｘ７０１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナｅｘ６０１を介して送信する。また携帯電話ｅｘ１１４は、音声通話モード時にアンテナｅｘ６０１で受信した受信データを増幅して周波数変換処理およびアナログデジタル変換処理を施し、変復調回路部ｅｘ７０６でスペクトラム逆拡散処理し、音声処理部ｅｘ７０５によってアナログ音声データに変換した後、音声出力部ｅｘ６０８を介してこれを出力する。

さらに、データ通信モード時に電子メールを送信する場合、本体部の操作キーｅｘ６０４の操作によって入力された電子メールのテキストデータは操作入力制御部ｅｘ７０４を介して主制御部ｅｘ７１１に送出される。主制御部ｅｘ７１１は、テキストデータを変復調回路部ｅｘ７０６でスペクトラム拡散処理し、送受信回路部ｅｘ７０１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナｅｘ６０１を介して基地局ｅｘ１１０へ送信する。

データ通信モード時に画像データを送信する場合、カメラ部ｅｘ６０３で撮像された画像データを、カメラインターフェース部ｅｘ７０３を介して画像符号化部ｅｘ７１２に供給する。また、画像データを送信しない場合には、カメラ部ｅｘ６０３で撮像した画像データをカメラインターフェース部ｅｘ７０３およびＬＣＤ制御部ｅｘ７０２を介して表示部ｅｘ６０２に直接表示することも可能である。

画像符号化部ｅｘ７１２は、本願発明で説明した画像符号化装置を備えた構成であり、カメラ部ｅｘ６０３から供給された画像データを上記実施の形態で示した画像符号化装置に用いた画像符号化方法によって圧縮符号化することにより符号化画像データに変換し、これを多重分離部ｅｘ７０８に送出する。また、このとき同時に携帯電話ｅｘ１１４は、カメラ部ｅｘ６０３で撮像中に音声入力部ｅｘ６０５で集音した音声を、音声処理部ｅｘ７０５を介してデジタルの音声データとして多重分離部ｅｘ７０８に送出する。

多重分離部ｅｘ７０８は、画像符号化部ｅｘ７１２から供給された符号化画像データと音声処理部ｅｘ７０５から供給された音声データとを所定の方式で多重化し、その結果得られる多重化データを変復調回路部ｅｘ７０６でスペクトラム拡散処理し、送受信回路部ｅｘ７０１でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナｅｘ６０１を介して送信する。

データ通信モード時にホームページ等にリンクされた動画像ファイルのデータを受信する場合、アンテナｅｘ６０１を介して基地局ｅｘ１１０から受信した受信データを変復調回路部ｅｘ７０６でスペクトラム逆拡散処理し、その結果得られる多重化データを多重分離部ｅｘ７０８に送出する。

また、アンテナｅｘ６０１を介して受信された多重化データを復号するには、多重分離部ｅｘ７０８は、多重化データを分離することにより画像データのビットストリームと音声データのビットストリームとに分け、同期バスｅｘ７１３を介して当該符号化画像データを画像復号部ｅｘ７０９に供給すると共に当該音声データを音声処理部ｅｘ７０５に供給する。

次に、画像復号部ｅｘ７０９は、画像データのビットストリームを上記実施の形態で示した画像符号化方法に対応した画像復号方法で復号することにより再生動画像データを生成し、これを、ＬＣＤ制御部ｅｘ７０２を介して表示部ｅｘ６０２に供給し、これにより、例えばホームページにリンクされた動画像ファイルに含まれる動画データが表示される。このとき同時に音声処理部ｅｘ７０５は、音声データをアナログ音声データに変換した後、これを音声出力部ｅｘ６０８に供給し、これにより、例えばホームページにリンクされた動画像ファイルに含まれる音声データが再生される。

なお、上記システムの例に限られず、最近は衛星、地上波によるデジタル放送が話題となっており、図２０に示すようにデジタル放送用システムにも上記実施の形態の少なくとも画像符号化装置を組み込むことができる。具体的には、放送局ｅｘ２０１では音声データ、映像データまたはそれらのデータが多重化されたビットストリームが電波を介して通信または放送衛星ｅｘ２０２に伝送される。これを受けた放送衛星ｅｘ２０２は、放送用の電波を発信し、衛星放送受信設備をもつ家庭のアンテナｅｘ２０４はこの電波を受信し、テレビ（受信機）ｅｘ３００またはセットトップボックス（ＳＴＢ）ｅｘ２１７などの装置はビットストリームを復号してこれを再生する。また、記録媒体であるＣＤおよびＤＶＤ等の記録メディアｅｘ２１５、ｅｘ２１６に記録した画像データと、音声データが多重化されたビットストリームを読み取り、復号するリーダ／レコーダｅｘ２１８に上記実施の形態で示した画像符号化装置に対応した画像復号装置を実装することが可能である。この場合、再生された映像信号はモニタｅｘ２１９に表示される。また、ケーブルテレビ用のケーブルｅｘ２０３または衛星／地上波放送のアンテナｅｘ２０４に接続されたセットトップボックスｅｘ２１７内に画像復号装置を実装し、これをテレビのモニタｅｘ２１９で再生する構成も考えられる。このときセットトップボックスではなく、テレビ内に画像復号装置を組み込んでも良い。また、アンテナｅｘ２０５を有する車ｅｘ２１０で、衛星ｅｘ２０２または基地局等から信号を受信し、車ｅｘ２１０が有するカーナビゲーションｅｘ２１１等の表示装置に動画を再生することも可能である。

また、ＤＶＤ、ＢＤ等の記録メディアｅｘ２１５に記録した音声データ、映像データまたはそれらのデータが多重化された符号化ビットストリームを読み取り復号する、または、記録メディアｅｘ２１５に、音声データ、映像データまたはそれらのデータを符号化し、多重化データとして記録するリーダ／レコーダｅｘ２１８にも上記各実施の形態で示した画像符号化装置を実装することが可能である。この場合、再生された映像信号はモニタｅｘ２１９に表示される。また、符号化ビットストリームが記録された記録メディアｅｘ２１５により、他の装置およびシステム等は、映像信号を再生することができる。例えば、他の再生装置ｅｘ２１２は、符号化ビットストリームがコピーされた記録メディアｅｘ２１４を用いて、モニタｅｘ２１３に映像信号を再生することができる。

また、ケーブルテレビ用のケーブルｅｘ２０３または衛星／地上波放送のアンテナｅｘ２０４に接続されたセットトップボックスｅｘ２１７内に画像復号装置を実装し、これをテレビのモニタｅｘ２１９で表示してもよい。このときセットトップボックスではなく、テレビ内に画像復号装置を組み込んでもよい。

図２１は、上記各実施の形態で説明した画像符号化方法を用いたテレビ（受信機）ｅｘ３００を示す図である。テレビｅｘ３００は、上記放送を受信するアンテナｅｘ２０４またはケーブルｅｘ２０３等を介して映像情報のビットストリームを取得、または、出力するチューナｅｘ３０１と、受信した符号化データを復調する、または、生成された符号化データを外部に送信するために変調する変調／復調部ｅｘ３０２と、復調した映像データと音声データとを分離する、または、符号化された映像データと音声データとを多重化する多重／分離部ｅｘ３０３を備える。また、テレビｅｘ３００は、音声データ、映像データそれぞれを復号する、または、それぞれの情報を符号化する音声信号処理部ｅｘ３０４、映像信号処理部ｅｘ３０５を有する信号処理部ｅｘ３０６と、復号された音声信号を出力するスピーカｅｘ３０７、復号された映像信号を表示するディスプレイ等の表示部ｅｘ３０８を有する出力部ｅｘ３０９とを有する。さらに、テレビｅｘ３００は、ユーザ操作の入力を受け付ける操作入力部ｅｘ３１２等を有するインターフェース部ｅｘ３１７を有する。さらに、テレビｅｘ３００は、各部を統括的に制御する制御部ｅｘ３１０、各部に電力を供給する電源回路部ｅｘ３１１を有する。インターフェース部ｅｘ３１７は、操作入力部ｅｘ３１２以外に、リーダ／レコーダｅｘ２１８等の外部機器と接続されるブリッジｅｘ３１３、ＳＤカード等の記録メディアｅｘ２１６を装着可能とするためのスロット部ｅｘ３１４、ハードディスク等の外部記録メディアと接続するためのドライバｅｘ３１５、電話網と接続するモデムｅｘ３１６等を有していてもよい。なお記録メディアｅｘ２１６は、格納する不揮発性／揮発性の半導体メモリ素子により電気的に情報の記録を可能としたものである。テレビｅｘ３００の各部は同期バスを介して互いに接続されている。

まず、テレビｅｘ３００がアンテナｅｘ２０４等により外部から取得したデータを復号し、再生する構成について説明する。テレビｅｘ３００は、リモートコントローラｅｘ２２０等からのユーザ操作を受け、ＣＰＵ等を有する制御部ｅｘ３１０の制御に基づいて、変調／復調部ｅｘ３０２で復調した映像データ、音声データを多重／分離部ｅｘ３０３で分離する。さらにテレビｅｘ３００は、分離した音声データを音声信号処理部ｅｘ３０４で復号し、分離した映像データを映像信号処理部ｅｘ３０５で上記各実施の形態で説明した画像符号化方法に対応する画像復号方法を用いて復号する。復号した音声信号、映像信号は、それぞれ出力部ｅｘ３０９から外部に向けて出力される。出力する際には、音声信号と映像信号が同期して再生するよう、バッファｅｘ３１８、ｅｘ３１９等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。また、テレビｅｘ３００は、放送等からではなく、磁気／光ディスク、ＳＤカード等の記録メディアｅｘ２１５、ｅｘ２１６から符号化された符号化ビットストリームを読み出してもよい。次に、テレビｅｘ３００が音声信号および映像信号を符号化し、外部に送信または記録メディア等に書き込む構成について説明する。テレビｅｘ３００は、リモートコントローラｅｘ２２０等からのユーザ操作を受け、制御部ｅｘ３１０の制御に基づいて、音声信号処理部ｅｘ３０４で音声信号を符号化し、映像信号処理部ｅｘ３０５で映像信号を上記各実施の形態で説明した画像符号化方法を用いて符号化する。符号化した音声信号、映像信号は多重／分離部ｅｘ３０３で多重化され外部に出力される。多重化する際には、音声信号と映像信号が同期するように、バッファｅｘ３２０、ｅｘ３２１等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。なお、バッファｅｘ３１８〜ｅｘ３２１は図示しているように複数備えていてもよいし、一つ以上のバッファを共有する構成であってもよい。さらに、図示している以外に、例えば変調／復調部ｅｘ３０２と多重／分離部ｅｘ３０３との間等でもシステムのオーバフローおよびアンダーフローを避ける緩衝材としてバッファにデータを蓄積することとしてもよい。

また、テレビｅｘ３００は、放送および記録メディア等から音声データおよび映像データを取得する以外に、マイクおよびカメラのＡＶ入力を受け付ける構成を備え、それらから取得したデータに対して符号化処理を行ってもよい。なお、ここではテレビｅｘ３００は、上記の符号化処理、多重化、および、外部出力ができる構成として説明したが、これらのすべての処理を行うことはできず、上記受信、復号処理、および、外部出力のうちいずれかのみが可能な構成であってもよい。

また、リーダ／レコーダｅｘ２１８で記録メディアから符号化ビットストリームを読み出す、または、書き込む場合には、上記復号処理または符号化処理はテレビｅｘ３００およびリーダ／レコーダｅｘ２１８のうちいずれかで行ってもよいし、テレビｅｘ３００とリーダ／レコーダｅｘ２１８とが互いに分担して行ってもよい。

一例として、光ディスクからデータの読み込みまたは書き込みをする場合の情報再生／記録部ｅｘ４００の構成を図２２に示す。情報再生／記録部ｅｘ４００は、以下に説明する要素ｅｘ４０１〜ｅｘ４０７を備える。光ヘッドｅｘ４０１は、光ディスクである記録メディアｅｘ２１５の記録面にレーザスポットを照射して情報を書き込み、記録メディアｅｘ２１５の記録面からの反射光を検出して情報を読み込む。変調記録部ｅｘ４０２は、光ヘッドｅｘ４０１に内蔵された半導体レーザを電気的に駆動し記録データに応じてレーザ光の変調を行う。再生復調部ｅｘ４０３は、光ヘッドｅｘ４０１に内蔵されたフォトディテクタにより記録面からの反射光を電気的に検出した再生信号を増幅し、記録メディアｅｘ２１５に記録された信号成分を分離して復調し、必要な情報を再生する。バッファｅｘ４０４は、記録メディアｅｘ２１５に記録するための情報および記録メディアｅｘ２１５から再生した情報を一時的に保持する。ディスクモータｅｘ４０５は記録メディアｅｘ２１５を回転させる。サーボ制御部ｅｘ４０６は、ディスクモータｅｘ４０５の回転駆動を制御しながら光ヘッドｅｘ４０１を所定の情報トラックに移動させ、レーザスポットの追従処理を行う。システム制御部ｅｘ４０７は、情報再生／記録部ｅｘ４００全体の制御を行う。上記の読み出しおよび書き込みの処理は、システム制御部ｅｘ４０７が、バッファｅｘ４０４に保持された各種情報を利用し、また必要に応じて新たな情報の生成および追加を行うと共に、変調記録部ｅｘ４０２、再生復調部ｅｘ４０３およびサーボ制御部ｅｘ４０６を協調動作させながら、光ヘッドｅｘ４０１を通して、情報の記録再生を行うことにより実現される。システム制御部ｅｘ４０７は、例えばマイクロプロセッサで構成され、読み出し書き込みのプログラムを実行することでそれらの処理を実行する。

以上では、光ヘッドｅｘ４０１はレーザスポットを照射するとして説明したが、近接場光を用いてより高密度な記録を行う構成であってもよい。

図２３に光ディスクである記録メディアｅｘ２１５の模式図を示す。記録メディアｅｘ２１５の記録面には案内溝（グルーブ）がスパイラル状に形成され、情報トラックｅｘ２３０には、あらかじめグルーブの形状の変化によってディスク上の絶対位置を示す番地情報が記録されている。この番地情報はデータを記録する単位である記録ブロックｅｘ２３１の位置を特定するための情報を含み、記録および再生を行う装置は、情報トラックｅｘ２３０を再生し番地情報を読み取ることで記録ブロックを特定することができる。また、記録メディアｅｘ２１５は、データ記録領域ｅｘ２３３、内周領域ｅｘ２３２、外周領域ｅｘ２３４を含んでいる。ユーザデータを記録するために用いる領域がデータ記録領域ｅｘ２３３であり、データ記録領域ｅｘ２３３の内周または外周に配置されている内周領域ｅｘ２３２と外周領域ｅｘ２３４は、ユーザデータの記録以外の特定用途に用いられる。情報再生／記録部ｅｘ４００は、このような記録メディアｅｘ２１５のデータ記録領域ｅｘ２３３に対して、符号化された音声データ、映像データまたはそれらのデータを多重化した符号化データの読み書きを行う。

以上では、１層のＤＶＤ、ＢＤ等の光ディスクを例に挙げ説明したが、これらに限ったものではなく、多層構造であって表面以外にも記録可能な光ディスクであってもよい。また、ディスクの同じ場所にさまざまな異なる波長の色の光を用いて情報を記録したり、さまざまな角度から異なる情報の層を記録したりするなど、多次元的な記録／再生を行う構造の光ディスクであってもよい。

また、デジタル放送用システムｅｘ２００において、アンテナｅｘ２０５を有する車ｅｘ２１０で衛星ｅｘ２０２等からデータを受信し、車ｅｘ２１０が有するカーナビゲーションｅｘ２１１等の表示装置に動画を再生することも可能である。なお、カーナビゲーションｅｘ２１１の構成は例えば図２１に示す構成のうち、ＧＰＳ受信部を加えた構成が考えられ、同様なことがコンピュータｅｘ１１１および携帯電話ｅｘ１１４等でも考えられる。また、上記携帯電話ｅｘ１１４等の端末は、テレビｅｘ３００と同様に、符号化器および復号器を両方持つ送受信型端末の他に、符号化器のみの送信端末、復号器のみの受信端末という３通りの実装形式が考えられる。

このように、上記各実施の形態で示した画像符号化方法を上述したいずれの機器およびシステムに用いることは可能であり、そうすることで、上記各実施の形態で説明した効果を得ることができる。

また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形または修正が可能である。

（実施の形態９）
上記各実施の形態で示した画像符号化方法および装置は、典型的には集積回路であるＬＳＩで実現される。一例として、図２４に１チップ化されたＬＳＩｅｘ５００の構成を示す。ＬＳＩｅｘ５００は、以下に説明する要素ｅｘ５０１〜ｅｘ５０９を備え、各要素はバスｅｘ５１０を介して接続している。電源回路部ｅｘ５０５は電源がオン状態の場合に各部に対して電力を供給することで動作可能な状態に起動する。

例えば符号化処理を行う場合には、ＬＳＩｅｘ５００は、ＣＰＵｅｘ５０２、メモリコントローラｅｘ５０３およびストリームコントローラｅｘ５０４等を有する制御部ｅｘ５０１の制御に基づいて、ＡＶＩ／Ｏｅｘ５０９によりマイクｅｘ１１７およびカメラｅｘ１１３等からＡＶ信号の入力を受け付ける。入力されたＡＶ信号は、一旦ＳＤＲＡＭ等の外部のメモリｅｘ５１１に蓄積される。制御部ｅｘ５０１の制御に基づいて、蓄積したデータは、処理量および処理速度に応じて適宜複数回に分けるなどされ、信号処理部ｅｘ５０７に送られる。信号処理部ｅｘ５０７は、音声信号の符号化および／または映像信号の符号化を行う。ここで映像信号の符号化処理は、上記各実施の形態で説明した符号化処理である。信号処理部ｅｘ５０７ではさらに、場合により符号化された音声データと符号化された映像データを多重化するなどの処理を行い、ストリームＩ／Ｏｅｘ５０６から外部に出力する。この出力されたビットストリームは、基地局ｅｘ１０７に向けて送信されたり、または、記録メディアｅｘ２１５に書き込まれたりする。なお、多重化する際には同期するよう、一旦バッファｅｘ５０８にデータを蓄積するとよい。

また、例えば復号処理を行う場合には、ＬＳＩｅｘ５００は、制御部ｅｘ５０１の制御に基づいて、ストリームＩ／Ｏｅｘ５０６によって基地局ｅｘ１０７を介して得た符号化データ、または、記録メディアｅｘ２１５から読み出して得た符号化データを一旦メモリｅｘ５１１等に蓄積する。制御部ｅｘ５０１の制御に基づいて、蓄積したデータは、処理量および処理速度に応じて適宜複数回に分けるなどされ信号処理部ｅｘ５０７に送られる。信号処理部ｅｘ５０７は、音声データの復号および／または映像データの復号を行う。ここで映像信号の復号処理は、上記各実施の形態で説明した符号化処理に対応する復号処理である。さらに、場合により復号された音声信号と復号された映像信号を同期して再生できるようそれぞれの信号を一旦バッファｅｘ５０８等に蓄積するとよい。復号された出力信号は、メモリｅｘ５１１等を適宜介しながら、携帯電話ｅｘ１１４、ゲーム機ｅｘ１１５およびテレビｅｘ３００等の各出力部から出力される。

なお、上記では、メモリｅｘ５１１がＬＳＩｅｘ５００の外部の構成として説明したが、ＬＳＩｅｘ５００の内部に含まれる構成であってもよい。バッファｅｘ５０８も一つに限ったものではなく、複数のバッファを備えていてもよい。また、ＬＳＩｅｘ５００は１チップ化されてもよいし、複数チップ化されてもよい。

なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ、または、ＬＳＩ内部の回路セルの接続および設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。

以上、複数の実施の形態において示されたように、本発明に係る画像符号化装置は、対象ピクチャの動き情報に基づいて、次ピクチャの符号化タイプを決定する。これにより、演算量の増加が抑制され、適切に符号化タイプが決定される。

なお、本発明に係る画像符号化方法および画像符号化装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を当該実施の形態に施した形態、および、異なる実施の形態における構成要素およびステップ等を組み合わせて構築される別の形態も、本発明の範囲内に含まれる。

また、複数の実施の形態に示された各構成および各処理は、例であって、構成または処理が組み替えられてもよい。例えば、処理の順番が入れ替えられてもよいし、特定の構成要素が実行する処理を別の構成要素が実行してもよい。

また、本発明に係る画像符号化装置は、マクロブロック毎に動きを計測しているが、マクロブロックとは異なるサイズのブロック毎に動きを計測してもよい。

また、本発明に係る画像符号化装置は、スライスの符号化タイプをピクチャの符号化タイプとして決定してもよい。

また、符号化タイプが決定される次ピクチャは、符号化順で次のピクチャでもよいし、表示順で次のピクチャでもよい。符号化順の場合、処理が円滑に実行される。表示順の場合、判定精度が高くなる。そして、符号化タイプが決定される次ピクチャが、表示順で次のピクチャである場合、当該次ピクチャは、符号化順で対象ピクチャよりも後のピクチャであることが好ましい。これにより、処理が円滑に実行される。

また、次ピクチャがフレーム符号化で符号化される時に、次ピクチャに含まれる特定のブロックがフィールド符号化で符号化されてもよい。特に、動き情報によって示される値と、フレーム符号化かフィールド符号化かを決定するための閾値との差が小さい場合、本発明に係る画像符号化装置は、フレーム符号化とフィールド符号化とをブロック毎に決定してもよい。

また、本発明は、画像符号化装置として実現できるだけでなく、画像符号化装置を構成する処理手段をステップとする方法として実現できる。そして、本発明は、それらステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現できる。さらに、本発明は、そのプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体として実現できる。

本発明に係る画像符号化方法は、例えば、デジタルビデオレコーダー、デジタルビデオカメラ等の撮像機器に利用可能である。

１００ピクチャ符号化部
１０２符号化タイプ決定部
２００、１０００、１２００動きベクトル比較部
２０２、６０６、８０２、１００８、１２０４、１４０２次ピクチャ符号化タイプ設定部
６００、６０２、１００２、１００４計測部
６０４、１００６パリティ数比較部
８００、１２０２動作ブロック数比較部
１４００静止ブロック数比較部
１６００サンプル抽出部
１６０２ピクチャメモリ部
１６０４参照ピクチャ選択部
１６０６動き予測部
１６０８動き補償部
１６１０画像符号化部
１６１２エントロピー符号化部
１６１４画像復号部
１６１６空間アクティビティ算出部
１６１８空間アクティビティ比較部
１６２０パラメータ初期化部
１６２２、１６２４、１６２６、１６２８、１６３０、１６３２、１６４８、１６５２、１６６２、１６７２、１６８６、１６９２ＯＲゲート部
１６３４、１６３６、１６３８、１６４０、１６４２、１６４４、１６５８、１６６８、１６８０、１６８８スイッチ部
１６４６動きベクトル合算部
１６５０、１６６０、１６７０、１６８４、１６９０合算部
１６５４平均動きベクトル算出部
１６５６動きベクトル比較部
１６６４静止フラグ算出部
１６６６静止フラグ比較部
１６７４符号化タイプ比較部
１６７８フィールドパリティ比較部
Ｄ１参照ピクチャ情報
Ｄ３、Ｄ４参照ピクチャ集合
Ｄ５ベクトル集合
Ｄ６参照インデックス（参照インデックス集合）
Ｄ７予測情報
Ｄ８インター予測サンプル
Ｄ９量子化残差
Ｄ１０再構築サンプル
Ｄ１１サンプル
Ｄ１２空間アクティビティ値
Ｄ１３、Ｄ４７、Ｄ５２、Ｄ５５、Ｄ６３制御信号
Ｄ１４、Ｄ２０、Ｄ２１、Ｄ２２、Ｄ３８、Ｄ３９動きベクトルの和
Ｄ１５、Ｄ２３、Ｄ２４、Ｄ２５、Ｄ４０、Ｄ４１動きベクトル数
Ｄ１６、Ｄ２６、Ｄ２７、Ｄ２８、Ｄ４２、Ｄ４３、Ｄ４４、Ｄ４５動作ブロック数
Ｄ１７、Ｄ２９、Ｄ３０、Ｄ３１、Ｄ４８、Ｄ４９、Ｄ５０、Ｄ５１静止ブロック数
Ｄ１８、Ｄ３２、Ｄ３３、Ｄ３４、Ｄ５６、Ｄ５７、Ｄ５８、Ｄ６４同一パリティ数
Ｄ１９、Ｄ３５、Ｄ３６、Ｄ３７、Ｄ５９、Ｄ６０、Ｄ６１、Ｄ６２逆パリティ数
Ｄ４６静止フラグ
Ｄ８１、Ｄ８２、Ｄ８３、Ｄ８４、Ｄ８５、Ｄ８６、Ｄ８７、Ｄ８８、Ｄ８９、Ｄ９０、Ｄ９１、Ｄ９２、Ｄ９３信号
ｅｘ１００コンテンツ供給システム
ｅｘ１０１インターネット
ｅｘ１０２インターネットサービスプロバイダ
ｅｘ１０３ストリーミングサーバ
ｅｘ１０４電話網
ｅｘ１０６、ｅｘ１０７、ｅｘ１０８、ｅｘ１０９、ｅｘ１１０基地局
ｅｘ１１１コンピュータ
ｅｘ１１２ＰＤＡ
ｅｘ１１３、ｅｘ１１６カメラ
ｅｘ１１４カメラ付デジタル携帯電話（携帯電話）
ｅｘ１１５ゲーム機
ｅｘ１１７マイク
ｅｘ２００デジタル放送用システム
ｅｘ２０１放送局
ｅｘ２０２放送衛星（衛星）
ｅｘ２０３ケーブル
ｅｘ２０４、ｅｘ２０５、ｅｘ６０１アンテナ
ｅｘ２１０車
ｅｘ２１１カーナビゲーション（カーナビ）
ｅｘ２１２再生装置
ｅｘ２１３、ｅｘ２１９モニタ
ｅｘ２１４、ｅｘ２１５、ｅｘ２１６、ｅｘ６０７記録メディア
ｅｘ２１７セットトップボックス（ＳＴＢ）
ｅｘ２１８リーダ／レコーダ
ｅｘ２２０リモートコントローラ
ｅｘ２３０情報トラック
ｅｘ２３１記録ブロック
ｅｘ２３２内周領域
ｅｘ２３３データ記録領域
ｅｘ２３４外周領域
ｅｘ３００テレビ
ｅｘ３０１チューナ
ｅｘ３０２変調／復調部
ｅｘ３０３多重／分離部
ｅｘ３０４音声信号処理部
ｅｘ３０５映像信号処理部
ｅｘ３０６、ｅｘ５０７信号処理部
ｅｘ３０７スピーカ
ｅｘ３０８、ｅｘ６０２表示部
ｅｘ３０９出力部
ｅｘ３１０、ｅｘ５０１制御部
ｅｘ３１１、ｅｘ５０５、ｅｘ７１０電源回路部
ｅｘ３１２操作入力部
ｅｘ３１３ブリッジ
ｅｘ３１４、ｅｘ６０６スロット部
ｅｘ３１５ドライバ
ｅｘ３１６モデム
ｅｘ３１７インターフェース部
ｅｘ３１８、ｅｘ３１９、ｅｘ３２０、ｅｘ３２１、ｅｘ４０４、ｅｘ５０８バッファ
ｅｘ４００情報再生／記録部
ｅｘ４０１光ヘッド
ｅｘ４０２変調記録部
ｅｘ４０３再生復調部
ｅｘ４０５ディスクモータ
ｅｘ４０６サーボ制御部
ｅｘ４０７システム制御部
ｅｘ５００ＬＳＩ
ｅｘ５０２ＣＰＵ
ｅｘ５０３メモリコントローラ
ｅｘ５０４ストリームコントローラ
ｅｘ５０６ストリームＩ／Ｏ
ｅｘ５０９ＡＶＩ／Ｏ
ｅｘ５１０バス
ｅｘ５１１メモリ
ｅｘ６０３カメラ部
ｅｘ６０４操作キー
ｅｘ６０５音声入力部
ｅｘ６０８音声出力部
ｅｘ７０１送受信回路部
ｅｘ７０２ＬＣＤ制御部
ｅｘ７０３カメラインターフェース部（カメラＩ／Ｆ部）
ｅｘ７０４操作入力制御部
ｅｘ７０５音声処理部
ｅｘ７０６変復調回路部
ｅｘ７０７記録再生部
ｅｘ７０８多重分離部
ｅｘ７０９画像復号部
ｅｘ７１１主制御部
ｅｘ７１２画像符号化部
ｅｘ７１３同期バス

Claims

複数のピクチャを符号化する画像符号化方法であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化する対象ピクチャ符号化ステップと、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定ステップと、
前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する次ピクチャ符号化ステップとを含み、
前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのそれぞれについて、画像の空間的な複雑度を示す空間アクティビティ値を取得し、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、前記空間アクティビティ値が予め定められた空間アクティビティ閾値以上である１以上のブロックのみから、前記動き情報を取得して、取得された前記動き情報に依存させて、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する
画像符号化方法。
前記符号化タイプ決定ステップでは、前記空間アクティビティ値が前記予め定められた空間アクティビティ閾値以上である前記１以上のブロックのそれぞれから動きベクトルを取得することにより１以上の動きベクトルを取得し、取得された前記１以上の動きベクトルの平均を算出し、算出された前記平均が予め定められた閾値未満である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記平均が前記予め定められた閾値以上である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定する
請求項１に記載の画像符号化方法。
複数のピクチャを符号化する画像符号化方法であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化する対象ピクチャ符号化ステップと、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定ステップと、
前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する次ピクチャ符号化ステップとを含み、
前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、符号化時に参照される参照ブロックと同じパリティに属するブロックの数である同一パリティ数、および、前記参照ブロックと異なるパリティに属するブロックの数である逆パリティ数を前記動き情報として取得し、前記同一パリティ数が前記逆パリティ数以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記同一パリティ数が前記逆パリティ数未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定する
画像符号化方法。
複数のピクチャを符号化する画像符号化方法であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化する対象ピクチャ符号化ステップと、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定ステップと、
前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する次ピクチャ符号化ステップとを含み、
前記符号化タイプ決定ステップでは、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、符号化時に参照される参照ブロックと同じパリティに属するブロックの数である同一パリティ数、および、前記参照ブロックと異なるパリティに属するブロックの数である逆パリティ数を前記動き情報として取得し、前記同一パリティ数から前記逆パリティ数を引いた値が予め定められた閾値以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記引いた値が前記予め定められた閾値未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定する
画像符号化方法。
前記符号化タイプ決定ステップでは、前記空間アクティビティ値が前記予め定められた空間アクティビティ閾値以上である前記１以上のブロックのうち、予め定められた第１閾値以上の大きさの動きベクトルを有するブロックの数である動作ブロック数を取得し、前記動作ブロック数が予め定められた第２閾値未満である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記動作ブロック数が前記予め定められた第２閾値以上である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定する
請求項１に記載の画像符号化方法。
前記符号化タイプ決定ステップでは、前記空間アクティビティ値が前記予め定められた空間アクティビティ閾値以上である前記１以上のブロックのうち、静止しているブロックの数である静止ブロック数を取得し、前記静止ブロック数が予め定められた第１閾値以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記静止ブロック数が前記予め定められた第１閾値未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定する
請求項１に記載の画像符号化方法。
前記符号化タイプ決定ステップでは、前記空間アクティビティ値が前記予め定められた空間アクティビティ閾値以上である前記１以上のブロックのうち、予め定められた第２閾値未満の大きさの動きベクトルを有するブロックの数を前記静止ブロック数として取得する
請求項６に記載の画像符号化方法。
前記符号化タイプ決定ステップでは、前記空間アクティビティ値が前記予め定められた空間アクティビティ閾値以上である前記１以上のブロックのうち、静止していることを示すフラグを有するブロックの数を前記静止ブロック数として取得する
請求項６に記載の画像符号化方法。
前記符号化タイプ決定ステップでは、符号化順で前記対象ピクチャの次のピクチャである前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する
請求項１に記載の画像符号化方法。
前記符号化タイプ決定ステップでは、表示順で前記対象ピクチャの次のピクチャである前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する
請求項１に記載の画像符号化方法。
複数のピクチャを符号化する画像符号化装置であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化するピクチャ符号化部と、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定部とを備え、
前記符号化タイプ決定部は、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのそれぞれについて、画像の空間的な複雑度を示す空間アクティビティ値を取得し、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、前記空間アクティビティ値が予め定められた空間アクティビティ閾値以上である１以上のブロックのみから、前記動き情報を取得して、取得された前記動き情報に依存させて、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定し、
前記ピクチャ符号化部は、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する
画像符号化装置。
複数のピクチャを符号化する画像符号化装置であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化するピクチャ符号化部と、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定部とを備え、
前記符号化タイプ決定部は、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、符号化時に参照される参照ブロックと同じパリティに属するブロックの数である同一パリティ数、および、前記参照ブロックと異なるパリティに属するブロックの数である逆パリティ数を前記動き情報として取得し、前記同一パリティ数が前記逆パリティ数以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記同一パリティ数が前記逆パリティ数未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定し、
前記ピクチャ符号化部は、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する
画像符号化装置。
複数のピクチャを符号化する画像符号化装置であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化するピクチャ符号化部と、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定部とを備え、
前記符号化タイプ決定部は、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、符号化時に参照される参照ブロックと同じパリティに属するブロックの数である同一パリティ数、および、前記参照ブロックと異なるパリティに属するブロックの数である逆パリティ数を前記動き情報として取得し、前記同一パリティ数から前記逆パリティ数を引いた値が予め定められた閾値以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記引いた値が前記予め定められた閾値未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定し、
前記ピクチャ符号化部は、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する
画像符号化装置。
請求項１に記載の画像符号化方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるための
プログラム。
請求項３に記載の画像符号化方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるための
プログラム。
請求項４に記載の画像符号化方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるための
プログラム。
複数のピクチャを符号化する集積回路であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化するピクチャ符号化部と、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定部とを備え、
前記符号化タイプ決定部は、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのそれぞれについて、画像の空間的な複雑度を示す空間アクティビティ値を取得し、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、前記空間アクティビティ値が予め定められた空間アクティビティ閾値以上である１以上のブロックのみから、前記動き情報を取得して、取得された前記動き情報に依存させて、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定し、
前記ピクチャ符号化部は、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する
集積回路。
複数のピクチャを符号化する集積回路であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化するピクチャ符号化部と、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定部とを備え、
前記符号化タイプ決定部は、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、符号化時に参照される参照ブロックと同じパリティに属するブロックの数である同一パリティ数、および、前記参照ブロックと異なるパリティに属するブロックの数である逆パリティ数を前記動き情報として取得し、前記同一パリティ数が前記逆パリティ数以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記同一パリティ数が前記逆パリティ数未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定し、
前記ピクチャ符号化部は、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する
集積回路。
複数のピクチャを符号化する集積回路であって、
前記複数のピクチャに含まれる対象ピクチャを符号化するピクチャ符号化部と、
前記対象ピクチャ内の動きを示す情報である動き情報に依存させて、前記対象ピクチャの次のピクチャをフレーム符号化で符号化するか、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化するかを決定する符号化タイプ決定部とを備え、
前記符号化タイプ決定部は、前記対象ピクチャに含まれる１以上のブロックのうち、符号化時に参照される参照ブロックと同じパリティに属するブロックの数である同一パリティ数、および、前記参照ブロックと異なるパリティに属するブロックの数である逆パリティ数を前記動き情報として取得し、前記同一パリティ数から前記逆パリティ数を引いた値が予め定められた閾値以上である場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定し、前記引いた値が前記予め定められた閾値未満である場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定し、
前記ピクチャ符号化部は、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフレーム符号化で符号化し、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化すると決定された場合、前記次のピクチャをフィールド符号化で符号化する
集積回路。