專利名稱：圖像編碼裝置以及圖像編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像編碼裝置以及圖像編碼方法，尤其涉及將各圖片分割為多個圖
像，并由多個編碼部分別對被分割的圖像進行編碼的圖像編碼裝置。
背景技術(shù)：
以往，周知對HDTV (high definition television :高清晰度電視)圖像等高像素 速率的影像信號進行編碼時，為了緩和處理速度，將HDTV圖像分割為多個分割區(qū)域后，由 低像素速率的編碼部(壓縮編碼器)對被分割的各個圖像信號進行編碼的技術(shù)。據(jù)此，能 夠?qū)崿F(xiàn)對應(yīng)高像素速率的圖像編碼裝置(例如，參照專利文獻1)。圖1是示出專利文獻1 所記載的以往的圖像編碼裝置100的構(gòu)成的方框圖。 圖1所示的圖像編碼裝置100具有圖像信號輸入端子101、信號分割部102、編碼 部108、信號合成部106和編碼信號輸出端子107。并且，編碼部108具有第一編碼部103A 和第二編碼部103B。 高像素速率的輸入圖像信號(影像信號)IIO被供給到圖像信號輸入端子IOI。該
高像素速率的輸入圖像信號110例如是如上所述的高清晰信號這樣的順序信號。 信號分割部102通過將輸入圖像信號110例如分割為上下2個，從而生成第一分
割圖像信號111A以及第二分割圖像信號lllB。例如，輸入圖像信號110的有效畫框是480
行(line)的情況下，第一分割圖像信號111A以及第二分割圖像信號111B分別是240行的
圖像信號。 第一編碼部103A以及第二編碼部103B是低像素速率用編碼器。該第一編碼部 103A通過對第一分割圖像信號111A進行壓縮編碼，從而生成第一編碼信號112A。第二編 碼部103B通過對第二分割圖像信號111B進行壓縮編碼，從而生成第二編碼信號112B。
并且，第一編碼部103A以及第二編碼部103B在對第一分割圖像信號111A以及第 二分割圖像信號111B的邊界部分附近的圖像進行運動檢測以及運動補償?shù)那闆r下，利用 由另一個編碼部生成的與第一重復(fù)區(qū)域115A或第二重復(fù)區(qū)域115B對應(yīng)的本地解碼圖像。
圖2A是示出第一分割圖像信號111A和第二重復(fù)區(qū)域115A的圖。圖2B是示出第 二分割圖像信號11 IB和第二重復(fù)區(qū)域115B的圖。 并且，第一編碼部103A在對第一分割圖像信號lllA進行編碼時，生成該第一分割 圖像信號111A的本地解碼圖像。并且，第一編碼部103A將所生成的本地解碼圖像中的、與 第二編碼部103B的第二搜索范圍116B所包含的第二重復(fù)區(qū)域115B所對應(yīng)的本地解碼圖 像113A輸出到第二編碼部103B。 同樣，第二編碼部103B在對第二分割圖像信號111B進行編碼時，生成該第二分割 圖像信號111B的本地解碼圖像。并且，第二編碼部103B將所生成的本地解碼圖像中的、與 第一編碼部103A的第一搜索范圍116A所包含的第一重復(fù)區(qū)域115A所對應(yīng)的本地解碼圖 像113B輸出到第一編碼部103A。 并且，第一編碼部103A在對第一分割圖像信號111A進行運動檢測以及運動補償?shù)那闆r下，利用與第一搜索范圍116A對應(yīng)的本地解碼圖像。并且，作為與第一搜索范圍 116A包含的第一重復(fù)區(qū)域115A所對應(yīng)的本地解碼圖像，利用由第二編碼部103B輸出的本 地解碼圖像113B。 并且，第二編碼部103B在對第二分割圖像信號111B進行運動檢測以及運動補償 的情況下，利用與第二搜索范圍116B對應(yīng)的本地解碼圖像。并且，作為與第二搜索范圍 116B包含的第二重復(fù)區(qū)域115B所對應(yīng)的本地解碼圖像，利用由第一編碼部103A輸出的本 地解碼圖像113A。 信號合成部106通過合成被變換為低像素速率的第一編碼信號112A以及第二編 碼信號112B，從而生成高像素速率的輸出編碼信號114，并將所生成的輸出編碼信號114輸 出到編碼信號輸出端子107。如此這般，專利文獻l所記載的圖像編碼裝置IOO利用低像素 速率用第一編碼部103A以及第二編碼部103B，實現(xiàn)高像素速率用圖像編碼裝置。
專利文獻1 :(日本)特開平10-178643號公報 然而，專利文獻1所記載的圖像編碼裝置100需要相鄰的第一編碼部103A和第二 編碼部103B之間共有從另一方參照的本地解碼圖像113A以及113B。據(jù)此，專利文獻1所 記載的圖像編碼裝置100的課題是，輸入圖像信號110的像素速率越高，則本地解碼圖像 113A以及113B的數(shù)據(jù)傳送量越增加，而使帶寬增加。 而且，多個第一編碼部103A以及第二編碼部103B分別以各自的集成電路實現(xiàn)的 情況下，比起內(nèi)部的編碼處理，連接集成電路之間的外部總線的傳送非常地遲緩，成為遲緩 的經(jīng)由外總線的傳送。由此，以往的圖像編碼裝置100的課題是，本地解碼圖像113A以及 113B的數(shù)據(jù)傳送的傳輸延遲時間(latency)的增加成為編碼處理速度的瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述以往的課題，目的在于提供一種圖像編碼裝置以及圖像編碼 方法，能夠削減在相鄰的編碼部之間傳送的本地解碼圖像的數(shù)據(jù)量。 為了達到上述目的，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置，通過對輸入圖像信號進行編
碼，從而生成輸出編碼信號，所述圖像編碼裝置具有信號分割部，將所述輸入圖像信號所
包含的各個圖片分割為多個編碼對象圖像；多個編碼部，分別與所述多個編碼對象圖像相
對應(yīng)，通過對所對應(yīng)的所述編碼對象圖像進行包括運動補償處理的編碼處理，從而生成編
碼信號，并通過對所對應(yīng)的所述編碼對象圖像進行編碼以及解碼，從而生成本地解碼圖像；
以及信號合成部，通過合成由多個所述編碼部生成的多個編碼信號，從而生成所述輸出編
碼信號，所述信號分割部，將各個所述編碼部進行所述運動補償處理時的搜索范圍決定為
包含該編碼部所對應(yīng)的編碼對象圖像和重復(fù)區(qū)域的范圍，所述重復(fù)區(qū)域是與該編碼對象圖
像相鄰且包含于與該編碼對象圖像相鄰的其他編碼對象圖像的區(qū)域，各個所述編碼部，利
用包含于所述搜索范圍的第一本地解碼圖像和第二本地解碼圖像進行所述運動補償處理，
所述第一本地解碼圖像是由各個所述編碼部自身生成的所述編碼對象圖像的本地解碼圖
像，所述第二本地解碼圖像是由其他編碼部生成的所述重復(fù)區(qū)域的本地解碼圖像，所述信
號分割部，按照規(guī)定的條件切換所述重復(fù)區(qū)域的大小。 根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置，例如，在編碼部之間的數(shù)據(jù)傳送量增 加的情況下，通過使重復(fù)區(qū)域狹小，從而能夠削減在相鄰的編碼部之間傳送的本地解碼圖像的數(shù)據(jù)量。據(jù)此，能夠削減編碼部之間的通信帶寬。而且，通過削減編碼部之間的帶寬， 本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置能夠處理像素速率更高的輸入圖像信號。 并且，也可以是，所述信號分割部，在像素速率比第一閾值小的情況下，將所述重 復(fù)區(qū)域的大小決定為第一大小，在所述像素速率比所述第一閾值大的情況下，將所述重復(fù) 區(qū)域的大小決定為第二大小，所述像素速率是該圖像編碼裝置在每單位時間內(nèi)應(yīng)處理的像 素數(shù)，所述第二大小比所述第一大小小。 根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置能夠削減高像素速率時的、在編碼部 之間傳送的第二本地解碼圖像的數(shù)據(jù)量。據(jù)此，能夠削減編碼部之間的通信帶寬。而且，通 過削減編碼部之間的帶寬，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置能夠處理像素速率更高的輸入圖 像信號。 而且，像素速率高的情況下，例如，比每秒30幀或60幀更高的幀速率(例如每秒 300幀)的情況下，圖片之間的時間間隔變小，所以被拍攝的被攝物或拍攝部的運動變小。 因此，即使使運動補償處理的搜索范圍的大小變小，編碼效率以及畫質(zhì)惡化的可能性也小。 如此這般，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置能夠抑制編碼效率以及畫質(zhì)的惡化且能夠?qū)?yīng)高 像素速率。 并且，也可以是，各個所述編碼部具有運動檢測部，檢測所對應(yīng)的所述編碼對象 圖像所包含的多個塊中的各個塊的運動矢量；以及運動補償部，利用由所述運動檢測部檢 測出的運動矢量進行所述運動補償處理，所述圖像編碼裝置還具有原圖像存儲部，所述原 圖像存儲部分別與多個所述編碼部相對應(yīng)，并存儲所對應(yīng)的所述編碼對象圖像以及所對應(yīng) 的所述重復(fù)區(qū)域的圖像以作為原圖像，所述運動檢測部，利用所述原圖像存儲部中存儲的 所述原圖像，檢測所述運動矢量。 根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明的圖像編碼裝置能夠在運動檢測部利用原圖像計算運動矢量 的期間，獲得第二本地解碼圖像。由此，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置能夠削減到獲得第二 本地解碼圖像為止的運動檢測部的等待時間，因此能夠削減傳輸延遲時間。據(jù)此，本發(fā)明所 涉及的圖像編碼裝置能夠?qū)?yīng)更高的像素速率。 并且，也可以是，所述圖像編碼裝置還具有本地解碼圖像存儲部，所述本地解碼圖
像存儲部分別與所述多個編碼部相對應(yīng)，并存儲所對應(yīng)的編碼部進行所述運動補償處理時
利用的所述第一本地解碼圖像以及所述第二本地解碼圖像，所述運動檢測部，在所述像素
速率比第二閾值大的情況下，利用所述原圖像存儲部中存儲的所述原圖像，檢測所述運動
矢量，在所述像素速率比所述第二閾值小的情況下，利用所述本地解碼圖像存儲部中存儲
的所述第一本地解碼圖像以及所述第二本地解碼圖像，檢測所述運動矢量。 根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明的圖像編碼裝置，在高像素速率時，通過在利用原圖像計算運
動矢量的期間，獲得第二本地解碼圖像，從而能夠削減傳輸延遲時間。而且，本發(fā)明的圖像
編碼裝置，在低像素速率時，通過利用本地解碼圖像計算運動矢量，從而能夠抑制畫質(zhì)的劣化。 并且，也可以是，各個所述編碼部，向其他編碼部請求所述第二本地解碼圖像，所 述運動檢測部，在所述像素速率比第二閾值大的情況下，在由該編碼部獲得按照所述請求 而從所述其他編碼部輸出的所述第二本地解碼圖像之前，利用所述原圖像存儲部中存儲的 所述原圖像，開始所述運動矢量的檢測處理。
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根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明的圖像編碼裝置能夠在運動檢測部利用原圖像計算運動矢量 的期間，從其他的編碼部獲得第二本地解碼圖像。由此，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置能 夠削減到獲得第二本地解碼圖像為止的運動檢測部的等待時間，因此能夠削減傳輸延遲時 間。 并且，也可以是，所述圖像編碼裝置還具有像素速率獲得部，所述像素速率獲得部 獲得通過用戶的操作而被指定的所述像素速率。 并且，也可以是，所述圖像編碼裝置還具有第一計算部，利用所述輸入圖像信號 所包含的信息，計算該輸入圖像信號的圖像大小以及幀速率中的至少一方；以及第二計算 部，利用所述第一計算部計算出的所述像素大小以及幀速率中的至少一方，計算所述像素 速率。 根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置能夠自動地判定輸入圖像信號的像素 速率，并按照判定出的像素速率，變更重復(fù)區(qū)域的大小。 并且，也可以是，所述第一計算部，利用所述輸入圖像信號所包含的像素時鐘、水 平同步信號以及垂直同步信號中的至少一個，計算該輸入圖像信號的圖像大小以及幀速率 中的至少一方。 并且，也可以是，所述圖像編碼裝置還具有第一存儲部，所述第一存儲部存儲由多 個所述編碼部生成的所述第一本地解碼圖像，所述信號分割部，在所述第一存儲部的空余 容量比第一閾值大的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為第一大小，在所述空余容量比 所述第一閾值小的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為第二大小，所述第二大小比所述 第一大小小。 根據(jù)此構(gòu)成，在多個編碼部的資源以及處理狀況無富余的情況下，能夠削減多個 編碼部的處理量。 并且，也可以是，所述第一存儲部包括多個第二存儲部，多個所述第二存儲部分別 與多個所述編碼部相對應(yīng)，并存儲所對應(yīng)的編碼部在進行所述運動補償處理時利用的所述 第一本地解碼圖像以及所述第二本地解碼圖像，所述信號分割部，在多個所述第二存儲部 的空余容量中的最小的空余容量比所述第一閾值大的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定 為所述第一大小，在所述最小的空余容量比所述第一閾值小的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的 大小決定為所述第二大小。 根據(jù)此構(gòu)成，多個編碼部中的某一個的資源以及處理狀況無富余的情況下，能夠 削減該編碼部的處理量。 并且，也可以是，各個所述編碼部具有運動檢測部，檢測所對應(yīng)的所述編碼對象 圖像所包含的多個塊中的各個塊的運動矢量；以及運動補償部，利用由所述運動檢測部檢 測出的運動矢量進行所述運動補償處理，所述信號分割部，在所述運動矢量比第一閾值大 的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為第一大小，在所述運動矢量比所述第一閾值小的 情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為第二大小，所述第二大小比所述第一大小小。
根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置在運動矢量小的情況下，使重復(fù)區(qū)域 狹小。在此，在運動矢量小的情況下，即使使搜索范圍的大小狹小，編碼效率以及畫質(zhì)惡化 的可能性也小。如此這般，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置能夠抑制編碼效率以及畫質(zhì)的惡 化且能夠?qū)?yīng)像素速率更高的編碼處理。
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并且，也可以是，所述信號分割部，在跨越所述多個編碼對象圖像的邊界的所述運 動矢量中的最大的運動矢量比所述第一閾值大的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為所 述第一大小，在所述最大的運動矢量比所述第一閾值小的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小 決定為所述第二大小。 根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置按照與利用重復(fù)區(qū)域的圖像進行運動 補償處理的編碼對象圖像的邊界相鄰的塊的運動矢量，變更重復(fù)區(qū)域的大小。據(jù)此，本發(fā)明 所涉及的圖像編碼裝置能夠抑制編碼效率以及畫質(zhì)的惡化且能夠削減在編碼部之間傳送 的數(shù)據(jù)量。 并且，也可以是，各個所述編碼部具有運動檢測部，檢測所對應(yīng)的所述編碼對象 圖像所包含的多個塊中的各個塊的運動矢量；以及運動補償部，利用由所述運動檢測部檢 測出的運動矢量進行所述運動補償處理，各個所述編碼部，針對與所對應(yīng)的所述編碼對象 圖像和所對應(yīng)的所述重復(fù)區(qū)域之間的邊界相鄰的塊的運動矢量，通過利用該塊周圍的塊的 運動矢量來進行預(yù)測，在預(yù)測出的運動矢量示出所述邊界的方向的情況下，獲得由其他編 碼部生成的所述第二本地解碼圖像，在所述預(yù)測出的運動矢量不示出所述邊界的方向的情 況下，不獲得由其他編碼部生成的所述第二本地解碼圖像。 根據(jù)此構(gòu)成，本發(fā)明所涉及的圖像編碼裝置在不需要第二本地解碼圖像的情況 下，不獲得該第二本地解碼圖像。據(jù)此，圖像編碼裝置能夠更加削減在編碼部之間的數(shù)據(jù)傳送量。 另外，本發(fā)明不僅能夠作為這樣的圖像編碼裝置來實現(xiàn)，而且也能夠作為將圖像 編碼裝置所包含的具有特征的單元作為步驟的圖像編碼方法，或使計算機執(zhí)行這樣的具有 特征的步驟的程序來實現(xiàn)等。并且，不言而喻，這樣的程序能夠通過CD-ROM等記錄媒介以 及互聯(lián)網(wǎng)等傳送媒介來使其流通。 而且，本發(fā)明能夠作為實現(xiàn)這樣的圖像編碼裝置的功能的一部分或全部的半導(dǎo)體
集成電路(LSI)來實現(xiàn)，或具有這樣的圖像編碼裝置的照相機來實現(xiàn)等。 根據(jù)上述內(nèi)容，本發(fā)明能夠提供一種圖像編碼裝置以及圖像編碼方法，能夠削減
在相鄰的編碼部之間傳送的本地解碼圖像的數(shù)據(jù)量。(本申請的技術(shù)背景相關(guān)信息) 在日本2008年5月20日申請的申請?zhí)枮?008-131508的說明書、附圖以及權(quán)利 要求書所公開的內(nèi)容，參照其將其全部內(nèi)容加入本申請中。


圖1是以往的圖像編碼裝置的方框圖。 圖2A是示出以往的圖像編碼裝置的圖像的例子的圖。 圖2B是示出以往的圖像編碼裝置的圖面的例子的圖。 圖3是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置的方框圖。 圖4A是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置的圖像分割例子的圖。 圖4B是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置的圖像分割例子的圖。 圖5是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置進行處理的流程圖。 圖6是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置進行圖像分割處理的流程圖。
圖7A是示出本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置的高像素速率時的圖像分 割例子的圖。 圖7B是示出本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置的低像素速率時的圖像分 割例子的圖。 圖8是本發(fā)明的實施例1所涉及的第一編碼部的方框圖。 圖9是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置進行編碼處理的流程圖。 圖10是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置的原圖像和本地解碼圖像的利
用狀況的圖。 圖11是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置進行運動檢測以及運動補償處 理的流程圖。 圖12是示出本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置的信號處理的例子的時間 圖。 圖13是本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置進行是否需要本地解碼圖像的 判定處理的流程圖。 圖14是示出本發(fā)明的實施例l所涉及的圖像編碼裝置的運動矢量預(yù)測處理的圖。 圖15是本發(fā)明的實施例2所涉及的圖像編碼裝置的方框圖。 圖16是本發(fā)明的實施例2所涉及的圖像編碼裝置進行處理的流程圖。 圖17是本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置的方框圖。 圖18是本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置進行處理的流程圖。 圖19是本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置進行圖像分割處理的流程圖。 圖20是本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置的方框圖。 圖21是本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置進行處理的流程圖。 圖22是本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置進行圖像分割處理的流程圖。
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的實施例。
(實施例1) 本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置300，在像素速率高的情況下，使作為運 動檢測處理以及運動補償處理的搜索范圍來被利用的重復(fù)區(qū)域的大小狹小。據(jù)此，在高像 素速率時，能夠削減在編碼部之間傳送的本地解碼圖像的數(shù)據(jù)量。 首先，說明本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置300的構(gòu)成。圖3是示出本 發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置300的構(gòu)成的圖。 圖3所示的圖像編碼裝置300是通過對輸入圖像信號310進行編碼，從而生成輸 出編碼信號314的運動圖像編碼裝置。輸入圖像信號310是包含多個圖片的順序信號，例如 是高清晰圖像信號，或被高速拍攝的圖像信號。在此高速拍攝是指，以比通常的幀速率(例 如每秒30幀或60幀)更高的幀速率(例如每秒300幀等)進行的拍攝。
該圖像編碼裝置300具有拍攝方式切換部301、信號分割部302、第一編碼部303A、 第二編碼部303B、第一存儲區(qū)域連接部304A、第二存儲區(qū)域連接部304B、第一外部連接部 305A、第二外部連接部305B、第一存儲部306A、第二存儲部306B以及信號合成部307。
拍攝方式切換部301相當于本發(fā)明的像素速率獲得部，獲得通過用戶的操作而被
指定的像素速率。具體而言，拍攝方式切換部301獲得按照用戶的開關(guān)操作設(shè)定的由i階
段構(gòu)成的像素速率中的某一個。并且，拍攝方式切換部301將示出被設(shè)定的像素速率的識
別信號311，輸出到信號分割部302、第一編碼部303A以及第二編碼部303B。 在此，像素速率是指，圖像編碼裝置300在單位時間內(nèi)應(yīng)進行編碼處理的像素數(shù)。
換而言之，像素速率相當于圖像編碼裝置300在單位時間內(nèi)應(yīng)進行編碼處理的處理量。具
體而言，像素速率是圖像大小和幀速率的積。 信號分割部302通過將輸入圖像信號310中包含的各個圖片以包含一部分重復(fù)
區(qū)域的狀態(tài)例如分割為上下2個，從而生成第一分割圖像信號312A和第二分割圖像信號
312B。在此，圖片是指輸入圖像信號310中包含的一幅圖像，即幀或場(field)。 圖4A是示出第一分割圖像信號312A的構(gòu)成的圖。圖4B是示出第二分割圖像信
號312B的構(gòu)成的圖。 如圖4A所示，第一分割圖像信號312A包含第一編碼對象范圍315A和第一重復(fù)區(qū) 域316A。并且，如圖4B所示，第二分割圖像信號312B包含第二編碼對象范圍315B和第二 重復(fù)區(qū)域316B。 例如，輸入圖像信號310的有效畫框是720行的情況下，第一編碼對象范圍315A 以及第二編碼對象范圍315B分別是將輸入圖像信號310中包含的各個圖片上下二等分的 分別為360行的圖像區(qū)域。并且，第一編碼對象范圍315A是第一編碼部103A進行編碼的 圖像區(qū)域，第二編碼對象范圍315B是第二編碼部103B進行編碼的圖像區(qū)域。
第一重復(fù)區(qū)域316A包含在第二編碼對象范圍315B中，并且其是相鄰于第一編碼 對象范圍315A的n(n是l以上的整數(shù))行的圖像區(qū)域。第二重復(fù)區(qū)域316B包含在第一編 碼對象范圍315A中，并且其是相鄰于第二編碼對象范圍315B的n(n是1以上的整數(shù))行 的圖像區(qū)域。 也就是說，信號分割部302將包含在輸入圖像信號310中的各個圖片分割為第一 編碼對象范圍315A以及第二編碼對象范圍315B。 并且，第一分割圖像信號312A以及第二分割圖像信號312B分別相當于第一編碼 部303A以及第二編碼部303B進行運動檢測處理以及運動補償處理時的運動矢量搜索范 圍。也就是說，信號分割部302決定第一編碼部303A以及第二編碼部303B進行運動檢測 處理以及運動補償處理時的運動矢量搜索范圍。 信號分割部302按照拍攝方式切換部301輸出的識別信號311以i階段變更該第 一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的行數(shù)n。具體而言，信號分割部302，在像素速 率比規(guī)定的閾值小的情況下，將第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小決定為 第一大小(例如32行)，在像素速率比該規(guī)定的閾值大的情況下，將第一重復(fù)區(qū)域316A以 及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小決定為第二大小(例如16行)，第二大小比第一大小小。
并且，信號分割部302將所生成的第一分割圖像信號312A輸出到第一編碼部 103A，將所生成的第二分割圖像信號312B輸出到第二編碼部103B。 第一編碼部303A通過對由信號分割部302分割為二后的第一分割圖像信號312A 中包含的第一編碼對象范圍315A進行編碼，從而生成第一編碼信號313A。并且，第一編碼 部303A將所生成的第一編碼信號313A輸出到信號合成部307。
第二編碼部303B通過對由信號分割部302分割為二后的第二分割圖像信號312B中包含的第二編碼對象范圍315B進行編碼，從而生成第二編碼信號313B。并且，第二編碼部303B將所生成的第二編碼信號313B輸出到信號合成部307。 并且，第一編碼部303A通過對第一編碼對象范圍315A進行編碼后，再進行解碼，從而生成第一本地解碼圖像317A。并且，第二編碼部303B通過對第二編碼對象范圍315B進行編碼后，再進行解碼，從而生成第一本地解碼圖像317B。也就是說，本地解碼圖像是與由解碼裝置對輸出編碼信號314進行解碼而生成的圖像相同的圖像。 第一存儲部306A被利用為第一編碼部303A進行編碼時的行存儲器或幀存儲器。此第一存儲部306A將原圖像(第一分割圖像信號312A)、第一本地解碼圖像317A以及與第一重復(fù)區(qū)域316A對應(yīng)的第二本地解碼圖像318A作為參照圖像來存儲。并且，第一編碼部303A從該第一存儲部306A讀出過去的第一分割圖像信號312A、第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A以作為參照圖像，并利用讀出的第一分割圖像信號312A、第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A、進行當前的圖片的編碼處理。并且，并且，第一編碼部303A將當前的圖片的第一分割圖像信號312A以及第一本地解碼圖像317A寫入第一存儲部306A以作為對后續(xù)的圖片進行編碼處理時要利用的參照圖像。
第二存儲部306B被利用為第二編碼部303B進行編碼時的行存儲器或幀存儲器。該第二存儲部306B將原圖像(第二分割圖像信號312B)、第一本地解碼圖像317B以及與第二重復(fù)區(qū)域316B對應(yīng)的第二本地解碼圖像318B作為參照圖像來存儲。并且，第二編碼部303B從第二存儲部306B讀出過去的第二分割圖像信號312B、第一本地解碼圖像317B以及第二本地解碼圖像318B以作為參照圖像，并利用讀出的第二分割圖像分割信號312B、第一本地解碼圖像317B以及第二本地解碼圖像318B，對當前的圖片進行編碼處理。并且，第二編碼部303B將當前的圖片的第二分割圖像信號312B以及第一本地解碼圖像317B寫入第二存儲部306B以作為對后續(xù)的圖片進行編碼處理時要利用的參照圖像。
第一外部連接部305A讀出第二存儲部306B中存儲的第一本地解碼圖像317B中包含的第二本地解碼圖像318A，將讀出的第二本地解碼圖像318A寫入第一存儲部306A。第二外部連接部305B讀出第一存儲部306A中存儲的第一本地解碼圖像317A中包含的第二本地解碼圖像318B，并將讀出的第二本地解碼圖像318B寫入第二存儲部306B。
第一存儲區(qū)域連接部304A進行第一編碼部303A、第一存儲部306A和第一外部連接部305A之間的數(shù)據(jù)的傳遞。第二存儲區(qū)域連接部304B進行第二編碼部303B、第二存儲部306B和第二外部連接部305B之間的數(shù)據(jù)的傳遞。 信號合成部307通過合成由第一編碼部303A生成的第一編碼信號313A和由第二編碼部303B生成的第二編碼信號313B，從而生成一個比特流即輸出編碼信號314。
其次，說明圖像編碼裝置300的工作。首先，說明圖像編碼裝置300的工作流程的概況。 圖5是示出本發(fā)明的實施例1所涉及的圖像編碼裝置300的工作流程的流程圖。
如圖5所示，首先，拍攝方式切換部301獲得按照用戶的開關(guān)操作等而被設(shè)定的由i階段構(gòu)成的像素速率中的某一個(S101)。并且，以下為了簡化說明，以像素速率以2階段切換的例子進行說明。也就是說，i = 0的情況下，設(shè)定為像素速率低的低像素速率拍攝方式，在i = 1的情況下，設(shè)定為比起低像素速率拍攝方式像素速率高的高像素速率拍攝方
13式。 并且，拍攝方式切換部301生成示出被設(shè)定的像素速率的識別信號311。 然后，信號分割部302通過對輸入圖像信號310中包含的各個圖片分割為二，從而
生成第一分割圖像信號312A和第二分割圖像信號312B(S102)。 然后，第一編碼部303A通過對第一分割圖像信號312A進行編碼，從而生成第一編碼信號313A，第二編碼部303B通過對第二分割圖像信號312B進行編碼，從而生成第二編碼信號313B(S103)。 然后，信號合成部307通過合成第一編碼信號313A和第二編碼信號313B，從而生成輸出編碼信號314(S104)。 其次，說明信號分割處理(S102)的詳細的工作。 圖6是示出信號分割部302進行信號分割處理的流程的流程圖。 如圖6所示，首先，信號分割部302參照識別信號311，判定被設(shè)定的是低像素速率
拍攝方式以及高像素速率拍攝方式中的哪一個拍攝方式(S120)。 被設(shè)定的是高像素速率拍攝方式的情況下(S120的"是")，信號分割部302將第
一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B設(shè)定為使其區(qū)域狹小(S121)。 然后，信號分割部302通過對輸入圖像信號310進行分割，從而生成包含其大小為
在步驟S121設(shè)定的大小的第一重復(fù)區(qū)域316A的第一分割圖像信號312A，和包含其大小為
在步驟S121設(shè)定的的大小的第二重復(fù)區(qū)域316B的第二分割圖像信號312B(S123)。 另一方面，被設(shè)定的是低像素速率拍攝方式的情況下(S120的"否")，信號分割部
302將第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B設(shè)定為使其區(qū)域?qū)拸V(S122)。然后，信號分割部302通過分割輸入圖像信號310，從而生成包含其大小為在步驟
S122設(shè)定的大小的第一重復(fù)區(qū)域316A的第一分割圖像信號312A，和包含其大小為在步驟
S122設(shè)定的大小的第二重復(fù)區(qū)域316B的第二分割圖像信號312B(S123)。 圖7A是示出被設(shè)定的是高像素速率拍攝方式的情況下的第一分割圖像信號312A
的一個例子的圖。并且，圖7B是示出被設(shè)定的是低像素速率拍攝方式的情況下的第一分割
圖像信號312A的一個例子的圖。 如圖7A所示，被設(shè)定的是高像素速率拍攝方式的情況下，例如，第一重復(fù)區(qū)域316A的行數(shù)n被設(shè)定為"16"。并且，如圖7B所示，被設(shè)定的是低像素速率拍攝方式的情況下，例如，第一重復(fù)區(qū)域316A的行數(shù)n被設(shè)定為"32"。另外，第二重復(fù)區(qū)域316B的行數(shù)n的設(shè)定也相同。 其次，說明第一編碼部303A以及第二編碼部303B進行的編碼處理。 另外，因為第一編碼部303A、第一存儲區(qū)域連接部304A、第一外部連接部305A以
及第一存儲部306A與第二編碼部303B、第二存儲區(qū)域連接部304B、第二外部連接部305B
以及第二存儲部306B構(gòu)成相同，所以以下僅說明第一編碼部303A、第一存儲區(qū)域連接部
304A、第一外部連接部305A以及第一存儲部306A的構(gòu)成以及工作。 首先，說明第一編碼部303A的詳細的構(gòu)成。 圖8是示出第一編碼部303A、第一存儲區(qū)域連接部304A、第一外部連接部305A以及第一存儲部306A的構(gòu)成的方框圖。 如圖8所示，第一存儲部306A具有原圖像存儲部702和本地解碼圖像存儲部712。
原圖像存儲部702存儲原圖像(第一分割圖像信號312A)。本地解碼圖像存儲部712存儲第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A。 并且，第一編碼部303A具有運動檢測部701、減法部703、開關(guān)704、開關(guān)711、開關(guān)713、變換部705、量化部706、可變長編碼部707、反量化部708、反變換部709、加法部710和運動補償部714。 開關(guān)713將原圖像存儲部702中存儲的原圖像(第一分割圖像信號312A)、和本地解碼圖像存儲部712中存儲的第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A中的一方輸出到運動檢測部701。具體而言，開關(guān)713在識別信號311示出的是高像素速率拍攝方式的情況下，將第一分割圖像信號312A輸出到運動檢測部701，而在識別信號311示出的是高像素速率拍攝方式的情況下，將原圖像輸出到運動檢測部701。 在此，第一分割圖像信號312A包含I圖(幀內(nèi)圖)和P圖(幀間圖)。I圖是利用該I圖內(nèi)的數(shù)據(jù)進行幀內(nèi)編碼的圖片，P圖是利用其他的圖片的數(shù)據(jù)進行幀間編碼的圖片。 運動檢測部701在第一分割圖像信號312A中包含的處理對象圖片(以下稱為對象圖片)是P圖的情況下，通過利用其他的圖片對該圖片進行運動檢測處理，從而生成運動矢量725。在此，其他圖片是指由開關(guān)713輸出的原圖像或本地解碼圖像(第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A)中包含的圖片。 具體而言，運動檢測部701，在像素速率比規(guī)定的閾值大的情況下，利用原圖像存儲部702中存儲的原圖像，檢測對象圖片的運動矢量725。并且，運動檢測部701，在像素速率比該規(guī)定的閾值小的情況下，利用本地解碼圖像存儲部712中存儲的第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A，檢測對象圖片的運動矢量725。 在此，運動檢測處理是指，按對象圖片中包含的每個圖像塊，搜索與該圖像塊的圖像接近的過去的圖片的圖像塊之后，計算該圖像塊中包含的圖像從該過去的圖片所運動的運動量以及方向(運動矢量725)的處理。 運動補償部714通過利用由運動檢測部701生成的運動矢量725，和本地解碼圖像存儲部712中存儲的第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A中包含的其他圖片，進行運動補償處理，從而生成預(yù)測圖像726。 在此，運動補償處理是指，通過使過去的圖片中包含的圖像以運動矢量725示出的運動量在空間上移動，從而生成相當于對象圖片的圖像的預(yù)測圖像726的處理。
減法部703通過從第一分割圖像信號312A中包含的對象圖片中減去預(yù)測圖像726，從而生成預(yù)測誤差信號721。 開關(guān)704，在第一分割圖像信號312A中包含的對象圖片是P圖的情況下，將由減法部703生成的預(yù)測誤差信號721輸出到變換部705，而在對象圖片是I圖的情況下，將第一分割圖像信號312A輸出到變換部705。 變換部705通過對由開關(guān)704輸出的預(yù)測誤差信號721或第一分割圖像信號312A進行DCT變換(正交變換)，從而生成DCT系數(shù)722。在此DCT變換(discrete cosinetransform :離散余弦變換)是指，將被輸入的信號從空間上向頻率上變換的處理。
量化部706通過對由變換部706生成的DCT系數(shù)722進行量化，從而生成量化系數(shù)723。具體而言，量化部706通過以量化值Q除DCT系數(shù)722，從而生成量化系數(shù)723。
可變長編碼部707通過對由量化部706生成的量化系數(shù)723進行可逆的可變長編碼，從而生成比第一分割圖像信號312A壓縮了信息量的第一編碼信號313A。
反量化部708通過對由量化部706生成的量化系數(shù)723進行反量化，從而生成DCT系數(shù)724。具體而言，反量化部708通過使量化系數(shù)723與量化部706所利用的量化值Q相乘，從而生成DCT系數(shù)724。在此，如果對DCT系數(shù)722進行量化，則一定會產(chǎn)生量化誤差。對此，在反量化部708，通過進行反量化，從而能夠生成對DCT系數(shù)722加上量化誤差的信號，即與由解碼裝置進行解碼時的DCT系數(shù)相同的DCT系數(shù)724。 反變換部709通過對由反量化部708生成的DCT系數(shù)724進行反DCT變換，從而
生成對原來的第一分割影像信號312加上量化失真的本地解碼信號727。 開關(guān)711，在第一分割圖像信號312A中包含的對象圖片是P圖的情況下，將由運動
補償部714生成的預(yù)測圖像726供給到加法部710，而在對象圖片是I圖的情況下，開放該
開關(guān)711。 加法部710，在第一分割圖像信號312A中包含的對象圖片是P圖的情況下，通過將
由反變換部709生成的本地解碼信號727和由開關(guān)711輸出的預(yù)測圖像726相加，從而生
成第一本地解碼圖像317A。并且，加法部710，在對象圖片是I圖的情況下，將由反變換部
709生成的本地解碼信號727作為第一本地解碼圖像317A來輸出。并且，由加法部710生
成的第一本地解碼圖像317A被存儲到本地解碼圖像存儲部712。 其次，說明第一編碼部303A進行的編碼處理(S103)的工作流程。 圖9是示出由第一編碼部303A對第一分割圖像信號312A中包含的1幅對象圖片
進行編碼處理(S103)的工作流程的流程圖。 如圖9所示，第一編碼部303A將第一分割圖像信號312A包含的對象圖片作為對以后的圖片進行運動矢量檢測要利用的參照圖像，經(jīng)由存儲區(qū)域連接部304，以原圖像原封不動的狀態(tài)寫入原圖像存儲部702(S131)。另外，將對象圖片寫入原圖像存儲部702的定時，不限定于圖9所示的定時，可以以任意的定時進行。 然后，第一編碼部303A判定第一分割圖像信號312A中包含的對象圖片是I圖還是P圖(S132)。 在對象圖片是I圖的情況下(S132的"否")，第一分割圖像信號312A被供給到運動檢測部701。此時，運動檢測部701不對處理對象圖片進行矢量運算處理。
并且，在I圖的處理中，開關(guān)704將第一分割圖像信號312A輸出到變換部705。變換部705將第一分割圖像信號312A包含的對象圖片的第一編碼對象范圍315A變換為DCT系數(shù)722 (S135)。 然后，量化部706通過對DCT系數(shù)722進行量化，從而生成量化系數(shù)723 (S136)。然后，可變長編碼部707通過對量化系數(shù)723進行可變長編碼，從而生成第一編碼信號313A(S137)。 通過以上的處理，生成對象圖片的第一編碼對象范圍315A的數(shù)據(jù)量被壓縮了的第一編碼信號313A。 另一方面，反量化部708通過對在步驟S136生成的量化系數(shù)723進行反量化，從而生成DCT系數(shù)724。然后，反變換部709通過對DCT系數(shù)724進行反DCT變換，從而生成本地解碼信號727。
因為在對I圖進行處理的情況下，開關(guān)711是開放的，所以被反DCT變換的本地解碼信號727不需要由加法部710進行加法處理，依原樣作為第一本地解碼圖像317A，經(jīng)由存儲區(qū)域連接部304，寫入本地解碼圖像存儲部712 (S138)。 圖10是示出原圖像以及本地解碼圖像的關(guān)系的圖。如圖10所示，由第一編碼部303A生成與對象圖片的原圖像中包含的第一編碼對象范圍315A對應(yīng)的第一本地解碼圖像317A，并存儲到第一編碼部303A的本地解碼圖像存儲部712。并且，第一本地解碼圖像317A中包含與第二編碼部303B所利用的第二重復(fù)區(qū)域316B對應(yīng)的第二本地解碼圖像318B。
另外，可以是，作成該第一本地解碼圖像317A的處理(S138)和可變長編碼處理(S137)的順序是任意的。并且，可以是，作成第一本地解碼圖像317A的處理(S137)和可變長編碼處理(S138)中包含的至少一部分的處理同時進行。
其次，說明對P圖的編碼處理。 在步驟S132中，對象圖片是P圖的情況下(S132的"是")，接下來，運動檢測部701進行對象圖片的運動檢測處理以及運動補償處理(S133)。 圖11是示出第一編碼部303A進行運動檢測處理以及運動補償處理(S133)的流程的流程圖。 首先，第一編碼部303A判定是否需要與第一重復(fù)區(qū)域316A對應(yīng)的本地解碼圖像(S151)。另外，有關(guān)步驟S151的詳細情況之后進行說明。 需要與第一重復(fù)區(qū)域316A對應(yīng)的第二本地解碼圖像318A的情況下(S151的"是")，第一編碼部303A，經(jīng)由第一外部連接部305A以及第二外部連接部305B，將傳送相當于該本地解碼圖像存儲部712存儲的第一重復(fù)區(qū)域316A的第二本地解碼圖像318A的請求，輸出到第二存儲部306B具有的本地解碼圖像存儲部712(S152)。 然后，在識別信號311示出高像素速率拍攝方式的情況下(S153的"是")，開關(guān)713將原圖像存儲部702中存儲的原圖像輸出到運動檢測部701。然后，運動檢測部701通過利用由開關(guān)713輸出的原圖像進行運動檢測處理，從而計算運動矢量725(S154)。并且，該運動檢測處理所利用的搜索范圍，如圖IO所示，包含原圖像的第一編碼對象范圍315A(360行)和第一重復(fù)區(qū)域316A(16行)。 另一方面，第一編碼部303A，獲得按照在步驟S152的傳送請求而由第二存儲部
306B具有的本地解碼圖像存儲部712輸出的第二本地解碼圖像318A，并將所獲得的第二本
地解碼圖像318A作為參照圖像存儲到本地解碼圖像存儲部712(S155)。 然后，如圖IO所示，運動補償部714通過利用本地解碼圖像存儲部712中存儲的
第一本地解碼圖像317以及第二本地解碼圖像318A進行運動補償處理，從而生成預(yù)測圖像
726(S156)。 另一方面，識別信號311示出的是低像素速率拍攝方式的情況下(S153的"否")，首先，第一編碼部303A，獲得按照在步驟S152的傳送請求而由第二存儲部306B具有的本地解碼圖像存儲部712輸出的第二本地解碼圖像318A，并將所獲得的第二本地解碼圖像318A作為參照圖像存儲到本地解碼圖像存儲部712(S157)。 在此，開關(guān)713將原圖像存儲部702中存儲的原圖像輸出到運動檢測部701 。另外，可以是，運動檢測部701直接從第一分割圖像信號312A獲得原圖像。然后，運動檢測部701通過利用由開關(guān)713輸出的第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A進行運動檢測處理，從而計算運動矢量725 (S158)。并且，如圖10所示，該運動檢測處理所利用 的搜索范圍包含與第一編碼對象范圍315A(360行)和第一重復(fù)區(qū)域316A(32行)對應(yīng)的 第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A。 然后，運動補償部714，如圖10所示，通過利用本地解碼圖像存儲部712中存儲的 第一本地解碼圖像317A以及第二本地解碼圖像318A進行運動補償處理，從而生成預(yù)測圖 像726(S156)。 另一方面，在不需要與第一重復(fù)區(qū)域316A對應(yīng)的第二本地解碼圖像318A的情況 下(S151的"否")，運動檢測部701通過利用由開關(guān)713輸出的第一本地解碼圖像317A進 行運動檢測處理，從而計算運動矢量725 (S158)。 然后，運動補償部714通過利用本地解碼圖像存儲部712中存儲的第一本地解碼 圖像317A進行運動補償處理，從而生成預(yù)測圖像726 (S156)。 并且，在步驟S156之后，如圖9所示，接著，減法部703通過從原圖像減去預(yù)測圖 像726，從而生成預(yù)測誤差信號721 (S134)。 然后，量化部706通過對DCT系數(shù)722進行量化，從而生成量化系數(shù)723 (S136)。 然后，可變長編碼部707通過對量化系數(shù)723進行可變長編碼，從而生成第一編碼信號 313A(S137)。 通過以上處理，生成對象圖片的第一編碼對象范圍315A的數(shù)據(jù)量被壓縮了的第 一編碼信號313A。 另一方面，反量化部708通過對在步驟S136生成的量化系數(shù)723進行反量化，從 而生成DCT系數(shù)724。然后，反變換部709通過對DCT系數(shù)724進行反DCT變換，從而生成 本地解碼信號727。 在對P圖進行處理的情況下，開關(guān)711將預(yù)測圖像726輸出到加法部710。加法 部710通過將本地解碼信號727和預(yù)測圖像726相加，從而生成第一本地解碼圖像317A， 并經(jīng)由存儲區(qū)域連接部304，將所生成的第一本地解碼圖像317A寫入本地解碼圖像存儲部 712(S138)。 圖12是示出低像素速率時以及高像素速率時的處理時間的圖。
如圖12所示，在高像素速率時，在第一編碼部303A獲得按照在步驟S152的請求 而由第二編碼部303B輸出的第二本地解碼圖像318A之前(S155之前)，運動檢測部701， 利用原圖像存儲部702中存儲的原圖像，開始運動矢量的檢測處理(S154)。如此這般，圖像 編碼裝置300通過不待獲得第二本地解碼圖像318A，就利用在第一存儲部306A中存儲的原 圖像進行運動檢測，從而能夠提高處理速度。 其次，說明判定是否需要與第一重復(fù)區(qū)域316A對應(yīng)的第二本地解碼圖像318A的 處理(S151)。 圖13是示出判定是否需要與第一重復(fù)區(qū)域316A對應(yīng)的第二本地解碼圖像318A 的處理流程的流程圖。另外，如圖13所示的處理按照第一編碼對象范圍315A包含的每個 處理塊進行。 首先，第一編碼部303A判定處理對象塊的搜索范圍中是否包含第一重復(fù)區(qū)域 316A(S161)。 在處理對象塊的搜索范圍中不包含第一重復(fù)區(qū)域316A的情況下(S161的"否")，第一編碼部303A判定為不需要第一重復(fù)區(qū)域316A的第二本地解碼圖像318A(S164)。
另一方面，在處理對象塊的搜索范圍中包含第一重復(fù)區(qū)域316A的情況下(S161的 "是")，接著，第一編碼部303A判定已計算出的周圍的多個塊間的運動矢量的相關(guān)性是否大 (S162)。具體而言，第一編碼部303A判定周圍的多個塊之間的運動矢量的相關(guān)性是否在規(guī) 定的閾值以上。 在周圍的多個塊之間的運動矢量的相關(guān)性大的情況下(S162的"是")，接著，第一
編碼部303A利用該塊周圍的塊的運動矢量，預(yù)測與第一編碼對象范圍315A和第一重復(fù)區(qū)
域316A之間的邊界即分割邊界相鄰的塊的運動矢量。然后，第一編碼部303A判定預(yù)測出
的運動矢量是否方向向上(與第一重復(fù)區(qū)域316A相反的方向)(S163)。 圖14是示出第一編碼對象范圍315A和第一重復(fù)區(qū)域316A之間的分割邊界附近
的運動矢量的一個例子的圖。 在此，因為某一個塊的運動矢量與周圍的塊的運動矢量之間有很強的相關(guān)性，所 以利用周圍的塊的運動矢量，能夠預(yù)測某一個塊的運動矢量。例如，如圖14所示，對于處理 對象編碼塊901的運動矢量902，能夠利用與編碼塊901相鄰的相鄰塊903、905以及907的 運動矢量904、906以及908來進行預(yù)測。此時，第一編碼部303A通過計算相鄰塊的運動矢 量904、906以及908的水平垂直成分的平均值，從而預(yù)測運動矢量902的方向向上。
預(yù)測出的運動矢量方向向上的情況下(S163的"是")，因為運動補償?shù)倪\動目標 不會是第一重復(fù)區(qū)域316A，所以可以僅以自身生成的第一本地解碼圖像317A進行運動補 償處理。由此，第一編碼部303A判定為不需要第一重復(fù)區(qū)域316A的第二本地解碼圖像 318A(S164)。 另一方面，在周圍的多個塊之間的運動矢量的相關(guān)性小的情況下(S162的"否")， 或預(yù)測出的運動矢量的方向向下的情況下(S163的"否")，運動補償?shù)哪繕擞锌赡軙堑?一重復(fù)區(qū)域316A內(nèi)，因此第一編碼部303A判定為需要第一重復(fù)區(qū)域316A的第二本地解碼 圖像318A(S165)。 如此這般，第一編碼部303A在預(yù)測出的運動矢量示出分割邊界的方向的情況下， 獲得由第二編碼部303B生成的第二本地解碼圖像318A，而在預(yù)測出的運動矢量不示出分 割邊界的方向的情況下，不獲得由第二編碼部303B生成的第二本地解碼圖像318A。
通過以上內(nèi)容，本發(fā)明的第1實施例所涉及的圖像編碼裝置300，在輸入圖像信號 310的像素速率低的情況下，使第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B寬廣，而在輸入 圖像信號310的像素速率高的情況下，使第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B狹小。
據(jù)此，圖像編碼裝置300能夠削減高像素速率時在第一編碼部303A和第二編碼部 303B之間傳送的第二本地解碼圖像318A以及318B的數(shù)據(jù)量。據(jù)此，能夠削減第一編碼部 303A和第二編碼部303B之間的通信帶寬。而且，能夠削減存儲所獲得的第二本地解碼圖像 318A以及318B的本地解碼圖像存儲部712的存儲容量。而且，通過削減第一編碼部303A 和第二編碼部303B之間的帶寬，圖像編碼裝置300能夠處理像素速率更高的輸入圖像信號 310。 在此，像素速率高的情況下，例如，比每秒30幀或60幀更高的幀速率(例如每秒 300幀)的情況下，圖片間的時間間隔變小，所以被拍攝的被攝物或拍攝部的運動變小。據(jù) 此，可設(shè)想到輸入圖像信號310的運動矢量也會變小。由此，即使使運動補償處理的搜索范
19圍(第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B)的大小變小，編碼效率以及畫質(zhì)惡化的可 能性也小。如此這般，本發(fā)明的第1實施例所涉及的圖像編碼裝置300抑制編碼效率以及 畫質(zhì)的惡化且能夠?qū)?yīng)像素速率更高的輸入圖像信號310。 并且，圖像編碼裝置300，在比起高像素速率時其處理速度的要求低的低像素速率
時，通過擴大運動補償處理的搜索范圍，從而提高編碼效率以及畫質(zhì)。 并且，圖像編碼裝置300在高像素速率時利用原圖像來計算運動矢量。 據(jù)此，圖像編碼裝置300，在一方的編碼部的運動檢測部701將原圖像作為搜索范
圍來計算運動矢量期間，能夠從另一方的編碼部的本地解碼圖像存儲部712傳送相當于第
一重復(fù)區(qū)域316A或第二重復(fù)區(qū)域316B的第二本地解碼圖像318A或318B。由此，圖像編碼
裝置300，因為能夠削減獲得對方一側(cè)的第二本地解碼圖像318A或318B為止的運動檢測部
701的等待時間，所以能夠削減傳輸延遲時間。 并且，圖像編碼裝置300通過預(yù)測運動矢量，從而判定是否需要第一重復(fù)區(qū)域 316A或第二重復(fù)區(qū)域316B的第二本地解碼圖像318A或318B。據(jù)此，圖像編碼裝置300，因 為能夠削減第二本地解碼圖像318A或318B的傳送量，所以能夠削減第一編碼部303A和第 二編碼部303B之間的帶寬。 另外，在上述說明中，通過用戶的開關(guān)操作設(shè)定了像素速率，但是也可以是，通過 用戶的開關(guān)操作設(shè)定圖像大小和幀速率，而拍攝方式切換部301利用該圖像大小以及幀速 率計算像素速率。 而且，也可以是，通過用戶的開關(guān)操作，設(shè)定圖像大小和幀速率中的一方。此時，只 要將上述說明中的像素速率替換為圖像大小或幀速率即可。
(實施例2) 在本發(fā)明的實施例2對上述的實施例1所涉及的圖像編碼裝置300的變形例進行 說明。本發(fā)明的實施例2所涉及的圖像編碼裝置300A，利用輸入圖像信號310中包含的信 息判定輸入圖像信號310的像素速率，并按照所判定的像素速率變更第一重復(fù)區(qū)域316A以 及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小。 首先，說明本發(fā)明的實施例2所涉及的圖像編碼裝置300A的構(gòu)成。 圖15是示出本發(fā)明的實施例2所涉及的圖像編碼裝置300A的構(gòu)成的方框圖。另
外，對于與圖3相同的構(gòu)成要素使用相同的符號，并省略其說明。 如圖15所示的圖像編碼裝置300A具有如圖3所示的圖像編碼裝置300的構(gòu)成之 外，還具有像素速率監(jiān)視部308。并且，拍攝方式切換部301A的構(gòu)成不同。
像素速率監(jiān)視部308相當于本發(fā)明的第一計算部，利用攝像元件輸出的輸入圖像 信號310中包含的像素時鐘、水平同步信號和垂直同步信號，計算輸入圖像信號310的圖像 大小以及幀速率。并且，像素速率監(jiān)視部308將包括計算出的圖像大小以及幀速率的監(jiān)視 結(jié)果320輸出到拍攝方式切換部301A。 拍攝方式切換部301A相當于本發(fā)明的第二計算部，獲得由像素速率監(jiān)視部308生 成的監(jiān)視結(jié)果320，并利用該監(jiān)視結(jié)果320，設(shè)定由i階段構(gòu)成的像素速率中的某一個。具 體而言，拍攝方式切換部301A通過將監(jiān)視結(jié)果320中包含的圖像大小和幀速率相乘，從而 計算推定像素速率。所計算出的推定像素速率越大，拍攝方式切換部301A，則設(shè)定由i階 段構(gòu)成的像素速率中的越高的像素速率。例如，i是2的情況下，在推定像素速率比規(guī)定的
20值大的情況下，拍攝方式切換部301A，設(shè)定高幀速率的拍攝方式，在推定像素速率比該規(guī)定 的值小的情況下，拍攝方式切換部301A，設(shè)定低幀速率的拍攝方式。并且，拍攝方式切換部 301A將示出所設(shè)定的像素速率的識別信號311輸出到信號分割部302、第一編碼部303A以 及第二編碼部303B。 另外，可以是，拍攝方式切換部301A僅利用監(jiān)視結(jié)果320中包含的圖像大小以及
幀速率中的一方，設(shè)定由i階段構(gòu)成的像素速率中的某一個。具體而言，監(jiān)視結(jié)果320中包
含的圖像大小越大，拍攝方式切換部301A，則設(shè)定由i階段構(gòu)成的像素速率中的越高的像
素速率。并且，監(jiān)視結(jié)果320中包含的幀速率越高，拍攝方式切換部301A，則設(shè)定由i階段
構(gòu)成的像素速率中的越高的像素速率。 其次，說明圖像編碼裝置300A的工作。 圖16是示出本發(fā)明的實施例2所涉及的圖像編碼裝置300A的工作流程的流程 圖。另外，與如圖5相同的處理使用相同的符號，并省略其說明。 首先，像素速率監(jiān)視部308從由攝像元件輸出的輸入圖像信號310中包含的信息， 獲得輸入圖像信號310的圖像大小以及幀速率(S201)。具體而言，像素速率監(jiān)視部308利 用輸入圖像信號310中包含的像素時鐘、水平同步信號和垂直同步信號，計算作為監(jiān)視結(jié) 果320的圖像大小以及幀速率。 然后，拍攝方式切換部301A獲得由像素速率監(jiān)視部308生成的監(jiān)視結(jié)果320，并計 算與該監(jiān)視結(jié)果320中包含的圖像大小和幀速率對應(yīng)的像素速率(S202)。然后，拍攝方式 切換部301A，根據(jù)所算出的像素速率，決定拍攝方式(S203)。并且，拍攝方式切換部301A 將示出所決定的拍攝方式的識別信號311輸出到信號分割部302、第一編碼部303A以及第 二編碼部303B。 另外，步驟S102以后的處理，與實施例l相同，因此省略其說明。 根據(jù)上述內(nèi)容，本發(fā)明的實施例2所涉及的圖像編碼裝置300A能夠獲得與上述實
施例l相同的效果。 而且，本發(fā)明的實施例2所涉及的圖形編碼裝置300A，通過像素速率監(jiān)視部308 直接監(jiān)視由攝像元件輸出的輸入圖像信號310，從而能夠不依賴特定的攝像元件，而動態(tài) 地、有適應(yīng)性地識別由攝像元件輸出的輸入圖像信號310的圖像大小以及幀速率。并且，攝 像元件按照由控制微型計算機等輸出的指令等，變更圖像大小以及幀速率。圖像編碼裝置 300A通過具備像素速率監(jiān)視部308，從而能夠有適應(yīng)性地對應(yīng)這些變化。
如此這般，本發(fā)明的實施例2所涉及的圖像編碼裝置300A，不依賴于攝像元件或 控制用微型計算機的構(gòu)成，而能夠?qū)崿F(xiàn)削減編碼部之間的帶寬和像素速率更高的編碼處 理。(實施例3) 在本發(fā)明的實施例3說明實施例1所涉及的圖像編碼裝置300的變形例。本發(fā)明
的實施例3所涉及的圖像編碼裝置300B，按照第一存儲部306A以及第二存儲部306B的殘
余緩存容量，變更第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小。 首先，說明本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置300B的構(gòu)成。 圖17是示出本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置300B的構(gòu)成的方框圖。另
外，對于與圖3相同的構(gòu)成要素使用相同 符號，并省略其說明。
圖17所示的圖像編碼裝置300B在如圖3所示的圖像編碼裝置300的構(gòu)成之外， 還具有殘余緩存容量監(jiān)視部309。并且，拍攝方式切換部301B的構(gòu)成不同。
殘余緩存容量監(jiān)視部309，按照規(guī)定的時間，獲得第一編碼部303A作為幀緩存或 行緩存來使用的第一存儲部306A的存儲區(qū)域中的空余區(qū)域即殘余緩存容量321A。并且， 殘余緩存容量監(jiān)視部309，獲得第二編碼部303B作為幀緩存或行緩存來使用的第二存儲部 306B的殘余緩存容量321B。并且，存余緩存容量監(jiān)視部309，生成示出殘余緩存容量321A 以及321B中的容量少的一方的容量的殘余緩存容量322，并將所生成的殘余緩存容量322 輸出到拍攝方式切換部301B。 拍攝方式切換部301B獲得由殘余緩存容量監(jiān)視部309輸出的殘余緩存容量322。 并且，拍攝方式切換部301B按照所獲得的殘余緩存容量322，設(shè)定由i階段構(gòu)成的像素速率 中的某一個。 在此，高像素速率的編碼處理時，第一編碼部303A以及第二編碼部303B的資源以 及處理狀況無富余， 一般而言，比起低像素速率的編碼處理時，殘余緩存容321A以及321B 變少。 由此，拍攝方式切換部301B能夠利用該殘余緩存容量321A以及321B判別像素速 率。 具體而言，殘余緩存容量322越大，拍攝方式切換部301B，則設(shè)定為像素速率越 高。例如，i是2的情況下，拍攝方式切換部301B，在殘余緩存容量322比規(guī)定的值大的情 況下，設(shè)定為高像素速率拍攝方式，在殘余緩存容量比規(guī)定的值小的情況下，設(shè)定為低像素 速率的拍攝方式。并且，拍攝方式切換部301B將示出所設(shè)定的像素速率的識別信號311輸 出到信號分割部302、第一編碼部303A以及第二編碼部303B。 另外，也可以是，拍攝方式切換部301B不是從殘余緩存容量322推定像素速率，而 是輸出示出殘余緩存容量322是否比規(guī)定的值大的識別信號311。 并且，該識別信號311被利用于第一重復(fù)區(qū)域316A、第二重復(fù)區(qū)域316B、第二本地 解碼圖像318A以及318B的寬度n的設(shè)定。具體而言，信號分割部302利用該識別信號311 設(shè)定第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的寬度n。并且，第一編碼部303A以及第 二編碼部303B利用該識別信號311決定運動搜索范圍。
其次，說明圖像編碼裝置300B的工作。 圖18是本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置300B的工作流程的流程圖。另 外，對于與圖5相同的處理使用相同的符號，并省略其說明。 首先，殘余緩存容量監(jiān)視部309獲得第一編碼部303A、以及第二編碼部303B作為 行緩存或幀緩存來使用的第一存儲部306A以及第二存儲部306B的殘余緩存容量321A以 及321B(S301)。而且，殘余緩存容量監(jiān)視部309生成示出殘余緩存容量321A以及321B中 的容量少的一方的容量的殘余緩存容量322。 然后，拍攝方式切換部301B獲得由殘余緩存容量監(jiān)視部309輸出的殘余緩存容量 322。然后，拍攝方式切換部301B按照所獲得的殘余緩存容量322，決定像素速率。并且，拍 攝方式切換部301B，將示出所設(shè)定的像素速率的識別信號311輸出到信號分割部302、第一 編碼部303A以及第二編碼部303B。 另外，步驟102之后的處理與實施例1相同，因此省略其說明。
其次，說明信號分割處理(S102)的詳細的工作。 圖19是示出信號分割部302的信號分割處理流程的流程圖。 如圖19所示，首先，信號分割部302參照識別信號311，判定殘余緩存容量322 (像 素速率)是否是規(guī)定的值以下(S320)。 殘余緩存容量322是規(guī)定的值以下的情況下(S320的"是")，信號分割部302將 第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B設(shè)定為其區(qū)域狹小(S121)。
然后，信號分割部302，通過分割輸入圖像信號310，從而生成包含在步驟S121設(shè) 定的大小的第一重復(fù)區(qū)域316A的第一分割圖像信號312A，和包含在步驟S121設(shè)定的大小 的第二重復(fù)區(qū)域316B的第二分割圖像信號312B(S123)。 另一方面，在殘余緩存容量322比規(guī)定的值大的情況下(S320的"否")，信號分割 部302將第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B設(shè)定為其區(qū)域?qū)拸V(S122)。
然后，信號分割部302通過分割輸入圖像信號310，生成包含在步驟S122設(shè)定的大 小的第一重復(fù)區(qū)域316A的第一分割圖像信號312A，和包含在步驟S122設(shè)定的大小的第二 重復(fù)區(qū)域316B的第二分割圖像信號312B(S123)。 根據(jù)上述內(nèi)容，本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置300B，由殘余緩存容量
監(jiān)視部309監(jiān)視由第一編碼部303A以及第二編碼部303B作為行緩存或幀緩存使用的第一
存儲部306A以及第二存儲部306B的殘余緩存容量321A以及321B。而且，圖像編碼裝置
300B能夠利用該殘余緩存容量321A以及321B，判斷第一編碼部303A以及第二編碼部303B
的資源富余度以及編碼處理狀況的進展，并按照判斷的結(jié)果生成識別信號311。 如此這般，本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置300B能夠獲得與上述的實施
例l相同的效果。 而且，本發(fā)明的實施例3所涉及的圖像編碼裝置300B，在殘余緩存容量321A以及 321B變少的情況下，能夠使第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的行數(shù)n減少。據(jù) 此，能夠不依賴于像素速率的高低，在第一編碼部303A以及第二編碼部303B的資源以及處 理狀況無富余的情況下，減少該第一編碼部303A以及第二編碼部303B的處理量。
如此這般，本發(fā)明的是實施例3所涉及的圖像編碼裝置300B能夠?qū)崿F(xiàn)，按照第一 編碼部303A以及第二編碼部303B具備的行緩存或幀緩存的資源狀況削減存儲區(qū)域，且削 減編碼部之間的帶寬和像素速率更高的編碼處理。
(實施例4) 在本發(fā)明的實施例4說明上述的實施例1所涉及的圖像編碼裝置300的變形例。 本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C，按照運動矢量變更第一重復(fù)區(qū)域316A以及 第二重復(fù)區(qū)域316B的大小。 首先，說明本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C的構(gòu)成。 圖20是示出本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C的構(gòu)成的方框圖。另
外，對于與圖3相同的構(gòu)成要素使用相同的符號，并省略其說明。 如圖20所示的圖像編碼裝置300C在如圖3所示的圖像編碼裝置300的構(gòu)成之外， 還具備運動矢量監(jiān)視部330。并且，拍攝方式切換部301C的構(gòu)成不同。
運動矢量監(jiān)視部330獲得由第一編碼部303A生成的運動矢量331A以及第二編碼 部303B生成的運動矢量331B。而且，運動矢量監(jiān)視部330將運動矢量331A以及331B中的最大的運動矢量332輸出到拍攝方式切換部301C。具體而言，運動矢量監(jiān)視部330，將運 動矢量331A以及331B中包含的多個運動矢量中的例如跨越分割邊界(第一編碼對象范圍 315A以及第二編碼對象范圍315B的邊界)的最大的運動矢量332輸出到拍攝方式切換部 301C。 并且，例如，運動矢量331A以及331B是由運動檢測部701生成的一個像素的多個 運動矢量725。換而言之，運動矢量監(jiān)視部330按照輸入圖像信號310中包含的每個圖片， 選擇最大的運動矢量332。 拍攝方式切換部301C獲得由運動矢量監(jiān)視部330輸出的運動矢量332。并且，拍 攝方式切換部301C按照所獲得的運動矢量332，設(shè)定由i階段構(gòu)成的像素速率中的某一個。
在此，例如以高像素速率即高速拍攝的圖像信號的編碼處理時，被拍攝的被攝物 或拍攝部的運動變小。由此，拍攝方式切換部301C能夠利用運動矢量332判別像素速率。
具體而言，運動矢量332越大，拍攝方式切換部301C，則設(shè)定為像素速率越低。例 如，i是2的情況下，拍攝方式切換部301C，在運動矢量332比規(guī)定的值大的情況下，設(shè)定為 低像素速率拍攝方式，在運動矢量332比該規(guī)定的值小的情況下，設(shè)定為高像素速率拍攝 方式。并且，拍攝方式切換部301C將示出所設(shè)定的像素速率的識別信號311輸出到信號分 割部302、第一編碼部303A以及第二編碼部303B。
其次，說明圖像編碼裝置300C的工作。 圖21是示出本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C的工作流程的流程 圖。另外，對于與圖6相同的處理使用相同的符號，并省略其說明。 如圖21所示，首先，運動矢量監(jiān)視部330獲得由第一編碼部303A以及第二編碼部 303B生成的運動矢量331A以及331B(S401)。并且，運動矢量監(jiān)視部330將所獲得的運動 矢量331A以及331B所包含的多個運動矢量中的，跨越分割邊界的最大的運動矢量332輸 出到拍攝方式切換部301C。 然后，拍攝方式切換部301C獲得由運動矢量監(jiān)視部330輸出的運動矢量332。然 后，拍攝方式切換部301C按照所獲得的運動矢量332決定像素速率。并且，拍攝方式切換 部301C將示出所設(shè)定的像素速率的識別信號311輸出到信號分割部302、第一編碼部303A 以及第二編碼部303B。 另外，步驟S102以后的處理，與實施例1相同，因此省略其說明。 其次，說明信號分割處理(S102)的詳細的工作。 圖22是示出信號分割部302的信號分割處理流程的流程圖。 如圖22所示，首先，信號分割部302參照識別信號311，判定運動矢量332 (像素速 率)是否是在規(guī)定的值以下(S420)。 在運動矢量332是在規(guī)定的值以下的情況下(S420的"是")，信號分割部302設(shè) 定為第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B使其區(qū)域狹小(S121)。
然后，信號分割部302，通過分割輸入圖像信號310，生成包含在步驟S121設(shè)定的 大小的第一重復(fù)區(qū)域316A的第一分割圖像信號312A，和包含在步驟S121設(shè)定的大小的第 二重復(fù)區(qū)域316B的第二分割圖像信號312B(S123)。 另一方面，運動矢量332比規(guī)定的值大的情況下(S420的"否")，信號分割部302 設(shè)定為第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的區(qū)域?qū)拸V(S122)。
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然后，信號分割部302，通過分割輸入圖像信號310，生成包含在步驟S122設(shè)定的 大小的第一重復(fù)區(qū)域316A的第一分割圖像信號312A，和包含在步驟S122設(shè)定的大小的第 二重復(fù)區(qū)域316B的第二分割圖像信號312B(S123)。 通過上述內(nèi)容，本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C監(jiān)視運動矢量331A
以及331B的最大值。并且，圖像編碼裝置300C能夠按照運動矢量331A以及331B的最大
值，判斷編碼處理的預(yù)測信號狀況，并按照判定結(jié)果生成識別信號311。 如此這般，本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C能夠獲得與上述的實施
例l相同的效果。 而且，本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C，在運動矢量小的情況下，使 第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的行數(shù)n減少。在運動矢量小的情況下，即使 使運動補償處理的搜索范圍(第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B)的大小小，編碼 效率以及畫質(zhì)惡化的可能性也小。如此這般，本發(fā)明的第4實施例所涉及的圖像編碼裝置 300C，能夠抑制編碼效率以及畫質(zhì)的惡化且能夠?qū)?yīng)高像素速率的編碼處理。
并且，本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C，不依賴于像素速率的高低， 在運動矢量小的情況下，使第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B狹小。據(jù)此，能夠更 加削減第一編碼部303A和第二編碼部303B之間的數(shù)據(jù)傳送量。 據(jù)此，本發(fā)明的實施例4所涉及的圖像編碼裝置300C，能夠通過按照第一編碼部 303A以及第二編碼部303B生成的運動矢量331A以及331B，變更第一重復(fù)區(qū)域316A以及 第二重復(fù)區(qū)域316B的大小，從而實現(xiàn)削減編碼部之間的帶寬和像素速率更高的編碼處理。
并且，圖像編碼裝置300C，按照跨越分割邊界(第一編碼對象范圍315A和第二編 碼對象范圍315B的邊界)的最大的運動矢量332，變更第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū) 域316B的大小。據(jù)此，能夠設(shè)定更加恰當?shù)牡谝恢貜?fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的 大小。 具體而言，可設(shè)想到即使在圖片全體的運動大的情況下，分割邊界附近的運動也 小的情況。在這樣的情況下，因為分割邊界附近的運動小，所以即使第一重復(fù)區(qū)域316A以 及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小小，編碼效率以及畫質(zhì)惡化的可能性也小。對此，圖像編碼裝 置300C，在這樣的情況下，能夠設(shè)定為第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小 小。據(jù)此，圖像編碼裝置300C能夠抑制編碼效率以及畫質(zhì)的惡化且能夠削減第一編碼部 303A和第二編碼部303B之間的數(shù)據(jù)傳送量。 以上，說明了本發(fā)明的實施例1 4所涉及的圖像編碼裝置300 300C，但是本發(fā) 明并不限定于這些實施例。 例如，上述實施例1 4的說明中，敘述了圖像編碼裝置300 300C以2階段變 更第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小的例子，但是也可以是，以3階段以上 來進行變更。此時，像素速率越高，圖像編碼裝置300 300C，使第一重復(fù)區(qū)域316A以及第 二重復(fù)區(qū)域316B的大小越小即可。 并且，在上述實施例1 4的說明中，敘述了圖像編碼裝置300 300C將輸入圖 像信號310分割為上下2個的例子，但是也可以是，分割為左右2個。而且，也可以是，圖像 編碼裝置300 300C，具有將輸入圖像信號310分割為3個以上的圖像，并分別對被分割 的圖像進行編碼的3個以上的編碼部。并且，也可以是，被分割的圖像(第一編碼對象范圍315A以及第二編碼對象范圍315B)的大小不同。并且，也可以是，第一重復(fù)區(qū)域316A和第 二重復(fù)區(qū)域316B的大小不同。 并且，在上述的實施例1 4的說明中，各圖像編碼裝置300 300C，分別按照用 戶的開關(guān)操作、輸入圖像信號310中包含的信息、殘余緩存容量322以及運動矢量332中的 某一個來變更第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小，但是也可以是，按照上述 4個中的2個以上來變更第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小。
例如，圖像編碼裝置300 300C按照殘余緩存容量322以及運動矢量332來變更 第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B的大小的情況下，該圖像編碼裝置300 300C， 在殘余緩存容量322比規(guī)定的值大且運動矢量332比規(guī)定的值大的情況下，使第一重復(fù)區(qū) 域316A以及第二重復(fù)區(qū)域316B寬廣，在滿足(1)殘余緩存容量322比規(guī)定的值小以及(2) 運動矢量332比規(guī)定的值小這其中的至少一方的情況下，使第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重 復(fù)區(qū)域316B狹小。另外，也可以是，該圖像編碼裝置，按照殘余緩存容量322的大小和運動 矢量332的大小的各個組合，以3階段以上，來變更第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域 316B的大小。 并且，上述實施例1的說明中，雖然決定第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù)區(qū)域 316B的大小的像素速率的基準，和決定利用原圖像以及本地解碼圖像之間的哪一個進行運 動檢測處理的像素速率的基準相同，但是也可以是該基準不同。換而言之，也可以是，圖像 編碼裝置300，按照像素速率是否比第一閾值大，來決定第一重復(fù)區(qū)域316A以及第二重復(fù) 區(qū)域316B的大小，而按照像素速率是否比與第一閾值不同的第二閾值大，來決定利用原圖 像以及本地解碼圖像中的哪一個來進行運動檢測處理。 并且，上述實施例1 4所涉及的圖像編碼裝置300 300C中包含的各個處理部， 典型的是，以集成電路即LSI來實現(xiàn)。但是可以是，對于這些個別地進行1個芯片化，也可 以是，以包含一部分或全部來進行1個芯片化。 典型的是，如圖3所示的處理部中，除了第一存儲部306A以及第二存儲部306B，所 有的處理部作為1個芯片LSI來實現(xiàn)。 并且，集成電路化并不限定于LSI，也可以是，以專用電路或通用處理器來 實現(xiàn)。也可以是，利用可在制造LSI后進行編程的FPGA (Field Programmable Gate Array :現(xiàn)場可編程門陣列)，或可重構(gòu)LSI內(nèi)部的電路單元的連接、設(shè)定的可重構(gòu)處理器 (ReconfigurableProcessor)。 并且，也可以是，通過CPU等的處理器執(zhí)行程序來實現(xiàn)本發(fā)明的實施例1 4所涉 及的圖像編碼裝置300 300C的功能的一部分或全部。 而且，本發(fā)明可以是上述的程序，也可以是記錄了上述程序的記錄介質(zhì)。并且，不 言而喻，上述程序能夠通過互聯(lián)網(wǎng)等傳送介質(zhì)使其流通。 并且，也可以是，組合上述實施例1 4所涉及的圖像編碼裝置300 300C，以及
其變形例的功能中的至少一部分。 本發(fā)明能夠適用于編碼裝置。并且，本發(fā)明對于需要高像素速率的編碼處理的高 速拍攝，或進行高清晰圖像拍攝的數(shù)字靜像照相機(digital still camera)以及數(shù)碼攝像 機有用。 符號說明100、300、300A、300B、300C圖像編碼裝置
101圖像信號輸入端子
102、302信號分割部
103A、303A第一編碼部
103B、303B第二編碼部
106、307信號合成部
107編碼信號輸出端子
108編碼部
110、310輸入圖像信號
IIIA、 312A第一分割圖像信號
IIIB、 312B第二分割圖像信號 112A、313A第一編碼信號 112B、313B第二編碼信號 113A、113B本地解碼圖像 114、314輸出編碼信號 115A、316A第一重復(fù)區(qū)域 115B、316B第二重復(fù)區(qū)域 116A第一搜索范圍 116B第二搜索范圍
301、301A、301B、301C拍攝方式切換部
304A第一存儲區(qū)域連接部
304B第二存儲區(qū)域連接部
305A第一外部連接部
305B第二外部連接部
306A第一存儲部
306B第二存儲部
308像素速率監(jiān)視部
309殘余緩存容量監(jiān)視部
311識別信號
315A第一編碼對象范圍
315B第二編碼對象范圍
317A、317B第一本地解碼圖像
318A、318B第二本地解碼圖像
320監(jiān)視結(jié)果
321A、321B、322殘余緩存容量 330運動矢量監(jiān)視部 331A、331B、332運動矢量 701運動檢測部 702原圖像存儲部
703減法部 704、711、713開關(guān) 705變換部 706量化部 707可變長編碼部 708反量化部 709反變換部 710加法部 712本地解碼圖像存儲部 714運動補償部 721預(yù)測誤差信號 722、724DCT系數(shù) 723量化系數(shù) 725運動矢量 726預(yù)測圖像 727本地解碼信號 901編碼±央 902、904、906、908運動矢量 903 、 905 、 907相鄰±央
權(quán)利要求
一種圖像編碼裝置，通過對輸入圖像信號進行編碼，從而生成輸出編碼信號，所述圖像編碼裝置具有信號分割部，將所述輸入圖像信號所包含的各個圖片分割為多個編碼對象圖像；多個編碼部，分別與所述多個編碼對象圖像相對應(yīng)，通過對所對應(yīng)的所述編碼對象圖像進行包括運動補償處理的編碼處理，從而生成編碼信號，并通過對所對應(yīng)的所述編碼對象圖像進行編碼以及解碼，從而生成本地解碼圖像；以及信號合成部，通過合成由多個所述編碼部生成的多個編碼信號，從而生成所述輸出編碼信號，所述信號分割部，將各個所述編碼部進行所述運動補償處理時的搜索范圍決定為包含該編碼部所對應(yīng)的編碼對象圖像和重復(fù)區(qū)域的范圍，所述重復(fù)區(qū)域是與該編碼對象圖像相鄰且包含于與該編碼對象圖像相鄰的其他編碼對象圖像的區(qū)域，各個所述編碼部，利用包含于所述搜索范圍的第一本地解碼圖像和第二本地解碼圖像進行所述運動補償處理，所述第一本地解碼圖像是由各個所述編碼部自身生成的所述編碼對象圖像的本地解碼圖像，所述第二本地解碼圖像是由其他編碼部生成的所述重復(fù)區(qū)域的本地解碼圖像，所述信號分割部，按照規(guī)定的條件切換所述重復(fù)區(qū)域的大小。
2. 如權(quán)利要求l所述的圖像編碼裝置，所述信號分割部，在像素速率比第一閾值小的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為 第一大小，在所述像素速率比所述第一閾值大的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為第 二大小，所述像素速率是該圖像編碼裝置在每單位時間內(nèi)應(yīng)處理的像素數(shù)，所述第二大小 比所述第一大小小。
3. 如權(quán)利要求2所述的圖像編碼裝置， 各個所述編碼部具有運動檢測部，檢測所對應(yīng)的所述編碼對象圖像所包含的多個塊中的各個塊的運動矢 量；以及運動補償部，利用由所述運動檢測部檢測出的運動矢量進行所述運動補償處理， 所述圖像編碼裝置還具有原圖像存儲部，所述原圖像存儲部分別與多個所述編碼部相對應(yīng)，并存儲所對應(yīng)的所述編碼對象圖像以及所對應(yīng)的所述重復(fù)區(qū)域的圖像以作為原圖像，所述運動檢測部，利用所述原圖像存儲部中存儲的所述原圖像，檢測所述運動矢量。
4. 如權(quán)利要求3所述的圖像編碼裝置，所述圖像編碼裝置還具有本地解碼圖像存儲部，所述本地解碼圖像存儲部分別與所述 多個編碼部相對應(yīng)，并存儲所對應(yīng)的編碼部進行所述運動補償處理時利用的所述第一本地 解碼圖像以及所述第二本地解碼圖像，所述運動檢測部，在所述像素速率比第二閾值大的情況下，利用所述原圖像存儲部中 存儲的所述原圖像，檢測所述運動矢量，在所述像素速率比所述第二閾值小的情況下，利用 所述本地解碼圖像存儲部中存儲的所述第一本地解碼圖像以及所述第二本地解碼圖像，檢 測所述運動矢量。
5. 如權(quán)利要求4所述的圖像編碼裝置，各個所述編碼部，向其他編碼部請求所述第二本地解碼圖像，所述運動檢測部，在所述像素速率比第二閾值大的情況下，在由該編碼部獲得按照所 述請求而從所述其他編碼部輸出的所述第二本地解碼圖像之前，利用所述原圖像存儲部中 存儲的所述原圖像，開始所述運動矢量的檢測處理。
6. 如權(quán)利要求2所述的圖像編碼裝置，所述圖像編碼裝置還具有像素速率獲得部，所述像素速率獲得部獲得通過用戶的操作 而被指定的所述像素速率。
7. 如權(quán)利要求2所述的圖像編碼裝置， 所述圖像編碼裝置還具有第一計算部，利用所述輸入圖像信號所包含的信息，計算該輸入圖像信號的圖像大小 以及幀速率中的至少一方；以及第二計算部，利用所述第一計算部計算出的所述像素大小以及幀速率中的至少一方， 計算所述像素速率。
8. 如權(quán)利要求7所述的圖像編碼裝置，所述第一計算部，利用所述輸入圖像信號所包含的像素時鐘、水平同步信號以及垂直 同步信號中的至少一個，計算該輸入圖像信號的圖像大小以及幀速率中的至少一方。
9. 如權(quán)利要求l所述的圖像編碼裝置，所述圖像編碼裝置還具有第一存儲部，所述第一存儲部存儲由多個所述編碼部生成的 所述第一本地解碼圖像，所述信號分割部，在所述第一存儲部的空余容量比第一閾值大的情況下，將所述重復(fù) 區(qū)域的大小決定為第一大小，在所述空余容量比所述第一閾值小的情況下，將所述重復(fù)區(qū) 域的大小決定為第二大小，所述第二大小比所述第一大小小。
10. 如權(quán)利要求9所述的圖像編碼裝置，所述第一存儲部包括多個第二存儲部，多個所述第二存儲部分別與多個所述編碼部相 對應(yīng)，并存儲所對應(yīng)的編碼部在進行所述運動補償處理時利用的所述第一本地解碼圖像以 及所述第二本地解碼圖像，所述信號分割部，在多個所述第二存儲部的空余容量中的最小的空余容量比所述第一 閾值大的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為所述第一大小，在所述最小的空余容量比 所述第一閾值小的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為所述第二大小。
11. 如權(quán)利要求l所述的圖像編碼裝置， 各個所述編碼部具有運動檢測部，檢測所對應(yīng)的所述編碼對象圖像所包含的多個塊中的各個塊的運動矢 量；以及運動補償部，利用由所述運動檢測部檢測出的運動矢量進行所述運動補償處理， 所述信號分割部，在所述運動矢量比第一閾值大的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為第一大小，在所述運動矢量比所述第一閾值小的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為第二大小，所述第二大小比所述第一大小小。
12. 如權(quán)利要求ll所述的圖像編碼裝置，所述信號分割部，在跨越所述多個編碼對象圖像的邊界的所述運動矢量中的最大的運動矢量比所述第一閾值大的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為所述第一大小，在所 述最大的運動矢量比所述第一閾值小的情況下，將所述重復(fù)區(qū)域的大小決定為所述第二大 小。
13. 如權(quán)利要求2所述的圖像編碼裝置， 各個所述編碼部具有運動檢測部，檢測所對應(yīng)的所述編碼對象圖像所包含的多個塊中的各個塊的運動矢 量；以及運動補償部，利用由所述運動檢測部檢測出的運動矢量進行所述運動補償處理， 各個所述編碼部，針對與所對應(yīng)的所述編碼對象圖像和所對應(yīng)的所述重復(fù)區(qū)域之間的 邊界相鄰的塊的運動矢量，通過利用該塊周圍的塊的運動矢量來進行預(yù)測，在預(yù)測出的運 動矢量示出所述邊界的方向的情況下，獲得由其他編碼部生成的所述第二本地解碼圖像， 在所述預(yù)測出的運動矢量不示出所述邊界的方向的情況下，不獲得由其他編碼部生成的所 述第二本地解碼圖像。
14. 一種圖像編碼方法，通過對輸入圖像信號進行編碼，從而生成輸出編碼信號， 所述圖像編碼方法包括信號分割步驟，將所述輸入圖像信號所包含的各個圖片分割為多個編碼對象圖像； 編碼步驟，分別與所述多個編碼對象圖像相對應(yīng)的多個編碼部，通過對所對應(yīng)的所述 編碼對象圖像進行包括運動補償處理的編碼處理，從而生成編碼信號，并通過對所對應(yīng)的 所述編碼對象圖像進行編碼以及解碼，從而生成本地解碼圖像；以及信號合成步驟，通過合成在所述編碼步驟生成的多個編碼信號，從而生成所述輸出編 碼信號，在所述信號分割步驟，將各個所述編碼部進行所述運動補償處理時的搜索范圍決定為 包含該編碼部所對應(yīng)的編碼對象圖像和重復(fù)區(qū)域的范圍，所述重復(fù)區(qū)域是與該編碼對象圖 像相鄰且包含于與該編碼對象圖像相鄰的其他編碼對象圖像的區(qū)域，在所述編碼步驟，各個所述編碼部利用包含于所述搜索范圍的第一本地解碼圖像和第 二本地解碼圖像進行所述運動補償處理，所述第一本地解碼圖像是由各個所述編碼自身生 成的所述編碼對象圖像的本地解碼圖像，所述第二本地解碼圖像是由其他編碼部生成的所 述重復(fù)區(qū)域的本地解碼圖像，在所述信號分割步驟，按照規(guī)定的條件切換所述重復(fù)區(qū)域的大小。
15. —種程序，使計算機執(zhí)行權(quán)利要求14所述的圖像編碼方法。
16. —種集成電路，通過對輸入圖像信號進行編碼，從而生成輸出編碼信號，所述集成 電路具有信號分割部，將所述輸入圖像信號所包含的各個圖片分割為多個編碼對象圖像； 多個編碼部，分別與所述多個編碼對象圖像相對應(yīng)，通過對所對應(yīng)的所述編碼對象圖像進行包括運動補償處理的編碼處理，從而生成編碼信號，并通過對所對應(yīng)的所述編碼對象圖像進行編碼以及解碼，從而生成本地解碼圖像；以及信號合成部，通過合成由多個所述編碼部生成的多個編碼信號，從而生成所述輸出編碼信號，所述信號分割部，將各個所述編碼部進行所述運動補償處理時的搜索范圍決定為包含該編碼部所對應(yīng)的編碼對象圖像和重復(fù)區(qū)域的范圍，所述重復(fù)區(qū)域是與該編碼對象圖像相 鄰且包含于與該編碼對象圖像相鄰的其他編碼對象圖像的區(qū)域，各個所述編碼部，利用包含于所述搜索范圍的第一本地解碼圖像和第二本地解碼圖像 進行所述運動補償處理，所述第一本地解碼圖像是由各個所述編碼部自身生成的所述編碼 對象圖像的本地解碼圖像，所述第二本地解碼圖像是由其他編碼部生成的所述重復(fù)區(qū)域的 本地解碼圖像，所述信號分割部，按照規(guī)定的條件切換所述重復(fù)區(qū)域的大小。
全文摘要
本發(fā)明的圖像編碼裝置(300)具有信號分割部(302)，將輸入圖像信號(310)所包含的各個圖片分割為第一編碼對象范圍(315A)以及第二編碼對象范圍(315B)；第一編碼部(303A)，通過對第一編碼對象范圍(315A)進行編碼，從而生成第一編碼信號(313A)；第二編碼部(303B)，通過對第二編碼對象范圍(315B)進行編碼，從而生成第二編碼信號(313B)；以及信號合成部(307)，通過合成第一編碼信號(313A)和第二編碼信號(313B)，從而生成輸出編碼信號(314)，信號分割部(302)，將第一編碼部(303A)的運動矢量搜索范圍決定為包含第一編碼對象范圍(315A)和第一重復(fù)區(qū)域(316A)的范圍，且按規(guī)定的條件切換第一重復(fù)區(qū)域(316A)的大小。
文檔編號H04N7/32GK101755462SQ20098000057
公開日2010年6月23日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月20日
發(fā)明者清水健二, 淵上龍司 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社