專利名稱：解碼裝置及解碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼裝置、編碼方法及其程序、以及對(duì)圖 像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼裝置、解碼方法及其程序。
背景技術(shù)：
近年來，作為圖像數(shù)據(jù)數(shù)字進(jìn)行處理，此時(shí)以高效的信息傳輸、存儲(chǔ)為目的，利用 圖像信息特有的冗余性，繼通過離散余弦變換(DCT=Discrete Cosine Transform)等正交 變換和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)行壓縮的MPEG (Moving Picture Experts Group 運(yùn)動(dòng)圖像專家組)之 后，遵循壓縮率更高的H. 264/AVC (Advanced Video Coding 先進(jìn)視頻編碼)等編碼方式的 編碼裝置以及解碼裝置在播送站等信息發(fā)布和普通家庭中的信息接收的雙方正在普及。當(dāng)前，正在進(jìn)行著以該H. 264/AVC為基礎(chǔ)擴(kuò)展了可量測(cè)性功能的所謂 SVC(Scalable Video Coding 可伸縮視頻編碼)的標(biāo)準(zhǔn)化。SVC的當(dāng)前規(guī)格歸納在 JSM(Joint Scalable Video Model 聯(lián)合可伸縮視頻模型)中。在SVC的編碼裝置中，輸入圖像通過圖像層次化電路例如被分離為上位層以及下 位層這兩個(gè)層次。之后，由上位層編碼電路對(duì)上位層進(jìn)行編碼，下位層編碼電路對(duì)下位層進(jìn) 行編碼。而且，將進(jìn)行了編碼的上位層和下位層進(jìn)行多路復(fù)用來傳輸。下位層還被稱為基礎(chǔ)層，是像質(zhì)低的層次。在只對(duì)下位層的位流進(jìn)行解碼的情況 下，像質(zhì)比較低的圖像被解碼。另外，下位層作為像質(zhì)還包括更重要的信息。上位層還被稱為增強(qiáng)層，是用于改善像質(zhì)、對(duì)高像質(zhì)的圖像進(jìn)行解碼的層次。在對(duì) 下位層的位流進(jìn)行解碼的基礎(chǔ)上對(duì)上位層的位流進(jìn)行解碼的情況下，能夠?qū)Ω呦褓|(zhì)的圖 像進(jìn)行解碼。在上述的編碼裝置中，在上位層編碼電路中進(jìn)行內(nèi)編碼的情況下，能夠?qū)⒂上挛?層編碼電路進(jìn)行編碼后進(jìn)行了解碼的解碼圖像用作預(yù)測(cè)圖像。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在進(jìn)行上述現(xiàn)有層次編碼的編碼裝置中，前提是在上位層以及下位層雙方對(duì)逐行 掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。然而，有在如下的要求想在上位層中對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，在下位層中 對(duì)隔行掃描圖像進(jìn)行編碼。根據(jù)以上，希望提供在進(jìn)行層次編碼的情況下能夠在上位層中對(duì)逐行掃描圖像數(shù) 據(jù)進(jìn)行編碼、在下位層中對(duì)隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼裝置、編碼方法以及程序。另外，希望提供能夠?qū)υ谏衔粚又芯幋a了的逐行掃描圖像數(shù)據(jù)和在下位層中編碼了的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼裝置、解碼方法以及程序。用于解決問題的方案本發(fā)明的第1實(shí)施方式的編碼裝置是對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)和與該逐行掃描圖像 數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼裝置，具備第1編碼部，其生成對(duì)構(gòu)成上述 隔行掃描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行了編碼的第1編碼數(shù)據(jù)和對(duì)上述第1編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解 碼而重新構(gòu)成的重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)；上采樣處理部，其對(duì)上述第1編碼部生成的上述重新 構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣，生成分辨率與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)相同的圖像數(shù)據(jù)；以及第 2編碼部，其將上述上采樣處理部生成的上述圖像數(shù)據(jù)作為預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)構(gòu)成上述逐行 掃描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而生成第2編碼數(shù)據(jù)。另外，本發(fā)明的編碼裝置是對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)和與該逐行掃描圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的 隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼裝置，具備第1編碼單元，其生成對(duì)構(gòu)成上述隔行掃描 圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行了編碼的第1編碼數(shù)據(jù)和對(duì)上述第1編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而重新構(gòu) 成的重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)；上采樣處理單元，其對(duì)上述第1編碼單元生成的上述重新構(gòu)成圖 像數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣，生成分辨率與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)相同的圖像數(shù)據(jù)；以及第2編碼 單元，其將上述上采樣處理單元生成的上述圖像數(shù)據(jù)作為預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)構(gòu)成上述逐行 掃描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而生成第2編碼數(shù)據(jù)。本發(fā)明的第2實(shí)施方式的編碼方法是對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)和與該逐行掃描圖像 數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼方法，具有第1工序，生成對(duì)構(gòu)成上述隔行 掃描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行了編碼的第1編碼數(shù)據(jù)和對(duì)上述第1編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而重 新構(gòu)成的重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)；第2工序，對(duì)由上述第1工序生成的上述重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)進(jìn) 行上采樣，生成分辨率與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)相同的圖像數(shù)據(jù)；以及第3工序，將由上述 第2工序生成的上述圖像數(shù)據(jù)作為預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)構(gòu)成上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù) 據(jù)進(jìn)行編碼而生成第2編碼數(shù)據(jù)。本發(fā)明的第3實(shí)施方式的程序是使對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)和與該逐行掃描圖像數(shù) 據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序，使上述計(jì)算機(jī)執(zhí)行第1過程， 生成對(duì)構(gòu)成上述隔行掃描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行了編碼的第1編碼數(shù)據(jù)和對(duì)上述第1編 碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而重新構(gòu)成的重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)；第2過程，對(duì)由上述第1過程生成的上述 重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣，生成分辨率與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)相同的圖像數(shù)據(jù)；以 及第3過程，將由上述第2過程生成的上述圖像數(shù)據(jù)作為預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)構(gòu)成上述逐行掃 描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而生成第2編碼數(shù)據(jù)。本發(fā)明的第4實(shí)施方式的解碼裝置是對(duì)第1編碼數(shù)據(jù)和第2編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的 解碼裝置，所述第1編碼數(shù)據(jù)是對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，所述第2編碼 數(shù)據(jù)是對(duì)與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，該解 碼裝置具備第1解碼部，其對(duì)上述第2編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼；上采樣處理部，其對(duì)通過上述 第1解碼部中的解碼而生成的第1預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，生成第2預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)；以 及第2解碼部，其根據(jù)在上述上采樣處理部中生成的上述第2預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)上述第1編 碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。另外根據(jù)本發(fā)明，是對(duì)第1編碼數(shù)據(jù)和第2編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼裝置，所述第 1編碼數(shù)據(jù)是對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，所述第2編碼數(shù)據(jù)是對(duì)與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，該解碼裝置具備第 1解碼單元，其對(duì)上述第2編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼；上采樣處理單元，其對(duì)通過上述第1解碼單 元中的解碼而生成的第1預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，生成第2預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)；以及第2解 碼單元，其根據(jù)在上述上采樣處理單元中生成的上述第2預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)上述第1編碼數(shù) 據(jù)進(jìn)行解碼。本發(fā)明的第5實(shí)施方式的解碼方法是對(duì)第1編碼數(shù)據(jù)和第2編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的 解碼方法，所述第1編碼數(shù)據(jù)是對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，所述第2編碼 數(shù)據(jù)是對(duì)與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，該解 碼方法具有第1工序，對(duì)上述第2編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼；第2工序，對(duì)通過上述第1工序中的 解碼而生成的第1預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，生成第2預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)；以及第3工序，根 據(jù)由上述第2工序生成的上述第2預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)上述第1編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。本發(fā)明的第6實(shí)施方式的程序是使對(duì)第1編碼數(shù)據(jù)和第2編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的計(jì) 算機(jī)執(zhí)行的程序，所述第1編碼數(shù)據(jù)是對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，所述 第2編碼數(shù)據(jù)是對(duì)與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的 數(shù)據(jù)，該程序使上述計(jì)算機(jī)執(zhí)行第1過程，對(duì)上述第2編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼；第2過程，對(duì)通 過上述第1過程中的解碼而生成的第1預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，生成第2預(yù)測(cè)圖像數(shù) 據(jù)；以及第3過程，根據(jù)由上述第2過程生成的上述第2預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)上述第1編碼數(shù) 據(jù)進(jìn)行解碼。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可提供在進(jìn)行層次編碼的情況下能夠在上位層中對(duì)逐行掃描圖像數(shù) 據(jù)進(jìn)行編碼、在下位層中對(duì)隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼裝置、編碼方法以及程序。另外，根據(jù)本發(fā)明可提供能夠?qū)υ谏衔粚又芯幋a了的逐行掃描圖像數(shù)據(jù)和在下位 層中編碼了的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的解碼裝置、解碼方法以及程序。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的編碼/解碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。圖2是圖1所示的編碼/解碼系統(tǒng)中的編碼裝置的框圖。圖3是用于說明圖2所示的逐行掃描圖像數(shù)據(jù)和隔行掃描圖像數(shù)據(jù)的圖。圖4是用于說明圖2所示的下位層編碼電路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖5是用于說明圖2所示的變換電路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖6A、圖6B是用于說明圖5所示的場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路的處理示例的圖。圖7是用于說明圖5所示的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路的處理示例的流程圖。圖8A、圖8B是用于說明圖5所示的場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路的處理示例的圖。圖9A、圖9B是用于說明圖5所示的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路的處理示例的圖。圖10是用于說明圖5所示的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路的處理示例的流程圖。圖11是用于說明圖5所示的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路的處理示例的圖。圖12是用于說明圖5所示的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路的處理示例的圖。圖13是表示圖2所示的上位層編碼電路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖14是表示圖13所示的下位層預(yù)測(cè)電路的結(jié)構(gòu)圖例的圖。
圖15是表示圖1所示的編碼/解碼系統(tǒng)中的解碼裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。圖16是表示圖15所示的下位層解碼電路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖17是表示圖15所示的變換電路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖18是表示圖15所示的上位層解碼電路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖19是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的變形例的圖。附圖標(biāo)記說明1 編碼/解碼系統(tǒng)；2 編碼裝置；3 解碼裝置；10 層次化電路；11 延遲電路； 12 下位層編碼電路；13 變換電路；14 上位層編碼電路；15 多路復(fù)用電路；21 場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè) 圖像生成電路；22 幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路；23、123 畫面重新排列電路；31、131 運(yùn)算電 路；32、132 正交變換電路；33、133 量化電路；34、134 速率控制電路；35、135 可逆編碼 電路；36、136 緩沖存儲(chǔ)器；37、137 逆量化電路；38、138 逆正交變換電路；39、139 加法 電路；40,140 解塊濾波器(r 7" 口v夕7 ^義夕)；41,141 幀存儲(chǔ)器；42,142 內(nèi)預(yù)測(cè)電 路；43、143 運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路；51 分離電路；52 延遲電路；53 下位層解碼電路；54 變換電路；55 上位層解碼電路；56 重新構(gòu)成電路；60、160 蓄積緩沖器；61、161 可逆解 碼電路；62、162 逆量化電路；63、163 逆正交變換電路；64、164 加法電路；65、165 解塊 濾波器；66,166 幀存儲(chǔ)器；67,167 畫面重新排列緩沖器；69、169 內(nèi)預(yù)測(cè)電路；70,170 運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路；145 下位層預(yù)測(cè)電路。
具體實(shí)施例方式圖1是本實(shí)施方式的編碼/解碼系統(tǒng)的概念圖。編碼/解碼系統(tǒng)1具有設(shè)置在發(fā)送側(cè)的編碼裝置2和設(shè)置在接收側(cè)的解碼裝置 3。在編碼/解碼系統(tǒng)1中，在發(fā)送側(cè)的編碼裝置2中，生成利用離散余弦變換(DCT)、 KL(Karhunen-Loeve 卡路南-賴佛)變換等正交變換和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮 (編碼)的幀編碼圖像數(shù)據(jù)(位流)，在對(duì)該幀編碼圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制后，通過衛(wèi)星播放波、 線纜TV網(wǎng)、電話線路網(wǎng)、便攜電話線路網(wǎng)等傳送介質(zhì)5發(fā)送。在接收側(cè)，對(duì)在解碼裝置3中接收到的編碼圖像信號(hào)進(jìn)行解調(diào)后，生成利用上述 調(diào)制時(shí)的正交變換的逆變換和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償而進(jìn)行了擴(kuò)展的幀圖像數(shù)據(jù)并利用。傳送介質(zhì)5不限于上述的通信網(wǎng)，也可以是光盤、磁盤以及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等記錄 介質(zhì)。在本實(shí)施方式中，例如如圖2所示，層次化電路10根據(jù)編碼對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)S9，生 成逐行掃描圖像數(shù)據(jù)(逐行掃描圖像信號(hào))S10_l和隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2。下位層編碼電路12對(duì)隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2進(jìn)行編碼，生成下位編碼數(shù)據(jù)S12。變換電路13對(duì)下位層編碼電路12生成的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE進(jìn)行插值(上 采樣)處理，生成分辨率(掃描線數(shù))與逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù) 據(jù)L_PREb，并將其輸出到上位層編碼電路14。上位層編碼電路14根據(jù)下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)！^？！^比對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)510_1進(jìn) 行編碼而生成上位編碼數(shù)據(jù)S14。<編碼裝置>
參照?qǐng)D1說明編碼裝置2。圖2是表示編碼裝置2的整體結(jié)構(gòu)例的圖。編碼裝置2例如具有層次化電路10、延遲電路11、下位層編碼電路12、變換電路 13、上位層編碼電路14以及多路復(fù)用電路15。[層次化電路]例如圖3所示，層次化電路10根據(jù)編碼對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)S9，生成逐行掃描圖像數(shù) 據(jù)(逐行掃描圖像信號(hào))S10_1和隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2。另外，層次化電路10將構(gòu)成上 述生成的逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l的圖片數(shù)據(jù)FR1 6…的各個(gè)寫入延遲電路11。逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l例如是60幀/秒(60p)。另外，層次化電路10將構(gòu)成上述生成的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2的圖片數(shù)據(jù) FI1 6…輸出到下位層編碼電路12。隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2例如是60場(chǎng)/秒(60i)。[延遲電路]延遲電路11將構(gòu)成從層次化電路10輸入的逐行掃描圖像數(shù)據(jù)(逐行掃描信號(hào)) S10_l的各圖片數(shù)據(jù)延遲例如下位層編碼電路12以及變換電路13中的處理時(shí)間，輸出到上 位層編碼電路14。[下位層編碼電路]下位層編碼電路12對(duì)從層次化電路10輸入的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2進(jìn)行編 碼，生成下位編碼數(shù)據(jù)S12，并將其輸出到多路復(fù)用電路15。另外，下位層編碼電路12在上 述編碼中生成下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE，并將其輸出到變換電路13。圖4是表示下位層編碼電路12的結(jié)構(gòu)例的圖。下位層編碼電路12例如具有畫面重新排列電路23、運(yùn)算電路31、正交變換電路
32、量化電路33、速率控制電路34、可逆編碼電路35、緩沖存儲(chǔ)器36、逆量化電路37、逆正交 變換電路38、加法電路39、解塊濾波器40、幀存儲(chǔ)器41、內(nèi)預(yù)測(cè)電路42以及運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ) 償電路43。畫面重新排列電路23例如根據(jù)由圖片類型I、P、B構(gòu)成的G0P(Group Of Pictures 圖片組)構(gòu)造，按進(jìn)行編碼的順序重新排列從圖2所示的層次化電路10輸入的 逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2，輸出到運(yùn)算電路31、內(nèi)預(yù)測(cè)電路42以及運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路43。運(yùn)算電路31生成下述圖像數(shù)據(jù)，并將其輸出到正交變換電路32，其中，所述圖像 數(shù)據(jù)表示從畫面重新排列電路23輸入的編碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)與從內(nèi)預(yù)測(cè)電路42或者運(yùn)動(dòng) 預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路43輸入的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI的差分。正交變換電路32對(duì)從運(yùn)算電路31輸入的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施離散余弦變換(DCT)、KL 變換等正交變換，生成表示變換系數(shù)的圖像數(shù)據(jù)(例如DCT系數(shù))，并將其輸出到量化電路33。量化電路33根據(jù)從速率變換電路34輸入的量化比例QS對(duì)從正交變換電路32輸 入的圖像數(shù)據(jù)(量化前的變換系數(shù))進(jìn)行量化，生成表示量化后的變換系數(shù)的圖像數(shù)據(jù)，并 將其輸出到可逆編碼電路35以及逆量化電路37。速率控制電路34例如根據(jù)從緩沖存儲(chǔ)器36讀出的圖像數(shù)據(jù)而生成量化比例QS， 并將其輸出到量化電路33。
可逆編碼電路35將對(duì)從量化電路33輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了可變長(zhǎng)編碼的圖像數(shù) 據(jù)保存到緩沖存儲(chǔ)器36中。另外，可逆編碼電路35將從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路43輸入的運(yùn) 動(dòng)向量MV或其差分運(yùn)動(dòng)向量、參照?qǐng)D像數(shù)據(jù)的識(shí)別數(shù)據(jù)以及從內(nèi)預(yù)測(cè)電路42輸入的內(nèi)預(yù) 測(cè)模式保存到頭數(shù)據(jù)(head data)等中。保存到緩沖存儲(chǔ)器36中的圖像數(shù)據(jù)作為下位編碼數(shù)據(jù)S12而被圖2所示的多路 復(fù)用電路15讀出。逆量化電路37對(duì)來自量化電路33的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施與量化電路33的量化對(duì)應(yīng)的 逆量化處理，生成由此得到的數(shù)據(jù)，并將其輸出到逆正交變換電路38。逆正交變換電路38將對(duì)從逆量化電路37輸入的數(shù)據(jù)實(shí)施正交變換電路32中的 正交變換的逆變換而生成的圖像數(shù)據(jù)輸出到加法電路39。加法電路39將從逆正交變換電路38輸入的(被解碼的)圖像數(shù)據(jù)和從內(nèi)預(yù)測(cè)電 路42或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路43輸入的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI相加，生成參照(重新構(gòu)成)圖片 數(shù)據(jù)，并將其輸出到解塊濾波器40。解塊濾波器40去除從加法電路39輸入的參照?qǐng)D片數(shù)據(jù)的塊失真而寫入幀存儲(chǔ)器 41。寫入幀存儲(chǔ)器41的參照?qǐng)D片數(shù)據(jù)作為下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE而從幀存儲(chǔ)器41 讀出，例如輸出到圖2所示的變換電路13。內(nèi)預(yù)測(cè)電路42在進(jìn)行內(nèi)編碼的宏塊中決定殘差成為最小的內(nèi)預(yù)測(cè)模式以及預(yù)測(cè) 塊的塊大小。內(nèi)預(yù)測(cè)電路42作為塊大小而使用4X4以及16X 16像素。內(nèi)預(yù)測(cè)電路42在選擇了內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，將利用內(nèi)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI輸出 到運(yùn)算電路31以及加法電路39。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路43根據(jù)在已經(jīng)編碼后被局部解碼而存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器41中的 參照?qǐng)D片數(shù)據(jù)REF進(jìn)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)，決定使殘差最小的運(yùn)動(dòng)向量以及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膲K大小。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路43作為塊大小，使用16X16、16X8、8X16、8X8、8X4、4X8 以及4X4像素。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路43在選擇了內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，將利用內(nèi)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù) PI輸出到運(yùn)算電路31以及加法電路39。[變換電路]參照?qǐng)D2說明變換電路13。變換電路13對(duì)從下位層編碼電路12輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE進(jìn)行插值處 理，生成分辨率(掃描線數(shù))與從延遲電路11輸入到上位層編碼電路14的逐行掃描圖像 數(shù)據(jù)S10_l相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb，并將其輸出到上位層編碼電路14。圖5是表示變換電路13的結(jié)構(gòu)例的圖。變換電路13例如具有場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21和幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22。在說明變換電路13的處理內(nèi)容之前，將本實(shí)施方式中使用的用語定義為如下。例如，將與逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l的幀圖片數(shù)據(jù)X具有相同的時(shí)間戳(夕^ ”、“、的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2的場(chǎng)圖片數(shù)據(jù)Y，稱為圖片數(shù)據(jù)X的基礎(chǔ)圖片數(shù)據(jù)。 在圖3的例子中，場(chǎng)圖片數(shù)據(jù)FI1是幀圖片數(shù)據(jù)FR1的基礎(chǔ)圖片數(shù)據(jù)。
在作為幀圖片數(shù)據(jù)X的基礎(chǔ)圖片數(shù)據(jù)的場(chǎng)圖片數(shù)據(jù)Y內(nèi)，存在與逐行掃描圖像數(shù) 據(jù)S10_l的幀圖片數(shù)據(jù)X的宏塊MBX對(duì)應(yīng)的一個(gè)基礎(chǔ)塊MBY。基礎(chǔ)塊MBY以與宏塊MBX相同長(zhǎng)度的寬度，具有一半的高度。在此，在相對(duì)于幀圖片數(shù)據(jù)X的左上的像素位置而位于基礎(chǔ)塊MBX的左上的像素 位置的空間位置(xP，yP)上的情況下，基礎(chǔ)塊MBY的左上的像素位置位于空間位置(xP， yP/2)上。將前場(chǎng)(top field)數(shù)據(jù)和其后續(xù)的后場(chǎng)(bottom field)數(shù)據(jù)稱為補(bǔ)充場(chǎng)對(duì)。在一個(gè)補(bǔ)充場(chǎng)對(duì)內(nèi)，前場(chǎng)數(shù)據(jù)是相同的對(duì)內(nèi)的后場(chǎng)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充場(chǎng)數(shù)據(jù)，后場(chǎng)數(shù)據(jù) 是相同的對(duì)內(nèi)的前場(chǎng)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充場(chǎng)數(shù)據(jù)。例如在圖3中，由場(chǎng)數(shù)據(jù)FI1和FI2構(gòu)成補(bǔ)充場(chǎng) 對(duì)，場(chǎng)數(shù)據(jù)FI2是場(chǎng)數(shù)據(jù)FI1的補(bǔ)充場(chǎng)數(shù)據(jù)，場(chǎng)數(shù)據(jù)FI1是場(chǎng)數(shù)據(jù)FI2的補(bǔ)充場(chǎng)數(shù)據(jù)。研究構(gòu)成補(bǔ)充場(chǎng)對(duì)的場(chǎng)數(shù)據(jù)A、B。在塊MBA的左上的像素位置相對(duì)于場(chǎng)數(shù)據(jù)A的左上的像素位置具有空間位置(xP_ A，yP_A)、塊MBB的左上的像素位置相對(duì)于場(chǎng)數(shù)據(jù)B的左上的像素位置具有空間位置(xP_B， yP_B)的情況下，塊MBA和MBB具有相同的大小，在空間位置(xP_A，yP_A)和空間位置(xP_ B，yP_B)相同的情況下，塊MBA是塊MBB的補(bǔ)充塊，塊MBB是塊MBA的補(bǔ)充塊。在從下位層編碼電路12輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE是前場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下，如 圖6A所示，場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21對(duì)與編碼對(duì)象(當(dāng)前)的宏塊MB對(duì)應(yīng)的下位預(yù)測(cè)圖 像數(shù)據(jù)L_PRE內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)只使用其前場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣處理，生成分辨率與逐行掃描 圖像數(shù)據(jù)S10_l相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb(FI)。在從下位層編碼電路12輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE是后場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下，如 圖6B所示，場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21對(duì)與編碼對(duì)象的宏塊MB對(duì)應(yīng)的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_ PRE內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)只使用其后場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣處理，生成分辨率與逐行掃描圖像數(shù)據(jù) S10_l相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb(FI)。圖7是用于說明圖5所示的場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21的處理的一個(gè)例子的流程 圖。場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21進(jìn)行下述處理。在下面的說明中，設(shè)下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的線數(shù)為N。另外， 將基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的第i個(gè)線數(shù)據(jù)設(shè)為Base [i]。在此，i是“0” “N-1”的整數(shù)。圖7所示的步驟ST12 ST15表示圖6A以及圖8A所示的前場(chǎng)的上采樣處理，圖 7所示的步驟ST16 ST19表示圖6B以及圖8B所示的后場(chǎng)的上采樣處理。步驟ST11:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21在從下位層編碼電路12輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_ PRE是前場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)入步驟ST12，否則進(jìn)入步驟ST16。步驟ST12:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21將基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的第i個(gè)線數(shù)據(jù)Base[i]復(fù)制到下位預(yù) 測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb內(nèi)的對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的第2i個(gè)線數(shù)據(jù)PRED[2i]。S卩，場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21通過上述復(fù)制，生成線數(shù)據(jù)PRED
，[2]，…， [2N-2]。步驟ST13:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21將上述基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的最下線的一個(gè)下線數(shù)據(jù)設(shè)為線數(shù)據(jù) Base[N]。步驟ST14:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21在線數(shù)據(jù)PRED[2N]中保存由步驟ST13得到的線數(shù)據(jù) Base[N]。步驟ST15:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21通過下述式(1)，將線數(shù)據(jù)PRED[2i]乘以加權(quán)wl的結(jié) 果與線數(shù)據(jù)PRED[2i+2]乘以加權(quán)w2的結(jié)果進(jìn)行相加，生成下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb內(nèi)的 對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的第2i+l個(gè)線數(shù)據(jù)PRED[2i+l]。PRED[2i+l] = wl*PRED[2i]+w2*PRED[2i+2] ...(1)步驟ST 16:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21將基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的第i個(gè)線數(shù)據(jù)Base[i]復(fù)制到下位預(yù) 測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb內(nèi)的對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的第2i+l個(gè)線數(shù)據(jù)PRED[2i+l]。S卩，場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21通過上述復(fù)制，生成線數(shù)據(jù)PRED[1]，[3]，…， [2N-1]。步驟ST17:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21將上述基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的最上線的一個(gè)上線數(shù)據(jù)設(shè)為線數(shù) 據(jù) Base[-1]。步驟ST18:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21在線數(shù)據(jù)PRED[_1]中保存由步驟ST17得到的線數(shù)據(jù) Base[-1]。步驟ST19:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21通過下述式(2)，將線數(shù)據(jù)PRED[2i_l]乘以加權(quán)wl的 結(jié)果與線數(shù)據(jù)PRED[2i+l]乘以加權(quán)w2的結(jié)果進(jìn)行相加，生成下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb內(nèi) 的對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的第2i個(gè)線數(shù)據(jù)PRED[2i]。PRED[2i] = wl*PRED[2i-l]+w2*PRED[2i+l] ... (2)步驟ST20:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21將由步驟ST15以及步驟ST19生成的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的線 數(shù)據(jù)PRED[i]作為下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)1^_ 1 13爾1)而輸出到上位層編碼電路14。參照?qǐng)D5說明幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22。在從下位層編碼電路12輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE是前場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下，如 圖9A所示，幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22使用與編碼對(duì)象(當(dāng)前)的宏塊MB對(duì)應(yīng)的下位預(yù)測(cè) 圖像數(shù)據(jù)L_PRE (前場(chǎng)數(shù)據(jù))內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)Base和該基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的補(bǔ)充塊數(shù)據(jù)Comp (后 場(chǎng)數(shù)據(jù))進(jìn)行上采樣處理，生成分辨率與逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù) 據(jù) L_PREb(FR)。另外，在從下位層編碼電路12輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE是后場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況 下，如圖9B所示，幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22使用與編碼對(duì)象(當(dāng)前)的宏塊MB對(duì)應(yīng)的下 位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE (后場(chǎng)數(shù)據(jù))內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)Base和該基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的補(bǔ)充塊數(shù)據(jù) Comp (前場(chǎng)數(shù)據(jù))進(jìn)行上采樣處理，生成分辨率與逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l相同的下位預(yù)測(cè) 圖像數(shù)據(jù)L_PREb (FR)。
圖10是用于說明圖5所示的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22的處理的一個(gè)例子的流程圖。在下面的說明中，設(shè)下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的線數(shù)為N。另外， 將基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的第i個(gè)線數(shù)據(jù)設(shè)為Base [i]。在此，i是“0” “N-1”的整數(shù)。圖10所示的步驟ST32 ST36表示圖9A以及圖11所示的前場(chǎng)的上采樣處理，圖 10所示的步驟ST37 ST41表示圖9B以及圖12所示的后場(chǎng)的上采樣處理。步驟ST31:幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22在從下位層編碼電路12輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_ PRE是前場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)入步驟ST32，否則進(jìn)入步驟ST37。步驟ST32:幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22將基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的第i個(gè)線數(shù)據(jù)Base[i]復(fù)制到下位預(yù) 測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb內(nèi)的對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的第2i個(gè)線數(shù)據(jù)PRED[2i]。S卩，場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21通過上述復(fù)制，生成線數(shù)據(jù)PRED
，[2]，…， [2N-2]。步驟ST33:幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22將與基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的補(bǔ)充塊數(shù)據(jù)的第i個(gè)線數(shù)據(jù) Comp [i]代入第 2i+l 個(gè)線數(shù)據(jù) PRED [2i+l]。步驟ST34:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21將上述基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的最下線的一個(gè)下線數(shù)據(jù)設(shè)為線數(shù) 據(jù) Base[N]。步驟ST35:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21在線數(shù)據(jù)PRED[2N]中保存由步驟ST34得到的線數(shù)據(jù) Base[N]。步驟ST36:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21通過下述式(3)，將線數(shù)據(jù)PRED[2i]乘以加權(quán)wl的結(jié) 果、線數(shù)據(jù)PRED[2i+2]乘以加權(quán)w2的結(jié)果、以及線數(shù)據(jù)PRED[2i+l]乘以加權(quán)w3的結(jié)果相 加，生成下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb內(nèi)的對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的第2i+l個(gè)線數(shù)據(jù)PRED[2i+l]。PRED[2i+l] = wl*PRED[2i]+w2*PRED[2i+2]+w3*PRED[2i+l]…(3)步驟ST37:場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21將基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的第i個(gè)線數(shù)據(jù)Base[i]復(fù)制到下位預(yù) 測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb內(nèi)的對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的第2i+l個(gè)線數(shù)據(jù)PRED[2i+l]。即，場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21通過上述復(fù)制，生成線數(shù)據(jù)PRED[1]，[3]，…， [2N-1]。步驟ST38:幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22將與基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的補(bǔ)充塊數(shù)據(jù)的第i個(gè)線數(shù)據(jù) Comp[i]代入第2i個(gè)線數(shù)據(jù)PRED[2i]。步驟ST39:幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22將上述基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的最上線的一個(gè)上線數(shù)據(jù)設(shè)為線數(shù)據(jù) Base[-1]。步驟ST40:幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22在線數(shù)據(jù)PRED[-1]中保存由步驟ST39得到的線數(shù)據(jù) Base[-1]。步驟ST41:幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22通過下述式(4)，將線數(shù)據(jù)PRED[2i_l]乘以加權(quán)wl的 結(jié)果、線數(shù)據(jù)PRED[2i+l]乘以加權(quán)w2的結(jié)果、以及線數(shù)據(jù)PRED[2i]乘以加權(quán)w3的結(jié)果進(jìn) 行相加，生成下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb內(nèi)的對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的第2i個(gè)線數(shù)據(jù)PRED [2i]。PRED [2 i] = wl*PRED[2i-l]+w2*PRED[2i+l]+w3*PRED[2i]... (4)步驟ST42:幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22將由步驟ST36以及步驟ST41生成的預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)的線 數(shù)據(jù)PRED[i]作為下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)而輸出到上位層編碼電路14。[上位層編碼電路]上位層編碼電路14使用從變換電路13輸入的在下位層編碼電路12中生成的下 位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb，對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l進(jìn)行編碼而生成上位編碼數(shù)據(jù)S14。圖13是表示上位層編碼電路14的結(jié)構(gòu)例的圖。上位層編碼電路14例如具有畫面重新排列電路123、運(yùn)算電路131、正交變換電路 132、量化電路133、速率控制電路134、可逆編碼電路135、緩沖存儲(chǔ)器136、逆量化電路137、 逆正交變換電路138、加法電路139、解塊濾波器140、幀存儲(chǔ)器141、內(nèi)預(yù)測(cè)電路142以及運(yùn) 動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路143。畫面重新排列電路123例如根據(jù)由圖片類型I、P、B構(gòu)成的G0P構(gòu)造，按進(jìn)行編碼 的順序重新排列從圖2所示的延遲電路11讀出的逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l的圖片數(shù)據(jù)，作 為編碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)ORG而輸出到運(yùn)算電路131、內(nèi)預(yù)測(cè)電路142以及運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電 路 143。運(yùn)算電路131生成下述圖像數(shù)據(jù)，并將其輸出到正交變換電路132，其中，所述圖 像數(shù)據(jù)表示從畫面重新排列電路123輸入的編碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)與從內(nèi)預(yù)測(cè)電路142、運(yùn) 動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路143或者下位層預(yù)測(cè)電路145輸入的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI的差分。正交變換電路132對(duì)從運(yùn)算電路131輸入的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施離散余弦變換、KL變換 等正交變換，生成表示變換系數(shù)的圖像數(shù)據(jù)(例如DCT系數(shù))，并將其輸出到量化電路133。量化電路133根據(jù)從速率控制電路134輸入的量化比例QS，對(duì)從正交變換電路 132輸入的圖像數(shù)據(jù)(量化前的變換系數(shù))進(jìn)行量化，生成表示量化后的變換系數(shù)的圖像數(shù) 據(jù)，并將其輸出到可逆編碼電路135以及逆量化電路137。速率控制電路134例如根據(jù)從緩沖存儲(chǔ)器136讀出的圖像數(shù)據(jù)而生成量化比例 QS，并將其輸出到量化電路133?？赡婢幋a電路135在緩沖存儲(chǔ)器136中保存對(duì)從量化電路133輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn) 行可變長(zhǎng)編碼的圖像數(shù)據(jù)。此時(shí)，可逆編碼電路135將從層次化電路10輸入的屬性數(shù)據(jù) EisTop.ETime保存到頭數(shù)據(jù)等中。另外，可逆編碼電路135在頭數(shù)據(jù)等中保存從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè) /補(bǔ)償電路143輸入的運(yùn)動(dòng)向量MV或其差分運(yùn)動(dòng)向量、參照?qǐng)D像數(shù)據(jù)的識(shí)別數(shù)據(jù)、以及從內(nèi)預(yù)測(cè)電路142輸入的內(nèi)預(yù)測(cè)模式。保存在緩沖存儲(chǔ)器136中的圖像數(shù)據(jù)作為上位編碼數(shù)據(jù)S14而被圖2所示的多路 復(fù)用電路15讀出。逆量化電路137對(duì)來自量化電路133的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施與量化電路133的量化對(duì)應(yīng) 的逆量化處理，生成由此得到的數(shù)據(jù)，并將其輸出到逆正交變換電路138。逆正交變換電路138將對(duì)從逆量化電路137輸入的數(shù)據(jù)實(shí)施正交變換電路132中 的正交變換的逆變換而生成的圖像數(shù)據(jù)輸出到加法電路139。加法電路139將從逆正交變換電路138輸入的(被解碼的)的圖像數(shù)據(jù)與從內(nèi)預(yù) 測(cè)電路142或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路143輸入的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI相加，生成參照(重新構(gòu) 成)圖片數(shù)據(jù)，并將其輸出到解塊濾波器140。解塊濾波器140去除從加法電路139輸入的參照?qǐng)D片數(shù)據(jù)的塊失真而寫入到幀存 儲(chǔ)器141。內(nèi)預(yù)測(cè)電路142在進(jìn)行內(nèi)編碼的宏塊中決定殘差成為最小的內(nèi)預(yù)測(cè)模式以及預(yù) 測(cè)塊的塊大小。內(nèi)預(yù)測(cè)電路42作為塊大小而使用4X4以及16X16像素。內(nèi)預(yù)測(cè)電路42 在選擇了內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，將利用內(nèi)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI輸出到運(yùn)算電路131以及加法 電路139。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路143根據(jù)在已經(jīng)編碼后被局部解碼而存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器131中 的參照?qǐng)D片數(shù)據(jù)REF進(jìn)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)，決定使與編碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)ORG的處理對(duì)象的塊數(shù) 據(jù)之間的差分最小的運(yùn)動(dòng)向量以及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膲K大小。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路143作為塊大 小，例如使用16X16、16X8、8X16、8X8、8X4、4X8以及4X4像素中的任一個(gè)。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路143在選擇了內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，將利用內(nèi)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)圖像數(shù) 據(jù)PI輸出到運(yùn)算電路131以及加法電路139。下位層預(yù)測(cè)電路145在從圖2所示的變換電路13輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_ PREb(FI) *L_PREb(FR)之中，確定與圖片數(shù)據(jù)ORG的處理對(duì)象的塊數(shù)據(jù)的差分較小的預(yù)測(cè) 圖像數(shù)據(jù)。圖14是表示下位層預(yù)測(cè)電路145的結(jié)構(gòu)例的圖。下位層預(yù)測(cè)電路145具有減法電路81、減法電路82以及判斷電路83。減法電路81生成下述差分?jǐn)?shù)據(jù)，并將其輸出到判斷電路83，其中，所述差分?jǐn)?shù)據(jù) 表示從圖5所示的場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路21輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb(FI)與圖13 所示的編碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)ORG內(nèi)的處理對(duì)象的塊數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)之間的差 分。減法電路82例如生成下述差分?jǐn)?shù)據(jù)，并將其輸出到判斷電路83，所述差分?jǐn)?shù)據(jù)表 示從圖5所示的幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路22輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb(FR)與圖13所 示的編碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)ORG內(nèi)的處理對(duì)象的塊數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)據(jù)之間的差分。判斷電路83將從減法電路81輸入的差分?jǐn)?shù)據(jù)以塊數(shù)據(jù)單位進(jìn)行累加而生成指標(biāo) 數(shù)據(jù)SAD(FI)。另外，判斷電路83將從減法電路82輸入的差分?jǐn)?shù)據(jù)以塊數(shù)據(jù)單位進(jìn)行累 加，生成指標(biāo)數(shù)據(jù)SAD (FR)。并且，判斷電路83確定指標(biāo)數(shù)據(jù)SAD(FI)和指標(biāo)數(shù)據(jù)SAD(FR) 之中較小的一方。判斷電路83在下位層預(yù)測(cè)電路145被選擇的情況下，將與上述確定的較 小一方的指標(biāo)數(shù)據(jù)SAD(FI)、(FR)對(duì)應(yīng)的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb(FI)、(FR)輸出到運(yùn)算電路131。在內(nèi)預(yù)測(cè)電路142、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路143以及下位層預(yù)測(cè)電路145所生成的預(yù) 測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI之中，選擇與編碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)ORG的差分成為最小的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI 并輸出到運(yùn)算電路131。上位層編碼電路14將表示最終選擇的預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM保存到頭數(shù) 據(jù)中并由可逆編碼電路135進(jìn)行編碼。上位層編碼電路14在選擇了下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_ PREb(FI)的情況下，生成表示層間/場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)。上位層編碼電路14在選擇 了下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb(FR)的情況下，生成表示層間/幀內(nèi)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)。在上述的例子中，例示了將在下位層編碼電路12中生成的重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)用 作上位層編碼電路14中的內(nèi)預(yù)測(cè)編碼的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)的情況，但是也可以將在下位層編 碼電路12中生成的重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)、運(yùn)動(dòng)向量作為上位層編碼電路14中的內(nèi)預(yù)測(cè)編碼 的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)、運(yùn)動(dòng)向量而利用，將該模式用作選擇候選。[多路復(fù)用電路]多路復(fù)用電路15對(duì)從下位層編碼電路12輸入的下位編碼數(shù)據(jù)S12和從上位層編 碼電路14輸入的上位編碼數(shù)據(jù)S14進(jìn)行多路復(fù)用，生成編碼數(shù)據(jù)S2。[編碼裝置的動(dòng)作例]說明圖2所示的編碼裝置2的動(dòng)作例。如圖2所示，層次化電路10根據(jù)編碼對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)S9，生成逐行掃描圖像數(shù)據(jù) (逐行掃描信號(hào))S10_l和隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2。層次化電路10將構(gòu)成上述生成的逐 行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l的圖片數(shù)據(jù)FR1 6…的各個(gè)輸出到延遲電路11。并且，層次化電 路10將上述生成的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2輸出到下位層編碼電路12。下位層編碼電路12對(duì)從層次化電路10輸入的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2進(jìn)行編碼 而生成下位編碼數(shù)據(jù)S12，并將其輸出到多路復(fù)用電路15。另外，下位層編碼電路12在上 述編碼中生成下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE，并將其輸出到變換電路13。變換電路13對(duì)從下位層編碼電路12輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE進(jìn)行插值處 理，生成分辨率(掃描線數(shù))與從延遲電路11輸入到上位層編碼電路14的逐行掃描圖像 數(shù)據(jù)S10_l相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb，并將其輸出到上位層編碼電路14。延遲電路11將構(gòu)成從層次化電路10輸入的逐行掃描圖像數(shù)據(jù)(逐行掃描信號(hào)) S10_l的各圖片數(shù)據(jù)例如延遲下位層編碼電路12以及變換電路13中的處理時(shí)間，輸出到上 位層編碼電路14。上位層編碼電路14使用從變換電路13輸入的在下位層編碼電路12中生成的下 位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PREb，對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l進(jìn)行編碼而生成上位編碼數(shù)據(jù)S14。多路復(fù)用電路15對(duì)從下位層編碼電路12輸入的下位編碼數(shù)據(jù)S12和從上位層編 碼電路14輸入的上位編碼數(shù)據(jù)S14進(jìn)行多路復(fù)用，生成編碼數(shù)據(jù)S2。<解碼裝置>圖15是表示圖1所示的解碼裝置3的結(jié)構(gòu)例的圖。解碼裝置3例如具有分離電路51、延遲電路52、下位層解碼電路53、變換電路54 以及上位層解碼電路55。[分離電路]
分離電路51輸入由編碼裝置2生成的上述編碼數(shù)據(jù)S2，將其分離為下位編碼數(shù)據(jù) S12和上位編碼數(shù)據(jù)S14，將下位編碼數(shù)據(jù)S12輸出到下位層解碼電路53，將上位編碼數(shù)據(jù) S14寫入延遲電路52。[延遲電路]延遲電路52將從分離電路51輸入的上位編碼數(shù)據(jù)S14延遲下位層解碼電路53 以及變換電路54中的處理時(shí)間而輸出到上位層解碼電路55。[下位層解碼電路]圖16是表示下位層解碼電路53的結(jié)構(gòu)例的圖。下位層解碼電路53例如具有蓄積緩沖器60、可逆解碼電路61、逆量化電路62、逆 正交變換電路63、加法電路64、解塊濾波器65、幀存儲(chǔ)器66、畫面重新排列緩沖器67、內(nèi)預(yù) 測(cè)電路69、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路70。將從分離電路51輸入的下位編碼數(shù)據(jù)S12寫入蓄積緩沖器60?？赡娼獯a電路61在判斷為下位編碼數(shù)據(jù)S12內(nèi)的處理對(duì)象的宏塊MB被交錯(cuò)編碼 的情況下，對(duì)寫入其頭部的運(yùn)動(dòng)向量進(jìn)行解碼并輸出到運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路70?？赡娼獯a 電路61在判斷為下位編碼數(shù)據(jù)S12內(nèi)的處理對(duì)象的宏塊MB被內(nèi)編碼的情況下，對(duì)寫入其 頭部的內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息進(jìn)行解碼并輸出到內(nèi)預(yù)測(cè)電路69?？赡娼獯a電路61對(duì)下位編碼數(shù) 據(jù)S12進(jìn)行解碼并輸出到逆量化電路62?？赡娼獯a電路61對(duì)頭部所包含的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù) PM進(jìn)行解碼，將解碼結(jié)果例如輸出到圖15所示的變換電路54。逆量化電路62根據(jù)從可逆解碼電路61輸入的量化參數(shù)對(duì)由可逆解碼電路61解 碼了的圖像數(shù)據(jù)(正交變換系數(shù))進(jìn)行逆量化，并輸出到逆正交變換電路63。逆正交變換電路63對(duì)從逆量化電路62輸入的圖像數(shù)據(jù)(正交變換系數(shù))實(shí)施 4 X 4的逆正交變換處理而生成差分圖像數(shù)據(jù)，并將其輸出到加法電路64。加法電路64將來自運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路70或者內(nèi)預(yù)測(cè)電路69的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù) PI和來自逆正交變換電路63的差分圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行相加而生成圖像數(shù)據(jù)，并將其輸出到解 塊濾波器65。解塊濾波器65對(duì)從加法電路64輸入的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施解塊濾波處理，將處理后的 解碼圖像數(shù)據(jù)寫入幀存儲(chǔ)器66以及畫面重新排列緩沖器67。存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器66中的解碼圖像數(shù)據(jù)作為下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE1而被圖15 所示的變換電路54讀出。內(nèi)預(yù)測(cè)電路69根據(jù)從可逆解碼電路61輸入的內(nèi)預(yù)測(cè)模式和從幀存儲(chǔ)器66讀出 的解碼圖像數(shù)據(jù)而生成預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI，并將其輸出到加法電路64。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路70根據(jù)從幀存儲(chǔ)器66讀出的解碼圖像數(shù)據(jù)和從可逆解碼電 路61輸入的運(yùn)動(dòng)向量而生成預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI，并將其輸出到加法電路64。畫面重新排列緩沖器67存儲(chǔ)從解塊濾波器65寫入的解碼圖像數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)在畫面 重新排列緩沖器67中的解碼圖像數(shù)據(jù)按照顯示順序作為下位解碼圖像數(shù)據(jù)S53而輸出。[變換電路]參照?qǐng)D15說明變換電路54。變換電路54根據(jù)來自下位層解碼電路53的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM對(duì)從下位層解碼電 路53輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE1進(jìn)行插值處理，生成分辨率(掃描線數(shù))與上位層
16解碼電路55從延遲電路52讀出的上位編碼數(shù)據(jù)S14相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRElb，并 將其輸出到上位層解碼電路55。圖17是表示變換電路54的結(jié)構(gòu)例的圖。變換電路54例如具有場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路221和幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路222。場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路221在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM表示層間/場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，對(duì) 下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE1實(shí)施參照?qǐng)D6 圖8進(jìn)行說明的插值處理，生成分辨率與作為逐 行掃描圖像數(shù)據(jù)的上位編碼數(shù)據(jù)S14相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRElb(FI)。幀內(nèi)預(yù)測(cè)圖像生成電路222在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM表示層間/幀內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，對(duì) 下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE1實(shí)施參照?qǐng)D9 圖12進(jìn)行說明的插值處理，生成分辨率與作為 逐行掃描圖像數(shù)據(jù)的上位編碼數(shù)據(jù)S14相同的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRElb(FR)。變換電路54將上述生成的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRElb (FI)、(FR)輸出到上位層解 碼電路55。[上位層解碼電路]圖18是表示上位層解碼電路55的結(jié)構(gòu)例的圖。上位層解碼電路55例如具有蓄積緩沖器160、可逆解碼電路161、逆量化電路162、 逆正交變換電路163、加法電路164、解塊濾波器165、幀存儲(chǔ)器166、畫面重新排列緩沖器 167、內(nèi)預(yù)測(cè)電路169、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路170以及下位層預(yù)測(cè)電路171。將從延遲電路52讀出的上位編碼數(shù)據(jù)S14寫入蓄積緩沖器160中?？赡娼獯a電路161對(duì)頭數(shù)據(jù)所包含的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM進(jìn)行解碼?？赡娼獯a電路161在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM表示上位編碼數(shù)據(jù)S14內(nèi)的處理對(duì)象的宏 塊MB被交錯(cuò)編碼的情況下，對(duì)寫入其頭部的運(yùn)動(dòng)向量進(jìn)行解碼并輸出到運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電 路 170?？赡娼獯a電路161在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM表示上位編碼數(shù)據(jù)S14內(nèi)的處理對(duì)象的宏 塊MB被內(nèi)編碼的情況下，對(duì)寫入其頭部的內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息進(jìn)行解碼并輸出到內(nèi)預(yù)測(cè)電路 169?？赡娼獯a電路161在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM表示層間/場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)或者層間/幀內(nèi)預(yù)測(cè) 的情況下，將該意思通知給下位層預(yù)測(cè)電路171。可逆解碼電路161對(duì)上位編碼數(shù)據(jù)S14進(jìn)行解碼并輸出到逆量化電路162?？赡娼獯a電路161將預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM輸出到運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路170、內(nèi)預(yù)測(cè)電 路169以及下位層預(yù)測(cè)電路171。逆量化電路162根據(jù)從可逆解碼電路61輸入的量化參數(shù)對(duì)由可逆解碼電路161 解碼的圖像數(shù)據(jù)(正交變換系數(shù))進(jìn)行逆量化，并輸出到逆正交變換電路163。逆正交變換電路163對(duì)從逆量化電路162輸入的圖像數(shù)據(jù)(正交變換系數(shù))實(shí)施 4X4的逆正交變換處理而生成差分圖像數(shù)據(jù)，并將其輸出到加法電路164。加法電路164將來自運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路170、內(nèi)預(yù)測(cè)電路169或者下位層預(yù)測(cè)電 路171的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI和來自逆正交變換電路163的差分圖像數(shù)據(jù)相加而生成圖像數(shù) 據(jù)，并將其輸出到解塊濾波器165。解塊濾波器165對(duì)從加法電路164輸入的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施解塊濾波處理，將處理后 的解碼圖像數(shù)據(jù)寫入幀存儲(chǔ)器166以及畫面重新排列緩沖器167。
內(nèi)預(yù)測(cè)電路169在通常的內(nèi)預(yù)測(cè)被指定的情況下，根據(jù)從可逆解碼電路161輸入 的預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM所表示的內(nèi)預(yù)測(cè)模式和從幀存儲(chǔ)器166讀出的解碼圖像數(shù)據(jù)而生成預(yù) 測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI，并將其輸出到加法電路164。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償電路170在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM表示交錯(cuò)預(yù)測(cè)的情況下，根據(jù)從幀存 儲(chǔ)器166讀出的解碼圖像數(shù)據(jù)和從可逆解碼電路161輸入的運(yùn)動(dòng)向量而生成預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù) PI，并將其輸出到加法電路164。下位層預(yù)測(cè)電路171在預(yù)測(cè)模式數(shù)據(jù)PM表示層間/場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)或者層間/幀內(nèi)預(yù) 測(cè)的情況下，將從變換電路54輸入的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRElb(FI)、(FR)、或者對(duì)其實(shí)施 了規(guī)定處理的數(shù)據(jù)作為預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)PI而輸出到加法電路164。畫面重新排列緩沖器167存儲(chǔ)從解塊濾波器165寫入的解碼圖像數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)在畫 面重新排列緩沖器167中的解碼圖像數(shù)據(jù)按照顯示順序作為上位解碼圖像數(shù)據(jù)S55而輸
出o[解碼裝置的動(dòng)作例]分離電路51輸入由編碼裝置2生成的上述編碼數(shù)據(jù)S2，將其分離為下位編碼數(shù)據(jù) S12和上位編碼數(shù)據(jù)S14，將下位編碼數(shù)據(jù)S12輸出到下位層解碼電路53，將上位編碼數(shù)據(jù) S14寫入延遲電路52。延遲電路52將從分離電路51輸入的上位編碼數(shù)據(jù)S14延遲下位層解碼電路53 以及變換電路54中的處理時(shí)間而輸出到上位層解碼電路55。下位層解碼電路53對(duì)下位解碼數(shù)據(jù)S12進(jìn)行解碼而生成下位解碼圖像數(shù)據(jù)S53， 并將其輸出。另外，下位層解碼電路53生成下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)1^_ 1 1爾1)、(FR)，并將其 輸出到變換電路54。在變換電路54中，下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRE1被變換為(FI)、(FR)、逐行掃描分辨 率的下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)1^_ 1 113爾1)、(FR)而輸出到上位層解碼電路55。上位層解碼電路55根據(jù)下位預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)L_PRElb(FI)、(FR)對(duì)上位編碼數(shù)據(jù) S14進(jìn)行解碼而生成上位解碼圖像數(shù)據(jù)S55，并將其輸出。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的編碼/解碼系統(tǒng)1，在編碼裝置2中進(jìn)行分層編碼的 情況下，能夠在上位層中對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l進(jìn)行編碼，在下位層中對(duì)隔行掃描圖 像數(shù)據(jù)S10_2進(jìn)行編碼。另外，根據(jù)編碼/編碼系統(tǒng)1，在解碼裝置3中，能夠?qū)υ诰幋a裝置2中層次編碼了 的逐行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_l和隔行掃描圖像數(shù)據(jù)S10_2進(jìn)行解碼。本發(fā)明并不限于上述的實(shí)施方式。即，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域或者與其均等的范圍內(nèi)，也可以對(duì)上述 實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行各種變更、組合、子組合以及代替。例如，如圖19所示，由CPU (Central Processing Unit 中央處理單元)等處理電 路353按照存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器352中的程序PRG的記述，執(zhí)行上述編碼裝置2或者解碼裝置3 的全部或者一部分功能。在這種情況下，通過接口 351輸入編碼對(duì)象或者解碼對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)，并輸出該
處理結(jié)果。在上述的實(shí)施方式中，將在宏塊層中新定義的代碼的一例表示在下述表1和表2。
[表 1] [表 2]
macrobIockJayer_m_scalaWe exte0Sion() {CDescriptorif( basejdjplusl ！二 0 &A adaptivejpredictiow_flag) {base_mode_flag2ae(v)li\ ！ base一mottejlag && HalfSpatResBaseFlag && ！ intra base mb( CurrMbAddr))base_mi>de_refinement_flag2ae(v>}if( ！ base_rnode_flag && ！ basejtu^k jefinement_flag) {mb_type2ae(v)]f( mbjype = = I一NxN && basejdjplusl 0)intrajbase—flag2ae(v)}if{ into base flag Sl& interlace base layer && progressive^ cuit layer && frame structure basejriock) {lower一tayer一iiitra—predieti 艦一niGile2as(v)}上述表1 和表 2 所示的“l(fā)ower#layer#intra#prediction#mode”，是與預(yù)測(cè)模式一 起保存到編碼數(shù)據(jù)中的標(biāo)志數(shù)據(jù)。該標(biāo)志數(shù)據(jù)例如在使用了圖6 圖8所示的上采樣方法的情況下表示“0”，在使用 了圖9 圖12所示的上采樣方法的情況下表示“1”。在該標(biāo)志數(shù)據(jù)不存在的情況下，判斷為表示“0”。
"ae(v) ”表示被指定的語法為上下文_自適應(yīng)熵編碼。“baSe#id#plUSl”是如下參數(shù)，S卩，該參數(shù)確定為了預(yù)測(cè)當(dāng)前圖片的運(yùn)動(dòng)向量、像 素?cái)?shù)據(jù)以及差分?jǐn)?shù)據(jù)而使用的基礎(chǔ)圖片數(shù)據(jù)?！癮daptiveftpredictiorrfflag”表示可伸縮擴(kuò)展中的宏塊層內(nèi)有無語法要素，在沒 有的情況下表示“0”。在“baSe#m0de#flag”表示“ 1 ”的情況下，表示當(dāng)前宏塊的mb#type，在表示參照序 號(hào)的情況下，根據(jù)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)宏塊來表示運(yùn)動(dòng)向量。在“base#mode#flag”表示“0” 的情況下，在“base#mode#ref inement#f lag” 不是 “1”的情況下，不能估計(jì)“mb#type”。在“base#mode#f lag” 不存在的情況下，如下估計(jì) “base#mode#f lag”。在“base#id#plusl” 表示 “0” 的情況下，估計(jì)為 “base#mode#flag” 的值是“0”。 否則估計(jì)為“baSe#m0de#f lag”的值是“ 1 ”。在“baSe#id#pluSl”大于“0”、基礎(chǔ)層是當(dāng)前層的1/2寬、1/2高的情況下， HalfSpatResBaseFlag被設(shè)定為“1”，除此之外的情況下被設(shè)定為“0”?！?intra#base#mb (CurrMbAddr) ”是如下函數(shù)在 CrarmbAddr 的基礎(chǔ)宏塊是 I 宏塊 的情況下，返回‘‘ 1 ”，在除此之外的情況下返回“ 1 ”。在“base#mode#ref inement#f lag”表示“ 1，，的情況下，表示根據(jù)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)宏塊 來估計(jì)當(dāng)前宏塊的mb#type和參照序號(hào)。在“base#mode#ref inement#f lag”表示“ 1 ”的情 況下，確定在使用基礎(chǔ)宏塊的運(yùn)動(dòng)向量所得到的運(yùn)動(dòng)向量的預(yù)測(cè)值上利用1/4像素分辨率 而添加的運(yùn)動(dòng)向量。在“base#mode#refinement#flag” 表示 “0” 的情況下，不能估計(jì) mb#type。“mb#type”表示宏塊類型?！癿b#type”的語義取決于片斷類型。在“intra#base#flag”表示“1”的情況下，表示宏塊類型I#BL。在“intra#base#flag”不存在的情況下，如下所示地估計(jì)“intra#base#flag”。在“base#mode#flag”是“l(fā)”、“mb#type” 是 I_NXN 的情況下，估計(jì)為 “ intra#base#flag"是“ 1 ”，在除此之外的情況下估計(jì)為是“0”?！癐#NxN”表示宏塊類型是內(nèi)8X8、內(nèi)4X4或者I_BL中的某一個(gè)。“I#BL”表示其預(yù)測(cè)值不是周圍像素?cái)?shù)據(jù)，而是從基礎(chǔ)圖片數(shù)據(jù)得到的內(nèi)宏塊。“interlaceftbaseftlayer”表示基礎(chǔ)層的資源是隔行掃描形式。“progressiveftcurrtlayer”表示當(dāng)前層的資源是逐行掃描形式。“frame#structure#base#blcok”表示以幀結(jié)構(gòu)對(duì)基礎(chǔ)塊進(jìn)行編碼。以上說明了包含本發(fā)明的編碼裝置和解碼裝置的編碼/解碼系統(tǒng)的實(shí)施方式。說明本實(shí)施方式的編碼/解碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和本發(fā)明結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。編碼裝置2是本發(fā)明的編碼裝置的一例，在以圖19所例示的程序PRG來記述編碼 裝置2的處理內(nèi)容(功能)的情況下，該程序PRG是本發(fā)明程序的一例。這種程序通常容 納在記錄介質(zhì)中或者通過通信路徑進(jìn)行處理而安裝到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行動(dòng)作。因而，本發(fā)明的 程序還包含這種處理方式以及動(dòng)作方式。參照?qǐng)D2敘述的下位層編碼電路12是本發(fā)明的第1編碼單元以及第1編碼部的 一例，變換電路13是上采樣處理單元以及上采樣處理部的一例，上位層編碼電路14是第2編碼單元以及第2編碼部的一例。解碼裝置3是本發(fā)明的解碼裝置的一例，在以圖19所例示的程序PRG來記述解碼 裝置3的處理內(nèi)容(功能)的情況下，該程序PRG是本發(fā)明程序的一例。這種程序通常收 納在記錄介質(zhì)中或者通過通信路徑盡心處理而安裝到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行動(dòng)作。因而，本發(fā)明的 程序還包含這種處理方式以及動(dòng)作方式。參照?qǐng)D15敘述的下位層編碼電路53是本發(fā)明的第1解碼單元以及第1解碼部的 一例，變換電路54是上采樣處理單元以及上采樣處理部的一例，上位層解碼電路55是第2 解碼單元以及第2解碼部的一例。
權(quán)利要求
一種解碼裝置，對(duì)上位編碼數(shù)據(jù)和下位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，所述上位編碼數(shù)據(jù)是對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，所述下位編碼數(shù)據(jù)是對(duì)與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，該解碼裝置具備下位層解碼電路，其對(duì)所述下位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以生成下位解碼數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)；變換電路，其采用層間/場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)模式對(duì)從所述下位層解碼電路輸入的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)；以及上位層解碼電路，其根據(jù)從所述變換電路輸入的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)對(duì)所述上位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以生成上位解碼數(shù)據(jù)，其中，所述變換電路只使用分配了與所述上位層解碼電路的解碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)相同的時(shí)間戳的所述下位編碼數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的解碼裝置，其中，在輸入所述變換電路的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)是前場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下，所述變換電路對(duì)與所述上 位層解碼電路的解碼對(duì)象的宏塊對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)只使用其前場(chǎng)數(shù)據(jù) 來進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的解碼裝置，其中，在輸入所述變換電路的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)是后場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下，所述變換電路對(duì)與所述上 位層編碼電路的編碼對(duì)象的宏塊對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)只使用其后場(chǎng)數(shù)據(jù) 來進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
4.一種解碼裝置，對(duì)上位編碼數(shù)據(jù)和下位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，所述上位編碼數(shù)據(jù)是對(duì) 逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，所述下位編碼數(shù)據(jù)是對(duì)與上述逐行掃描圖像數(shù) 據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，該解碼裝置具備下位層解碼電路，其對(duì)所述下位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以生成下位解碼數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)圖像 數(shù)據(jù)；變換電路，其采用層間/幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式對(duì)從所述下位層解碼電路輸入的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù) 進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)；以及上位層解碼電路，其根據(jù)從所述變換電路輸入的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)對(duì)所述上位編碼數(shù)據(jù)進(jìn) 行解碼，以生成上位解碼數(shù)據(jù)，其中，所述變換電路使用分配了與所述上位層解碼電路的解碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)相同的 時(shí)間戳的所述下位編碼數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)以及與該下位編碼數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)成對(duì)的圖片數(shù) 據(jù)進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的解碼裝置，其中，在輸入所述變換電路的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)是前場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下，所述變換電路使用與所述 上位層解碼電路的解碼對(duì)象的宏塊對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)和該基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù) 的補(bǔ)充塊數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的解碼裝置，其中，在輸入所述變換電路的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)是后場(chǎng)數(shù)據(jù)的情況下，所述變換電路使用與所述 上位層解碼電路的解碼對(duì)象的宏塊對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)和該基礎(chǔ)塊數(shù)據(jù)的補(bǔ)充塊數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
7.一種解碼方法，對(duì)上位編碼數(shù)據(jù)和下位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，所述上位編碼數(shù)據(jù)是對(duì) 逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，所述下位編碼數(shù)據(jù)是對(duì)與上述逐行掃描圖像數(shù) 據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，該解碼方法包括下位層解碼步驟，用于對(duì)所述下位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以生成下位解碼數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)圖 像數(shù)據(jù)；變換步驟，用于通過采用層間/場(chǎng)內(nèi)預(yù)測(cè)模式對(duì)在所述下位層解碼步驟生成的預(yù)測(cè)圖 像數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)；以及上位層解碼步驟，用于根據(jù)在所述變換步驟生成的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)對(duì)所述上位編碼數(shù)據(jù) 進(jìn)行解碼，以生成上位解碼數(shù)據(jù)，其中，所述變換步驟只使用分配了與所述上位層解碼步驟的解碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)相同 的時(shí)間戳的所述下位編碼數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù) 據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
8. 一種解碼方法，對(duì)上位編碼數(shù)據(jù)和下位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，所述上位編碼數(shù)據(jù)是對(duì) 逐行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，所述下位編碼數(shù)據(jù)是對(duì)與上述逐行掃描圖像數(shù) 據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而得到的數(shù)據(jù)，該解碼方法包括下位層解碼步驟，用于對(duì)所述下位編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以生成下位解碼數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)圖 像數(shù)據(jù)；變換步驟，用于通過采用層間/幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式對(duì)在所述下位層解碼步驟生成的預(yù)測(cè)圖 像數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)；以及上位層解碼步驟，用于根據(jù)在所述變換步驟生成的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)對(duì)所述上位編碼數(shù)據(jù) 進(jìn)行解碼，以生成上位解碼數(shù)據(jù)，其中，所述變換步驟使用分配了與所述上位層解碼步驟的解碼對(duì)象的圖片數(shù)據(jù)相同的 時(shí)間戳的所述下位編碼數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)以及與該下位編碼數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)成對(duì)的圖片數(shù) 據(jù)進(jìn)行插值處理，以生成分辨率與所述上位編碼數(shù)據(jù)相同的預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種對(duì)逐行掃描圖像數(shù)據(jù)和與該逐行掃描圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的隔行掃描圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼裝置，具有第1編碼部，其生成對(duì)構(gòu)成隔行掃描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行了編碼的第1編碼數(shù)據(jù)和對(duì)第1編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而重新構(gòu)成的重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)；上采樣處理部，其對(duì)上述生成的上述重新構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行上采樣，生成分辨率與上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)相同的圖像數(shù)據(jù)；以及第2編碼部，其將上述生成的上述圖像數(shù)據(jù)作為預(yù)測(cè)圖像數(shù)據(jù)，對(duì)構(gòu)成上述逐行掃描圖像數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而生成第2編碼數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04N7/50GK101924939SQ201010257110
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2006年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日
發(fā)明者汪黎明, 矢崎陽一, 鈴木輝彥 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社