專利名稱：運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，例如適合應(yīng)用于在使用因特網(wǎng)發(fā)布運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)時(shí)用于壓縮編碼運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來，一般稱為流型的發(fā)布方法已經(jīng)開始作為通過使用因特網(wǎng)發(fā)布運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的方法傳播，在這種方法中通過因特網(wǎng)將以攝像機(jī)等拍攝的物體而獲得的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)布給用戶的個(gè)人計(jì)算機(jī)等以基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示運(yùn)動(dòng)圖像。
至于這種通過流型實(shí)施的發(fā)布方法，因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸率相對(duì)降低，因此在發(fā)送器側(cè)例如通過在其中使用稱為MPEG2(運(yùn)動(dòng)圖象專家組2)的壓縮編碼方法的壓縮編碼運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
現(xiàn)在，通過組織比如ISO/IEC JTC1/SC2/WG11(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電化學(xué)委員會(huì)技術(shù)咨詢聯(lián)合委員會(huì)/分委員會(huì)2/工作組11)標(biāo)準(zhǔn)化MPEG2標(biāo)準(zhǔn)，即通過采用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼和離散余弦變換(DCT)的組合的混合編碼方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
MPEG2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了三種圖像類型，即稱為I(內(nèi))-圖像的內(nèi)幀編碼圖像(內(nèi)編碼圖像)、稱為P(預(yù)測(cè))-圖像的幀間前向預(yù)測(cè)編碼圖像和稱為B(雙向預(yù)測(cè))-圖像的雙向預(yù)測(cè)編碼圖像，以便以預(yù)定的順序?qū)-圖像、P-圖像和B-圖像中的任何圖像順序地分配給構(gòu)成運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀圖像數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行壓縮編碼。
實(shí)際上，MPEG2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了四種類型的預(yù)測(cè)模式，即幀內(nèi)編碼、前向預(yù)測(cè)編碼、后向預(yù)測(cè)編碼和雙向預(yù)測(cè)編碼，其中它規(guī)定，基于16像素×16線的宏塊的單元通過幀內(nèi)編碼對(duì)I-圖像所分配給的幀圖像進(jìn)行壓縮編碼，基于該宏塊通過幀內(nèi)編碼或者前向預(yù)測(cè)編碼中的一種對(duì)P-圖像所分配給的幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，以及基于該宏塊通過幀內(nèi)編碼、前向預(yù)測(cè)編碼和雙向預(yù)測(cè)編碼中的任一種對(duì)B-圖像所分配給的幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼。
順便指出，如在附圖26中所示，適用MPEG2的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1基于幀圖像數(shù)據(jù)將從外部輸入的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)捕獲到具有記錄許多幀的容量的輸入幀存儲(chǔ)器2，接著以預(yù)定的順序?qū)⑷魏蜪-圖像、P-圖像和B-圖像順序地分配給捕獲在輸入幀存儲(chǔ)器2的幀圖像數(shù)據(jù)，并且還通過將它與在輸入幀存儲(chǔ)器2中的幀圖像數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來來記錄表示I-圖像、P-圖像和B-圖像的圖像類型信息。
控制器3順序地讀取在輸入幀存儲(chǔ)器2中已經(jīng)將I-圖像分配其中的幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中稱為第一幀圖像數(shù)據(jù))作為在宏塊單元中的數(shù)據(jù)(在下文中稱為第一宏塊數(shù)據(jù))。
每次控制器3從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取第一宏塊數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4讀取對(duì)應(yīng)于第一宏塊數(shù)據(jù)的圖像類型信息(即，表示I-圖像)，并基于該圖像類型信息產(chǎn)生表示通過幀內(nèi)編碼對(duì)第一宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)，然后將它發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5和可變長(zhǎng)度編碼器6。
運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5由此基于來自運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)(表示幀內(nèi)編碼)停止了相應(yīng)的第一宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理。
因此，控制器3從輸入幀存儲(chǔ)器2讀取第一宏塊數(shù)據(jù)，并將第一宏塊數(shù)據(jù)按照原樣發(fā)送給離散余弦變換器7，因?yàn)樵谶@時(shí)從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5沒有給出數(shù)據(jù)。
離散余弦變換器7對(duì)從來自控制器3的第一宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行離散余弦變換，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)發(fā)送到量化器8。
量化器8以預(yù)定的周期檢測(cè)在輸出級(jí)的緩沖器9中積累的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)量(在下文中稱為積累的數(shù)據(jù)量)，并根據(jù)積累的數(shù)據(jù)的檢測(cè)量選擇量化步驟。
量化器8由此基于對(duì)應(yīng)的量化步驟量化離散余弦變換，并隨著量化步驟一起將所獲得的量化系數(shù)發(fā)送給可變長(zhǎng)度編碼器6和去量化器10。
可變長(zhǎng)度編碼器6以赫夫曼編碼(Huffman code)等對(duì)來自量化器8的量化系數(shù)進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼(VLC)，并且還對(duì)從量化器8中給出的量化級(jí)和來自運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼，然后通過緩沖器9將所獲得的編碼數(shù)據(jù)輸出到外部。
因此，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1通過幀內(nèi)編碼基于第一宏塊數(shù)據(jù)對(duì)在輸入幀存儲(chǔ)器2中的第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼，并將所獲得的編碼數(shù)據(jù)輸出到外部。
此外，去量化器10基于從量化器8中給出的量化級(jí)對(duì)同樣從量化器8中給出的量化系數(shù)進(jìn)行去量化，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)發(fā)送給反向離散余弦變換器11。
反向離散余弦變換器11對(duì)從去量化器10中給出的離散余弦變換系數(shù)執(zhí)行反向離散余弦變換(DCT)，并將所獲得的第一宏塊數(shù)據(jù)發(fā)送給加法器12。
在第一宏塊數(shù)據(jù)來自反向離散余弦變換器11時(shí)，加法器12將第一宏塊數(shù)據(jù)按照原樣發(fā)送給具有許多幀記錄容量的參考幀存儲(chǔ)器13以將它存儲(chǔ)在其中，因?yàn)樵跁r(shí)從自運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5中沒有給出數(shù)據(jù)，由此在參考幀存儲(chǔ)器13中重構(gòu)第一幀圖像數(shù)據(jù)。
在另一方面，控制器3順序地讀取在輸入幀存儲(chǔ)器2中將向其分配P-圖像的幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中稱為第二幀圖像數(shù)據(jù))作為在單元宏塊中的數(shù)據(jù)(在下文中稱為第二宏塊數(shù)據(jù))。
在這種情況下，每次控制器3從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取第二宏塊數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取第二宏塊數(shù)據(jù)和與其對(duì)應(yīng)的圖像類型信息(即，表示P-圖像)，并且基于圖像類型信息在比第二宏塊數(shù)據(jù)更加朝前的一側(cè)(以過去時(shí)間方式)上還讀取第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)以在前向預(yù)測(cè)中用于參考。
在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4在第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中通過塊匹配方法順序地使第二宏塊數(shù)據(jù)與用于比較的許多塊數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來的同時(shí)，它分別計(jì)算在第二幀圖像數(shù)據(jù)中的像素的像素值和與其對(duì)應(yīng)的用于比較的塊數(shù)據(jù)的像素的像素值之間的差的絕對(duì)值之和(在下文中稱為預(yù)測(cè)誤差)。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4從連續(xù)計(jì)算的在第二宏塊數(shù)據(jù)和相應(yīng)的對(duì)應(yīng)于的用于比較的塊數(shù)據(jù)之間的預(yù)測(cè)誤差中選擇具有最小值的預(yù)測(cè)誤差(在下文中特別稱為最小預(yù)測(cè)誤差)，并且還檢測(cè)在獲得了最小預(yù)測(cè)誤差時(shí)所使用的用于比較的塊數(shù)據(jù)(在下文中稱為前向近似塊數(shù)據(jù))作為與第二宏塊數(shù)據(jù)匹配的最佳匹配數(shù)據(jù)，然后基于在所檢測(cè)的前向近似塊數(shù)據(jù)和第二宏塊數(shù)據(jù)之間的運(yùn)動(dòng)量檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)的前向運(yùn)動(dòng)矢量。
此外，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4計(jì)算在第二宏塊數(shù)據(jù)中的像素的像素值的平均值，然后計(jì)算在所計(jì)算的平均值和像素值之間的差值的絕對(duì)值之和(在下文中稱為分布值)，然后將所計(jì)算的分布值與最小預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行比較。
結(jié)果，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4確定，如果分布值小于最小預(yù)測(cè)誤差，第二宏塊數(shù)據(jù)的像素的分布(像素值的變化)較小，因此，即使按照原樣對(duì)第二宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，所編碼的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量(在下文中稱為編碼數(shù)據(jù)量)也可能相當(dāng)小，因此它產(chǎn)生了表示通過幀內(nèi)編碼對(duì)第二宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)，然后將它發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5和可變長(zhǎng)度編碼器6。
與之相對(duì)的是，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4確定，如果分布值大于最小預(yù)測(cè)誤差，則第二宏塊數(shù)據(jù)的像素的分布(像素值的變化)較大，因此很難使編碼數(shù)據(jù)量較小，除非通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第二宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，因此它產(chǎn)生了表示通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第二宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)，然后將它與第二宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量一起發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5和可變長(zhǎng)度編碼器6。
然后，在表示幀內(nèi)編碼應(yīng)用到第二宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)是來自運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5停止第二宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理。
此外，在第二宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量和表示前向預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4中給出時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，并從參考幀存儲(chǔ)器13中讀取在比第二宏塊數(shù)據(jù)更朝前的一側(cè)(以過去時(shí)間方式)上的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)以用于參考目的。
然后，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5基于運(yùn)動(dòng)矢量從第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中抽取與第二宏塊數(shù)據(jù)最佳匹配的塊操作數(shù)據(jù)，然后將它送給控制器3和加法器12。
在選擇幀內(nèi)編碼作為對(duì)從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取的第二宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，由于從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5中沒有給出塊操作數(shù)據(jù)，所以控制器3將第二宏塊數(shù)據(jù)按照原樣發(fā)送給離散余弦變換器7。
因此，在選擇幀內(nèi)編碼作為第二宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1使離散余弦變換器7、量化器8、可變長(zhǎng)度編碼器6、緩沖器9、去量化器10、反向離散余弦變換器11、加法器12和參考幀存儲(chǔ)器13每個(gè)都按照在上述的第一宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的情況一樣地運(yùn)行。
因此，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1對(duì)第二宏塊數(shù)據(jù)與量化級(jí)和預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)一起執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后將所獲得的編碼數(shù)據(jù)輸出到外面，并且還對(duì)經(jīng)壓縮的第二宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并將它存儲(chǔ)在參考幀存儲(chǔ)器13中。
此外，在選擇前向預(yù)測(cè)編碼作為從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取的第二宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，控制器3將從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5中給出的塊操作數(shù)據(jù)從第二宏塊數(shù)據(jù)中減去，然后將所獲得的差值數(shù)據(jù)發(fā)送到離散余弦變換器7。
在這種情況下，離散余弦變換器7對(duì)從控制器3中給出的差值數(shù)據(jù)進(jìn)行離散余弦變換，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)發(fā)送給量化器8。
此外，量化器8與上述的處理第一宏塊數(shù)據(jù)的情況一樣基于所選擇的相應(yīng)的量化級(jí)對(duì)離散余弦變換系數(shù)進(jìn)行量化，然后將所獲得的量化系數(shù)連同量化級(jí)一起發(fā)送給可變長(zhǎng)度編碼器6和去量化器10。
然后，可變長(zhǎng)度編碼器6以赫夫曼編碼等對(duì)該量化系數(shù)進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼，并且對(duì)相應(yīng)的量化級(jí)、預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)(表示前向預(yù)測(cè)編碼)和運(yùn)動(dòng)矢量還執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后將由此所獲得的編碼數(shù)據(jù)通過緩沖器9輸出外部。
在這時(shí)，去量化器10基于從量化器8中給出的量化級(jí)對(duì)同樣從量化器8中給出的量化系數(shù)進(jìn)行去量化，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)發(fā)送給反向離散余弦變換器11。
此外，反向離散余弦變換器11對(duì)從去量化器10中給出的離散余弦變換系數(shù)執(zhí)行反向離散余弦變換，并將所獲得的差值數(shù)據(jù)發(fā)送給加法器12。
加法器12將來自反向離散余弦變換器11的差值數(shù)據(jù)和這時(shí)來自運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5的塊操作數(shù)據(jù)相加，并將所獲得的第二宏塊數(shù)據(jù)發(fā)送給參考幀存儲(chǔ)器13以將它存儲(chǔ)在其中。
因此，在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1基于第二宏塊數(shù)據(jù)對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼時(shí)，它還在參考幀存儲(chǔ)器13中重構(gòu)第二幀圖像數(shù)據(jù)。
除此以外，對(duì)于在輸入幀存儲(chǔ)器2中將B-圖像分配其中的幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中稱為第三幀圖像數(shù)據(jù))，控制器3順序地讀取它作為在單元宏塊中的數(shù)據(jù)(在下文中稱為第三宏塊數(shù)據(jù))。
在這種情況下，控制器3每次從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取第三宏塊數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取相同的第三宏塊數(shù)據(jù)和與其對(duì)應(yīng)的圖像類型信息(即，表示B-圖像)，并且基于圖像類型信息還讀取在更朝前的一側(cè)(以過去時(shí)間方式)上的第一或者第二幀圖像數(shù)據(jù)和在比第三宏塊數(shù)據(jù)更朝后的一側(cè)(以將來時(shí)間方式)上的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)以在前向預(yù)測(cè)、后向預(yù)測(cè)和雙向預(yù)測(cè)中用于參考目的。
運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4通過塊匹配方法檢測(cè)在前向側(cè)上在第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中具有最小預(yù)測(cè)誤差(在下文中特別稱為前向最小預(yù)測(cè)誤差)的前向近似塊數(shù)據(jù)，由此檢測(cè)第三宏塊數(shù)據(jù)的前向運(yùn)動(dòng)矢量，與上述的第二宏塊數(shù)據(jù)一樣。
同樣地，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4通過塊匹配方法檢測(cè)在后向側(cè)上在第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中具有最小預(yù)測(cè)誤差(在下文中特別稱為后向最小預(yù)測(cè)誤差)的比較塊數(shù)據(jù)(在下文中稱為后向近似塊數(shù)據(jù))，由此檢測(cè)第三宏塊數(shù)據(jù)的后向運(yùn)動(dòng)矢量。
此外，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4通過對(duì)由此所檢測(cè)的前向近似塊數(shù)據(jù)和后向近似塊數(shù)據(jù)進(jìn)行平均產(chǎn)生了平均近似塊數(shù)據(jù)，以便然后計(jì)算在所產(chǎn)生的平均近似塊數(shù)據(jù)和第三宏塊數(shù)據(jù)之間的預(yù)測(cè)誤差(在下文中稱為雙向預(yù)測(cè)誤差)。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4從前向最小預(yù)測(cè)誤差、后向最小預(yù)測(cè)誤差和雙向預(yù)測(cè)誤差中選擇具有最小值的一個(gè)前向最小預(yù)測(cè)誤差、后向最小預(yù)測(cè)誤差或者雙向預(yù)測(cè)誤差，與上述的第二宏塊數(shù)據(jù)一樣，也計(jì)算第三宏塊數(shù)據(jù)的分布值，然后將所計(jì)算的分布值與所選擇的一個(gè)前向最小預(yù)測(cè)誤差、后向最小預(yù)測(cè)誤差或者雙向預(yù)測(cè)誤差(在下文中特別稱為選擇的預(yù)測(cè)誤差)進(jìn)行比較。
結(jié)果，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4確定，如果分布值小于所選擇的預(yù)測(cè)誤差，則第三宏塊數(shù)據(jù)的像素的分布(變化)較小，因此編碼數(shù)據(jù)量可能相對(duì)較小，即使按照原樣對(duì)第三宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，因此它產(chǎn)生了表示通過幀內(nèi)編碼對(duì)第三宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)，然后將它發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5和可變長(zhǎng)度編碼器6。
與之相對(duì)的是，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4確定，如果分布值大于選擇的預(yù)測(cè)誤差，則第三宏塊數(shù)據(jù)的像素的分布(變化)較大，因此很難使編碼數(shù)據(jù)量較小，除非通過除了幀內(nèi)編碼以外的前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第三宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼。
在這種情況下，在選擇的預(yù)測(cè)誤差是前向最小預(yù)測(cè)誤差時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4檢測(cè)表示通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第三宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)，然后將它與第三宏塊數(shù)據(jù)的前向運(yùn)動(dòng)矢量一起發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5和可變長(zhǎng)度編碼器6。
此外，在選擇的預(yù)測(cè)誤差是后向最小預(yù)測(cè)誤差時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4檢測(cè)表示通過后向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第三宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)，然后將它與第三宏塊數(shù)據(jù)的后向運(yùn)動(dòng)矢量一起發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5和可變長(zhǎng)度編碼器6。
此外，在選擇的預(yù)測(cè)誤差是雙向最小預(yù)測(cè)誤差時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4檢測(cè)表示通過雙向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第三宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)，然后將它與第三宏塊數(shù)據(jù)的前向和后向運(yùn)動(dòng)矢量一起發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5和可變長(zhǎng)度編碼器6。
然后，在表示幀內(nèi)編碼應(yīng)用到第三宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)是來自運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5停止對(duì)第三宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理。
此外，在第三宏塊數(shù)據(jù)的前向運(yùn)動(dòng)矢量和表示前向預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4中給出時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，并從參考幀存儲(chǔ)器13中讀取在比第三宏塊數(shù)據(jù)更朝前的一側(cè)(以過去時(shí)間方式)上的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)以用于參考目的，并基于前向運(yùn)動(dòng)矢量從所讀取的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中抽取與第三宏塊數(shù)據(jù)最佳匹配的塊操作數(shù)據(jù)，然后將它發(fā)送給控制器3和加法器12。
此外，在第三宏塊數(shù)據(jù)的后向運(yùn)動(dòng)矢量和表示后向預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4中給出時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5也執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，并從參考幀存儲(chǔ)器13中讀取在比第三宏塊數(shù)據(jù)更朝后的一側(cè)(以將來時(shí)間方式)上的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)以用于參考目的，并基于后向運(yùn)動(dòng)矢量從所讀取的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中抽取與第三宏塊數(shù)據(jù)最佳匹配的塊操作數(shù)據(jù)，然后將它發(fā)送給控制器3和加法器12。
除此之外，在第三宏塊數(shù)據(jù)的前向和后向運(yùn)動(dòng)矢量和表示雙向預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4中給出時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5也執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，并從參考幀存儲(chǔ)器13中讀取在比第三宏塊數(shù)據(jù)更朝前的一側(cè)(以過去時(shí)間方式)上的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)和在比第三宏塊數(shù)據(jù)更朝后的一側(cè)(以將來時(shí)間方式)上的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)以用于參考目的。
然后，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5基于前向運(yùn)動(dòng)矢量從在前向側(cè)上的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中抽取與第三宏塊數(shù)據(jù)最佳匹配的塊操作數(shù)據(jù)，并且還基于后向運(yùn)動(dòng)矢量從后向側(cè)上的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中抽取與第三宏塊數(shù)據(jù)最佳匹配的塊操作數(shù)據(jù)，然后通過對(duì)所抽取的兩段塊操作數(shù)據(jù)進(jìn)行平均產(chǎn)生平均的塊操作數(shù)據(jù)并將它發(fā)送給控制器3和加法器12。
在選擇幀內(nèi)編碼作為從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取的第三宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，控制器3將第三宏塊數(shù)據(jù)按照原樣發(fā)送給離散余弦變換器7，因?yàn)閺倪\(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5中沒有給出數(shù)據(jù)。
因此，在選擇幀內(nèi)編碼作為第三宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1使離散余弦變換器7、量化器8、可變長(zhǎng)度編碼器6、緩沖器9、去量化器10、反向離散余弦變換器11、加法器12和參考幀存儲(chǔ)器13每個(gè)都象對(duì)上述的第一宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼時(shí)一樣地運(yùn)行，由此對(duì)第三宏塊數(shù)據(jù)連同量化級(jí)和預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)一起執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后將所獲得的編碼數(shù)據(jù)輸出到外面，并且還對(duì)經(jīng)壓縮的第三宏塊數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并將它存儲(chǔ)在參考幀存儲(chǔ)器13中。
此外，在選擇前向預(yù)測(cè)編碼、后向預(yù)測(cè)編碼和雙向預(yù)測(cè)編碼選擇為從輸入幀存儲(chǔ)器2中讀取的第三宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，控制器3從第三宏塊數(shù)據(jù)中減去從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5中給出的平均的塊操作數(shù)據(jù)或者塊操作數(shù)據(jù)，然后將所獲得的差值數(shù)據(jù)發(fā)送到離散余弦變換器7。
在這種情況下，離散余弦變換器7對(duì)從控制器3中給出的差值數(shù)據(jù)進(jìn)行離散余弦變換，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)發(fā)送給量化器8。
此外，量化器8與上述處理第一宏塊數(shù)據(jù)的情況一樣基于所選擇的相應(yīng)的量化級(jí)對(duì)離散余弦變換系數(shù)進(jìn)行量化，然后將所獲得的量化系數(shù)連同量化級(jí)一起發(fā)送給可變長(zhǎng)度編碼器6和去量化器10。
在前向預(yù)測(cè)編碼被選擇為作為量化系數(shù)的基礎(chǔ)的第三宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，可變長(zhǎng)度編碼器6對(duì)以赫夫曼編碼等對(duì)該量化系數(shù)進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼，并且對(duì)相應(yīng)的量化級(jí)、預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)(表示前向預(yù)測(cè)編碼)和前向運(yùn)動(dòng)矢量也執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后通過緩沖器9將由此所獲得的編碼數(shù)據(jù)輸出外部。
此外，在后向預(yù)測(cè)編碼被選擇為作為量化系數(shù)的基礎(chǔ)的第三宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，可變長(zhǎng)度編碼器6對(duì)以赫夫曼編碼等對(duì)該量化系數(shù)進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼，并且對(duì)相應(yīng)的量化級(jí)、預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)(表示后向預(yù)測(cè)編碼)和后向運(yùn)動(dòng)矢量也執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后通過緩沖器9將由此所獲得的編碼數(shù)據(jù)輸出外部。
此外，在雙向預(yù)測(cè)編碼被選擇為作為量化系數(shù)的基礎(chǔ)的第三宏塊數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式時(shí)，可變長(zhǎng)度編碼器6對(duì)以赫夫曼編碼等對(duì)該量化系數(shù)進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼，并且對(duì)相應(yīng)的量化級(jí)、預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)(表示雙向預(yù)測(cè)編碼)和前向和后向運(yùn)動(dòng)矢量也執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后通過緩沖器9將由此所獲得的編碼數(shù)據(jù)輸出外部。
在這時(shí)，去量化器10基于從量化器8中給出的量化級(jí)對(duì)同樣從量化器8中給出的量化系數(shù)進(jìn)行去量化，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)發(fā)送給反向離散余弦變換器11。
此外，反向離散余弦變換器11對(duì)從去量化器10中給出的離散余弦變換系數(shù)執(zhí)行反向離散余弦變換，并將所獲得的差值數(shù)據(jù)發(fā)送給加法器12。
然后，加法器12將來自反向離散余弦變換器11的差值數(shù)據(jù)和這時(shí)來自運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器5的平均塊操作數(shù)據(jù)或者塊操作數(shù)據(jù)相加，并將所獲得的第三宏塊數(shù)據(jù)發(fā)送給參考幀存儲(chǔ)器13以將它存儲(chǔ)在其中。
因此，在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1基于第三宏塊數(shù)據(jù)對(duì)第三幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼時(shí)，它還重構(gòu)在參考幀存儲(chǔ)器13中的第三幀圖像數(shù)據(jù)。
因此，通過重復(fù)I-圖像、P-圖像和在I-圖像和P-圖像之間或者在兩個(gè)P-圖像之間的B-圖像的順序，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)順序地壓縮編碼，然后將所獲得的編碼數(shù)據(jù)輸出到外部。
順便指出，對(duì)于使用運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的這種發(fā)布，通過運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1以與因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸率兼容的相對(duì)較高的壓縮率對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，因此提供給用戶的運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量(表示是否有噪聲的程度)降低，因此人們?nèi)找嫘枰拱l(fā)布的運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量更高。
因此，對(duì)于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的這種發(fā)布，提供了這樣的一種方法，即從要提供給運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)中以預(yù)定的間隔預(yù)先排除幀圖像數(shù)據(jù)以改變幀頻(即，每單位時(shí)間在運(yùn)動(dòng)圖像中的幀圖像的數(shù)量)，然后進(jìn)行壓縮編碼。
根據(jù)這種方法，可以認(rèn)為，由于通過降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻可以減小每單元時(shí)間要壓縮編碼的幀圖像數(shù)據(jù)段的數(shù)量，可以以相對(duì)較低的壓縮率對(duì)剩余的幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，因此可以使提供給用戶的運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量更高。
然而，根據(jù)這種方法，僅僅以與在運(yùn)動(dòng)圖像中的圖像的變化無關(guān)的預(yù)定的間隔從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)中排除幀圖像數(shù)據(jù)，這造成了這樣的問題，即，如果運(yùn)動(dòng)圖像的圖像在排除之后剩余的幀圖像數(shù)據(jù)之間顯著變化，于是壓縮率變化，因此提供給用戶的運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量變化。
此外，在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的這種發(fā)布中，已經(jīng)提出了這樣的方法在該方法中運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備1從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)中順序地跟蹤并抽取任意形狀的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)所抽取的圖像數(shù)據(jù)(在下文中稱為抽取圖像數(shù)據(jù))進(jìn)行壓縮編碼。
通過這種方法，因?yàn)閺倪\(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)中抽取連續(xù)的抽取圖像數(shù)據(jù)，因此可以減小要壓縮編碼的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量，以相對(duì)較低的壓縮率對(duì)連續(xù)抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼，結(jié)果，可以將作為運(yùn)動(dòng)圖像的一部分的連續(xù)的抽取圖像提供給用戶，同時(shí)使它的圖像質(zhì)量更高。
在這種方法中，對(duì)于每幀圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)每段宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量，并通過使用所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量在幀圖像數(shù)據(jù)中順序地跟蹤任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)。
此外，在這種方法中，對(duì)于每幀圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)每段宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量，并基于跟蹤抽取圖像數(shù)據(jù)的結(jié)果，與從幀圖像數(shù)據(jù)中順序抽取的抽取圖像數(shù)據(jù)一起對(duì)所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行壓縮編碼。
因此，這種方法存在的問題是，因?yàn)?，每次為了抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤和壓縮編碼，檢測(cè)宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量，所以檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的操作量增加，結(jié)果，抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼需要許多處理時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述的問題實(shí)施本發(fā)明，并且本發(fā)明希望提供一種能夠適當(dāng)提供具有理想的圖像質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
為解決上述問題，在本發(fā)明中，通過壓縮編碼裝置基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼，同時(shí)將所獲得的編碼數(shù)據(jù)在緩沖器中積累一次并輸出，通過幀頻改變裝置根據(jù)緩沖器的累積數(shù)據(jù)量改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻。
因此，基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)根據(jù)在運(yùn)動(dòng)圖像的圖像中的變化可以適當(dāng)?shù)馗淖兠繂挝粫r(shí)間要壓縮編碼的幀圖像數(shù)據(jù)段的數(shù)量，由此穩(wěn)定了壓縮率，因此穩(wěn)定了運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量，因此適當(dāng)提供了具有所需的圖像質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像。
此外，考慮到上述的問題實(shí)施本發(fā)明，并且本發(fā)明希望提供一種能夠加速在任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼處理的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
為了解決上述問題，在本發(fā)明中，低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)檢測(cè)裝置在比規(guī)定的層更低的層中檢測(cè)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量，跟蹤裝置通過使用該簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)中抽取任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)，高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置共享簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量以在比規(guī)定的層更高的層中檢測(cè)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)之間的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量，以及壓縮編碼裝置使用運(yùn)動(dòng)矢量通過運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所抽取的抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，同時(shí)基于跟蹤抽取圖像數(shù)據(jù)的結(jié)果從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取抽取圖像數(shù)據(jù)。
因此，與分別地檢測(cè)用于抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤的運(yùn)動(dòng)矢量和抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的情況相比較，可以極大地降低檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的操作量，因此使得可以加速以任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼處理。


附圖1所示為在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的發(fā)布形式的原理圖。
附圖2所示為根據(jù)部門的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備的電路構(gòu)造的第一實(shí)施例的方塊圖。
附圖3所示為解釋分配給運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀圖像數(shù)據(jù)的圖像類型的示意性附圖。
附圖4所示為解釋運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的示意性附圖。
附圖5所示為解釋在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻中的變化的示意性附圖。
附圖6所示為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼程序的流程圖。
附圖7所示為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼程序的流程圖。
附圖8所示為分配給運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀圖像數(shù)據(jù)的I-圖像、P-圖像和B-圖像的示意性附圖。
附圖9所示為解釋在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻變化時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量的再檢測(cè)的示意性附圖。
附圖10所示為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備的電路構(gòu)造的方塊圖。
附圖11所示為解釋分層宏塊數(shù)據(jù)和分層幀圖像數(shù)據(jù)的產(chǎn)生的示意性附圖。
附圖12所示為解釋分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法的示意性附圖。
附圖13所示為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼過程的流程圖。
附圖14所示為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼過程的流程圖。
附圖15所示為根據(jù)第三實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備的電路構(gòu)造的方塊圖。
附圖16所示為解釋幀圖像的抽取圖像的任意形狀和初始位置的詳細(xì)描述的示意性附圖。
附圖17所示為解釋在幀圖像之間的抽取圖像的跟蹤的示意性附圖。
附圖18所示為屏蔽圖像的結(jié)構(gòu)的示意性附圖。
附圖19所示為解釋使用屏蔽圖像數(shù)據(jù)確定第二宏塊數(shù)據(jù)的示意性附圖。
附圖20所示為解釋與邊緣重疊的第二宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)的示意性附圖。
附圖21所示為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼過程的流程圖。
附圖22所示為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼過程的流程圖。
附圖23所示為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼過程的流程圖。
附圖24所示為運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼過程的流程圖。
附圖25所示為解釋指定幀圖像的抽取圖像的任意形狀的方法的示意性附圖。
附圖26所示為常規(guī)的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備的電路構(gòu)造的方塊圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。
(1)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)布形式如在附圖1中所示，運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)20具有運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備21，在這種運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備21中在發(fā)送器側(cè)應(yīng)用通過組織比如ISO/IEC(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電化學(xué)委員會(huì))標(biāo)準(zhǔn)化的稱為MPEG4(運(yùn)動(dòng)圖象專家組4)的壓縮編碼方法。
這種MPEG4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了以幾乎與MPEG2標(biāo)準(zhǔn)相同的方式基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼，此外，它還能夠改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻(即，每單位時(shí)間在運(yùn)動(dòng)圖像中的幀圖像的數(shù)量)。
此外，這種MPEG4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了能夠跟蹤并從運(yùn)動(dòng)圖像的連續(xù)幀圖像中抽取任意形狀的圖像，并能夠?qū)λ槿〉膱D像(在下文中稱為抽取圖像)的數(shù)據(jù)(在下文中稱為抽取圖像數(shù)據(jù))進(jìn)行順序壓縮編碼。
因此，在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)20中，通過在發(fā)送器側(cè)以攝像機(jī)22對(duì)物體拍攝所獲得的運(yùn)動(dòng)圖像捕獲到運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備21中，然后運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備21對(duì)該運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼同時(shí)適當(dāng)?shù)馗淖兯膸l，或者從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)中抽取抽取圖像數(shù)據(jù)并對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼同時(shí)適當(dāng)?shù)馗淖兯膸l，然后將所獲得的編碼位流從網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備23通過因特網(wǎng)24發(fā)送到接收器側(cè)的個(gè)人計(jì)算機(jī)25。
一旦通過因特網(wǎng)24接收到從網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備23發(fā)送的編碼的位流，個(gè)人計(jì)算機(jī)25對(duì)所接收的編碼的位流進(jìn)行解碼并將它發(fā)送到顯示器以在顯示器上顯示已經(jīng)改變了幀頻的運(yùn)動(dòng)圖像或者已經(jīng)改變了幀頻的運(yùn)動(dòng)圖像的抽取圖像。
因此，這種運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)20能夠在適當(dāng)?shù)馗淖兯膸l的同時(shí)發(fā)布運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，或者從已經(jīng)改變了其幀頻的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)中抽取抽取圖像數(shù)據(jù)并發(fā)布它，以便通過個(gè)人計(jì)算機(jī)25以更高的圖像質(zhì)量給用戶顯示運(yùn)動(dòng)圖像或者同樣以更高的圖像質(zhì)量顯示抽取圖像。
(2)第一實(shí)施例在附圖2中，參考標(biāo)號(hào)30整體地表示根據(jù)第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，其中從拍攝物體的外部攝像機(jī)(未示)中輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1基于幀圖像數(shù)據(jù)順序地捕獲進(jìn)在幀頻改變處理部分31中的輸入幀存儲(chǔ)器32，該輸入幀存儲(chǔ)器32具有記錄許多幀的容量。
在這種情況下，如附圖3所示，每次將幀圖像數(shù)據(jù)捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32，幀頻改變處理部分31的幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33以某一順序?qū)D像類型比如I-圖像和P-圖像分配給所捕獲的幀圖像數(shù)據(jù)其中一個(gè)I-圖像和預(yù)定數(shù)量的P-圖像都順序地并且交替地連續(xù)，并且在輸入幀存儲(chǔ)器32中記錄表示I-圖像和P-圖像的圖像類型和向其指定了圖像類型的幀圖像數(shù)據(jù)唯一的幀標(biāo)識(shí)信息作為圖像信息。
在I-圖像被分配給在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35讀取分配了I-圖像的幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中稱為第一幀圖像數(shù)據(jù))的圖像信息。
運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3，該預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3表示作為要編碼的幀的標(biāo)識(shí)信息的關(guān)于第一幀圖像數(shù)據(jù)的幀標(biāo)識(shí)信息，并且還表示通過幀內(nèi)編碼基于該圖像信息將該第一幀圖像數(shù)據(jù)順序壓縮編碼為在單元宏塊中的數(shù)據(jù)(在下文中稱為第一宏塊數(shù)據(jù))D2，然后將所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3發(fā)送到運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36以將它存儲(chǔ)在其中。
此外，在將P-圖像分配給在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35讀取關(guān)于分配了P-圖像的幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中稱為第二幀圖像數(shù)據(jù))的圖像信息。
運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5，該預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5表示作為要編碼的幀的標(biāo)識(shí)信息的關(guān)于第二幀圖像數(shù)據(jù)的幀標(biāo)識(shí)信息，并且還表示通過前向預(yù)測(cè)編碼基于該圖像信息將該第二幀圖像數(shù)據(jù)順序壓縮編碼為在單元宏塊中的數(shù)據(jù)(在下文中稱為第二宏塊數(shù)據(jù))D4。
除此之外，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)，并還讀取在前向側(cè)(以過去時(shí)間方式)上的第二幀圖像數(shù)據(jù)附近的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，用于參考目的。
在通過塊匹配的方法將第二宏塊數(shù)據(jù)D4與在用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的預(yù)定的搜索范圍內(nèi)用于比較的許多塊數(shù)據(jù)順序地關(guān)聯(lián)起來的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35計(jì)算在第二宏塊數(shù)據(jù)D4中的像素的像素值和與其相對(duì)應(yīng)的用于比較的塊數(shù)據(jù)的像素的像素值之間的差值(在下文中稱為預(yù)測(cè)誤差)。
然后，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35從在第二宏塊數(shù)據(jù)D4和相對(duì)應(yīng)的用于比較的塊數(shù)據(jù)之間順序地計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差中選擇最小值的預(yù)測(cè)誤差(在下文中特別稱為最小預(yù)測(cè)誤差)。
運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35在獲得最小預(yù)測(cè)誤差時(shí)所使用的用于比較的塊數(shù)據(jù)(在下文中稱為近似塊數(shù)據(jù))作為與第二宏塊數(shù)據(jù)D4最佳匹配的最佳匹配數(shù)據(jù)，以便基于所檢測(cè)的近似塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)量和第二宏塊數(shù)據(jù)D4檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35產(chǎn)生用于在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5，在它檢測(cè)在第二幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7時(shí)，它將預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5與運(yùn)動(dòng)矢量D7關(guān)聯(lián)起來，然后將它們發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36以將它們存儲(chǔ)在其中。
在幀圖像數(shù)據(jù)順序地捕獲在輸入幀存儲(chǔ)器32中并如上分配I-圖像和P-圖像時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35每次同樣地產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D5，并檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7，然后將它發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36以將它存儲(chǔ)在其中。
在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35從在輸入幀存儲(chǔ)器32中的領(lǐng)先的第一幀圖像數(shù)據(jù)中通過預(yù)定數(shù)量的幀依次產(chǎn)生幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D5時(shí)，壓縮編碼部分37開始對(duì)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，并也檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7。
實(shí)際上，在壓縮編碼部分37開始對(duì)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼時(shí)，控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第一宏塊數(shù)據(jù)D2讀取領(lǐng)先的第一幀圖像數(shù)據(jù)。
在第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39開始以第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的順序從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中讀預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3、預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和運(yùn)動(dòng)矢量D7，在控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取第一宏塊數(shù)據(jù)D2時(shí)停止基于從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中讀取的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3(表示幀內(nèi)編碼)對(duì)第一宏塊數(shù)據(jù)D2的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理。
因此，控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取第一宏塊數(shù)據(jù)D2，并將第一宏塊數(shù)據(jù)D2按照原樣發(fā)送給離散余弦變換器40，因?yàn)樵谶@時(shí)從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39中沒有給出數(shù)據(jù)。
離散余弦變換器40對(duì)從控制器38中給出的第一宏塊數(shù)據(jù)D2執(zhí)行離散余弦變換，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)K1發(fā)送給量化器41。
量化器41檢測(cè)在緩沖器42中的累積編碼數(shù)據(jù)量(在下文中稱為累積數(shù)據(jù)量)DR，該緩沖器42以預(yù)定的間隔提供在輸出級(jí)中，并根據(jù)所檢測(cè)的累積數(shù)據(jù)量DR選擇量化級(jí)ST。
量化器41由此基于對(duì)應(yīng)的量化級(jí)ST對(duì)從離散余弦變換器40中給出的離散余弦變換系數(shù)K1進(jìn)行量化，并將所獲得的量化系數(shù)K2與用于該量化的量化級(jí)ST一起發(fā)送給可變長(zhǎng)度編碼器43和去量化器44。
在第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始時(shí)，可變長(zhǎng)度編碼器43開時(shí)從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中以第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的順序讀取預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3、預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和運(yùn)動(dòng)矢量D7，并以赫夫曼編碼等對(duì)從量化器41中給出的量化系數(shù)K2進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼，并且也對(duì)從量化器41中給出的量化級(jí)ST和從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中讀取的相應(yīng)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，以便在緩沖器42中累積所獲得的編碼數(shù)據(jù)D10一次并將它作為已經(jīng)平滑了的編碼的數(shù)據(jù)量的編碼位流BS1輸出到外部。
這樣，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30能夠基于第一宏塊數(shù)據(jù)D2通過幀內(nèi)編碼對(duì)在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼。
此外，去量化器44基于同樣從量化器41中給出的量化級(jí)ST對(duì)來自量化器41的量化系數(shù)K2進(jìn)行去量化，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)K3發(fā)送到反向離散余弦變換器45中。
反向離散余弦變換器45對(duì)來自去量化器44的離散余弦變換系數(shù)K3進(jìn)行反向離散余弦變換并將所獲得的第一宏塊數(shù)據(jù)D11發(fā)送給加法器46。
在從反向離散余弦變換器45中接收第一宏塊數(shù)據(jù)D11時(shí)，加法器46將第一宏塊數(shù)據(jù)D11按照原樣發(fā)送給具有許多幀的記錄容量的參考幀存儲(chǔ)器47，由此將它存儲(chǔ)在其中，因?yàn)檫@時(shí)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39沒有提供數(shù)據(jù)。
因此，每次通過第一幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼從反向離散余弦變換器45中順序地給出第一宏塊數(shù)據(jù)D11，加法器46將第一宏塊數(shù)據(jù)D11按照原樣發(fā)送給參考幀存儲(chǔ)器47以將它存儲(chǔ)在其中，以便在參考幀存儲(chǔ)器47中以第一宏塊數(shù)據(jù)D11重構(gòu)第一幀圖像數(shù)據(jù)以在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理中用于參考目的。
此外，控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取在第一幀圖像數(shù)據(jù)中的所有的第一宏塊數(shù)據(jù)D2，然后基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4讀取在輸入幀存儲(chǔ)器32中作為編碼的對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)。
這時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39基于從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中所讀取的相應(yīng)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5(表示前向預(yù)測(cè)編碼)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，并從參考幀存儲(chǔ)器47中讀取在這時(shí)在前向側(cè)上(以過去時(shí)間方式)是編碼的對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的附近的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)用于參考目的。
然后，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39基于從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中給出的相應(yīng)的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7從用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中抽取與第二宏塊數(shù)據(jù)D4最佳匹配的塊操作數(shù)據(jù)D12，然后將它發(fā)送給控制器38和加法器46。
因此，控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取第二宏塊數(shù)據(jù)D4，從第二宏塊數(shù)據(jù)D4中減去從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39中給出的塊操作數(shù)據(jù)D12，然后將所獲得的差值數(shù)據(jù)D13發(fā)送給離散余弦變換器40。
在這種情況下，離散余弦變換器40對(duì)從控制器38中給出的差值數(shù)據(jù)D13執(zhí)行離散余弦變換，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)K4發(fā)送給量化器41。
此外，與上述處理第一宏塊數(shù)據(jù)的情況完全一樣，量化器41基于所選擇的相應(yīng)量化級(jí)ST對(duì)從離散余弦變換器40中給出的離散余弦變換系數(shù)K4進(jìn)行量化，并將所獲得的量化系數(shù)K5連同它的量化級(jí)ST一起發(fā)送給可變長(zhǎng)度編碼器43和去量化器44。
可變長(zhǎng)度編碼器43由此以赫夫曼編碼等對(duì)來自量化器41的量化系數(shù)K5執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，也對(duì)來自量化器41的量化級(jí)ST、相應(yīng)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中讀取的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D7執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D14積累在緩沖器42中一次并將它作為由此已經(jīng)平滑了的編碼的數(shù)據(jù)量的編碼位流BS1輸出到外部。
因此，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30能夠基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼。
這時(shí)，去量化器44基于同樣從量化器41中給出的量化級(jí)ST對(duì)從量化器41中給出的量化系數(shù)K5進(jìn)行去量化，并將所獲得的離散余弦變換系數(shù)K6發(fā)送給反向離散余弦變換器45。
此外，反向離散余弦變換器45對(duì)從去量化器44中給出的離散余弦變換系數(shù)K46進(jìn)行反向離散余弦變換并將所獲得的差值數(shù)據(jù)D15發(fā)送給加法器46。
在從反向離散余弦變換器45中給出差值數(shù)據(jù)D15時(shí)，加法器46將差值數(shù)據(jù)D15和塊操作數(shù)據(jù)D13相加，因?yàn)檫@時(shí)塊操作數(shù)據(jù)D13是從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39中給出，然后將所獲得的第二宏塊數(shù)據(jù)D16發(fā)送到參考幀存儲(chǔ)器47以將它存儲(chǔ)在其中。
如上文所述，每次通過第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼從反向離散余弦變換器45中給出差值數(shù)據(jù)D15，加法器46通過將差值數(shù)據(jù)D15和與其對(duì)應(yīng)的塊操作數(shù)據(jù)D13相加而產(chǎn)生第二宏塊數(shù)據(jù)D16，并將所產(chǎn)生的第二宏塊數(shù)據(jù)D16發(fā)送給參考幀存儲(chǔ)器47以將它存儲(chǔ)在其中，以便在參考幀存儲(chǔ)器47中以第二宏塊數(shù)據(jù)D16重構(gòu)第二幀圖像數(shù)據(jù)以在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理的過程中用于參考的目的。
因此，如附圖4所示，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1進(jìn)行順序壓縮編碼，即，通過幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼對(duì)I-圖像的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼并通過使用在過去一幀的I-圖像或者P-圖像的前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)P-圖像的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，因此可以將所獲得的編碼位流BS1輸出到外部。
除了這種結(jié)構(gòu)以外，在這種運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30(附圖2)的情況下，每次運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35檢測(cè)一個(gè)幀的第二宏塊數(shù)據(jù)D4每段的運(yùn)動(dòng)矢量D7，它利用在第二宏塊數(shù)據(jù)D4和用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6之間計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差，然后計(jì)算在作為編碼的對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的像素的像素值和用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的相應(yīng)的像素的像素值之間的差值的絕對(duì)值之和SH1(在下文中稱為幀間相關(guān)值)，然后將所計(jì)算的幀間相關(guān)值SH1發(fā)送到幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33。
因此，以為在發(fā)布的每個(gè)目的地上得到所需的圖像質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像而選擇的壓縮率(在下文中稱為選擇的壓縮率)在對(duì)作為編碼的對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的情況下，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33基于從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35中給出的幀間相關(guān)值SH1預(yù)測(cè)所獲得的編碼數(shù)據(jù)D10和D14的數(shù)據(jù)量(在下文中稱為預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量)。
一旦開始對(duì)作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33檢測(cè)以預(yù)定的間隔的緩沖器42中的累積數(shù)據(jù)量DR，即，每次例如對(duì)一幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，并且還將累積數(shù)據(jù)量DR的檢測(cè)量與當(dāng)前的預(yù)定的第一閾值和比第一閾值更小的第二閾值進(jìn)行比較。
結(jié)果，如果累積數(shù)據(jù)量DR落在第一和第二閾值之間的范圍內(nèi)，則幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33確定它幾乎能夠以所選擇的壓縮率對(duì)在檢測(cè)累積數(shù)據(jù)量DR時(shí)正壓縮編碼的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)之后作為編碼對(duì)象的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，因此能夠保持運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻不變。
與之相反的是，如果累積數(shù)據(jù)量DR大于第一閾值，則幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33確定緩沖器42溢出并且運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量根據(jù)壓縮率的變化而降低，除非通過以比所選擇的壓縮率更高的壓縮率對(duì)在檢測(cè)累積數(shù)據(jù)量DR時(shí)正壓縮編碼的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)之后作為編碼對(duì)象的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼來減小編碼數(shù)據(jù)量。
在這種情況下，基于在這時(shí)正壓縮編碼的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)之后作為編碼對(duì)象的預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量和從緩沖器42中輸出的編碼位流BS1的位速率，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33估算在以所選擇的壓縮率對(duì)預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼時(shí)的累積數(shù)據(jù)量DR。
幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33基于所估算的累積數(shù)據(jù)量DR和第一和第二閾值從預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中選擇一段或多段第二幀圖像數(shù)據(jù)，并使所選擇的第二幀圖像數(shù)據(jù)從輸入幀存儲(chǔ)器32中不可讀以便排除中，由此降低或改變了運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。
因此，即使基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1由于在運(yùn)動(dòng)圖像中的圖像的突然變化等造成的在累積數(shù)據(jù)量DR與從第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中所獲得的編碼數(shù)據(jù)量一起增加時(shí)，輸入幀存儲(chǔ)器32仍然能夠基于增加的累積數(shù)據(jù)量DR降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，由此能夠降低每單位時(shí)間要壓縮編碼的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)段數(shù)，由此能夠防止累積數(shù)據(jù)量DR的突然增加，以便能夠預(yù)先防止壓縮率的突然增加和運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量的突然降低。
除此之外，在使用預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻時(shí)，甚至在基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1在運(yùn)動(dòng)圖像中圖像在許多幀上移動(dòng)十分艱難時(shí)(即，在連續(xù)的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)之間的幀間相關(guān)值SH1相對(duì)較低時(shí))，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33仍然能夠事先降低每單位時(shí)間的要壓縮編碼的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量，以便預(yù)先防止在許多幀上的壓縮率變得相對(duì)較高，并且防止在許多幀上的運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量不降低。
此外，即使由此降低了運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33也能夠檢測(cè)緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR，并且在所檢測(cè)的累積數(shù)據(jù)量DR小于第二閾值時(shí)，它確定，即使作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)增加并且對(duì)其進(jìn)行壓縮編碼，在發(fā)布的目的地上仍然能夠保持運(yùn)動(dòng)圖像的所需的圖像質(zhì)量。
在這時(shí)，基于在這時(shí)正壓縮編碼著的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)之后作為編碼對(duì)象的預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)(在排除之后剩余的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù))的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量和從預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中已經(jīng)排除的一段或多段第二幀圖像數(shù)據(jù)和從緩沖器42中輸出的編碼位流BS1的位速率，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33估計(jì)以選擇的壓縮率對(duì)預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)和所排除的第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的情況的累積數(shù)據(jù)量DR。
基于所估算的累積數(shù)據(jù)量DR和第一和第二閾值，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33從已經(jīng)由預(yù)定數(shù)量的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中排除的第二幀圖像數(shù)據(jù)中選擇一段或多段第二幀圖像數(shù)據(jù)以取消排除，并通過使所選擇的第二幀圖像數(shù)據(jù)可從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取來取消排除，以便增加并改變降低的幀頻以使不超過預(yù)定的幀頻。
因此，即使在由于運(yùn)動(dòng)圖像等的圖像的變化突然降低在累積數(shù)據(jù)量DR連同從第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中所獲得的編碼數(shù)據(jù)量一起基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1降低時(shí)，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33仍然能夠基于降低的累積數(shù)據(jù)量DR升高運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，由此增加每單位時(shí)間要壓縮編碼的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量，由此增加在第一和第二閾值的范圍內(nèi)的累積數(shù)據(jù)量DR，以防止運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量不變得高于所需的圖像質(zhì)量并能夠防止由于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)排除引起的變化。
除此之外，使用預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量和從預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中已經(jīng)排除的第二幀圖像數(shù)據(jù)，在升高運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻時(shí)，甚至在運(yùn)動(dòng)圖像中基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1在圖像中的變化在許多幀上十分穩(wěn)定時(shí)(即，在連續(xù)的幀圖像數(shù)據(jù)之間的幀間相關(guān)值SH1相對(duì)較高時(shí))，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33仍然能夠事先增加每單位時(shí)間的要壓縮編碼的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量，以便防止在許多幀圖像數(shù)據(jù)上運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的連續(xù)排除。
實(shí)際上，如附圖5(A)至(C)所示，在幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻時(shí)，它留下第一幀圖像數(shù)據(jù)以便在對(duì)編碼位流BS1進(jìn)行解碼時(shí)允許對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1進(jìn)行充分地解碼。
此外，結(jié)合幀頻的變化在從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1中排除許多幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33能夠例如每隔一幀地排除第二幀圖像數(shù)據(jù)，由此防止基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的運(yùn)動(dòng)圖像的連續(xù)性顯著地受到損害。
此外，如果將第二幀圖像數(shù)據(jù)從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1中排除，在后向側(cè)(以將來時(shí)間方式)上在排除的第二幀圖像數(shù)據(jù)的附近的剩余的第二幀圖像數(shù)據(jù)要求運(yùn)動(dòng)矢量的再檢測(cè)，因?yàn)橐运懦牡诙瑘D像數(shù)據(jù)作為參考檢測(cè)每段宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量。
因此，在幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的連續(xù)的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中每隔一幀地排除一段或多段第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，它產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1，該運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1表示關(guān)于所排除的第二幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中特別稱為排除的幀圖像數(shù)據(jù))的幀標(biāo)識(shí)信息(在下文中特別稱為排除的幀標(biāo)識(shí)信息)和關(guān)于由于排除的緣故要求每段宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量的再檢測(cè)的第二幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中特別稱為再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù))的幀標(biāo)識(shí)信息(在下文中特別稱為再檢測(cè)幀標(biāo)識(shí)信息)，并且它還表示由于排除的緣故要求運(yùn)動(dòng)矢量的再檢測(cè)，然后將它發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48。
因此，如附圖5(C)所示，在從幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33中接收運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取由運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1所指定的再檢測(cè)幀標(biāo)識(shí)信息所指示的再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的圖像信息，并由此產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5，該預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5表示關(guān)于再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的幀標(biāo)識(shí)信息并且還表示基于所讀取的圖像信息通過前向預(yù)測(cè)編碼在宏塊數(shù)據(jù)D4的基礎(chǔ)上對(duì)再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼。
此外，在這時(shí)運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4從輸入幀存儲(chǔ)器32中順序地讀取由運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1所指定的再檢測(cè)幀標(biāo)識(shí)信息所指示的再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取由于排除的緣故在前向側(cè)上再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)最近的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6以用于參考的目的。
與上述的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35一樣，在通過塊匹配方法使第二宏塊數(shù)據(jù)D4與在用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的預(yù)定的搜索范圍內(nèi)用于比較的多個(gè)塊數(shù)據(jù)順序地關(guān)聯(lián)起來時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48檢測(cè)具有最小預(yù)測(cè)誤差的近似塊數(shù)據(jù)，以便基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4和所檢測(cè)的近似塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)量檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48產(chǎn)生再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5，并且在它檢測(cè)在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17時(shí)，它將預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5與每個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量D17關(guān)聯(lián)起來并將它們發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36以將它們累積在其中，以便應(yīng)用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39和可變長(zhǎng)度編碼器43從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中可讀取預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和每個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量D17。
除此之外，在運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48將預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和每個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量D17累積在運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中時(shí)，基于由運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG所指定的再檢測(cè)幀標(biāo)識(shí)信息和被排除的幀標(biāo)識(shí)信息，它使從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中不可讀取在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的再檢測(cè)之前的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和運(yùn)動(dòng)矢量D7和所排除的幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和運(yùn)動(dòng)矢量D7。
此外，在通過升高運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻取消所排除的幀圖像數(shù)據(jù)的排除時(shí)，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG2，該運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG2表示由于排除幀圖像數(shù)據(jù)的排除所引起的對(duì)其運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行再檢測(cè)的再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的再檢測(cè)幀標(biāo)識(shí)信息和關(guān)于要取消其排除的所排除的幀圖像數(shù)據(jù)的排除幀標(biāo)識(shí)信息，以及也表示該排除的取消，并且將它發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48。
因此，在運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG2從幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33中給出時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48使對(duì)于再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)所再檢測(cè)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和運(yùn)動(dòng)矢量D17從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中不可讀，并且，基于再檢測(cè)幀標(biāo)識(shí)信息和由運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG2所指定的排除取消幀標(biāo)識(shí)信息，使在再檢測(cè)之前對(duì)于再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和運(yùn)動(dòng)矢量D7以及所排除的幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D5和運(yùn)動(dòng)矢量D7可讀。
因此，即使在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻改變時(shí)，通過使用運(yùn)動(dòng)矢量D7和運(yùn)動(dòng)矢量D17，運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48仍然能夠?qū)γ慷蔚谝缓偷诙瑘D像數(shù)據(jù)進(jìn)行充分地壓縮編碼。
現(xiàn)在，簡(jiǎn)要描述通過運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30的幀頻改變處理部分31、運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34和壓縮編碼部分37進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的壓縮編碼過程。運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34輸入程序RT1的開始步驟并移動(dòng)到步驟SP1，如附圖6(A)和7(A)所示。
在步驟SP1中，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且也為第二幀圖像數(shù)據(jù)讀取用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，然后通過塊匹配方法使用用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7，然后將運(yùn)動(dòng)矢量D7累積在運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36以檢測(cè)一幀的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7，然后移到步驟SP2。
在步驟SP2中，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35使用在檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7時(shí)所計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差，以便計(jì)算在從其中抽取第二宏塊數(shù)據(jù)D4的第二幀圖像數(shù)據(jù)和用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6之間的幀間相關(guān)值SH1，然后將所計(jì)算的幀間相關(guān)值SH1發(fā)送給幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33，并移到步驟SP3。
在步驟SP3中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34使用運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48來確定運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻是否已經(jīng)改變。
在步驟SP3中獲得否定的結(jié)果意味著運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼還沒有開始或者正在以所選擇的壓縮率對(duì)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼，并且在這種情況下，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34返回到步驟SP1而不通過運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48執(zhí)行運(yùn)動(dòng)矢量的再檢測(cè)過程，此后它重復(fù)步驟SP1-PS2-SP3的處理環(huán)直到在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化完成，以便順序地檢測(cè)在第二幀圖像數(shù)據(jù)中的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7，并且也計(jì)算在第二幀圖像數(shù)據(jù)和用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6之間的幀間相關(guān)值SH1。
在這種情況下，如在附圖6(B)所示，壓縮編碼部分37輸入程序RT2的開始步驟并移到步驟SP11，在步驟SP11中，例如控制器38等待通過運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34(實(shí)際上是運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35)要檢測(cè)的預(yù)定數(shù)量的幀的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7，并在檢測(cè)到預(yù)定數(shù)量的幀的第二幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7時(shí)移到步驟SP12。
在步驟SP12中，壓縮編碼部分37開始在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，并將應(yīng)用控制器38、離散余弦變換器40、量化器41和可變長(zhǎng)度編碼器43通過幀內(nèi)編碼對(duì)第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼所獲得的編碼數(shù)據(jù)D10在緩沖器42中累積一次，或者以從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中讀取的運(yùn)動(dòng)矢量D7通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼所獲得的編碼數(shù)據(jù)D14在緩沖器42中累積一次，并且應(yīng)用去量化器44、反向離散余弦變換器45、加法器46和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39在參考幀存儲(chǔ)器47中還重構(gòu)壓縮編碼的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)以在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理的過程中用于參考的目的，然后移到步驟SP13。
步驟SP13中，壓縮編碼部分37平滑在緩沖器42中一次累積的編碼數(shù)據(jù)D10和D14的編碼數(shù)據(jù)量，由此將編碼數(shù)據(jù)D10和D14作為編碼位流BS1輸出到外部，然后移到步驟SP14。
在步驟SP14中，壓縮編碼部分37根據(jù)通過控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的讀出狀態(tài)確定作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)是否已經(jīng)都?jí)嚎s編碼了，如果作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)還沒有都被壓縮編碼，則它返回到步驟SP12。
然后，此后壓縮編碼部分37重復(fù)步驟SP12-PS13-SP14的處理環(huán)直到作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)都已經(jīng)被壓縮編碼，以通過幀內(nèi)編碼對(duì)作為編碼對(duì)象的第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，也應(yīng)用從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中讀取的運(yùn)動(dòng)矢量D7通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，然后將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D10和D14作為編碼位流BS1輸出。
在另一方面，如附圖6(C)和7(C)所示，幀頻改變處理部分31輸入程序RT3的開始步驟，并移到步驟SP21，在步驟SP21中幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33基于從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35中給出的幀間相關(guān)值SH1預(yù)測(cè)第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量，然后移到步驟SP22。
在步驟SP22中，幀頻改變處理部分31確定幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33是否已經(jīng)開始了第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，如果還沒有開始第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，則它返回到步驟SP21。
因此，輸入幀存儲(chǔ)器32重復(fù)步驟SP21-SP22的處理環(huán)直到第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始，以便順序地預(yù)測(cè)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量。
在壓縮編碼部分37中通過控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4順序地讀取第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)來開始第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼時(shí)，幀頻改變處理部分31移到步驟SP23。
在步驟SP23中，幀頻改變處理部分31以幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33檢測(cè)緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR，并將所檢測(cè)的累積數(shù)據(jù)量DR與第一閾值和第二閾值進(jìn)行比較，以確定累積數(shù)據(jù)量DR是否是在從第一閾值到第二閾值的范圍內(nèi)的值。
在步驟SP23中獲得肯定的結(jié)果意味著幾乎可以以所選擇的壓縮率對(duì)在這時(shí)正在壓縮編碼的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)之后的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，并且在這種情況下，幀頻改變處理部分31返回到步驟SP21而不以幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，并重復(fù)步驟SP21-SP22-SP23的處理環(huán)直到運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1需要改變它的幀頻。
此外，在步驟SP23中獲得否定的結(jié)果意味著累積數(shù)據(jù)量DR是在從第一閾值到第二閾值的范圍之外的值，因此它需要改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，在這種情況下，幀頻改變處理部分31移到步驟SP24。
在步驟SP24中，幀頻改變處理部分31以幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33確定累積數(shù)據(jù)量DR是否是大于第一閾值的值。
在步驟SP24中獲得肯定的結(jié)果意味著，由于累積數(shù)據(jù)量DR是大于第一閾值的值，因此由于在這時(shí)正在以高于所選擇的壓縮率的壓縮率壓縮編碼的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)之后的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)引起運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量降低，并且在這種情況下，幀頻改變處理部分31移到步驟SP25。
在步驟SP25中，基于在這時(shí)正在壓縮編碼的幀圖像數(shù)據(jù)之后的預(yù)定數(shù)量的幀的幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量和編碼位流BS1的位速率，幀頻改變處理部分31應(yīng)用幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33估算累積數(shù)據(jù)量DR的變化，并基于所估算的累積數(shù)據(jù)量DR和第一和第二閾值通過排除幀圖像數(shù)據(jù)來降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，并將運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48，然后移到步驟SP26。
相反，在步驟SP24中獲得否定的結(jié)構(gòu)意味著，雖然通過從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1中排除了第二幀圖像數(shù)據(jù)來降低幀頻，但是累積數(shù)據(jù)量DR仍然是比第二閾值更小的值，因此即使增加第二幀圖像數(shù)據(jù)仍然能夠保持運(yùn)動(dòng)圖像的所需的圖像質(zhì)量，并且在這種情況下，幀頻改變處理部分31移到步驟SP27。
在步驟SP27中，基于在這時(shí)正在被壓縮編碼的幀圖像數(shù)據(jù)之后的預(yù)定數(shù)量的幀圖像數(shù)據(jù)和從預(yù)定數(shù)量的幀的幀圖像數(shù)據(jù)中已經(jīng)排除的幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量和編碼位流BS1的位速率，幀頻改變處理部分31應(yīng)用幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33估計(jì)在取消所排除的幀圖像數(shù)據(jù)的排除時(shí)累積數(shù)據(jù)量DR的變化。
然后，幀頻改變處理部分31基于估計(jì)的累積數(shù)據(jù)量DR和第一和第二閾值取消已經(jīng)排除的幀圖像數(shù)據(jù)的排除，由此增加降低的幀頻，以便不超過規(guī)定的幀頻，并將運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG2發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48，然后移到步驟SP26。
在步驟SP26中，幀頻改變處理部分31使用幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33根據(jù)控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的讀出狀態(tài)確定作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)是否已經(jīng)壓縮編碼，如果作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)還沒有被壓縮編碼，則它返回到步驟SP21。
因此，幀頻改變處理部分31重復(fù)步驟SP21-SP22-SP23-SP24-SP25-SP26的處理環(huán)直到對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)都進(jìn)行了壓縮編碼，以在順序地預(yù)測(cè)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量的同時(shí)適當(dāng)?shù)馗淖冞\(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。
這時(shí)，在步驟SP3中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34使用運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48來基于從幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33中給出的運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1和FG2確定運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻已經(jīng)改變，然后移到步驟SP4中。
在步驟SP4中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34應(yīng)用運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48結(jié)合在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化確定是否需要再檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D17。
在步驟SP4中獲得肯定的結(jié)果意味著基于從幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器3中給出的運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1要再檢測(cè)在所排除的第二幀圖像數(shù)據(jù)的附近的再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17，因?yàn)橐呀?jīng)降低了運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，在這種情況下，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34移到步驟SP5以應(yīng)用運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48再檢測(cè)在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17，然后移到步驟SP6。
在步驟SP6中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34使用運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48以將基于運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG1通過控制運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36所再檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量D17累積一次，并且還使在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的再檢測(cè)之前的運(yùn)動(dòng)矢量D7和所排除的幀圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量D7不可讀，然后移到步驟SP7。
相反，在步驟SP4中獲得否定的結(jié)果意味著不需要再檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D17，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻已經(jīng)增加，在這種情況下，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34移到步驟SP6。
在步驟SP6中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34使用運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48來基于從幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器3中給出的運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)標(biāo)志FG2控制運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36以使為再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)而再檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量D17不可讀，并且使在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的再檢測(cè)之前的運(yùn)動(dòng)矢量D7和被排除的幀圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量D7可讀以取消排除，然后移到步驟SP7。
在步驟SP7中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34確定運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35是否已經(jīng)檢測(cè)了在輸入幀存儲(chǔ)器32中在所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中的第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的運(yùn)動(dòng)矢量，并且如果還沒有檢測(cè)在輸入幀存儲(chǔ)器32中的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中的第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的運(yùn)動(dòng)矢量，則它返回到步驟SP1。
因此，在檢測(cè)第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的運(yùn)動(dòng)矢量的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在輸入幀存儲(chǔ)器32中的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34重復(fù)步驟SP1-SP2-SP3-SP4-SP5-SP6-SP7的處理環(huán)，由此順序地檢測(cè)在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中的第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7，并且還適當(dāng)?shù)卦贆z測(cè)在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17。
在步驟SP7中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34檢測(cè)在輸入幀存儲(chǔ)器32中的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中的第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7，然后移到步驟SP8中。
在步驟SP8中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34根據(jù)通過運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中讀的運(yùn)動(dòng)矢量D7和D17的讀出狀態(tài)確定是否已經(jīng)壓縮編碼了作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)，如果還沒有完成第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，則它返回到步驟SP3。
此后，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34重復(fù)步驟SP3-SP4-SP5-SP6-SP7-SP8的處理環(huán)直到作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)都被壓縮編碼，以便適當(dāng)?shù)卦贆z測(cè)在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17。
因此，壓縮編碼部分37重復(fù)步驟SP12-SP13-SP14的處理環(huán)直到作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)都被壓縮編碼，但在由于降低了運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻造成為再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)而再檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D17時(shí)，通過使用從運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器36中讀取的運(yùn)動(dòng)矢量D17通過前向預(yù)測(cè)編碼，對(duì)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼。
在步驟SP14中在壓縮編碼部分37確定對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)進(jìn)行壓縮編碼時(shí)，它移到步驟SP15以完成在壓縮編碼部分37中的過程。
此外，在壓縮編碼部分37完成了處理過程時(shí)，在步驟SP26中幀頻改變處理部分31確定作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)被壓縮編碼，并移到步驟SP28以完成在幀頻改變處理部分31中的處理過程，并且在步驟SP8中運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34還確定對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)都已經(jīng)壓縮編碼并移到步驟SP9中以完成在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分34中的處理過程，因此完成了在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30中的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的壓縮編碼過程。
在上述的結(jié)構(gòu)中，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30基于幀圖像數(shù)據(jù)將從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1順序地捕獲到輸入幀存儲(chǔ)器32中，并以預(yù)定的順序給捕獲到輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)分配I-圖像或P-圖像。
在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第二幀圖像數(shù)據(jù)，以便檢測(cè)所讀取的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D7。
在這種狀態(tài)下，在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30中，壓縮編碼部分37基于第一宏塊數(shù)據(jù)D2從輸入幀存儲(chǔ)器32中順序地讀取第一幀圖像數(shù)據(jù)，并通過幀內(nèi)編碼對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼，并將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D10在緩沖器42中累積一次，此外，基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4從輸入幀存儲(chǔ)器32中順序地讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)，并使用相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)矢量D7通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼，并將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D14在緩沖器42中累積一次，然后將編碼數(shù)據(jù)D10和D14作為編碼位流BS1從緩沖器42輸出外部。
因此，在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30中，一旦開始了構(gòu)成運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33周期性地檢測(cè)緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR以將它與第一和第二閾值進(jìn)行比較，并且它根據(jù)累積的數(shù)據(jù)量以如下的方式改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻在累積數(shù)據(jù)量DR大于第一閾值時(shí)降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，而在幀頻較低的情況下在累積數(shù)據(jù)量DR小于第二閾值時(shí)升高運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。
因此，即使由于基于要發(fā)布的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1運(yùn)動(dòng)圖像的圖像的突然變化引起從第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中所獲得的編碼數(shù)據(jù)量增加，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30通過降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻來降低每單位時(shí)間要壓縮編碼的第二幀圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量來適當(dāng)?shù)貙?duì)付這種情況，因此它可以防止保持增加的累積數(shù)據(jù)量DR，由此防止了急劇地升高壓縮率，因此能夠防止運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量的急劇降低。
即使由于在要發(fā)布的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻較低的狀態(tài)下基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1運(yùn)動(dòng)圖像的圖像的變化顯著降低或者由于其它的原因，造成從第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中所獲得的編碼數(shù)據(jù)量降低，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30通過升高運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻來增加每單位時(shí)間要壓縮編碼的第二幀圖像數(shù)據(jù)的段數(shù)，因此它能夠防止累積數(shù)據(jù)量DR保持在由于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的第二幀圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)排除引起的降低，由此壓縮率變得相對(duì)較低，因此能夠防止運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量臨時(shí)地變得高于所需的圖像質(zhì)量。
因此，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30能夠穩(wěn)定提供給用戶的運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量，因?yàn)樗鶕?jù)表示編碼數(shù)據(jù)D10和D14的編碼數(shù)據(jù)量的緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR適當(dāng)?shù)馗淖儙l。
此外，在累積數(shù)據(jù)量DR是高于第一閾值的值時(shí)，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30使用這時(shí)作為編碼對(duì)象的預(yù)定數(shù)量的第一和/或第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量，以通過從預(yù)定數(shù)量的幀的第一和/或第二幀圖像數(shù)據(jù)中排除一段或多段第二幀圖像數(shù)據(jù)來降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，因此即使在基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的運(yùn)動(dòng)圖像中的圖像移過許多幀十分困難時(shí)，仍然能夠防止在許多幀上壓縮率變得相當(dāng)高，因此使它能夠事先防止在許多幀上運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量降低。
此外，即使在累積數(shù)據(jù)量DR是小于第二閾值的值時(shí)，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30使用這時(shí)作為編碼對(duì)象的預(yù)定數(shù)量的幀的第一和/第二幀圖像數(shù)據(jù)和從預(yù)定數(shù)量的幀的第一和/第二幀圖像數(shù)據(jù)中已經(jīng)排除了的一段或多段第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量，以增加運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，因此即使在基于運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1運(yùn)動(dòng)圖像的圖像的變化在多幀上相對(duì)較穩(wěn)定時(shí)，仍然能夠預(yù)先防止壓縮率在許多幀上變得相對(duì)較低，因此它能夠預(yù)先地防止在許多幀上運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量變得高于所需的圖像質(zhì)量，由此防止圖像質(zhì)量急劇變化。
在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30通過使用預(yù)定數(shù)量的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)量以改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻來防止運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量在許多幀上變化的同時(shí)，它順序地檢測(cè)累積數(shù)據(jù)量DR并在以上述的方式已經(jīng)改變了幀頻的狀態(tài)下對(duì)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的同時(shí)監(jiān)測(cè)壓縮編碼的狀態(tài)，因此即使在由于預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量的精度較低的緣故造成預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量不同于已經(jīng)實(shí)際壓縮編碼的編碼數(shù)據(jù)量時(shí)，例如，根據(jù)運(yùn)動(dòng)圖像的所需的圖像質(zhì)量容易并且充分地校正曾經(jīng)改變的幀頻。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，基于第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1進(jìn)行順序壓縮編碼，并周期性地檢測(cè)緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR，根據(jù)累積數(shù)據(jù)量DR的變化改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，同時(shí)將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D10和D14在緩沖器42中累積一次并輸出到外部作為已經(jīng)平滑了的編碼數(shù)據(jù)量的編碼位流BS1，因此可以實(shí)現(xiàn)能夠運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，該運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備基于要發(fā)布的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1根據(jù)運(yùn)動(dòng)圖像的圖像的變化充分地改變每單位時(shí)間要壓縮編碼的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的段數(shù)，由此穩(wěn)定了壓縮率，因此穩(wěn)定了運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量，并且適當(dāng)?shù)靥峁┝怂璧膱D像質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像。
注意，如上述附圖3所示，在所描述的上述的第一實(shí)施例中，基于幀圖像數(shù)據(jù)將從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1順序地捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32，并以預(yù)定的順序?qū)-圖像和P-圖像順序地分配給捕獲在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)。本發(fā)明并限于這些，還可以將I-圖像、P-圖像和B-圖像分配給順序地捕獲在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)，如在附圖8(A)和(B)中所示。
此外，在I-圖像、P-圖像和B-圖像都用作圖像類型時(shí)，如果以領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)開始順序地分配B-圖像、I-圖像、B-圖像、P-圖像、B-圖像、P-圖像、B-圖像、P-圖像、…，例如，通過使用第二幀的第一幀圖像數(shù)據(jù)作為參考通過后向預(yù)測(cè)編碼對(duì)向其分配B-圖像的領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中稱為第三幀圖像數(shù)據(jù))進(jìn)行壓縮編碼，通過使用在前向側(cè)上附近的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)作為參考并使用在后向側(cè)上附近的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)作為參考的雙向預(yù)測(cè)編碼，對(duì)在第二幀之后的第三幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼。
此外，通過使用在前向側(cè)上最近的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)作為參考的前向預(yù)測(cè)編碼可以對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼。
如附圖9(A)至(C)所示，在將I-圖像、P-圖像和B-圖像分配給在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)的狀態(tài)下，如果例如通過排除第三幀的第三幀圖像數(shù)據(jù)和第五幀的第二幀圖像數(shù)據(jù)來改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，則不使用第三幀的第三幀圖像數(shù)據(jù)作為在前向側(cè)和在后向側(cè)上的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的參考，因此由于排除的緣故不需要再檢測(cè)在后向側(cè)上和在前向側(cè)上的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第一和第二宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量。
與此相反的是，使用第五幀的第二幀圖像數(shù)據(jù)作為在前向側(cè)(第四幀)上的第三幀圖像數(shù)據(jù)和在后向側(cè)(第六和第七幀)上的第三和第二幀圖像數(shù)據(jù)的參考。
因此，根據(jù)這種排除，至于第四幀的第三幀圖像數(shù)據(jù)，可以使用在后向側(cè)上的第七幀的第二幀圖像數(shù)據(jù)作為參考來檢測(cè)在后向側(cè)上的每段的宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量，至于第六幀的第三幀圖像數(shù)據(jù)，可以使用在前向側(cè)上的第三幀的第二幀圖像數(shù)據(jù)作為參考來檢測(cè)在前向側(cè)上的每段的宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量，至于第七幀的第二幀圖像數(shù)據(jù)，可以使用在前向側(cè)上的第三幀的第二幀圖像數(shù)據(jù)作為參考來檢測(cè)在前向側(cè)上的每段的第二宏塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量。
此外，上述的第一實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況為降低運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，在排除第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，通過使用塊匹配方法，運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48再檢測(cè)再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17。本發(fā)明并不限于這些，在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的預(yù)先檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量D7與在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)附近的被排除的幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量合成之后，可以再檢測(cè)在再檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量，或者通過使用簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法比如遠(yuǎn)視搜索方法可以再檢測(cè)該運(yùn)動(dòng)矢量，以顯著地降低在運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器中的運(yùn)動(dòng)矢量的再檢測(cè)處理的操作量，由此加速了再檢測(cè)處理。
此外，上述的第一實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4進(jìn)行壓縮編碼。但是本發(fā)明并不限于這些，通過幀內(nèi)編碼和前向預(yù)測(cè)編碼之中的一種編碼并通過使用每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的分布值也可以執(zhí)行壓縮編碼。
此外，上述的第一實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況通過使用通過運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)器48從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6再檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17。但是本發(fā)明并不限于這些，運(yùn)動(dòng)矢量再檢測(cè)還可以從參考幀存儲(chǔ)器47中讀取第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)用于參考以便再檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D17。通過上述的操作，在壓縮編碼、解碼以及然后重構(gòu)的過程中通過使用具有由壓縮編碼所產(chǎn)生的塊噪聲等的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)可以再檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D17，因此可以提高檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D17的精度。
此外，上述的第一實(shí)施例描述了這樣的情況根據(jù)緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR和預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。然而，本發(fā)明并不限于這些，也可以根據(jù)緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。即使這樣改變幀頻，也可以足夠地對(duì)付累積數(shù)據(jù)量DR的突然增加和降低，由此穩(wěn)定了運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量。
(3)第二實(shí)施例附圖10所示為根據(jù)第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60，在附圖10中相同的參考編號(hào)表示與在附圖2中相對(duì)應(yīng)的部件，除了幀頻改變處理部分61的幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62和運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63的結(jié)構(gòu)以外，以與運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30相同的方式構(gòu)造運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60。
與在上述的附圖3中所述情況一樣，每次將幀圖像數(shù)據(jù)捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32中，幀頻改變處理部分61的幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62將圖像類型(即I-圖像和P-圖像)分配給所捕獲的幀圖像數(shù)據(jù)，并且也將每個(gè)都表示I-圖像或P-圖像的圖像類型和向其分配了圖像類型的幀圖像數(shù)據(jù)所唯一的幀標(biāo)識(shí)信息記錄在輸入幀存儲(chǔ)器32中作為圖像信息。
在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63中，在將I-圖像分配給在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64讀取關(guān)于已經(jīng)向其分配了I-圖像的第一幀圖像數(shù)據(jù)的圖像信息并基于所讀取的圖像信息產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3，然后將所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3發(fā)送給簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65以將它累積在其中。
此外，在將P-圖像分配給在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64讀取關(guān)于已經(jīng)向其分配了P-圖像的第二幀圖像數(shù)據(jù)的圖像信息，并且也讀取關(guān)于在前向側(cè)上的第二幀圖像數(shù)據(jù)附近的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的圖像信息。
簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64基于圖像信息產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20，該預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20表示關(guān)于作為編碼對(duì)象的對(duì)應(yīng)的第二幀圖像數(shù)據(jù)的作為要編碼的幀的信息的幀標(biāo)識(shí)信息，以及表示關(guān)于用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的作為參考幀標(biāo)識(shí)信息的幀標(biāo)識(shí)信息，并且進(jìn)一步表示通過前向預(yù)測(cè)編碼基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4對(duì)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼。
此外，在這時(shí)，基于圖像信息從輸入幀存儲(chǔ)器32中，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6。
如附圖11(A)和(B)所示，假設(shè)原始圖像處于最高層(在下文中稱為第一層)，并且通過降低原始圖像而降低其分辨率的圖像是在比原始圖像更低的層中的圖像，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64通過使用在這些不同的層中的圖像的分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法以降低的檢測(cè)精度檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量以檢測(cè)原始圖像級(jí)的最終運(yùn)動(dòng)矢量。
即，在比原始圖像級(jí)更低的第二層中，通過分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，例如通過將第二宏塊數(shù)據(jù)D4降低到四分之一左右由此降低了它的分辨率，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64產(chǎn)生分層的第二宏塊數(shù)據(jù)(在下文中稱為分層宏塊數(shù)據(jù))D21，并且同樣地，通過將用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6降低到四分之一左右由此降低了它的分辨率，產(chǎn)生了用于參考的分層的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)(在下文中稱為分層的幀圖像數(shù)據(jù))D22。
此外，如附圖12所示，通過塊匹配方法在分層的幀圖像數(shù)據(jù)D22的相對(duì)較寬的搜索范圍中使分層的宏塊數(shù)據(jù)D21順序地與用于比較的多段塊數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)而計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差之外，基于用于比較的塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量和在計(jì)算最小預(yù)測(cè)誤差時(shí)所使用的分層的宏塊數(shù)據(jù)D21，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64檢測(cè)分層的宏塊數(shù)據(jù)D21的運(yùn)動(dòng)矢量(在下文中稱為低分辨率運(yùn)動(dòng)矢量)D23。
此外，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64通過放大低分辨率運(yùn)動(dòng)矢量D23例如四倍以便與第二宏塊數(shù)據(jù)D4的分辨率相匹配(即，原始圖像的分辨率)來檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的第二層的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24。
簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64將在輸入幀存儲(chǔ)器32中作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20與每段的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24關(guān)聯(lián)起來，然后將它們發(fā)送給簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65以將它們累積在其中。
因此，每次將幀圖像數(shù)據(jù)順序地捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32中，并將I-圖像和P-圖像分配給它們，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D20，并且還檢測(cè)每段的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，然后將它們累積在簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中。
此外，每次檢測(cè)一幀的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64利用通過使用分層的宏塊數(shù)據(jù)D21和分層的幀圖像數(shù)據(jù)D22所計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差以計(jì)算在作為編碼對(duì)象的分層第二幀圖像數(shù)據(jù)(即通過分層的宏塊數(shù)據(jù)D21所產(chǎn)生的第二幀圖像數(shù)據(jù))和用于參考的分層幀圖像數(shù)據(jù)之間的幀間相關(guān)值SH2，并將所計(jì)算的幀間相關(guān)值SH2發(fā)送給幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62。
因此，基于從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64中給出的幀間相關(guān)值SH2，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62預(yù)測(cè)在以所選擇的壓縮率對(duì)作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的情況下所獲得的編碼數(shù)據(jù)D10和D14的預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量。
因此，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64利用在分層的宏塊數(shù)據(jù)D21和提供服務(wù)器數(shù)據(jù)的分層的幀圖像數(shù)據(jù)D22之間的預(yù)測(cè)誤差以計(jì)算幀間相關(guān)值SH2，與原始圖像相比每個(gè)提供服務(wù)器數(shù)據(jù)的分層的幀圖像數(shù)據(jù)D22的像素的數(shù)量減小了，這可以顯著地降低幀間相關(guān)值SH2的操作量。
此外，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62也基于具有比原始圖像級(jí)的幀間相關(guān)值SH1(附圖2)更小的信息量的幀間相關(guān)值SH2計(jì)算預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量，這可以顯著地降低計(jì)算預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量的操作量。
在作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始時(shí)，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62以與在上述附圖2中所描述的相同方式檢測(cè)預(yù)定間隔的緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR，并根據(jù)所檢測(cè)的累積數(shù)據(jù)量DR改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。
此外，在控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第一宏塊數(shù)據(jù)D2讀取作為編碼對(duì)象的第一幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，在作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始之后，基于在輸入幀存儲(chǔ)器32中的對(duì)應(yīng)的圖像信息，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62產(chǎn)生表示關(guān)于第一幀圖像數(shù)據(jù)的作為要編碼的幀的信息的幀標(biāo)識(shí)信息，然后將標(biāo)志CF1發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66。
此外，在控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4讀取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，基于相應(yīng)的圖像信息和關(guān)于在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第二幀圖像數(shù)據(jù)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的圖像信息，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62產(chǎn)生控制標(biāo)志CF2，該控制標(biāo)志CF2表示關(guān)于編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的作為要編碼幀的標(biāo)識(shí)信息的幀標(biāo)識(shí)信息，并且還表示關(guān)于用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的幀標(biāo)識(shí)信息作為參考幀標(biāo)識(shí)信息，并將它發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66。
現(xiàn)在，除非為改變幀頻排除在檢測(cè)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24中所使用的用于參考目的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)(包括排除的取消)，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62通過將作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)與它們的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6關(guān)聯(lián)而產(chǎn)生控制標(biāo)志CF2。
此外，在為改變幀頻排除在檢測(cè)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的過程中使用的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6時(shí)，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62通過使作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)與新的用于參考目的的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6而不是被排除的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來而產(chǎn)生控制標(biāo)志CF2。
此外，在控制器38通過排除作為編碼對(duì)象的幀圖像數(shù)據(jù)并結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化而不執(zhí)行從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀出時(shí)，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62產(chǎn)生控制標(biāo)志CF3，該控制標(biāo)志CF3表示關(guān)于作為被排除的幀標(biāo)識(shí)信息的第二幀圖像數(shù)據(jù)的幀標(biāo)識(shí)信息，并且還表示已經(jīng)排除了第二幀圖像數(shù)據(jù)，并將它發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66。
因此，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62以作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的順序順序地產(chǎn)生控制標(biāo)志CF1、CF2和CF3，并將它們發(fā)送給運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66。
在作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66以作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的順序從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中順序地讀取預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D20。
每次從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D20，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66將基于預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D20所獲得的要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息和參考幀標(biāo)識(shí)信息與在這時(shí)基于從幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62中給出的相應(yīng)的控制標(biāo)志CF1、CF2和CF3所獲得的要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息、參考幀標(biāo)識(shí)信息和被排除的幀標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行比較。
在這種情況下，在從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取第一幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66如上述的附圖5(A)和(C)一樣確定從排除的對(duì)象中排除第一幀圖像數(shù)據(jù)，因?yàn)榛陬A(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和控制標(biāo)志CF1所獲得的要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息相匹配，因此還沒有排除第一幀圖像數(shù)據(jù)，然后將預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39和可變長(zhǎng)度編碼器43。
此外，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66確定，在從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20時(shí)，如果要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息和基于預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20所獲得的幀標(biāo)識(shí)信息和對(duì)應(yīng)于的控制標(biāo)志CF2相匹配，則還沒有排除第二幀圖像數(shù)據(jù)和在檢測(cè)到簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24時(shí)與其關(guān)聯(lián)用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，然后從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取與預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20相關(guān)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24。
這時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66基于控制標(biāo)志CF2從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6。
如附圖12所示，在第一層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66通過塊匹配方法在簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的端點(diǎn)周圍設(shè)定第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)的非常狹窄的搜索范圍，并通過將用于比較的多段塊數(shù)據(jù)與在搜索范圍中的第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序關(guān)聯(lián)來計(jì)算預(yù)測(cè)誤差。
結(jié)果，應(yīng)用用于比較的塊數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)量和在計(jì)算在所計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差之外的最小預(yù)測(cè)誤差時(shí)所使用的第二宏塊數(shù)據(jù)D4，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66檢測(cè)用于校正在原始圖像級(jí)上的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的運(yùn)動(dòng)矢量(在下文中稱為校正的運(yùn)動(dòng)矢量)D25，并將所檢測(cè)的用于校正的運(yùn)動(dòng)矢量D25和簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24相加以產(chǎn)生第二宏塊數(shù)據(jù)D4的第一層的最終運(yùn)動(dòng)矢量D26，然后將它與預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20一起發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39和可變長(zhǎng)度編碼器43。
此外，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66確定，在從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20時(shí)，如果基于預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20所獲得的要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息和控制標(biāo)志CF2相匹配但參考幀標(biāo)識(shí)信息不相配，則僅僅已經(jīng)排除了在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24時(shí)與第二幀圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)，然后開始作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量D26的再檢測(cè)處理而不從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取與預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20相關(guān)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24。
實(shí)際上，基于控制標(biāo)志CF2，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取在幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62中新近關(guān)聯(lián)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6。
如上述關(guān)于附圖11(A)和(B)中的情況一樣，在第二層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，然后在第一層中檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的最終運(yùn)動(dòng)矢量D26。
此外，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66通過替換事先存儲(chǔ)在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20中的參考幀標(biāo)識(shí)信息存儲(chǔ)基于控制標(biāo)志CF2所獲得的新的參考幀標(biāo)識(shí)信息以產(chǎn)生根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量D26的再檢測(cè)已經(jīng)修改了其內(nèi)容的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D27，并將所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D27連同運(yùn)動(dòng)矢量D26一起發(fā)送到運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器39和可變長(zhǎng)度編碼器43。
此外，在從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20時(shí)，如果已經(jīng)排除了第二幀圖像數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66不執(zhí)行沒有從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取與預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20關(guān)聯(lián)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的第二幀圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)過程，因?yàn)榛诳刂茦?biāo)志CF3檢測(cè)到，即使要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息和基于預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20和相應(yīng)的控制標(biāo)志CF3所獲得的被排除的幀標(biāo)識(shí)信息相匹配，仍然已經(jīng)排除了第二幀圖像數(shù)據(jù)。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66能夠根據(jù)通過幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化充分地檢測(cè)(包括再檢測(cè))作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量D26。
現(xiàn)在，為總結(jié)通過運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60的幀頻改變處理部分61、運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63和壓縮編碼部分37對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1進(jìn)行壓縮編碼的過程，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63首先輸入程序RT4的步驟，并移到步驟SP31中，如在附圖13(A)和附圖14(A)中所示，其中相同的參考標(biāo)號(hào)應(yīng)用到與在附圖6(A)和附圖7(A)中部分相對(duì)應(yīng)的部分中。
在步驟SP31中，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且也為第二幀圖像數(shù)據(jù)讀取用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，并根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第二層中檢測(cè)一幀的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，然后移到步驟SP32。
在步驟SP32中，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64使用在檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24中所計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差以計(jì)算在作為編碼對(duì)象的分層第二幀圖像數(shù)據(jù)和用于參考的分層幀圖像數(shù)據(jù)之間的幀間相關(guān)值SH2，并將所計(jì)算的幀間相關(guān)值SH2發(fā)送給幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62，然后移到步驟SP33。
這時(shí)，如在附圖13(A)和附圖14(A)中所示，其中相同的參考標(biāo)號(hào)應(yīng)用到與在附圖6(A)和附圖7(A)中部分相對(duì)應(yīng)的部分，幀頻改變處理部分61輸入程序RT5的開始步驟并移到步驟SP21，執(zhí)行在步驟SP21的處理之后的步驟SP22的處理，然后移到步驟SP41中。
在步驟SP41中，在幀頻改變處理部分61中，幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62產(chǎn)生用于作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的控制標(biāo)志CF1、CF2和CF3，并將所產(chǎn)生的控制標(biāo)志CF1、CF2和CF3發(fā)送到運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66，然后移到步驟SP23。
因此，在對(duì)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的同時(shí)幀頻改變處理部分61通過重復(fù)步驟SP21-SP22-SP23-SP24-SP25-SP26-SP27的處理環(huán)將控制標(biāo)志CF1、CF2和CF3順序地發(fā)送到運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66，以便適當(dāng)?shù)馗淖冞\(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，然后，在步驟SP26中如果確定已經(jīng)對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮編碼，則它移到步驟SP42以完成在幀頻改變處理部分61中的過程。
在另一方面，在步驟SP33中，如果運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63使用例如運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66來通過監(jiān)測(cè)控制器38是否已經(jīng)訪問了輸入幀存儲(chǔ)器32來確定是否已經(jīng)開始了第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，并重復(fù)步驟SP31-SP32-SP33的處理環(huán)直到第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始，以順序地檢測(cè)在第二幀圖像數(shù)據(jù)中每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，并且也計(jì)算幀間相關(guān)值SH2。
然后，在步驟SP33中在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66檢測(cè)到第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼已經(jīng)開始時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63移到步驟SP34。
在步驟SP34中，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63中，基于來自幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62的控制標(biāo)志CF1、CF2和CF3，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66確定是否由于幀頻的變化的緣故已經(jīng)排除了作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)。
在步驟SP34中獲得否定的結(jié)果意味著還沒有排除作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，然后運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63移到步驟SP35以確定是否需要再檢測(cè)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量。
在步驟SP35中獲得肯定的結(jié)果意味著，結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化，將與在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24中所使用的不同的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6分配給作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，在這種情況下，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63移到步驟SP36，在步驟SP36中運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66使用作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)和新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6以根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法再檢測(cè)在第二層中每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，并移到步驟SP37。
在步驟SP37中，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63中，在第一層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，通過使用作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)、用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)和簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66檢測(cè)在原始圖像級(jí)上的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26，并移到步驟SP38。
此外，在步驟SP34中獲得肯定的結(jié)果意味著由于幀頻變化的緣故已經(jīng)排除了作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，在這種情況下，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63移到步驟SP38。
此外，在步驟SP35中獲得否定的結(jié)果意味著與在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的過程中使用的相同的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6分配給作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，在這種情況下，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63移到步驟SP37，在步驟SP37中，在第一層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，通過使用作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)、用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6和從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器65中讀取的相應(yīng)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66檢測(cè)在原始圖像級(jí)上的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26，并移到步驟SP38。
步驟SP38中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63使用運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66來確定是否已經(jīng)檢測(cè)了在輸入幀存儲(chǔ)器32中所有的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，如果確定還沒有檢測(cè)在輸入幀存儲(chǔ)器32中所有的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，則移到步驟SP31。
因此，在用于檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的第二幀圖像數(shù)據(jù)捕獲到輸入幀存儲(chǔ)器32中的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63重復(fù)步驟SP31-SP32-SP33-SP34-SP35-SP36-SP37-SP38的處理環(huán)，由此順序地檢測(cè)在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第二幀圖像數(shù)據(jù)的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，并且還順序地檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26，同時(shí)順序地計(jì)算幀間相關(guān)值SH2。
在步驟SP38中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63檢測(cè)在輸入幀存儲(chǔ)器32中的所有的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，并移到步驟SP8。
在步驟SP8中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63使用運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66以通過監(jiān)測(cè)控制器38是否訪問輸入幀存儲(chǔ)器32來確定是否已經(jīng)對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮編碼，如果還沒有完成第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，則它返回到步驟SP34。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63此后重復(fù)步驟SP34-SP35-SP36-SP37-SP38-SP8的處理環(huán)直到對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，以便順序地檢測(cè)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26。
如上文所述，在步驟SP8中，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63確定已經(jīng)對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，它移到步驟SP39以完成在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63中的過程，因此完成在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60中的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的壓縮編碼過程。
在上述的結(jié)構(gòu)中，在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60對(duì)構(gòu)成發(fā)布的對(duì)象的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的情況中，在第二層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，對(duì)于同樣具有通過降低每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的像素所獲得的降低的分辨率的分層宏塊數(shù)據(jù)D21，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64搜索具有通過降低用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的像素所獲得的降低的分辨率的分層幀圖像數(shù)據(jù)D22的相當(dāng)窄的搜索范圍，以事先檢測(cè)分層宏塊數(shù)據(jù)D21的低分辨率運(yùn)動(dòng)矢量D23，并通過擴(kuò)展低分辨率運(yùn)動(dòng)矢量D23以與原始圖像的分辨率相匹配來檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24。
在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60中，在基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)際壓縮編碼時(shí)，對(duì)于第二宏塊數(shù)據(jù)D4，根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，在第一層中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66搜索設(shè)定在用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的端點(diǎn)周圍的非常窄的搜索范圍，以檢測(cè)校正簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的端點(diǎn)部分的用于校正的運(yùn)動(dòng)矢量D25，并將所檢測(cè)的用于校正的運(yùn)動(dòng)矢量D25和簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24相加以檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的第一層的運(yùn)動(dòng)矢量D26。
因此，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第二層中使用分層幀圖像數(shù)據(jù)D22和具有降低的分辨率(降低的數(shù)據(jù)量)的分層宏塊數(shù)據(jù)D21以檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，并且還根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第一層中使用原始圖像級(jí)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6和第二宏塊數(shù)據(jù)D4以檢測(cè)僅校正簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的端點(diǎn)部分的用于校正的運(yùn)動(dòng)矢量D25，由此它檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的第一層的運(yùn)動(dòng)矢量D26，因此與上述的第一實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30(附圖2)相比，可以顯著地降低在第二宏塊數(shù)據(jù)D4的檢測(cè)時(shí)的操作量。
此外，在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60檢測(cè)在輸入幀存儲(chǔ)器32中所有的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的同時(shí)，在結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化排除第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)它不檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26，因此可以降低在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分63中的處理負(fù)擔(dān)。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，在對(duì)要發(fā)布的構(gòu)成運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的情況下，通過分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法分層地檢測(cè)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26，除了通過上述的實(shí)施例所獲得的效果之外，這種分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法還能夠顯著地降低每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)的操作量，由此使它能夠?qū)嵤┘铀龠\(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)過程的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
注意，如上述的附圖3所示，上述的第二實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況基于幀圖像數(shù)據(jù)將從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1順序地捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32，并以預(yù)定的順序?qū)-圖像和P-圖像分配給捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)。然而，本發(fā)明并不限于這些，還允許將I-圖像、P-圖像和B-圖像分配給捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)，如上述的附圖8(A)和(B)和附圖9(A)至(C)所示。
此外，上述的第二實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化，一旦將新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6分配給作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，在第一層和第二層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，通過運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66順序地檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26。然而，本發(fā)明并不限于這些，結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化，一旦將新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6分配給作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，本發(fā)明還可以這樣在第二層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，應(yīng)用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64通過使用作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)和新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，并且，在第一層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，還以運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26。這使得在結(jié)合幀頻變化再檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)可以顯著地降低運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66的處理負(fù)擔(dān)。
除此之外，在結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化將新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6分配給作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，如果用于參考的目的將第二幀圖像數(shù)據(jù)D6(即，在前向側(cè)上作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的附近的第二幀圖像數(shù)據(jù))分配給在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24時(shí)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66將與作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的預(yù)先檢測(cè)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24與在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24時(shí)作為參考的第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24合成起來，并在第一層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法使用所獲得的合成的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量來通過例如使用遠(yuǎn)視搜索法檢測(cè)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26。這也可以降低在結(jié)合幀頻的變化檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)降低運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66的處理負(fù)擔(dān)。
此外，通過應(yīng)用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64執(zhí)行簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的這種合成還可以降低運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66的處理負(fù)擔(dān)。
此外，上述的第二實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4進(jìn)行壓縮編碼。然而，本發(fā)明并不限于這些，通過幀內(nèi)編碼和前向預(yù)測(cè)編碼中的一種編碼方式并通過使用每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的分布值還可以對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼。
此外，上述的第二實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66通過使用從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6來檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26。然而，本發(fā)明并不限于這些，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66還可以從參考幀存儲(chǔ)器47中讀取用于參考的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)以檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26。根據(jù)這種過程，在壓縮編碼、解碼和然后的重構(gòu)的過程中通過使用具有由壓縮編碼所產(chǎn)生的塊噪聲等的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)可以檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D26，由此使得可以提高運(yùn)動(dòng)矢量D26的檢測(cè)精度。
此外，上述的第二實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況將使用兩層(即第一層和第二層)的分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法用于檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26。然而，本發(fā)明并不限于這些，它還可以使用采用三層或更多層的分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法來檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量，這種方法使用每個(gè)都具有不同的分辨率的幀圖像。
此外，上述的第二實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況根據(jù)緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR和預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。然而，本發(fā)明并不限于這些，還可以根據(jù)緩沖器42的累積數(shù)據(jù)量DR改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。幀頻的這種改變方式也可以足夠?qū)Ω独鄯e數(shù)據(jù)量DR的急劇增加和降低，并且穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量。
(4)第三實(shí)施例附圖15所示為根據(jù)第三實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70，其中與在附圖10中的部分相對(duì)應(yīng)的部分使用相同的參考標(biāo)號(hào)，除了運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71、壓縮編碼部分72和屏蔽圖像處理部分73的結(jié)構(gòu)以外，第三實(shí)施例與根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60具有相同的結(jié)構(gòu)。
在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71中，在將I-圖像分配給在輸入幀存儲(chǔ)器32中構(gòu)成運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74讀取關(guān)于向其分配了I-圖像的第一幀圖像數(shù)據(jù)的圖像信息，并基于該圖像信息由此產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3，然后將所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3發(fā)送給簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75以將它累積在其中。
此外，在將P-圖像分配給在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，與上述參考附圖10所描述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備60的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64的方式一樣，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74基于用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)和關(guān)于向其分配了P-圖像的第二幀圖像數(shù)據(jù)的圖像信息產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20。
在第二層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，與上述關(guān)于附圖11(A)和(B)和附圖12中所描述的情況一樣，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74檢測(cè)已經(jīng)向其分配了P-圖像的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，使每個(gè)所檢測(cè)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24與預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20關(guān)聯(lián)起來，并將它們發(fā)送給簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75以將它們累積在其中。
此外，在將I-圖像分配給在輸入幀存儲(chǔ)器32中在構(gòu)成運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀圖像數(shù)據(jù)中除了領(lǐng)先的一個(gè)幀圖像數(shù)據(jù)之外的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74讀取關(guān)于向其分配了I-圖像的第一幀圖像數(shù)據(jù)的圖像信息，并且還讀取關(guān)于在前向側(cè)上在第一幀圖像數(shù)據(jù)附近的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的圖像信息。
簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74基于該圖像信息產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D30，該預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D30表示作為要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息的關(guān)于作為編碼對(duì)象的第一幀圖像數(shù)據(jù)的幀標(biāo)識(shí)信息，并且還表示作為參考幀標(biāo)識(shí)信息的關(guān)于用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6的幀標(biāo)識(shí)信息，以及進(jìn)一步表示基于第一宏塊數(shù)據(jù)D2通過幀內(nèi)編碼對(duì)作為編碼對(duì)象的第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼。
此外，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第一宏塊數(shù)據(jù)D2順序地讀取作為編碼對(duì)象的第一幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，然后根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第二層中檢測(cè)第一幀圖像數(shù)據(jù)的每段第一宏塊數(shù)據(jù)D2的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D31，與上述關(guān)于附圖11(A)和(B)和附圖12中所描述的情況一樣。
簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74將第一幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D30與每段第一宏塊數(shù)據(jù)D2的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D31關(guān)聯(lián)起來，然后將它們發(fā)送給簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75以將它們累積在其中。
這樣，每次將幀圖像數(shù)據(jù)順序地捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32中，并分配I-圖像和P-圖像，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74同樣地產(chǎn)生預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3、D20和D30，并且也檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31，然后將它們累積在簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中。
在此，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70基于幀圖像數(shù)據(jù)將從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32，也將它們捕獲進(jìn)屏蔽圖像處理部分73的屏蔽圖像發(fā)生器77中。
如在附圖16中所示，已經(jīng)將外部形狀指定數(shù)據(jù)D35輸入到屏蔽圖像發(fā)生器77中，外部形狀指定數(shù)據(jù)D35基于幀圖像數(shù)據(jù)指定要從幀圖像80中抽取的某人等的抽取圖像的初始位置，并且也以幀81指定抽取圖像的任意形狀。
在這種情況下，在屏蔽圖像發(fā)生器77從構(gòu)成運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀圖像數(shù)據(jù)中捕獲出領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，它將所捕獲的幀圖像數(shù)據(jù)劃分為宏塊數(shù)據(jù)，并且如在附圖17中所示，基于外部形狀指定數(shù)據(jù)D35將目標(biāo)區(qū)84A設(shè)定在基于領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)在幀圖像83中包圍抽取圖像的幀81的矩形中，以檢測(cè)在所設(shè)定的目標(biāo)區(qū)84A中的宏塊數(shù)據(jù)。
此外，在屏蔽圖像發(fā)生器77捕獲第二幀的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，它將第二幀的幀圖像數(shù)據(jù)劃分為宏塊數(shù)據(jù)，并從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取第二幀的幀圖像數(shù)據(jù)(即，第二幀圖像數(shù)據(jù))的每段宏塊數(shù)據(jù)(即，第二宏塊數(shù)據(jù)D4)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24。
通過使用每個(gè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，在幀圖像85中，基于第二幀的幀圖像數(shù)據(jù)，在大致檢測(cè)了基于領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)在幀圖像83的目標(biāo)區(qū)84A中的宏塊數(shù)據(jù)已經(jīng)移到的位置之后，通過例如行匹配方法在幀圖像83和85之間通過彼此比較目標(biāo)區(qū)84A和84B，屏蔽圖像發(fā)生器77以較高的位置精度檢測(cè)在目標(biāo)區(qū)84A中的每段宏塊數(shù)據(jù)已經(jīng)移到的位置。
在基于第二幀的幀圖像數(shù)據(jù)在幀圖像85中指定具有每段宏塊數(shù)據(jù)的目標(biāo)區(qū)84B時(shí)，屏蔽圖像發(fā)生器77在指定的目標(biāo)區(qū)84B中指定抽取圖像的幀81。
這樣，每次從外部順序地捕獲幀圖像數(shù)據(jù)，屏蔽圖像發(fā)生器77使用從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31，并且也使用行匹配方法來順序地檢測(cè)在相鄰的幀圖像數(shù)據(jù)之間在目標(biāo)區(qū)84A中的每段宏塊數(shù)據(jù)已經(jīng)移到的位置，由此指定目標(biāo)區(qū)84B以及抽取圖像的幀81，因此在許多幀圖像數(shù)據(jù)上順序地跟蹤了抽取圖像。
此外，如在附圖18中所示，在相鄰的幀圖像數(shù)據(jù)之間跟蹤抽取圖像時(shí)，屏蔽圖像發(fā)生器77首先基于外部形狀指定數(shù)據(jù)D35改變關(guān)于領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)的每段宏塊數(shù)據(jù)的每像素的像素值，因此在幀圖像83(附圖17)中，例如它使在抽取圖像的幀81里面的部分變?yōu)榘咨乖谠搸?1的外面的部分為黑色，由此產(chǎn)生了表示抽取圖像的任意形狀和初始位置的屏蔽圖像86，然后將所產(chǎn)生的屏蔽圖像86的數(shù)據(jù)(在下文中稱為屏蔽圖像數(shù)據(jù))D36發(fā)送給具有許多幀存儲(chǔ)容量的屏蔽幀存儲(chǔ)器90以將它存儲(chǔ)在其中。
此外，至于第二幀和后面的幀的幀圖像數(shù)據(jù)，屏蔽圖像發(fā)生器77基于所跟蹤的抽取圖像的幀81改變每段宏塊數(shù)據(jù)的像素的像素值，由此通過與領(lǐng)先幀圖像數(shù)據(jù)的情況相同的處理產(chǎn)生表示抽取圖像的任意形狀和所移動(dòng)的位置的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，然后將所產(chǎn)生的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36發(fā)送給屏蔽幀存儲(chǔ)器90以將它存儲(chǔ)在其中。
這樣，每次捕獲了幀圖像數(shù)據(jù)，在跟蹤抽取圖像的同時(shí)屏蔽圖像發(fā)生器77基于幀圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生表示抽取圖像的任意形狀和所移動(dòng)的位置的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，并將它累積在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中。
此外，在預(yù)定數(shù)量的幀的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31通過簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74累積在簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中時(shí)，通過屏蔽圖像發(fā)生器77將預(yù)定數(shù)量的幀的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36累積在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中，由此壓縮編碼部分72開始了作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，根據(jù)作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的順序運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中順序地讀取相應(yīng)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3、D20和D30。
每次從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3、D20和D30，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91將基于預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3、D20和D30的要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息和參考幀標(biāo)識(shí)信息與基于從幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62中給出的相應(yīng)的控制標(biāo)志CF1、CF2和CF3所獲得的要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息、參考幀標(biāo)識(shí)信息和被排除的幀標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行比較。
在這種情況下，在從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D30時(shí)，如上述的附圖5(A)至(C)一樣，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91并不獲取將是排除對(duì)象的第一幀圖像數(shù)據(jù)，并確定還沒有排除第一幀圖像數(shù)據(jù)，因?yàn)榛陬A(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D30所獲得的要編碼的幀標(biāo)識(shí)信息和相應(yīng)的控制標(biāo)志CF1彼此一致，然后將預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D30發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92和可變長(zhǎng)度編碼器93。
此外，在從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20時(shí)，以及在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91基于預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20和相應(yīng)的控制標(biāo)志CF2檢測(cè)到在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24時(shí)第二幀圖像數(shù)據(jù)和與其相關(guān)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6還沒有被排除時(shí)，它從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取與預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20相關(guān)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24。
在這時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91基于控制標(biāo)志CF2從輸入幀存儲(chǔ)器32中順序地讀取基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24時(shí)與其關(guān)聯(lián)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，進(jìn)一步從屏蔽幀存儲(chǔ)器90中讀取與作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36。
如在附圖19中所示，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91使用屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36來確定每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4是否位于在任意形狀的抽取圖像的邊緣的外面或里面或者與邊緣81A重疊。
結(jié)果，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91僅將預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92和可變長(zhǎng)度編碼器93而不從第二宏塊數(shù)據(jù)D4中檢測(cè)出關(guān)于位于抽取圖像的邊緣81A之外的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量。
此外，在第二宏塊數(shù)據(jù)D4之外，關(guān)于位于抽取圖像的邊緣81A里面的第二宏塊數(shù)據(jù)D4，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，并如上述的附圖12一樣，在第一層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法檢測(cè)原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26，然后將所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量D26連同預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92和可變長(zhǎng)度編碼器93。
此外，如附圖20所示，通過使用來自第二宏塊數(shù)據(jù)D4的關(guān)于與抽取圖像的邊緣81A重疊的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91檢測(cè)在第二宏塊數(shù)據(jù)D4中的所有的像素之中在邊緣81A里面的像素。
然后，如上述的附圖11(A)和11(B)和附圖12一樣，在第一層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，通過塊匹配方法運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91有選擇性地僅使用位于在第二宏塊數(shù)據(jù)D4的像素之外的邊緣81A的像素以計(jì)算預(yù)測(cè)誤差，由此檢測(cè)原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D37，然后將所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)矢量D37連同預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20一起發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92和可變長(zhǎng)度編碼器93。
此外，在從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20，如果用于參考目的的新的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6與結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，則基于控制標(biāo)志CF2運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91從輸入幀存儲(chǔ)器32中基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取新近與其關(guān)聯(lián)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，并且從屏蔽幀存儲(chǔ)器90中進(jìn)一步讀取與作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36。
這時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91通過替換事先存儲(chǔ)的參考幀標(biāo)識(shí)信息將基于控制標(biāo)志CF2所獲得的新的參考幀標(biāo)識(shí)信息存儲(chǔ)在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20中，以產(chǎn)生具有第二宏塊數(shù)據(jù)D4的修改內(nèi)容的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D27。
此外，如上述的附圖11(A)和11(B)和附圖12一樣，在第二層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91使用作為編碼對(duì)象第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4和新近與其關(guān)聯(lián)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6以檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24。
然后，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91使用第二宏塊數(shù)據(jù)D4的所檢測(cè)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24以僅對(duì)在第一層中通過屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36所指定的抽取圖像的邊緣81A的里面和與81A重疊的第二宏塊數(shù)據(jù)D4產(chǎn)生原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37，如上述的附圖19和20所述。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91僅將關(guān)于位于抽取圖像的邊緣81A的外部的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D27發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92和可變長(zhǎng)度編碼器93，并將原始圖像級(jí)連同關(guān)于位于邊緣81A的里面和與邊緣81A重疊的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D27發(fā)送給運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92和可變長(zhǎng)度編碼器93。
此外，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20時(shí)，在它基于從幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62中給出的第二幀圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)已經(jīng)排除了第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，它不執(zhí)行在原始圖像級(jí)上的第二幀圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)，并且還使與作為編碼對(duì)象第二幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36從屏蔽幀存儲(chǔ)器90中不可讀。
這樣，通過幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62完全根據(jù)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91能夠順序地充分地檢測(cè)(包括再檢測(cè))與作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像對(duì)應(yīng)的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。
在另一方面，在通過壓縮編碼部分72開始作為編碼對(duì)象的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼時(shí)，在屏蔽圖像處理部分73中的屏蔽圖像編碼器94從屏蔽幀存儲(chǔ)器90中順序地讀取屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36以便對(duì)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，并且通過由MPEG4標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的屏蔽圖像數(shù)據(jù)編碼方法對(duì)所讀取的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36進(jìn)行壓縮編碼，然后將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D40發(fā)送到本地解碼器95和緩沖器96。
此外，屏蔽圖像編碼器94并不執(zhí)行已經(jīng)使在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中通過運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91不可讀的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36的讀出。
本地解碼器95根據(jù)MPEG4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對(duì)從屏蔽圖像編碼器94中給出的編碼數(shù)據(jù)D40進(jìn)行解碼，并將所獲得的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41發(fā)送給具有許多幀存儲(chǔ)容量的參考幀存儲(chǔ)器97以將它存儲(chǔ)在其中。
此外，在作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始時(shí)在壓縮編碼部分72中的控制器38基于第一宏塊數(shù)據(jù)D2從輸入幀存儲(chǔ)器32中順序地讀取第一幀圖像數(shù)據(jù)。
然后運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92停止基于從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91中給出的相應(yīng)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3和D30的第一宏塊數(shù)據(jù)D2的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理。
因此，在從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取第一幀圖像數(shù)據(jù)的第一宏塊數(shù)據(jù)D2時(shí)，因?yàn)閺倪\(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92中沒有給出數(shù)據(jù)，控制器38將第一宏塊數(shù)據(jù)D2按照原樣發(fā)送給離散余弦變換器98。
在作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始時(shí)，離散余弦變換器98根據(jù)作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的順序從參考幀存儲(chǔ)器97中順序地讀取相應(yīng)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41時(shí)，以及在從控制器38中給出第一宏塊數(shù)據(jù)D2時(shí)，它基于相應(yīng)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41確定第一宏塊數(shù)據(jù)D2是位于抽取圖像的邊緣81A的外面還是里面或者位于邊緣81A的部分上。
以及在第一宏塊數(shù)據(jù)D2位于邊緣81A的外面時(shí)，根據(jù)MPEG4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定離散余弦變換器98將第一宏塊數(shù)據(jù)D2的像素的像素值改變到表示例如黑色的像素值，這極大地降低了壓縮編碼的數(shù)據(jù)量。
此外，在第一宏塊數(shù)據(jù)D2位于邊緣81A的里面時(shí)，根據(jù)MPEG4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定離散余弦變換器98使第一宏塊數(shù)據(jù)D2不變化。
此外，在第一宏塊數(shù)據(jù)D2與邊緣81A重疊時(shí)，根據(jù)MPEG4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在第一宏塊數(shù)據(jù)D2的像素的像素值之外，離散余弦變換器98將在邊緣81A之外的像素的像素值改變到表示黑色的像素值并使邊緣81A的里面的像素值不變。
因此，離散余弦變換器98基于屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41改變每段第一宏塊數(shù)據(jù)D2的像素的像素值，由此基于第一幀圖像數(shù)據(jù)提供似乎在幀圖像中抽取的任意形狀的抽取圖像以對(duì)每段第一宏塊數(shù)據(jù)D2執(zhí)行離散余弦變換，然后將所獲得的離散余弦變換系數(shù)K10發(fā)送給量化器41。
量化器41基于相應(yīng)的量化級(jí)ST對(duì)從離散余弦變換器98中給出的離散余弦變換系數(shù)K10進(jìn)行量化，然后將所獲得的量化系數(shù)K11連同用于量化的量化級(jí)ST一起發(fā)送給可變長(zhǎng)度編碼器93和去量化器44。
可變長(zhǎng)度編碼器93以赫夫曼編碼等對(duì)從量化器41中給出的量化系數(shù)K11執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，并且還對(duì)從量化器41中給出的量化級(jí)ST和從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91中給出的相應(yīng)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后將由此所獲得的編碼數(shù)據(jù)D45發(fā)送給緩沖器96以將它一次累積在其中。
因此，緩沖器96將從可變長(zhǎng)度編碼器93中給出的編碼數(shù)據(jù)D45和從屏蔽圖像編碼器94中給出編碼數(shù)據(jù)D40輸出到外部作為已經(jīng)平滑的編碼數(shù)據(jù)量的編碼位流BS2。
這樣，在表面上(seemingly)抽取了抽取圖像數(shù)據(jù)的狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70基于第一宏塊數(shù)據(jù)D2通過幀內(nèi)編碼能夠?qū)υ谳斎霂鎯?chǔ)器32中的第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序地壓縮編碼。
此外，去量化器44基于同樣從量化器41中給出的量化級(jí)ST對(duì)從從量化器41中給出的量化系數(shù)K11進(jìn)行去量化，然后將由此所獲得的離散余弦變換系數(shù)K12發(fā)送給反向離散余弦變換器45。
反向離散余弦變換器45對(duì)從去量化器44中給出的離散余弦變換系數(shù)K12執(zhí)行反向離散余弦變換，然后將由此所獲得的第一宏塊數(shù)據(jù)D46發(fā)送給加法器46。
在從反向離散余弦變換器45中給出第一宏塊數(shù)據(jù)D46時(shí)，因?yàn)檫@時(shí)從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92中沒有給出數(shù)據(jù)，加法器46按照原樣將第一宏塊數(shù)據(jù)D46發(fā)送給參考幀存儲(chǔ)器97以將它存儲(chǔ)在其中。
因此，每次通過對(duì)第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼從反向離散余弦變換器45中順序地讀取第一宏塊數(shù)據(jù)D46，加法器46按照原樣將第一宏塊數(shù)據(jù)D46發(fā)送給參考幀存儲(chǔ)器97以將它存儲(chǔ)在其中，由此在參考幀存儲(chǔ)器97中以在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償過程中用于參考目的的第一宏塊數(shù)據(jù)D46重構(gòu)在其中表面上抽取了抽取圖像數(shù)據(jù)的第一幀圖像數(shù)據(jù)。
此外，控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取第一幀圖像數(shù)據(jù)，并且基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4順序地讀取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)。
這時(shí)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92基于從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91中給出的相應(yīng)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20和D27執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，由此從參考幀存儲(chǔ)器97中讀取已經(jīng)與作為編碼對(duì)象關(guān)聯(lián)的用于參考目的的并且具有表面上抽取的抽取圖像數(shù)據(jù)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取與作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41。
基于從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91中給出的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41和第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37根據(jù)MPEG4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92從用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)中抽取與第二宏塊數(shù)據(jù)D4最佳匹配的塊操作數(shù)據(jù)D47，然后將所抽取的塊操作數(shù)據(jù)D47發(fā)送給控制器38和加法器46。
因此，在從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取第二宏塊數(shù)據(jù)D4時(shí)，控制器38從第二宏塊數(shù)據(jù)D4中減去在這時(shí)從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92中給出的塊操作數(shù)據(jù)D47，并將所獲得的差值數(shù)據(jù)D48發(fā)送給離散余弦變換器98。
在控制器38給出差值數(shù)據(jù)D48時(shí)，離散余弦變換器98基于符合MPEG4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定的相應(yīng)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41將差值數(shù)據(jù)D48的像素值改變到具有表面上抽取的抽取圖像，對(duì)其執(zhí)行離散余弦變換，然后將由此所獲得的離散余弦變換系數(shù)K13發(fā)送給量化器41。
量化器41基于相應(yīng)的量化級(jí)ST對(duì)從離散余弦變換器98中給出的離散余弦變換系數(shù)K13進(jìn)行量化，然后將所獲得的量化系數(shù)K14連同量化級(jí)ST一起發(fā)送給可變長(zhǎng)度編碼器93和去量化器44。
可變長(zhǎng)度編碼器93以赫夫曼編碼等對(duì)從量化器41中給出的量化系數(shù)K14執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，并還對(duì)從運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91中給出的相應(yīng)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D20，D27和運(yùn)動(dòng)矢量D26，D37和從量化器41中給出的量化級(jí)ST執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，然后將由此所獲得的編碼數(shù)據(jù)D48發(fā)送給緩沖器96以將它在其中累積一次。
因此，緩沖器96將從可變長(zhǎng)度編碼器93中給出的編碼數(shù)據(jù)D48和從屏蔽圖像編碼器94中給出的編碼數(shù)據(jù)D40輸出到外部作為已經(jīng)平滑了其編碼數(shù)據(jù)量的編碼位流BS2。
這樣，在表面上已經(jīng)抽取了抽取圖像數(shù)據(jù)的狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4通過前向預(yù)測(cè)編碼能夠?qū)υ谳斎霂鎯?chǔ)器32中的第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序地壓縮編碼。
這時(shí)，去量化器44基于同樣從量化器41中給出的量化級(jí)ST對(duì)從從量化器41中給出的量化系數(shù)K14進(jìn)行去量化，然后將由此所獲得的離散余弦變換系數(shù)K15發(fā)送給反向離散余弦變換器45。
此外，反向離散余弦變換器45對(duì)從去量化器44中給出的離散余弦變換系數(shù)K15執(zhí)行反向離散余弦變換，然后將由此所獲得的差值數(shù)據(jù)D50發(fā)送給加法器46。
在差值數(shù)據(jù)D50從反向離散余弦變換器45中給出時(shí)，從運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器92中將塊操作數(shù)據(jù)D47提供給加法器46，由此將差值數(shù)據(jù)D50和塊操作數(shù)據(jù)D47相加，然后將由此所獲得的第二宏塊數(shù)據(jù)D51發(fā)送給參考幀存儲(chǔ)器97以將它存儲(chǔ)在其中。
因此，每次通過對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼從反向離散余弦變換器45中給出差值數(shù)據(jù)D50，加法器46將差值數(shù)據(jù)D50和相應(yīng)的塊操作數(shù)據(jù)D47相加以產(chǎn)生第二宏塊數(shù)據(jù)D51，并將所產(chǎn)生的第二宏塊數(shù)據(jù)D51發(fā)送給參考幀存儲(chǔ)器97以將它存儲(chǔ)在其中，由此在參考幀存儲(chǔ)器97中以在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償過程中用于參考目的的第二宏塊數(shù)據(jù)D51重構(gòu)在其中在表面上已經(jīng)抽取了抽取圖像數(shù)據(jù)的第二幀圖像數(shù)據(jù)。
此外，可變長(zhǎng)度編碼器93能夠有選擇性地對(duì)從第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中獲得的量化系數(shù)K11和K14的抽取圖像數(shù)據(jù)的部分執(zhí)行可變長(zhǎng)度編碼，由此降低可變長(zhǎng)度編碼的處理負(fù)擔(dān)，并且還降低了編碼位流BS2的編碼數(shù)據(jù)量。
因此運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70能夠在適當(dāng)?shù)馗淖冞\(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的同時(shí)從第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中抽取表面上的抽取圖像數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行壓縮編碼，然后將由此所獲得的編碼位流BS2輸出到外部。
現(xiàn)在，為概述通過運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70的幀頻改變處理部分61、運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71、壓縮編碼部分72和屏蔽圖像處理部分73對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1進(jìn)行壓縮編碼的過程，首先，如在附圖21(A)和22(A)中所示，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71輸入程序RT6的開始步驟并移到步驟SP51，在附圖21(A)和22(A)中，與在附圖13(A)和附圖14(A)中的部分相對(duì)應(yīng)的部分使用相同的參考標(biāo)號(hào)。
在步驟SP51中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分73從輸入幀存儲(chǔ)器32中應(yīng)用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74基于第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4順序地讀取除了領(lǐng)先的第一幀圖像數(shù)據(jù)以外的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且也讀取用于第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，并根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法檢測(cè)在第二層中一幀的每段第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，D31，然后移到步驟SP32。
在步驟SP32中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74來計(jì)算幀間相關(guān)值SH2并將它發(fā)送給幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器62，然后移到步驟SP33。
在步驟SP33中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71使用運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91來通過監(jiān)測(cè)控制器38是否已經(jīng)訪問輸入幀存儲(chǔ)器32來確定第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼是否已經(jīng)開始，如果第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼還沒有開始，則它返回到步驟SP51。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71重復(fù)步驟SP51-SP32-SP33的處理環(huán)直到第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始，以順序地檢測(cè)在第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)中的每段第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，D31，并且還計(jì)算幀間相關(guān)值SH2。
這時(shí)，如附圖21(B)和附圖22(B)所示，屏蔽圖像處理部分73輸入程序RT7的開始步驟，并移到步驟SP61以基于幀圖像數(shù)據(jù)順序地捕獲從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1，基于形狀指定數(shù)據(jù)D35產(chǎn)生指定領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像的任意形狀和初始位置的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，并將它累積在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中，然后移到步驟SP62。
在步驟SP62中，屏蔽圖像處理部分73通過監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91是否訪問例如屏蔽幀存儲(chǔ)器90確定第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼是否已經(jīng)開始，如果還沒有開始對(duì)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，則它返回到步驟SP61。
因此，屏蔽圖像處理部分73重復(fù)步驟SP61-SP62的處理環(huán)直到第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼開始，以產(chǎn)生表示每段幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像的任意形狀和移動(dòng)位置的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36并將它累積在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中，同時(shí)通過使用從簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中讀取的第二和連續(xù)的幀的幀圖像數(shù)據(jù)的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31順序地跟蹤抽取圖像。
在壓縮編碼部分72開始作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71從步驟SP33移到步驟SP34以與上述附圖13(A)和附圖14(A)一樣地順序執(zhí)行步驟SP34-SP35-SP36的處理。
在步驟SP52中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71使用運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91以基于第二宏塊數(shù)據(jù)D4從輸入幀存儲(chǔ)器32中順序地讀取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，并且還讀取用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6，進(jìn)一步還從屏蔽幀存儲(chǔ)器90中讀取屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，由此基于屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36確定每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4是否位于任意形狀的抽取圖像的邊緣81A的里面還是外面或者與邊緣81A重疊，然后根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第一層中基于確定的結(jié)果檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26，D37，并移到步驟SP38。
在步驟SP38中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74來確定是否已經(jīng)檢測(cè)了第二和后續(xù)的幀的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，D31，如果還沒有檢測(cè)第二和后續(xù)的幀的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31，則它返回到步驟SP51。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71重復(fù)步驟SP51-SP32-SP33-SP34-SP35-SP36-SP52-SP38，同時(shí)將用于檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)捕獲在輸入幀存儲(chǔ)器32中，以順序地檢測(cè)捕獲在輸入幀存儲(chǔ)器32中的第二和后續(xù)的幀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31，以在順序地計(jì)算幀間相關(guān)值SH2的同時(shí)檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。
在另一方面，在壓縮編碼部分72開始對(duì)作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，屏蔽圖像處理部分73從步驟SP62移到步驟SP63以使用屏蔽圖像編碼器94來從屏蔽幀存儲(chǔ)器90中讀取屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36并對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼，然后將由此所獲得的編碼數(shù)據(jù)D40發(fā)送給本地解碼器95和緩沖器96，然后移到步驟SP64。
在步驟SP64中，屏蔽圖像處理部分73使用本地解碼器95來對(duì)編碼數(shù)據(jù)D40進(jìn)行解碼，并在參考幀存儲(chǔ)器97中計(jì)算所獲得的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41，然后移到步驟SP65。
在步驟SP65中，屏蔽圖像處理部分73使用屏蔽圖像發(fā)生器77來確定是否已經(jīng)產(chǎn)生了屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，同時(shí)跟蹤來自外部的幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像，如果在跟蹤來自所有的幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像的同時(shí)還沒有產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，則它返回到步驟SP61。
因此，屏蔽圖像處理部分73重復(fù)步驟SP61-SP62-SP63-SP64-SP65的處理環(huán)直到從所有的幀圖像數(shù)據(jù)中產(chǎn)生表示抽取圖像的任意形狀的移動(dòng)位置的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，以在基于從幀圖像數(shù)據(jù)中已經(jīng)順序地跟蹤的抽取圖像產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36并將它積累在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中的同時(shí)對(duì)屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36順序地壓縮編碼。
此外，如附圖23(C)所示，其中與附圖13(B)的部分相對(duì)應(yīng)的部分使用相同的參考標(biāo)號(hào)，壓縮編碼部分72輸入程序RT8的開始步驟，然后移到步驟SP11，然后通過開始作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼移到步驟SP71。
在步驟SP71中，壓縮編碼部分72基于第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4應(yīng)用控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中順序地讀取第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)，并基于屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41應(yīng)用離散余弦變換器98改變所讀取的第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的像素值，由此抽取表面上的抽取圖像數(shù)據(jù)，然后通過幀內(nèi)編碼或者前向預(yù)測(cè)編碼使用運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼，并將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D45和D48累積在緩沖器96中，然后移到步驟SP72中。
在步驟SP72中，壓縮編碼部分72將通過對(duì)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼所獲得的編碼數(shù)據(jù)D45和D48連同通過對(duì)屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36進(jìn)行壓縮編碼從屏蔽圖像處理部分73中給出的編碼數(shù)據(jù)D40從緩沖器96中輸出到外部作為編碼位流BS2，然后移到步驟SP14。
在步驟SP14中，壓縮編碼部分72根據(jù)控制器38從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的讀出狀態(tài)確定是否已經(jīng)對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)進(jìn)行了壓縮編碼，如果還沒有對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，則它返回到步驟SP71。
因此，壓縮編碼部分72重復(fù)步驟SP71-SP72-SP14的處理環(huán)直到對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)進(jìn)行了壓縮編碼，以抽取作為編碼對(duì)象的第一幀圖像數(shù)據(jù)的表面上的抽取圖像數(shù)據(jù)，并通過幀內(nèi)編碼對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼，也抽取作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的表面上的抽取圖像數(shù)據(jù)，并使用運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼，然后將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D45和D48連同屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36的編碼數(shù)據(jù)D40作為編碼位流BS2輸出。
然后，在步驟SP38中，在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74檢測(cè)第二幀和后續(xù)的幀的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31時(shí)，它移到步驟SP8。
在步驟SP8中，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71使用運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91通過監(jiān)測(cè)控制器38是否訪問輸入幀存儲(chǔ)器32來確定是否已經(jīng)對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，如果還沒有對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，則它返回到步驟SP34。
因此，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71重復(fù)步驟SP34-SP35-SP36-SP52-SP38-SP8的處理環(huán)直到已經(jīng)對(duì)作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)都進(jìn)行了壓縮編碼，以順序地檢測(cè)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。
如上文所述，在步驟SP8中在運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71確定已經(jīng)檢測(cè)了作為編碼對(duì)象的所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)它移到步驟SP53以完成運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)處理部分71的處理過程。
此外，步驟SP65中，屏蔽圖像處理部分73使用屏蔽圖像發(fā)生器77來產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，同時(shí)順序地跟蹤來自所有的幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像，然后移到步驟SP66。
在步驟SP66中，屏蔽圖像處理部分73確定是否通過屏蔽圖像編碼器94對(duì)屏蔽幀存儲(chǔ)器90中的所有的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36進(jìn)行了壓縮編碼，如果還沒有對(duì)所有的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36進(jìn)行壓縮編碼，則它返回到步驟SP62。
因此，屏蔽圖像處理部分73重復(fù)步驟SP62-SP63-SP64-SP65-SP66的處理環(huán)直到對(duì)在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中的所有的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36都進(jìn)行了壓縮編碼，以對(duì)在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36進(jìn)行壓縮編碼，然后將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D40發(fā)送給本地解碼器95和緩沖器96。
在步驟SP66中，在屏蔽圖像處理部分73確定已經(jīng)對(duì)在屏蔽幀存儲(chǔ)器90中的所有的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36進(jìn)行壓縮編碼時(shí)，它移到步驟SP67并完成屏蔽圖像處理部分73的處理過程。
此外，在步驟SP14中在壓縮編碼部分72確定已經(jīng)對(duì)作為編碼對(duì)所有的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮編碼時(shí)，它移到步驟SP73并完成壓縮編碼部分72的處理過程，由此完成了在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70中對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1進(jìn)行壓縮編碼的所有的程序。
在上述的結(jié)構(gòu)中，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70將從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1基于幀圖像數(shù)據(jù)順序地捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32，并使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74以根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第二層中檢測(cè)第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31。
此外，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70還基于幀圖像數(shù)據(jù)將從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1捕獲進(jìn)屏蔽圖像發(fā)生器77中，并以屏蔽圖像發(fā)生器77產(chǎn)生表示每段幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像數(shù)據(jù)的任意形狀和移動(dòng)位置的屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，同時(shí)順序地跟蹤抽取圖像數(shù)據(jù)，其中通過第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31在第二和后續(xù)的幀的幀圖像數(shù)據(jù)中為領(lǐng)先的幀圖像數(shù)據(jù)指定初始位置和任意形狀。
在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70中，在壓縮編碼部分72對(duì)作為編碼對(duì)象的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第一層中基于簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36僅檢測(cè)在抽取圖像中并與邊緣81A重疊的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。
因此，在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70中，壓縮編碼部分72基于屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41通過抽取表面上的抽取圖像數(shù)據(jù)通過幀內(nèi)編碼對(duì)第一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，同時(shí)幀頻改變處理部分61適當(dāng)?shù)馗淖冞\(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻，并且基于原始圖像級(jí)和屏蔽圖像數(shù)據(jù)D41的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37通過前向預(yù)測(cè)編碼并抽取表面上的抽取圖像數(shù)據(jù)對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，此外屏蔽圖像編碼器94還對(duì)屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36進(jìn)行順序地壓縮編碼，將所獲得的編碼數(shù)據(jù)D45、D48和D40在緩沖器96中累積一次，然后將它們作為編碼位流BS2輸出到外部。
因此，除了改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻以外，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70除了具有通過上述的實(shí)施例所獲得的效果以外，通過從幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取抽取圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1進(jìn)行壓縮編碼，與根據(jù)上述的第一和第二實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30和60(附圖2和10)相比，因此它能夠極大地降低每單位時(shí)間要壓縮編碼的作為編碼對(duì)象的數(shù)據(jù)量，因此它能夠極大地降低抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮率并使要提供給用戶的抽取圖像的圖像質(zhì)量更高。
除此之外，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70應(yīng)用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74和運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91分層地檢測(cè)第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4，并使用在更低層側(cè)上的第二層中所檢測(cè)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31用于在更高層側(cè)(原始圖像級(jí))上的第一層中的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37的檢測(cè)和第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤，該更高的層側(cè)上的第一層是用于抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，因此與為進(jìn)行抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤和壓縮編碼在一層中單個(gè)地直接地檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的情況相比，它能夠極大地降低檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的操作量。
此外，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70使用分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法來檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量，因此，從上述的第二實(shí)施例中可以清楚地看出，與在一層中直接檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的情況相比，它可以極大地降低檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的操作量。
此外，在運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70中，基于屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91從第二幀圖像數(shù)據(jù)的第二宏塊數(shù)據(jù)D4中僅檢測(cè)位于抽取圖像數(shù)據(jù)的邊緣81A之上或者里面的第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的最終運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37，因此可以進(jìn)一步降低檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的操作量。
至于與抽取圖像數(shù)據(jù)的邊緣8IA重疊的第二宏塊數(shù)據(jù)D4，運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91通過專門僅使用在邊緣81A的里面的像素檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D37，因此它可以極大地提高用于抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼的運(yùn)動(dòng)矢量D37的檢測(cè)精度。
此外，雖然運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備70使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31來跟蹤第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像數(shù)據(jù)，但是它也可以使用行匹配方法來實(shí)現(xiàn)上述目的，因此它可以提高所跟蹤的圖像數(shù)據(jù)的跟蹤精度。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74檢測(cè)第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31，并且通過共享所檢測(cè)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31，屏蔽圖像發(fā)生器77跟蹤第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36，并且運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的更高層的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37以用于抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼，因此它可以極大地降低檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的操作量，因此它可以實(shí)施能夠加速任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼過程的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況如附圖15所示，從外部輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1基于幀圖像數(shù)據(jù)順序地捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32，以預(yù)定的順序?qū)-圖像和P-圖像順序地指定給捕獲在輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)。然而，本發(fā)明并不限于這些，它可以將I-圖像、P-圖像和B-圖像分配給捕獲進(jìn)輸入幀存儲(chǔ)器32中的幀圖像數(shù)據(jù)，如上述的附圖8(A)和(B)和附圖9(A)至(C)一樣。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況在結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化將新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6分配給作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第一層和第二層中順序地檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37和簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24。然而不，本發(fā)明并不限于這些，在結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化將新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6分配給作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74也可以通過使用作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)和新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6在第二層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24，并且在第一層中根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91也可以檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。結(jié)合幀頻的變化這種方法能夠極大地降低在運(yùn)動(dòng)矢量的再檢測(cè)中運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91的處理負(fù)擔(dān)。
除此之外，在結(jié)合在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻的變化將新的用于參考的第一或第二幀圖像數(shù)據(jù)D6分配給作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，如果出于參考目的將第二幀圖像數(shù)據(jù)D6(更具體地說，在前向側(cè)上在作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的附近的第二幀圖像數(shù)據(jù))分配給在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24時(shí)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)，運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91將作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的預(yù)先檢測(cè)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24與在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24時(shí)用于參考的第二考圖像數(shù)據(jù)D6的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24合成起來，并根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第一層中使用所獲得的合成的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量以通過例如使用遠(yuǎn)視方法檢測(cè)作為編碼對(duì)象的第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。結(jié)合幀頻的變化這種方法也可以極大地降低在運(yùn)動(dòng)矢量的再檢測(cè)中運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91的處理負(fù)擔(dān)。
此外，它還可以通過應(yīng)用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74執(zhí)行簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24的這種合成來降低運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91的處理負(fù)擔(dān)。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況通過前向預(yù)測(cè)編碼對(duì)第二幀圖像數(shù)據(jù)的每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4進(jìn)行壓縮編碼。然而，本發(fā)明并不限于這些，還可以通過使用每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的分布值通過幀內(nèi)編碼和前向預(yù)測(cè)編碼中的一種編碼方法對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91通過使用從輸入幀存儲(chǔ)器32中讀取的用于參考的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)D6檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。然而，本發(fā)明并不限于這些，它還可以應(yīng)用運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91從參考幀存儲(chǔ)器97中讀取用于參考的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)以檢測(cè)每段第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。這種方法可以在壓縮編碼、解碼和重構(gòu)的處理中使用由壓縮編碼所產(chǎn)生的塊噪聲等的第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)來檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37，這可以提高運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37的檢測(cè)精度。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況將使用兩層(即第一層和第二層)的分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法用于檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37。然而，本發(fā)明并不限于這些，它還可以使用采用彼此具有不同的分辨率的幀圖像的三層或更多層的分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法以檢測(cè)第二宏塊數(shù)據(jù)D4的運(yùn)動(dòng)矢量。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74將簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31和預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3，D20和D30累積在簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中。然而本發(fā)明并不限于這些，除了簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31和預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)D3，D20和D30之外，簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74還可以將在檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31時(shí)所計(jì)算的預(yù)測(cè)誤差累積在簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量緩沖器75中。通過這種方法，通過應(yīng)用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74使用再檢測(cè)第一和第二宏塊數(shù)據(jù)D2和D4的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31的預(yù)測(cè)誤差可以適當(dāng)?shù)剡x擇搜索范圍，或者通過行匹配方法應(yīng)用屏蔽圖像發(fā)生器77可以適當(dāng)?shù)剡x擇在相鄰的幀圖像數(shù)據(jù)之間彼此比較目標(biāo)區(qū)84A和84B的搜索范圍，由此可以提高抽取圖像的跟蹤和簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31的再檢測(cè)的精度。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況基于形狀指定數(shù)據(jù)D35將抽取圖像的任意形狀和初始位置指定給屏蔽圖像發(fā)生器77。然而，本發(fā)明并不限于這些，如附圖25所示，它還可以將在幀圖像100中某人等的抽取圖像101的任意點(diǎn)指定給屏蔽圖像發(fā)生器77，由此識(shí)別任意形狀，或者應(yīng)用屏蔽圖像發(fā)生器77自動(dòng)檢測(cè)在幀圖像中的圖像的各種邊緣以識(shí)別抽取圖像和它的任意形狀。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況從上述的附圖16中可以清楚的看出將新月形指定為抽取圖像的任意形狀。然而本發(fā)明并不限于這些，它還可以指定其它的各種形狀作為抽取圖像的任意形狀，比如圖像、橢圓、星形和圓形的邊緣所形成的任意形狀。
此外，上述的第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況根據(jù)所檢測(cè)的緩沖器96的累積數(shù)據(jù)量DR和預(yù)測(cè)編碼數(shù)據(jù)量改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的幀頻。然而，本發(fā)明并不限于這樣，它還可以根據(jù)所檢測(cè)的緩沖器96的累積數(shù)據(jù)量DR改變幀頻。即使由此改變了該幀頻，仍然可以足夠地對(duì)付累積數(shù)據(jù)量DR的急劇增加和降低以穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量。
(5)其它的實(shí)施例注意，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況參考附圖2至25所描述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備30、60和70用作本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。但是本發(fā)明并不限于這些，它還可以廣泛地用于其它的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，例如電子設(shè)備比如個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式電話和PDA(個(gè)人數(shù)字助理)，只要這些設(shè)備能夠?qū)嚎s編碼運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行簡(jiǎn)單地壓縮編碼，或者可以從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)中抽取抽取圖像數(shù)據(jù)并對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼，比如使用壓縮編碼方法如MPEG2標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備、對(duì)預(yù)先存儲(chǔ)在其中或外部的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)而不是從攝像機(jī)中輸送的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1進(jìn)行壓縮編碼的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備以及從攝像機(jī)輸送的或者預(yù)先存儲(chǔ)在其中的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)中抽取抽取圖像數(shù)據(jù)并對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備。
此外，在將根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備應(yīng)用于電子設(shè)備比如個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式電話或PDA的情況下，如上述參考附圖2和10所描述的電路塊可以作為硬件安裝在電子設(shè)備中，或者將執(zhí)行參考附圖6(A)至(C)、附圖7(A)和(C)、附圖13(A)至(C)、附圖14(A)和(C)、附圖21(A)和(B)、附圖22(A)和(B)、附圖23(C)和(D)和附圖24(D)所描述的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的壓縮編碼處理過程的程序安裝在電子設(shè)備中替換該硬件，并且根據(jù)軟件處理的程序可以執(zhí)行運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的壓縮編碼處理過程以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
為了將上述參考附圖6(A)至(C)、附圖7(A)和(C)、附圖13(A)至(C)、附圖14(A)和(C)、附圖21(A)和(B)、附圖22(A)和(B)、附圖23(C)和(D)和附圖24(D)所描述的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)D1的壓縮編碼處理過程的程序安裝在電子設(shè)備中，可以使用將程序存儲(chǔ)在其中的程序存儲(chǔ)媒體，還可以利用有線和無線電通信媒體比如局域網(wǎng)、因特網(wǎng)和數(shù)字衛(wèi)星廣播，還可以進(jìn)一步通過各種通信接口比如路由器和調(diào)制解調(diào)器來安裝它。
此外，作為將程序安裝在電子設(shè)備上以使它可執(zhí)行的程序存儲(chǔ)媒體，不僅可以使用封裝媒體比如軟盤、CD-ROM(光盤只讀存儲(chǔ)器)或DVD(數(shù)字化視頻光盤)，而且還可以使用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器或者臨時(shí)或永久存儲(chǔ)程序的磁盤。此外，作為在程序存儲(chǔ)媒體中存儲(chǔ)程序的裝置，可以使用有線或無線電通信媒體比如局域網(wǎng)、因特網(wǎng)和數(shù)字衛(wèi)星廣播，還可以進(jìn)一步通過各種通信接口比如路由器和調(diào)制解調(diào)器來存儲(chǔ)它。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖2、10和15所述的壓縮編碼部分37和72用作基于幀圖像數(shù)據(jù)順序地壓縮編碼運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)以產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的壓縮編碼裝置。然而，本發(fā)明并不這種裝置，它還可以廣泛地使用能夠基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行順序壓縮編碼以產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的其它的各種壓縮編碼編碼裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況如上文參考附圖2、10和15所述的幀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換器33和62用作根據(jù)緩沖器的累積數(shù)據(jù)量改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻改變裝置。但是本發(fā)明并不限于這種裝置，它還可以廣泛地使用能夠根據(jù)緩沖器的累積數(shù)據(jù)量改變運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻的其它的各種幀頻改變裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖2所述的通過塊匹配方法檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量D24的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器35用作檢測(cè)在幀圖像數(shù)據(jù)之間的運(yùn)動(dòng)矢量并結(jié)合運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)計(jì)算在上述的幀圖像數(shù)據(jù)之間的相關(guān)值的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。但是本發(fā)明并不限于這種裝置，它也可以廣泛地使用能夠檢測(cè)在幀圖像數(shù)據(jù)之間的運(yùn)動(dòng)矢量并結(jié)合運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)計(jì)算在上述的幀圖像數(shù)據(jù)之間的相關(guān)值的其它各種運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置，比如通過光流檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖10和15所述的根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第二層中檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器64和74用作在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。然而本發(fā)明并限于這種裝置，它還可以廣泛地使用能夠在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的其它的各種低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置，比如在比預(yù)定的層更低的多層中順序地逐步地檢測(cè)低分辨率的運(yùn)動(dòng)矢量以最終檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖10和15所述的根據(jù)上述的分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第一層中檢測(cè)原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器66和91用作在比預(yù)定的層更高的一層或多層中通過使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。然而本發(fā)明并限于這種裝置，它還可以廣泛地使用能夠在比預(yù)定的層更高的一層或多層中通過使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的其它的各種高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置，比如通過使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量在多層中逐步順序地檢測(cè)低分辨率的運(yùn)動(dòng)矢量以最終檢測(cè)原始圖像級(jí)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖15所述的在跟蹤第一和第二幀圖像數(shù)據(jù)的抽取圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)D36的屏蔽圖像發(fā)生器77用作產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)以從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的每段幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置。然而本發(fā)明并限于這種裝置，它還可以廣泛地使用能夠產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)以從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的每段幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的其它各種屏蔽圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，比如基于在其它的電路塊中抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤結(jié)果或從外部提供的抽取圖像數(shù)據(jù)的規(guī)范產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)但不跟蹤抽取圖像數(shù)據(jù)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖15所述的根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第二層中檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量D24和D31的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器74用作在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法。然而本發(fā)明并限于這種裝置，它還可以廣泛地使用能夠在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的其它各種低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置，比如在比預(yù)定的層更低的多層中順序地逐步地檢測(cè)低分辨率的運(yùn)動(dòng)矢量以最終檢測(cè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖15所述的在跟蹤抽取圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)的屏蔽圖像發(fā)生器77用作通過使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)中跟蹤任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤裝置。然而本發(fā)明并限于這種裝置，它還可以廣泛地使用能夠通過使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)中跟蹤任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的其它的各種跟蹤裝置，比如僅執(zhí)行不同于屏蔽圖像數(shù)據(jù)的產(chǎn)生處理的跟蹤處理的跟蹤裝置和將基于像素識(shí)別抽取圖像數(shù)據(jù)和與抽取圖像數(shù)據(jù)重疊的第一和第二宏塊數(shù)據(jù)的跟蹤位置的結(jié)果輸出為抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤結(jié)果的跟蹤裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖15所述的根據(jù)分層搜索運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)方法在第一層中檢測(cè)原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量D26和D37的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)器91用作在比預(yù)定的層更高的一層或多層中通過共同地使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)之間的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。然而本發(fā)明并限于這種裝置，它還可以廣泛地使用能夠在比預(yù)定的層更高的一層或多層中通過共同地使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)之間的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量的其它的各種高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置，比如通過使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量在多層中逐步順序地檢測(cè)更低分辨率的運(yùn)動(dòng)矢量以最終檢測(cè)原始圖像級(jí)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。
此外，上述的第一至第三實(shí)施例已經(jīng)描述了這樣的情況上文參考附圖15所述的壓縮編碼部分72用作基于抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤結(jié)果從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取抽取圖像并通過使用運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所抽取的抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的壓縮編碼方法。然而本發(fā)明并限于這些，它還可以廣泛地使用能夠基于抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤結(jié)果從運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取抽取圖像并通過使用運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所抽取的抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的其它各種壓縮編碼裝置。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可以使用在通過因特網(wǎng)發(fā)布運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的個(gè)人計(jì)算機(jī)中。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，包括基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)順序地壓縮編碼以產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的壓縮編碼裝置；累積所說的編碼數(shù)據(jù)一次然后將其輸出的緩沖器；以及根據(jù)所說的緩沖器的累積數(shù)據(jù)量改變所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻的幀頻改變裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，包括檢測(cè)在所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的運(yùn)動(dòng)矢量并結(jié)合運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)計(jì)算在所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的相關(guān)值的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置，其中所說的壓縮編碼裝置基于所說的幀圖像數(shù)據(jù)通過使用所說的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)順序地壓縮編碼；以及所說的幀頻改變裝置基于在所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的所說的相關(guān)值預(yù)測(cè)所說的編碼數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)量，并根據(jù)所說的累積數(shù)據(jù)量和預(yù)測(cè)的編碼數(shù)據(jù)量改變所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的所說的幀頻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，其中在由于所說的幀頻的所說的變化的緣故從所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)中排除所說的幀圖像數(shù)據(jù)時(shí)，所說的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置出于參考目的將新的所說的幀圖像數(shù)據(jù)分配給用于以被排除的幀圖像數(shù)據(jù)作為參考來檢測(cè)所說的運(yùn)動(dòng)矢量的其它所說的幀圖像數(shù)據(jù)，以再檢測(cè)所說的運(yùn)動(dòng)矢量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，其中所說的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置使用由于所說的幀頻的變化被排除的所說的幀圖像數(shù)據(jù)的所說的運(yùn)動(dòng)矢量和使用被排除的幀圖像數(shù)據(jù)作為參考的所說的其它幀圖像數(shù)據(jù)的所說的運(yùn)動(dòng)矢量來再檢測(cè)在所說的其它的幀圖像數(shù)據(jù)和所說的用于參考的新的幀圖像數(shù)據(jù)之間的所說的運(yùn)動(dòng)矢量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，其中所說的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置包括在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置；以及在比所說的預(yù)定的層更高的一層或多層中通過使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)所說的運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，其中對(duì)于在所說的幀頻變化之前的所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，所說的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置檢測(cè)在作為所說的運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)的對(duì)象的所有的所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量；以及所說的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置結(jié)合所說的幀頻的變化通過使用僅在作為編碼對(duì)象的剩下的所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)所說的運(yùn)動(dòng)矢量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，其中所說的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置結(jié)合所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)計(jì)算所說的相關(guān)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，包括產(chǎn)生屏蔽圖像數(shù)據(jù)以從所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的所說的每段幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的屏蔽圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所說的壓縮編碼裝置基于所說的屏蔽圖像數(shù)據(jù)從所說的幀圖像數(shù)據(jù)中抽取所說的抽取圖像數(shù)據(jù)，并通過使用所說的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所抽取的所說的抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼以產(chǎn)生所說的編碼數(shù)據(jù)。
9.一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法，包括基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)順序地壓縮編碼以產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的壓縮編碼步驟；將所說的編碼數(shù)據(jù)在緩沖器中累積一次然后輸出它的輸出步驟；以及根據(jù)所說的緩沖器的累積數(shù)據(jù)量改變所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻的幀頻改變步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法，包括檢測(cè)在所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的運(yùn)動(dòng)矢量并結(jié)合運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè)計(jì)算在所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的相關(guān)值的運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)步驟，其中所說的壓縮編碼步驟基于所說的幀圖像數(shù)據(jù)通過使用所說的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼順序地壓縮編碼所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)；以及所說的幀頻改變步驟基于在所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的所說的相關(guān)值預(yù)測(cè)所說的編碼數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)量，并根據(jù)所說的累積數(shù)據(jù)量和預(yù)測(cè)的編碼數(shù)據(jù)量改變所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的所說的幀頻。
11.一種存儲(chǔ)有通過運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備運(yùn)行的運(yùn)動(dòng)圖像編碼程序的運(yùn)動(dòng)圖像編碼程序存儲(chǔ)媒體，所說的程序包括基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)順序地壓縮編碼以產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的壓縮編碼步驟；將所說的編碼數(shù)據(jù)在緩沖器中累積一次然后輸出它的輸出步驟；以及根據(jù)所說的緩沖器的累積數(shù)據(jù)量改變所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻的幀頻改變步驟。
12.一種使運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備執(zhí)行如下步驟的運(yùn)動(dòng)圖像編碼程序基于幀圖像數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)順序地壓縮編碼以產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)的壓縮編碼步驟；將所說的編碼數(shù)據(jù)在緩沖器中累積一次然后輸出它的輸出步驟；以及根據(jù)所說的緩沖器的累積數(shù)據(jù)量改變所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀頻的幀頻改變步驟。
13.一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，包括在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置；通過使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量跟蹤在所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)中的任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤裝置；在比所說的預(yù)定的層更高的一層或多層中通過公共地使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)在所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置；以及基于所說的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤結(jié)果從所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取所說的抽取圖像數(shù)據(jù)并通過使用所說的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所抽取的所說的抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的壓縮編碼裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置，其中所說的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置通過使用跟蹤所說的抽取圖像數(shù)據(jù)的結(jié)果和所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)在所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的所說的運(yùn)動(dòng)矢量。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置，其中所說的跟蹤裝置基于所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)在相鄰的所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的所說的抽取圖像數(shù)據(jù)的移動(dòng)位置，然后通過將所說的相鄰的幀圖像數(shù)據(jù)的所說的抽取圖像數(shù)據(jù)彼此進(jìn)行比較指定所說的移動(dòng)位置。
16.一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法，包括在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)步驟；通過使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量跟蹤在所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)中的任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤步驟；在比所說的預(yù)定的層更高的一層或多層中通過公共地使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)在所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)步驟；以及基于所說的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤結(jié)果從所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取所說的抽取圖像數(shù)據(jù)并通過使用所說的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所抽取的所說的抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的壓縮編碼步驟。
17.一種存儲(chǔ)有通過運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備運(yùn)行的運(yùn)動(dòng)圖像編碼程序的運(yùn)動(dòng)圖像編碼程序存儲(chǔ)媒體，所說的程序包括在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)步驟；通過使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量跟蹤在所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)中的任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤步驟；在比所說的預(yù)定的層更高的一層或多層中通過公共地使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)在所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)步驟；以及基于所說的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤結(jié)果從所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取所說的抽取圖像數(shù)據(jù)并通過使用所說的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所抽取的所說的抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的壓縮編碼步驟。
18.一種使運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備執(zhí)行如下步驟的運(yùn)動(dòng)圖像編碼程序在比預(yù)定的層更低的一層或多層中檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)幀圖像數(shù)據(jù)之間的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量的低層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)步驟；通過使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量跟蹤在所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)中的任意形狀的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤步驟；在比所說的預(yù)定的層更高的一層或多層中通過公共地使用所說的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)在所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)之間的原始圖像級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量的高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)步驟；以及基于所說的抽取圖像數(shù)據(jù)的跟蹤結(jié)果從所說的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的連續(xù)的所說的幀圖像數(shù)據(jù)中順序地抽取所說的抽取圖像數(shù)據(jù)并通過使用所說的運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)編碼對(duì)所抽取的所說的抽取圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的壓縮編碼步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼設(shè)備，基于幀圖像數(shù)據(jù)通過壓縮編碼裝置對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，同時(shí)將其存儲(chǔ)在緩沖器中一次，根據(jù)緩沖器的累積數(shù)據(jù)量通過幀頻改變裝置改變幀頻，該幀頻改變裝置根據(jù)運(yùn)動(dòng)圖像的圖像的變化適當(dāng)?shù)馗淖兠繂挝粫r(shí)間要壓縮編碼的每段幀圖像數(shù)據(jù)的數(shù)量，以穩(wěn)定壓縮率并穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)圖像的圖像質(zhì)量，因此能夠適當(dāng)?shù)靥峁┧璧膱D像質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)圖像。此外，跟蹤裝置通過使用所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)的幀圖像數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量跟蹤在幀圖像數(shù)據(jù)中的抽取圖像數(shù)據(jù)，高層運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)裝置通過公共地使用簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)幀圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)矢量，以及壓縮編碼裝置基于跟蹤的結(jié)果抽取圖像數(shù)據(jù)并通過使用運(yùn)動(dòng)矢量對(duì)它進(jìn)行壓縮編碼，由此使得能夠極大地降低檢測(cè)運(yùn)動(dòng)矢量的操作量并進(jìn)一步加速抽取圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼處理。
文檔編號(hào)H04N7/36GK1462556SQ02801604
公開日2003年12月17日 申請(qǐng)日期2002年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月10日
發(fā)明者名云武文, 安田弘幸, 三橋聰, 安藤裕司, 小島尚, 竺逸雯 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社