本发明涉及图像编码装置，图像解码装置，图像编码方法，图 像解码方法，图像编码程序存储媒体和图像解码程序存储媒体。

图像的编码有很长的历史，已确立了ITU-TH.261，ITU- TH263，ISO MPEG1/2等优秀的标准化方案。将图像编码方法作大 致的区分包括使用正交变换的编码方法，和使用预测函数对预测误 差进行编码的预测编码方法。

利用正交变换进行编码的方法计算复杂，是在只有得到较少位 的编码信号时也可以得到比预测编码方法更好的图像质量的编 码。JPEG，MPEG等利用正交变换的一般的编码方法中，使用 了DCT(离散余弦变换)。使用DCT可以用少的位数进行编码是 人所共知的，但因需要进行高精度的位乘法，计算复杂并具有不能 进行可逆的编码的问题。因此在要求可逆性的领域不能使用DCT 方法。

而预测编码，计算简单，且具有可以进行可逆编码的特征。具 有可逆性的图像编码方法有著名的传真中使用的MMR(改进的相 对地址编码的改进码)方法，它被CCITT ec.T6作为“第四类传 真设备用的传真编码方案和编码控制函数。”加以使用，是对在完 成编码的当前扫描线的像素值的变化点和未经编码的扫描线的像 素值的变化点在水平方向的差分值进行可变长度编码的方法。而且 对MMR作进一步改进的MMMR(改进的MMR)被作为MPEG 4的评价模型加以应用(ISO/IEC JTC/SC29/WG11 N1277，1996 年7月)。

另一方面，将图像信号按每一个物体进行分离，将分离后的物 体的形状作为任意形状的图像信号加以应用，可以以物体为单位对 图像进行操作和合成使得可高效率地进行信号传输。而且在使用的 位数受限制的场合，由于应用这种信息，可以选择重要的物体进行 优先的传输和记录。但是现有的技术中没有考虑对具有任意的形状 的物体进行编码。在ISO MPEG 4中对具有任意形状的图像信号的 编码进一步加以标准化。在MPEG 4中作成了现在被称为VM3.0 (记录在ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N1277中)的评价模型， 它是目前所知的可以对具有任意形状的图像信号进行编码的唯一 的图像编码方法。

任意形状的图像信号，一般是由表示物体形状的形状信息，物 体内部各像素的值的像素值信息(彩色信息)所构成的。而且，作 为形状信息，各像素的值为具有有效的(在形状内部)和无效的(在 形状外部)二值形状信息；和与其他图像合成时包含各像素的比率 (物体将背景遮盖的比率)可以作为透射度信息加以利用。而且， 在透射度仅为0％和100％的两种情况时形状信息和透射度信息就 是一致的，这样就可在用二值形状信息和像素信息二者对任意形状 的图像信号加以表示。

在53图中对此类信息进行了说明。在图53(a)中将鱼的图 像和其他图像合成时，该图像的各像素以何种比率进行合成即是其 透射度的信息。图53(b)中表示图53(a)中以虚线表示的水 平扫描线方向的透射图信息的值。鱼的外部完全透射。这里，因方 便地用透射度0定义完全透射，鱼的外部透射度的值为0，这样鱼 的内部透射度即为非0的值。

这里，将透射度分为0和非0两种，将透射度信息进行二值化 得到图53(c)。在图53(c)中对具有非0的透射度的像素需 要进行像系信息的编码，而对透射度为0的像素则不需要，作为像 素值信息的编码，二值化的透射度信息是非常重要的。另一方面， 在图53(d)中所示的不能以二值信息表现的透射度信息的成分 为称作灰度的多值信息，这种以多值信息表现的形状信息要进行与 像素值信息同样的波形编码。

在图像编码时，有分别使用根据空间的相关性的画面(祯)内 编码方式，和根据时间相关性的画面(祯)间编码方式；和二者并 用的方式。这里进行画面间编码时可以检测出相邻画面的运动，对 该运动进行运动补偿。一般采用运动矢量来进行运动补偿。在上述 的VM3.0中以块为单元对画面内编码和画面间编码适当地转换， 进行和MP EG1/2同样的运动补偿，可以提高编码的效率。

如上所述，在对形状信息和像素值信息构成的图像编码时，对 于图像合成时使用的形状信息，利用像素值信息的运动矢量对形状 信息进行运动补偿编码，较之将形状信息直接编码，可以提高编码 效率，ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N1260，1996年3月对其作了 报告。

而且，进行运动检测和运动补偿时，考虑到将形状信息作为二 值化形状信息的成分和多值信息成分相分离，考虑到将多值信息成 分和像素值信息一起利用同样的波形编码效率高，所以采用此方 法。

在上述以现有技术进行图像编码和根据其进行图像解码时存 在下述问题。

如上所述，MMR编码为可逆(无损)编码的代表，因为是可 逆，不可能利用允许视觉上不重要的图像品质恶化，来达到大幅度 地提高压缩比。

MMR是画面内的编码方法，没有考虑到利用画面间的相关关 系使压缩比提高。而且在MMR和它的改进方法MMMR中，仅利 用现在的扫描线的变化点和上一条的扫描线的变化点的差分，对作 为与垂直方向的直线相关的冗余不能充分除去。因此，当像素值的 变化在沿扫描线时编码效率高；而当其变化不沿扫描线时则编码效 率低。而且，MMR和MMMR在对与作为前一扫描线的变化点的 差分值，将不能编码的像素进行编码时，具有完全不利用垂直方向 的相关性而仅进行水平编码的模式。该水平编码模式如也利用垂直 方向的相关性可以使效率更高。

此外，在现在的MMR和MMMR中不能利用对一部分位流解 码再生多层次的图像，且可以再生多层次图像的其他方法具有编码 效率不高，编码位数增加的缺点，没有以高效率的进行多层图像再 生的编码方法。

同时，对由形状信息和图像信息构成的图像利用运动补偿编码 时，现在是对于形状信息，利用和图像信息相同的运动矢量进行运 动补偿，比如球体旋转的时候，形状不变但球体上画的图形运动 时，一般的图像信息的运动矢量和形状信息的运动矢量不一致。因 此有的场合不能进行良好的编码，这是现有的编码方法的问题。

但在如上所述的VM3.0中，将块为单位对画面内编码和画面 间编码进行适当的转换可以达到提高编码效率的目的，对于作画面 内/画面间编码的判断，和在MPEG1/2中作适当的转换时同样是根 据像素值信息决定的，对和像素值信息性质有较大差别的形状信息 进行适当且高效率的编码是困难的。

本发明正是鉴于上述各点，以提供一种可以对图像信号进行高 效率编码的图像编码装置，图像编码方法和图像编码程序存储媒体 为目的的。而且，也是以提供一种可将上述高效率的编码的编码信 号进行适当的解码的图像解码装置，图像解码方法和图像解码程序 存储媒体为目的的。

为了达到上述目的，本发明的第一个图像编码装置，为将二值 图像信号作为输入信号，将上述输入信号的像素值变化的像素进行 编码的图像编码装置，它包括将上述像素值变化的像素检出，将上 述检出的变化的像素作为检出变化像素输出的变化像数检出装 置；根据编码和解码后的像素的像素值变化的像素，对上述输入信 号的变化像素进行预测，将上述预测的像数作为预测像素输出的预 测装置；由上述检出变化像素和上述预测变化像素计算两者的差 分，将差分值D输出的差分值计算装置；选择在根据预先设定的容 许值和上述差分值D所设定的范围中，并且编码时使码长最小的值 D′，将其作为修正差分值输出的化整装置。将上述修正差分值D′ 和上述预测的变化像素解码为二值图像信号的解码装置；和将上述 修正差分值D′编码的编码装置；对容许值以下的预测误差，选择 使其误差(差分值)的码长为最小的修正差分值，因为将其输出， 可以减少编码所需要的位数。

本发明的第二个图像编码装置，为将二值图像信号作为输入信 号，将上述输入信号的像素值变化的像素进行编码的图像编码装 置；它包括将上述像素值变化的像素检出，将上述检出的变化的像 素作为检出变化像素输出的变化像素检出装置；根据当前帧中编码 和解码后的像素和像素值变化的像素，对上述输入信号的变化像素 进行预测，将上述预测的像素作为第一预测像素输出的第一预测装 置；由上述检出变化像素和上述第一预测像素计算两者的差分，将 上述计算出的差分作为第一差分值D输出的第一差分值计算装 置；根据在参考帧中编码和解码后的像素和像素值变化的像素，伴 随运动补偿，对上述输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的 像素作为第二预测像素输出的第二预测装置；计算上述检出变化像 素和上述第二预测像素两者的差分，将上述计算得到的差分作为第 二差分值D″输出的第二差分值计算装置；相对于上述第一差分值 D和第二差分值D″各自计算编码后的码长，对计算结果进行比 较，选择码长短的一方，将与上述选择对应的“第一“或”第二” 作为编码模式输出的模式选择装置；将上述选择的第一差分值D或 第二差分值D″，和上述模式选择装置输出的编码模式编码的编码 装置；因为可以根据对当前帧的预测，和对运动补偿后的参考帧的 预测中进行的比较，选择码长最小的编码信号作为输出，由于利用 了帧间的像素的相关性，可以减少编码所需要的位数。

本发明的第三个图像编码装置，为将二维二值图像信号作为输 入信号，将上述输入信号的像素值变化的像素进行编码的图像编码 装置；它包括将上述像素值变化的像素检出，将上述检出的变化像 素作为检出变化像素输出的变化像素检出装置；在水平方向对当前 图像信号进行扫描，根据编码和解码后像素的像素值变化的像素， 对上述输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的像素作为第一 预测像素输出的第一预测装置；计算上述检出变化像素和上述第一 预测像素的差分，将上述计算出的差分作为第一差分值D输出的第 一差分值计算装置；在垂直方向对当前图像信号进行扫描，根据编 码和解码后的像素的像素值变化的像素，对上述输入信号的变化像 素进行预测，将上述预测的像素作为第二预测像素输出的第二预测 装置；计算上述检出变化像素和上述第二预测像素的差分，将上述 计算出的差分作为第二差分值D″输出的第二差分值计算装置；相 对于上述第一差分值D和第二差分值D″各自计算编码后的码长， 对计算结果进行比较，选择码长短的一方，将与上述选择对应的“第 一”或“第二”作为编码模式输出的模式选择装置；将上述选择的 第一差分值D或第二差分值D″，和上述模式选择装置输出的编码 模式编码的编码装置；因为可以根据对水平方向的扫描进行的预测 和垂直方向的扫描预测进行比较，选择码长最小的进行编码，在对 图像的水平相关性和垂直相关性中利用了局部变化，可以减少编码 所需要的位数。

本发明的第四个图像编码装置，为将多值图像信号作为输入信 号，将上述输入信号的像素值变化的像素编码的图像编码装置，它 包括将上述像素值在设定值以上变化的像素检出，将上述检出的变 化的像素作为检出变化像素输出的变化像素检出装置；根据编码和 解码后的像素的像素值变化的像素，对上述输入信号的变化像素进 行预测，将上述预测的像素作为预测像素输出的预测装置；对上述 检出变化像素和上述预测变化像素的差分进行计算，将上述计算所 得的差分作为差分值D输出的差分值计算装置；将上述差分值D， 和上述检出的变化像素的是像素值编码的编码装置；和由上述差分 值D和上述变化像素的像素值，解码为多值图像信号的解码装置； 由于将门槛值以上像素值变化的位置作为变化位置，不仅可对二值 图像，也可对多值图像进行编码。

本发明的第五个图像编码装置，为将表示图像合成时的比率的 透视度信号和像素值信号构成的图像信号作为输入信号，参照参考 图像将上述输入信号进行编码的编码装置；它包括，将上述输入信 号的像素值信号，和上述参考图像的像素值信号加以比较，将像素 值信号的运动矢量检出的第一运动矢量检出装置；将上述参考图像 的像素值信号用上述像素值信号的运动矢量进行运动补偿，并将补 偿像素值信号输出的第一运动补偿装置；由上述输入信号的像素值 信号和上述补偿像素值信号，对两者的差分进行计算，将第一差分 值输出的第一差分值计算装置；对上述第一差分值进行编码的第一 编码装置；对上述输入信号的透视度信号和上述参考图像的透视度 信号加以比较，将上述透视度信号的运动矢量检出的第二运动矢量 检出装置；将上述参考图像的透视度信号用上述透视度信号的运动 矢量进行运动补偿，并将补偿透视度信号输出的第二运动补偿装 置；由上述输入信号的透视度信号和上述补偿透视度信号，对两者 的差分值进行计算，将第二差分值输出的第二差分值计算装置；对 上述第二差分值进行编码的第二编码装置；和对上述像素值信号的 运动矢量和上述透视度信号的运动矢量进行编码的第三编码装 置；对于透视度信号利用称为像素值信号的运动矢量另外检出的运 动补偿矢量进行运动补偿，可以利用运动补偿信号对输入透视度信 号进行高精度的近似，减小运动补偿误差，提高编码效率。

本发明的第六个图像编码装置，是在权利要求5所述的图像编 码装置中，上述第二运动矢量检出装置为，在上述第一运动矢量检 出装置检出的运动矢量的附近，将上述输入信号的透视度信号和上 述参考图像的透视度信号加以比较，检出透视度信号的运动矢量的 装置；因为仅在像素值信号的运动矢量附近检出透视度信号的运动 矢量，与和像素值信号完全独立地进行检出时相比，可减少检出运 动矢量所需要的计算次数。

本发明的第七个图像编码装置，是在权利要求5所述的图像编 码装置中，上述第一运动矢量检出装置为，在上述第二运动矢量检 出装置检出的运动矢量的附近，将上述输入信号的像素值信号和上 述参考图像的像素值信号加以比较，检出像素值信号的运动矢量 的装置；因为仅在透视度信号的运动矢量附近检出像素值信号的运 动矢量，与和透视度信号完全独立地进行检出时相比，可减少检出 运动矢量所需要的计算次数。

本发明的第八个图像编码装置，是在权利要求5所述的图像编 码装置中，上述第三编码装置为，将上述像素值的运动矢量，和上 述透视度信号的运动矢量与上述像素值信号的运动矢量的差分值 进行编码的装置；因为对具有相关性的运动矢量的差分矢量进行编 码，差分矢量的发生频度集中于0矢量附近，由于进行可变长度编 码，提高了编码效率，可以较少的位数进行编码。

本发明的第九个图像编码装置，是在权利要求5所述的图像编 码装置中，上述第三编码装置为，将上述透视度的运动矢量，和上 述透视度信号的运动矢量与上述像素值信号的运动矢量的差分值 进行编码的装置；因为对具有相关性的运动矢量的差分矢量进行编 码，差分矢量的发生频度集中于0矢量附近，由于进行可变长度编 码，提高了编码效率，可以较少的位数进行编码。

本发明的第十个图像编码装置，为由表示物体的形状和各像素 的像素值是否有效的形状信号和像素值信号构成的，具有分块的形 状的图像信号作为输入信号，参照参考图像将上述输入信号进行编 码的编码装置；它包括，将上述输入信号的像素值信号，和上述参 考图像的像素值信号加以比较，将像素值信号的运动矢量检出的第 一运动矢量检出装置；将上述参考图像的像素值信号用上述像素值 信号的运动矢量进行运动补偿，并将补偿像素值信号输出的第一运 动补偿装置；由上述输入信号的像素值信号和上述补偿像素值信 号，对两者的差分进行计算，将第一差分值输出的第一差会值计算 装置；对上述第一差分值进行编码第一编码装置；对上述输入信号 的形状信号和上述参考图像的形状信号加以比较，将上述形状信号 的运动矢量检出的第二运动矢量检出装置；将上述参考图像的形状 信号用上述形状信号的运动矢量进行运动补偿，并将补偿形状信号 输出的第二运动补偿装置；由上述输入信号的形状信号和上述补偿 形状信号，对两者的差分值进行计算，将第二差分值输出的第二差 分值计算装置；对上述第二差分值进行编码的第二编码的装置；和 对上述像素值信号的运动矢量和上述形状信号的运动矢量进行编 码的第三编码装置；除了提高编码效率外，由于利用了作为参考图 像被编码和解码，并加上运动补偿值的适当信号，可以达到进一步 减小运动补偿误差的目的。

本发明的第十一个图像编码装置，是在权利要求10所述的图 像编码装置中，上述第二运动矢量检出装置为，在上述第一运动矢 量检出装置检出的运动矢量的附近，将上述输入信号的形状信号和 上述参考图像的形状信号加以比较，检出形状信号的运动矢量的装 置；因为在检出透视度信号的运动时，利用了检出像素值信号运动 的结果，可减少检出运动所需要的计算次数。

本发明的第十二个图像编码装置，是在权利要求10所述的图 像编码装置中，上述第一运动矢量检出装置为，在上述第二运动矢 量检出装置检出的运动矢量的附近，将上述输入信号的像素值信号 和上述参考图像的像素值信号加以比较，检出像素值信号的运动矢 量的装置；因为在检出像素值信号的运动时，利用了检出透视度信 号运动的结果，可减少检出运动所需要的计算次数。

本发明的第十三个图像的编码装置，是在权利要求10所述的 图像编码装置中，上述第三编码装置为，将上述像素值的运动矢 量，和上述形状信号的运动矢量与上述像素值信号的运动矢量的差 分值进行编码的装置；因为取代对形状信号的运动矢量进行编码， 对像素值的运动矢量和形状信号的运动矢量的差分矢量进行编 码，由于进行可变长度编码，可以进一步提高编码效率。

本发明的第十四个图像编码装置，是在权利要求10所述的图 像编码装置中，上述第三编码装置为，将上述形状信号的运动矢 量，和上述形状信号的运动矢量与上述像素值信号的运动矢量的差 分值进行编码的装置；因为取代对像素值信号的运动矢量进行编 码，对形状信号的运动矢量和形状信号的运动矢量的差分矢量进行 编码，由于进行可变长度编码，可以进一步提高编码效率。

本发明的第十五个图像编码装置，是在权利要求10所述的图 像编码装置中，表示上述输入信号的形状信号和像素值全部是有效 的，并且，表示利用上述第一运动矢量检出装置检出的像素值信号 的运动矢量，对参考图像的形状信号进行运动补偿的补偿形状信号 与像素值全部是有效时；或，表示上述输入信号的形状信号和像素 值全部是无效的，并且，表示利用上述第一运动矢量检出装置检出 的像素值信号的运动矢量，对参考图像的形状信号进行运动补偿的 补偿形状信号与像素值全部是无效时；上述第二矢量检出装置不进 行形状信号的运动矢量检出，将具有的上述第一矢量检出装置中检 出的像素值信号的运动矢量，作为上述形状信号的运动矢量，在必 要性低时，因为不进行形状信号的运动检出，可以减轻处理的负 担。

本发明的第十六个图像编码装置，是在权利要求10所述的图 像编码装置中，将利用以上述第一运动矢量检出装置检出的像素值 信号的运动矢量，对参考图像的形状信号进行运动补偿得到的补偿 形状信号和输入信号的形状信号加以比较，当比较结果的差低于预 先设定的容许值时，上述第一矢量检出装置不进行对像素值信号的 运动矢量的检出，将具有的上述第二矢量检出装置中检出的形状信 号的运动矢量，作为上述形状信号的运动矢量，在必要性低时，因 为不进行形状信号的运动检出，可以减轻处理的负担。

本发明的第十七个图像编码装置，是在权利要求10所述的图 像编码装置中，上述第三编码装置为，在上述编码输入信号中，将 输入信号的形状信号的运动矢量进行编码时，对当前刚编码的形状 信号的运动矢量，和由输入信号中检出的形状信号的运动矢量的差 分值进行编码的装置；在对上述个编码形状信号的运动矢量进行编 码时，因为将得到的该运动矢量和检出的运动矢量的差分矢量进行 编码，利用相关性高的形状信号相互间运动矢量的差分，可以提高 编码效率。

本发明的第十八个图像编码装置，是在权利要求10所述的图 像编码装置中，上述第三编码装置为，在上述编码输入信号中，将 输入信号的像素值信号的运动矢量进行编码时，对当前刚编码的像 素值信号的运动矢量和由输入信号中检出的像素值信号的运动矢 量的差分值编码的装置；在对上述编码像素值信号的运动矢量进行 编码时，因为将得到的该运动矢量和检出的运动矢量的差分矢量进 行编码，利用相关性高的像素值信号相互间运动矢量的差分，可以 提高编码效率。

本发明的第十九个图像编码装置，是在权利要求10至18中任 一所述的图像编码装置中，当上述输入信号是由，包含为进行若干 个图像合成表示合成的比率的信息的透视度信息，和图像信息构成 时，将上述透视度信息作为上述形状信号，上述图像信息作为上述 像素值信号，对于含有透视度信息的图像信号，可以达到提高编码 效率的目的。

本发明的第二十个图像编码装置，是在权利要求10至18中任 一所述的图像编码装置中，当上述输入信号是由包含进行若干个图 像合成时表示合成的比率的信息的透视度信息，和图像信息构成 时，将上述透视度信息和仅表示形状的二值信号与作为其他信号的 残余的形状信号相分离，将上述分离的二值信号作为上述的形状信 号，而将上述分离的残余形状信号和上述图像信息作为上述像素值 信号，对于含有透视度信息的图像信号，可以达到提高编码效率的 目的。

本发明的第二十一个图像编码装置，是将表示物体的各像素的 像素值是否有效的形状信息，和表示物体的每个像素的合成比率的 透视度信息中的至少一个，和像素值信息所构成的图像信号作为输 入信号的图像编码装置；它包括，对于上述输入图像信号，将空间 和时间上一致的像素综合作为一组，作为分块的信息输出的分块装 置；对利用上述分块装置分块的，上述形状信息，上述透视度信息， 和上述像素值信息各自由设定的编码模式中选择编码模式，以上述 选择的编码模式各自进行编码的第一编码装置；对上述形状信息， 上述透视度信息，和上述像素值信息的各自的，表示上述选择模式 的模式识别信息，进行集中编码的第二编码装置；将上述第一编码 装置的输出和上述第二编码装置的输出作为编码输出；因为对于相 关性高的形状信息，透视度信息，和像素值信息集中进行编码，采 用同一模式且具有短的码长的可变长度编码，可减少模式编码信号 的位数。

本发明的第二十二个图像编码装置，是将表示物体的各像素的 像素值是否有效的形状信息，和表示物体的每个像素的合成比率的 透视度信息中的至少一个，和像素值信息所构成的图像信号作为输 入信号的图像编码装置；它包括，对于上述输入图像信号，将空间 和时间上一致的像素综合作为一组，作为分块的信息输出的分块装 置；对利用上述分块装置分块的上述形状信息，和上述透视度信息 各自由设定的编码模式中选择编码模式，以上述选择的编码模式各 自进行编码的第一编码装置；以上述第一编码装置中选择的编码模 式中任一个编码模式，将经上述分块装置分块的的上述像素值信息 编码的第二编码装置；将表示上述形状信息，上述透视度信息，和 上述像素值信息各自的上述选择模式的模式识别信息，进行集中编 码的第三编码装置；将上述第一编码装置的输出，上述第二编码装 置的输出，和上述第三编码装置的输出作为编码输出；因为选择相 同的模式变得容易，采用可变长度编码，可进一步减少模式编码信 号的位数。

本发明的第二十三个图像编码装置，是将表示物体的各像素的 像素值是否有效的形状信息，和表示物体的每个像素的合成比率的 透视度信息中的至少一个，和像素值信息所构成的图像信号作为输 入信号的图像编码装置；它包括，对于上述输入图像信号，将空间 和时间上一致的像素综合作为一组，作为分块的信息输出的分块装 置；对利用上述分块装置分块的上述像素值信息由设定的编码模式 中选择编码模式，以上述选择的编码模式进行编码的第一编码装 置；以上述第一编码装置中选择的编码模式，将经上述分块装置分 块的上述形状信息，和上述透视度信息编码的第二编码装置；将表 示上述形状信息，上述透视度信息，和上述像素值信息各自的上述 选择模式的模式识别信息，进行综合编码的第三编码装置；将上述 第一编码装置的输出，上述第二编码装置的输出，和上述第三编码 装置的输出作为编码输出；因为选择相同的模式变得容易，采用可 变长度编码，可进一步减少模式编码信号的位数。

本发明的第二十四个图像编码装置，是在权利要求21至23 中任一所述的图像编码装置中，上述设定编码模式是画面内编码， 和画面间编码，根据图像信号的相关关系进行编码，并且可以达到 减少模式编码信号的位数。

本发明的第二十五个图像编码装置，在权利要求22或23中任 一所述的图像编码装置中，上述第二编码装置，在上述第一编码装 置选择的编码模式为画面内编码时，选择画面内编码，根据图像信 号的相关关系进行编码，并且因为采用同一模式，可以达到进一步 减少模式编码信号的位数。

本发明的第二十六个图像编码装置，是在权利要求21至23 中任一所述的图像编码装置中，上述设定编码模式，为上述每块的 运动矢量的个数，根据图像信号的性质进行编码，并且可以达到减 少模式编码信号的位数。

本发明的第二十七个图像编码装置，是在权利要求22或23 所述的图像编码装置中，上述第二编码装置，将在上述第一编码装 置中上述选择的编码模式的运动矢量的个数，作为上述编码模式加 以选择，根据图像信号的性质进行编码，并且因为是同一模式，可 以进一步减少模式编码信号的位数。

本发明的第二十八个图像编码装置，是在权利要求21至23 中任一所述的图像编码装置中，上述设定的编码模式，为变更量化 步长和不变更量化步长，根据图像信号的性质进行编码，并且可以 减少模式编码信号的位数。

本发明的第二十九个图像编码装置，是在权利要求22或23 所述的图像编码装置中，上述第二编码装置，在上述第一编码装置 中上述所选择的编码模式为量化步长不变更时，选择量化步长不变 更，根据图像信号的性质进行编码，并且因为是同一模式，可以进 一步减少模式编码信号的位数。

本发明的第三十个图像编码装置，为将若干个像素构成的二维 图像信号作为输入进行编码的图像编码装置；它包括，对于上述二 维图像信号，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化的像素，将 上述检出的第一变化像素输出的第一变化像素检出装置；对于编码 和解码后的像素，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化的像 素，将上述检出的第二变化像素输出的第二变化像素检出装置；对 于编码解码后的像素，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化的 像素，将上述检出的第三变化像素输出的第三变化像素检出装置； 根据上述第二变化像素和第三变化像素，对上述第一变化像素进行 预测，将上述预测的预测变化像素输出的变化像素预测装置；计算 上述第一变化像素和上述预测变化像素的差，将上述计算出的变化 像素差分值输出的预测误差计算装置；将上述变化像素的差分值进 行编码作为编码信号的预测误差编码装置；因为对预测的误差编 码，可以提高编码效率。

本发明的第三十一个图像编码装置，是在权利要求30所述的 图像编码装置中，上述第二变化像素检出装置，和上述第三变化像 素检出装置，以使上述的第二变化像素，和上述第三变化像素的像 素值，与上述第一变化像素的像素值相同，进行上述编码，可以得 到上述效果。

本发明的第三十二个图像编码装置，是在权利要求30所述的 图像编码装置中，上述第二变化像素检出装置，和上述第三变化像 素检出装置，以作为上述扫描设定的方向，与上述第一变化像素检 出装置进行上述扫描所设定的方向相同，进行上述编码，可以得到 上述效果。

本发明的第三十三个图像编码装置，是在权利要求30所述的 图像编码装置中，根据利用上述第二变化像素预测的和变化像素的 差，对上述第三变化像素进行编码，进行上述编码，可以得到上述 效果。

本发明的第三十四个图像编码装置，是在权利要求30所述的 图像编码装置中，以第二变化像素，第三变化像素和第一变化像 素，处于不同的扫描线，进行上述编码，可以得到上述效果。

本发明的第三十五个图像编码装置，是在权利要求30所述的 图像编码装置中，上述变化像素预测装置，以当上述第二变化像素 在第m条扫描线的x像素格中，上述第三变化像素在第n条扫描线 的y像素格中时，预测上述第一变化像素在第k条扫描线的y-(x- y)*(n-k)/(m-n)像素格中，进行上述编码，可以得到上述效果。

本发明的第三十六个图像编码装置，为将若干个像素构成的二 维图像信号作为输入进行编码的图像编码装置；它包括，对于上述 二维图像信号，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化的像素， 将上述检出变化像素输出的变化像素检出装置；由编码和解码后的 像素，对变化像素进行预测，将上述预测的预测变化像素输出的变 化像素预测装置；计算上述检出变化像素和上述预测变化像素的 差，将上述计算出的变化像素差分值输出的预测误差计算装置；当 上述变化像素差分值的值没有设定值时，对上述变化像素差分值进 行编码，将差分值编码信号输出的预测误差编码装置；当上述变化 像素差分值的值大于设定值时，作为位于从上述被编码变化像素， 到上述检出变化像素间的像素，上述预测误差编码装置算出不位于 编码得到的像素位置的像素的数，将上述计算出的像素数编码，将 像素数编码信号输出的像素数编码装置；上述预测误差编码装置， 和上述像素数编码装置，可对上述差分值编码信号和上述像素数编 码信号，进行可识别的编码，因为当预测误差在设定的范围中时将 预测误差的编码信号，当预测误差在设定范围之外时像素数的编码 信号，作为输出的编码信号，预测误差大时，由于变化像素的个数 变化，即使不能进行变化像素预测时，也可防止编码效率低下， 可以进行适当的编码。

本发明的第三十七个图像编码装置，是在权利要求36所述的 图像编码装置中，上述预测误差编码装置和上述像素数编码装置， 以将与上述变化像素差分值比较的上述设定值，利用当前扫描线的 像素数设定，进行上述编码，可以得到上述效果。

本发明的第三十八个图像编码装置，为将表示物体的像素存在 的区域的二维形状信号作为输入信号，对上述形状信号进行编码的 图像编码装置；它包括，由上述输入的形状信号，提取包含表示 上述物体的像素的矩形区域的有效区域，将上述提取的有效区域的 范围作为有效区域范围输出的有效区域提取装置；将上述形状信号 分割为若干个像素构成的块的分块装置；对上述分块装置输出的每 个块中是否包括上述有效区域进行判断，当判断包括上述有效区域 时，将当前块的至少上述有效区域编码，将形状编码信号输出的形 状编码装置；将上述有效区域范围和上述形状编码信号作为编码信 号，检出有效区域的范围，因为仅对有效区域的范围内部的形状信 号进行编码，形状信号的块的长度发生变化，有效范围外不进行编 码，提高了形状信号的编码效率。

本发明的第三十九个图像编码装置，是在权利要求38所述的 图像编码装置中，上述形状编码装置由上述分块装置构成的各块 中，提取包含上述有效区域的最小的矩形区域，仅对上述提取的矩 形区域的内部编码，进行上述编码，可提高编码效率。

本发明的第四十个图像编码装置，为将若干个像素构成的二维 图像信号作为输入，对上述二维图像信号进行编码的图像编码装 置；它包括，将上述图像信号至少分离为两个图像信号，将上述分 离了的图像信号作为两个以上的局部图像信号输出的图像信号分 离装置；至少从上述局部图像信号中选择一个作为对象局部图像信 号，将上述选择的对象局部图像信号编码，将第一编码信号输出的 第一图像信号编码装置；根据上述第一编码信号解码后得到的图像 信号，对上述局部图像信号中除去上述对象局部图像信号后的对象 外的局部图像信号进行预测，计算上述预测猜中的概率，将上述计 算的预测概率输出的预测概率计算装置；相应于上述预测概率计算 装置计算的预测概率，决定解码优选级，利用与上述决定的优先路 径相应的编码方法，将上述对象外的局部图像信号编码第二图像信 号编码装置；由于由预测概率低的像素优先进行编码，可以不用附 加信息实现像质恶化少的分层编码。

本发明的第四十一个图像编码装置，是在权利要求40所述的 图像编码装置中，上述第二图像信号编码装置，以对上述预测概率 小的像素进行优先解码来决定上述解码优先级，进行上述编码，可 以得到上述效果。

本发明的第四十二个图像编码装置，是在权利要求40所述的 图像编码装置中，上述预测概率计算装置，以在附近的像素值相同 时，加大上述的猜中的概率；在附近的像素值不同时，减小上述的 猜中的概率，进行上述编码，可以得到上述效果。

本发明的第四十三个图像解码装置，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码装置；它包括将上述编码信号进行解码，取得 编码模式和差分值，将上述取得的编码模式作为模式信号，上述取 得的差分值作为解码差分值加以输出的解码装置；根据当前帧中编 码和解码后的像素和像素值变化的像素，对上述输入信号的变化像 素进行预测，将上述预测的像素作为第一预测像素输出的第一预测 装置；根据在参考帧中编码和解码后的像素和像素值变化的像纱， 伴随运动补偿，对上述输入信号的变化像素进行预测，将上述预测 的像素作为第二像素输出的第二预测装置；和在上述模式信号表示 对当前帧预测时，在上述第一预测像素上加上上述解码差分值，在 上述模式信号表示对参考帧预测时，在上述第二预测像素上加上上 述解码差分值的加法装置；将上述加法装置的输出作为变化像素， 可对权利要求2所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当 的解码。

本发明的第四十四个图像解码装置，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码装置；它包括，将上述编码信号进行解码，取 得编码模式和差分值，将上述取得的编码模式作为模式信号，上述 取得的差分值作为解码差分值加以输出的解码装置；对当前图像信 号在水平方向进行扫描，根据编码和解码后的像素的像素值变化的 像素，对上述输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的像素作 为第一预测像素输出的第一预测装置；对当前图像信号在垂直方向 进行扫描，根据编码和解码后的像素的像素值变化的像素，对上述 输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的像素作为第二预测像 素输出的第二预测装置；和在上述模式信号表示对水平方向扫描的 预测时，在上述第一预测像素上加上上述解码差分值，在上述模式 信号表示对垂直方向扫描的预测时，在上述第二预测像素上加上上 述解码差分值的加法装置；将上述加法装置的输出作为变化像素， 它可对权利要求3所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适 当的解码。

本发明的第四十五个图像解码装置，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码装置；它包括，对上述编码信号进行解码，得 到差分值和变化像素的像素值，将上述取得的差分值作为解码差分 值，上述取得的变化像素的像素值作为解码像素值输出的解码装 置；根据解码后的像素的像素值变化的像素，对上述输入信号的变 化像素进行预测，将上述预测的像素作为预测像素输出的预测装 置；将上述解码差分值和上述预测像素相加，将上述加法所得结果 作为修正差分值输出的加法装置；由上述修正差分值，和上述解码 像素值，经解码处理为多值图像信号的图像解码装置；它可对权利 要求4所述的编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第四十六个图像解码装置，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码装置；它包括，由上述编码信号将像素值信号 的差分值解码，作为解码像素值差分值输出的第一解码装置；由上 述编码信号将透视度信号的差分值解码，作为解码透视度差分值输 出的第二解码装置；由上述编码信号将像素值信号的运动矢量，和 透视度运动矢量解码，作为解码像素值运动矢量，和解码透视度运 动矢量差分值输出的第三解码装置；将后述参考图像的像素值信号 用上述解码像素值运动矢量进行运动补偿，并将上述运动补偿的结 果作为补偿像素值信号输出的第一运动补偿装置；将上述解码像素 值差分值和补偿像素值相加，在将上述相加的结果作为解码后的像 素值信号输出的同时，作为参考图像的像素值输出的第一加法装 置；用上述解码透视度信号的运动矢量，对后述参考图像的透视度 信号进行运动补偿，并将上述运动补偿的结果作为补偿透视度信号 输出的第二运动补偿装置；将上述解码透视度差分值和补偿透视度 信号相加，在将上述相加的结果作为解码透视度信号输出的同时， 作为参考图像的透视度输出的第二加法装置；它可对权利要求5所 述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第四十七个图像解码装置，是在权利要求46所述的 图像解码装置中，上述第三解码装置为，将像素值信号的运动矢量 和运动矢量的差分值解码，得到解码像素值运动矢量和解码运动矢 量差分值，将解码像素值运动矢量和解码运动矢量差分值相加，作 为上述解码透视度运动矢量的装置，它可对权利要求7所述的图像 编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第四十八个图像解码装置，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码装置；它包括，由上述编码信号将像素值信号 的差分值解码，作为解码像素值差分值输出的第一解码装置；由上 述编码信号将形状信号的差分值解码，作为解码形状差分值输出的 第二解码装置；由上述编码信号将像素值信号的运动矢量，和形状 运动矢量解码，将解码像素值运动矢量，和解码形状运动矢量输出 的第三解码装置；将后述参考图像的像素值信号用上述解码像素值 运动矢量进行运动补偿，并将上述运动补偿的结果作为补偿像素值 信号输出的第一运动补偿装置；将上述解码像素值差分值和补偿像 素值相加，在将上述相加的结果作为解码像素值信号输出的同时， 作为参考图像的像素值输出的第一加法装置；用上述解码形状信号 的运动矢量，对后述参考图像的形状信号进行运动补偿，并将上述 运动补偿的结果作为补偿形状信号输出的第二运动补偿装置；将上 述解码形状差分值和补偿形状信号相加，在将上述相加的结果作为 解码后的形状信号输出的同时，作为参考图像形状输出的第二加法 装置；可对权利要求10所述的图像编码装置中得到的编码信号加 以适当的解码。

本发明的第四十九个图像解码装置，是在权利要求48所述的 图像解码装置中，上述第三解码装置为，将像素值信号的运动矢量 和运动矢量的差分值解码，得到解码像素值运动矢量和解码运动矢 量差分值，将上述解码像素值运动矢量和解码运动矢量差分值相 加，作为上述解码形状运动矢量的装置，可对权利要求13所述的 图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第五十个图像解码装置，是在权利要求48所述的图 像解码装置中，上述第三解码装置为，将形状信号的运动矢量和运 动矢量的差分值解码，得到解码形状运动矢量和解码运动矢量差分 值，将上述解码形状运动矢量和解码运动矢量差分值相加，作为上 述解码像素值运动矢量的装置，可对权利要求14所述的图像编码 装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第五十一个图像解码装置，是在权利要求48所述的 图像解码装置中，上述第三解码装置为，在上述输入信号是，上个 编码形状信号的运动矢量，和由输入信号检出的形状信号的差分值 的编码信号时，将上述差分值解码，将上述解码差分值和上个解码 形状信号的运动矢量相加，作为上述解码形状运动矢量的装置，可 对权利要求17所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的 解码。

本发明的第五十二个图像解码装置，是在权利要求48所述的 图像解码装置中，当上述输入信号是，上个编码像素值信号的运动 矢量，和由输入信号检出的像素值信号的运动矢量的差分值的编码 信号时，将上述差分值解码，将上述解码差分值和上个解码像素值 信号运动矢量相加，作为上述解码像素值运动矢量，可对权利要求 18所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第五十三个图像解码装置，是在权利要求48至52 中任一所述的图像解码装置中，当上述输入信号是对由包含进行若 干个图像合成时，表示合成的比率的信息的透视度信息，和图像信 息构成的图像信号进行编码的编码信号时，将上述解码形状信号作 为上述透视度信息，上述解码像素值信号作为上述图像信息，可对 权利要求19所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解 码。

本发明的第五十四个图像解码装置，是在权利要求48至52 中任一所述的图像解码装置中，当上述输入信号是，包含进行若干 个图像合成时，表示合成的比率的信息的透视度信息，和图像信息 构成的图像信号时，将上述透视度信息，及仅表示形状的二值信 号，和作为其他信号的残余的形状信号相分离，将上述分离的二值 信号作为上述的形状信号，而将上述分离的残余形状信号和上述图 像信息作为像素值信号编码后的编码信号时，将上述解码形状信号 作为上述透视度信息的二值信号，将上述解码像素值信号作为上述 图像信息，和上述透视度信息的残余形状信号；可对权利要求20 所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第五十五个图像解码装置，为将编码信号作为输入信 号，进行解码的图像解码装置；它包括，将上述输入的编码信号解 码，取得表示形状信息，透视度信息，和像素值信息各自的编码模 式的模式识别信息的第一解码装置；对应上述模式识别信息，将分 块的形状信息，透视度信息，和像素值信息解码的第二解码装置； 和将上述第二解码装置输出的分块的形状信息，透视度信息，和像 素值信息综合作为解码的图像信号的块重组装置；可对权利要求21 所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第五十六个图像解码装置，是在权利要求55所述的 图像解码装置中，上述模式识别信息作为编码模式，表示画面内编 码，或画面间编码，可对权利要求24所述的图像编码装置中得到 的编码信号加以适当的解码。

本发明的第五十七个图像解码装置，是在权利要求55所述的 图像解码装置中，上述模式识别信息作为编码模式，表示每块的运 动矢量的个数，可对权利要求26所述的图像编码装置中得到的编 码信号加以适当的解码。

本发明的第五十八个图像解码装置，将上述模式识别信息作为 编码模式，表示量化的步长是否变更，可对权利要求28所述的图 像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第五十九图像解码装置，为将编码信号作为输入，将 若干个像素构成的二维图像信号解码并输出的图像解码装置；它包 括，对于解码后的角素，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化 的像素，将上述检出的第二变化像素输出的第二变化像素检出装 置；对于解码后的像素，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化 的像素，将上述检出的第三变化像素输出的第三变化像素检出装 置；根据上述第二变化像素和第三变化像素，对后述第一变化像素 进行预测，将上述预测的预测变化像素输出的变化像素预测装置； 将上述输出的编码信号解码，得到预测误差，并将上述取得的预测 误差输出的预测误差解码装置；将上述预测变化像素和上述预测误 差相加，作为第一变化像素输出的第一变化像素解码装置；将上个 解码变化像素和上述第一变化像素之间的像素，作为非像素值变化 的像素，将当前像素值解码的像素值解码装置；可对权利要求30 所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第六十个图像解码装置，是在权利要求59所述的图 像解码装置中，上述第二变化像素检出装置，和上述第三变化像素 检出装置，使上述的第二变化像素，和上述第三变化像素的像素 值，与上述第一变化像素的像素值相同，可对权利要求31所述的 图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第六十一个图像解码装置，是在权利要求59所述的 图像解码装置中，上述第二变化像素检出装置，和上述第三变化像 素检出装置，使进行上述扫描设定的方向，与上述第一变化像素检 出装置进行上述扫描所设定的方向相同，可对权利要求32所述的 图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第六十二个图像解码装置，是在权利要求59所述的 图像解码装置中，根据利用上述第二变化像素预测的变化像素的 差，对上述第三变化像素进行解码，可对权利要求33所述的图像 编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第六十三个图像解码装置，是在权利要求59所述的 图像解码装置中，第二变化像素，第三变化像素和第一变化像素， 处于不同的扫描线，可对权利要求34所述的图像编码装置中得到 的编码信号加以适当的解码。

本发明的第六十四项的图像解码装置，在权利要求59所述的 图像解码装置中，上述变化像素预测装置，当上述第二变化像素在 第m条扫描线的x像素格中，上述第三变化像素在第n条扫描线的 y像素格中时，预测上述第一变化像素在第k条扫描线的y-(x- y)*(n-k)/(m-n)像素格中，可对权利要求35所述的图像编码装置中 得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第六十五个图像解码装置，为将编码信号作为输入， 将若干个像素构成的二维图像信号解码并输出的图像解码装置；它 包括，对于上述解码的二维图像信号，在设定的方向进行扫描，检 出像素值变化的像素，将上述检出变化像素输出的变化像素检出装 置；由上述检出变化像素，对当前扫描线的变化像素进行预测，将 上述预测的预测变化像素输出的变化像素预测装置；将上述输入编 码信号解码，判断是差分值编码信号，还是像素数编码信号，并将 识别信号输出的模式解码装置；当上述识别信号表示差分值编码信 号时，将上述差分值编码信号解码，将解码预测误差输出的预测误 差解码装置；当上述识别信号表示差分值编码信号时，将上述预测 变化像素和上述解码预测误差相加，将上述相加结果作为第一解码 变化像素输出的第一变化像素解码装置；当上述识别信号表示像素 数编码信号时，作为位于由上个编码变化像素到上述检出变化像素 之间的像素，将不位于上述解码预测误差像素位置的像素的数，由 上述像素数编码信号解码，根据上述解码像素的数得到变化像素的 位置，将上述结果作为第二解码变化像素输出的第二变化像素解码 装置；对应上述识别信号，选择上述第一解码变化像素或第二解码 变化像输出的变化像素选择装置；将在上个解码变化像素和上述第 一解码变化像素之间的像素，作为非像素值变化像素，将当前像素 值解码的像素值解码装置；可对权利要求36所述的图像编码装置 中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第六十六个图像解码装置中，上述变化像素选择装置 为相应于当前扫描线的像素数，进行上述选择的装置，可对权利要 求37所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第六十七个图像解码装置，为将编码信号作为输入， 加以解码，输出表示物体的像素存在区域的二维形状信号的图像解 码装置；它包括，将上述编码信号解码，提取表示上述物体的像素 存在区域的矩形区域，将上述提取的区域作为有效区域输出的有效 区域解码装置；对由若干个像素构成的块中，各个块中是否包括上 述有效区域进行判断，当判断包括上述有效区域时，将当前块的至 少上述有效区域解码，将上述解码结果作为解码块形状信号输出的 形状解码装置；将上述解码块形状信号综合，构成二维形状信号， 将上述结构的二维形状信号作为解码信号输出的块重组装置；可对 权利要求38所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解 码。

本发明的第六十八个图像解码装置，是在权利要求67所述的 图像解码装置中，上述形状解码装置，由各块中，提取包含上述有 效区域的最小的矩形区域，仅对上述提取的矩形区域的内部解码， 可对权利要求39所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当 的解码。

本发明的第六十九图像解码装置，为将编码信号作为输入，对 若干个像素构成的二维图像信号解码输出的图像解码装置；它包 括，将上述编码信号解码输出第一解码信号的第一图像信号解码装 置；根据上述第一图像信号解码装置解码的图像信号，对上述第一 图像信号解码装置没有解码的图像信号进行预测，并输出的图像预 测装置；计算上述预测的图像信号预测猜中的概率，并将其输出的 预测概率计算装置；相应于上述预测概率计算装置计算的预测概率 的优先级，将上述输入编码信号解码的第二图像信号解码装置；综 合上述第一图像信号解码装置的输出和上述第二图像信号解码装 置的输出，并且将上述第一解码装置和上述第二解码装置中任一个 没有解码的图像信号，与上述图像预测装置预测的图像信号置换， 作为解码的图像信号输出的解码信号综合装置；可对权利要求40 所述的图像编码装置中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第七十个图像解码装置，是在权利要求69所述的图 像解码装置中，上述第二图像信号解码装置，将对上述预测猜中概 率小的像素进行优先解码，可对权利要求41所述的图像编码装置 中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第七十一个图像解码装置，是在权利要求69所述的 图像解码装置中，上述预测概率计算装置，在附近的像素值相同 时，加大上述猜中的概率；在附近的像素值不同时，减小上述猜中 的概率，可对权利要求42所述的图像编码装置中得到的编码信号 加以适当的解码。

本发明的第七十二个图像编码方法，为将二值图像信号作为输 入信号，将上述输入信号的像素值变化的像素进行编码的图像编码 方法；它包括将上述像素值变化的像素检出，将上述检出的变化像 素作为检出变化像素输出的变化像素检出步骤；根据当前帧中编码 和解码后的像素和像素值变化的像素，对上述输入信号的变化像素 进行预测，将上述预测的像素作为第一预测像素输出的第一预测步 骤；由上述检出变化像素和上述第一预测像素计算两者的差分，将 上述计算出的差分作为第一差分值D输出的第一差分值计算步 骤；根据在参考帧中编码和解码后的像素和像素值变化的像素，伴 随运动补偿，对上述输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的 像素作为第二预测像素输出的第二预测步骤；由上述检出变化像素 和上述第二预测像素计算两者的差分，将上述计算得到的差分作为 第二差分值D″输出的第二差分值计算步骤；相对于上述第一差分 值D和第二差分值D″各自计算编码后的码长，对计算结果进行比 较，选择码长短的一方，将与上述选择对应的“第一”或“第二” 作为编码模式输出的模式选择步骤；将上述选择的第一差分值D或 第二差分值D″，和上述模式选择步骤输出的编码模式编码的编码 步骤；因为可以根据对当前帧的预测，和根据对运动补偿的参考帧 的预测进行比较，选择码长最小的编码信号作为输出，利用了帧间 的像素的相关性，可以减少编码所需要的位数。

本发明的第七十三个图像编码方法，为将二维二值图像信号作 为输入信号，将上述输入信号的像素值变化的像素进行编码的图像 编码方法；它包括将上述像素值变化的像素检出，将上述检出的变 化像素作为检出变化像素输出的变化像素检出步骤；对当前图像信 号，根据沿水平方向扫描，基于编码和解码后的像素的像素值变化 的像素，对上述输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的像素 作为第一预测像素输出的第一预测步骤；由上述检出变化像素和上 述第一预测像素计算两者的差分，将上述计算出的差分作为第一差 分值D输出的第一差分值计算步骤；对当前图像信号，根据沿垂直 方向扫描，基于编码和解码后的像素的像素值变化的像素，对上述 输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的像素作为第二预测像 素输出的第二预测步骤；由上述检出变化像素和上述第二预测像素 计算两者的差分，将上述计算得到的差分作为第二差分值D″输出 的第二差分值计算步骤；相对于上述第一差分值D和第二差分值 D″计算各自编码后的码长，对计算结果进行比较，选择码长短的 一方，将与上述选择对应的“第一”或“第二”作为编码模式输出 的模式选择步骤；将上述选择的第一差分值D或第二差分值D″， 和上述模式选择步骤输出的编码模式编码的编码步骤；因为可以对 根据水平方向扫描的预测，和根据垂直方向扫描的预测进行比较， 选择码长最小的编码，由于对图像的水平相关性和垂直相关性，利 用了局部的变化，可以减少编码所需要的位数。

本发明的第七十四个图像编码方法，为由表示物体的形状和各 像素的像素值是否有效的形状信号和像素值信号构成的，具有分块 的形状的图像信号作为输入信号，参照参考图像将上述输入信号进 行编码的编码方法；它包括，将上述输入信号的像素值信号，和上 述参考图像的像素值信号加以比较，将像素值信号的运动矢量检出 的，第一运动矢量检出步骤；用上述像素值信号的运动矢量，对上 述参考图像的像素值信号进行运动补偿，并将补偿像素值信号输出 的第一运动补偿步骤；由上述输入信号的像素值信号和上述补偿像 素值信号，对两者的差分进行计算，将第一差分值输出的第一差分 值计算步骤；对上述第一差分值进行编码的第一编码步骤；对上述 输入信号的形状信号和上述参考图像的形状信号加以比较，将上述 形状信号的运动矢量检出的第二运动矢量检出步骤；用上述形状信 号的运动矢量，对上述参考图像的形状信号进行运动补偿，并将补 偿形状信号输出的第二运动补偿步骤；由上述输入信号的形状信号 和上述补偿形状信号，对两者的差分值进行计算，将第二差分值输 出的第二差分值计算步骤；对上述第二差分值进行编码的第二编码 步骤；对上述像素值信号的运动矢量和上述形状信号的运动矢量进 行编码的第三编码步骤；除了提高编码效率外，由于利用了适当信 号，对参考图像编码和解码，并与运动补偿值相加，可以达到进一 步减小运动补偿误差的目的。

本发明的第七十五图像编码方法，是将表示物体的各像素的像 素值是否有效的形状信息，和表示物体的每个像素的合成比率的透 视度信息中的至少一个，和像素值信息所构成的图像信号作为输入 图像信号的图像编码方法；它包括，对于上述输入图像信号，将空 间和时间上一致的像素综合为一组，作为分块的信息输出的分块步 骤；对利用上述分块步骤分块的，上述形状信息，上述透视度信息， 和上述像素值信息各自由设定的编码模式中选择编码模式，以上述 选择的编码模式各自进行编码的第一编码步骤；将表示上述形状信 息，上述透视度信息，和上述像素值信息的各自的上述选择模式的 模式识别信息，进行集中编码的第二编码步骤；将上述第一编码步 骤的输出和上述第二编码步骤的输出作为编码输出；因为对于相关 性高的形状信息，透视度信息，和像素值信息集中进行编码，可以 采用同一模式但具有短的码长进行，可变长度编码，可减少模式编 码信号的位数。

本发明的第七十六个图像编码方法，是将表示物体的各像素的 像素值是否有效的形状信息，和表示物体的每个像素的合成比率的 透视度信息中的至少一个，和像素值信息所构成的图像信号作为输 入图像信号的图像编码方法；它包括，对于上述输入图像信号，将 空间和时间上一致的像素综合为一组，作为分块的信息输出的分块 步骤；对利用上述分块步骤分块的，上述形状信息，上述透视信息， 和上述像素值信息，各自由设定的编码模式中选择编码模式，以上 述选择的编码模式各自进行编码的第一编码步骤；以上述第一编码 步骤中选择的编码模式中任一个编码模式，将经上述分块步骤分块 的上述像素值信息编码的第二编码步骤；将表示上述形状信息，上 述透视度信息，和上述像素值信息各自的上述选择模式的模式识别 信息，进行集中编码的第三编码步骤；将上述第一编码步骤的输 出，上述第二编码步骤的输出，和上述第三编码步骤的输出作为编 码输出；因为选择相同的模式变得容易，采用可变长度编码，可进 一步减少模式编码信号的位数。

本发明的第七十七个图像编码方法，是将表示物体的各像素的 像素值是否有效的形状信息，和表示物体的每个像素的合成比率的 透视度信息中的至少一个，和像素信息所构成的图像信号作为输入 图像信号的图像编码方法；它包括，对于上述输入图像信号，将空 间和时间上一致的像素综合为一组，作为分块的信息输出的分块步 骤；对利用上述分块步骤分块的上述像素值信息，由设定的编码模 式中选择编码模式，以上述选择的编码模式进行的编码的第一编码 步骤；以上述第一编码步骤中选择的编码模式，将经上述分块步骤 分块的上述形状信息，和上述透视度信息编码的第二编码步骤；将 表示上述形状信息，上述透视度信息，和上述像素值信息各自的上 述选择模式的模式识别信息，进行集中编码的第三编码步骤；将上 述第一编码步骤的输出，上述第二编码步骤的输出，和上述第三编 码步骤的输出作为编码输出，因为选择相同的模式变得容易，采用 可变长度编码，可进一步减少模式编码信号的位数。

本发明的第七十八个图像编码方法，为将若干个像素构成的二 维图像信号作为输入进行编码的图像编码方法；它包括，对于上述 二维图像信号，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化的像素， 将上述检出的第一变化像素输出的第一变化像素检出步骤；对于编 码解码后的像素，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化的像 素，将上述检出的第二变化像素输出的第二变化像素检出步骤；对 于编码和解码后的像素，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化 的像素，将上述检出的第三变化像素输出的第三变化像素检出步 骤；根据上述第二变化像素和第三变化像素，对上述第一变化像素 进行预测，将上述预测的预测变化像素输出的变化像素预测步骤； 计算上述第一变化像素和上述预测变化像素的差，将上述计算出的 变化像素差分值输出的预测误差计算步骤；将上述变化像素的差分 值编码作为编码信号的预测误差编码步骤；因为对预测的误差编 码，可以提高编码效率。

本发明的第七十九个图像编码方法，为将若干个像素构成的二 维图像信号作为输入进行编码的图像编码方法；它包括，对于上述 二维图像信号，在设定的方向进行扫描，检出像素值变化的像素， 将上述检出变化像素输出的变化像素检出步骤；由编码和解码后的 像素，对变化像素进行预测，将上述预测的预测变化像素输出的变 化像素预测步骤；计算上述检出变化像素和上述预测变化像素的 差，将上述计算出的变化像素差分值输出的预测误差计算步骤；当 上述变化像素差分值的值没有达到设定值时，对上述变化像素差分 值进行编码，将差分值编码信号输出的预测误差编码步骤；当上述 变化像素差分值的值大于设定值时，作为位于从上述被编码变化像 素到上述检出变化像素间的像素，上述预测误差编码步骤算不出不 位于编码得到的像素位置的像素的数，将上述计算出的像素数编 码，将像素数编码信号输出的像素数编码步骤；上述预测误差编码 步骤和上述像素数编码步骤，可对上述差分值编码信号和上述像素 数编码信号，进行可识别的编码，因为当预测误差在设定范围中 时，将预测误差的编码信号，当预测误差在设定范围之外时，将像 素数的编码信号，作为输出的编码信号；即便预测误差大时，由于 变化像素的个数变化，不能进行变化像素预测时，也可防止编码效 率低下，进行适当的编码。

本发明的第八十个图像编码方法，为将表示物体的像素存在的 区域的二维形状信号作为输入，对上述形状信号进行编码的图像编 码方法；它包括，由上述输入的形状信号，提取包含表示上述物体 的像素的矩形区域的有效区域，将上述提取的有效区域的范围作为 有效区域范围输出的有效区域提取步骤；将上述形状信号分割为若 干个像素构成的块的分块步骤；对上述分块步骤输出的每个块中是 否包括上述有效区域矩形判断，当判断包括上述有效区域时，将当 前块的至少上述有效区域编码，将形状编码信号输出的形状编码步 骤；将上述有效区域范围和上述形状编码信号作为编码信号，检出 有效区域的范围，由于仅对有效区域的范围内部的形状信号进行编 码的方式变更形状信号的块的长度，在有效范围以外不进行编码， 提高了形状信号的编码效率。

本发明的第八十一个图像编码方法，为将若干个像素构成的二 维图像信号作为输入，对上述二维图像信号进行编码的图像编码方 法；它包括，将上述图像信号至少分离为两个图像信号，将上述分 离了的图像信号作为两个以上的局部图像信号输出的图像信号分 离步骤；至少从上述局部图像信号中选择一个作为对象局部图像信 号，将上述选择的对象局部图像信号编码，将第一编码信号输出的 第一图像信号编码步骤；根据上述第一编码信号解码后得到的图像 信号，对上述局部图像信号中除去上对象局部图像信号的对象外局 部图像信号进行预测，计算上述预测猜中的概率，将上述计算的预 测概率输出的预测概率计算步骤；相应于上述预测概率计算步骤计 算的预测概率，决定解码优先级，利用与上述决定的优先路径相应 的编码方法，将上述对象外局部图像信号编码的第二图像信号编码 步骤；由于从预测概率低的像素优先进行编码，可以不用附加信息 实现像质恶化少的分层编码。

本发明的第八十二个图像解码方法，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码方法；它包括将上述编码信号进行解码，取得 编码模式和差分值，以上述取得的编码模式作为模式信号，上述取 得的差分值作为解码差分值，加以输出的解码步骤；根据当前帧中 编码和解码后的像素和像素值变化的像素，对上述输入信号的变化 像素进行预测，将上述预测的像素作为第一预测像素输出的第一预 测步骤；根据在参考帧中编码和解码后的像素和像素值变化的像 素，伴随运动补偿，对上述输入信号的变化像素进行预测，将上述 预测的像素作为第二像素输出的第二预测步骤；和在上述模式信号 表示对当前帧预测时，在上述第一预测像素上加上上述解码差分 值，在上述模式信号表示对参考帧预测时，在上述第二预测像素上 加上上述解码差分值的加法步骤；将上述加法步骤的输出作为变化 像素，可对权利要求72所述的图像编码方法中得到的编码信号加 以适当的解码。

本发明的第八十三个图像解码方法，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码方法；它包括，将上述编码信号进行解码，取 得编码模式和差分值，将上述取得的编码模式作为模式信号，上述 取得的差分值作为解码差分值加以输出的解码步骤；对当前图像信 号在水平方向进行扫描，根据编码和解码后的像素的像素值变化的 像素，对上述输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的像素作 为第一预测像素输出的第一预测步骤；对当前图像信号在垂直方向 进行扫描，根据编码和解码后的像素的像素值变化的像素，对上述 输入信号的变化像素进行预测，将上述预测的像素作为第二预测像 素输出的第二预测步骤；和在上述模式信号表示对水平方向扫描的 预测时，在上述第一预测像素上加上上述解码差分值，在上述模式 信号表示对垂直方向扫描的预测时，在上述第二预测像素上加上上 述解码差分值的加法步骤；将上述加法步骤的输出作为变化像素， 可对权利要求73所述的图像编码方法中得到的编码信号加以适当 的解码。

本发明的第八十四个图像解码方法，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码方法；它包括，由上述编码信号将像素值信号 的差分值解码，作为解码像素值差分值输出的第一解码步骤；由上 述编码信号将形状信号的差分值解码，作为解码形状差分值输出的 第二解码步骤；由上述编码信号将像素值信号运动矢量，和形状信 号运动矢量解码，作为解码像素值运动矢量，和解码形状运动矢量 输出的第三解码步骤；用上述解码像素值运动矢量，对后述参考图 像的像素值信号进行运动补偿，并将上述运动补偿的结果作为补偿 像素值信号输出的第一运动补偿步骤；将上述解码像素值差分值和 补偿像素值信号相加，在将上述相加的结果作为解码后的像素值信 号输出的同时，作为参考图像的像素值信号输出的第一加法步骤； 用上述的解码形状运动矢量，对后述参考图像的形状信号进行运动 补偿，并将上述运动补偿的结果作为补偿形状信号输出的第二运动 补偿步骤；将上述解码形状差分值和补偿形状信号相加，在将上述 相加的结果作为解码形状信号输出的同时，作为参考图像的形状信 号输出的第二加法步骤；可对权利要求74所述的图像编码方法中 得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第八十五个图像解码方法，为将编码信号作为输入， 进行解码的图像解码方法；它包括，将上述输入的编码信号解码， 取得表示形状信息，透视度信息，和像素值信息各自的编码模式的 模式识别信息的第一解码步骤；对应上述取得的模式识别信息，将 分块的形状信息，透视度信息，和像素值信息解码第二解码步骤； 和将上述第二解码步骤输出的、分块的形状信息，透视度信息，和 像素值信息综合作为解码的图像信号进行块重组的步骤；可对权利 要求76所述的图像编码方法中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第八十六个图像解码方法，为将若干个像素构成的二 维图像信号的编码信号作为输入，进行解码并输出的图像解码方 法；它包括，对于解码后的像素，在设定的方向进行扫描，检出像 素值变化的像素，将上述检出的第二变化像素输出的第二变化像素 检出步骤；对于解码后的像素，在设定的方向进行扫描，检出像素 值变化的像素，将上述检出的第二变化像素输出的第二变化像素检 出步骤；对于解码后的像素，在设定的方向进行扫描，检出像素值 变化的像素，将上述检出的第三变化像素输出的第三变化像素检出 步骤；根据上述第二变化像素和第三变化像素，对上述第一变化像 素进行预测，将上述预测的预测变化像素输出的变化像素预测步 骤；将上述输入的编码信号解码，得到预测误差，并将上述取得的 预测误差输出的预测误差解码步骤；将上述预测变化像素，和上述 预测误差相加，作为第一变化像素输出的第一变化像素解码步骤； 将上个解码变化像素和上述第一变化像素之间的像素，作为非像素 值变化像素，将当前像素值解码的像素值解码步骤；可对权利要求 79所述的图像编码方法中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第八十七个图像解码方法，为将若干个像素构成的二 维图像信号的编码信号作为输入，进行解码并输出的图像解码方 法；它包括，对于上述解码二维图像信号，在设定的方向进行扫描， 检出像素值变化的像素，将上述检出变化像素输出的变化像素检出 步骤；由上述检出变化像素，对当前扫描线的变化像素进行预测， 将上述预测的预测变化像素输出的变化像素预测步骤；将上述输入 编码信号解码，判断是差分值编码信号，还是像素数编码信号，并 将识别信号输出的模式解码步骤；当上述识别信号表示差分值信号 时，将上述差分值编码信号解码，将解码预测误差输出的预测误差 解码步骤；当上述识别信号表示差分值编码信号时，将上述预测变 化像素和上述解码预测误差相加，将上述相加结果作为第一解码变 化像素输出的第一变化像素解码步骤；当上述识别信号表示像素数 编码信号时，作为位于由上个编码变化像素到上述检出变化像素之 间的像素，将不位于上述解码预测误差的像素位置的像素的数，由 上述像素数编码信号解码，根据上述解码像素的数得到变化像素的 位置，将上述结果作为第二解码变化像素输出的第二变化像素解码 步骤；对应上述识别信号，选择上述第一解码变化像素或第二解码 变化像素输出的变化像变化像素选择步骤；将在上个解码变化像素 和上述第一解码变化像素之间的像素，作为非像素值变化像素，将 当前像素值解码的像素值解码步骤；可对权利要求80所述的图像 编码方法中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第八十八个图像解码方法，为将编码信号作为输入， 加以解码，输出表示物体的像素存在的区域的二维形状信号的图像 解码方法；它包括，将上述编码信号解码，提取作为表示上述物体 的像素存在的区域的矩形区域，将上述提取的区域作为有效区域输 出的有效区域解码步骤；对由若干个像素构成的块中，各个块中是 否包括上述有效区域进行判断，当判断包括上述有效区域时，将当 前块的至少上述有效区域解码，将上述解码结果作为解码块形状信 号输出的形状解码步骤；将上述解码块形状信号综合，构成二维形 状信号，将上述结构的二维形状信号作为解码信号输出的块重组步 骤；可对权利要求81所述的图像编码方法中得到的编码信号加以 适当的编码。

本发明的第八十九个图像解码方法，为将编码信号输入，对若 干个像素构成的二维图像信号解码输出的图像解码方法；它包括， 将上述编码信号解码，作为第一解码信号输出的第一图像信号解码 步骤；根据上述第一图像信号解码步骤解码的图像信号，对上述第 一图像信号解码步骤没有解码的图像信号进行预测，并输出的图像 预测步骤；计算上述预测的图像信号预测猜中的概率，并将其输出 的预测概率计算步骤；相应于上述预测概率计算步骤计算的预测概 率的优先，将上述输入编码信号解码第二图像信号解码步骤；将上 述第一图像信号解码步骤的输出和上述第二图像信号解码步骤的 输出综合，并且根据上述第一解码步骤和上述第二解码步骤中任一 个，将没有解码的图像信号，与上述图像预测步骤的预测图像信号 置换，作为解码的图像信号输出的解码信号综合步骤，可对权利要 求82所述的图像编码方法中得到的编码信号加以适当的解码。

本发明的第九十至第九十九个图像编码程序存储媒体，可存储 第七十二至八十一图像编码方法的运行程序，并在计算机上实现编 码效率高的图像编码。

本发明的第一百至第一百零七个图像解码程序存储媒体，可存 储第八十二至八十九图像解码方法的运行程序，并在计算机上实现 对由第七十二至八十一图像编码方法得到的编码信号进行适当的 解码。

以下将结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

图1.本发明的第一实施例的图像编码装置的结构框图。

图2.本发明的第一实施例的图像编码装置的动作原理图。

图3.本发明的第二实施例的图像编码装置的结构框图。

图4.本发明的第二实施例的图像编码装置的动作原理图。

图5.本发明的第三实施例的图像编码装置的结构框图。

图6.本发明的第三实施例的图像编码装置的另一个例的结构 框图。

图7.本发明的第四实施例的图像编码装置的结构框图。

图8.本发明的第四实施例的图像编码装置的动作原理图。

图9.本发明的第五实施例的图像解码装置的结构框图。

图10.本发明的第六实施例的图像编码装置的结构框图。

图11.本发明的第七实施例的图像解码装置的结构框图。

图12.本发明的第八实施例的图像编码装置的结构框图。

图13.本发明的第九实施例的图像编码装置的结构框图。

图14.本发明的第十实施例的图像编码装置的结构框图。

图15.本发明的第十一实施例的图像解码装置的图结构框 图。

图16.本发明的第十二实施例的图像解码装置的结构框图。

图17.本发明的第十三实施例的图像编码装置的结构框图。

图18.本发明的第十四实施例的图像编码装置的结构框图。

图19.本发明的第十五实施例的图像编码装置的结构框图。

图20.本发明的第十六实施例的图像编码装置的结构框图。

图21.本发明的第十七实施例的图像编码装置的结构框图。

图22.本发明的第十八实施例的图像编码装置的结构框图。

图23.本发明的第十九实施例的图像编码装置的结构框图。

图24.本发明的第二十实施例的图像编码装置的结构框图。

图25.本发明的第二十一实施例的图像解码装置的结构框 图。

图26.本发明的第二十二实施例的图像编码装置的结构框 图。

图27.本发明的第二十三实施例的图像编码装置的结构框 图。

图28.本发明的第二十三实施例的图像编码装置中运动矢量 个数选择的说明图。

图29.本发明的第二十四实施例的图像编码装置的结构框 图。

图30.本发明的第二十五实施例的图像编码装置的结构框 图。

图31.本发明的第二十三实施例的图像编码装置的动作原理 说明图。

图32.本发明的第二十六实施例的图像编码装置的结构框 图。

图33.本发明的第二十七实施例的图像编码装置的动作原理 说明图。

图34.本发明的第二十八实施例的图像编码装置的动作原理 说明图。

图35.本发明的第二十九实施例的图像编码装置的结构框 图。

图36.本发明的第二十九实施例的图像编码装置的动作原理 说明图。

图37.本发明的第三十实施例的图像解码装置的结构框图。

图38.本发明的第三十一实施例的图像解码装置的结构框 图。

图39.本发明的第三十二实施例的图像解码装置的结构框 图。

图40.本发明的第三十三实施例的图像编码装置的结构框 图。

图41.本发明的第三十三实施例的图像编码装置的动作原理 说明图。

图42.本发明的第三十四实施例的图像解码装置的结构框 图。

图43.本发明的第三十五实施例的图像编码装置和解码装置 中预测范围设定的说明图。

图44.本发明的第三十六实施例的图像编码装置的结构框 图。

图45.本发明的第三十六实施例的图像编码装置的动作原理 说明图。

图46.本发明的第三十七实施例的图像解码装置的结构框 图。

图47.本发明的第三十八实施例的图像编码装置的结构框 图。

图48.本发明的第三十八实施例的图像编码装置的动作原理 说明图。

图49.本发明的第三十九实施例的图像解码装置的结构框 图。

图50.为作为本发明的第四十实施例的图像编码程序，和图像 解码程序的存储媒体的一个例子，软盘的图。

图51.根据本发明的第四十实施例的图像编码程序的处理程 序流程图。

图52.根据本发明的第四十实施例的图像解码程序的处理程 序流程图。

图53.图像编码中图像的形状信息的说明图。

本发明的第一实施例的图像编码装置，在进行预测编码时，由 于在预先设定的范围中选定码长短的差分值，所以可以高效率地进 行编码的装置。

图1为本发明的第一实施例的图像编码装置的结构框图。在图 中，1为输入信号，作为二值图像信号被输入图像编码装置。2为 变化像素检出器，对于输入信号1，检出像素值变化的像素，作为 检出变化像素输出。3为存储器，作为参考图像用的编码和编码后 的图像信号被暂存其中。4为变化像素预测器，根据参考图像的像 素值变化的像素，对变化像素检出器2输出的变化像素进行预测， 输出预测变化像素。

作为变化像素预测器4利用的预测方法，比如，可根据二维图 像信号在垂直方向的强相关性，对和上面位置的扫描线的变化像素 在同一水平位置的变化像素进行预测的代表性的预测方法。5为 差分值计算器，用来对变化像素检出器2检出的变化像素和预测器 4的差分值D进行计算。6为输入差分值化整器的预先设定的，作 为化整误差允许值e。7为差分值化整器，根据允许值e所定的范 围对上述差分值D进行修正，输出修正差分值D′。8为编码器， 用于将差分值编码。9为编码器8输出的编码信号。11为差分值 加法器，将差分值化整器7输出的修正差分值D′和变化像素预测器 4输出的预测变化像素进行相加。10为变化像素解码器，将差分值 加法器11输出的相加结果解码为二值的像素值。

以下，对采用上述的结构的实施例1的图像编码装置的动作加 以说明。作为二值图像信号的输入信号1输入装置时，变化像素检 出器2将输入信号1作为输入检出二值的像素值变化像素。另一方 面，变化像素预测器4读出在存储器3中存储的参考图像，对当前 输入信号的变化像素进行预测。变化像素检出器2将检出的结果， 作为检出变化像素输出到差分值计算器5，变化像素预测器4也将 预测的结果作为预测变化像素输出到差分值计算器5。此后，差分 值计算器5由检出变化像素减去预测变化像素，得到相当于变化像 素的预测误差的差分值D。差分值计算器5将该差分值D输出到 差分值化整器7。

差分值化整器7将预先设定的允许值e和差分值计算器5输出 的，相当于预测误差的差分值D进行比较，当差分值D不超过允 许值e时，即X满足D-e≤X≤D+e时，求出对该值X进行编码时 使位数最小的值X，将其作为修正的差分值D′输出。而在相当于 预测误差的差分值D大于e时，根据允许值e求出修正的差分值D′ 并将其输出到编码器8。此后，修正的差分值b′经编码器8编码成 为编码信号9。

而且，差分值化整器7输出的修正的差分值D′也被输出到差 分值加法器11。在差分值加法器11中，修正的差分值D′和由变化 像素预测器4输出的预测变化像素相加，计算像素值变化的像素， 并将其结果输出到变化像素解码器10。变化像素解码器10对从变 化像素预测器4的输出的解码后的像素，到由差分值计算器11输 入的变化像素间的各个像素的像素值加以解码并存储于存储器3 中。这样就可将存储器3中存储的内容作为参考图像加以利用。

以上的动作可在图2中作具体的说明。图2以二值图像信号为 模型，将各个像素值以白和黑(细的斜线)的矩形作为代表，为便 于说明，以对每一像素作顺序处理的处理过程进行说明。

图2(a)为输入信号，从左上向右进行扫描，向右下方进行 处理的过程。在一行(扫描线)上，像素值变化(白→黑或黑→白) 的像素即为变化像素。图2(b)的Pc为已编码的最后像素，Pu 为在其上面位置的扫描线中的变化像素，粗的斜线部分为还没有编 码的像素。变化像素检出器2将图2(a)的输入信号中与图2(b) 中所示的没有编码的部分对应的像素值变化的像素进行检测，将P1 作为变化像素检出，并作为检出变化像素输出到差分值计算器5 中。

另一方面，变化像素预测器4利用上述方法对变化像素进行预 测，作为与上面位置的扫描线的变化像素在同一水平位置的像素， 对像素P0进行预测，将其作为预测变化像素输出到差分值计算器 5。差分值计算器5，将作为检出变化像素P1和预测变化像素P0 的差分值的D＝1输出到差分值化整器7。

这里，作为对第一实施例的图像编码装置的设定，采用P0的 差分值越小则分配的码的码长越小的编码。这样，化整误差的允许 值取为1。当根据差分值计算器求出的P1和P0的差为e以下时， 作为满足上述条件的数值，差分值化整器7出D″＝0。其结果，变 化的像素被化整，因为受到解码处理，编码和解码后的像素值如图 2(c)所示。

与此相反，当输入信号如图2(d)所示时，因为如图2(e) 所示表示预测变化像素P0和检出变化像素P1的差的差分值D为 2，此时差分值D超过允许值e。这样，差分值化整器7，为使预 测误差(差分值)不超过允许范围，根据允许值e进行修正，输出 对应于变化像素P2的差分值-1。结果是编码和解码后的像素值 如图2(f)所示。

这样，第一实施例的图像编码装置具有差分值化整器7，利用 检出变化像素和预测变化像素的差分值和预先设定的允许值6，在 预测误差在允许值以下时，选择使该误差(差分值)的码长为最小 的修正差分值，因为将其输出，随着某些像质恶化，编码所需的位 数可被大幅度地减少。而且，在第一实施例的图像编码装置中得到 的编码信号9，可用通常的图像解码装置进行解码。

本发明的第二实施例的图像编码装置，为在根据对该当前祯的 预测进行编码时，根据基于参考祯，并伴有运动补偿所作的预测进 行的编码作适当的转换处理的装置。

图3为本发明的第二实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，20为运动补偿器，用于对编码解码后的参考祯的图像信号， 进行运动补偿以生成参考像素值。21为模式选择器，对在基于当 前祯的图像信号进行预测时的差分值，和基于参考祯的图像进行预 测时的差分值比较，选择在编码时需要的位数少的一方作为编码模 式。22为转换器，用于选择对应于模式选择器21所选择的编码模 式的差分值并将其输出。符号1～9与图1中同样，因说明和实施 例1中同样，这里加以省略。

以下对这样构成的本发明的第二实施例的图像编码装置的动 作加以说明。作为二值图像信号的输入信号1输入装置时，输入信 号1在输入变化像素检出器2的同时，也输入到存储器3中，由于 存储于存储器3中，可以作为当前祯编码和解码后的参考信号加以 应用。变化像素检出器2将输出信号1作为输入，检出二值像素值 变化的像素。变化像素检出器2将检出的结果作为检出变化像素输 出到差分值计算器5a和5b。一般，变化像素预测器4a将存储器3 中存储的当前祯的编码和解码后的参考图像读出，根据当前输入信 号，对变化像素进行预测，将其结果作为预测变化像素输出到差分 值计算器5a。此后，差分值计算器5a从检出变化像素中减去预测 变化像素，得到差分值D。差分值计算器5a的输出D，相当于根 据当前祯中编码解码后的像素所预测的变化像素的预测误差，差分 值计算器5a，将该差分值D输出到模式选择器21和转换器22。

运动补偿器20对于在存储器3中存储的参考祯的编码和解码 后的图像进行运动补偿，变化像素预测器4b根据该运动补偿的像 素预测当前输入信号的变化像素，将其结果作为预测变化像素输出 到差分值计算器5b。差分值计算器5b由检出变化像素减去预测变 化像素，取得差分值D″。差分值计算器5b的输出D″相当于根据 参考祯中编码解码后的像素伴随运动补偿所预测的变化像素的预 测误差，差分值计算器5b将该差分值D″输出到模式选择器21和 转换器22。

模式选择器21对由差分值计算器5a和5b输入的差分值D和 差分值D″各自编码时的码长(编码所需要的位数)进行比较，选 择可使位数少的编码作为预测方法，将其识别信号作为编码模式输 出。当模式选择器21判断将差分值D编码时的码长短时，将编码 模式“当前祯”，而当判断将差分值D″编码时的码长短时，将编 码模式“参考祯”，输出到转换器22和编码器8a。

转换器22对应模式选择器21的输出，假定编码模式为“当前 祯”时将差分值计算器5a的输出的差分值D，而当编码模式为“参 考祯”时将差分值计算器5b的输出差分值D″，输出到编码器8b。 编码器8a将模式选择器21选择的编码模式编码，编码器8b将输 出的差分值编码，分别作为编码信号9a和9b输出。

在本第二实施例的图像编码装置的编码为不产生化整误差的 无损编码，上述的输入图像信号1作为直到变化像素的编码解码后 的像素值存储在存储器3中。

以上的动作，可利用图4进行具体说明。图4与第一实施例中 说明用的图2相同，作为二值图像信号的模型，将各像素值用黑白 的矩形加以表示，并且与第一实施例相同，为简化说明起见，对作 为将每个像素顺序进行处理的处理程序加以说明。

同图中，图4(a)为输入信号，图4(b)为参考祯的图像 信号。图4(c)为根据当前祯对预测加以说明的图。P1与第一 实施例相同，为变化像素检出器2检出的检出变化像素。Pc为已 解码的最终像素的位置，Pu为在上面位置的扫描线上的像素值变 化的变化像素，粗的斜线的部分为还没有编码的像素。变化像素预 测器4a采用与第一实施例中对变化像素进行预测的相同方法，根 据上面位置的扫描线的变化像素Pu，利用相关关系进行预测，将 和Pu位于同一水平位置的P0作为基于当前祯的预测变化像素。

图4(b)的参考祯的图像信号，为经运动补偿器20进行运 动补偿后的信号，变化像素预测器4b得到预测变化像素Pr。因此， 由差分值计算器5a得到的差分值D为P1和P0的差1，而差分值计 算器5b得到的差分值D″ 为P1和Pr的差0。对第二实施例的图像 编码装置的设定也与第一实施例相同，为P0的差分值越小，所分 配的码长也越短的编码，此时，将Pr和P1的差编码得到的码长也 比将P1和P0的差编码得到的码长要短。因此，模式选择器21选择 将差分值D″输出的“参考祯”；将编码模式“参考祯”和差分值 D″编码，成为第二实施例的图像编码装置输出的编码信号。图4 (e)为将该编码信号解码所得到的解码结果。

这样，第二实施例的图像编码装置包括，存储器3，变化像素 预测器4a和4b；差分值计算器5a和5b，运动补偿器20；具有 基于当前祯进行预测，和基于伴有运动补偿的参考祯进行预测时， 得到各自的预测结果和检出结果的差分值的模式选择器21，转换 器22，和编码器8a和8b；因为对基于当前祯预测，和基于被运 动补偿的参考祯预测的差分值进行比较，选择码长最小的进行编 码，由于利用了祯间的像素相关性，可以大幅度地减少编码所需的 位数。

又，在第二实施例的图像编码装置中，输入信号，是以块为单 位输入的，以块为单对编码模式进行选择和设定，即以块为单位可 适当地对根据用当前祯的预测进行的编码，和根据伴有运动补偿的 参考祯的预测进行的编码进行转换，可以得到上述的效果。

而且，在第二实施例的图像编码装置中，以变化像素检出器 2，变化像素预测器4a和4b作为将到变化像素的距离(像素数) 输出的装置，而作为将表示“下个像素为变化像素”和“下一个像 素不是变化像素”两种状态的二值信号，以如“0”和“1”输出 的装置，差分值计算器5a和5b也可作为将有关的二值信号的差分 值计算的装置。但此时，如上所述不将距离编码，对输入信号1的 各个像素，将差分值计算器5a和5b的输出编码。由这样设定，变 化像素检出器2，变化像素预测器4a和4b的输出为二值的，可以 得到编码处理简便的效果。

本发明的第三实施例的图像解码装置，为可对第二实施例的图 像编码装置生成的高效编码的编码信号进行适当地解码的装置。

图5为本发明的第三实施例的图像解码装置的结构框图。图 中，30a和30b为对应于图3的编码信号9a与9b的编码信号，分 别为将编码模式编码的信号和将差分值编码的信号。31a和31b分 别是将编码模式的编码信号和差分值编码信号解码，得到预测模式 信号和解码差分值的解码器。32为对应解码器31a得到的预测模 式信号，转换变化像素的预测值的转换器。34为解码的图像信 号。存储器3，变化像素解码器10，和差分值加法器11与图1的 相同，运动补偿器20与图3的相同，因为说明分别与第一，第三 实施例的相同，故在这里略去。

以下，对采用上述结构图5所示的第三实施例的图像解码装置 的动作进行说明。在第二实施例的图像编码装置中，将选择的编码 模式编码得到的信号9a作为输入信号30a输入第三实施例的图像 解码装置中，解码器31a中进行解码，得到表示“当前祯”或“参 考祯”的预测模式信号。解码器31a将预测模式信号输出到转换器 32中。

并且，在第二实施例的图像编码装置中，将选择的差分值编码 得到的信号9b作为输入信号30b输入第三实施例的图像解码装置 中，在解码器31中被解码，得到解码差分值。解码器31b将解码 差分值输出到差分值加法装置11中。

另一方面，变化像素预测器4a将存储器3中存储的当前祯的 解码后的参考图像读出，根据该图像信号预测变化像素，将其结果 作为基于当前祯的预测变化像素输出到转换器32。

同时，运动补偿器20对存储器3中存储的参考祯的解码后的 图像进行运动补偿，变化像素预测器4b根据该运动补偿后的像素 对当前祯输入信号的变化像素进行预测，将其结果，作为基于参考 祯的预测变化像素输出到转换器32。

将变化像素预测器4a和4b各自的预测变化像素输出的转换 器22，根据输入的预测模式信号进行转换。因此，转换器22当输 入的预测模式信号为“当前祯”时，选择由变化像素预测器4a输 出的基于当前祯的预测变化像素，当输入的预测模式信号为“参考 祯”时，选择由变化像素预测器4b输出的基于参考祯的预测变化 像素，输出到差分值加法装置11。

差分值加法器11将由转换器22得到的预测变化像素，和由解 码器31b得到的解码差分值进行相加，计算变化像素，将其结果输 出到变化像素解码器10。变化像素解码器10根据变化像素预测装 置4a的预测变化像素，和由差分值加法装置11得到的变化像素， 对此时的像素值解码。其解码结果被输入存储器3中进行存储的同 时，作为解码的图像信号34，由第三实施例的图像解码装置输出。 比如，将在第二实施例中利用图4中说明的编码信号作为输入信号 时得到的图4(e)所示的解码结果。

图6为第三实施例的图像解码装置的结构框图。与图5所示的 图像解码装置不同，它具有两个差分值加法装置11a和11b；且转 换器33不是用于转换变化像素预测装置4a和4b的输出，而是用 于转换差分值加法装置11a和11b的输出。在这种结构中，可将第 二实施例的图像编码装置输出的编码信号，与其编码时的编码模式 相对应，加以适当地解码。此外，具有若干个变化像素解码器10， 将转换器置于接受上述若干个变化像素解码器10的输出的位置； 可以得到同样的象样效果。

这样，本第三实施例的图像解码装置，包括，将编码模式的编 码信号解码的解码器31a；将差分值编码信号解码的解码器31b； 基于当前祯预测变化像素的变化像素预测装置4a；基于参考祯， 预测伴有运动补偿的变化像素的变化像素预测装置4b；根据预测 变化像素进行解码处理的差分值加法装置；和变化像素解码器 10；对应于解码器31a取得的预测模式，转换器进行转换，以与 编码时的编码模式对应的预测模式，在利用基于当前祯的预测值解 码时，对利用基于参考祯的预测值解码进行适当地转换，可将在第 二实施例中高效地编码的编码信号加以适当的解码。

又，在第二实施例与第三实施例中，预备了若干个作为参考祯 的祯，可以利用三种以上的预测模式。

并且，在第三实施例中，以块为单位选择编码模式，对编码信 号进行处理的场合，以块为单位将信号输入，在每块中，按取得预 测模式的编码模式进行相应的处理，可以适当地解码。

本发明的第四实施例的图像编码装置，是对根据基于水平扫描 的预测的编码，和根据基于垂直扫描的预测的编码，进行适当地转 换处理的装置。

图7为本发明的第四实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，40a和40b为水平扫描器，41a和41b为重直扫描器。因其他 的符号和图3中的相同，故说明与第二实施例相同，将其省略。

以下，对上述结构的第四实施例的图像编码装置的运动加以说 明。作为二值图像信号的输入信号，输入时，输入信号1根据水平 扫描器40a在水平方向的扫描，输入变化像素检出器2a；同时， 根据垂直扫描器在垂直方向的扫描，输入变化像素检出器2b。此 外，输入信号1也输入存储器3，在存储器3中存储，作为当前祯 编码和解码后的参考图像加以应用。变化像素检出器2a将被水平 扫描的输入信号1作为输入，检出二值的像素值变化的像素。变化 像素检出器2b在被垂直方向扫描的输入信号1作为输入，检出二 值的像素值变化的像素。将变化像素检出器2a和2b检出的结果， 作为检出变化像素分别输入差分值计算器5a和5b。

另一方面，水平扫描器40b，读出在存储器3中存储的当前祯 的编码和解码后的参考图像，输入在水平方向扫描的变化像素预测 器4a。变化像素预测器4a预测变化像素，将其结果作为预测变化 像素输出到差分值计算器5a。此后，差分值计算器5a由检出变化 像素减去预测变化像素，取得基于水平方向扫描的差分值Dn。差 分值计算器5a的输出Dn相当于根据在水平方向扫描，预测的变化 像素的预测误差，差分值计算器5a将该差分值Dn输出到模式选择 器21和转换器22。

另一方面，垂直扫描器41b，将存储于存储器3中的当前祯的 编码和解码后的参考图像读出，输入垂直方向扫描的变化像素预测 器4b。变化像素预测器4b对变化像素进行预测，将其结果作为预 测变化像素输出到差分值计算器5b。此后，差分值计算器5b由检 出变化像素减去预测变化像素，取得基于垂直扫描的差分值Dv。 差分值计算器5b的输出Dv相当于根据在垂直方向扫描，预测的变 化像素的预测误差，差分值计算器5b将该差分值Dv输出到模式选 择器21和转换器22。

模式选择器21将由差分值计算器5a和5b输入的差分值Dn 和差分值Dv，分别编码时的码长(编码需要的位数)进行比较， 选择可使位数少的编码作为预测方法，将其识别信号作为编码模式 输出。模式选择器21如判断差分值Dn编码时的码长短即将编码模 式“水平方向”，而在判断差分值Dv编码时的码长短则将编码模 式“垂直方向”，输出到转换器22和编码器8a。

转换器22与模式选择器21的输出相对应，假如编码模式为“水 平方向”时，将差分值计算器5a的输出差分值Dn；而在编码模式 为“垂直方向”时则将差分值计算器5b的输出差分值Dv，输出到 编码器8b。编码器8a将模式选择器21选择的编码模式编码，编 码器8b将输出的差分值编码，分别作为编码信号9a和9b输出。

第四实施例的图像编码装置的编码为没有化整误差的无损编 码，如前所述将输入信号1作为直到变化像素的像素的编码解码的 像素值，存储在存储器3中。

图8为根据第四实施例的图像编码装置对扫描方向的转换的 说明图。图像信号在水平和垂直方向具有相关性，采用现有技术的 图像编码方法中利用上述相关关系进行压缩。而且，在现有技术中 利用相关关系时，比如观察MMR的场合，水平方向或垂直方向中 仅基于任一方向的相关关系进行编码。但是，图像可局部看到水平 或垂直的一个方向上的相关性比另一个方向的要强。比如，图8的 水平方面的相关性比垂直方向的相关性强的场合，比起基于垂直方 向的预测而言，基于水平方向的预测对像素位置的变化像素预测误 差要小，可以提高编码的效率。因此，随图像的性质改变扫描方向， 在垂直方向预测和水平方向预测之间转换可以大幅度地提高编码 效率。

这样，在本第四实施例的编码装置中包括，水平扫描器40a 和40b；垂直扫描器41a和41b；变化像素检出器2a和2b；存储 器3；变化像素预测器4a，4b；差分值计算器5a和5b；用于根 据水平方向的扫描进行的预测，和垂直方向的扫描进行的预测，取 得各自的预测值和检出结果的差分值的模式选择器21；转换器 22；编码器8a和8b；因对根据水平方向扫描的预测和垂直方向 扫描的预测的差分值进行比较，选择码长最小的方法进行编码，由 于利用了相应于图像的水平相关性和垂直相关性的局部的变化，可 以大幅度地减少编码所需要的位数。

又，关于本第四实施倒的编码装置，输入信号以块为单位输 入，以块为单位选择编码模式作为设定，即，可在每块中在基于水 平扫描的预测进行编码和基于垂直扫描的预测的编码之间作适当 地转换，得到上述效果。

而且，对第四实施例的编码装置，和第二实施例相同，变化像 素检出器2，变化像素预测器4a和4b因也可设定不输出到变化像 素的距离(像素数)，而将表示像素变化状态的二值信号输出，同 样可以减轻处理的负担。

本发明的第五实施例的图像解码装置是可将第四实施例的图 像编码装置高效地编码的编码信号适当地解码的装置。

图9为本发明的第五实施例的图像解码装置的结构框图。图 中，40b和41b与图7的相同，其他符号与图5的相同物体，因为 对其说明与第四实施例和第三实施例的相同，将其略去。

对采用上述结构和第五实施例的图像解码装置的动作加以说 明。在第四实施例的图像编码装置中，将所选择的编码模式的编码 信号9a作为输入信号30a输入第五实施例的图像解码装置中，由 于在解码器31a中解码，得到表示“水平方向”或“垂直”的预测 模式信号，解码器31a将预测模式信号输出到转换器32。

又，在第四实施例的图像编码装置中，将所选择的差分值编码 后的信号9b作为输入信号30b输入第五实施例的图像解码装置， 在解码器31b中解码，取得解码差分值。解码器31b将解码差分值 输出到差分值加法装置11中。

另一方面，水平扫描器40b，将存储器3中存储的当前祯的编 码和解码后的参考图像读出，输入在水平方向扫描的变化像素预测 器4a，变化像素预测器4a对变化像素进行预测，将其结果作为预 测变化像素输出到转换器22。

另一方面，垂直扫描器41b，将存储器3中存储的当前祯的编 码和解码后的参考图像读出，输入在垂直方向扫描的变化像素预测 器4b。变化像素预测器4b对变化像进行预测，其结果作为预测变 化像素输入转换器22。

将由变化像素预测器4a和4b各自的预测变化像素输出的转 换器22，根据输入的预测模式信号进行转换。因此，转换器22在 输入预测模式信号为“水平方向”时，选择由变化像素预测器4a 输出的，基于水平方向扫描的预测变化像素，或在输入预测模式信 号为“垂直方向”时，选择将变化像素预测器4b输出的基于垂直 方向扫描的预测变化像素，输出到差分值加法装置11。

差分值加法装置11，将由转换器22取得的预测变化像素，与 由解码器31b取得的解码差分值相加，计算变化像素，将其结果输 出到变化像素解码器10。变化像素解码器10根据变化像素预测装 置4a的预测变化像素和由差分值计算装置11得到的变化像素对此 时的像素值解码。该解码结果输入存储器3存储的同时，作为解码 的图像信号34，由本第五实施例的图像解码装置输出。

如上所述，第五实施例中的图像解码装置包括将编码模式编码 信号解码的解码器31a；将差分值的编码信号解码的解码器31b； 对基于水平方向扫描预测变化像素的变化像素预测装置4a；对基 于垂直方向扫描预测变化像素的变化像素预测装置4b；基于预测 变化像素进行解码的差分值加法装置11；和变化像素解码器10； 解码器31a对应于取得的预测模式，根据转换器进行的转换，以对 应编码时的编码模式的预测模式，在利用基于水平方向扫描的预测 值解码时，对利用基于垂直方向扫描的预测值的解码作相应的转 换，可以对第四实施例中高效的编码得到的编码信号作适当的解 码。

又，在本第五实施例中，第三实施例中作为具有如图5所示的 结构为标准的图像解码装置进行了说明，第三实施例中也有如图6 所示的结构为标准的装置，并且在对同一实施例进行说明时，转换 器也可能具有接受变化像素解码器的输出的结构，可同样进行适当 的解码。

并且，在第五实施例中，对以块为单位选择编码模式对编码后 的编码信号进行处理的场合，以块为单位将信号输入，每块中进行 对应于取得的预测模式的编码模式的处理，可以进行适当地解码。

本发明的第六实施例的图像编码装置是可对多值图像信号高 效的编码的装置。

图10为本发明的第六实施例的图像编码装置的结构框图。同 图中，输入信号1a作为多值图像信号输入本第六实施例的图像编 码装置中。8a和8b为编码器。这样，在对多值信号输入和处理这 方面，和结构上具有两个编码器这方面，和第一实施例不同，其他 和图1相同的物体，因为说明和第一实施例相同，在这里省略。

下面对具有上述结构的第六实施例的图像编码装置的动作加 以说明。输入信号1a输入时，变化像素检出器2对于该多值输入 信号，将在最终编码位置的像素值，和当前位置的后续位置的像素 值相比较，对每个像素判定“变化”和“不变化”。此后，由判定 “变化”的像素的数计算变化像素数，将变化像素数和设定的值相 比较。这里，设定的值为60。判定“变化”时，将变化像素数为 60以上的像素判定为变化像素，将该变化像素的像素值和位置作 为检出变化像素输出到差分值计算器5，变化像素解码器10，和 编码器8a。

且，变化像素值预测器4将存储器3存储的当前祯的编码解码 后的参考图像读出，根据此，对变化像素进行预测，将该预测作为 预测变化像素输出到差分值计算器5，差分值加法器11，和变化 像素解码装置。差分值计算器由检出变化像素减去预测变化像素所 得的差分值输出到编码器8a和差分值加法器11。差分值加法器11 输入的预测变化像素和差分值相加，输出到变化像素解码器10， 变化像素解码器10，将直到基于输入的变化像素的像素值，和变 化像素的像素值解码存储于存储器3中。

编码器8a和编码器8b，分别将输入的变化像素的像素值和差 分值解码，将编码信号9a和9b输出。

这样，在第六实施例的图像编码装置，和第一实施例结构相 同，对每个像素是否变化进行调查，计算判断为“变化”的像素的 个数，由于将阈值以上的个数的被判定有“变化”的像素判断为变 化像素，可以不仅对二值图像，对多值图像也可以进行同样的编 码。

本发明的第七实施例的图像解码装置是可对第六实施例的图 像编码装置编码后的编码信号，进行解码，得到多值图像信号的装 置。

图11为本发明的第七实施例的图像解码装置的结构框图。图 中，解码器31a对编码的变化像素的像素值的编码信号解码，解码 器31b对编码的预测差分值的编码信号进行解码。其他与图5相 同，因为说明和第三实施例相同，故在此略去。

对采用上述结构的第七实施例的图像解码装置的动作加以说 明。在第六实施例的图像解码装置中，将变化像素的像素值编码信 号9a作为输入信号30a，输入第七实施例的图像解码装置，在解 码器31a中进行解码，得到解码像素值，将该解码像素值输入变化 像素解码器10。

并且，在第六实施例的图像编码装置中，将预测差分值的编码 信号9b作为输入信号30b，输入第七实施例的图像解码装置中， 在解码器31b中被解码，得到解码差分值，将该解码差分值输入差 分值加法器11。

另一方面，变化像素预测器4将存储器3中存储的解码后的参 考图像读出，基于该图像信号对变化像素加以预测，将其结果作为 预测变化像素输出到变化像素解码器10，和差分值加法器11。差 分值加法器11将输入的预测变化像素和差分值相加输出到变化像 素解码器10，变化像素解码器10在将直到基于输入的变化像素的 像素值和变化像素的像素值解码，作为多值图像信号34输出的同 时，存储在存储器3中。

这样，在第七实施图像解码装置中，具有对编码的变化像素的 像素值的编码信号进行解码的解码器31a，和对编码后的预测差分 值的编码信号进行解码的解码器31b，可以将以第六实施例的图像 编码装置编码的编码信号进行适当的编码，生成多值的图像信号。

本发明的第八实施例的图像编码装置是将由图像合成时表示 比率的透视度信号，和像素值信号构成的图像信号作为输入信号， 参考参考信号，将该输入信号编码的装置。

图12为本发明的第八实施例的图像编码装置的结构框图。在 图中，60a为像素值信号，60b为透视度信号，由其构成图像信 号，作为输入信号分别输入第八实施例的图像编码装置。61为存 储器，用于暂存作为参考图像用的编码和解码后的图像信号等的数 据。62a和62b为运动检出器，用于检出对于参考图像的运动，并 输出运动矢量。63a和63b为运动补偿器，用于相对于编码解码后 的参考祯的图像信号，生成进行运动补偿的参考像素值。64a和 64b为差分值计算器，对输入信号，和伴随运动补偿的信号的差分 进行计算，并将差分值输出。65a和67b为编码器，对运动矢量进 行编码。67a和65b为编码器，对差分值进行编码。66a和68b为 运动矢量编码后的编码信号。67a和65b为将差分值编码后的编码 信号。    

以下，对上述结构的第八实施例的图像编码装置的动作加以说 明。像素信号60a和透视度信号60b构成的图像信号输入第八实施 例的图像编码装置。这里，如现有技术的说明中以图53(b)所 示，透视度信号，为在和其他图像合成时，表示各个像素以何种比 率加以合成。像素值信号60a输入存储器61，运动检出62a和差 分值计算装置64a；透视度信号60b则输入存储器61，运动检出 器62b和差分值计算器64b。

运动检出器62a和62b，分别将输入的信号，和由存储器61 读出的参考图像中的编码的像素值加以比较，以检出运动，根据计 算得到各信号的运动矢量。

由运动检出器62得到的像素值信号的运动矢量，输出到编码 装置65a，运动补偿器63a和存储器61。运动补偿器63a，将表 示像素值信号的运动矢量的像素值，由存储器61读出，将像素值 信号的运动补偿值输出到差分值计算器64a。

差分值计算器64a由输入像素值信号计算运动补偿的差分 值，并将其输出到编码器67a。像素值信号的运动矢量在编码器 65a成为编码后的编码信号66a，差分值在编码器67a成为编码的 编码信号68a。

同样，在运动检出器62b取得的透视度信号的运动矢量输出到 编码器67b，运动补偿器63b和存储器61。运动补偿器63b进行 对透视度信号的运动补偿，将取得的运动补偿值输出到差分值计算 器64a。此后，差分值64b和64a同样，将取得的差分值输出到编 码器67a。和像素值信号相同，透视度信号的运动矢量在编码器 67b成为编码的编码信号68b，差分值在编码器65b成为编码的编 码信号66b。本第八实施例为可逆编码的例子，将编码的输入信号 存储于存储器61中，应用于后续的图像信号的编码中(图中没有 示出)。

这样，在第八实施例的图像编码装置包括，对像素值信号60a 进行处理的运动检出器62a，运动补偿器63a，差分值计算器64a， 编码器65a和编码器67a；对透视度信号60b进行处理的运动检出 器62b，运动补偿器63b，差分值计算器64b，编码器65b和编码 器67b；分别对像素值信号60a和透视度信号60b进行另一个运动 检出以取得运动矢量，可进行运动补偿。

在对现有技术进行的说明中，在以现有技术的图像编码。对由 形状信息和像素值信息构成的图像编码时，对图像的合成中使用的 形状信息，为提高编码效率，利用像素值的信息的运动矢量，进行 对形状信息的运动补偿编码。因此，在对第八实施例的输入图像信 号一类的信号编码时，利用像素值信号的运动矢量，对透视度信号 的运动补偿进行编码。但是，透视度信号为表示物体形状的信号， 该运动矢量肯定与像素值信号的运动矢量不一致。比如，旋转的圆 盘形状不变，但圆盘上画的圆形则会运动。因此，有的场合，因像 素值信号的运动矢量和透视度信号的运动矢量之间的差别大，利用 像素值信号的运动矢量对透视度信号作运动补偿时运动误差大，差 分值的码长变长，编码的效率变低。

这样，第八实施例的图像编码装置，对透视度信号采用与像素 值运动矢量不同的，另外检出的运动矢量进行运动补偿，可对输入 透视度信号，利用运动补偿信号得到高精度的近似，因为运动补偿 误差小，使编码效率得到提高。

又，在第八实施例的图像编码装置中，输入信号以块为单位输 入，可设定对块单位进行运动补偿编码，得到上述效果。

本发明的第九实施例的图像编码装置，和第八实施例相同，是 将由透视度信号和像素值信号构成的图像信号作为输入信号，参照 参考图像，将该输入信号编码的装置。

图13为本发明的第八实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，与图12符号相同的说明与第八实施例相同。第九实施例的图 像编码装置中，像素值信号60a的运动检出器62a，将得到的像素 值信号的运动矢量输出到透视度信号60b的运动检出器62b，运动 检出器62b在输入的像素值信号的运动矢量的附近，进行检出透视 度信号的运动方面和第八实施例的图像编码装置的结构不同。

并且，第九实施例的图像编码装置的动作中，除运动检出器 62a进行上述输出，运动检出器62b作上述检出方面之外，与第八 实施例动作相同。

这样，在第九实施例的图像编码装置，基于第八实施例的结 构，像素值信号60a的运动检出器62a将取得的像素值信号的运动 矢量输出到透视度信号60b的运动检出器62b，运动检出器62b在 输入的像素值信号的运动矢量附近，进行透视度信号的运动检出， 当检出透视度信号的运动，将运动检出的结果用于像素值信号。

像素值信号和透视度信号的运动矢量在八实施例所示的例中 有很大的不同，在许多图像中是大体一致的。这样在检出透视度信 号的运动矢量时，假如仅在像素值信号运动矢量的附近检出透视度 信号的运动矢量的话，与和像素值信号完全独立地进行检出的场合 相比，可以减少运动检出所需要的计算次数。又，与像素值信号独 立地进行运动检出时相比较，因为可以选择的运动矢量的个数受到 限制，多少增加了透视度信号运动补偿的误差，但其比例少。因此， 第九实施例的图像编码装置和第八实施例相同，由于对各信号进行 适当的运动补偿，在提高编码效率的同时可以减少运动检出的计算 次数。

又，第九实施例的图像编码装置在检出透视度信号的运动时， 利用像素值信号的运动矢量，基于如图12所示的第八实施例的图 像编码装置的结构，透视度信号60b的运动检出器62b将所取得的 透视度信号的运动矢量输出到像素值信号60a的运动检出器62a， 运动检出器62a在输入的透视度信号的运动矢量的附近，将像素值 信号的运动检出，当像素值的运动检出时，可利用透视度信号中运 动检出的结果的结构，同样可以减少运动检出的计算次数。

而且，在根据设定可以以块为单位进行编码方面与第八实施例 相同。

本发明的第十实施例的图像编码装置，和第八实施例与第九实 施例相同，是将由透视度信号和像素值信号构成的图像信号作为输 入信号，参照参考图像，将此输入信号编码的装置。

图13为本发明的第十实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，70为运动矢量的差分值计算器，用于取得由运动检出器62a 取得的像素值信号的运动矢量，和由运动检出器62b取得的透视度 信号的运动矢量的差分矢量。编码器67b，在第八实施例中，用于 对透视度信号的运动矢量编码，在本第十实施例中，差分值计算器 70用于对取得的运动矢量的差分矢量进行编码。其他符号与图12 相同，其说明与实施例八相同。

在第十实施例的图像编码装置的动作中，运动检出器62a和 62b将运动矢量输出到差分值计算器70，差分值计算器70取得上 述差分矢量，并输出到编码器67b；编码器67b除了在将运动矢量 的差分矢量编码方面之外，其他动作与第八实施例中相同。

这样，第十实施例的图像编码装置，是基于第八实施例的图像 编码装置的结构，并在其上添加运动矢量差分值计算器70构成 的，将对透视度信号的运动矢量编码，代之以对像素信号的运动矢 量和透视度信号的运动矢量的差分矢量进行编码。因为如第九实施 例中说明的两信号的运动矢量具有相关性的场合很多，假如对两信 号的运动矢量的差分矢量编码，差分矢量的出现频率集中于0矢量 附近。其结果是进行将0矢量附近的差分矢量分配码长短的编码的 可变长度编码，提高了编码的效率，可以使用更少的位数进行编 码。

又，第十实施例的图像编码装置，将对透视度信号的运动矢量 编码，代之以将两信号的运动矢量的差分矢量进行编码，可以采用 不将差分值计算器70所得到的差分矢量输出到编码器67b，而输 出到65a的结构；将对像素值信号的运动矢量进行编码，代之以对 两信号的运动矢量的差分矢量进行编码，可以得到同样的效果。

并且，在可根据设定以块为单位进行编码方面和第八实施例相 同。

本发明的第十一实施例的图像解码装置，是可以将第八实施例 的图像编码装置高效率编码得到的编码信号，进行适当的解码的装 置。

图15为本发明的第十一实施例的图像解码装置的结构框图。 其中，82a和82b为与图12的编码信号68a和66b对应的编码信 号，为将像素值信号和透视度信号各自的差分值编码所得的信 号。80a和80b为与图12的编码信号66a和68b对应的编码信 号，是将像素值信号和透视度信号各自的运动矢量编码所得的信 号。83a和83b为解码器，将像素值信号和透视度信号各自的差分 值信号的编码信号解码，并将解码的像素值信号和透视度信号的差 分值输出。81a和81b为解码器，用于将像素值信号和透视度信号 各自的运动矢量的编码信号解码，并将解码的像素值信号和透视度 信号的运动矢量输出。61为存储器，用于暂存作为参考图像使用 的编码和解码后的图像信号等的数据。63a和63b为运动补偿器， 利用解码运动矢量进行运动补偿。84a和84b为差分值加法器，用 于对解码差分值进行加法处理。85a与85b为解码图像信号。

以下对采用上述结构的第十一实施例的图像解码装置的动作 加以说明。在第八实施例的图像编码装置中，像素值信号和透视度 信号各自的差分值编码后的信号68a和66b，作为输入信号82a和 82b输入第十一实施例的图像解码装置，由解码器83a和83b解 码，作为像素值信号和透视度信号的解码差分值，输出到差分值加 法器84a和84b。而且，在第八实施例的图像编码装置中，像素值 信号和透视度信号各自的运动矢量编码后的66a和68b，作为输入 信号80a和80b输入第十一实施例的图像解码装置，经解码器81a 和81b解码，将像素值信号和透视度信号的解码运动矢量输出到运 动补偿器63a和63b。

运动补偿器63a和63b分别将表示输入运动矢量的像素值由 存储器61读出，进行运动补偿，将运动补偿值输出到差分值加法 器84a和84b。差分值加法器84a和84b将分别输入的解码差分值 和运动补偿值作加法处理，在作为解码图像信号85a和85b输出的 同时，存储于存储器61中。

这样，第十一实施例的图像解码装置，包括对像素值信号的编 码信号进行处理的解码器81a，解码器83a，运动补偿器63a，差 分值计算器84a，对透视度信号的编码信号进行处理的解码器 81b，解码器83b，运动补偿器63b，和差分值计算器84b；可分 别对像素值信号的编码信号80a和82a，透视度信号的编码信号80b 和82b进行另外的解码处理，可以得到适当的解码图像信号。

又，在第十一实施例的图像解码装置，可对第八实施例的图像 编码装置得到的编码信号解码，对于第九实施例的图像编码装置得 到的编码信号同样可以进行适当的解码。

并且，在第八实施例或第九实施例中，以块为单位输入，对于 编码后的编码信号，以块为单位输入，根据解码的设定同样可以进 行适当地解码。

本发明的第十二实施例的图像解码装置是可对第十实施例的 图像编码装置高效地编码的编码信号进行适当地解码的装置。

图16为本发明的第十二实施例的图像解码装置的结构框图。 图中，86为运动矢量差分值加法器，对解码运动矢量和解码差分 运动矢量进行加法处理，其他符号与图15相同，因为说明与第十 一实施例相同，这里予以省略。

以下，对上述结构的第十二实施例的图像解码装置的动作加以 说明。解码器81a在将由输入信号80a解码得到的像素值信号的解 码运动矢量，输出到运动补偿器63a的同时，也输出到运动矢量的 差分值加法器86。在解码器80b中，还像第十一实施例的场合， 不输入透视度信号的矢量的编码信号，而输入第十实施例的差分运 动矢量的编码信号68b(图14)；解码器80b不像第十一实施例 的场合经解码得到透视度信号的运动矢量，而取得差分矢量，并将 该解码差分运动矢量输出到运动矢量的差分值加法器86。输出的 解码差分运动矢量，因为是像素值信号的运动矢量和透视度信号的 运动矢量的差分矢量，该差分矢量在差分值加法器86中和像素值 信号的解码运动矢量相加，得到透视度信号的运动矢量。解码的透 视度信号的运动矢量输出到运动补偿器63b。

其他动作，和第十一实施例的图像解码装置中的处理相同，像 素值信号的解码信号85a和透视度信号的解码信号85b成为装置的 输出。

这样，第十二实施例的图像解码装置为在第十一实施例的图像 解码装置的结构上，添加运动矢量的差分值加法器86构成的，可 以进行解码运动矢量和解码差分矢量的加法，可将第十实施例输出 的，作为编码信号的差分矢量的编码信号的输出编码信号进行适当 地解码。

又，在第十实施例中即便在以块为单位进行编码的场合，根据 设定可能的对应方面与第十一实施例相同。

本发明的第十三实施例的图像解码装置为对由表示物体的形 状和各像素值是否有效的形状信号，和像素值信号构成的，具有分 块形状的图像信号作为输入信号，参照参考图像将该输入信号编码 的装置。

第17图为本发明的第十三实施例的图像编码装置的结构框 图。图中，60a为像素值信号，60b为形状信号，二者构成图像信 号，分别作为第八实施例的图像编码装置的输入信号输入。69a和 69b为解码器，将编码器67a和65b输出的差分值的编码信号进行 解码。75a和75b为差分值加法器，对解码的差分值和运动补偿值 作加法处理，存储于存储器61中。其他符号和图12中的相同，因 为说明和第八实施例的相同，这里略去。

以下，对采用上述结构的第十三实施例的图像编码装置的动作 加以说明。作为输入信号的具有分块形状的图像信号，作为像素值 信号60a和形状信号60b输入第十三实施例的图像编码装置。这 里，所谓形状信号，为现有技术说明中用的，如图53所示的信号， 即图53(c)所示的二值信息，或图53(d)所示的多值信息。 在多值信息的场合，为与第八实施例中透视度信号相同的信号。

在第十三实施例的图像编码装置中，进行与第八实施例相同的 处理，将像素值信号和形状信号分别编码，得到像素值信号的运动 矢量的编码信号66a，像素值信号的差分值的编码信号68a，形状 信号的运动矢量的编码信号66b和形状信号的差分值的编码信号 68b。

在第八实施例的装置中，编码信号输入存储器61，在第十三 实施例中，编码差分值分别以解码器69a和69b解码，输出到差分 值加法器75a和75b，在差分值加法器75a和75b，与运动补偿器 63a和63b输出的运动补偿值相加后输入存储器61。从而编码用 的参考图像，被编码与解码，与运动补偿值相加的方面，和第八实 施例不同。

这样，在第十三实施例的图像编码装置，是在第八实施例的图 像编码装置的结构上，添加解码器69a和69b，差分值加法器75a 和75b构成的，和第八实施例相同，由于减少运动补偿误差，在提 高编码效率时，将伴随增大若干处理的负担，作为参考图像被编码 和解码时，由于加上运动补偿值采用了适当的信号，可以更进一步 地减少运动补偿误差。

又，第十三实施例图像编码装置输出的编码信号和第八实施例 时相同，可在第十一实施例的图像解码装置中可以进行适当的解 码。

本发明的第十四实施例的图像编码装置和第十三实施例相 同，将由形状信号和像素值信号构成的图像信号作为输入信号，参 照参考图像，将输入信号编码。

图18为本发明的第十四实施例的图像编码装置的结构框图。 图中，符号和图17的相同，说明与第十三实施例的相同。第十四 实施例的图像编码装置，和第九实施例相同，像素值信号60a的运 动检出器62a，将取得的像素值信号的运动矢量，输出到透视度信 号60b的运动检出器62b，运动检出器62b在输入的像素值信号的 运动矢量附近，进行透视度信号的运动检出方面和第十三实施例的 图像编码装置的结构不同。

而且，第十四实施例的图像编码装置动作中，除运动检出器 62a进行上述输出，运动检出器62b除上述的检出的方面之外均与 第十三实施例的动作相同。

这样，在第十四实施例的图像编码装置中，基于第十三实施例 的结构，像素值信号60a的运动检出器62a将取得的像素值信号的 运动矢量输出到形状信号60b的运动检出器62b，运动检出器 62b，在输入像素值信号的运动矢量的附近，进行形状信号的运动 检出，当与第九实施例同样将形状信号的运动检出时，利用像素值 信号运动检出的结果，可在减少运动检出的计算次数。

又，在形状信号运动矢量的附近，有可以检出像素值信号的运 动矢量的结构方面，和第九实施例相同，第十四实施例的图像编码 装置得到的编码信号，可以第十一实施例的图像解码装置解码的方 面与第十三实施例相同。

本发明的第十五实施例的图像编码装置，和第十三实施例和第 十四实施例同样，将形状信号和像素值信号构成的图像信号作为输 入信号，参照参考图像，将该输入信号编码。

图19为第十五实施例的图像编码装置的结构框图。图中，运 动矢量的差分计算器70和图13的第十实施例的相同。另外，编码 器67b和第十实施例相同，将差分值计算器70取得的运动矢量的 差分矢量编码。其他符号和图17的相同的物体，说明也和第十三 实施例的相同。

在第十五实施例的图像编码装置的动作中，运动检出器62a 和62b将运动矢量输出到差分值计算器70，差分值计算器70将取 得的上述差分矢量输出到编码器67b，编码器67b在将运动矢量的 差分矢量编码方面与第十实施例相同，其他方面与第十三实施例相 同。

这样，在第十五实施例的图像编码装置，是在第十三实施例的 图像编码装置的结构上，添加运动矢量的差分值计算器70构成 的，代替将形状信号的运动矢量编码，将像素值信号的运动矢量和 形状信号的运动矢量的差分矢量编码。因此，和第十实施例相同， 进行可变长度编码，可以进一步提高编码效率。

又，在代替将像素值信号的运动矢量编码，可设定对差分矢量 编码的方面和第十实施例相同。

而且，第十五实施例的图像编码装置输出的编码信号，与第十 实施例相同，可以用第十二实施例的图像解码装置作适当的解码。

本发明的第十六实施例的图像编码装置，和第十三～第十五实 施例相同，将形状信号和像素值信号构成的图像信号作为输入信 号，参照参考图像，将该输入信号编码。

图20为本发明的第十六实施例的图像编码装置的结构框图。 图中，90为运动检出判断器，它将输入形状信号60b和由运动检 出器62a输出的像素值信号的运动矢量作为输入，对可否用像素值 信号的运动矢量对形状信号运动补偿进行判断，根据该判断，输出 形状信号运动检出器62b是否进行运动检出的指令。

以下，对采用上述结构的第十六实施例的图像编码装置的动作 加以说明。第十六实施例的图像编码装置在对输入的像素值信号 60a的处理中，除将运动检出器62a取得的像素值信号的运动矢量 输出到运动检出判断器90方面以外，和第十三实施例作相同的处 理，得到像素值信号的运动矢量的编码信号66a，和像素值信号的 差分值的编码信号68a。

一般，输入形状信号60b，首先输入运动检出判断器90。运 动检出判断器90，利用输入像素值信号的运动矢量对输入形状信 号60b进行运动补偿，被运动补偿的形状信号和输入的形状信号 60b进行比较，调查是否一致。此后，当一致时，向运动检出器61b， 输出像素值信号的运动矢量，运动检出器61b不对形状信号实行运 动检出，而保持输入的像素值信号的运动矢量，作为形状信号的运 动矢量。反之，当运动检出判断器90比较的结果不一致时，运动 检出判断器90，向运动检出器61b输出进行运动检出的指令，由 运动检出器61b进行运动矢量的计算。至于对形状信号此后的处理 和第十三实施例相同，得到编码信号66b和68b。

这样，第十六实施例的图像编码装置，是在第十三实施例的图 像编码装置上，添加运动检出判断器90构成的，对可否利用输入 像素值信号的运动矢量，对输入形状信号作运动补偿进行判断，在 作出可能的判断时，由于不对输入形状信号进行运动检出，省去计算 可以减少处理的负担。另外，在作出不可能的判断时，与第十三实施例 相同，因为进行对形状信号的运动检出，不会影响编码的效率和编码信 号的像质。

又，在第十六实施例中，运动补偿的形状信号和输入的形状信号一 致的场合，不用进行对形状信号的运动检出，假如允许随运动补偿误差 的增加产生一些编码效率的下降，在判断运动补偿的误差在设定值以下 时，可以设定不用进行运动检出，从而进一步减少处理的负担。

本发明的第十七实施例的图像编码装置与第十三一十六实施例相 同，将形状信号和像素值信号构成的图像信号作为输入信号，参照参考 图像，将该输入信号编码。

图21为本发明的第十七实施例的图像编码装置的结构框图。图中， 93为转换判断器，像素值信号和形状信号的运动矢量作为输入，与第十 六实施例相同，对可否利用像素值信号的运动矢量对形状信号作运动补 偿进行判断，相应于该判断对转换器94给出指令。转换器94，响应于 转换判断器93的指令，将差分值计算器70的输出在像素值信号的运动 矢量或形状信号的运动矢量中转换。运动矢量用的存储器95将由转换器 94输出的运动矢量进行暂存以延时输入差分检出器70。其他符号与图 19的相同，说明和第十五实施例相同。

对第十七实施例的装置的动作，除了在根据转换判断器93的判断， 由差分值计算器70取得差分运动矢量这方面不同之外其他与第十五实施 例相同，仅对这方面的运动加以说明。

转换判断器93，对上个编码的输入信号，将其像素值信号的运动矢 量的编码信号，和形状信号的运动矢量输入加以比较，在上个编码的输 入信号中，对其形状信号的运动矢量是否被编码进行调查。即，根据对 上个编码的信号进行处理，对由编码器67b得到的差分运动矢量的编码 信号，是像素值信号的运动矢量和形状信号的运动矢量的差分矢量，还 是形状信号的运动矢量相互间的差分矢量，进行调查。其后，当是形状 信号的运动矢量相互间差分矢量的编码的场合，将指令送到转换器94， 将由形状信号检出的运动矢量输入延时用存储器95。此时，差分值计算 器70得到由延时用存储器95取得当前刚编码的形状信号的运动矢量， 和由输入形状信号检出的运动矢量的差分矢量，编码器67b将该差分矢 量编码。一般，上个输入的信号中，对像素值信号的运动矢量和形状信 号的运动矢量的差分矢量编码时，由于将指令送入转换器94，和第十五 实施例相同，对两信号的运动矢量的差分矢量编码。

这样，在第十七实施例的图像编码装置是在第十五实施例的图像编 码装置的结构上，添加转换判断器93，转换器94，和延时用存储器95 构成的，在对上个形状信号的运动矢量编码时，因为取得该运动矢量和 检出运动矢量的差分矢量并编码，利用了相关性高的形状信号之间的运 动矢量的差分可提高编码效率。

又，在第十七实施例中，进行对形状信号的运动矢量有关的判断和 差分矢量的编码，也可进行与像素值信号的运动矢量相关的判断和差分 矢量的编码，同样可提高编码效率。

本发明的第十八实施例的图像编码装置，为将形状信息，透视度信 息中至少一种与像素值信息构成的图像信号作为输入图像信号，以适于 各信号的模式进行编码的装置。

图22为本发明的第十八实施例的图像编码装置的结构框图。图中， 101为输入的图像信号，由形状信息和透视度信息中至少一个与像素值信 息构成。102为分块器，用于将输入图像信号101分块；将分块的形状 信号103，分块的透视图信号105和分块的像素值信号107输出。110 为形状编码模式判断器，114为透视度编码模式判断器，116为像素值 编码模式判断器，分别对形状信号103，透视度信号105和像素值信号 107，进行适当的编码模式判断，将形状编码模式111，透视度编码模式 115和像素值编码模式119输出。112为形状编码器，116为透视度编码 器，120为像素值编码器，分别根据模式判断器的判断，将各自的信号 编码，输出形状编码信号113，透视度编码信号117，像素值编码信号 121。122为模式编码器，将编码模式111，115，119集中编码，输出 模式编码信号123。

以下，对采用上述构造的第十八实施例的图像编码装置的动作加以 说明。首先由形状信息，透视度信息和像素值信息构成的输入图像信号 101，输入到第十八实施例的图像编码装置。这里，对透视度信息和形状 信息根据对现有的技术说明的图53来加以说明。所谓透视度信息是在图 53(a)所示的图像与其他图像合成时，表示各像素以何种比率进行合 成的信息，基本上是图53(d)所示的多值信息。形状信息为图53(c) 所示的二值信息，将透视图信息以0和非0化为二值时成为表示物体“有 /没有”的信息。又，当透视度信息仅存在完全透视，和完全不透视，两 种情况时，可仅用上述的形状信息加以表示，不需要透视度信息。因此， 在此时仅用形状信息和像素值信息就可进行编码或解码。

分块器102，对于输入图像信号101，基于形状信息，透视度信息， 和像素值信息的像素值的对应关系，将若干个像素综合进行分块，将分 块的形状信号103，分块的透视度信号105，和分块的像素值信号107 输出。形状信号103输出到形状编码模式判断器110和形状编码器112； 透视度信号105输出到透度编码模式判断器114和透视度编码器116； 而且像素值信号107输出到像素值编码模式判断器118和像素值编码器 120。

形状编码模式判断器110，透视度编码模式判断器114和像素值编 码模式判断器118；对各自输入的形状信号103，透视度信号105，和 像素值信号107判断适当的编码模式，将形状编码模式111，透视度编 码模式115，和像素值编码模式119输出。各编码模式，在被输出到各 编码器的同时，也输出到模式编码器122。

形状编码器112，透视度编码器116和像素值编码器120对应各自 输入的编码模式，输出各自的输入信号，即输出形状编码信号113，透 视度编码信号117，和像素值编码信号121。另一方面，模式编码器122 将输入的各编码模式集中编码，输出模式编码信号123。形状编码信号 113，透视度编码信号117，像素值编码信号121，和模式编码信号123， 成为第十八实施例的图像编码装置的编码输出。

这样，第十八实施例的图像编码装置，包括将输入图像信号分块， 且将形状信号，透视度信号，和像素值信号分离输出的分块器101；对 与各自的信号相适应的编码模式进行判断的编码模式判断器110，114 和118；对各自的信号进行相应于编码模式的编码的编码器112，116 和120；将编码模式集中编码的模式编码器122；它可将与分离的各个 信号以相应的模式进行编码，将有关选择的模式信息，集中编码。因在 形状信息，透视度信息和像素值信息相互之间存在许多相关性，据此可 容易地选择同样的编码模式。这里，由于用同样的模式进行码长短的可 变长度编码，可以得到减少模式编码信号的位数的效果。

本发明的第十九实施例的图像编码装置，和第十八实施例相同，将 由形状信息和透视度信息中的至少一个，与像素值信息所构成的图像信 号作为输入图像信号，以与各信号适应的模式进行编码。

图23为本发明的第十九实施例的图像编码装置的结构框图。图中， 形状编码模式判断器110，用于判断与形状信号103相适应的编码模式， 并在将其判断结果作为编码模式输出到形状编码器112，和模式编码器 122的同时，也输出到透视度编码模式判断器130，和像素值编码模式判 断器132。而且，透视度编码模式判断器130参照输入的形状编码模式 111进行判断，将其判断结果作为编码模式输出到透视度编码器116和模 式编码器122的同时，也输出到像素值编码模式判断器132。像素值编 码模式判断器132参照输入的形状编码模式111，和透视度编码模式115 进行判断。

第十九实施例的图像编码装置的动作除了在上述各模式判断器的判 断外与第十八实施例相同，同样将形状编码信号113，透视度编码信号 117，像素值编码信号121和模式编码信号123输出。

这样，第十九实施例的图像编码装置，包括参照形状编码模式，对 透视度信号的编码模式判断的透视度编码模式判断器130；参照形状编 码模式，和透视度编码模式对像素值信号的编码模式判断的像素值编码 模式判断器132，选择相同的模式变得容易。因此，在模式一致的场合 分配短的码的模式编码器122中，比第十八实施例，可提高可变长度编 码的效率，可以得到减少编码信号的位数的效果。

本发明的第二十实施例的图像编码装置，和第十九实施例相同，为 提高模式编码信号的编码效率的装置。

图24为本发明的第二十实施例的图像编码装置的结构框图。图中， 像素值编码模式判断器118对与像素值信号107适应的编码模式进行判 断，将其判断结果作为编码模式，输出到像素值编码器120，和模式编 码器122的同时，也输出到透视度编码模式判断器136和形状编码模式 判断器138。而且，透视度编码模式判断器136，参照输入的像素值编 码模式119进行判断，将其判断结果作为编码模式，输出到透视度编码 器116和模式编码器122的同时，也输出到形状编码模式判断器138。 形状编码模式判断器138，参照输入的像素值编码模式119，和透视度 编码模式115进行判断。

在第二十实施例的图像编码装置的动作中，除去上述各个模式判断 器的判断外，和第十八实施例相同，同样，将形状编码信号113，透视 度编码信号117，像素值编码信号121，和模式编码信号124输出。

这样，第二十实施例的图像编码装置，包括参照像素值编码模式， 对透视度信号的编码模式进行判断的透视度编码模式判断器136；参照 像素值编码模式，和透视度编码模式，判断形状信号的编码模式的形状 编码模式判断器138，选择同样的模式容易。因此，在模式一致时分配 短码的模式编码器122，比第十八实施例进一步提高可变长度编码的效 率，可得到减少模式编码信号位数的效果。

本发明的第二十一实施例的图像解码装置，为对由第十八实施例的 图像编码装置高效率地编码的编码信号进行适当解码的装置。

图25为本发明的第二十一实施例的图像解码装置的结构框图。图 中，输入信号113，117，119和123，为由第十八实施例的图像编码 装置输出的形状编码信号113，透视度编码信号117，像素值编码信号 119，和模式编码信号123。150为模式解码器，用于将模式编码信号 123解码，将形状编码模式151，透视度编码模式153，和像素值编码模 式155输出。156为形状解码器，158为透视度解码器，160为像素值 解码器，分别与由模式解码器150输入的编码模式相对应，将形状编码 信号113，透视度编码信号117和像素值编码信号119解码，将形状解 码信号157，透视度解码信号159和像素值解码信号161输出。162为 块重组器，将输入的形状解码信号157，透视度解码信号159，和像素 值解码信号161进行综合，输出解码图像信号163。

以下，对上述结构的第二十一实施例的图像解码装置的动作进行说 明。第二十一实施例的图像解码装置中输入的形状编码信号113，透视 度编码信号117，像素值编码信号119，和模式编码信号123，分别输 入形状解码器156，透视度解码器158，像素值解码器160，和模式解 码器150。

模式解码器150，将模式编码信号123解码；将形状编码模式151， 透视度编码模式153，和像素值编码模式155，分别输出到形状解码器 156，透视度解码器158，和像素值解码器160。形状解码器156，透视 度解码器158，和像素值解码器160，对应各自的输入编码模式，将输 入的编码信号解码，将形状解码信号157，透视度解码信号159和像素 值解码信号161输出到块重组器162。块重组器162综合输入的解码信 号，输出解码图像信号163。

这样，在第二十一实施例的图像解码装置中，包括模式解码器150， 形状解码器156，透视度解码器158，像素值解码器160，和块重组器 162；对由第十八实施例的图像编码装置得到的编码信号，进行适当地解 码，和综合处理，可以得到解码图像信号163。

又，第二十一实施例的图像解码装置，可以对由第十八实施例的图 像编码装置得到的编码信号加以解码，对于第十九和二十实施例的图像 编码装置得到的编码信号可以同样作适当地解码。

本发明的第二十二实施例的图像编码装置为将画面内/画面间编码 进行与输入信号适应的转换编码的装置。

图26为本发明的第二十二实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，178为像素值编码的画面内/画面间编码判断器，对于像素值的编码 模式，进行画面内，或画面间的判断，将像素值信号的编码模式119输 出。138为形状编码模式判断器，相当于图24中138表示的第二十实施 例的形状编码模式判断器。170和176为开关，根据判断器178的输出 进行转换，决定形状信号的编码模式。127为形状编码的画面内/画面间 编码判断器，对于形状信号的编码模式，进行画面内，或画面间的判断， 根据判断的结果输出形状信号的编码模式173。其他符号和图22相同， 说明和第十八实施例相同。

以下对采用上述结构的第二十二实施例的图像编码装置的动作进行 说明。首先，输入图像信号101输入第二十二实施例的图像编码装置， 分块器102与第十八实施例相同，进行分块和信号分离，输出像素值信 号和形状信号。

分离的像素值信号107输入像素值编码的画面内/画面间编码判断 器178时，判断器178对像素值信号107应进行画面内编码，或画面间 编码哪种编码加以判断，将其判断的结果作为表示“画面内”或“画面 间”那一种的像素值编码模式119，输出到像素值编码器120，模式编 码器122，和形状编码模式判断器138。    

形状编码模式判断器138中将开关170和176相应于像素值编码模 式119进行转换。像素值编码模式，在表示“画面内”时，转换为不输 入判断器178；表示“画面间”时，转换到输入判断器178。因此，在 像素值编码模式119表示画面内编码时，由判断器138将表示画面内编 码的形状判断模式111输出。

另一方面，像素值编码模式119表示画面间编码时，对应形状信号 105，由画面内/画面间编码判断器将当前形状信号应当以画面内编码， 或画面间编码那一种编码加以判断，并将判断结果作为形状编码模式111 输出。

在任一场合，形状编码模式111输出到形状编码器112和模式编码 器122。而且，像素值编码器120，形状编码器112，和模式编码器122 的动作和第十八实施例的相同，输出各编码信号。

由以上动作，第二十二实施例的图像编码装置，当像素值信号为画 面内编码时，形状信号也一定是画面内编码。另外，像素值不一致时， 因为形状也不一致，像素值信号应当画面内编码，即时间的相关性小时， 如第二十二实施例，限制形状信号编码的编码模式数，形状信号编码的 编码效率当然不会恶化。

而且，以插入图像(图像合成)等方式进行合成时的形状信号合成 的像素值一定有发生变化的场合，在相应的场合也根据像素值信号选择 画面间编码，而不限于对形状信号进行适当地画面间编码。在第二十二 实施例的装置中，由像素值信号选择画面间编码时，因为对形状信号进 行画面内/画面间那种编码的判断，形状信号的编码，也可以选择画面内 编码的编码模式，在形状信号的编码中可以防止由于不适当地画面间编 码使得编码效率大幅度恶化。

并且，对形状信号或像素值信号至少一方进行画面间编码时，为在 画面间编码实行运动补偿需要许多附加信息。第二十二实施例的图像编 码装置因为不仅形状信号作画面间编码，对像素值信号选择画面内编码 时可以节约位数。另外，上述的附加信息，比将像素值信号画面内编码 时的位数少，和形状信号画面内编码需要的位数相比其位数达到不可忽 略的程度，该效果大。

这样，第二十二实施例的图像编码装置，包括像素值编码的画面内/ 画面间编码判断器178，包含形状编码的画面内/画面间编码判断器172 的形状编码模式判断器138；在像素值信号的编码模式为画面内编码时， 将形状信号的编码模式作画面内编码；像素值信号的编码模式为画面间 编码时，因为对形状信号编码模式的选择进行判断，可以提高像素值信 号的编码模式119，和形状信号的编码模式111的相关性，减少模式编 码信号的位数，且由于抑制选择进行画面间编码，可抑制运动补偿用的 附加信息的位数。

本发明的第二十三实施例的图像编码装置，为在编码中将运动矢量 的数进行与输入信号相应的转换编码的装置。

图27为本发明的第二十三实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，188为像素值编码的运动矢量数判断器，对像素值信号的编码模式， 进行运动矢量数为多少的判断，将像素值信号的编码模式119输出。138 为形状编码模式判断器，与图24的138表示的第二十实施例的形状编码 模式判断器相当。180，186为开关，相应于188的输出进行转换，决 定形状信号的编码模式。182为形状编码的运动矢量数判断器，对形状 信号的编码模式，进行运动矢量数为多少的判断，根据判断的结果输出 形状信号的编码模式183。至于其他符号与图22的相同，说明和第十八 实施例相同。

以下对采用上述结构的第二十三实施例的图像编码装置的动作加以 说明。首先输入的图像信号101输入第二十三实施例的图像编码装置时， 分块器102与第十八实施例中相同，进行分块和信号分离，输出像素值 信号和形状信号。

分离的像素值信号107，输入像素值编码的运动矢量数判断器 188，判断器188对像素值信号107进行运动矢量数应当为几的编码判 断，其判断结果作为像素值编码模式119，输出到像素值编码器120， 模式编码器122，和形状编码模式判断器138。

图28为运动矢量数的说明图。在物体轮廓附近运动复杂，采用每块 一个运动矢量(MV)要使运动补偿误差十分小很困难。有的场合将块 分割，希望对各子块分配运动矢量，这样相应于图像的性质适当地变化 运动矢量的数可以提高编码的效率。因此，第二十三实施例的图像编码 装置，在利用图示的每块一个运动矢量(MV1)进行运动补偿，或利用 将当前块分割为4块，每个子块一个，总共4个运动矢量(MV1，MV2， MV3，MV4)进行运动补偿，之间进行适当地转换。这样，判断器188 对运动矢量数为1个或4个进行判断，作为像素值信号的编码模式将 “1”或“4”输出。

形状编码模式判断器138相应于像素值编码模式119，转换开关180 和186。在将像素值编码模式在表示为“1”时不输入判断器182，在 表示为“4”时输入判断器182间进行转换。因此，像素值编码模式119 为“1”时，由判断器138，将作为运动矢量数最小的个数“1”的形 状判断模式111输出。

另一方面，像素值编码模式119为“4”时，与形状信号105相对 应，运动矢量数判断器182对运动矢量的数为1还是4进行判断，其判 断结果作为形状编码模式111输出。

在所有场合，形状编码模式111输出到形状编码器112和模式编码 器122。而且，像素值编码器120，形状编码器112，和模式编码器122 的动作和第十八实施例相同，将各编码信号输出。

由以上的动作，第二十三实施例的图像编码装置，像素值信号利用 最少个数的运动矢量进行编码时，形状信号也一定利用最小个数的运动 矢量进行编码。运动矢量数多时，因为产生不希望的将运动矢量编码所 需要的附加信息增多，在有关场合抑制形状信号编码的运动矢量以防止 负担增大。

这样，第二十三实施例的图像编码装置包括，像素值编码运动矢量 数判断器188；包含形状编码运动矢量数判断器182的形状编码模式判 断器138；像素值信号的编码模式利用最少个数的运动矢量时，使形状 信号的编码模式个数最少；像素值信号的编码模式采用多个矢量时，因 为进行对形状信号的编码模式的判断选择，可提高像素值信号编码模式 119和形状信号编码模式111的相关性，减少模式编码信号的位数，并 且，由于抑制选择加大运动矢量数，也可以抑制因附加信息的增大引起 的位数增加。

本发明的第二十四实施例的图像编码装置，为相应于输入信号进行 在输入信号在变更/不变更量化步长之间转换的编码的装置。

图29为本发明的第二十四实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，198为像素值编码的量化步长变更/不变更的判断器，在对像素值信 号编码模式是否变更量化步长进行判断，将像素值信号的编码模式119 输出。138为形状编码模式判断器，相当于图24的138表示的第二十实 施例的形状编码模式判断器。190和196为开关，相应于判断器198的 输出转换，决定形状信号的编码模式。192为变更/不变更形状编码的量 化步长的判断器，对于形状信号的编码模式是否变更量化步长进行判 断，根据判断结果输出形状信号的编码模式193。其他的符号，和图22 的相同，说明与第十八实施例相同。

以下，对采用上述结构的第二十四实施例的图像编码装置的动作进 行说明。首先输入信号101输入第二十四实施例的图像编码装置，分块 器102与第十八实施例中相同，进行分块和信号分离，输出像素值信号 和形状信号。

分离的像素值信号107输入像素值编码量化步长变更/不变更判断 器198，判断器对像素值信号107是否变更量化步长进行判断，将其判 断的结果即“变更”或“不变更”作为表示像素值编码模式119输出到 像素值编码器120，模式编码器122，和形状编码模式判断器138。

形状编码模式判断器138，相应于像素值编码模式119对开关190 和196进行转换。像素值编码模式为“不变更”时，不向判断器192输 入，而为“变更”时转换到向判断器192输入。因此，在像素值模式119 表示量化步长不变更时，由判断器138将表示不变更的形状判断模式111 输出。

另外，在像素值编码模式119表示变更量化步长时，相应于形状信 号105，判断器192对变更或不变更量化步长进行判断，将判断结果作 为形状编码模式111输出。

在所有场合，形状编码模式111输出到形状编码器112和模式编码 器122。此后，像素值编码器120，形状编码器112，和模式编码器122 的动作与第十八实施例相同，输出各编码信号。

因量化不长的值与压缩的程度，即编码信号的传送速率是直接联系 的，一般将图像编码的编码信号的传送速率或存储速率大致为一定的， 当控制使传送速率比设定的值大时，量化的步长大，相反比设定小时， 则量化步长少。并且，量化步长的值因为还对编码信号的像质有直接的 影响，在图像的像素值急剧变化时，因视觉上难以检测出幅度方面的像 质恶化，故可以加大量化步长，并提高压缩比。通常相应于像素值变化 变更量化步长。

这样，进行对量化步长的变更控制时，在每块中加上表示“量化步 长改变”的附加信息，与图像收据同时编码。但是，对应量化步长的变 更，像素值信号和形状信号应同时变化的场合很多，在不变更像素值的 量化步长时，即便加上不改变形状信号的量化步长的限制，由于有关限 制，像质仅略有恶化，一般，可以大幅度地减少表示量化步长变化的附 加信息。

这样，第二十四实施例的图像编码装置，包括像素值编码的量化步 长变更/不变更判断器198；包含形状编码的量化步长变更/不变更判断器 192的形状编码模式判断器138；像素值信号的编码模式为“量化步长不 变更”时，形状信号的编码模式也为“量化步长不变更”；而像素值信 号的编码模式为“量化步长变更时”时，因根据对形状对形状信号的编 码模式的判断进行选择，提高了像素值信号的编码模式119和形状信号 的编码模式111的相关性，可在减少模式编码信号的位数的同时，抑制 作量化步长变更的选择，从而抑制由于变更量化步长引起的附加信息的 增大，可以减少位数。

又，第二十二-二十四实施例的图像编码装置，具有如图24所示的 第二十实施例的结构，但也可以采用图23所示的第十九实施例的结构， 而且，可以达到提高编码模式相关性，抑制附加信息增大从而减少位数 的结果。并且，也可采用图20所示的第十八实施例的结构，可以达到对 各信号进行相应的编码，并减少位数的目的。

并且，由第二十二-第二十四实施例图像编码装置得到的编码信号 可在第二十一实施例的图像解码装置得到适当地解码。

第十八-第二十一实施例的输入图像信号为除像素值信息外，由透 视度信息与形状信息构成的，当分离为像素值信号，透视度信号和形状 信号时，在第二十二-第二十四实施例中将输入图像信号分离成像素值 信号和形状信号。这样，在第二十二-第二十四实施例中透视度信息和 形状信息一致时，可仅利用形状信息，另一方面，不一致时，根据分块 器的设定将透视度信息作为形状信号，或将作为多值信号的透视度信息 和像素值信息同时处理，可得到形状信号和像素值信号。

本发明的第二十五实施例的图像编码装置，为将若干个像素构成的 二维图像信号作为输入，进行变化像素的预测和检出的装置。

图30为本发明的第二十五实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，201为输入信号，作为二值的图像信号输入图像编码装置。204c为 第一变化像素检出器，对输入信号201检出其像素值变化的像素，作为 第一检出变化像素205c输出。202a和202b为存储器，将输入信号暂存 进行延时后，作为参考信号203a和203b输出。204a和204b为变化像 素检出器，对参考信号203a和203b检出其像素值变化的像素，作为第 二和第三检出变化像素203a和203b输出。206为变化像素预测器，根 据检出变化像素203a和203b，预测第一变化像素检出器204c的输出变 化像素，输出预测变化像素207。208为减法器，得到第一变化像素205c 和预测变化像素207的差分，将其差分作为预测误差209输出。201为 编码器，将预测误差209编码，输出编码信号211。

以下，对上述结构的第二十五实施例的图像编码装置的动作进行说 明。

图31为对第二十五实施例的图像编码装置的编码原理说明图。为简 化说明，将以对每一个像素顺序处理来说明处理程序。图31中，由左上 像素向右进行扫描，在右下方进行编码。各像素的像素值为二值的，以 有没有斜线表示真假的值(二值)。并且，这里，第一行格和第二行格 编码结束，对第三行格(第一变化像素存在的行)进行编码。

变化像素为在进行上述扫描时，像素值变化的最初的像素，编码结 束的行(扫描线)上的变化像素为第二变化像素和第三变化像素，没有 编码的扫描线上的最初的变化像素为第一变化像素。因此，从第二变化 像素和第三变化像素对第一变化像素进行预测，计算该预测的第一变化 像素和实际的第一变化像素的差分值(预测误差)，因为该预测误差集 中分布于0附近，使用可变长度编码可以减少位数，实现高效编码。

图30中，首先将输入信号201输入装置。图像输入信号201为由通 常的彩色信号(像素值信号)和表示物体的形状或表示物体合成比率的 形状信号构成。输入信号201输入存储器202a和202b暂存。另一方面 输入信号201也输入第一变化像素检出器204c，将二值的像素值变化的 像素检出。它为图31的第一变化像素。图30中，第一变化像素205c输 入减法器208。

另一方面，存储器202a将暂存的输入信号201进行两行程度的延 时，作为参考信号203a输出到变化像素检出器204a，变化像素检出器 204a将图31的第二变化像素205a检出。同样，存储器202b将暂存的 输入信号201进行一行程度的延时作为参考信号203b输出到变化像素检 出器204b，变化像素检出器204b检出图31的第三变化像素。图30中， 变化像素205a和205b输入变化像素预测器207。

图像一般具有水平或垂直方向的相关性，第一和第二变化像素往往 在直线上并列。变化像素预测器206基于此，由输入的变化像素进行预 测，将得到的预测变化像素207输入减法器208。减法器208根据，取 得的输入的第一变化像素205c和预测变化像素207的差分，将该差分作 为预测误差209输出到编码器210，编码器210将预测误差209编码， 输出编码信号211。作为预测变化像素和检出的第一变化像素的差分值 的预测误差因为其分布集中在0附近，将其编码时，使用分配0附近值 的位数少的编码的可变长度编码等可以以少的位数高效地编码。

第二十五实施例的图像编码装置，包括存储器202a-b，变化像素检 出器204a-c，变化像素预测器207，减法器208，和编码器210；根据 将输入信号延迟的参考信号中检出的变化像素，对当前输入信号的变化 像素进行预测，将其预测误差编码，可以提高编码效率。

本发明的第二十六实施你的图像编码装置，为将若干个像素构成的 二维图像信号作为输入，进行变化像素的预测和检出的装置，与第二十 五实施例在预测使用的变化像素取得方法上不同。

图32为本发明的第二十六实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，201为输入信号，作为二值图像信号输入图像编码装置。204为变 化像素检出器，对输入信号201检出其像素值变化的像素，将其作为检 出变化像素205输出。216a与216b为存储器，用于将输入的变化像素 暂存以延时。存储器216a将检出变化像素205延时得到的参考变化像素 217a输出，存储器216b将参考信号217a延时得到的参考信号217b输 出。206为变化像素预测器，根据参考变化像素217a和217b对变化像 素进行预测，将预测变化像素207输出。减法器208和编码器210与第 二十五实施例相同。

以下对采用上述结构的第二十六实施例的图像编码装置的动作加以 说明。和第二十五实施例相同的输入信号201输入第二十六实施例的图 像编码装置，由变化像素检出器204检出二值像素值的变化像素，检出 变化像素205输出到存储器216a和减法器208。输入存储器216a的检 出变化像素205在一行程度的延时后，作为参考变化像素217a输出到变 化像素预测器206和存储器216b。输入存储器216b的参考变化像素217a 进一步经一行程度的延时后，作为参考变化像素217b输出到变化像素预 测器206。将参考变化像素217a和217b作为第二十五实施例的第二和 第三变化像素处理，变化像素预测器206可以进行和第二十五实施例同 样的预测，得到预测变化像素207。以后的处理和第二十五实施例的相 同。

这样，第二十六实施例的图像编码装置，包括存储器216a-b， 变化像素检出器204，变化像素预测器207，减法器208，和编码器210； 将由输入信号检出的变化像素在存储器中延时得到参考变化像素，根据 该参考变化像素，预测当前输入信号的变化像素，将该预测的误差编码， 可以和第二十五实施例同样提高编码效率。

本发明的第二十七实施例的图像编码装置，为将若干个像素构成的 二维图像信号作为输入，对变化像素进行预测和检出的装置，和第二十 五实施例在预测用的变化像素的取得方法上不同。

第二十七实施例的图像编码装置和第二十五实施例的装置结构相 同，利用图30进行说明。第二十五实施例的图像编码装置，通常用图31 进行说明，对于编码的扫描线，使用前面一行或二行扫描线中的变化像 素进行预测；在第二十七实施例的图像编码装置中，根据数行之前的扫 描线中的变化像素进行预测。

图33为对第二十七实施例的图像编码装置的编码原理的说明图。对 进行编码的最下部的位置的扫描线，根据七行和四行前的扫描线中检出 的第二，和第三变化像素，对位于直线上的第一变化像素进行预测，如 图所示得到预测变化像素。利用该预测变化像素，和由输入信号在当前 扫描线中检出的第一变化像素二者的预测误差，将“预测变化像素右面 一个像素”的信息进行编码，和第二十五实施例相同得到提高编码效率 的结果。

第二十七实施例的图像编码装置的动作中，除了以存储器202a和 202b暂存以延时这方面不同外，与第二十五实施例相同。另外，根据变 化像素预测器206的预测，可以如下所述，由计算预测变化像素。第二 变化像素在第m行的x像素格，第三变化像素在第n行的y像素格，第 一变化像素的预测点为第k行的z像素格，因3点在同一直线上时，具 有x-y∶z-y＝m-n∶k-n的关系，即z-y＝(x-y)*(k-n)/(m-n)。这样因为z＝y- (x-y)*(n-k)/(m-n)，第一变化像素在第k行的y-(x-y)*(n-k)/(m-n)像素格。

这样，第二十七实施例的图像编码装置，和第二十五实施例的图像 编码装置结构相同，根据设定用存储器202a和202b变更延时，可以得 到同样的效果。

本发明的第二十八实施例的图像编码装置为将若干个像素构成的二 维图像信号作为输入，进行变化像素的预测和检出的装置，与第二十五 实施例在预测所用的变化像素的取得方法不同。

第二十八实施例的图像编码装置具有和图30所示的第二十五实施 例的装置具有同样的结构，具有将编码信号211解码的解码器，该解码 器的输出的编码解码后的信号被输出到某个存储器中。第二十五实施例 的图像编码装置，一般用图31加以说明，对于编码的扫描线，利用位于 其上一行或两行的扫描线中的变化像素进行预测，第二十八实施例的图 像编码装置则对位于编码和解码后的下面的扫描线中的变化像素进行预 测。

图34为对第二十八实施例的图像编码装置的编码动作原理加以说 明的图。对于进行编码的扫描线(图中第一变化像素存的行)，根据在 其上面四行，和下面三行的扫描线中检出的第二和第三变化像素，对在 直线上存在第一变化像素进行预测，得到图示的预测变化像素。该预测 变化像素利用由输入信号在当前扫描线中检出的第一变化像素的预测误 差，将“预测变化像素的第二像素的右边第二个像素”的信息编码，可 以和第二十五，第二十七实施例同样提高编码效率。

第二十八实施例的图像编码装置的动作中，除了在存储器202a和 202b中暂存以延时这方面外，仅在编码器210将输出的编码信号211解 码输入某个存储器，相应的变化像素检出器，检出该编码和解码得到的 变化像素方面与第二十五实施例不同。

这样第二十八实施例的图像编码装置是在第二十五实施例的图像编 码装置上，添加将编码信号解码作为参考图像的路径构成的，可得到同 样的效果。

本发明的第二十九实施例的图像编码装置，为将若干个像素构成的 二维图像信号输入，进行变化像素的预测和检出的装置，和第二十六实 施例相同将检出的变化像素延时在预测时应用。

图35为本发明的第二十九实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，216和220为存储器，将输入的变化像素暂存进行延时。存储器216 将检出变化像素205延时得到的延时变化像素217输出，存储器220将 预测误差209延时得到的延时预测误差221输出。222和224为加法器， 加法器222将延时变化像素217和延时预测误差221相加，加法器224 将预测误差209和延时预测误差221相加。其他符号与图32相同，说明 与第二十六实施例相同。

以下，对上述结构的第二十九实施例的图像编码装置的动作加以说 明。图36用于对第二十九实施例的图像编码装置的编码动作原理加以说 明。第二十六实施例，将检出的第一变化像素延时，得到第二和第三变 化像素。第二十九实施例的图像编码装置，将第二变化像素与第三变化 像素的差与第三变化像素相加，作为第一变化像素的预测值加以应用。 如图所示，第二变化像素与第三变化像素的差为“向左二像素”，第三 变化像素与“向左二像素”相加，在进行编码的扫描线(图中第一变化 像素存在的线)上，得到图中的预测的变化像素。一般在当前编码的扫 描线上检出第一变化像素，将该检出的第一变化像素和上述预测变化像 素的差“向左-像素”编码，得到第二十六实施例相同的效果。

图35中，输入信号21输入第二十九实施例的图像编码装置，变化 像素检出器204，将二值像素值变化的位置检出，将该第一变化像素205 输出到存储器216和减法器208。存储器216中，一行程度的延时的延 时变化像素217为图36的第三变化像素。延时变化像素217输入加法器 222，在图36中，与第二和第三变化像素的差分相当，和延时预测误差 221相加，将得到的预测变化像素207输出到减法器208。

减法器208将检出变化像素204和预测变化像素207的差分作为预 测误差209输出，该预测误差209在编码器210中编码，输出编码信号 211。

预测误差209在加法器224中与延时预测误差221相加。其结果得 到的延时预测误差221相当于上述第二和第三变化像素的差分，在存储 器220中暂存以延时，用于下次编码。即，图36中，在下行(以下的一 行)中，延时误差221中的上述“向左二像素”，和预测误差209的上 述“向左-像素”相加，得到的“向左三像素”作为预测值使用。

这样，第二十九实施例的图像编码装置，包括存储器216和220， 变化像素检出器204，加法器216和220，减法器208，和编码器210； 对由输入信号检出的变化像素和预测误差，进行延时处理和加法处理， 和第二十六实施例相同可以提高编码效率。

又，在第二十五-第二十九实施例的图像编码装置中，全部将输入 以块为单位，可以以块为单位进行处理。

本发明的第三十实施例的图像解码装置，为将第二十五实施例的编 码装置输出的编码信号解码，得到由若干个像素构成的二维图像信号的 装置。

图37为本发明的第三十实施例的图像解码装置的结构框图。图中， 211为输入信号，为第二十五实施例的图像编码装置输出的预测误差的编 码信号(图30的211)。230为解码器，将编码信号211解码，将解码 预测误差231输出。232为加法器，将解码预测误差231和预测变化像 素207相加，输出得到的解码变化像素233。234为像素值生成器，将 位于解码变化像素233和上一解码的变化像素间的像素，作为设定像素 值，即非变化像素的像素的像素值，生成解码的图像信号235并输出。 其他符号与图30的相同，说明和第二十五实施例相同。

以下，对上述结构的第三十实施例的图像解码装置的动作加以说 明。编码信号211输入时，将预测误差编码得到的输入信号211在解码 器230解码，作为其结果得到的解码预测误差231输出到加法器232。

另一方面，刚解码的图像信号235输入存储器202a和202b，和第 二十五实施例中一样，对变化像素进行预测，从变化像素预测器206将 预测变化像素207输出到加法器232。加法器232将预测变化像素207 和输入的解码预测误差231相加，得到解码变化像素233，输出到像素 值生成器234。像素值生成器234将在解码变化像素233和上个解码变 化像素之间的像素以作为设定的像素值，即非变化像素的像素的像素 值，生成解码图像信号235并且输出。

这样，第三十实施例的图像解码装置，包括：存储器202a-b，变化 像素检出器204a-b，变化像素预测器207，解码器230，加法器233， 像素值生成器234；利用预测变化像素和解码预测误差，得到解码变化 像素，因为据此得到解码图像信号235，可对第二下五实施例的编码信 号作适当地解码处理。

又，第三十实施例对第二十五实施例的图像解码装置的编码信号进 行解码，也可对第二十七和第二十八实施例的图像编码装置得到的编码 信号进行解码。

本发明的第三十一实施例的图像解码装置为将第二十六实施例的编 码装置输出的编码信号解码，得到若干个像素构成的二维图像信号的装 置。

图38为本发明的第三十一实施例的图像解码装置的结构框图。图 中，解码器230，加法器232和像素值成生器234和图37相同，其他和 图32的相同，说明与第三十和第二十六实施例的相同。

以下，对上述结构的第三十一实施例的图像解码装置的动作加以说 明。编码信号211输入时，将预测误差编码得到的输入信号211在解码 器230解码，作为其结果得到的解码的预测误差231输出到加法器232。 另一方面，刚刚解码的解码变化像素233输入存储器216a，和第二十六 实施例相同，进行变化像素预测，变化像素预测器206，将预测变化像 素207输出到加法器232。以后的处理与第三十实施例相同。

这样，第三十一实施例的图像解码装置，包括：存储器216a-b，变 化像素预测器207，解码器230，加法器232，和像素值生成器234； 利用预测变化像素和解码预测误差得到解码变化像素，因为据此得到解 码图像信号235，可对第二十六实施例的编码信号作适当地解码处理。

本发明的第三十二实施例的图像解码装置，为对第二十九实施例的 图像编码装置的编码信号解码，得到由若干个像素构成的二维图像信号 的装置。

图39为第三十二实施例的图像解码装置的结构框图。图中，解码器 230，加法器232和像素值生成器234和图37的相同，其他的与图35 相同，说明和第三十和第二十九实施例相同。

以下对上述结构的第三十二实施例的图像解码装置的动作加以说 明。编码信号211输入作为预测误差编码的输入信号211，在解码器230 中被解码，作为其结果得到的解码预测误差231输出到加法器。另一方 面，刚刚解码的解码变化像素233输入存储器216，和第二十九实施例 相同，对变化像素预测，将预测变化像素207由加法器222输出到加法 器232。以后的处理，和第三十实施例相同。

这样，第三十二实施例的图像解码装置，包括：存储器216和220； 加法器224，222和232；解码器230，和像素值生成器234；利用预 测变化像素和解码预测误差得到解码变化像素，因为据此得到解码图像 信号235，可将第二十九实施例的编码信号进行适当地解码处理。

又，在第二十五-第二十九任一图像编码装置中，进行以块为单位 的编码时，在第三十-第三十二图像解码装置中，将以块为单位的编码 信号输入，以块为单位进行处理，可以进行适当地处理。

本发明的第三十三实施例的图像解码装置，为将第二十九实施例的 预测误差或像素数的编码结果转换输出的装置。

图40为本发明的第三十三实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，240为减法器，用于取得检出的变化像素205b和205c的差分241。 242为编码器，将差分241编码，输出编码信号243。244为比较器，将 预测误差209和设定值相比较，根据其结果控制开关246的转换。246 为开关，由比较器244的控制，进行将编码信号247或243中某个作为 第三十三实施例的图像编码装置的输出的编码信号211的转换。其他的 符号与图30相同，说明与第二十五实施例相同。第二十五实施例的图像 编码装置，进行预测误差的编码时，因是以预测误差小为前提进行编码， 预测误差大时，编码的效率低。有关场合中，比起对预测误差编码，对 变化像素本身(位置)进行编码，效率高。因此，第三十三实施例的图 像编码装置用于进行，并得到预测误差的编码，和表示变化像素的位置 的像素数的编码。又，由于较之进行变化像素自身(位置)的编码，变 化像素的个数变化时，预测变得困难甚至不可能，即便预测误差的编码 是困难或不可能的场合，本编码也可以实现。

以下对上述结构的第三十三实施例的图像编码装置的动作加以说 明。

图41为第三十三实施例的图像编码装置的编码动作的原理的说明 图。由第二和第三变化像素预测第一变化像素时，与第二十五实施例相 同。而且第三十三实施例中，以预测变化像素为中心，设定与预定的值 相应的预测范围。此后，根据检出的第一变化像素是否在该预测范围中， 进行编码的转换，即在预测范围中时将预测误差编码；而不在预测范围 中时，将第一变化像素编码。

并且，第三十三实施例中，因为第三变化像素为编码和解码后的像 素，为将第一变化像素编码，将第三变化像素与第一变化像素的扫描顺 序的差，即二者之间存在的像素数编码最好。此后，根据预测误差编码 时，可以除去其间的像素中位于上述预测范围中的像素。因此，第一变 化像素编码时，可根据上述变化像素的差，减去预测范围的像素后编码。

比如，图中的变化像素A和变化像素B，位于预测范围之外，对第 一变化像素在这些点检出时的处理进行说明。和第二十五实施例的说明 相同，扫描方向为左上-右下，第一变化像素为在3*12+6＝42号格， 变化像素A为在4*12+1＝49号格，变化像素B为在4*12+10＝58 号格。因为第三变化像素和变化像素A之间没有预测范围，将二者之间 的像素数49-42＝7作为变化像素A，即作为表示A的位置的信息被 编码。相对于变化像素B时，第三变化像素与变化像素B之间因为包含 有预测范围，将除去在预测范围中的5个像素之外58-42-5＝11作 为变化像素B，即表示B位置的信息进行编码。

输入信号201输入第三十三实施例的图像编码装置后，经存储器 202a和202b的延时，从减法器208到得到预测误差209的动作，和第 二十五实施例动作相同，由编码器210得到预测误差209的编码信号 247。在第二十五实施例，该编码信号即为输出的编码信号，在第三十三 实施例，编码信号247输出到开关246。并且，预测误差209也输出到 编码器242和比较器244。

一般，变化像素检出器204b检出的第三变化像素205b，和变化像 素检出器204c检出的第一变化像素105c，输出到减法器240，将得到 的作为其差分的，二者之间存在的像素数241输出到编码器242。编码 器242由输入的差分241和预测误差209，除去在预测范围中存在的像 素，得到像素值编码信号243，将其输出到开关246。

比较器244对输入的预测误差，进行是否在预测范围中的判断，在 预测范围中时，在开关246中将预测误差编码信号247作为输出211； 此外，不在预测范围中时在开关246中将像素值编码信号243作为输出 211，由信号245进行控制。

这样，第三十三实施例的图像编码装置为在第二十五实施例的图像 编码装置上，添加减法器240，像素值编码器242，比较器244，开关 246构成的；因为当预测误差在设定范围中时，将预测误差编码信号，在 设定范围之外时，将像素值的编码信号，作为输出编码信号；预测误差 大时，由于变化像素的个数变化，即便在不能对变化像素进行预测的场 合，也可防止编码效率下降，可以进行适当地编码。

本发明的第三十四实施例的图像解码装置，为将第三十三实施例的 编码装置输出的编码信号解码，得到由若干个像素构成的二维图像信号 的装置。

图42为第三十四实施例的图像解码装置的结构框图。图中，50为 模式解码器。对输入信号是预测误差的编码信号还是变化像素的位置(像 素数)的编码信号进行判断，输出编码模式251。256为像素数解码器， 将输入信号225解码得到的解码像素数257输出。258为加法器，将预 测变化像素205b和解码像素数257相加，输出解码变化像素259。252 和260为开关，相应于模式解码器250输出的编码模式，进行对输入信 号和输出信号的转换。其他符号与图30相同，说明和第二十五实施例相 同。

以下，对采用上述结构的第三十四实施例的图像解码装置的动作加 以说明。编码信号211输入时，首先由模式解码器250判断是预测误差 编码的信号，还是像素数编码的信号，根据判断结果，输出“预测误差” 或“像素数”的编码模式，控制开关252和260的转换。

预测误差编码时的动作和第三十实施例相同。另一方面，像素数编 码时，根据对开关252进行的转换，输入信号211根据编码器256解码， 将作为变化像素差的像素数解码，该解码像素数257输出到加法器258。 加法器258中，解码像素数257和基于上个解码得到的解码图像信号235 预测的预测变化像素相加，得到解码变化像素259。不管怎样，都和第 三十实施例相同，基于解码变化像素261，输出解码图像信号235。

这样，第三十四实施例的图像解码装置，是在第三十实施例的图像 解码装置上，添加模式解码器250，加法器258，像素数解码器256， 开关252，和260构成的；因为对应模式解码器250得到的编码模式， 转换开关252和260，可以选择适当地解码，可将第三十三实施例编码 的编码信号进行适当地解码。

本发明的第三十五实施例的图像编码装置和图像解码装置为对应图 像信号变更预测范围的设定的装置。

第三十五实施例的图像编码装置和图像解码装置具有和第三十三， 第三十四实施例相同的结构。

图34为对第三十五实施例的编码和解码动作的原理加以说明的 图。左图表示输入图像由8×8像素构成，右图为将同一例子的1/2作二 次取样形成的4×4像素的结构。二次取样的像素数为1/2，一般像素间 的距离为2倍。因此二次取样时，由于其预测范围相当于原来的预测范 围的1/2，可以对大体相同的空间位置进行检索。比如，作为右边二次取 样的预测范围，使用和左边的原来相同的±2像素的范围时，超过一行 的像素数，在第三十三和第三十四实施例中不能进行适当地转换。这样， 进行图示的二次取样时，如将预测范围设定为1/2，因可以进行适当地转 换，可以在同一实施例中提高编码效率。

这样，第三十五实施例的图像编码装置和图像解码装置，为在第三 十三实施例的图像编码装置，或第三十四实施例的图像解码装置中，将 预测范围的大小相应于图像信号的大小变更，在二次取样时，进行适当 地转换，可以提高编码效率。

本发明的第三十六实施例的图像编码装置，为将表示物体的形状的 形状信号编码，由图像信号提取有效的区域，高效地进行编码的装置。

图44为第三十六实施例的图像编码装置的结构框图。图中，401 为作为输入信号的二维形状信号。402为有效区域提取器，由输入形状 信号401中提取有效区域，将有效区域信号403输出。404为分块器， 将输入形状信号分块，输出分块形状信号405。408为开关，对应有效 区域信号403进行转换。412为块长度变更器，对应有效区域信号403， 变更块的长度，输出变更的分块形状信号号413。418和414为编码器， 分别将有效区域信号403和分块形状信号413编码，输出编码信号419 和415。

以下对上述结构的第三十六实施例的图像编码装置的动作加以说 明。作为二维形状信号的输入信号401，输入第三十六实施例的图像编 码装置，输入有效区域提取器402，和分块器404。有效区域提取器402， 检出有效区域的范围，将有效区域信号403输出到开关408，块长度变 更器412，和编码器418。

图45用于对第三十六实施例的图像编码装置的编码动作原理加以 说明。以斜线表示的部分为物体内部的像素，即有效的图像信号存在的 像素，包括斜线部分的最小的矩形，即图中粗线表示的矩形为与有效区 域相应的范围。

分块器405将输入的形状信号分块，分块形状信号405输出到开关 408。这里，开关408在有效区域信号403表示的有效区域的范围中，与 分块形状信号405相当时，处于“通”的位置。即在有效区域之外时， 不对分块形状信号进行编码。

当开关通时，分块形状信号405与输入块大小变更器412，和输入 块大小变更器412的有效区域信号403相对应，变更包含有效区域的最 小块的大小，将该变更的形状信号413输出到编码器414，成为编码的 形状信号的编码信号415。另一方面，表示有效区域的范围的有效区域 信号也在编码器418中编码，输出编码信号419。

这样，第三十六实施例的图像编码装置包括有效区域检出器102， 和块大小变更器412，因为将有效区域范围检出，仅将有效区域范围中 的形状信号编码，以变更形状信号的块大小，在有效区域范围之外不进 行编码，提高了形状信号的编码效率。

本发明的第三十七实施例的图像解码装置，为将第三十六实施例的 编码装置输出的编码信号解码，得到二维形状信号的装置。

图46为本发明的第三十七实施例的图像解码装置的结构框图。图中 419和415为第三十六实施例的图像编码装置输出的编码信号。420为有 效区域信号解码器，422为形状信号解码器，将各自的输入信号解码， 将解码的有效区域信号421，和最小分块解码形状信号423输出。430 为块长度变更器，对应解码有效区域信号421，改变块的大小，将变更 的解码分块形状信号431输出。426为开关，对应有效区域信号421进 行转换。432为块重组器，综合分块形状信号427，输出解码形状信号 433。

以下，对上述结构的第三十七实施例的图像解码装置的动作加以说 明。解码信号419和415分别输入解码器420和422进行解码。解码器 419将解码有效区域信号421输出到块长度变更器430和开关426。另一 方面，解码器422将作为包含有效区域的范围的最小块的最小分块形状 信号423输出到块长度变更器430。块长度变更器430，根据输入的解 码有效区域信号，变更设定的块长度的大小，将其作为变更的分块形状 信号431输出到开关426。开关426仅在有效区域信号421表示的包含 有效区域范围的信号输入时开通，除此之外，输出表示有效区域范围外 的值。块重组器432综合输入的分块形状信号和表示有效区域范围外的 信号，将二维形状信号作为解码信号433输出。

这样，第三十七实施例的图像解码装置，包括解码器420，422； 块长度变更器430；开关426，和块重组器432；将有效区域范围解码， 并基于其将形状信号解码，可对第三十六实施例的编码的编码信号进行 正确地解码。

本发明的第三十八实施例的图像编码装置，为相应于预测概率进行 编码，可以实现良好的层次的编码的装置。

图47为本发明的第三十八实施例的图像编码装置的结构框图。图 中，1为输入图像信号。300为分离器，将输入图像信号1分离为两个 图像信号301a和301b输出。302，308a和308b为编码器，对所有的 输入信号进行编码，输出编码信号。330为解码器将编码信号303a解 码，输出解码图像信号331。304为预测概率计算器。根据输入的图像 信号331，预测图像信号301b的像素值，计算该预测的预测概率，输出 概率值305。306为第二分离器，对应输入概率值305，将图像信号301b 分离为图像信号307a和307b并输出。

以下，对上述结构的第三十八实施例的图像编码装置的动作加以说 明。输入信号1输入第三十八实施例的图像编码装置，首先在分离器分 离为图像信号301a和301b。这里，信号301a作为优选信号输入编码器 302，另一信号301b输出到第二分离器306。图48为第三十八实施例的 图像编码装置的编码动作原理的说明图。图48(a)中，实线的圆形的 像素对应图像信号301a，虚线的圆形像素对应图像信号301b。而且， 图48为二值图像信号的模型，斜线表示真值，没有斜线的圆形表示假值。 编码器302将优先级高的图像信号301编码，将得到的编码信号303a编 码输出的同时，输出到解码器330。

解码器330将进行解码处理后的解码信号输入预测概率计算器 304。预测概率计算器304根据解码优先级高的图像信号，对优先级低的 图像信号的像素值进行预测，计算其预测概率。图48(a)中，A邻接 的4个方向为假值，B邻接的4个方向为真值，与其对应C邻接的2个 方向为真值，邻接的2个方向为假值。其结果作出A为假值，B为真值 的预测的概率高，对C不论真假，预测猜中的概率均低。这里，图48(a) 中将C作为比A和B优先编码时，图48(b)所示在C解码的同时， 根据对A和B的预测，进行再生时的像质恶化小，可以得到所希望的层 次编码。

因此，根据由预测概率计算器304输出的概率值305，第二分离器 306，对输入图像信号301b概率值305高的部分作为图像信号307a， 其它部分作为图像信号307b加以分离，分别输出到编码器308a和 308b。各编码器将各自输入的图像信号编码得到的编码信号303b和303c 输出。假如上述输出的编码信号303a-c，以此顺序作为优先级高的信号 加以传送或存储，解码时，由优先级高的编码信号开始顺序解码，即使 在解码过程中解码处理停止，也可得到像质恶化小的解码图像。

这样，第三十八实施例的图像编码装置包括：分离器300和306， 编码器302，308a和308b，解码器330，预测概率计算器304；由于 将预测概率低的像素优先编码，可以不用附加信号实现像质恶化小的层 次的编码。

本发明的第三十九实施例的图像解码装置为对第三十八实施例的编 码装置输出的编码信号解码的装置。

图49为本发明的第三十九实施例的图像解码装置的结构框图。图 中，303a-c为第三十八实施例的图像编码装置输出的编码信号，经解码 器310，316a和316b解码，作为解码信号311、317a和317b输出。 320为预测器，根据图像信号311对图像信号进行预测，输出预测图像信 号321。312为预测概率计算器，对输入的预测图像信号331计算其预 测概率，输出概率值313。332为开关，对应概率值313进行转换。

以下，对上述结构的第三十九实施例的图像解码装置的动作加以说 明。编码信号303a-c分别输入解码器310，316a和316b，解码。信号 303a被解码，解码图像信号311成为输出解码信号的同时，输入预测概 率计算器312和预测器320。

预测器320由解码的图像信号311预测优先级低的图像信号321的 像素值。预测概率计算器312，计算预测图像信号321的预测概率，对 各像素应否在解码器316a或316b中解码进行判断。并且，预测概率计 算器312参照由外部输入的优先顺序309，作出对优先顺序低的信号进 行传送或存储的判断。假如判断传送或不存储时，控制开关322的转换， 对没编码的像素的像素值，将作为解码信号322的预测图像信号321输 出。并且，对解码的像素，以开关322由图像信号311，317a或317b 中任选一个，作为装置输出的解码信号323。

这样，第三十九实施例的图像解码装置包括：解码器310，316a 和316b；预测概率计算器312，和预测器320；因对应预测概率和优先 顺序进行解码，可对第三十八实施例的图像编码装置编码的编码信号进 行适当地解码。

本发明的第四十实施例的图像编码程序存储媒体和图像解码程序存 储媒体，为在计算机等中，实现第一-第三十九实施例的图像编码装置， 或图像编码装置，或图像解码装置。

图50为作为存储程序的存储媒体一例的软盘，图51为存储的图像 编码程序，图52为图像解码程序的处理顺序的流程图。

如图50表示的软盘中存储的图51的图像编码程序，是在PC机或 工作站中运行的，可实现第二实施例的图像编码装置。

同样，图50表示的软盘中存储的图52的图像解码程序，是在PC 机或工作站中运行的，可实现第三实施例的图像解码装置。此时，在同 一实施例中，利用图6加以说明，变化像素解码处理后利用开关选择的 形式。

此时，第四十实施例的程序存储媒体，为存储图像编码程序，或图 像解码程序的媒体，一般在PC机等计算机系统中可以实现本发明的图像 编码装置，或图像解码装置。

又，第四十实施例中，以第二实施例的图像编码装置和第三实施例 的图像解码装置实现的程序存储，同样可在其他实施例的装置中实现。

并且，第四十实施例中以软盘作为存储媒体，假如用IC卡，CD- ROM，光盘，盒带等可以记录程序的媒体也可同样实现。

这样，本发明和现有技术的MMR编码不同处在于，在无损可逆编 码时利用容许视觉上不重要的像质恶化可大幅度提高压缩比。

而且，本发明与采用现有技术的MMR仅利用画面内，和水平方向 的相关关系的编码相比，因为也利用画面间相关性和垂直方向的相关 性，可以提高编码效率。

并且，本发明提供一种采用现有技术的MMR和MMMR得不到 的，利用将一部分位流解码，即可有层次地使图像再生的编码数据，不 降低编码效率，可高效地实现层次的图像再生的编码方法。

又，本发明将由形状信息和像素值信息构成的图像进行运动补偿编 码时，因分别用相应的运动矢量，与现有技术编码时采用相同的运动矢 量进行运动补偿相比，可以进行适当地编码。而且，此外利用它们的运 动的相关关系，可以提高编码效率。

并且，本发明在对由形状信息和像素值信息构成的图像信号，在画 内编码和画面间编码间作适当转换编码时，相应于各自的信息的性质， 可进行相应的转换，并可适当地且高效地编码。同时，相应于各自的信 息的性质，可适当地变更运动矢量的数，或在是否变更量化步长上进行 适当地转换。

以上形式的本发明提供可以高效地将图像信号编码的图像编码装 置，图像编码方法和图像编码程序的存储媒体；并且提供可以将上述高 效地编码的编码信号适当地解码的图像解码装置，图像解码方法，和图 像解码程序的存储媒体。