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運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法以及利用其的裝置、計(jì)算機(jī)程序的制作方法

文檔序號(hào):7950298閱讀:364來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法以及利用其的裝置、計(jì)算機(jī)程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及運(yùn)動(dòng)圖像編碼技術(shù),例如適合應(yīng)用于存儲(chǔ)運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置中。
背景技術(shù)
以往,運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置在對(duì)從外部輸入的運(yùn)動(dòng)圖像信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化之后,進(jìn)行基于規(guī)定的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方式的編碼處理,由此生成編碼信息列、即位流。
作為上述運(yùn)動(dòng)圖像編碼方式有近年被標(biāo)準(zhǔn)化的ISO/IEC 14496-10Advanced Video Coding(非專利文獻(xiàn)1ISO/IEC 14496-10 Advanced VideoCoding)。另外,作為開(kāi)發(fā)上述Advanced Video Coding編碼器的參照模型,公知有JM(Joint Model)方式。
在JM方式中,將構(gòu)成運(yùn)動(dòng)圖像的各圖像幀分割為稱作MB(MacroBlock)的16×16像素大小的塊,進(jìn)一步將上述MB分割為4×4像素大小的塊(以后稱為4×4塊),將上述4×4塊作為編碼的最小構(gòu)成單位。
圖1中示出了當(dāng)圖像幀為QCIF(Quarter Common Intermediate Format)時(shí)的上述塊分割的例子。另外,通常,圖像幀由亮度信號(hào)和色差信號(hào)構(gòu)成,但在下面為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,僅處理亮度信號(hào)。
參照?qǐng)D1,對(duì)將圖像幀作為輸入、輸出位流的JM方式的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
若參照?qǐng)D2,則JM方式(現(xiàn)有方式)構(gòu)成為包括MB緩沖器101、變換裝置102、量化裝置103、逆量化/逆變換裝置104、熵編碼裝置105、碼量控制裝置106、幀存儲(chǔ)器A107、環(huán)路濾波(loop filter)裝置108、幀存儲(chǔ)器B109、幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置110、幀間預(yù)測(cè)裝置111、預(yù)測(cè)方式推斷裝置112、開(kāi)關(guān)SW100。
下面,對(duì)各裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
MB緩沖器101存儲(chǔ)輸入圖像幀的編碼對(duì)象MB的像素值。
從MB緩沖器101供給的編碼對(duì)象MB的像素值(以后簡(jiǎn)單稱為輸入MB)被減掉從幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置110或幀間預(yù)測(cè)裝置111供給的預(yù)測(cè)值。將上述減掉預(yù)測(cè)值后的輸入圖像稱為預(yù)測(cè)誤差。
幀間預(yù)測(cè)是參照顯示時(shí)刻與當(dāng)前編碼對(duì)象圖像幀不同的過(guò)去所重構(gòu)的圖像幀,并利用圖像幀在時(shí)間方向上的相關(guān)來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前編碼對(duì)象塊。以后,將解碼中需要上述幀間預(yù)測(cè)的編碼稱為幀間編碼(Inter coding),將幀間編碼后的MB稱為幀間MB,將由幀間預(yù)測(cè)生成的預(yù)測(cè)值稱為幀間預(yù)測(cè)值或幀間預(yù)測(cè)圖像。
另一方面,將在解碼中不使用上述幀間預(yù)測(cè)的編碼稱為幀內(nèi)編碼(Intra coding),將幀內(nèi)編碼后的MB稱為幀內(nèi)MB。JM方式中,在幀內(nèi)編碼中可利用幀內(nèi)預(yù)測(cè)。上述幀內(nèi)預(yù)測(cè)是參照顯示時(shí)刻與當(dāng)前編碼對(duì)象圖像幀相同的過(guò)去所重構(gòu)的圖像幀,并利用圖像幀在空間方向上的相關(guān)來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前編碼對(duì)象塊。以后,將由上述幀內(nèi)預(yù)測(cè)生成的預(yù)測(cè)值稱為幀內(nèi)預(yù)測(cè)值或幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像。
將僅由幀內(nèi)MB構(gòu)成的編碼圖像幀稱為I幀。另一方面,將不僅包括上述幀內(nèi)MB,還由幀間MB構(gòu)成的編碼圖像幀稱為P幀,進(jìn)而,將幀間預(yù)測(cè)中不僅是一張圖像幀,而且還包括可同時(shí)根據(jù)兩張圖像幀來(lái)預(yù)測(cè)的幀間MB的編碼圖像幀稱為B幀。
通常,當(dāng)場(chǎng)景穩(wěn)定時(shí),鄰接的圖像幀間的像素相關(guān)極高,幀間編碼可比幀內(nèi)編碼更有效地壓縮。因此,運(yùn)動(dòng)圖像的大部分圖像幀,由可利用幀間編碼的P幀或B幀編碼。
變換裝置102以比MB更細(xì)的塊為單位,對(duì)上述預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行頻率變換,從空域變換到頻域。將變換到上述頻域后的預(yù)測(cè)誤差稱為變換系數(shù)。在上述頻率變換中,可利用DCT(Discrete Cosine Transform)或哈達(dá)瑪(Hadamard)變換等正交變換,在JM方式(現(xiàn)有方式)中,利用使基底整數(shù)值化的4×4像素塊大小的整數(shù)精度DCT。
另一方面,碼量控制裝置106為了以目標(biāo)的位數(shù)對(duì)輸入圖像幀進(jìn)行編碼,監(jiān)視熵編碼裝置105所輸出的位流的位數(shù),若輸出的位流的位數(shù)比目標(biāo)的位數(shù)多,則輸出增大了量化階(step size)的量化參數(shù),反之若輸出的位流的位數(shù)比目標(biāo)的位數(shù)少,則輸出減小量化階的量化參數(shù)。由此,按照使輸出位流接近目標(biāo)位數(shù)的方式進(jìn)行編碼。
量化裝置103以碼量控制裝置106供給的上述量化參數(shù)所對(duì)應(yīng)的量化階對(duì)上述變換系數(shù)進(jìn)行量化。上述量化后的變換系數(shù)稱作位階(level)或量化值(以后,將幀內(nèi)編碼對(duì)象的量化值稱為幀內(nèi)編碼量化值,另一方面,將幀間編碼對(duì)象的量化值稱為幀內(nèi)編碼量化值)。上述量化值由熵編碼裝置105進(jìn)行熵編碼后,作為位序列、即位流被輸出。
另外,將合并了變換裝置102和量化裝置103的裝置稱為變換量化裝置200。
接著,為了進(jìn)行之后的編碼,逆量化/逆變換裝置104對(duì)從量化裝置103供給的位階進(jìn)行逆量化,進(jìn)而進(jìn)行逆頻率變換,使其返回原來(lái)的空域。
將上述逆量化后的變換系數(shù)稱為逆量化變換系數(shù)或重構(gòu)變換系數(shù)。另外,將返回到原來(lái)的空域的預(yù)測(cè)誤差稱為重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差。
幀存儲(chǔ)器A107存儲(chǔ)給上述重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差加上了上述預(yù)測(cè)值后的值,作為重構(gòu)幀。
在當(dāng)前編碼對(duì)象圖像幀內(nèi)的所有MB被編碼之后,環(huán)路濾波器108對(duì)幀存儲(chǔ)器107中存儲(chǔ)的重構(gòu)幀進(jìn)行去噪濾波。
幀存儲(chǔ)器B109存儲(chǔ)從環(huán)路濾波器108供給的上述去噪濾波后的圖像幀作為參照幀。
幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置110從幀存儲(chǔ)器A107中所存儲(chǔ)的重構(gòu)幀,根據(jù)從預(yù)測(cè)方式推斷裝置112供給的MB類型以及幀內(nèi)預(yù)測(cè)方向,生成幀內(nèi)預(yù)測(cè)值。
幀間預(yù)測(cè)裝置111從幀存儲(chǔ)器B109中存儲(chǔ)的參照幀,根據(jù)從預(yù)測(cè)方式推斷裝置112供給的MB類型以及運(yùn)動(dòng)矢量,生成幀間預(yù)測(cè)值。
預(yù)測(cè)方式推斷裝置112分別推斷使得與輸入MB之間的預(yù)測(cè)誤差最小的幀內(nèi)預(yù)測(cè)方向和幀內(nèi)MB類型的組合、以及幀間預(yù)測(cè)中的運(yùn)動(dòng)矢量和幀間MB類型的組合。
開(kāi)關(guān)SW100基于預(yù)測(cè)方式推斷裝置112中的推斷結(jié)果,若幀內(nèi)預(yù)測(cè)使預(yù)測(cè)誤差最小則將幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置110的輸出作為預(yù)測(cè)值,否則便將幀間預(yù)測(cè)裝置111的輸出作為預(yù)測(cè)值。
通過(guò)執(zhí)行以上的處理,以JM方式對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼。
在利用上述幀間編碼的運(yùn)動(dòng)圖像編碼中,當(dāng)出于廣播或存儲(chǔ)的目的,對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),周期性地插入I幀,使得也能從中途進(jìn)行再生(解碼)。圖3中示出了上述簡(jiǎn)單的一例。
可是,作為上述周期性插入I幀的副作用,在視覺(jué)上會(huì)產(chǎn)生明顯的I幀的插入周期的閃爍(以后稱為I幀閃爍(flicker))。隨著對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像編碼的低位速率化,上述I幀閃爍使主觀畫質(zhì)降低。
上述I幀閃爍在視覺(jué)上很明顯的原因是,I幀中的幀間編碼的噪聲圖(noise pattern)、與之前顯示的P幀中的幀間編碼的噪聲圖不同。上述編碼噪聲圖的不同是由I幀和P幀中的預(yù)測(cè)構(gòu)造的差異引起的(圖4)。
作為降低如上所述的閃爍的方法,如專利文獻(xiàn)1所述,考慮將人類視覺(jué)特性高的區(qū)域的量化階細(xì)化的這種適應(yīng)量化。
另外,作為降低如上所述的閃爍的方法,如專利文獻(xiàn)2所述,考慮使I幀、P幀和B幀的量化階之比為接近最佳的值,從而使畫質(zhì)保持恒定的方法。
另外,作為降低如上述的閃爍的方法,如專利文獻(xiàn)3所述,考慮當(dāng)P幀的殘差信號(hào)比量化死區(qū)(dead zone)幅度小時(shí),始終使預(yù)測(cè)誤差的位階為0,從而降低連續(xù)的P幀間的閃爍的方法。
另外,作為降低如上述的閃爍的方法,如非專利文獻(xiàn)2所述,考慮對(duì)連續(xù)的幀全部用I幀編碼,從而使判斷為靜止區(qū)域的區(qū)域的位階保持均勻的方法。
另外,作為降低如上述的閃爍的方法,如專利文獻(xiàn)4所述,考慮對(duì)連續(xù)的幀全部用I幀編碼,從而將判斷為靜止區(qū)域的區(qū)域的位階置換為過(guò)去已編碼的圖像幀的位階的方法。
另外,作為降低如上述的閃爍的方法,如非專利文獻(xiàn)3所述,考慮如下方法在進(jìn)行I幀編碼時(shí)判斷為靜止區(qū)域的區(qū)域,一邊考慮與之前剛剛編碼的I幀的類似度,一邊推斷幀內(nèi)預(yù)測(cè)方向,由此防止幀內(nèi)預(yù)測(cè)值的波動(dòng)。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2002-335527號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)平5-111012號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開(kāi)平08-251593號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開(kāi)2003-235042號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)1ISO/IEC 14496-10 Advanced Video Coding非專利文獻(xiàn)2井口等,“H.264符號(hào)化におけるイントラモ一ドのフリツカ低減方法(H.264編碼中的幀內(nèi)模式的閃爍降低方法)”,F(xiàn)IT2003,J-040,2003非專利文獻(xiàn)3境田等,“適応量子化によるAVC/H.264符號(hào)化におけるイントラフレ一ムのフリツカ抑壓(基于適應(yīng)量化的AVC/H.264編碼中的幀內(nèi)的閃爍抑制)”,F(xiàn)IT2004,LJ-009,2004但是,在專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中,當(dāng)圖像幀內(nèi)整體的視覺(jué)特性高時(shí)、或目標(biāo)速率極低時(shí),無(wú)法優(yōu)先對(duì)視覺(jué)特性高的區(qū)域的量化階進(jìn)行細(xì)化,因此不能獲得所希望的效果。
另外,在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中,與各幀類型的量化階之比相比,上述I幀閃爍更依賴于上述幀內(nèi)編碼與幀間編碼的噪聲圖的差異,因此無(wú)法從根本上解決課題。
另外,專利文獻(xiàn)3的技術(shù)只能應(yīng)用于具有相同編碼構(gòu)造的P幀之間,所以不能應(yīng)用于抑制因上述幀內(nèi)編碼與幀間編碼的噪聲圖的差異而產(chǎn)生的I幀閃爍,因此無(wú)法解決課題。
另外,非專利文獻(xiàn)2的技術(shù)因下述理由而無(wú)法解決課題“由于對(duì)所有圖像幀進(jìn)行I幀編碼,因此在低速率下的畫質(zhì)差”、“由于不是在像素空間進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè),而是在變換域進(jìn)行量化后進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè),因此會(huì)將幀內(nèi)編碼下的量化的噪聲疊加到預(yù)測(cè)誤差信號(hào)上,從而導(dǎo)致低速率下的畫質(zhì)較差”、“無(wú)法在與P幀或B幀等幀間編碼并用的情況下應(yīng)用”、“無(wú)法在圖像中出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況下應(yīng)用”等。
另外,專利文獻(xiàn)4的技術(shù)與非專利文獻(xiàn)2同樣存在如下課題“由于對(duì)所有幀進(jìn)行I幀編碼,因此編碼效率差”、“無(wú)法在與P幀或B幀等幀間預(yù)測(cè)編碼并用的情況下應(yīng)用”、“無(wú)法在圖像中出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況下應(yīng)用”等。
另外,在非專利文獻(xiàn)3的技術(shù)中存在如下課題“當(dāng)與P幀或B幀等幀間預(yù)測(cè)并用時(shí),之前剛剛編碼的I幀和當(dāng)前編碼對(duì)象的I幀的幀間距離較遠(yuǎn),因此在圖像中出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)效果差”、“在完全靜止的場(chǎng)景以外,圖像內(nèi)的目標(biāo)的坐標(biāo)在每個(gè)圖像幀中并不固定,結(jié)果無(wú)法抑制幀內(nèi)預(yù)測(cè)值的波動(dòng),效果較差”等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述課題而實(shí)現(xiàn),目的在于提供一種當(dāng)不僅利用I幀還利用P幀以及B幀等的幀間預(yù)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),而且在對(duì)包含有運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),也能有效實(shí)現(xiàn)上述的I幀閃爍的降低的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法以及利用了該方法的裝置或計(jì)算機(jī)程序。
解決上述課題的第1發(fā)明是運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于具有利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼的單元。
解決上述課題的第2發(fā)明根據(jù)上述第1發(fā)明,其特征在于,采用上述幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀,相對(duì)于上述被幀內(nèi)編碼的圖像而言是過(guò)去的圖像幀。
解決上述課題的第3發(fā)明根據(jù)上述第2發(fā)明,其特征在于,上述過(guò)去的圖像幀是上述被幀內(nèi)編碼的圖像緊前面的P幀。
解決上述課題的第4發(fā)明根據(jù)上述第3發(fā)明,其特征在于,包括如下單元該單元利用以P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而得到的重構(gòu)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
解決上述課題的第5發(fā)明根據(jù)上述第3發(fā)明,其特征在于,包括如下單元該單元利用以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而得到的幀間預(yù)測(cè)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
解決上述課題的第6發(fā)明根據(jù)上述第4或第5發(fā)明,其特征在于,作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)上述修正中使用的圖像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)值圖像的差分進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
解決上述課題的第7發(fā)明根據(jù)上述第4或第5發(fā)明,其特征在于,作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)上述修正中使用的圖像進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
解決上述課題的第8發(fā)明根據(jù)上述第6或第7發(fā)明,其特征在于,上述量化具有四舍五入的量化特性。
解決上述課題的第9發(fā)明根據(jù)上述第8發(fā)明,其特征在于,只有當(dāng)幀內(nèi)編碼的變換系數(shù)、與從上述修正中所使用的圖像獲得的變換系數(shù)的差分在幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用上述幀內(nèi)編碼的量化值的修正。
解決上述課題的第10發(fā)明根據(jù)上述第3發(fā)明,其特征在于,包括如下單元該單元對(duì)以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而生成的重構(gòu)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第11發(fā)明根據(jù)上述第3發(fā)明,其特征在于,包括如下單元該單元對(duì)以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而生成的幀間預(yù)測(cè)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第12發(fā)明根據(jù)上述第10或第11發(fā)明,其特征在于,當(dāng)上述生成的圖像、與幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像的差分在像素空間的幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用上述幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第13發(fā)明是運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,特征在于,利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第14發(fā)明根據(jù)上述第13發(fā)明,其特征在于,采用上述幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀,相對(duì)于上述被幀內(nèi)編碼的圖像而言是過(guò)去的圖像幀。
解決上述課題的第15發(fā)明根據(jù)上述第14發(fā)明,其特征在于,上述過(guò)去的圖像幀是上述被幀內(nèi)編碼的圖像緊前面的P幀。
解決上述課題的第16發(fā)明根據(jù)上述第15發(fā)明,其特征在于,利用以P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而得到的重構(gòu)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
解決上述課題的第17發(fā)明根據(jù)上述第15發(fā)明,其特征在于,利用以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而得到的幀間預(yù)測(cè)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
解決上述課題的第18發(fā)明根據(jù)上述第16或第17發(fā)明,其特征在于,作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)上述修正中使用的圖像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)值圖像的差分進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
解決上述課題的第19發(fā)明根據(jù)上述第16或第17發(fā)明,其特征在于,作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)上述修正中使用的圖像進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
解決上述課題的第20發(fā)明根據(jù)上述第18或第19發(fā)明,其特征在于,上述量化具有四舍五入的量化特性。
解決上述課題的第21發(fā)明根據(jù)上述第20發(fā)明,其特征在于,只有當(dāng)幀內(nèi)編碼的變換系數(shù)、與從上述修正中所使用的圖像獲得的變換系數(shù)的差分在幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用上述幀內(nèi)編碼的量化值的修正。
解決上述課題的第22發(fā)明根據(jù)上述第15發(fā)明,其特征在于,對(duì)以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而生成的重構(gòu)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第23發(fā)明根據(jù)上述第15發(fā)明,其特征在于,對(duì)以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而生成的幀間預(yù)測(cè)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第24發(fā)明根據(jù)上述第22或第23發(fā)明,其特征在于,當(dāng)上述生成的圖像、與幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像的差分在像素空間的幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用上述幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第25是一種程序,該程序使信息處理裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像編碼,特征在于,上述程序使上述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行編碼。
解決上述課題的第26發(fā)明根據(jù)上述第25發(fā)明,其特征在于,上述過(guò)去采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀,相對(duì)于上述被幀內(nèi)編碼的圖像而言是過(guò)去的幀。
解決上述課題的第27發(fā)明根據(jù)上述第26發(fā)明,其特征在于,上述過(guò)去采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀,是上述被幀內(nèi)編碼的圖像緊前面的P幀。
解決上述課題的第28發(fā)明根據(jù)上述第27發(fā)明,其特征在于,上述程序使上述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元利用以P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而得到的重構(gòu)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
解決上述課題的第29發(fā)明根據(jù)上述第27發(fā)明,其特征在于,上述程序使上述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元利用以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而得到的幀間預(yù)測(cè)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
解決上述課題的第30發(fā)明根據(jù)上述第28或第29發(fā)明,其特征在于,作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)上述修正中使用的圖像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)值圖像的差分進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
解決上述課題的第31發(fā)明根據(jù)上述第28或第29發(fā)明,其特征在于,作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)上述修正中使用的圖像進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
解決上述課題的第32發(fā)明根據(jù)上述第30或第31發(fā)明,其特征在于,上述量化具有四舍五入的量化特性。
解決上述課題的第33發(fā)明根據(jù)上述第32發(fā)明,其特征在于,只有當(dāng)幀內(nèi)編碼的變換系數(shù)、與從上述修正中所使用的圖像獲得的變換系數(shù)的差分在幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用上述幀內(nèi)編碼的量化值的修正。
解決上述課題的第34發(fā)明根據(jù)上述第27發(fā)明,其特征在于,上述程序使上述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元對(duì)以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而生成的重構(gòu)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第35發(fā)明根據(jù)上述第27發(fā)明,其特征在于,上述程序使上述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元對(duì)以上述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而生成的幀間預(yù)測(cè)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第36發(fā)明根據(jù)上述第34或第35發(fā)明,其特征在于,當(dāng)上述生成的圖像、與幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像的差分在像素空間的幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用上述幀內(nèi)編碼。
解決上述課題的第37發(fā)明是一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于具有使由幀內(nèi)編碼產(chǎn)生的噪聲與由幀間編碼產(chǎn)生的噪聲類似的單元。
解決上述課題的第38發(fā)明是一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于,使由幀內(nèi)編碼產(chǎn)生的噪聲與由幀間編碼產(chǎn)生的噪聲類似。
解決上述課題的第39發(fā)明是一種運(yùn)動(dòng)圖像的編碼/解碼系統(tǒng),其特征在于,包括在對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼時(shí),利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀進(jìn)行編碼的單元;和對(duì)上述編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼單元。
解決上述課題的第40發(fā)明是一種運(yùn)動(dòng)圖像的編碼/解碼方法,其特征在于,包括在對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼時(shí),利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀進(jìn)行編碼的步驟;和對(duì)上述編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟。
本發(fā)明的幀內(nèi)編碼除現(xiàn)有的幀內(nèi)編碼之外,如圖27所示,還具備量化控制裝置999,該量化控制裝置999將幀存儲(chǔ)器109中存儲(chǔ)的參照幀作為輸入,對(duì)量化裝置103輸出的幀內(nèi)編碼的位階(量化值)進(jìn)行修正。
在當(dāng)前編碼對(duì)象的圖像幀之前剛剛顯示于再生側(cè)的參照幀為幀間編碼圖像幀時(shí),量化控制裝置999具備對(duì)幀內(nèi)編碼的位階(量化值)進(jìn)行適當(dāng)修正的功能,以從視覺(jué)上降低由幀間編碼圖像幀的幀間編碼噪聲的特性、與當(dāng)前的幀內(nèi)編碼的噪聲的特性不同引起的I幀閃爍。
由此,當(dāng)不僅利用I幀還利用P幀以及B幀等的幀間預(yù)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),而且在對(duì)包含有運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),也能有效實(shí)現(xiàn)I幀閃爍的降低。
(發(fā)明效果)本發(fā)明可提供一種當(dāng)不僅利用I幀還利用P幀以及B幀等的幀間預(yù)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),而且在對(duì)包含有運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),也能有效實(shí)現(xiàn)上述的I幀閃爍的降低的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法以及利用了該方法的裝置或計(jì)算機(jī)程序。


圖1是表示圖像幀的構(gòu)成的圖;圖2是現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置的框圖;圖3是用于說(shuō)明在中途再生用的I幀的周期性插入的圖;圖4是用于說(shuō)明發(fā)生I幀閃爍的圖;
圖5是現(xiàn)有的變換量化裝置的框圖;圖6是用于說(shuō)明Intra4MB幀內(nèi)預(yù)測(cè)方向的圖;圖7是用于說(shuō)明Intra16MB幀內(nèi)預(yù)測(cè)方向的圖;圖8是用于說(shuō)明Intra16MB的編碼構(gòu)造的圖;圖9是用于說(shuō)明關(guān)注像素的圖;圖10是用于說(shuō)明現(xiàn)有方法中發(fā)生I幀閃爍的圖;圖11是本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置的框圖;圖12是用于說(shuō)明修正參照?qǐng)D像生成參照幀的圖;圖13是實(shí)施例1中的I幀閃爍抑制控制裝置的框圖;圖14是I幀閃爍抑制控制信號(hào)以及幀間編碼重構(gòu)圖像計(jì)算的流程圖;圖15是實(shí)施例1中的變換量化裝置的框圖;圖16是變換系數(shù)修正的流程圖;圖17是用于說(shuō)明本發(fā)明的效果的圖;圖18是實(shí)施例2中的I幀閃爍抑制控制裝置的框圖;圖19是I幀閃爍抑制控制信號(hào)以及幀間預(yù)測(cè)圖像計(jì)算的流程圖;圖20是實(shí)施例3中的變換量化裝置的框圖;圖21是系數(shù)量化的流程圖;圖22是DC系數(shù)量化的流程圖;圖23是實(shí)施例4中的變換量化裝置的框圖;圖24是預(yù)測(cè)誤差修正的流程圖;圖25是利用了本發(fā)明的信息處理裝置的框圖;圖26是用于說(shuō)明本發(fā)明的圖;圖27是用于說(shuō)明本發(fā)明的圖;圖28是本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像解碼裝置的框圖。
圖中102-變換裝置;103-量化裝置;104-逆量化/逆變換裝置;200-變換量化裝置;300-I幀閃爍抑制控制裝置;301-控制器。
具體實(shí)施例方式
對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
首先,為了便于理解本發(fā)明,以下對(duì)本發(fā)明的要點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。
圖26示出了圖2所示的現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置中的在幀內(nèi)編碼時(shí)動(dòng)作的方框圖。從圖26可知,現(xiàn)有方式不考慮參照幀即顯示時(shí)刻與當(dāng)前編碼對(duì)象不同的圖像幀的編碼噪聲,而單純對(duì)輸入圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
因此,當(dāng)參照幀中包含已進(jìn)行幀間編碼的圖像幀時(shí),若單純對(duì)輸入圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼,則會(huì)產(chǎn)生上述的I幀閃爍。
然后,圖27是表示本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置的幀內(nèi)編碼時(shí)動(dòng)作的框圖。圖27的本發(fā)明的幀內(nèi)編碼除圖26的現(xiàn)有的幀內(nèi)編碼之外,還具備量化控制裝置999,該量化控制裝置999將幀存儲(chǔ)器109中存儲(chǔ)的參照幀作為輸入,對(duì)量化裝置103所輸出的幀內(nèi)編碼的位階(量化值)進(jìn)行修正。
在當(dāng)前編碼對(duì)象的圖像幀之前剛剛顯示于再生側(cè)的參照幀為幀間編碼圖像幀時(shí),量化控制裝置999具備對(duì)幀內(nèi)編碼的位階(量化值)進(jìn)行適當(dāng)修正的功能,以從視覺(jué)上降低由幀間編碼圖像幀的幀間編碼噪聲的特性與當(dāng)前的幀內(nèi)編碼的噪聲的特性之不同所引起的I幀閃爍。
由此,當(dāng)不僅利用I幀還利用P幀以及B幀等的幀間預(yù)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),而且在對(duì)包含有運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),也能有效實(shí)現(xiàn)I幀閃爍的降低。
下面,對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說(shuō)明。
(實(shí)施例1)首先,為了明確發(fā)明方式與現(xiàn)有方式(JM方式)的差異,進(jìn)一步對(duì)JM方式的變換和量化進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
(JM方式的變換和量化)下面的圖5中示出了圖2的變換量化裝置200的詳細(xì)構(gòu)成。
變換裝置102由2D變換裝置1021、DC2D變換裝置1022、及開(kāi)關(guān)SW1023構(gòu)成。2D變換裝置1021針對(duì)預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行后面說(shuō)明的2D變換。當(dāng)所供給的MB類型為后面說(shuō)明的Intra16MB時(shí),開(kāi)關(guān)SW1023將從2D變換裝置1021所供給的變換系數(shù)中的DC變換系數(shù)供給到DC2D變換裝置1022。DC2D變換裝置1022對(duì)所供給的DC變換系數(shù)進(jìn)行后面說(shuō)明的DC2D變換。
量化裝置103由系數(shù)量化裝置1031和DC系數(shù)量化裝置1032構(gòu)成。系數(shù)量化裝置1031根據(jù)所輸入的量化參數(shù)、MB類型,通過(guò)后面說(shuō)明的系數(shù)量化對(duì)變換系數(shù)進(jìn)行量化,并輸出位階。DC系數(shù)量化裝置1032根據(jù)所輸入的量化參數(shù)、MB類型,通過(guò)后面說(shuō)明的DC系數(shù)量化對(duì)DC變換系數(shù)進(jìn)行量化,并輸出DC位階。
接著,按照預(yù)測(cè)值的生成、預(yù)測(cè)誤差的生成、預(yù)測(cè)誤差的2D變換、變換系數(shù)的量化的順序,對(duì)現(xiàn)有方式的變換量化裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先,對(duì)預(yù)測(cè)值的生成進(jìn)行說(shuō)明。預(yù)測(cè)值由幀內(nèi)預(yù)測(cè)或幀間預(yù)測(cè)生成。
下面,分別對(duì)幀內(nèi)預(yù)測(cè)和幀間預(yù)測(cè)進(jìn)行說(shuō)明。
JM方式的幀內(nèi)預(yù)測(cè)中有從以編碼對(duì)象MB為單位鄰接的像素開(kāi)始進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)的MB類型(以后稱為Intra16MB)、以及從以編碼對(duì)象MB內(nèi)的4×4塊為單位鄰接的像素開(kāi)始進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)的MB類型(以后稱為Intra4MB)。
Intra4MB能以4×4塊為單位利用圖6所示的9種幀內(nèi)預(yù)測(cè)方向進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。另外,Intra16MB能利用圖7所示的4種幀內(nèi)預(yù)測(cè)方向進(jìn)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。
作為一例,在式(1)中示出與圖6所示的垂直方向?qū)?yīng)的幀內(nèi)預(yù)測(cè)值pIntraidx(x,y)的生成式。
pIntraidx(x,y)=rec(t,mbx+b4xidx+x,mby+b4yidx-1)(1)其中,設(shè)圖像幀的分辨率為橫向width像素、縱向height像素,設(shè)當(dāng)前編碼對(duì)象幀的時(shí)刻為t,設(shè)重構(gòu)幀(存儲(chǔ)在圖2的幀存儲(chǔ)器A107中)的像素值為rec(t,i,j){0≤i≤width-1,0≤j≤height-1},設(shè)圖像幀中的編碼對(duì)象MB的左上角的坐標(biāo)為(MBx,MBy){0≤MBx≤width-16,0≤MBy≤height-16},設(shè)上述MB內(nèi)的編碼對(duì)象4×4塊的下標(biāo)idx為idx{0≤idx≤15}(參照?qǐng)D1的中央圖),在上述下標(biāo)idx的4×4塊的左上角的MB內(nèi)部的坐標(biāo)為(b4xidx,b4yidx){0≤b4xidx≤12,0≤b4yidx≤12}其他預(yù)測(cè)方向的Intra4MB的幀內(nèi)預(yù)測(cè)值或Intra16MB的幀內(nèi)預(yù)測(cè)值的生成式參照非專利文獻(xiàn)1。
若設(shè)參照幀與當(dāng)前編碼對(duì)象幀的幀間距離為f,設(shè)下標(biāo)為idx的4×4塊的運(yùn)動(dòng)矢量為(mvxidx,mvyidx),則幀間預(yù)測(cè)值pInteridx(x,y)可根據(jù)式(2)計(jì)算。
pInteridx(x,y)=MC[rec(t-f),mbx+b4xidx+x,mby+b4yidx+y,mvxidx,mvyidx](2)在此,MC[rec(t-f),xx,yy,mvx,mvy]是讀出將編碼對(duì)象的圖像幀內(nèi)的坐標(biāo)(xx,yy){0≤xx≤width-1,0≤yy≤height-1}偏移了運(yùn)動(dòng)矢量(mvx,mvy)像素后的坐標(biāo)所對(duì)應(yīng)的參照幀ref(t-f)的像素值的函數(shù)。另外,當(dāng)運(yùn)動(dòng)矢量(mvx,mvy)為小數(shù)精度時(shí),上述MC[rec(t-f),xx,yy,mvx,mvy]根據(jù)周邊的整數(shù)位置的像素對(duì)小數(shù)位置的像素值適當(dāng)進(jìn)行插值。
另外,上述參照幀ref(t)由通過(guò)式(3)的環(huán)路濾波器108對(duì)重構(gòu)幀rec(t)實(shí)施了去噪濾波后的像素構(gòu)成。當(dāng)然,若不進(jìn)行去噪濾波,則ref(t)與rec(t)完全一致。
ref(t)=LP[rec(t)](3)其中,LP[]是表示去噪濾波的標(biāo)記。
接著,對(duì)預(yù)測(cè)誤差的生成進(jìn)行說(shuō)明。
預(yù)測(cè)誤差通過(guò)從輸入像素減去上述預(yù)測(cè)值來(lái)生成。若設(shè)輸入圖像幀為org(t,i,j){0≤i≤width-1,0≤j≤height-1},編碼對(duì)象MB為src(i,j){0≤i≤15,0≤j≤15},則預(yù)測(cè)誤差peidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}可根據(jù)式(4)計(jì)算。
peidx(x,y)=src(b4xidx+x,b4yidx+y)-predidx(x,y)(4)src(i,j)=org(t,mbx+i,mby+j) (5) 下面,對(duì)預(yù)測(cè)誤差的2D變換進(jìn)行說(shuō)明。
2D變換因編碼對(duì)象MB的MB類型而異。若MB類型不是Intra16MB,則進(jìn)行式(7)的2D變換,若為Intra16MB,則進(jìn)行式(8)的DC2D變換。
Tidx(x,y)=111121-1-21-1-111-22-1peidx(0,0)peidx(0,1)peidx(0.2)peidx(0,3)peidx(1,0)peidx(1,1)peidx(1,2)peidx(1,3)peidx(2,0)peidx(2,1)peidx(2,2)peidx(2,3)peidx(3,0)peidx(3,1)peidx(3,2)peidx(3,3)121111-1-21-1-121-21-1---(7)]]>TDC(x,y)=111111-1-11-1-111-11-1T0(0,0)T1(0,0)T2(0,0)T3(0,0)T4(0,0)T5(0,0)T6(0,0)T7(0,0)T8(0,0)T9(0,0)T10(0,0)T11(0,0)T12(0,0)T13(0,0)T14(0,0)T15(0,0)111111-1-11-1-111-11-1//2---(8)]]>其中,式(8)的標(biāo)記“//”表示四舍五入。在Intra16MB中,如圖8所示,各下標(biāo)為idx的4×4塊的DC系數(shù)(Tidx(0,0))進(jìn)而組合成一個(gè)4×4塊(以后稱為DC塊),進(jìn)一步進(jìn)行變換。
接著,對(duì)變換系數(shù)的量化進(jìn)行說(shuō)明。若4×4塊為DC塊,則以式(9)的DC系數(shù)量化來(lái)計(jì)算位階,否則以式(10)的系數(shù)量化來(lái)計(jì)算位階。
LDC(x,y)=(TDC(x,y)×Q(qp%6,0,0)+f(TDC(x,y))×2(16+qp/6))/2(16+qp/6)(9)Lidx(x,y)=(Tidx(x,y)×Q(qp%6,x,y)+f(Tidx(x,y))×2(15+qp/6))/2(15+qp/6)(10)Q(m,x,y)=M0,mif(x,y)={(0,0),(0,2),(2,0),(2,2)}M1,melsfif(x,y)={(1,1),(1,3),(3,1),(3,3)}M2,melse---(11)]]>
M=1310752438006611916466074901008241946554936236475825819233555243728228934559---(12)]]> 在此,qp{0≤qp≤51}是從碼量控制裝置106供給的量化參數(shù),式(13)的fintra以及finter是決定量化的舍入位置的參數(shù)。在JM方式中,fintra=1/3,finter=1/6。
以上是JM方式的變換與量化的動(dòng)作。
參照?qǐng)D10,對(duì)圖9的關(guān)注像素根據(jù)現(xiàn)有方式的編碼會(huì)如何變動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。參照?qǐng)D9,上述關(guān)注像素可能是靜止區(qū)域的像素,也可能是運(yùn)動(dòng)區(qū)域的像素。一般而言,人類的視覺(jué)特性對(duì)靜止區(qū)域敏感,對(duì)運(yùn)動(dòng)區(qū)域感覺(jué)遲鈍。但是,即便是運(yùn)動(dòng)區(qū)域的像素,當(dāng)人眼追隨著該像素時(shí),人類的視覺(jué)特性也變得敏感。
在圖10中,以時(shí)間序列繪制了關(guān)注像素的輸入org(t,vpxt,vpyt)、重構(gòu)rec(t,vpxt,vpyt)、預(yù)測(cè)pred(t,vpxt,vpyt)、預(yù)測(cè)誤差pe(t,vpxt,vpyt)、重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差recpe(t,vpxt,vpyt)的像素值。在此,(vpxt,vpyt)作為在時(shí)刻t的關(guān)注像素的圖像幀內(nèi)的坐標(biāo),各像素存在以下的關(guān)系。
pe(t,vpxt,vpyt)=org(t,vpxt,vpyt)-pred(t,vpxt,vpyt)(14)recpe(t,vpxt,vpyt)=IQIT[Q[T[pe(t,vpxt,vpyt)]]] (15)rec(t,vpxt,vpyt)=pred(t,vpxt,vpyt)+recpe(t,vpxt,vpyt) (16)其中,設(shè)T[]為表示變換處理的標(biāo)記,設(shè)Q[]為表示量化處理的標(biāo)記,設(shè)IQIT[]為表示逆量化/逆變換處理的標(biāo)記。
參照?qǐng)D10,輸入的關(guān)注像素比較平穩(wěn)地變化,相對(duì)于此,重構(gòu)后的I3幀的關(guān)注像素出現(xiàn)急劇的像素值變化。
上述的I幀中的急劇的像素值變化即I幀閃爍,是由于不考慮關(guān)注像素在時(shí)間軸上的連續(xù)性,而進(jìn)行只是單純對(duì)輸入進(jìn)行忠實(shí)地重現(xiàn)的幀內(nèi)編碼。
以下說(shuō)明的本發(fā)明在對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼時(shí),考慮利用幀間編碼進(jìn)行了編碼的圖像的幀間編碼噪聲圖、即關(guān)注像素在時(shí)間軸上的連續(xù)性,來(lái)進(jìn)行幀內(nèi)編碼,由此降低上述課題即I幀閃爍。另外,以下將上述“考慮了利用幀間編碼進(jìn)行了編碼的圖像的幀間編碼噪聲圖的幀內(nèi)編碼”稱為“考慮了時(shí)間軸上的連續(xù)性的幀內(nèi)編碼”。
參照?qǐng)D11,示出了本實(shí)施例中的本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置。
圖11的本發(fā)明方式除圖2的現(xiàn)有方式之外,還包括I幀閃爍抑制控制裝置300。另外,變換量化裝置200的內(nèi)部動(dòng)作,因從I幀閃爍抑制控制裝置300所供給的I幀閃爍抑制控制信號(hào)、以及作為修正參照?qǐng)D像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)值的差分的參照預(yù)測(cè)誤差,而與現(xiàn)有方式不同。
I幀閃爍抑制控制裝置300和變換量化裝置200以外的裝置與現(xiàn)有方式相同,因此為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,以下僅對(duì)I幀閃爍抑制控制裝置300和變換量化裝置200進(jìn)行說(shuō)明。
首先,對(duì)本實(shí)施方式中的I幀閃爍抑制控制裝置300進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式中的I幀閃爍抑制控制裝置300的動(dòng)作的概略情況為以過(guò)去利用幀間編碼對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀(以后稱為修正參照?qǐng)D像生成參照幀),進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換,生成幀間編碼重構(gòu)圖像recInter(t,vpxt,vpyt),并將其作為修正參照?qǐng)D像進(jìn)行輸出。用公式表示如式(17)所示。
recInter(t,vpxt,vpyt)=IDIT[Q[T[org(t,vpxt,vpyt)-pInter(t,vpxt,vpyt)]]]+pInter(t,vpxt,vpyt) (17)另外,式(17)的recInter(t,vpxt,vpytt)也可通過(guò)下面的環(huán)路濾波器108來(lái)應(yīng)用去噪濾波。
recInter(t,vpxt,vpytt)=LP[recInter(t,vpxt,vpytt)] (18)另外,上述的修正參照?qǐng)D像生成參照幀,可以采用與幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像幀的幀間相關(guān)最高的圖像幀。因此,通常,幀間距離越短,上述幀間相關(guān)就越高。因此,在不利用B幀的編碼中,之前剛剛編碼的P幀最好(圖12(a))??墒牵谥暗腜幀中因照射等發(fā)生了閃光時(shí)等,進(jìn)而也可采用該P(yáng)幀之前的P幀。
另一方面,在利用B幀的編碼中,通常,B幀比I幀或P幀精度更粗地被量化。因此,在該情況下,與精度粗的量化后的B幀相比,修正參照?qǐng)D像生成參照幀采用以某程度的畫質(zhì)剛剛進(jìn)行過(guò)編碼的P幀為好(圖12(b))。
以上,結(jié)束對(duì)本實(shí)施方式中的I幀閃爍抑制控制裝置300的大致動(dòng)作的說(shuō)明。
接著,對(duì)本實(shí)施方式中的I幀閃爍抑制控制裝置300的輸入輸出進(jìn)行說(shuō)明。
I幀閃爍抑制控制裝置300的輸入為從MB緩沖器101所供給的輸入MB的像素、從幀間預(yù)測(cè)裝置111所供給的幀間預(yù)測(cè)值、從碼量控制裝置106所供給的量化參數(shù)、以及從預(yù)測(cè)方式推斷裝置112所供給的運(yùn)動(dòng)矢量以及MB類型。另一方面,輸出為供給到變換量化裝置200的I幀閃爍抑制控制信號(hào)、減去幀內(nèi)預(yù)測(cè)值之后供給到變換量化裝置200的修正參照?qǐng)D像、以及對(duì)預(yù)測(cè)方式推斷裝置112進(jìn)行控制的運(yùn)動(dòng)矢量推斷控制信號(hào)。
接著,參照?qǐng)D13,對(duì)本實(shí)施方式的I幀閃爍抑制控制裝置300的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
參照?qǐng)D13的I幀閃爍抑制控制裝置300,其包括變換裝置102、量化裝置103、逆量化/逆變換裝置104以及控制器301。
控制器301根據(jù)供給的量化參數(shù)、運(yùn)動(dòng)矢量和MB類型、以及輸入MB和幀間預(yù)測(cè)值的差分,計(jì)算I幀閃爍抑制控制信號(hào)。
I幀閃爍抑制控制信號(hào)是表示“在圖像幀內(nèi)的哪個(gè)區(qū)域應(yīng)用考慮了時(shí)間軸上的連續(xù)性的幀內(nèi)編碼”的信息。
另外,若預(yù)測(cè)方式推斷裝置112以I幀進(jìn)行的幀間預(yù)測(cè)方式推斷(對(duì)使得與輸入MB的幀間預(yù)測(cè)誤差最小的、來(lái)自修正參照?qǐng)D像生成參照幀的運(yùn)動(dòng)矢量與幀間MB類型的組合進(jìn)行檢測(cè)的處理)處于停止中,則控制器301通過(guò)運(yùn)動(dòng)矢量推斷控制信號(hào)使上述幀間預(yù)測(cè)方式推斷進(jìn)行動(dòng)作。
變換裝置102對(duì)輸入MB與幀間預(yù)測(cè)值的差分進(jìn)行變換,將變換系數(shù)供給到量化裝置103。
量化裝置103以所供給的上述量化參數(shù)所對(duì)應(yīng)的量化階,對(duì)上述變換系數(shù)進(jìn)行量化,并計(jì)算位階。
逆量化/逆變換裝置104對(duì)從量化裝置103供給的上述位階進(jìn)行逆量化,進(jìn)而進(jìn)行逆頻率變換,使其返回到原來(lái)的空域,并計(jì)算重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差。
給上述重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差加上上述幀間預(yù)測(cè),獲得幀間編碼重構(gòu)圖像,將其作為修正參照?qǐng)D像進(jìn)行輸出。
另外,然后,在I幀閃爍抑制控制裝置300的外部,從上述修正參照?qǐng)D像減去幀內(nèi)預(yù)測(cè)值,生成參照預(yù)測(cè)誤差。參照預(yù)測(cè)誤差是表示“以何種程度按照沿時(shí)間方向連續(xù)的方式進(jìn)行考慮了時(shí)間軸上的連續(xù)性的幀內(nèi)編碼”的信息。
另外,上述I幀閃爍抑制控制裝置300中的變換裝置102、量化裝置103、逆量化/逆變換裝置104與現(xiàn)有方式相同。
接著,參照?qǐng)D14的流程圖,進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明上述動(dòng)作。
在步驟S1001中,根據(jù)輸入MB的像素值src(x,y){0≤x≤15,0≤y≤15}、來(lái)自修正參照?qǐng)D像生成參照幀的幀間預(yù)測(cè)值pInteridx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3},用式(19)計(jì)算第2預(yù)測(cè)誤差pe2idx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}。
pe2idx(x,y)=src(b4xidx+x,b4yidx+y)-pInteridx(x,y)(19)其中,本實(shí)施例中的上述第2預(yù)測(cè)誤差僅在I幀閃爍抑制控制裝置300內(nèi)部使用。
在步驟S1002中,根據(jù)第2預(yù)測(cè)誤差pe2idx(x,y)、MB類型、以及量化參數(shù)qp,用式(20)計(jì)算I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl。
IFlickerControl=1···if(Spe2>256×Sth)1···elseif(Intra4MBor(Intra16MBandqp<qpth1))2···else---(20)]]>Spe2=Σidx=015Σy=03Σx=03|pe2idx(x,y)|---(21)]]>Sth=(α×(1-finter)×215+qp/6/Q(qp%6,x,y))/Tgain (22)其中,qpthl是量化參數(shù)的閾值(在本實(shí)施方式中為28),α是比0大的值,Tgain是變換的增益(在本實(shí)施方式中為16)。當(dāng)α為1時(shí),Sth成為像素空域中幀間編碼下的量化死區(qū)幅度。
另外,I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl=0意味著“不對(duì)變換系數(shù)進(jìn)行修正”,IFlickerControl=1意味著“對(duì)DC變換系數(shù)以外的變換系數(shù)進(jìn)行修正”,IFlickerControl=2意味著“對(duì)所有變換系數(shù)進(jìn)行修正”。
根據(jù)式(20)的處理,由于在時(shí)間方向上不連續(xù)的區(qū)域(即Spe2>256xSth)的IFlickerControl為零,因此不會(huì)產(chǎn)生“按照使時(shí)間方向上不連續(xù)的區(qū)域勉強(qiáng)連續(xù)的方式進(jìn)行編碼”的問(wèn)題。
在步驟S1003中,對(duì)第2預(yù)測(cè)誤差pe2idx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}與現(xiàn)有方式同樣地進(jìn)行量化、逆量化、逆變換,計(jì)算第2重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差recpe2idx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}。進(jìn)而,加上幀間預(yù)測(cè)值pInteridx(x,y),用式(23)計(jì)算recInteridx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}。
recInteridx(x,y)=recpe2idx(x,y)+pInteridx(x,y)(23)以上,結(jié)束本實(shí)施方式中的I幀閃爍抑制控制裝置300的說(shuō)明。
另外,上述的幀間編碼重構(gòu)圖像作為修正參照?qǐng)D像輸出到I幀閃爍抑制控制裝置300的外部。上述修正參照?qǐng)D像減去從幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置110供給的幀內(nèi)預(yù)測(cè)值,用式(24)計(jì)算出參照預(yù)測(cè)誤差rpeidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}。
rpeidx(x,y)=recInteridx(x,y)-pIntraidx(x,y) (24)通過(guò)I幀閃爍抑制控制裝置300,獲得表示如何按照幀內(nèi)編碼對(duì)象圖像的重構(gòu)圖像在時(shí)間方向上連續(xù)的方式進(jìn)行編碼的信息(I幀閃爍抑制控制信號(hào)),與表示幀內(nèi)編碼對(duì)象圖像的重構(gòu)圖像在時(shí)間方向上以何種程度連續(xù)的方式進(jìn)行編碼的信息(參照預(yù)測(cè)誤差)。
接下來(lái)說(shuō)明的本發(fā)明的變換量化裝置200利用這些信息,進(jìn)行考慮了幀內(nèi)編碼對(duì)象圖像的重構(gòu)圖像在時(shí)間方向上的連續(xù)性的編碼。
參照?qǐng)D15,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的量化裝置200進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明的實(shí)施例的量化裝置200除圖5的現(xiàn)有方式的構(gòu)成之外,還包括變換系數(shù)修正裝置201。
變換系數(shù)修正裝置201基于從I幀閃爍抑制控制裝置300供給的I幀閃爍抑制控制信號(hào)、從修正參照?qǐng)D像減去幀內(nèi)預(yù)測(cè)值后的參照預(yù)測(cè)誤差、以及從碼量控制裝置106供給的量化參數(shù),對(duì)從變換裝置102供給的變換系數(shù)以及DC變換系數(shù)進(jìn)行修正,將修正變換系數(shù)和修正DC變換系數(shù)供給到量化裝置103。即,對(duì)幀間編碼的量化值(位階)進(jìn)行適當(dāng)修正。
與圖5的變換量化裝置的不同之處僅在于由變換系數(shù)修正裝置201進(jìn)行的變換系數(shù)以及DC變換系數(shù)的修正。因此,下面僅對(duì)變換系數(shù)修正裝置201進(jìn)行說(shuō)明。
參照?qǐng)D16的流程圖,設(shè)量化參數(shù)為qp,設(shè)I幀閃爍抑制控制信號(hào)為IFlickerControl,設(shè)參照預(yù)測(cè)誤差為rpeidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3},設(shè)從變換裝置102供給的變換系數(shù)為Tidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3},設(shè)DC變換系數(shù)為TDC(x,y){0≤x≤3,0≤y≤3},設(shè)輸出的修正變換系數(shù)為T’idx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3},設(shè)輸出的修正DC變換系數(shù)為TDC’(x,y){0≤x≤3,0≤y≤3},對(duì)各步驟的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在步驟S2001中,通過(guò)式(25)、(26)對(duì)修正變換系數(shù)T’idx(x,y)和修正DC變換系數(shù)TDC’(x,y)進(jìn)行初始化。
T’idx(x,y)=Tidx(x,y)(25)TDC’(x,y)=TDC’(x,y)(26)在步驟S2002中,判斷I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl是否為0。若IFlickerControl不為0(若對(duì)系數(shù)進(jìn)行修正)則轉(zhuǎn)移到步驟S2003,否則結(jié)束處理。
在步驟S2003中,判斷作為修正對(duì)象的變換系數(shù)是否為Intra16MB。若不是Intra16MB,則轉(zhuǎn)移到步驟S2004,否則轉(zhuǎn)移到步驟S2005。
在步驟S2004中,對(duì)所有idx、x、y{0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}的變換系數(shù)進(jìn)行式(27)的修正,然后結(jié)束處理。
T′idx=RTidx(x,y)···if(conditionA(idx,x,y)=True)T′idx(x,y)···else---(27)]]>RTidx(x,y)=]]>111121-1-21-1-111-22-1rpeidx(0,0)rpeidx(0,1)rpeidx(0,2)rpeidx(0,3)rpeidx(1,0)rpeidx(1,1)rpeidx(1,2)rpeidx(1,3)rpeidx(2,0)rpeidx(2,1)rpeidx(2,2)rpeidx(2,3)rpeidx(3,0)rpeidx(3,1)rpeidx(3,2)rpeidx(3,3)121111-1-21-1-121-21-1---(28)]]>conditionA(idx,x,y)=True···if(|Tidx(x,y)-RTidx(x,y)|≤Qsdz1(x,y))false···else---(29)]]>Qsdz1(x,y)=(1-finter)×Qs(x,y)(31)Qs(x,y)=215+qp/6/Q(qp%6,x,y)(32)在此,Qsdz1(x,y)是幀間編碼的量化死區(qū)。根據(jù)利用了Qsdz1(x,y)的式(27)的conditionA的判定,可防止過(guò)剩的幀內(nèi)編碼量化值的修正(當(dāng)然,也可對(duì)Qsdz1采用更大的值,但幀間編碼的量化死區(qū)可獲得最穩(wěn)定的效果)。
另外,上述的修正也可不根據(jù)式(27)而根據(jù)式(33)。
T′idx=ope1(RTidx(x,y),Qs(x,y),x,y)···if(condition)A(idx,x,y)=TrueT′idx(x,y)···else---(33)]]>ope1(C,qs,x,y)=((C+0.5×sign(C)×qs)/qs)*qs(34)其中,sign(C)是若C<0則返回-1否則返回1的函數(shù)。
另外,在式(27)中若conditionA(idx,x,y)=True,則對(duì)修正參照?qǐng)D像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像的差分進(jìn)行量化所得到的位階成為幀內(nèi)編碼的位階。另一方面,在式(33)中,當(dāng)conditionA(idx,x,y)=True時(shí),對(duì)修正參照?qǐng)D像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像的差分進(jìn)行四舍五入的量化特性的量化所得到的位階成為幀內(nèi)編碼的位階。利用了四舍五入的量化特性的結(jié)果是,其重構(gòu)圖像可根據(jù)時(shí)間方向正確地連續(xù)。
在步驟S2005中,對(duì)x=y(tǒng)=0以外的所有idx、x、y{0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}的變換系數(shù)進(jìn)行式(27)的修正。當(dāng)然也可取代式(27)而利用式(33)進(jìn)行。
在步驟S2006中,判斷I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl是否為1。若不為1(若對(duì)DC變換系數(shù)進(jìn)行修正)則轉(zhuǎn)移到步驟S2007,否則結(jié)束處理。
在步驟S2007中,對(duì)所有x、y{0≤x≤3,0≤y≤3}的變換系數(shù)進(jìn)行式(35)的DC變換系數(shù)的修正,然后結(jié)束處理。
T′idx=RTDCidx(x,y)···if(conditionB(x,y)=True)TDC′idx(x,y)···else---(35)]]>RTDC(x,y)=]]>111111-1-11-1-111-11-1RT0(0,0)RT1(0,0)RT2(0,0)RT3(0,0)RT4(0,0)RT5(0,0)RT6(0,0)RT7(0,0)RT8(0,0)RT9(0,0)RT10(0,0)RT11(0,0)RT12(0,0)RT13(0,0)RT14(0,0)RT15(0,0)111111-1-11-1-111-11-11/2---(36)]]>conditonB(x,y)=True···if(|TDC(x,y)-RTDC(x,y)|≤Qsdz2(x,y))false···else---(37)]]>Qsdz2(x,y)=(1-finter)×QsDC(x,y)(38)QsDC(x,y)=216+qp/6/Q(qp%6,0,0)(39)在此,Qsdz2(x,y)是DC變換區(qū)域的幀間編碼的量化死區(qū)。根據(jù)利用了Qsdz2(x,y)的式(35)的conditionB的判定,可防止過(guò)剩的幀內(nèi)編碼量化值的修正(當(dāng)然,也可對(duì)Qsdz2采用更大的值,但DC變換區(qū)域的幀間編碼的量化死區(qū)可獲得最穩(wěn)定的效果)。
另外,上述的DC變換系數(shù)的修正也可不根據(jù)式(35)而根據(jù)式(40)來(lái)計(jì)算。
TDC′idx=ope1(RTDC(x,y),QsDC(x,y),x,y)···if(conditionB(x,y)=True)TDC′idx···else---(40)]]>另外,在式(35)中若conditionB(x,y)=True,則對(duì)修正參照?qǐng)D像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像的差分進(jìn)行量化所得到的位階,成為幀內(nèi)編碼的位階。另一方面,在式(40)中,當(dāng)conditionB(x,y)=True時(shí),對(duì)修正參照?qǐng)D像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像的差分進(jìn)行四舍五入的量化特性的量化所得到的位階,成為幀內(nèi)編碼的位階。利用了四舍五入的量化特性的結(jié)果,其重構(gòu)圖像可根據(jù)時(shí)間方向正確地連續(xù)。
以上,結(jié)束變換系數(shù)修正裝置201的說(shuō)明。
作為表示上述本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置的效果的例子,設(shè)圖9中的I3幀的關(guān)注像素的參照預(yù)測(cè)誤差為rpe(3,vpx3,vpy3)=recInter(3,vpx2,vp2)-pIntra(3,vpx3,vpy3)(41),在圖17中示出考慮了重構(gòu)像素的連續(xù)性并進(jìn)行了編碼時(shí)的關(guān)注像素的轉(zhuǎn)移。
根據(jù)本發(fā)明的作用,以參照預(yù)測(cè)誤差的變換系數(shù)對(duì)預(yù)測(cè)誤差的變換系數(shù)進(jìn)行修正,I3幀的關(guān)注像素的重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差如式(42)所示。
recpe(3,vpx3,vpy3)=IQIT[Q[T[rpe(3,vpx3,vpy3)]]](42)由此,發(fā)明例(圖17)中的重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差比現(xiàn)有例(圖10)的重構(gòu)預(yù)測(cè)誤差小量化幅度。結(jié)果,現(xiàn)有例中發(fā)生的I3幀的關(guān)注像素的急劇變化在本發(fā)明中被抑制。
另外,由于根據(jù)幀間編碼圖像生成參照預(yù)測(cè)誤差,因此無(wú)論關(guān)注像素在靜止區(qū)域還是在運(yùn)動(dòng)區(qū)域都可獲得上述效果。另外,由于以塊為單位計(jì)算參照預(yù)測(cè)誤差,因此可按圖像幀內(nèi)的塊適當(dāng)應(yīng)用上述的I幀閃爍的抑制。
即,本發(fā)明在不僅利用I幀還利用P幀以及B幀等的幀間預(yù)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),而且在對(duì)包括有運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景以及運(yùn)動(dòng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),也能有效實(shí)現(xiàn)I幀閃爍的降低。
(實(shí)施例2)在上述實(shí)施例1的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置中,為了計(jì)算修正參照?qǐng)D像,I幀閃爍抑制控制裝置300需要進(jìn)行變換、量化、逆量化、逆變換的處理。在本實(shí)施方式中,對(duì)不需要上述變換、量化、逆量化、逆變換的更為簡(jiǎn)化的I幀閃爍抑制控制裝置300進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置與實(shí)施例1的I幀閃爍抑制控制裝置300以外的構(gòu)成相同,因此為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,下面僅對(duì)本實(shí)施方式的I幀閃爍抑制控制裝置300進(jìn)行說(shuō)明。
參照?qǐng)D18,對(duì)本實(shí)施方式的I幀閃爍抑制控制裝置300的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
與實(shí)施例1相比,刪除了變換裝置102、量化裝置103、逆量化/逆變換裝置104??刂破?01與實(shí)施例1相同。
根據(jù)該構(gòu)造,由本實(shí)施例獲得的修正參照?qǐng)D像成為在根據(jù)修正參照?qǐng)D像生成參照幀對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)時(shí)的幀間預(yù)測(cè)圖像。即,修正參照?qǐng)D像與使實(shí)施例1的式(17)的第1項(xiàng)為零時(shí)的幀間編碼重構(gòu)圖像等效。
在使上述式(17)的第1項(xiàng)為零的原理中利用了“在時(shí)間方向上連續(xù)的圖像,該圖像與幀間預(yù)測(cè)圖像匹配。因此,預(yù)測(cè)誤差減小,在量化后預(yù)測(cè)誤差為零”的趨勢(shì)。由此,可不進(jìn)行預(yù)測(cè)誤差的變換、量化、逆量化、逆變換,以更少的運(yùn)算成本實(shí)現(xiàn)與第1實(shí)施方式的I幀閃爍抑制控制裝置同等的功能。
接著,參照?qǐng)D19的流程圖,對(duì)本實(shí)施例的I幀閃爍抑制控制裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在步驟S3001中,根據(jù)輸入MB的像素值src(x,y){0≤x≤15,0≤y≤15},以及來(lái)自修正參照?qǐng)D像生成參照幀的幀間預(yù)測(cè)值pInteridx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3},用式(19)計(jì)算第2預(yù)測(cè)誤差pe2idx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}(與步驟S1001相同)。
pe2idx(x,y)=src(b4xidx+x,b4yidx+y)-pInteridx(x,y)(19)其中,本實(shí)施例中的上述第2預(yù)測(cè)誤差僅在I幀閃爍抑制控制裝置300內(nèi)部使用。
在步驟S3002中,根據(jù)第2預(yù)測(cè)誤差pe2idx(x,y)、MB類型、以及量化參數(shù)qp,用式(20)計(jì)算I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl(與步驟S1002相同)。
IFlidckerControl=0···if(Spe2>256×Sth)1···elseif(Intra4MBor(Intra16MBandqp<qpth1))2···else---(20)]]>Spe2=Σidx=015Σy=03Σx=03|pe2idx(x,y)|---(21)]]>Sth=(α×(1-finter)×215+qp/6/Q(qp%6,x,y))/Tgain(22)其中,qpthl是量化參數(shù)的閾值(在本實(shí)施方式中為28)。
另外,I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl=0意味著“不對(duì)變換系數(shù)進(jìn)行修正”,IFlickerControl=1意味著“對(duì)DC變換系數(shù)以外的變換系數(shù)進(jìn)行修正”,IFlickerControl=2意味著“對(duì)所有變換系數(shù)進(jìn)行修正”。
根據(jù)式(20)的處理,由于在時(shí)間方向上不連續(xù)的區(qū)域(即Spe2>256xSth)的IFlickerControl為零,因此不會(huì)產(chǎn)生“按照使時(shí)間方向上不連續(xù)的區(qū)域勉強(qiáng)連續(xù)的方式進(jìn)行編碼”的問(wèn)題。
以上,結(jié)束本實(shí)施方式中的I幀閃爍抑制控制裝置300的說(shuō)明。
另外,上述的幀間預(yù)測(cè)值作為修正參照?qǐng)D像輸出到I幀閃爍抑制控制裝置300的外部。上述修正參照?qǐng)D像減去從幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置110所供給的幀內(nèi)預(yù)測(cè)值,用式(43)計(jì)算參照預(yù)測(cè)誤差rpeidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}。
rpeidx(x,y)=pInteridx(x,y)-pIntraidx(x,y)(43)通過(guò)本實(shí)施例的I幀閃爍抑制控制裝置300,與實(shí)施例1同樣,獲得I幀閃爍抑制控制信號(hào)與參照預(yù)測(cè)誤差。
由此,與實(shí)施例1同樣,當(dāng)不僅利用I幀還利用P幀以及B幀等的幀間預(yù)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),而且在對(duì)包含有運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),也能有效實(shí)現(xiàn)I幀閃爍的降低。
(實(shí)施例3)在本實(shí)施例中,對(duì)利用如下變換量化裝置的發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置進(jìn)行描述,上述變換量化裝置并非如實(shí)施例1中的變換量化裝置200那樣“對(duì)變換系數(shù)進(jìn)行修正,對(duì)上述修正后的變換系數(shù)進(jìn)行量化”,而是“根據(jù)參照預(yù)測(cè)誤差的變換系數(shù),量化裝置直接對(duì)位階進(jìn)行修正”。
由于僅變換量化裝置200內(nèi)部的構(gòu)成與第1實(shí)施方式或第2實(shí)施方式不同,因此為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,僅對(duì)本實(shí)施方式中的變換量化裝置200進(jìn)行說(shuō)明(當(dāng)然,I幀閃爍抑制控制裝置300的構(gòu)成可采用第1實(shí)施方式/第2實(shí)施方式中的任一種)。
參照?qǐng)D20,對(duì)本實(shí)施方式中的變換量化裝置200進(jìn)行說(shuō)明。
圖20的變換量化裝置200除圖5的現(xiàn)有方式的構(gòu)成之外,還包括具有與變換裝置102相同功能的變換裝置102B。上述變換裝置102B對(duì)所供給的參照預(yù)測(cè)誤差,與變換裝置102的預(yù)測(cè)誤差同樣地進(jìn)行變換,并輸出參照變換系數(shù)和參照DC變換系數(shù)。
另外,設(shè)為根據(jù)式(28)計(jì)算上述參照變換系數(shù)RTidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3},根據(jù)式(36)計(jì)算參照DC變換系數(shù)RTDC(x,y){0≤x≤3,0≤y≤3}。
與圖5的現(xiàn)有方式的動(dòng)作的不同之處僅在于系數(shù)量化裝置1031和DC系數(shù)量化裝置1032。
因此,下面僅分別對(duì)系數(shù)量化裝置1031和DC系數(shù)量化裝置1032的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
參照?qǐng)D21的流程圖,對(duì)系數(shù)量化裝置1031的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在步驟S4001中,通過(guò)式(10)對(duì)所有變換系數(shù)Tidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}進(jìn)行量化后,計(jì)算出位階Lidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}。
另外,步驟S4001是現(xiàn)有方式的系數(shù)量化本身的動(dòng)作,接下來(lái)的步驟S4002~步驟S4005是本發(fā)明所追加的動(dòng)作。
在步驟S4002中,判斷I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl是否為0。若IFlickerControl不為0(若對(duì)系數(shù)進(jìn)行修正)則轉(zhuǎn)移到步驟S4003,否則結(jié)束處理。
在步驟S4003中,將表示修正后的系數(shù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)countL初始化為0。
在步驟S4004中,檢查countL是否在256以上(是否已對(duì)所有idx、x、y{0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}的系數(shù)進(jìn)行了修正),若countL在256以上則結(jié)束處理,否則轉(zhuǎn)移到步驟S4005。
在步驟S4005中,根據(jù)式(44)對(duì)位階Lidx(x,y)進(jìn)行修正,并使countL增加1,然后轉(zhuǎn)移到步驟S4004。
Lidx(x,y)=RLidx(x,y)···if(conditionA(idx,x,y)=True)Lidx(x,y)···else---(44)]]>RLidx(x,y)=(ope1(RTidx(x,y),Qs(x,y),x,y)×Q(qp%6,x,y)+fintra×sign(RTidx(x,y)))×2(15+qp/6)/2(15+qp/6)(45)idx=countL/16(46)num=countL%16(47)x=num%4(48)y=num/4(49)以上,結(jié)束本實(shí)施例中的系數(shù)量化裝置1031的動(dòng)作說(shuō)明。
接著,參照?qǐng)D22的流程圖,對(duì)DC系數(shù)量化裝置1032的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在步驟S5001中,根據(jù)式(9)對(duì)所有DC變換系數(shù)TDC(x,y){0≤x≤3,0≤y≤3}進(jìn)行量化后,計(jì)算位階LDC(x,y){0≤x≤3,0≤y≤3}。
另外,步驟S5001是現(xiàn)有方式的DC系數(shù)量化本身的動(dòng)作,接下來(lái)的步驟S5002~步驟S5005是本發(fā)明所追加的動(dòng)作。
在步驟S5002中,判斷I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl是否為1且MB類型是否為Intra16MB。若IFlickerControl為1且MB類型為Intra16MB(若對(duì)DC系數(shù)進(jìn)行修正)則轉(zhuǎn)移到步驟S5003,否則結(jié)束處理。
在步驟S5003中,將表示修正后的DC系數(shù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)countDCL初始化為0。
在步驟S5004中,檢查countDCL是否在16以上(是否已對(duì)所有x、y{0≤x≤3,0≤y≤3}的DC系數(shù)進(jìn)行了修正),若countDCL在16以上則結(jié)束處理,否則轉(zhuǎn)移到步驟S5005。
在步驟S5005中,根據(jù)式(50)對(duì)位階LDC(x,y)進(jìn)行修正,并將countDCL增加1,然后轉(zhuǎn)移到步驟S5004。
LDC(x,y)=RLDC(x,y)···if(conditionB(idx,x,y)=True)LDC(x,y)···else---(50)]]>RLDC(x,y)=(ope1(RTDC(x,y),QsDC(x,y),x,y)×Q(qp%6,0,0)+fintra×sign(RTDC(x,y)))×2(16+qp/6)/2(16+qp/6)(51)x=countDCL%4(52)y=countDCL/4(53)以上,結(jié)束本實(shí)施方式中的DC系數(shù)量化裝置1032的動(dòng)作說(shuō)明。
根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式中的變換量化裝置200,與第1實(shí)施方式同樣,當(dāng)不僅利用I幀還利用P幀以及B幀等的幀間預(yù)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),而且在對(duì)包含有運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),也能有效實(shí)現(xiàn)I幀閃爍的降低。
(實(shí)施例4)在本實(shí)施例中,對(duì)利用如下變換量化裝置的發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置進(jìn)行描述,上述變換量化裝置并非如實(shí)施例1或?qū)嵤├?中變換量化裝置200那樣“變換量化裝置200對(duì)參照預(yù)測(cè)誤差的變換系數(shù)進(jìn)行計(jì)算”,而是能以更簡(jiǎn)單的構(gòu)成降低I幀閃爍。
由于僅變換量化裝置200內(nèi)部的構(gòu)成與實(shí)施例1或?qū)嵤├?不同,因此為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,僅對(duì)本實(shí)施方式中的變換量化裝置200進(jìn)行說(shuō)明(當(dāng)然,I幀閃爍抑制控制裝置300的構(gòu)成可采用實(shí)施例1或?qū)嵤├?中的任一種)。
在圖23中表示本實(shí)施方式的變換量化裝置200的構(gòu)成。
本實(shí)施方式的變換量化裝置200除圖5的現(xiàn)有方式的構(gòu)成之外,還包括預(yù)測(cè)誤差修正裝置202。預(yù)測(cè)誤差修正裝置202根據(jù)所供給的I幀閃爍抑制控制信號(hào)/參照預(yù)測(cè)誤差,對(duì)預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行修正,將修正后的預(yù)測(cè)誤差供給到變換裝置102。
預(yù)測(cè)誤差修正裝置202以外的裝置與圖5的現(xiàn)有方式相同。因此,下面,參照?qǐng)D24的流程圖,僅對(duì)預(yù)測(cè)誤差修正裝置202的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在步驟S6001中,判斷I幀閃爍抑制控制信號(hào)IFlickerControl是否為0。若IFlickerControl不為0(若對(duì)預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行修正)則轉(zhuǎn)移到步驟S6002,否則結(jié)束處理。
在步驟S6002中,將表示修正后的預(yù)測(cè)誤差的像素?cái)?shù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)countpe初始化為0。
在步驟S6003中,檢查countpe是否在256以上(是否已對(duì)所有的idx、x、y{0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}的預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行了修正),若countpe在256以上則結(jié)束處理,否則轉(zhuǎn)移到步驟S6004。
在步驟S6004中,根據(jù)式(54)對(duì)預(yù)測(cè)誤差peidx(x,y){0≤idx≤15,0≤x≤3,0≤y≤3}進(jìn)行修正,并使countpe增加1,然后轉(zhuǎn)移到步驟S6003。
peidx(x,y)=rpeidx(x,y)···if(conditionC(idx,x,y)=True)peidx(x,y)···else---(54)]]>conditionC(idx,x,y)=True···if(|peidx(x,y)-rpeidx(x,y)|≤Qsdz3)false···else---(55)]]>Qsdz3=Qsdz1(0,0)/(Tgain×β)(56)idx=countpe/16(57)num=countpe%16(58)x=num%4(59)y=num/4(60)在此,式(56)的β是1以上的實(shí)數(shù)(在本實(shí)施方式中為2)。
以上,結(jié)束預(yù)測(cè)誤差修正裝置202的動(dòng)作說(shuō)明。
在此,參照預(yù)測(cè)誤差是在第1實(shí)施方式或第2實(shí)施方式中說(shuō)明的修正參照?qǐng)D像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)的差分。另一方面,預(yù)測(cè)誤差是輸入MB與幀內(nèi)預(yù)測(cè)的差分。即,本實(shí)施方式中的變換量化裝置200在幀內(nèi)編碼中,可取代幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像而對(duì)上述的修正參照?qǐng)D像進(jìn)行編碼。其中,并非無(wú)條件地置換所有幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像,從式(54)可知,僅對(duì)在時(shí)間方向上視為連續(xù)的圖像,將上述幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像置換為修正參照?qǐng)D像。
根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式中的變換量化裝置200,與第1實(shí)施方式同樣,當(dāng)不僅利用I幀還利用P幀以及B幀等的幀間預(yù)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),而且在對(duì)包含有運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼時(shí),也能有效實(shí)現(xiàn)I幀閃爍的降低。
(實(shí)施例5)在上述實(shí)施例中,描述了在采用幀內(nèi)預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置中應(yīng)用了本發(fā)明的情況,但還可應(yīng)用于不采用幀內(nèi)預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置中。
在該情況下,使上述的幀內(nèi)預(yù)測(cè)值pIntraidx(x,y)全部為0后再進(jìn)行動(dòng)作即可。
另外,該情況下(不使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí))的實(shí)施例1的動(dòng)作,是使用對(duì)幀間編碼重構(gòu)圖像進(jìn)行變換、量化后獲得的量化值,作為幀內(nèi)編碼的量化值。當(dāng)然,變換量化裝置200的構(gòu)成也可采用實(shí)施例3的構(gòu)成。
另外,該情況下(不使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí))的實(shí)施例2的動(dòng)作,是使用對(duì)來(lái)自修正參照?qǐng)D像生成參照幀的幀間預(yù)測(cè)圖像進(jìn)行變換、量化后獲得的量化值,作為幀內(nèi)編碼的量化值。當(dāng)然,變換量化裝置200的構(gòu)成也可采用第3實(shí)施方式的構(gòu)成。
另外,該情況下(不使用幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí))的實(shí)施例4的動(dòng)作,是使用幀間編碼重構(gòu)圖像或來(lái)自修正參照?qǐng)D像生成參照幀的幀間預(yù)測(cè)圖像,作為幀內(nèi)編碼的對(duì)象的圖像。
另外,在上述實(shí)施方式中,描述了僅對(duì)亮度信號(hào)應(yīng)用本發(fā)明的情況,但本發(fā)明對(duì)色差信號(hào)也可應(yīng)用。
(實(shí)施例6)進(jìn)而,在上述實(shí)施例中,從上述說(shuō)明可明確,可由硬件構(gòu)成,但也可通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖25是實(shí)施本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置的信息處理系統(tǒng)的一般模塊構(gòu)成圖。
圖25所示的信息處理系統(tǒng)由處理器A1001、程序存儲(chǔ)器A1002、存儲(chǔ)介質(zhì)A1003以及A1004構(gòu)成。存儲(chǔ)介質(zhì)A1003以及A1004可以是獨(dú)立的存儲(chǔ)介質(zhì),也可以是由同一存儲(chǔ)介質(zhì)構(gòu)成的存儲(chǔ)區(qū)域。作為存儲(chǔ)介質(zhì),可使用硬盤等磁存儲(chǔ)介質(zhì)。
(實(shí)施例7)實(shí)施例7中,對(duì)將上述實(shí)施例1~實(shí)施例6的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置所生成的位流作為輸入,并將對(duì)上述位流進(jìn)行解碼后的圖像作為輸出的解碼裝置進(jìn)行說(shuō)明。
參照?qǐng)D28,解碼裝置由熵解碼裝置D101、逆量化/逆變換裝置D102、幀存儲(chǔ)器D103、幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置D104以及幀間預(yù)測(cè)裝置D105構(gòu)成。
熵解碼裝置D101對(duì)復(fù)用在位流中的位階、量化參數(shù)、幀內(nèi)MB類型、幀間MB類型、預(yù)測(cè)方向、運(yùn)動(dòng)矢量等位序列進(jìn)行熵解碼,恢復(fù)為原來(lái)的數(shù)值。
逆量化/逆變換裝置D102對(duì)從熵解碼裝置D101供給的位階進(jìn)行逆量化以及逆變換,恢復(fù)到原來(lái)的像素空間。將上述恢復(fù)到原來(lái)的像素空間的位階稱為預(yù)測(cè)誤差。
進(jìn)而,給上述預(yù)測(cè)誤差加上從SW100供給的預(yù)測(cè)值,作為重構(gòu)圖像幀,存儲(chǔ)到幀存儲(chǔ)器D103中。
幀存儲(chǔ)器D103采用合并了在運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置中所說(shuō)明的幀存儲(chǔ)器A107、環(huán)路濾波裝置108、以及幀存儲(chǔ)器B109的構(gòu)成。
幀存儲(chǔ)器D103對(duì)所存儲(chǔ)的重構(gòu)圖像幀的顯示時(shí)刻進(jìn)行監(jiān)視,輸出達(dá)到顯示時(shí)刻的重構(gòu)圖像幀。
若從熵解碼裝置D101供給的MB類型為幀內(nèi)MB,幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置D104便從幀存儲(chǔ)器105中所存儲(chǔ)的重構(gòu)圖像幀,根據(jù)所供給的幀內(nèi)MB以及預(yù)測(cè)方向,與編碼裝置的幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置110同樣地生成幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像。
若從熵解碼裝置D101供給的MB類型為幀間MB,幀間預(yù)測(cè)裝置D105便從幀存儲(chǔ)器105中所存儲(chǔ)的重構(gòu)圖像幀(參照幀),根據(jù)所供給的幀間MB類型以及運(yùn)動(dòng)矢量,與編碼裝置的幀間預(yù)測(cè)裝置111同樣地生成幀間預(yù)測(cè)圖像。
若從熵解碼裝置D101供給的MB類型為幀內(nèi)MB,則SW100輸出從幀內(nèi)預(yù)測(cè)裝置D104所供給的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像作為預(yù)測(cè)值,若為幀間MB,則SW100輸出從幀間預(yù)測(cè)裝置D105所供給的幀間預(yù)測(cè)圖像作為預(yù)測(cè)值。
通過(guò)以上說(shuō)明的處理,運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置能對(duì)所輸入的位流進(jìn)行解碼,并重構(gòu)圖像。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于,具有利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼的單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于采用所述幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀,相對(duì)于所述被幀內(nèi)編碼的圖像而言是過(guò)去的圖像幀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于所述過(guò)去的圖像幀是所述被幀內(nèi)編碼的圖像緊前面的P幀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于包括如下單元該單元利用以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而得到的重構(gòu)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于包括如下單元該單元利用以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而得到的幀間預(yù)測(cè)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)所述修正中使用的圖像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)值圖像的差分進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)所述修正中使用的圖像進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于所述量化具有四舍五入的量化特性。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于只有當(dāng)幀內(nèi)編碼的變換系數(shù)、與從所述修正中所使用的圖像獲得的變換系數(shù)的差分在幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用所述幀內(nèi)編碼的量化值的修正。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于包括如下單元該單元對(duì)以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而生成的重構(gòu)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于包括如下單元該單元對(duì)以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而生成的幀間預(yù)測(cè)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于當(dāng)所述生成的圖像、與幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像的差分在像素空間的幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用所述幀內(nèi)編碼。
13.一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于采用所述幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀,相對(duì)于所述被幀內(nèi)編碼的圖像而言是過(guò)去的圖像幀。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于所述過(guò)去的圖像幀是所述被幀內(nèi)編碼的圖像緊前面的P幀。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于利用以P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而得到的重構(gòu)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于利用以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而得到的幀間預(yù)測(cè)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)所述修正中使用的圖像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)值圖像的差分進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
19.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)所述修正中使用的圖像進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于所述量化具有四舍五入的量化特性。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于只有當(dāng)幀內(nèi)編碼的變換系數(shù)、與從所述修正中所使用的圖像獲得的變換系數(shù)的差分在幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用所述幀內(nèi)編碼的量化值的修正。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于對(duì)以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而生成的重構(gòu)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
23.根據(jù)權(quán)利要求15所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于對(duì)以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而生成的幀間預(yù)測(cè)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于當(dāng)所述生成的圖像、與幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像的差分在像素空間的幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用所述幀內(nèi)編碼。
25.一種程序,該程序使信息處理裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像編碼,所述程序使所述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的程序,其特征在于采用所述幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀,相對(duì)于所述被幀內(nèi)編碼的圖像而言是過(guò)去的圖像幀。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的程序,其特征在于所述過(guò)去的圖像幀是所述被幀內(nèi)編碼的圖像緊前面的P幀。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的程序,其特征在于所述程序使所述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元利用以P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而得到的重構(gòu)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的程序,其特征在于所述程序使所述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元利用以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而得到的幀間預(yù)測(cè)圖像,對(duì)幀內(nèi)編碼的量化值進(jìn)行修正。
30.根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的程序,其特征在于作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)所述修正中使用的圖像與幀內(nèi)預(yù)測(cè)值圖像的差分進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
31.根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的程序,其特征在于作為幀內(nèi)編碼的量化值,采用對(duì)所述修正中使用的圖像進(jìn)行變換后實(shí)施量化而得到的量化值。
32.根據(jù)權(quán)利要求30或31所述的程序,其特征在于所述量化具有四舍五入的量化特性。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的程序,其特征在于只有當(dāng)幀內(nèi)編碼的變換系數(shù)、與從所述修正中所使用的圖像獲得的變換系數(shù)的差分在幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用所述幀內(nèi)編碼的量化值的修正。
34.根據(jù)權(quán)利要求27所述的程序,其特征在于所述程序使所述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元對(duì)以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)、變換、量化、逆量化、逆變換而生成的重構(gòu)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
35.根據(jù)權(quán)利要求27所述的程序,其特征在于所述程序使所述信息處理裝置作為如下單元發(fā)揮作用該單元對(duì)以所述P幀的圖像對(duì)幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像進(jìn)行幀間預(yù)測(cè)而生成的幀間預(yù)測(cè)圖像,進(jìn)行幀內(nèi)編碼。
36.根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的程序,其特征在于當(dāng)所述生成的圖像、與幀內(nèi)編碼對(duì)象的圖像的差分在像素空間的幀間編碼的量化死區(qū)幅度以下時(shí),應(yīng)用所述幀內(nèi)編碼。
37.一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼裝置,其特征在于,具有使由幀內(nèi)編碼產(chǎn)生的噪聲與由幀間編碼產(chǎn)生的噪聲類似的單元。
38.一種運(yùn)動(dòng)圖像編碼方法,其特征在于使由幀內(nèi)編碼產(chǎn)生的噪聲與由幀間編碼產(chǎn)生的噪聲類似。
39.一種運(yùn)動(dòng)圖像的編碼/解碼系統(tǒng),其中包括在對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼時(shí),利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀進(jìn)行編碼的單元;和對(duì)所述編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼單元。
40.一種運(yùn)動(dòng)圖像的編碼/解碼方法,包括在對(duì)圖像進(jìn)行幀內(nèi)編碼時(shí),利用在采用幀間編碼進(jìn)行編碼后重構(gòu)的圖像幀進(jìn)行編碼的步驟;和對(duì)所述編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的步驟。
全文摘要
在當(dāng)前編碼對(duì)象的圖像幀之前剛剛顯示于再生側(cè)的參照幀為幀間編碼圖像幀時(shí),量化控制裝置(999)具備對(duì)幀內(nèi)編碼的位階(量化值)進(jìn)行適當(dāng)修正的功能,以從視覺(jué)上降低由幀間編碼圖像幀的幀間編碼噪聲的特性、與當(dāng)前的幀內(nèi)編碼的噪聲的特性不同引起的I幀閃爍。
文檔編號(hào)H04N7/32GK101091393SQ20058004498
公開(kāi)日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者蝶野慶一, 仙田裕三 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社
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