專利名稱:運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法、運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法、活動圖像編碼裝置、活動圖像解碼裝置 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對運(yùn)動向量進(jìn)行預(yù)測編碼的活動圖像(動畫像)編碼技術(shù)。特別地,本發(fā)明涉及用于提高運(yùn)動向量的預(yù)測效率、提高活動圖像的編碼效率的運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法、運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法、活動圖像編碼裝置、活動圖像解碼裝置及其程序。本申請基于2010年2月9日在日本申請的特愿2010-26131號主張優(yōu)先權(quán),在此引用其內(nèi)容。
背景技術(shù):
在以H. 264為代表的使用運(yùn)動補(bǔ)償?shù)幕顒訄D像編碼方式中,為了高效地對運(yùn)動向量進(jìn)行編碼,進(jìn)行運(yùn)動向量的預(yù)測編碼。 圖11示出現(xiàn)有的活動圖像編碼裝置中的運(yùn)動補(bǔ)償部的構(gòu)成示例?,F(xiàn)有的活動圖像編碼裝置中的運(yùn)動補(bǔ)償部100具備運(yùn)動搜索部101、運(yùn)動向量存儲器102、運(yùn)動向量預(yù)測部103以及預(yù)測殘差算出部104。運(yùn)動搜索部101在輸入編碼對象塊的視頻(映像)信號時,通過與編碼完成的參考圖像的解碼信號對照而進(jìn)行運(yùn)動搜索,算出運(yùn)動向量,存放到運(yùn)動向量存儲器102。運(yùn)動向量預(yù)測部103從運(yùn)動向量存儲器102讀出位于編碼對象塊的鄰近的編碼完成的塊的編碼所使用的運(yùn)動向量,將其用作參考運(yùn)動向量,算出預(yù)測運(yùn)動向量。預(yù)測殘差算出部104算出由運(yùn)動搜索部101算出的運(yùn)動向量與由運(yùn)動向量預(yù)測部103算出的預(yù)測運(yùn)動向量的殘差,輸出運(yùn)動向量預(yù)測殘差。編碼該運(yùn)動向量預(yù)測殘差,作為運(yùn)動向量的編碼信息輸出。圖12示出現(xiàn)有的活動圖像解碼裝置中的運(yùn)動補(bǔ)償部的構(gòu)成示例?,F(xiàn)有的活動圖像解碼裝置中的運(yùn)動補(bǔ)償部200具備運(yùn)動向量算出部201、預(yù)測信號作成部202、運(yùn)動向量存儲器203以及運(yùn)動向量預(yù)測部204。運(yùn)動向量算出部201將從編碼流解碼的運(yùn)動向量預(yù)測殘差與由運(yùn)動向量預(yù)測部204所預(yù)測的預(yù)測運(yùn)動向量相加而生成運(yùn)動向量,將該運(yùn)動向量存放到運(yùn)動向量存儲器203,并且輸出到預(yù)測信號作成部202。預(yù)測信號作成部202按照運(yùn)動向量從解碼完成的參考圖像讀出解碼信號,作為解碼對象塊的預(yù)測信號輸出。運(yùn)動向量預(yù)測部204從運(yùn)動向量存儲器203讀出位于解碼對象塊的鄰近的解碼完成的塊的解碼所使用的運(yùn)動向量,將其用作參考運(yùn)動向量,算出預(yù)測運(yùn)動向量。作為與以上那樣的運(yùn)動向量預(yù)測編碼相關(guān)的技術(shù),以往,存在以下那樣的技術(shù)。(a)中值預(yù)測編碼(H. 264等)(以下稱為現(xiàn)有技術(shù)a)
(b)通過指定參考運(yùn)動向量而預(yù)測編碼(以下稱為現(xiàn)有技術(shù)b)
圖13是說明現(xiàn)有的運(yùn)動向量的預(yù)測編碼方式的示例的圖。在現(xiàn)有技術(shù)a和現(xiàn)有技術(shù)b中,對運(yùn)動向量編碼(解碼也同樣)時,將如圖13所示的編碼對象塊的鄰近的編碼完成的塊的運(yùn)動向量(編碼完成的運(yùn)動向量)用作參考運(yùn)動向量進(jìn)行預(yù)測,進(jìn)行運(yùn)動向量的編碼。具體而言,在現(xiàn)有技術(shù)a中,使用參考運(yùn)動向量的中值作為預(yù)測運(yùn)動向量,對編碼對象塊的運(yùn)動向量與預(yù)測運(yùn)動向量的誤差(稱為運(yùn)動向量預(yù)測殘差)進(jìn)行編碼(參考非專利文獻(xiàn)I)。另外,在現(xiàn)有技術(shù)b中,編碼裝置(編碼器)從參考運(yùn)動向量之中選擇預(yù)測所利用的運(yùn)動向量,將預(yù)測所利用的參考運(yùn)動向量的標(biāo)識符和運(yùn)動向量預(yù)測殘差一起編碼(參考非專利文獻(xiàn)2)。另外,在以往,作為不 是求取運(yùn)動向量預(yù)測殘差而對運(yùn)動向量編碼,而是對編碼對象塊的運(yùn)動向量本身進(jìn)行預(yù)測的技術(shù),存在利用模板匹配(template matching)的運(yùn)動向量預(yù)測技術(shù)(以下稱為現(xiàn)有技術(shù)C)。該現(xiàn)有技術(shù)c是用于在編碼端不對運(yùn)動向量編碼地進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)動向量預(yù)測方法(參考非專利文獻(xiàn)3)。圖14是說明利用現(xiàn)有的模板匹配的運(yùn)動向量預(yù)測的圖。在現(xiàn)有技術(shù)c中,在對編碼對象塊的運(yùn)動向量進(jìn)行預(yù)測時,利用作為圖14的倒L字形的區(qū)域而示出的位于編碼對象塊的鄰近并且編碼完成的像素的集合(將其稱為模板),在參考圖像上針對既定搜索范圍進(jìn)行運(yùn)動搜索(該處理稱為模板匹配)。具體而言,針對既定搜索范圍內(nèi)的各運(yùn)動向量,對參考圖像上與模板位于相同位置的區(qū)域偏移了運(yùn)動向量的量的區(qū)域(稱為匹配區(qū)域)與模板之間求取SAD (Sum of Absolute Differences :絕對差異和)等相似度,進(jìn)行搜索。利用由此得到的運(yùn)動向量進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償。在解碼端也能夠用作為解碼完成的像素的集合的模板進(jìn)行相同處理,所以存在著不對運(yùn)動向量編碼而能夠進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 非專利文獻(xiàn)
非專利文獻(xiàn)I :角野、菊池、鈴木,“修訂三版H. 264/AVC教科書”,Impress R&D發(fā)行,2009,pp. 123-125.
非專利文獻(xiàn)2 :T. Yamamoto, “用于運(yùn)動向量預(yù)測編碼的新方案(A new scheme formotion vector predictor encoding),,,ITU-T SG16/Q6,32nd VCEG Meeting, San Joes,April 2007.
非專利文獻(xiàn)3 :小林、鈴木、Boon、堀越,“使用模板匹配的運(yùn)動預(yù)測方法所伴隨的預(yù)測信息量縮減>7、一卜7'7子>夕'1用^亡動務(wù)予測方法M半)予測情報量削減)”,圖像編碼研討會資料,2005,pp. 17-18。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
在上述現(xiàn)有技術(shù)a、b中,當(dāng)鄰近的塊不存在對預(yù)測有效的參考運(yùn)動向量的情況下,運(yùn)動向量的預(yù)測效率下降。也考慮對預(yù)測不僅利用編碼對象塊的鄰近,而是利用更大范圍所含的多個塊的參考運(yùn)動向量。然而,用現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行其時,導(dǎo)致預(yù)測效率、編碼效率變差。圖15是說明現(xiàn)有技術(shù)的問題的圖。如圖15所示,當(dāng)編碼對象塊的鄰近塊是拍攝對象(被寫體)Obj的邊界的情況下、以及存在遮擋的情況下(在參考圖像中,鄰近塊的對應(yīng)點(diǎn)被某些拍攝對象隱藏的情況),或者拍攝對象不是剛體的情況下,該鄰近塊的參考運(yùn)動向量有時不適于編碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測,或者進(jìn)行內(nèi)部(intra)編碼而參考運(yùn)動向量本身不存在。在這樣的情況下,在現(xiàn)有技術(shù)a和現(xiàn)有技術(shù)b的任一個中,預(yù)測效率都變差。
另一方面,如圖15中的虛線所不的塊那樣,有時未包含于候選的塊的運(yùn)動向量對預(yù)測更有效。為了對預(yù)測利用這樣的運(yùn)動向量,能夠容易類推的是不僅將最接近的塊作為候選,而是增加成為候選的塊。然而,在增加了成為候選的塊的情況下,在現(xiàn)有技術(shù)a中,存在著候選中包含不適宜的參考運(yùn)動向量、反而預(yù)測效率變差的擔(dān)憂。另外,在現(xiàn)有技術(shù)b中,導(dǎo)致預(yù)測所利用的參考運(yùn)動向量的標(biāo)識符的碼量的增加,所以存在著編碼效率反而變差的擔(dān)憂。相對于此,現(xiàn)有技術(shù)c是用于在編碼端不對運(yùn)動向量編碼地進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)動向量預(yù)測方法。因此,考慮相對于上述的現(xiàn)有技術(shù)的課題而對其進(jìn)行應(yīng)用。即,考慮使用現(xiàn)有技術(shù)c的模板匹配作成預(yù)測運(yùn)動向量,根據(jù)其與利用通常的運(yùn)動搜索求取的編碼對象塊的運(yùn)動向量,求取運(yùn)動向量預(yù)測殘差并編碼。該情況下存在以下問題。在利用現(xiàn)有技術(shù)c的運(yùn)動向量預(yù)測中,不同于現(xiàn)有技術(shù)a、現(xiàn)有技術(shù)b,能夠不利用編碼對象塊的鄰近塊的編碼完成的運(yùn)動向量而進(jìn)行搜索。因此,即使在編碼完成的運(yùn)動向量對預(yù)測無效的情況下,也存在能夠作成有效的預(yù)測運(yùn)動向量的可能性。然而,其僅根據(jù)模板來決定預(yù)測運(yùn)動向量,所以有時會將指向與編碼對象塊無關(guān)的區(qū)域的運(yùn)動向量作為預(yù)測 運(yùn)動向量,預(yù)測效率變差。本發(fā)明謀求解決上述課題,目的是提高運(yùn)動向量的預(yù)測效率,提高活動圖像的編碼效率。這里,運(yùn)動向量的預(yù)測效率意味著成為預(yù)測對象的運(yùn)動向量與預(yù)測運(yùn)動向量的相似程度。具體而言,在這2個向量的差量向量的長度小的情況下,預(yù)測效率高。用于解決課題的方案
本發(fā)明的概要如下。本發(fā)明針對編碼端和解碼端的各塊,用以下方法進(jìn)行運(yùn)動向量預(yù)測。(I)利用多個(N個)一次候選參考運(yùn)動向量。(2)在解碼端開始對編碼(解碼)對象塊進(jìn)行解碼的時刻僅利用已解碼完成的信息,求取示出各一次候選參考運(yùn)動向量多么適合預(yù)測的評價值(以下稱為可靠度)。(3)對一次候選參考運(yùn)動向量篩選出可靠度大于既定閾值的少數(shù)(M個)二次候選參考運(yùn)動向量。(4)利用少數(shù)二次候選參考運(yùn)動向量作成預(yù)測運(yùn)動向量。詳細(xì)而言,在本發(fā)明的實(shí)施方式中,進(jìn)行以下的處理廣處理3,作為與現(xiàn)有相同的運(yùn)動向量預(yù)測編碼(下述處理4)的預(yù)處理。[處理I]首先,作為一次候選參考運(yùn)動向量,提取包含位于編碼對象塊的鄰近的編碼完成的塊的編碼所使用的運(yùn)動向量以及既定值的運(yùn)動向量的N個(N是2以上的整數(shù))運(yùn)動向量的至少一個。[處理2]接著,針對N個一次候選參考運(yùn)動向量的各個,使用編碼完成或解碼完成的圖像信息,算出定量地表示編碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測中的有效性的可靠度。[處理3]在N個一次候選參考運(yùn)動向量中,選擇可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量作為二次候選參考運(yùn)動向量。[處理4]使用二次候選參考運(yùn)動向量算出編碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量,將用編碼對象塊的運(yùn)動搜索求取的運(yùn)動向量與預(yù)測運(yùn)動向量的殘差作為運(yùn)動向量的編碼信息進(jìn)行編碼。作為使用二次候選參考運(yùn)動向量算出編碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量的處理,能夠使用現(xiàn)有方法,例如,選擇M個二次候選參考運(yùn)動向量的中央值,或者從M個二次候選參考運(yùn)動向量之中選擇使預(yù)測殘差最小的二次候選參考運(yùn)動向量,將該運(yùn)動向量的標(biāo)識符與預(yù)測殘差一起編碼等。如以上那樣,在本發(fā)明中,不僅將編碼對象塊的鄰近的塊、而將預(yù)先確定的范圍的多個運(yùn)動向量作為一次候選參考運(yùn)動向量。然后,針對各個一次候選參考運(yùn)動向量,利用編碼完成的信息或解碼完成的信息進(jìn)行可靠度計(jì)算。按照可靠度對一次候選參考運(yùn)動向量進(jìn)行篩選,將篩選結(jié)果作為二次候選參考運(yùn)動向量。以后的處理是,將二次候選參考運(yùn)動向量作為輸入,使用與現(xiàn)有的運(yùn)動向量預(yù)測編碼相同的方法求取預(yù)測運(yùn)動向量,對預(yù)測運(yùn)動向量與運(yùn)動向量的預(yù)測殘差進(jìn)行編碼。在本發(fā)明的運(yùn)動向量預(yù)測解碼的情況下,也不僅將解碼對象塊的鄰近的塊、而將周圍的多個運(yùn)動向量作為一次候選參考運(yùn)動向量。接著,針對各個一次候選參考運(yùn)動向量,利用解碼完成的信息進(jìn)行可靠度計(jì)算。按照可靠度對一次候選參考運(yùn)動向量進(jìn)行篩選,將篩選結(jié)果作為二次候選參考運(yùn)動向量。以后的處理是,將二次候選參考運(yùn)動向量作為輸入,使用與現(xiàn)有的運(yùn)動向量預(yù)測解碼相同的方法求取預(yù)測運(yùn)動向量,將解碼的預(yù)測殘差與預(yù)測 運(yùn)動向量相加,算出運(yùn)動向量。發(fā)明的效果
在本發(fā)明中,通過進(jìn)行上述處理廣3,進(jìn)行參考運(yùn)動向量的篩選。該篩選在解碼端也能夠無需來自編碼端的附加信息而實(shí)現(xiàn),并且在二次候選參考運(yùn)動向量中包含對預(yù)測有效的運(yùn)動向量。因此,與上述現(xiàn)有技術(shù)a、b和c相比,預(yù)測效率提高。另外,一般而言,運(yùn)動向量的預(yù)測效率提高時,運(yùn)動向量預(yù)測殘差的熵減少,運(yùn)動向量的碼量減小。由于活動圖像的編碼數(shù)據(jù)包含運(yùn)動向量的碼量,所以與利用現(xiàn)有技術(shù)a、b和c的方式相比,活動圖像的編碼效率提高。
圖I是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的活動圖像編碼裝置的框圖。圖2是示出圖I所示的運(yùn)動補(bǔ)償部的框圖。圖3是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的活動圖像解碼裝置的框圖。圖4是示出圖3所示的運(yùn)動補(bǔ)償部的框圖。圖5是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的運(yùn)動向量預(yù)測處理的流程圖。圖6A是不出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的一次候選參考運(yùn)動向量的第一設(shè)定不例的圖。圖6B是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的一次候選參考運(yùn)動向量的第二設(shè)定示例的圖。圖7是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的可靠度算出處理的一個示例的流程圖。圖8是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的使用模板匹配的可靠度求取方法的圖。圖9A是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的參考運(yùn)動向量決定處理的一個示例的流程圖。圖9B是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的參考運(yùn)動向量決定處理的另一示例的流程圖。
圖10是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的參考運(yùn)動向量決定處理的又一示例的流程圖。圖11是示出現(xiàn)有的活動圖像編碼裝置中的運(yùn)動補(bǔ)償部的框圖。圖12是示出現(xiàn)有的活動圖像解碼裝置中的運(yùn)動補(bǔ)償部的框圖。圖13是示出現(xiàn)有的運(yùn)動向量的預(yù)測編碼方式的示例的圖。圖14是示出現(xiàn)有的利用模板匹配的運(yùn)動向量預(yù)測的圖。圖15是示出現(xiàn)有技術(shù)的問題的圖。
具體實(shí)施例方式下面使用附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。 圖I是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的活動圖像編碼裝置的構(gòu)成示例的圖。關(guān)于本實(shí)施方式的活動圖像編碼裝置1,特別地運(yùn)動補(bǔ)償部18不同于現(xiàn)有技術(shù),其它部分與作為H. 264以外的編碼器使用的現(xiàn)有的一般的活動圖像編碼裝置相同?;顒訄D像編碼裝置I輸入編碼對象的視頻信號,將輸入視頻信號的幀分割成塊,對每個塊進(jìn)行編碼,將其編碼數(shù)據(jù)作為位流(bit stream)輸出。為了進(jìn)行該編碼,預(yù)測殘差信號算出部10求取輸入視頻信號與作為運(yùn)動補(bǔ)償部18的輸出的預(yù)測信號的差量,將其作為預(yù)測殘差信號輸出。正交變換部11對預(yù)測殘差信號進(jìn)行離散余弦變換(DCT)等正交變換,輸出變換系數(shù)。量化部12將變換系數(shù)量化,輸出該量化的變換系數(shù)。信息源編碼部13對量化的變換系數(shù)進(jìn)行熵編碼,作為位流輸出。另一方面,量化的變換系數(shù)也輸入到逆量化部14,在此被逆量化。逆正交變換部15對作為逆量化部14的輸出的變換系數(shù)進(jìn)行逆正交變換,輸出預(yù)測殘差解碼信號。在解碼信號算出部16中,將該預(yù)測殘差解碼信號與作為運(yùn)動補(bǔ)償部18的輸出的預(yù)測信號相加,生成經(jīng)編碼的編碼對象塊的解碼信號。為了在運(yùn)動補(bǔ)償部18中用作運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖紙D像,將該解碼信號存放在幀存儲器17。運(yùn)動補(bǔ)償部18針對編碼對象塊的視頻信號,參考存放在幀存儲器17的參考圖像進(jìn)行運(yùn)動搜索,輸出編碼對象塊的預(yù)測信號。另外,為了也對運(yùn)動搜索結(jié)果的運(yùn)動向量進(jìn)行預(yù)測編碼,運(yùn)動補(bǔ)償部18使用編碼完成的信息進(jìn)行運(yùn)動向量預(yù)測,算出運(yùn)動搜索結(jié)果的運(yùn)動向量與預(yù)測運(yùn)動向量的差量,將結(jié)果作為運(yùn)動向量預(yù)測殘差而輸出到信息源編碼部13。這里,運(yùn)動補(bǔ)償部18在進(jìn)行運(yùn)動向量預(yù)測時,不僅使用位于編碼對象塊的鄰近的編碼完成的塊的運(yùn)動向量。即,運(yùn)動補(bǔ)償部18設(shè)定若干個一次候選參考運(yùn)動向量,根據(jù)編碼完成的信息算出這些一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度。接著,運(yùn)動補(bǔ)償部18按照可靠度將這些一次候選參考運(yùn)動向量篩選為少數(shù)的二次候選參考運(yùn)動向量,再使用二次候選參考運(yùn)動向量算出預(yù)測運(yùn)動向量。使用二次候選參考運(yùn)動向量算出預(yù)測運(yùn)動向量的處理,能夠使用與現(xiàn)有技術(shù)相同的運(yùn)動向量預(yù)測手法來進(jìn)行。圖2是示出圖I所示的運(yùn)動補(bǔ)償部18的詳細(xì)構(gòu)成示例的圖。如圖2所示,運(yùn)動補(bǔ)償部18具備運(yùn)動搜索部181、運(yùn)動向量存儲器182、一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部183、可靠度計(jì)算部184、參考運(yùn)動向量決定部185、運(yùn)動向量預(yù)測部186、運(yùn)動向量預(yù)測殘差算出部187。在編碼對象塊的編碼中的運(yùn)動補(bǔ)償中,首先由運(yùn)動搜索部181針對輸入視頻信號的編碼對象塊,進(jìn)行與已經(jīng)編碼完成的參考圖像的解碼信號進(jìn)行對照的運(yùn)動搜索,生成預(yù)測信號并輸出,并且輸出示出匹配位置的運(yùn)動向量。將該運(yùn)動向量存放到運(yùn)動向量存儲器182,另外也輸出到運(yùn)動向量預(yù)測殘差算出部187。一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部183將包含以前編碼并存放在運(yùn)動向量存儲器182的運(yùn)動向量或預(yù)先確定的值的運(yùn)動向量的N個(N是2以上的整數(shù))運(yùn)動向量設(shè)定為一次候選參考運(yùn)動向量,通知可靠度計(jì)算部184??煽慷扔?jì)算部184針對N個一次候選參考運(yùn)動向量的各個,使用編碼完成的圖像信息(解碼信號),算出定量地表示編碼對象塊中的運(yùn)動向量預(yù)測的有效性的可靠度。參考運(yùn)動向量決定部185將可靠度計(jì)算部184計(jì)算的可靠度與預(yù)先確定的閾值進(jìn)行大小比較,選擇可靠度大于閾值的一次候選參考運(yùn)動向量作為二次候選參考運(yùn)動向量。
運(yùn)動向量預(yù)測部186使用由參考運(yùn)動向量決定部185選出的二次候選參考運(yùn)動向量而算出編碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量。該運(yùn)動向量預(yù)測部186中的預(yù)測運(yùn)動向量的算出方法可以與現(xiàn)有技術(shù)相同,例如,將二次候選參考運(yùn)動向量之中的中央值(中值)作為預(yù)測運(yùn)動向量。另外,也能夠?qū)⒍魏蜻x參考運(yùn)動向量之中的具有與運(yùn)動搜索部181求取的運(yùn)動向量最接近的值的向量作為預(yù)測運(yùn)動向量,將示出該運(yùn)動向量的標(biāo)識符加到編碼對象并通知解碼端。運(yùn)動向量預(yù)測殘差算出部187算出由運(yùn)動搜索部181算出的運(yùn)動向量與由運(yùn)動向量預(yù)測部186算出的預(yù)測運(yùn)動向量的殘差,將算出的殘差作為運(yùn)動向量預(yù)測殘差輸出。圖3是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的活動圖像解碼裝置的構(gòu)成示例的圖。特別地,本實(shí)施方式的活動圖像解碼裝置2的運(yùn)動補(bǔ)償部25不同于現(xiàn)有技術(shù),其它部分與作為H. 264以外的解碼器所使用的現(xiàn)有的一般的活動圖像解碼裝置相同。將通過圖I所示的活動圖像編碼裝置I編碼的位流輸入活動圖像解碼裝置2而進(jìn)行解碼,由此輸出解碼圖像的解碼信號。為了進(jìn)行該解碼,信息源解碼部20基于所輸入的位流對解碼對象塊的量化變換系數(shù)進(jìn)行熵解碼,并且對運(yùn)動向量預(yù)測殘差進(jìn)行解碼。將量化變換系數(shù)輸入逆量化部21,對其進(jìn)行逆量化,輸出解碼變換系數(shù)。逆正交變換部22對解碼變換系數(shù)實(shí)施逆正交變換,輸出解碼預(yù)測殘差信號。在解碼信號算出部23中,將由運(yùn)動補(bǔ)償部25生成的預(yù)測信號與解碼預(yù)測殘差信號相加,由此生成解碼對象塊的解碼信號。將該解碼信號輸出到顯示裝置等外部裝置,并且為了用作運(yùn)動補(bǔ)償部25中的運(yùn)動補(bǔ)償?shù)膮⒖紙D像,存放到幀存儲器24。運(yùn)動補(bǔ)償部25使用存放在幀存儲器24的解碼完成的信息進(jìn)行運(yùn)動向量預(yù)測,將該預(yù)測運(yùn)動向量與由信息源解碼部20解碼的運(yùn)動向量預(yù)測殘差相加,算出運(yùn)動向量。接著,運(yùn)動補(bǔ)償部25基于該運(yùn)動向量并參考幀存儲器24的參考圖像,生成解碼對象塊的預(yù)測信號。這里,運(yùn)動補(bǔ)償部25在運(yùn)動向量預(yù)測時,不僅使用位于解碼對象塊的鄰近的解碼完成的塊的運(yùn)動向量。即,運(yùn)動補(bǔ)償部25設(shè)定若干個一次候選參考運(yùn)動向量,根據(jù)解碼完成的信息算出這些一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度。接著,運(yùn)動補(bǔ)償部25按照可靠度篩選為少數(shù)二次候選參考運(yùn)動向量,再使用二次候選參考運(yùn)動向量算出預(yù)測運(yùn)動向量。使用二次候選參考運(yùn)動向量算出預(yù)測運(yùn)動向量的處理,能夠使用與現(xiàn)有技術(shù)相同的運(yùn)動向量預(yù)測手法來進(jìn)行。
圖4是示出圖3所示的運(yùn)動補(bǔ)償部25的詳細(xì)構(gòu)成示例的圖。如圖4所示,運(yùn)動補(bǔ)償部25具備運(yùn)動向量算出部251、預(yù)測信號作成部252、運(yùn)動向量存儲器253、一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部254、可靠度計(jì)算部255、參考運(yùn)動向量決定部256、運(yùn)動向量預(yù)測部257。在對解碼對象塊進(jìn)行解碼的運(yùn)動補(bǔ)償中,首先,運(yùn)動向量算出部251將對編碼位流進(jìn)行解碼而得到的運(yùn)動向量預(yù)測殘差、與由運(yùn)動向量預(yù)測部257使用解碼完成的信息而預(yù)測的預(yù)測運(yùn)動向量相加,輸出解碼所使用的運(yùn)動向量。將該運(yùn)動向量存放到運(yùn)動向量存儲器253,另外,輸出到預(yù)測信號作成部252。預(yù)測信號作成部252將輸入的運(yùn)動向量示出的參考圖像位置的解碼信號讀出,作為解碼對象塊的預(yù)測信號輸出。一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部254將包含以前解碼并存放在運(yùn)動向量存儲器253的運(yùn)動向量或預(yù)先確定的值的運(yùn)動向量的N個(N是2以上的整數(shù))運(yùn)動向量設(shè)定為一次候選參考運(yùn)動向量,通知可靠度計(jì)算部255。可靠度計(jì)算部255針對N個一次候選參考運(yùn)動向量的各個,使用解碼完成的圖像·信息(解碼信號),算出定量地表示解碼對象塊中的運(yùn)動向量預(yù)測的有效性的可靠度。參考運(yùn)動向量決定部256將可靠度計(jì)算部255算出的可靠度與預(yù)先確定的閾值進(jìn)行大小比較,選出可靠度大于閾值的一次候選參考運(yùn)動向量,作為二次候選參考運(yùn)動向量。運(yùn)動向量預(yù)測部257使用由參考運(yùn)動向量決定部256選出的二次候選參考運(yùn)動向量而算出解碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量。該運(yùn)動向量預(yù)測部257中的預(yù)測運(yùn)動向量的算出方法可以與現(xiàn)有技術(shù)相同,例如,將二次候選參考運(yùn)動向量中的中央值(中值)作為預(yù)測運(yùn)動向量。或者,在編碼端指定了預(yù)測所使用的運(yùn)動向量的標(biāo)識符的情況下,將該標(biāo)識符示出的運(yùn)動向量作為預(yù)測運(yùn)動向量。接著,針對活動圖像編碼裝置I中的運(yùn)動補(bǔ)償部18和活動圖像解碼裝置2中的運(yùn)動補(bǔ)償部25進(jìn)行的處理之中、與本發(fā)明相關(guān)的運(yùn)動向量預(yù)測處理,按照圖5 圖9B來進(jìn)行說明。在以下,主要以編碼端的運(yùn)動向量預(yù)測處理為中心進(jìn)行說明,而解碼端中的運(yùn)動向量預(yù)測處理也完全相同。圖5示出運(yùn)動向量預(yù)測處理的流程圖。[步驟SI的處理]
最初,一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部183 (或254)設(shè)定N個一次候選參考運(yùn)動向量。作為設(shè)定該N個一次候選參考運(yùn)動向量的方法,能夠使用例如以下那樣的方法。[一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定示例I]
如圖6A所示,以編碼對象塊31的位置為基準(zhǔn),將從其開始既定范圍內(nèi)的預(yù)先確定的N個運(yùn)動向量Vi (i=l,2, ···,N)作為一次候選參考運(yùn)動向量。該運(yùn)動向量Vi的值能夠以在編碼端和解碼端為相同值的方式預(yù)先任意決定。也可以將這些運(yùn)動向量Vi的值預(yù)先制表并保存。另外,如果滿足不對運(yùn)動向量Vi的值進(jìn)行編碼、而能夠在編碼端和解碼端使用共同值這樣的條件,則能夠?qū)⒃撝涤米骱蜻x。因此,例如也能預(yù)先逐次算出以前編碼/解碼完成的若干幀的運(yùn)動向量的統(tǒng)計(jì)量,根據(jù)該運(yùn)動向量的統(tǒng)計(jì)量選出出現(xiàn)概率大的N個一次候選參考運(yùn)動向量。[一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定示例2]
如圖6B所示,在編碼對象圖片3中,將位于編碼對象塊31的鄰近的多個(在該示例中是10個)編碼完成的塊BfBlO的編碼所使用的運(yùn)動向量設(shè)定為一次候選參考運(yùn)動向量。在該情況下,在解碼端也能夠根據(jù)解碼完成的運(yùn)動向量而設(shè)定與在編碼端所使用的一次候選參考運(yùn)動向量相同的運(yùn)動向量。[一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定示例3]
在上述設(shè)定示例I中選擇NI個一次候選參考運(yùn)動向量,在設(shè)定示例2中選擇N2個一次候選參考運(yùn)動向量,設(shè)定共計(jì)N個(N=N1+N2) —次候選參考運(yùn)動向量。[一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定示例4]
在該設(shè)定示例4中,將編碼完成的塊的運(yùn)動向量以及相對于這些運(yùn)動向量的既定范圍內(nèi)的運(yùn)動向量作為一次候選參考運(yùn)動向量。例如,針對某個編碼完成的向量的運(yùn)動向量(10,20),在將既定范圍設(shè)為在X、Y方向分別±1的范圍的情況下,不僅運(yùn)動向量(10,20),運(yùn)動向量(9,20)、(11,20)、(10,19)、(10,21)、(9,19)、(9,21)、(11, 19)和(11,21)也作為候選。即,對于I個編碼完成的塊的運(yùn)動向量,共計(jì)9個一次候選參考運(yùn)動向量成為候選。如果最初進(jìn)入候選的編碼完成的塊的運(yùn)動向量為K個,全部K個的周圍也進(jìn)入候選,則變?yōu)槔?ΧΚ個一次候選參考運(yùn)動向量。但是,如果與解碼端共用,則也可以不是全部的編碼完成的塊的運(yùn)動向量周圍進(jìn)入候選,而是一部分。作為這樣的設(shè)定的效果,舉出通過將編碼完成的塊的運(yùn)動向量的周圍也考慮進(jìn)去,從而提高運(yùn)動向量的預(yù)測效率這一情況。[步驟S2的處理]
可靠度計(jì)算部184 (或255)針對由一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部183設(shè)定的N個一次候選參考運(yùn)動向量的各個,使用編碼完成的信息算出可靠度。這里,可靠度定量地表達(dá)編碼(解碼)對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測中的一次候選參考運(yùn)動向量的有效性。針對N個一次候選參考運(yùn)動向量,在解碼端對編碼對象塊開始解碼的時刻,僅利用已經(jīng)解碼完成的信息計(jì)算該可靠度。圖7是示出可靠度算出處理的一個示例的流程圖,圖8是說明使用模板匹配的可靠度求取方法的圖。作為可靠度求取方法的一個示例,對應(yīng)用模板匹配的方法進(jìn)行說明。在圖8的編碼對象圖片3中,設(shè)為求取編碼對象塊31的預(yù)測運(yùn)動向量。模板32是與編碼對象塊31相鄰的編碼完成的像素集合(在該示例中是由編碼對象塊31的左方和上方像素群構(gòu)成的倒L字形區(qū)域)。此外,倒L字形區(qū)域的寬度(厚度)是例如2個像素左右,但也可以是I個像素或3個像素以上。參考圖像4是編碼完成或解碼完成的圖片。參考圖像4中的對應(yīng)位置塊41是位于與編碼對象圖片3內(nèi)的編碼對象塊31相同位置的塊。在圖7的可靠度算出處理中,在步驟S21中,在參考圖像4上,求取將與模板32在空間上相同的區(qū)域(與對應(yīng)位置塊41相鄰的倒L字形區(qū)域)偏移正要計(jì)算可靠度的一次候選參考運(yùn)動向量Vi的量的區(qū)域,獲取其作為匹配對象區(qū)域42。接著,在步驟S22中,算出編碼對象塊31的模板32與參考圖像4中的匹配對象區(qū)域42的相似度,將其設(shè)定為一次候選參考運(yùn)動向量Vi的可靠度。作為相似度指標(biāo)的一個示例,存在著SAD (Sum of Absolute Differences,絕對差異和)。SAD越小,該一次候選參考運(yùn)動向量Vi接近編碼對象塊31的運(yùn)動的可能性越高,因此,可以捕捉到可靠度高的參考運(yùn)動向量。作為在可靠度計(jì)算部184中利用的可靠度指標(biāo),只要是示出模板32與匹配對象區(qū)域42的相似度的指標(biāo),就也可以是其它指標(biāo)。除了上述的SAD以外,也能夠使用SSD (Sum of Squared Differences :平方差異和)、SATD (Sumof Absolute Transformed Differences :絕對變換差異和)等。這些的任一個都是數(shù)值越小示出可靠度越高的尺度。
模板32與編碼對象塊31的圖像信號的相關(guān)高,所以如果使用由此的相似度,則能夠確定對運(yùn)動向量預(yù)測有效的二次候選參考塊。[步驟S3的處理]
接著,在參考運(yùn)動向量決定部185 (或256)中,基于各一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度信息,將N個一次候選參考運(yùn)動向量篩選為少數(shù)二次候選參考運(yùn)動向量。圖9A是參考運(yùn)動向量決定處理的流程圖。在步驟S311中,參考運(yùn)動向量決定部185對由可靠度計(jì)算部184計(jì)算的各一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度與既定閾值進(jìn)行大小比較,如果一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度超過既定閾值,則進(jìn)入步驟S312。在步驟S312中,將可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定為二次候選參考運(yùn)動向量。當(dāng)可靠度不大于既定閾值時,則將該一次候選參考運(yùn)動向量從候選中移除。通過這樣,能夠防止二次候選參考運(yùn)動向量包含不適于預(yù)測的向量。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠提高運(yùn)動向量的預(yù)測效率,能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。圖9B是另一參考運(yùn)動向量決定處理的流程圖,示出在將一次候選參考運(yùn)動向量的數(shù)量限定為既定的M個的情況下的參考運(yùn)動向量決定處理的示例。首先,在步驟S321中,判斷處理對象的一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度是否超過既定閾值。如果一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度超過既定閾值,則處理進(jìn)入步驟S322,如果不是這樣,則進(jìn)入步驟S323。在步驟S322中,將可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定為高可靠參考運(yùn)動向量。在步驟S323中,判斷是否已針對全部一次候選參考運(yùn)動向量完成處理。在步驟S323中,如果存在未處理的一次候選參考運(yùn)動向量,則處理返回步驟S321,繼續(xù)進(jìn)行同樣的高可靠參考運(yùn)動向量的選擇處理。在針對全部一次候選參考運(yùn)動向量完成處理的情況下,處理進(jìn)入步驟S324。在步驟S324中,將高可靠參考運(yùn)動向量中關(guān)于可靠度排在前M個(M是既定的整數(shù))的高可靠參考運(yùn)動向量設(shè)定為二次候選參考運(yùn)動向量。通過將二次候選參考運(yùn)動向量的數(shù)量限定為既定的M個,與按照現(xiàn)有技術(shù)b對運(yùn)動向量進(jìn)行編碼的情況相比,能夠縮減運(yùn)動向量碼量,能夠?qū)崿F(xiàn)編碼效率的提高。圖10是又一參考運(yùn)動向量決定處理的流程圖。該圖示出關(guān)于可靠度超過既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量只有小于既定數(shù)量M的M,個的情況下的參考運(yùn)動向量決定處理的示例。首先,在步驟S331中判斷處理對象的一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度是否超過既定閾值。如果一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度超過既定閾值,則處理進(jìn)入步驟S332,如果不是這樣,則進(jìn)入步驟S333。在步驟S332中,將可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定為高可靠參考運(yùn)動向量。在步驟S333中,判斷是否針對全部一次候選參考運(yùn)動向量完成處理。在步驟S333中,如果存在未處理的一次候選參考運(yùn)動向量,則處理返回步驟S331,繼續(xù)進(jìn)行同樣的高可靠參考運(yùn)動向量的選擇處理。在針對全部一次候選參考運(yùn)動向量完成處理的情況下,處理進(jìn)入步驟S334 ;在步驟S334中,判斷高可靠參考向量的數(shù)量Μ’是否大于既定數(shù)量Μ。當(dāng)Μ’大于既定數(shù)量M的情況下,進(jìn)入步驟S335 ;在步驟S335中,將高可靠參考運(yùn)動向量之中的關(guān)于可靠度排在前M個的高可靠參考運(yùn)動向量設(shè)定為二次候選參考運(yùn)動向量。另一方面,當(dāng)Μ’小于既定數(shù)量M的情況下,處理進(jìn)入步驟S336。在步驟S336中,將全部Μ’個高可靠參考運(yùn)動向量設(shè)定為二次候選參考運(yùn)動向量。由此,能夠按照編碼對象塊的狀況來變更二次候選參考運(yùn)動向量的個數(shù),所以能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)運(yùn)動向量預(yù)測效率的提聞、編碼效率的提聞。[步驟S4的處理]
運(yùn)動向量預(yù)測部186 (或257)利用由參考運(yùn)動向量決定部185選出的二次候選參考運(yùn) 動向量,作成編碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量。本實(shí)施方式中的重點(diǎn)在于,通過根據(jù)可靠度對多個一次候選參考運(yùn)動向量進(jìn)行篩選,使用可靠度高的二次候選參考運(yùn)動向量來求取用于算出運(yùn)動向量預(yù)測殘差的預(yù)測運(yùn)動向量這點(diǎn)。因此,根據(jù)二次候選參考運(yùn)動向量求取預(yù)測運(yùn)動向量的處理可以與圖11、圖12中所說明的現(xiàn)有技術(shù)的運(yùn)動向量預(yù)測部103 (或204)的處理相同。然而,并不是必須用與現(xiàn)有技術(shù)相同的處理,根據(jù)不同處理來求取預(yù)測運(yùn)動向量也能夠?qū)嵤┍緦?shí)施方式。以上說明的運(yùn)動向量預(yù)測編碼以及運(yùn)動向量預(yù)測解碼的處理也能夠通過計(jì)算機(jī)和軟件程序?qū)崿F(xiàn)。另外,該程序既能記錄到計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),也能通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行提供。以上參考附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明,但具體構(gòu)成并不限于這些實(shí)施方式,也包含不脫離本發(fā)明的主旨的范圍的設(shè)計(jì)等(構(gòu)成的添加、省略、替換及其它變更)。本發(fā)明并不限于上述說明,而是僅由所附的權(quán)利要求書的范圍進(jìn)行限定。產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明能夠用于對運(yùn)動向量進(jìn)行預(yù)測編碼的活動圖像編碼和活動圖像解碼技術(shù)。依據(jù)本發(fā)明,能夠提高運(yùn)動向量的預(yù)測效率、提高活動圖像的編碼效率。附圖標(biāo)記說明
I活動圖像編碼裝置 2活動圖像解碼裝置 10預(yù)測殘差信號算出部 11正交變換部 12量化部 13信息源編碼部 14,21逆量化部 15,22逆正交變換部 16解碼信號算出部 17、24幀存儲器 18,25運(yùn)動補(bǔ)償部 181運(yùn)動搜索部
182、253運(yùn)動向量存儲器
183、254—次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部 184,255可靠度計(jì)算部185,256參考運(yùn)動向量決定部186,257運(yùn)動向量預(yù)測部187運(yùn) 動向量預(yù)測殘差算出部20信息源解碼部23解碼信號算出部251運(yùn)動向量算出部252預(yù)測信號作成部。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法,是將編碼對象圖像分割為多個塊、對所述塊的每個使用運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行編碼的活動圖像編碼方式中的運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法,其中具有 使用編碼完成的參考圖像在所述編碼對象圖像中進(jìn)行編碼對象塊的運(yùn)動搜索,由此算出運(yùn)動向量的步驟; 將包含編碼完成的塊的編碼所使用的運(yùn)動向量或者既定值的運(yùn)動向量的N個(N是2以上的整數(shù))運(yùn)動向量作為一次候選參考運(yùn)動向量而提取的步驟; 針對所述N個一次候選參考運(yùn)動向量的各個,使用編碼完成的圖像信息來算出定量地表示在所述編碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測中的有效性的、所述一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度的步驟; 將所述N個一次候選參考運(yùn)動向量之中所述可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量作為二次候選參考運(yùn)動向量而選出的步驟;以及 使用所述二次候選參考運(yùn)動向量算出所述編碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量,并將通過所述運(yùn)動搜索而算出的運(yùn)動向量與所述預(yù)測運(yùn)動向量的殘差作為運(yùn)動向量的編碼信息而進(jìn)行編碼的步驟。
2.如權(quán)利要求I所述的運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法,其中, 在將所述一次候選參考運(yùn)動向量作為二次候選參考運(yùn)動向量而選出的步驟中,將所述一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定為高可靠參考運(yùn)動向量,并將所述高可靠參考運(yùn)動向量之中、可靠度大的前M個(M是I以上且不到N的既定整數(shù))高可靠參考運(yùn)動向量作為所述二次候選參考運(yùn)動向量而選出。
3.如權(quán)利要求2所述的運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法,其中, 在所述高可靠參考運(yùn)動向量的個數(shù)是比所述M個小的M’個的情況下,將M’個高可靠參考運(yùn)動向量作為所述二次候選參考運(yùn)動向量而選出。
4.如權(quán)利要求I至3的任一項(xiàng)所述的運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法,其中, 在算出所述一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度的步驟中,將與所述編碼對象塊相鄰的編碼完成的像素的集合用作模板,在所述參考圖像上,將所述模板的區(qū)域偏移所述一次候選參考運(yùn)動向量的量的區(qū)域設(shè)定為匹配對象區(qū)域,將所述模板的所述編碼完成的像素的集合與所述匹配對象區(qū)域中的像素集合的相似度作為所述可靠度而算出。
5.如權(quán)利要求I至4的任一項(xiàng)所述的運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法,其中, 在提取所述一次候選參考運(yùn)動向量的步驟中,不僅設(shè)定所述編碼完成的塊的編碼所使 用的運(yùn)動向量,也設(shè)定以該運(yùn)動向量的各個為基準(zhǔn)的既定范圍內(nèi)的運(yùn)動向量。
6.一種運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法,是將分割為多個塊而進(jìn)行編碼的活動圖像的解碼對象圖像、對所述塊的每個使用運(yùn)動補(bǔ)償而進(jìn)行解碼的活動圖像解碼方式中的運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法,其中具有 對解碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測殘差進(jìn)行解碼的步驟; 將包含解碼完成的塊的解碼所使用的運(yùn)動向量或者既定值的運(yùn)動向量的N個(N是2以上的整數(shù))運(yùn)動向量作為一次候選參考運(yùn)動向量而提取的步驟; 針對所述N個一次候選參考運(yùn)動向量的各個,使用解碼完成的圖像信息而算出定量地表示所述解碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測中的有效性的、所述一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度的步驟;將所述N個一次候選參考運(yùn)動向量之中、所述可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量作為二次候選參考運(yùn)動向量而選出的步驟;以及 使用所述二次候選參考運(yùn)動向量算出所述解碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量,將所述解碼的運(yùn)動向量預(yù)測殘差與所述預(yù)測運(yùn)動向量相加而算出所述解碼對象塊的運(yùn)動向量的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法,其中, 在將所述一次候選參考運(yùn)動向量作為二次候選參考運(yùn)動向量而選出的步驟中,將所述一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定為高可靠參考運(yùn)動向量,并將所述高可靠參考運(yùn)動向量之中、可靠度大的前M個(M是I以上且不到N的既定整數(shù))高可靠參考運(yùn)動向量作為所述二次候選參考運(yùn)動向量而選出。
8.如權(quán)利要求7所述的運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法,其中, 在所述高可靠參考運(yùn)動向量的個數(shù)是比所述M個小的M’個的情況下,將M’個高可靠參考運(yùn)動向量作為所述二次候選參考運(yùn)動向量而選出。
9.如權(quán)利要求6至8的任一項(xiàng)所述的運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法,其中, 在算出所述一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度的步驟中,將與所述解碼對象塊相鄰的解碼完成的像素的集合用作模板,在解碼完成的參考圖像上,將所述模板的區(qū)域偏移所述一次候選參考運(yùn)動向量的量的區(qū)域設(shè)定為匹配對象區(qū)域,將所述模板的所述解碼完成的像素的集合與所述匹配對象區(qū)域中的像素集合的相似度作為可靠度而算出。
10.如權(quán)利要求6至9的任一項(xiàng)所述的運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法,其中, 在提取所述一次候選參考運(yùn)動向量的步驟中,不僅設(shè)定所述解碼完成的塊的解碼所使用的運(yùn)動向量,也設(shè)定以該運(yùn)動向量的各個為基準(zhǔn)的既定范圍內(nèi)的運(yùn)動向量。
11.一種活動圖像編碼裝置,將編碼對象圖像分割為多個塊、對所述塊的每個使用運(yùn)動補(bǔ)償而對活動圖像進(jìn)行編碼,其中包括 運(yùn)動搜索部,使用編碼完成的參考圖像在編碼對象圖像中進(jìn)行編碼對象塊的運(yùn)動搜索,由此算出運(yùn)動向量; 一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部,將包含編碼完成的塊的編碼所使用的運(yùn)動向量或者既定值的運(yùn)動向量的N個(N是2以上的整數(shù))運(yùn)動向量作為一次候選參考運(yùn)動向量而提?。? 可靠度計(jì)算部,針對所述N個一次候選參考運(yùn)動向量的各個,使用編碼完成的圖像信息來算出定量地表示所述編碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測中的有效性的、所述一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度; 參考運(yùn)動向量決定部,將所述N個一次候選參考運(yùn)動向量之中所述可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量作為二次候選參考運(yùn)動向量而選出;以及 運(yùn)動向量預(yù)測部,使用所述二次候選參考運(yùn)動向量而算出所述編碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量,并將通過所述運(yùn)動搜索而算出的運(yùn)動向量與所述預(yù)測運(yùn)動向量的殘差作為運(yùn)動向量的編碼信息而進(jìn)行編碼。
12.—種活動圖像解碼裝置,將分割為多個塊而進(jìn)行編碼的活動圖像的解碼對象圖像、對所述塊的每個使用運(yùn)動補(bǔ)償進(jìn)行解碼,其中包括 信息源解碼部,對解碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測殘差進(jìn)行解碼; 一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部,將包含解碼完成的塊的解碼所使用的運(yùn)動向量或者既定值的運(yùn)動向量的N個(N是2以上的整數(shù))運(yùn)動向量作為一次候選參考運(yùn)動向量而提??;可靠度計(jì)算部,針對所述N個一次候選參考運(yùn)動向量的各個,使用解碼完成的圖像信息而算出定量地表示所述解碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測中的有效性的、所述一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度; 參考運(yùn)動向量決定部,將所述N個一次候選參考運(yùn)動向量之中所述可靠度大于既定閾值的一次候選參考運(yùn)動向量作為二次候選參考運(yùn)動向量而選出;以及 運(yùn)動向量預(yù)測部,使用所述二次候選參考運(yùn)動向量而算出所述解碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量,將所述解碼的運(yùn)動向量預(yù)測殘差與所述預(yù)測運(yùn)動向量相加而算出所述解碼對象塊的運(yùn)動向量。
13.—種運(yùn)動向量預(yù)測編碼程序, 用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求I至5的任一項(xiàng)所述的運(yùn)動向量預(yù)測編碼方法。
14.一種運(yùn)動向量預(yù)測解碼程序, 用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求6至10的任一項(xiàng)所述的運(yùn)動向量預(yù)測解碼方法。
全文摘要
在活動圖像編碼裝置中,一次候選參考運(yùn)動向量設(shè)定部設(shè)定N個一次候選參考運(yùn)動向量??煽慷扔?jì)算部利用編碼完成或解碼完成的圖像信息而算出表示編碼對象塊的運(yùn)動向量預(yù)測中的有效性的各一次候選參考運(yùn)動向量的可靠度。參考運(yùn)動向量決定部從N個一次候選參考運(yùn)動向量中選出可靠度大于既定閾值的二次候選參考運(yùn)動向量。運(yùn)動向量預(yù)測部利用可靠度高的M個(M<N)二次候選參考運(yùn)動向量而作成編碼對象塊的預(yù)測運(yùn)動向量。
文檔編號H04N7/32GK102884793SQ201180008468
公開日2013年1月16日 申請日期2011年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者北原正樹, 清水淳, 渡邊真由子 申請人:日本電信電話株式會社