JP3513277B2 - Video encoding device and video decoding device - Google Patents
Video encoding device and video decoding deviceInfo
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は映像(動画像)信号
に含まれる情報量を削減して、符号化するための映像符
号化装置、及び、符号化された情報を復号して映像信号
を復元するための映像復号化装置、特に、代表動きベク
トルから画素毎の動きベクトルを求めることによって、
画素単位での画面間予測を行なう動きベクトル内挿予測
方式を用いた映像符号化装置、及び、映像復号化装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video encoding apparatus for reducing the amount of information contained in a video (moving image) signal and encoding the same, and decoding the encoded information to generate a video signal. A video decoding device for restoration, in particular, by obtaining a motion vector for each pixel from a representative motion vector,
The present invention relates to a video encoding device and a video decoding device that use a motion vector interpolation prediction method that performs inter-picture prediction in pixel units.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、高速ディジタル信号処理及びその
ためのLSI技術の発展、画像処理技術の進歩によっ
て、画像情報の有効な活用が期待されている。通信の分
野でも、ISDNに代表されるディジタルネットワーク
の整備、普及により、テレビ電話、テレビ会議、映像デ
ータベースサービス等の映像通信サービスが実用化され
ている。更に、移動体通信網の整備、普及と、ディジタ
ル化の進展により、移動体映像通信サービスの実現が期
待されている。一般に、映像情報に含まれる情報量は非
常に多いため、映像信号をそのまま扱うことは現実的で
はない。しかし、映像信号にはその情報量に多くの冗長
性が含まれているため、この冗長度を取り除くことによ
って、情報量を削減することが可能である。特に、移動
体通信網のように伝送路容量が小さい環境では、非常に
高能率な映像の(圧縮)符号化技術が重要である。その
ために、ITU-T や ISO/IEC では超低ビットレートでの
映像符号化方式の国際標準化作業が精力的に進められて
いる。2. Description of the Related Art In recent years, with the development of high-speed digital signal processing and LSI technology therefor, and the progress of image processing technology, effective use of image information is expected. In the field of communication, video communication services such as videophone, videoconference, and video database service have been put into practical use due to the development and spread of digital networks represented by ISDN. Furthermore, with the development and popularization of mobile communication networks and the progress of digitalization, realization of mobile video communication services is expected. In general, the amount of information included in video information is very large, and it is not realistic to handle the video signal as it is. However, since the video signal contains a lot of redundancy in the amount of information, it is possible to reduce the amount of information by removing this redundancy. Particularly, in an environment with a small transmission line capacity such as a mobile communication network, a very highly efficient (compression) encoding technique for video is important. To that end, ITU-T and ISO / IEC are energetically working on international standardization of video coding systems at ultra-low bit rates.
【0003】映像信号には、映像に含まれる動きなどの
変化による時間的な情報と、1枚の画面(画像フレーム
または画像フィールド、以下両方を合わせて画像フレー
ムと称す)信号の内容に関する空間的な情報との両方が
存在しており、それぞれが冗長性を有している。そこ
で、近年盛んに利用されている動き補償フレーム間予測
直交変換符号化方法では、動き補償フレーム間予測によ
って時間的な冗長度を取り除いた後、更にフレーム間予
測誤差信号に対して直交変換符号化によって、空間的な
冗長度を取り除くハイブリッド構成となっている。上述
の動き補償フレーム間予測直交変換符号化方法の原理を
図6に示す。動き補償フレーム間予測部91では、フレ
ームメモリ93に記憶されている既に符号化された映像
信号から、入力された映像信号の予測値を作成して、該
予測値と入力映像信号との差分を予測誤差信号として出
力する。予測誤差符号化部92では、前記予測誤差信号
を直交変換などの方法によって符号化して、更に冗長度
を抑圧する。該符号化された予測誤差信号は局部復号さ
れてフレームメモリ93に格納され、次の画像フレーム
の予測に利用される。A video signal is a spatial information related to the temporal information due to a change in motion contained in the video and the contents of one screen (image frame or image field, both of which are collectively referred to as an image frame) signal. Information is present, and each has redundancy. Therefore, in the motion-compensated inter-frame prediction orthogonal transform coding method which has been widely used in recent years, after the temporal redundancy is removed by the motion-compensated inter-frame prediction, the orthogonal transform coding is further performed on the inter-frame prediction error signal. Has a hybrid configuration that removes spatial redundancy. FIG. 6 shows the principle of the above-described motion compensation interframe prediction orthogonal transform coding method. The motion-compensated inter-frame prediction unit 91 creates a prediction value of the input video signal from the already coded video signal stored in the frame memory 93, and calculates the difference between the prediction value and the input video signal. Output as a prediction error signal. In the prediction error coding unit 92, the prediction error signal is coded by a method such as orthogonal transformation and the redundancy is further suppressed. The encoded prediction error signal is locally decoded, stored in the frame memory 93, and used for prediction of the next image frame.
【0004】超低ビットレート映像符号化においては、
非常に少ない情報量で映像信号を表現する必要がある。
従って、前記直交変換符号化、即ち予測誤差信号の符号
化に割り当てられる情報量は大きく制限される。そこ
で、前記フレーム間予測での効率の向上、言い換えれ
ば、映像信号の時間的な変化を、より正確に予測できる
予測方法が非常に重要であると考えられる。このため、
近年アフィン変換や双一次変換を利用したフレーム間予
測方法が活発に検討されている。上述の動き補償フレー
ム間予測方法では、映像に含まれる動きを単位領域毎の
動きベクトルによって、平行移動として表現していたの
に対して、アフィン変換または双一次変換を利用した方
法では、移動に加えて回転、拡大/縮小、変形などを表
現できるため映像の動きを更に的確に表せることにより
予測効率が向上する。In ultra low bit rate video coding,
It is necessary to express the video signal with a very small amount of information.
Therefore, the amount of information assigned to the orthogonal transform coding, that is, the coding of the prediction error signal is greatly limited. Therefore, it is considered to be very important to improve the efficiency in the inter-frame prediction, in other words, a prediction method that can more accurately predict the temporal change of the video signal. For this reason,
Recently, interframe prediction methods using affine transformation and bilinear transformation have been actively studied. In the above motion-compensated inter-frame prediction method, the motion included in the video is represented as a parallel movement by the motion vector of each unit area, whereas in the method using the affine transformation or the bilinear transformation, In addition, since rotation, enlargement / reduction, deformation, etc. can be expressed, the motion of the image can be represented more accurately, and the prediction efficiency is improved.
【0005】図7に従来のアフィン変換/双一次変換を
使った映像符号化装置のフレーム間予測部の概略構成図
を示す。従来の映像符号化装置のフレーム間予測部は、
既に符号化された映像信号を記憶しておくためのフレー
ムメモリ部31、入力された映像信号と前記フレームメ
モリ部31から読み出された映像信号との間で単位領域
毎に代表動きベクトルを求める動きベクトル検出部3
2、該代表動きベクトルから画素毎の動きベクトルを計
算する動きベクトル内挿部33、該画素毎の動きベクト
ルを用いて前記フレームメモリ部31から読み出された
映像信号から予測画像信号を作成する画素値予測部3
4、とから構成されている。FIG. 7 is a schematic block diagram of an inter-frame prediction unit of a conventional video coding apparatus using affine transformation / bilinear transformation. The inter-frame prediction unit of the conventional video encoding device is
A frame memory unit 31 for storing the already encoded video signal, and a representative motion vector is calculated for each unit area between the input video signal and the video signal read from the frame memory unit 31. Motion vector detector 3
2. A motion vector interpolation unit 33 that calculates a motion vector for each pixel from the representative motion vector, and a predicted image signal is created from the video signal read from the frame memory unit 31 using the motion vector for each pixel Pixel value prediction unit 3
4 and.
【0006】以下、各部の動作の概略を説明する。フレ
ームメモリ部31には、既に符号化された映像信号がフ
レーム間予測のための参照画像フレームとして格納され
ている。動きベクトル検出部32には、現在の符号化対
象である画像フレーム信号が入力されると共に、フレー
ムメモリ部31に格納されている参照画像フレームを読
み出す。該動きベクトル検出部32は、符号化対象画像
フレームを単位領域に分割し、参照画像フレーム中で当
該領域と最も似通った部分を、単位領域毎に探索する。
その結果として、符号化対象フレーム内領域の位置と、
探索された参照画像フレーム内領域の位置との変位を動
きベクトルとして出力する。該動きベクトルは、単位領
域内の代表点(一般には領域中心)のフレーム間変位を
表す代表動きベクトルである。代表点と動きベクトル探
索単位領域との関係の例を、図9(a)に示す。また、
上述の領域探索時には、領域同士が似通っている事の評
価尺度として、領域内各画素値の差分絶対値和や差分自
乗和などが用いられる。更に前記代表点に対する変位で
あることを、より正確に求めるために、画素値の差分に
対して領域の中心付近では大きい値の係数を、周辺付近
では小さい値の係数を掛けてから和をとることによる中
心部分に対する重み付けが行なわれることもある。The outline of the operation of each unit will be described below. The frame memory unit 31 stores already encoded video signals as reference image frames for inter-frame prediction. The motion vector detecting unit 32 receives the image frame signal that is the current encoding target and reads out the reference image frame stored in the frame memory unit 31. The motion vector detection unit 32 divides the encoding target image frame into unit areas, and searches for a unit area most similar to the area in the reference image frame for each unit area.
As a result, the position of the area within the frame to be encoded,
The displacement with respect to the position of the searched reference image frame area is output as a motion vector. The motion vector is a representative motion vector that represents the inter-frame displacement of a representative point (generally the center of the region) in the unit area. An example of the relationship between the representative point and the motion vector search unit area is shown in FIG. Also,
At the time of the above-mentioned area search, the sum of absolute differences, the sum of squared differences, or the like of each pixel value in the area is used as an evaluation measure of similarity between areas. Further, in order to obtain the displacement relative to the representative point more accurately, the difference between the pixel values is multiplied by a coefficient having a large value in the vicinity of the center of the region and a coefficient having a small value in the vicinity of the area, and then the sum is calculated. Weighting of the central part may be performed.
【0007】次に前記代表動きベクトルは、動きベクト
ル内挿部33へ入力される。該動きベクトル内挿部33
では、代表動きベクトルを用いて各画素毎の動きベクト
ルを求める。この時、アフィン変換であれば、近傍三つ
の代表点で囲まれる三角形領域(以下、変換単位領域と
称す)内の各画素に対する動きベクトルが、各代表点の
代表動きベクトルからアフィン変換式を解くことにより
計算される。また、双一次変換の場合には、近傍四つの
代表点で囲まれる四角形の変換単位領域内の各画素に対
する動きベクトルが、各代表点の代表動きベクトルから
双一次変換式を解くことにより計算されて出力される。
これは、変換単位領域が正方形、あるいは長方形の場合
には、代表点の動きベクトル値を、水平方向、垂直方向
それぞれに注目画素と代表点の距離に応じて、比例配分
することと等価である。この様子を図9(b)に示す。
画素値予測部34には、各画素(注目画素)毎に前記画
素動きベクトルが入力され、該動きベクトルを注目画素
における参照画像フレームからの変位として、フレーム
メモリ部31から対応する位置の画素値が、注目画素の
予測値として読み出されて、予測フレームが構成され
る。この時、参照画像フレーム中で画素の存在しない位
置を示している場合、例えば、画素動きベクトル(変
位)が小数値の場合、などでは、参照画像フレーム中の
近傍画素値が読み出されて、双一次補間などの手法によ
り注目画素の予測値が補間値として求められる。Next, the representative motion vector is input to the motion vector interpolation unit 33. The motion vector interpolation unit 33
Then, the motion vector for each pixel is obtained using the representative motion vector. At this time, in the case of affine transformation, the motion vector for each pixel in a triangular area surrounded by three neighboring representative points (hereinafter referred to as a transform unit area) solves the affine transformation formula from the representative motion vector of each representative point. Calculated by Further, in the case of the bilinear transformation, the motion vector for each pixel in the transformation unit area of the quadrangle surrounded by four neighboring representative points is calculated by solving the bilinear transformation formula from the representative motion vector of each representative point. Is output.
When the conversion unit area is a square or a rectangle, this is equivalent to proportionally distributing the motion vector value of the representative point in each of the horizontal direction and the vertical direction according to the distance between the pixel of interest and the representative point. . This state is shown in FIG.
The pixel motion vector is input to each pixel (target pixel) to the pixel value prediction unit 34, and the pixel value of the corresponding position from the frame memory unit 31 is used as the displacement of the target pixel from the reference image frame. Is read as the predicted value of the pixel of interest to form a predicted frame. At this time, when a position where no pixel exists in the reference image frame is shown, for example, when the pixel motion vector (displacement) is a decimal value, the neighboring pixel value in the reference image frame is read, The predicted value of the pixel of interest is obtained as an interpolation value by a method such as bilinear interpolation.
【0008】図8に従来のアフィン変換/双一次変換を
使った映像復号化装置のフレーム間予測部の概略構成図
を示す。従来の映像復号化装置のフレーム間予測部は、
既に復号化された映像信号を記憶しておくためのフレー
ムメモリ部41と、単位領域毎に入力される代表動きベ
クトルから画素毎の動きベクトルを計算する動きベクト
ル内挿部42と、該画素毎の動きベクトルを用いて前記
フレームメモリ部41から読み出された映像信号(参照
画像フレーム)から予測画像信号を作成する画素値予測
部43、とから構成されている。フレームメモリ部4
1、動きベクトル内挿部42、画素値予測部43の動作
は、従来の映像符号化装置におけるフレームメモリ部3
1、動きベクトル内挿部33、画素値予測部34の動作
と同様であり、復号側においても符号化側と同様に予測
フレームが作成される。FIG. 8 shows a schematic block diagram of an inter-frame prediction unit of a conventional video decoding apparatus using affine transformation / bilinear transformation. The inter-frame prediction unit of the conventional video decoding device is
A frame memory unit 41 for storing the already-decoded video signal, a motion vector interpolation unit 42 for calculating a motion vector for each pixel from a representative motion vector input for each unit area, and for each pixel And a pixel value prediction unit 43 that creates a predicted image signal from the video signal (reference image frame) read from the frame memory unit 41 by using the motion vector of. Frame memory unit 4
The operation of the motion vector interpolation unit 42 and the pixel value prediction unit 43 is performed by the frame memory unit 3 in the conventional video encoding device.
1, the motion vector interpolating unit 33 and the pixel value predicting unit 34 are similar in operation, and a predictive frame is created on the decoding side as well as on the encoding side.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の映像符号化装置及び映像復号化装置では、代表点で
囲まれた領域内全体が同一のアフィン変換/双一次変換
パラメータによって記述できる場合には良好な特性を示
すものの、代表点の位置と画像内容に含まれる変化、例
えば、被写体の位置や動き、とが一致しない場合には、
代表点の代表動きベクトルがそれぞれ別の画像内容の異
なる動きを表していることとなり、該代表動きベクトル
から求められた画素毎の動きベクトルも当該画素に対す
る適切な変位を表していないこととなるため、フレーム
間予測効率、即ち符号化効率が著しく低下してしまう、
という問題点があった。本発明の映像符号化装置及び映
像復号化装置は、前記問題点に鑑み、代表動きベクトル
から画素毎の動きベクトルを求める際に、各代表動きベ
クトルに対する重み付けを行なうことによって、簡易な
方法で注目画素と無関係な動きベクトルの影響を減少さ
せて、より正確な画素動きベクトルを求めることによっ
て、フレーム間予測効率、符号化効率を向上することが
できる映像符号化装置及び映像復号化装置を提供するこ
とを目的とするものである。However, in the above-mentioned conventional video coding apparatus and video decoding apparatus, when the entire area surrounded by the representative points can be described by the same affine transformation / bilinear transformation parameter. Although it shows good characteristics, when the position of the representative point does not match the change included in the image content, for example, the position or movement of the subject,
The representative motion vector of the representative point represents different motions of different image contents, and the motion vector for each pixel obtained from the representative motion vector also does not represent an appropriate displacement with respect to the pixel. , The inter-frame prediction efficiency, that is, the coding efficiency is significantly reduced,
There was a problem. In view of the above problems, the video encoding device and the video decoding device of the present invention focus on a simple method by weighting each representative motion vector when obtaining a motion vector for each pixel from the representative motion vector. Provided are a video coding device and a video decoding device capable of improving interframe prediction efficiency and coding efficiency by reducing the influence of a motion vector irrelevant to pixels and obtaining a more accurate pixel motion vector. That is the purpose.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本願の第1の発明は、既
に符号化され復号された映像信号を記憶しておくための
フレームメモリ手段と、入力画像フレームの映像信号と
参照画像フレームの映像信号との間で、変換単位領域の
各頂点の代表動きベクトルを求める動きベクトル検出手
段と、前記変換単位領域を予め定められた方法に従って
更に分割した小領域毎に、小領域の最近傍の代表動きベ
クトル及びこれと整合した方向、あるいは方向及び大き
さを指している代表動きベクトルには重みを大きく、逆
に整合のとれていない方向、あるいは方向及び大きさを
指している代表動きベクトルには重みを小さくするよう
に、前記小領域内の各画素の動きベクトルを計算する際
の重み付け係数を決定する重み係数制御手段と、前記決
定された重み付け係数を用いて、前記変換単位領域の各
頂点の代表動きベクトルの大きさを変化させ、該大きさ
が変化された代表動きベクトルから、前記小領域内の各
画素の動きベクトルを内挿計算する動きベクトル内挿手
段と、前記各画素の動きベクトルを用いて、前記フレー
ムメモリ手段から読み出された映像信号から予測画像フ
レームを作成する画素値予測手段とを備え、前記動きベ
クトル検出手段で求めた代表動きベクトルを伝送するこ
とを特徴とする。本願の第2の発明は、前記重み係数制
御手段では、予め複数の重み付け係数のパターンを用意
しておき、いずれの重み付け係数のパターンを選択した
かを示す情報のみを、前記動きベクトル内挿手段へ指示
することを特徴とする。本願の第3の発明は、前記重み
係数制御手段が、それぞれの代表動きベクトルの方向に
よって、重み付け係数を決定することを特徴とする。本
願の第4の発明は、前記重み係数制御手段が、それぞれ
の代表動きベクトルのベクトル値によって、重み付け係
数を決定することを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION A first invention of the present application is a frame memory means for storing a video signal which has already been encoded and decoded, a video signal of an input image frame and a video of a reference image frame. Motion vector detecting means for obtaining a representative motion vector of each vertex of the conversion unit area between the signal and the signal, and a representative of the nearest neighborhood of the small area for each small area further divided by the predetermined method. Movement
Coutl and direction consistent with it, or direction and size
The representative motion vector indicating the
Direction, or direction and size
Reduce the weight of the representative motion vector you are pointing to.
In the weighting coefficient control means for determining the weighting coefficient when calculating the motion vector of each pixel in the small area, and using the determined weighting coefficient, the representative motion vector of each vertex of the conversion unit area Using a motion vector interpolation unit that changes the size and, from the representative motion vector whose size has been changed, interpolates the motion vector of each pixel in the small area, and the motion vector of each pixel, And a pixel value prediction unit that creates a predicted image frame from the video signal read from the frame memory unit, and transmits the representative motion vector obtained by the motion vector detection unit. In a second invention of the present application, the weighting coefficient control means prepares a plurality of weighting coefficient patterns in advance, and only the information indicating which weighting coefficient pattern has been selected is included in the motion vector interpolation means. It is characterized by instructing to. The third invention of the present application is characterized in that the weighting factor control means determines the weighting factor according to the direction of each representative motion vector. A fourth aspect of the present invention is characterized in that the weighting factor control means determines the weighting factor based on the vector value of each representative motion vector.
【0011】本願の第5の発明は、既に復号化された映
像信号を記憶しておくためのフレームメモリ手段と、映
像符号化装置より伝送された変換単位領域の各頂点の代
表動きベクトルを入力し、前記変換単位領域を予め定め
られた方法に従って更に分割した小領域毎に、小領域の
最近傍の代表動きベクトル及びこれと整合した方向、あ
るいは方向及び大きさを指している代表動きベクトルに
は重みを大きく、逆に整合のとれていない方向、あるい
は方向及び大きさを指している代表動きベクトルには重
みを小さくするように、前記小領域内の各画素の動きベ
クトルを計算する際の重み付け係数を決定する重み係数
制御手段と、前記決定された重み付け係数を用いて、前
記変換単位領域の各頂点の代表動きベクトルの大きさを
変化させ、該大きさが変化された代表動きベクトルか
ら、前記小領域内の各画素の動きベクトルを内挿計算す
る動きベクトル内挿手段と、前記各画素の動きベクトル
を用いて、前記フレームメモリ手段から読み出された映
像信号から予測画像フレームを作成する画素値予測手段
とを備えたことを特徴とする。本願第6の発明は、前記
重み係数制御手段では、予め複数の重み付け係数のパタ
ーンを用意しておき、いずれの重み付け係数のパターン
を選択したかを示す情報のみを、前記動きベクトル内挿
手段へ指示することを特徴とする。本願の第7の発明
は、映像符号化装置で符号化された画面に対する変換単
位領域の各頂点の代表動きベクトルから、映像符号化装
置で符号化されずに駒落しされた画面に対する変換単位
領域の各頂点の代表動きベクトルを計算する動きベクト
ル変換手段を設け、前記動きベクトル変換手段で計算さ
れた代表動きベクトルを用いて、映像符号化装置で符号
化されずに駒落しされた画面に対応する予測画像フレー
ムを作成し、これを内挿画像信号として出力することを
特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, a frame memory means for storing the already decoded video signal and a representative motion vector of each vertex of the transform unit area transmitted from the video coding device are input. Then, for each small area obtained by further dividing the conversion unit area according to a predetermined method ,
The nearest representative motion vector and its matching direction,
Rui is a representative motion vector pointing to direction and magnitude
Is a large weight and, conversely, is not consistent, or
Is a representative motion vector that points in direction and magnitude.
So as to reduce the body, the weight factor control means for determining a weighting factor in calculating the motion vector of each pixel in the small area, using the determined weighting coefficients, each vertex of the conversion unit area Motion vector interpolating means for interpolating and calculating the motion vector of each pixel in the small area from the representative motion vector whose size has been changed, and the motion of each pixel. Pixel value prediction means for creating a predicted image frame from the video signal read out from the frame memory means using a vector. In a sixth aspect of the present invention, the weighting factor control means prepares a plurality of weighting factor patterns in advance, and only the information indicating which weighting factor pattern is selected is sent to the motion vector interpolation means. Characterized by instructing. A seventh invention of the present application is a conversion unit area for a screen which has been dropped without being encoded by the video encoding apparatus, from the representative motion vector of each vertex of the conversion unit area for the screen encoded by the video encoding apparatus. Is provided with motion vector conversion means for calculating a representative motion vector of each vertex, and the representative motion vector calculated by the motion vector conversion means is used to correspond to a frame dropped without being encoded by the video encoding device. It is characterized in that a predicted image frame to be created is generated and this is output as an interpolated image signal.
【0012】上記画像符号化装置においては、フレーム
メモリ部には、既に符号化された映像信号が以後のフレ
ーム間予測における参照画像フレームとして利用するた
めに格納されている。動きベクトル検出部は、フレーム
メモリ部から参照画像フレームを読み出し、入力された
符号化対象画像フレーム信号の単位領域毎に、参照画像
フレーム中で当該領域と最も似通った部分を探索して、
参照画像フレーム内領域の位置の変位を動きベクトルと
して出力する。重み係数制御部は、前記単位領域毎の動
きベクトルに対する重み付け係数を決定して、動きベク
トル内挿部へそれぞれの代表動きベクトルに対する重み
係数を指示する。該重み係数は、各代表動きベクトルが
異なる画像内容の異なる動きを表していることによる影
響を減少させて、当該画素に対する正確な変位が得られ
るように決定される。動きベクトル内挿部は、前記動き
ベクトル検出部から出力された動きベクトル、及び前記
重み係数制御部から指示された各動きベクトルへの重み
付けを用いて、各画素の動きベクトルを計算して出力す
る。この時、各動きベクトル値に対する重み付けと、ア
フィン変換/双一次変換などの方法の組合せによって、
従来の方式と比較して、より正確な画素動きベクトルが
求められるため、フレーム間予測効率、符号化効率を向
上することができる。画素値予測部は、前記動きベクト
ル内挿部から出力された各画素の動きベクトルを参照画
像フレームからの変位として、前記フレームメモリ部か
ら対応する位置の画素値を予測値として読み出して予測
フレームを構成する。また、重み係数制御部は、それぞ
れの動きベクトルに対する重み係数自体を直接指示する
のではなく、予め幾つかの重み係数のパターンを用意し
ておき、それらの中から最適なものを選択して、どのパ
ターンを選択したかの選択情報のみを動きベクトル内挿
手段へ指示することもできる。更に、重み係数制御部
は、重み係数の決定に際して、動きベクトルの方向のみ
を考慮し、特異な方向を指している動きベクトルへの重
みは小さく、あるいは動きベクトルの方向にバラつきが
大きい場合には、注目画素の最近傍の動きベクトルのみ
重みを大きくする、などの制御により、簡易な処理のみ
で的確な重み係数の決定、即ち、フレーム間予測効率の
向上を図ることができる。また、重み係数制御部は、動
きベクトルのベクトル値を用いて、動きベクトル間での
バラつきの判定、異なる画像内容の動きを表していると
考えられる特異な値を持った動きベクトルの切り分け、
を行なって、重み係数を決定することにより、正確な画
素動きベクトルを求めるための的確な重み係数を得るこ
とができ、フレーム間予測効率の向上が期待できる。In the above image coding apparatus, the frame memory unit stores the already coded video signal for use as a reference image frame in the subsequent inter-frame prediction. The motion vector detection unit reads the reference image frame from the frame memory unit, and for each unit region of the input encoding target image frame signal, searches for a portion most similar to the region in the reference image frame,
The displacement of the position of the area within the reference image frame is output as a motion vector. The weighting factor control unit determines a weighting factor for the motion vector for each unit area, and instructs the motion vector interpolating unit for the weighting factor for each representative motion vector. The weighting factors are determined to reduce the effect of each representative motion vector representing different motions of different image content so that an accurate displacement for the pixel is obtained. The motion vector interpolation unit calculates and outputs a motion vector of each pixel using the motion vector output from the motion vector detection unit and weighting to each motion vector instructed by the weighting coefficient control unit. . At this time, by weighting each motion vector value and combining methods such as affine transformation / bilinear transformation,
Since a more accurate pixel motion vector is required as compared with the conventional method, it is possible to improve interframe prediction efficiency and coding efficiency. The pixel value prediction unit reads the prediction frame by reading the pixel value of the corresponding position from the frame memory unit as a prediction value, using the motion vector of each pixel output from the motion vector interpolation unit as the displacement from the reference image frame. Constitute. In addition, the weighting factor control unit does not directly instruct the weighting factor itself for each motion vector, but prepares several weighting factor patterns in advance and selects the optimum one from them, It is also possible to instruct only the selection information of which pattern is selected to the motion vector interpolation means. Further, when determining the weighting factor, the weighting factor control unit considers only the direction of the motion vector, and when the weighting on the motion vector pointing in a peculiar direction is small or the direction of the motion vector has a large variation. By controlling such that the weighting is increased only for the motion vector closest to the pixel of interest, it is possible to accurately determine the weighting coefficient, that is, improve the inter-frame prediction efficiency only by simple processing. Further, the weighting factor control unit uses the vector value of the motion vector to determine the variation between the motion vectors, and to divide the motion vector having a peculiar value that is considered to represent the motion of different image contents,
By determining the weighting coefficient by performing the above, it is possible to obtain an accurate weighting coefficient for obtaining an accurate pixel motion vector, and it is expected that the interframe prediction efficiency is improved.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図面を参照して説明する。図1に、本発明の映像符号
化装置のフレーム間予測部の構成例を示す。図1の映像
符号化装置は、既に符号化された映像信号を記憶してお
くためのフレームメモリ部11、入力された映像信号と
前記フレームメモリ部11から読み出された映像信号と
の間で単位領域毎に代表動きベクトルを求める動きベク
トル検出部12、該代表動きベクトルに対する重み係数
を決定して指示する重み係数制御部13、前記代表動き
ベクトルと前記重み係数とから画素毎の動きベクトルを
計算する動きベクトル内挿部14、該画素毎の動きベク
トルを用いて前記フレームメモリ部11から読み出され
た映像信号から予測画像信号を作成する画素値予測部1
5、とから構成されている。これらの内、フレームメモ
リ部11、動きベクトル検出部12、画素値予測部15
の動作は、従来の映像符号化装置と同様である。本発明
の映像符号化装置は、代表動きベクトルに対する重み係
数を指示する重み係数制御部13を備える点、動きベク
トル内挿部14が動きベクトル検出部12から出力され
る代表動きベクトルと重み係数制御部13から出力され
る各ベクトルへの重み係数とを使って画素毎の動きベク
トルを計算して出力する点で、従来の映像符号化装置と
は異なる。 以下、本発明の主要部である重み係数制御
部13、動きベクトル内挿部14の動作を説明する。本
例では、動きベクトル内挿部14において、双一次変換
により画素の動きベクトルを求める場合を示すが、アフ
ィン変換を用いる場合も同様に考えることができる。前
述した従来の映像符号化装置と同様、動きベクトル内挿
部14での処理は、変換単位領域毎に行なわれる。即
ち、双一次変換の変換単位領域は、動きベクトル検出部
12から出力される代表動きベクトルに対応する近傍四
つの代表点(アフィン変換の場合は三つの代表点)で囲
まれる領域である。重み係数制御部13では、前記動き
ベクトル内挿部14での処理単位である変換単位領域に
対して、該変換単位領域の各頂点(代表点)の動きベク
トルに対する重み付け係数を決定して指示する。この
時、代表点近傍の画素については、直近の代表点の動き
ベクトルが最も強く影響していると考えて差し支えな
い。従って、変換単位領域を更に小領域に分割して、該
小領域毎に異なる重み付け係数を用いる。変換単位領域
を四つの四角形小領域に分割する場合の例を図9(c)
に示す。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An example of an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration example of an interframe prediction unit of the video encoding device of the present invention. The video encoding device of FIG. 1 includes a frame memory unit 11 for storing an already encoded video signal, and an input video signal and a video signal read from the frame memory unit 11 between A motion vector detection unit 12 that obtains a representative motion vector for each unit area, a weight coefficient control unit 13 that determines and instructs a weight coefficient for the representative motion vector, and a motion vector for each pixel from the representative motion vector and the weight coefficient. A motion vector interpolation unit 14 for calculating, and a pixel value prediction unit 1 for creating a predicted image signal from a video signal read from the frame memory unit 11 using the motion vector for each pixel.
5 and. Of these, the frame memory unit 11, the motion vector detection unit 12, and the pixel value prediction unit 15
The operation of is similar to that of the conventional video encoding device. The video encoding device of the present invention is provided with a weighting coefficient control unit 13 for instructing a weighting coefficient for the representative motion vector, and the motion vector interpolation unit 14 outputs the representative motion vector output from the motion vector detection unit 12 and the weighting coefficient control. This is different from the conventional video encoding device in that the motion vector for each pixel is calculated and output using the weighting coefficient for each vector output from the unit 13. The operations of the weighting factor control unit 13 and the motion vector interpolation unit 14, which are the main parts of the present invention, will be described below. In this example, the motion vector interpolation unit 14 shows a case where the motion vector of a pixel is obtained by bilinear transformation, but the case of using affine transformation can be considered in the same way. Similar to the above-described conventional video encoding device, the processing in the motion vector interpolation unit 14 is performed for each conversion unit area. That is, the conversion unit area of the bilinear conversion is an area surrounded by four neighboring representative points (three representative points in the case of affine transformation) corresponding to the representative motion vector output from the motion vector detection unit 12. The weighting factor control unit 13 determines and instructs a weighting factor for the motion vector of each apex (representative point) of the conversion unit region, which is a processing unit in the motion vector interpolation unit 14. . At this time, regarding the pixels in the vicinity of the representative point, it can be considered that the motion vector of the nearest representative point has the strongest influence. Therefore, the conversion unit area is further divided into small areas, and different weighting coefficients are used for each small area. FIG. 9C shows an example in which the conversion unit area is divided into four rectangular small areas.
Shown in.
【0014】重み係数制御部13は、変換単位領域の頂
点の動きベクトルが同一の画像内容(被写体)の動きを
表しているかの判定、言い換えれば該変換単位領域が一
つの被写体上に位置しているか否かを判断する。もし、
同一の画像内容を表していると判断される場合には、各
頂点の代表動きベクトルに対する重みを均等とすること
(例えば、全ての重み係数=1)を、前記動きベクトル
内挿部14へ指示する。これとは逆に、変換単位領域の
頂点が異なる画像内容上に存在していると判断される場
合には、一つの頂点で代表される着目している小領域と
同一の画像内容上の頂点の動きベクトルに対する重み付
けを大きくし、異なる画像内容上に存在すると考えられ
る頂点の動きベクトルに対する重み付けは小さくするよ
うに重み係数を決定する。極端な場合には、異なる画像
内容上の動きベクトルは利用しないこと、重み係数=0
を前記動きベクトル内挿部14へ指示する。この重み係
数の決定処理は、前記小領域毎に行なわれ、ある小領域
において重み係数が大であった動きベクトルは、異なる
画像内容に対応すると考えられる別の小領域においては
重み係数が小となるように制御が行なわれる。この様子
を図9(d)に示す。重み係数制御部13から出力され
る重み係数は、実数で表されるような連続的な値であっ
ても良いし、例えば、0, 0.25, 0.5,
0.75, 1のような離散的に定義された値の中から
最適値に最も近いもの一つを選択して、指定することも
可能である。The weighting factor control unit 13 determines whether the motion vectors of the vertices of the conversion unit area represent the movement of the same image content (subject), in other words, the conversion unit area is located on one subject. Judge whether or not. if,
When it is determined that the same image content is represented, the motion vector interpolating unit 14 is instructed to equalize the weights of the representative motion vectors of the respective vertices (for example, all weight coefficients = 1). To do. On the contrary, if it is determined that the vertices of the conversion unit area exist on different image contents, the vertices on the same image content as the small area of interest represented by one vertex The weighting coefficient is determined so that the weighting of the motion vector of the above is increased and the weighting of the motion vector of the vertex considered to exist on different image contents is decreased. In extreme cases, do not use motion vectors on different image contents, weighting factor = 0
To the motion vector interpolation unit 14. This weighting factor determination processing is performed for each of the small regions, and a motion vector having a large weighting factor in a certain small region has a small weighting factor in another small region that is considered to correspond to different image content. The control is performed so that This state is shown in FIG. The weight coefficient output from the weight coefficient control unit 13 may be a continuous value represented by a real number, for example, 0, 0.25, 0.5,
It is also possible to select and specify one that is closest to the optimum value from the discretely defined values such as 0.75 and 1.
【0015】動きベクトル内挿部14では、前記重み係
数制御部13から指定された重み係数により、代表動き
ベクトルへの重み付けを行なった上で、前記小領域内の
各画素の動きベクトルが計算されて、出力される。重み
付けの方法の例としては、変換単位領域の各頂点の動き
ベクトルを MVi (i=1,2,3,4), 動きベクトルへの重み
を wij (i,j=1,2,3,4) として、The motion vector interpolation unit 14 weights the representative motion vector with the weighting factor designated by the weighting factor control unit 13, and then calculates the motion vector of each pixel in the small area. Is output. As an example of the weighting method, the motion vector of each vertex of the transform unit area is MV i (i = 1,2,3,4), and the weight to the motion vector is w ij (i, j = 1,2,3). , 4) as
【0016】[0016]
【数1】 [Equation 1]
【0017】を求めて重み付けされた動きベクトル W
MVi を用いて通常の双一次変換式を計算する方式、あ
るいは、基の動きベクトル MVi から双一次変換によ
り求めた位置(x,y)の画素に対する動きベクトル
MVPxy に対して、動きベクトルへの重みを wi (i=
1,2,3,4) として、Weighted motion vector W for
A method of calculating an ordinary bilinear transformation formula using MV i , or a motion vector for a pixel at the position (x, y) obtained by bilinear transformation from the original motion vector MV i
For MVP xy , the weight to the motion vector is w i (i =
1,2,3,4)
【0018】[0018]
【数2】 [Equation 2]
【0019】wは全体としての重みの割合を示す係数に
より、画素動きベクトル MVPxy を重み付けを考慮し
た WMVPxy に補正する方法も考えられる。動きベク
トル内挿部14におけるこれらの処理は、前記重み係数
制御部13から指示された前記小領域毎の重み係数を用
いて、該小領域毎に実行される。A method of correcting the pixel motion vector MVP xy into WMVP xy in consideration of weighting is also conceivable, where w is a coefficient indicating the proportion of the weight as a whole. These processes in the motion vector interpolation unit 14 are executed for each small area using the weighting coefficient for each small area instructed by the weighting coefficient control unit 13.
【0020】また、重み係数制御部13では、予めM個
の重み付け係数のパターン、例えば、 W = {
Wm } (m = 1,2,...M)
Wm = { Wmij } (i,j = 1,2,3,4)
を用意しておき、これらの中から、変換単位領域、ある
いは小領域毎に、前述の重み係数決定処理において決定
した重み係数と最も近いもの一つを、最適パターンとし
て選択して指示することもできる。この時、重み係数制
御部13は、いずれのパターンを選択したかの情報のみ
を、動きベクトル内挿部14へ指示する。また、ある小
領域に対する重み係数と別の小領域に対する重み係数を
対にしてパターン化しておくことも可能であり、この場
合には、変換単位領域毎に一つのパターンを指定するだ
けで、該変換単位領域内の全ての小領域に対する重み係
数を同時に指定できる。この時、動きベクトル内挿部1
4でも、前記重み係数制御部13と同一の重みパターン
を保持しており、指定された重み係数パターンに応じた
各動きベクトルへの重み係数を用いて、前述と同様の処
理により、画素毎の動きベクトルを求めて出力する。Further, the weighting factor control unit 13 preliminarily sets a pattern of M weighting factors, for example, W = {
Wm} (m = 1,2, ... M) Wm = {Wm ij } (i, j = 1,2,3,4) is prepared in advance, and the conversion unit area or small For each area, one closest to the weighting coefficient determined in the weighting coefficient determining process may be selected and designated as the optimum pattern. At this time, the weighting factor control unit 13 instructs the motion vector interpolating unit 14 only on the information of which pattern is selected. It is also possible to form a pattern by pairing a weighting coefficient for a certain small area and a weighting coefficient for another small area. In this case, by designating one pattern for each conversion unit area, The weighting factors for all the small areas in the conversion unit area can be designated at the same time. At this time, the motion vector interpolation unit 1
4 also holds the same weighting pattern as that of the weighting factor control unit 13, and by using the weighting factor for each motion vector according to the designated weighting factor pattern, the same processing as described above is performed for each pixel. Obtain and output the motion vector.
【0021】次に本発明の映像符号化装置における重み
係数制御部13の第1の動作例を、図3のフローチャー
トに従って説明する。まず、動きベクトル検出部12か
ら、代表動きベクトルが重み係数制御部13へ入力され
る(ステップS1)。重み係数制御部13は、近傍四つ
の代表点から変換単位領域を構成する(ステップS
2)。次に、各頂点の代表動きベクトルの水平成分、垂
直成分の値の符号を調べ、それぞれが正、負、あるいは
零かのみを抽出し、各動きベクトルの方向を大別する
(ステップS3)。この結果を比較し、四つの頂点の動
きベクトルの大まかな方向の整合性が取れているかを判
定する(ステップS4,S5)。この結果、バラつきが
小さく、それぞれの整合性が充分であると判断される場
合には、同一の画像内容を表していると判断して、均等
な重み係数を出力する(ステップS6,S9)。一方、
バラつきが大きいと判断される場合には、変換単位領域
に複数の異なる画像内容を含んでいると判断して、特異
な方向を指している動きベクトルの分離、整合性が取れ
ている動きベクトルの組への分割、等を行なう(ステッ
プS7)。次に、変換単位領域内の小領域毎に、注目小
領域の最近傍の動きベクトル及びこれと整合した方向を
指している動きベクトルには重みを大きく、逆に前記別
の組に分割された動きベクトルまたは特異な方向と判定
された動きベクトルへの重みは小さくするように、重み
係数を決定して出力する(ステップS8,S9)。Next, a first operation example of the weighting factor control unit 13 in the video encoding apparatus of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the representative motion vector is input from the motion vector detection unit 12 to the weight coefficient control unit 13 (step S1). The weighting factor control unit 13 configures a conversion unit area from four neighboring representative points (step S).
2). Next, the signs of the values of the horizontal component and the vertical component of the representative motion vector of each vertex are examined, and only positive, negative, or zero are extracted, and the direction of each motion vector is roughly classified (step S3). The results are compared to determine whether the motion vectors of the four vertices are roughly matched in the directions (steps S4 and S5). As a result, when the variations are small and it is determined that the respective consistency is sufficient, it is determined that the same image content is represented, and uniform weighting factors are output (steps S6 and S9). on the other hand,
When it is determined that the variation is large, it is determined that the conversion unit area includes a plurality of different image contents, and the motion vector indicating a peculiar direction is separated and The division into groups is performed (step S7). Next, for each small region in the conversion unit region, the motion vector in the nearest neighborhood of the focused small region and the motion vector pointing in the direction matching with this motion vector are heavily weighted, and conversely they are divided into the other sets. A weighting coefficient is determined and output so that the weight on the motion vector or the motion vector determined to be a peculiar direction is reduced (steps S8 and S9).
【0022】次に本発明の映像符号化装置における重み
係数制御部13の第2の動作例を、図4のフローチャー
トに従って説明する。まず、前記第1の動作例と同様
に、動きベクトル検出部12から、代表動きベクトルが
重み係数制御部13へ入力され(ステップS1)、近傍
四つの代表点から変換単位領域を構成する(ステップS
2)。次に、各頂点の代表動きベクトルの水平成分、垂
直成分の値を比較し(ステップS3,S4)、四つの頂
点の動きベクトルの方向、大きさの整合性が取れている
かを判定する(ステップS5)。この結果、バラつきが
小さく、それぞれの整合性が充分であると判断される場
合には、同一の画像内容を表していると判断して、均等
な重み係数を出力する(ステップS6,S9)。一方、
バラつきが大きいと判断される場合には、変換単位領域
に複数の異なる画像内容を含んでいると判断して、特異
な方向、大きさを指している動きベクトルの分離、整合
性が取れている動きベクトルの組合せへの分割、等を行
なう(ステップS7)。次に、変換単位領域内の小領域
毎に、注目小領域の最近傍の動きベクトル及びこれと同
一の組合せに分割された動きベクトルには重みを大き
く、逆に前記別の組に分割された動きベクトルまたは特
異な値と判定された動きベクトルへの重みは小さくする
ように、重み係数を決定して出力する(ステップS8,
S9)。本第2の動作例では、前記第1の動作例とは異
なり、動きベクトル成分の符号だけではなく、ベクトル
値自体を利用するため、詳細な方向の判定、同一方向で
あっても大きさが異なる動きベクトルの検出が可能であ
り、より厳密な処理を行なうことができる。Next, a second operation example of the weighting factor control unit 13 in the video encoding apparatus of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. First, similarly to the first operation example, the representative motion vector is input from the motion vector detection unit 12 to the weighting coefficient control unit 13 (step S1), and a conversion unit area is constructed from four neighboring representative points (step S1). S
2). Next, the values of the horizontal and vertical components of the representative motion vector of each vertex are compared (steps S3 and S4), and it is determined whether the directions and sizes of the motion vectors of the four vertices are consistent (step S3). S5). As a result, when the variations are small and it is determined that the respective consistency is sufficient, it is determined that the same image content is represented, and uniform weighting factors are output (steps S6 and S9). on the other hand,
When it is determined that the variation is large, it is determined that the conversion unit area includes a plurality of different image contents, and the motion vectors indicating the peculiar directions and sizes are separated and the consistency is obtained. Division into combinations of motion vectors and the like are performed (step S7). Next, for each small area in the conversion unit area, the motion vector in the nearest neighborhood of the target small area and the motion vector divided into the same combination are given higher weights, and conversely they are divided into the other groups. The weight coefficient is determined and output so that the weight for the motion vector or the motion vector determined to be a peculiar value is reduced (step S8,
S9). In the second operation example, unlike the first operation example, not only the sign of the motion vector component but also the vector value itself is used. Therefore, the detailed direction determination and the magnitude in the same direction are performed. Different motion vectors can be detected, and more strict processing can be performed.
【0023】図2に、本発明の映像復号化装置のフレー
ム間予測部の第1の構成例を示す。図2の映像復号化装
置は、既に復号化された映像信号を記憶しておくための
フレームメモリ部21、単位領域毎に入力される代表動
きベクトルに対する重み係数を決定して指示する重み係
数制御部22、前記代表動きベクトルと前記重み係数と
から画素毎の動きベクトルを計算する動きベクトル内挿
部23、該画素毎の動きベクトルを用いて前記フレーム
メモリ部21から映像信号を読み出して予測画像信号を
作成する画素値予測部24、とから構成されている。こ
れらの内、フレームメモリ部21、画素値予測部24の
動作は、従来の映像復号化装置と同様である。本発明の
映像復号化装置は、代表動きベクトルに対する重み係数
を指示する重み係数制御部22を備える点、動きベクト
ル内挿部23が入力される代表動きベクトルと重み係数
制御部22から出力される各ベクトルへの重み係数とを
使って画素毎の動きベクトルを計算して出力する点で、
従来の映像復号化装置とは異なる。FIG. 2 shows a first configuration example of the interframe prediction section of the video decoding apparatus of the present invention. The video decoding apparatus of FIG. 2 determines a weighting coefficient for a representative motion vector input for each unit area, a frame memory unit 21 for storing a video signal already decoded, and a weighting coefficient control for instructing the weighting coefficient. Unit 22, a motion vector interpolating unit 23 that calculates a motion vector for each pixel from the representative motion vector and the weighting factor, and a predicted image by reading a video signal from the frame memory unit 21 using the motion vector for each pixel And a pixel value prediction unit 24 that creates a signal. Among these, the operations of the frame memory unit 21 and the pixel value prediction unit 24 are the same as those of the conventional video decoding device. The video decoding device of the present invention is provided with a weight coefficient control unit 22 for instructing a weight coefficient for the representative motion vector, and the motion vector interpolation unit 23 inputs the representative motion vector and the weight coefficient control unit 22 to output. In that the motion vector for each pixel is calculated and output using the weighting factor for each vector,
It is different from the conventional video decoding device.
【0024】以下、本発明の主要部である重み係数制御
部22、動きベクトル内挿部23の動作を説明する。こ
れらの動作は本発明の映像符号化装置と同様であり、映
像符号化装置と同一の処理が映像復号化装置においても
行なわれる。The operations of the weight coefficient control unit 22 and the motion vector interpolation unit 23, which are the main parts of the present invention, will be described below. These operations are similar to those of the video encoding device of the present invention, and the same processing as that of the video encoding device is performed in the video decoding device.
【0025】重み係数制御部22では、動きベクトル内
挿部23での処理単位である変換単位領域に対して、該
変換単位領域の各頂点(代表点)の動きベクトルに対す
る重み付け係数を、変換単位領域を更に分割した小領域
毎に決定して指示する。重み係数制御部22は、変換単
位領域の頂点の動きベクトルが同一の画像内容(被写
体)の動きを表しているかの判定、言い換えれば該変換
単位領域が一つの被写体上に位置しているか否かを判断
する。もし、同一の画像内容を表していると判断される
場合には、各頂点の代表動きベクトルに対する重みを均
等とすることを、前記動きベクトル内挿部23へ指示す
る。これとは逆に、変換単位領域の頂点が異なる画像内
容上に存在していると判断される場合には、一つの頂点
で代表される着目している小領域と同一の画像内容上の
頂点の動きベクトルに対する重み付けを大きくし、異な
る画像内容上に存在すると考えられる頂点の動きベクト
ルに対する重み付けは小さくするように重み係数を決定
する。これらの重み係数制御部22の処理、及び出力
は、本発明の映像符号化装置における重み係数制御部1
3の処理、及び出力と同様である。In the weighting coefficient control unit 22, the weighting coefficient for the motion vector of each vertex (representative point) of the conversion unit area, which is the processing unit in the motion vector interpolation unit 23, is converted into the conversion unit area. The area is further divided and determined for each small area and designated. The weighting factor control unit 22 determines whether the motion vectors of the vertices of the conversion unit area represent the movement of the same image content (subject), in other words, whether the conversion unit area is located on one subject. To judge. If it is determined that the same image content is represented, the motion vector interpolating unit 23 is instructed to make the weights of the representative motion vectors of the respective vertices equal. On the contrary, if it is determined that the vertices of the conversion unit area exist on different image contents, the vertices on the same image content as the small area of interest represented by one vertex The weighting coefficient is determined so that the weighting of the motion vector of the above is increased and the weighting of the motion vector of the vertex considered to exist on different image contents is decreased. The processing and output of these weighting factor control units 22 are performed by the weighting factor control unit 1 in the video encoding device of the present invention.
This is the same as the processing and output of No. 3.
【0026】動きベクトル内挿部23では、前記重み係
数制御部22から指定された重み係数により、前述した
映像符号化装置の動きベクトル内挿部14での代表動き
ベクトルへの重み付けの方法と同様な方法で、前記小領
域内の各画素の動きベクトルが計算されて、出力され
る。また、重み係数制御部22では、予めM個の重み付
け係数のパターンを用意しておき、これらの中から、変
換単位領域、あるいは小領域毎に、前述の重み係数決定
処理において決定した重み係数と最も近いもの一つを、
最適パターンとして選択して指示できることも映像符号
化装置の場合と同様である。この時、重み係数制御部2
2は、いずれのパターンを選択したかの情報のみを、動
きベクトル内挿部23へ指示する。この時、動きベクト
ル内挿部23でも、前記重み係数制御部22と同一の重
みパターンを保持しており、指定された重み係数パター
ンに応じた各動きベクトルへの重み係数を用いて、前述
と同様の処理により、画素毎の動きベクトルを求めて出
力する。The motion vector interpolation unit 23 uses the weighting factor designated by the weighting factor control unit 22 in the same manner as the method of weighting the representative motion vector in the motion vector interpolation unit 14 of the video coding apparatus described above. In this way, the motion vector of each pixel in the small area is calculated and output. In addition, the weighting factor control unit 22 prepares M weighting factor patterns in advance, and selects the weighting factor determined in the above-described weighting factor determination process for each conversion unit region or each small region from these patterns. One closest
It is the same as in the case of the video encoding device that the optimum pattern can be selected and designated. At this time, the weight coefficient control unit 2
2 instructs the motion vector interpolating unit 23 only for information on which pattern is selected. At this time, the motion vector interpolating unit 23 also holds the same weighting pattern as the weighting factor control unit 22, and uses the weighting factor for each motion vector according to the designated weighting factor pattern as described above. By the same process, the motion vector for each pixel is obtained and output.
【0027】図5に、本発明の映像復号化装置のフレー
ム間予測部の第2の構成例を示す。図5の映像復号化装
置は、既に復号化された映像信号を記憶しておくための
フレームメモリ部81、符号化された画面に対する代表
動きベクトルから駒落しされた画面に対する代表動きベ
クトルを計算する動きベクトル変換部82、単位領域毎
に入力される代表動きベクトルに対する重み係数を決定
して指示する重み係数制御部83、前記代表動きベクト
ルと前記重み係数とから画素毎の動きベクトルを計算す
る動きベクトル内挿部84、該画素毎の動きベクトルを
用いて前記フレームメモリ部81から映像信号を読み出
して予測画像信号を作成する画素値予測部85、とから
構成されている。これらの内、フレームメモリ部81、
重み係数制御部83、動きベクトル内挿部84、画素値
予測部85の動作は、前記第1の構成例の映像復号化装
置と同様である。本構成例の映像復号化装置は、符号化
された映像フレームに対する動きベクトルが入力され、
符号化されずに駒落しされた映像フレームの動きベクト
ルを出力するための動きベクトル変換部82を備える点
で、第1の構成例の映像復号化装置とは異なる。FIG. 5 shows a second configuration example of the interframe prediction section of the video decoding apparatus of the present invention. The video decoding apparatus shown in FIG. 5 calculates a representative motion vector for a frame dropped screen from a frame memory unit 81 for storing a decoded video signal and a representative motion vector for an encoded screen. A motion vector conversion unit 82, a weight coefficient control unit 83 for determining and instructing a weight coefficient for a representative motion vector input for each unit area, and a motion for calculating a motion vector for each pixel from the representative motion vector and the weight coefficient. A vector interpolation unit 84 and a pixel value prediction unit 85 that reads a video signal from the frame memory unit 81 using the motion vector for each pixel to create a predicted image signal. Of these, the frame memory unit 81,
The operations of the weight coefficient control unit 83, the motion vector interpolation unit 84, and the pixel value prediction unit 85 are the same as those of the video decoding device of the first configuration example. The video decoding device of the present configuration example receives the motion vector for the coded video frame,
This is different from the video decoding apparatus of the first configuration example in that a motion vector conversion unit 82 for outputting a motion vector of a video frame that has been dropped without being encoded is provided.
【0028】以下、動きベクトル変換部82の動作を説
明する。動きベクトル変換部82は、入力された符号化
映像フレームに対する代表動きベクトルの値を、隣接す
る符号化映像フレーム間の時間的距離と、駒落しされた
映像フレームの時間位置に応じて、内分する。例えば、
第1番めの映像フレームが符号化され、次に第5番めの
映像フレームが符号化されたとする。この時、第2番め
から第4番めの三つの映像フレームが駒落しされたこと
となる。ここで、第5番めの映像フレームに対する代表
動きベクトルが入力された場合を考える。第1と第5フ
レームが符号化されているため、符号化フレーム間の時
間的距離は4である。第5フレームに対する動きベクト
ルは、第1フレームからの4フレーム時間分の動きを表
していると考え、該動きベクトル値を駒落しされたフレ
ームに対して、比例配分する。つまり、駒落しされた第
2フレームの動きベクトル値を、第5フレームの動きベ
クトル値に 1/4を乗じることによって求める。同様にし
て、第3フレームに対しては、 1/2、第4フレームに対
しては、3/4 を乗じた動きベクトル値を、駒落しされた
それぞれの映像フレームの動きベクトル値として出力す
る。このようにして出力された動きベクトルは、重み係
数制御部83、動きベクトル内挿部84、へ送られて前
記第1の構成例の映像復号化装置と同様の処理により、
最終的には画素値予測部85から、予測画像信号が得ら
れ、この予測画像信号が駒落しされた映像フレームに対
する内挿画像信号として出力される。The operation of the motion vector converter 82 will be described below. The motion vector conversion unit 82 internally divides the value of the representative motion vector for the input coded video frame according to the temporal distance between adjacent coded video frames and the time position of the dropped frame. To do. For example,
It is assumed that the first video frame is coded and then the fifth video frame is coded. At this time, the three video frames from the second to the fourth are dropped. Here, consider a case where the representative motion vector for the fifth video frame is input. Since the first and fifth frames are coded, the temporal distance between the coded frames is 4. The motion vector for the fifth frame is considered to represent the motion for four frame time from the first frame, and the motion vector value is proportionally distributed to the frames dropped. That is, the motion vector value of the dropped frame of the second frame is obtained by multiplying the motion vector value of the fifth frame by 1/4. Similarly, the motion vector value obtained by multiplying 1/2 for the third frame and 3/4 for the fourth frame is output as the motion vector value of each frame-dropped video frame. . The motion vector output in this way is sent to the weight coefficient control unit 83 and the motion vector interpolation unit 84, and by the same processing as the video decoding device of the first configuration example,
Finally, a predicted image signal is obtained from the pixel value prediction unit 85, and the predicted image signal is output as an interpolated image signal for the frame-dropped video frame.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の映像
符号化装置及び映像復号化装置によれば、以下の効果が
期待できる。本発明の映像符号化装置では、重み係数制
御手段において動きベクトル検出手段で求めた各代表動
きベクトルへの重み付け係数を決定して、動きベクトル
内挿手段へ指示することにより、動きベクトル内挿手段
での変換単位領域と画像内容、被写体の位置や動き、と
が一致しない場合でも、変換単位領域内の各画素と無関
係な動きベクトルの影響を減少させて、より正確な画素
動きベクトルを求めることができるため、フレーム間予
測効率、符号化効率を向上することができる。従って、
超低ビットレート映像通信などにおいて必要とされる、
非常に高能率な映像符号化方式を実現することができ
る。また、本発明の映像符号化装置では、重み係数制御
手段において各代表動きベクトルへの重み付け係数のパ
ターンを予め複数用意しておき、該パターンの内の一つ
を選択して動きベクトル内挿手段へ指示することによ
り、動きベクトル内挿手段での変換単位領域内の各画素
と無関係な動きベクトルの影響を減少させて、より正確
な画素動きベクトルを求めることによるフレーム間予測
効率、符号化効率の向上を、簡易な方式で実現すること
ができる。従って、高能率な映像符号化装置での処理
量、ハードウェア/ソフトウェア規模を減少して、小型
で安価な映像符号化装置を提供することができる。さら
に、本発明の映像符号化装置では、重み係数制御手段に
おいて、それぞれの代表動きベクトルの方向によって、
重み付け係数を決定することにより、重み係数制御手段
での処理を非常に簡単化できる。従って、フレーム間予
測効率、符号化効率の高い映像符号化装置の小型化、低
価格化を図ることができる。そしてまた、本発明の映像
符号化装置では、重み係数制御手段において、それぞれ
の代表動きベクトルのベクトル値によって、重み付け係
数を決定することにより、動きベクトル内挿手段での変
換単位領域内の各画素と無関係な動きベクトルの判定を
厳密に行なうことができ、画素動きベクトルの精度を向
上することができる。従って、映像符号化装置でのフレ
ーム間予測効率、符号化効率を、より一層向上させるこ
とができ、更に低いビットレートでの映像符号化を実現
することができる。また、本発明の映像復号化装置で
は、重み係数制御手段において動きベクトル検出手段で
求めた各代表ベクトルへの重み付け係数を決定して、動
きベクトル内挿手段へ指示することにより、動きベクト
ル内挿手段での変換単位領域と画像内容、被写体の位置
や動き、とが一致しない場合でも、変換単位領域内の各
画素と無関係な動きベクトルの影響を減少させて、より
正確な画素動きベクトルを求めることができるため、フ
レーム間予測効率、復号された映像の品質を向上するこ
とができる。従って、超低ビットレート映像通信などに
おいても、高品質な復号映像信号を得られる映像復号化
装置を実現することができる。さらに、本発明の映像復
号化装置では、重み係数制御手段において各代表動きベ
クトルへの重み付け係数のパターンを予め複数用意して
おき、該パターンの内の一つを選択して動きベクトル内
挿手段へ指示することにより、動きベクトル内挿手段で
の変換単位領域内の各画素と無関係な動きベクトルの影
響を減少させて、より正確な画素動きベクトルを求める
ことによるフレーム間予測効率、復号された映像品質の
向上を、簡易な方式で実現することができる。従って、
高品質な映像復号化装置での処理量、ハードウェア/ソ
フトウェア規模を減少して、小型で安価な映像復号化装
置を提供することができる。そしてまた、本発明の映像
復号化装置では、動きベクトル変換手段において、符号
化された画面に対する代表動きベクトルから、駒落しさ
れた画面に対する代表動きベクトルを計算して、符号化
されずに駒落しされた画面に対応する予測画像フレーム
を作成し、これを内挿画像信号として出力することによ
り、変換単位領域内の各画素と無関係な動きベクトルの
影響を減少させた正確な画素動きベクトルによって、内
挿画像信号を得ることができるため、復元され出力され
る映像の品質、及び時間解像度を著しく向上することが
できる。従って、超低ビットレート映像通信などにおい
ても、高品質でかつ滑らかな動きの復号映像信号を得ら
れる映像復号化装置を実現することができる。As described above, according to the video encoder and the video decoder of the present invention, the following effects can be expected. In the video encoding device of the present invention, the weighting coefficient control means determines the weighting coefficient for each representative motion vector obtained by the motion vector detecting means, and instructs the motion vector interpolating means, thereby the motion vector interpolating means. Even if the conversion unit area does not match the image content, the position and movement of the subject, the effect of the motion vector unrelated to each pixel in the conversion unit area is reduced to obtain a more accurate pixel motion vector. Therefore, it is possible to improve interframe prediction efficiency and coding efficiency. Therefore,
Required for ultra low bit rate video communication,
It is possible to realize a very efficient video coding system. Further, in the video encoding device of the present invention, a plurality of patterns of weighting coefficients for each representative motion vector are prepared in advance in the weighting coefficient control means, and one of the patterns is selected to select the motion vector interpolation means. To the inter-frame prediction efficiency and coding efficiency by obtaining a more accurate pixel motion vector by reducing the influence of the motion vector unrelated to each pixel in the conversion unit area by the motion vector interpolation means. Can be realized by a simple method. Therefore, it is possible to provide a small-sized and inexpensive video encoding device by reducing the processing amount and the hardware / software scale in the highly efficient video encoding device. Furthermore, in the video encoding device of the present invention, in the weighting factor control means, depending on the direction of each representative motion vector,
By determining the weighting coefficient, the processing in the weighting coefficient control means can be greatly simplified. Therefore, it is possible to reduce the size and cost of the video encoding device having high inter-frame prediction efficiency and high encoding efficiency. Further, in the video encoding device of the present invention, the weighting coefficient control means determines the weighting coefficient according to the vector value of each representative motion vector, so that each pixel in the conversion unit area in the motion vector interpolation means is determined. It is possible to strictly determine a motion vector irrelevant to, and improve the accuracy of the pixel motion vector. Therefore, it is possible to further improve the interframe prediction efficiency and the coding efficiency in the video coding apparatus, and it is possible to realize the video coding at a lower bit rate. Further, in the video decoding device of the present invention, the weighting coefficient control means determines the weighting coefficient for each representative vector obtained by the motion vector detecting means, and instructs the motion vector interpolating means to perform the motion vector interpolation. Even if the conversion unit area in the means does not match the image content, the position and movement of the subject, the effect of the motion vector unrelated to each pixel in the conversion unit area is reduced to obtain a more accurate pixel motion vector. Therefore, the inter-frame prediction efficiency and the quality of the decoded video can be improved. Therefore, it is possible to realize a video decoding device that can obtain a high-quality decoded video signal even in ultra-low bit rate video communication. Further, in the video decoding apparatus of the present invention, the weighting coefficient control means prepares a plurality of patterns of weighting coefficients for each representative motion vector in advance, and one of the patterns is selected to select the motion vector interpolation means. By instructing the motion vector interpolation means to reduce the influence of the motion vector irrelevant to each pixel in the conversion unit area, and to obtain a more accurate pixel motion vector, the inter-frame prediction efficiency, decoded It is possible to improve the image quality with a simple method. Therefore,
It is possible to provide a small-sized and inexpensive video decoding device by reducing the processing amount and the hardware / software scale of the high-quality video decoding device. Further, in the video decoding device of the present invention, the motion vector conversion means calculates the representative motion vector for the frame that has been dropped from the encoded representative motion vector for the screen, and drops the frame without being encoded. Image frame corresponding to the displayed screen
By generating the above and outputting this as an interpolated image signal, the interpolated image signal can be obtained by an accurate pixel motion vector in which the influence of the motion vector irrelevant to each pixel in the conversion unit area is reduced. Therefore, it is possible to significantly improve the quality and time resolution of the image that is restored and output. Therefore, it is possible to realize a video decoding device that can obtain a decoded video signal of high quality and smooth motion even in ultra-low bit rate video communication.
【図1】本発明による映像符号化装置の実施の形態を示
す概略ブロック図である。FIG. 1 is a schematic block diagram showing an embodiment of a video encoding device according to the present invention.
【図2】本発明による映像復号化装置の実施の形態を示
す概略ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram showing an embodiment of a video decoding device according to the present invention.
【図3】本発明の映像符号化装置における重み係数制御
部13の第1の動作例を示すフローチャート図である。FIG. 3 is a flowchart showing a first operation example of the weighting factor control unit 13 in the video encoding device of the present invention.
【図4】本発明の映像符号化装置における重み係数制御
部13の第2の動作例を示すフローチャート図である。FIG. 4 is a flowchart showing a second operation example of the weighting factor control unit 13 in the video encoding device of the present invention.
【図5】本発明による映像復号化装置の構成例を示す概
略ブロック図である。FIG. 5 is a schematic block diagram showing a configuration example of a video decoding device according to the present invention.
【図6】動き補償フレーム間予測直交変換符号化方式の
原理を説明するためのブロック図である。[Fig. 6] Fig. 6 is a block diagram for explaining the principle of a motion-compensated inter-frame prediction orthogonal transform coding method.
【図7】従来の映像符号化装置のフレーム間予測部の構
成例を示す概略ブロック図である。FIG. 7 is a schematic block diagram showing a configuration example of an interframe prediction unit of a conventional video encoding device.
【図8】従来の映像復号化装置のフレーム間予測部の構
成例を示す概略ブロック図である。FIG. 8 is a schematic block diagram showing a configuration example of an inter-frame prediction unit of a conventional video decoding device.
【図9】変換単位領域と代表点及び代表動きベクトルと
の関係を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining a relationship between a conversion unit area, a representative point, and a representative motion vector.
11 フレームメモリ部 12 動きベクトル検出部 13 重み係数制御部 14 動きベクトル内挿部 15 画素値予測部 21 フレームメモリ部 22 重み係数制御部 23 動きベクトル内挿部 24 画素値予測部 81 フレームメモリ部 82 動きベクトル変換部 83 重み係数制御部 84 動きベクトル内挿部 85 画素値予測部 91 動き補償フレーム間予測部 92 予測誤差信号符号化部 93 フレームメモリ部 11 frame memory section 12 Motion vector detector 13 Weighting factor control unit 14 Motion vector interpolation section 15 Pixel value predictor 21 Frame memory section 22 Weighting factor control unit 23 Motion Vector Interpolator 24 Pixel value predictor 81 frame memory section 82 Motion vector converter 83 Weighting coefficient control unit 84 Motion Vector Interpolator 85 Pixel value prediction unit 91 Motion Compensation Interframe Prediction Unit 92 Prediction error signal encoder 93 Frame memory section
Claims (7)
り得た予測画像フレームと入力画像フレームとの差を予
測誤差情報として符号化する動画像符号化装置であっ
て、 既に符号化され復号された映像信号を記憶しておくため
のフレームメモリ手段と、 入力画像フレームの映像信号と参照画像フレームの映像
信号との間で、変換単位領域の各頂点の代表動きベクト
ルを求める動きベクトル検出手段と、 前記変換単位領域を予め定められた方法に従って更に分
割した小領域毎に、小領域の最近傍の代表動きベクトル
及びこれと整合した方向、あるいは方向及び大きさを指
している代表動きベクトルには重みを大きく、逆に整合
のとれていない方向、あるいは方向及び大きさを指して
いる代表動きベクトルには重みを小さくするように、前
記小領域内の各画素の動きベクトルを計算する際の重み
付け係数を決定する重み係数制御手段と、 前記決定された重み付け係数を用いて、前記変換単位領
域の各頂点の代表動きベクトルの大きさを変化させ、該
大きさが変化された代表動きベクトルから、前記小領域
内の各画素の動きベクトルを内挿計算する動きベクトル
内挿手段と、 前記各画素の動きベクトルを用いて、前記フレームメモ
リ手段から読み出された映像信号から予測画像フレーム
を作成する画素値予測手段とを備え、 前記動きベクトル検出手段で求めた代表動きベクトルを
伝送することを特徴とする映像符号化装置。1. A moving picture coding apparatus for coding the difference between a predicted image frame obtained by performing motion compensation interframe prediction and an input image frame as prediction error information, which has already been coded and decoded. Frame memory means for storing the video signal; motion vector detection means for obtaining a representative motion vector of each vertex of the conversion unit area between the video signal of the input image frame and the video signal of the reference image frame; A representative motion vector of the nearest neighborhood of the small area for each small area obtained by further dividing the conversion unit area according to a predetermined method.
And the direction that matches with this, or the direction and size.
The representative motion vector that has
Pointing in a direction that is not smooth, or in the direction and size
Weighting coefficient control means for determining a weighting coefficient when calculating the motion vector of each pixel in the small area so as to reduce the weight of the representative motion vector, using the determined weighting coefficient, A motion vector interpolation means for changing the size of the representative motion vector of each vertex of the conversion unit area, and interpolating the motion vector of each pixel in the small area from the changed representative motion vector; A pixel value prediction unit that creates a predicted image frame from the video signal read from the frame memory unit using the motion vector of each pixel, and transmits the representative motion vector obtained by the motion vector detection unit. A video encoding device characterized by:
重み付け係数のパターンを用意しておき、いずれの重み
付け係数のパターンを選択したかを示す情報のみを、前
記動きベクトル内挿手段へ指示することを特徴とする請
求項1に記載の映像符号化装置。2. The weighting factor control means prepares a plurality of weighting factor patterns in advance, and instructs only the information indicating which weighting factor pattern is selected to the motion vector interpolation means. The video coding apparatus according to claim 1, wherein the video coding apparatus is a video coding apparatus.
表動きベクトルの方向によって、重み付け係数を決定す
ることを特徴とする請求項1または2に記載の映像符号
化装置。3. The video encoding device according to claim 1, wherein the weighting factor control means determines the weighting factor according to the direction of each representative motion vector.
表動きベクトルのベクトル値によって、重み付け係数を
決定することを特徴とする請求項1または2に記載の映
像符号化装置。4. The video encoding device according to claim 1, wherein the weighting factor control means determines the weighting factor based on the vector value of each representative motion vector.
り得た予測画像フレームと映像符号化装置より伝送され
た予測誤差情報とから画像フレームを復元する動画像復
号化装置であって、 既に復号化された映像信号を記憶しておくためのフレー
ムメモリ手段と、 映像符号化装置より伝送された変換単位領域の各頂点の
代表動きベクトルを入力し、前記変換単位領域を予め定
められた方法に従って更に分割した小領域毎に、小領域
の最近傍の代表動きベクトル及びこれと整合した方向、
あるいは方向及び大きさを指している代表動きベクトル
には重みを大きく、逆に整合のとれていない方向、ある
いは方向及び大きさを指している代表動きベクトルには
重みを小さくするように、前記小領域内の各画素の動き
ベクトルを計算する際の重み付け係数を決定する重み係
数制御手段と、 前記決定された重み付け係数を用いて、前記変換単位領
域の各頂点の代表動きベクトルの大きさを変化させ、該
大きさが変化された代表動きベクトルから、前記小領域
内の各画素の動きベクトルを内挿計算する動きベクトル
内挿手段と、 前記各画素の動きベクトルを用いて、前記フレームメモ
リ手段から読み出された映像信号から予測画像フレーム
を作成する画素値予測手段とを備えたことを特徴とする
映像復号化装置。5. A moving picture decoding apparatus for restoring an image frame from a predicted image frame obtained by performing motion compensation inter-frame prediction and prediction error information transmitted from a video coding apparatus, wherein the decoding is already performed. A frame memory means for storing the converted video signal, and a representative motion vector of each vertex of the conversion unit area transmitted from the video encoding device, and further inputting the conversion unit area according to a predetermined method. Small area for each divided small area
The nearest representative motion vector of and the direction matched with this,
Alternatively, a representative motion vector indicating the direction and size
Has a large weight and, on the contrary, is not consistent
The representative motion vector indicating the direction and magnitude is
Weighting factor control means for determining a weighting factor when calculating a motion vector of each pixel in the small region so as to reduce weight, and each vertex of the conversion unit region using the determined weighting factor Motion vector interpolating means for interpolating and calculating the motion vector of each pixel in the small area from the representative motion vector whose size has been changed, and the motion of each pixel A video decoding device, comprising: a pixel value predicting unit that creates a predicted image frame from a video signal read from the frame memory unit using a vector.
重み付け係数のパターンを用意しておき、いずれの重み
付け係数のパターンを選択したかを示す情報のみを、前
記動きベクトル内挿手段へ指示することを特徴とする請
求項5に記載の映像復号化装置。6. The weighting factor control means prepares a plurality of weighting factor patterns in advance, and instructs only the information indicating which weighting factor pattern is selected to the motion vector interpolation means. The video decoding device according to claim 5, characterized in that:
する変換単位領域の各頂点の代表動きベクトルから、映
像符号化装置で符号化されずに駒落しされた画面に対す
る変換単位領域の各頂点の代表動きベクトルを計算する
動きベクトル変換手段を設け、 前記動きベクトル変換手段で計算された代表動きベクト
ルを用いて、映像符号化装置で符号化されずに駒落しさ
れた画面に対応する予測画像フレームを作成し、これを
内挿画像信号として出力することを特徴とする請求項5
または6に記載の映像復号化装置。7. The vertices of a conversion unit area for a screen which is not coded by the video coding apparatus from the representative motion vectors of the vertices of the conversion unit area for the screen coded by the video coding apparatus. Motion vector conversion means for calculating a representative motion vector of the motion vector conversion means is provided, and using the representative motion vector calculated by the motion vector conversion means, a prediction image corresponding to a frame dropped without being encoded by the video encoding device. 6. A frame is created and is output as an interpolated image signal.
Alternatively, the video decoding device according to the sixth aspect.
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