專利名稱:圖像解碼裝置、運動矢量解碼方法、圖像編碼裝置和運動矢量編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本技術(shù)涉及圖像解碼裝置和運動矢量解碼方法,以及涉及圖像編碼裝置和運動矢量編碼方法。具體地,該技術(shù)提高了對運動圖像進行編碼時的效率。
背景技術(shù):
近年來,將圖像信息處置為數(shù)字信息并且在這樣做時實現(xiàn)高效信息傳送和累積的設(shè)備、或者符合用于通過如離散余弦變換的正交變換和運動補償進行壓縮的標準(諸如MPEG)的設(shè)備已在廣播站和一般家庭中得以普及。具體地,MPEG2 (IS0/IEC 13818-2)被定義為通用的圖像編碼標準,并且當前用于針對專業(yè)人士和一般消費者的各種應(yīng)用。根據(jù)MPEG2壓縮技術(shù),例如,將4Mbps至8Mbps的比特率分配給具有720X480個像素的標準分辨率隔行掃描圖像(interlaced image)。以此方式,可以實現(xiàn)高壓縮率和極好的圖像質(zhì)量。另外,將18Mbps至22Mbps的比特率分配給具有1920X 1088個像素的高分辨率隔行掃描圖像,以實現(xiàn)高壓縮率和極好的圖像質(zhì)量。盡管在編碼和解碼中需要比諸如MPEG2或MPEG4的傳統(tǒng)編碼方法的計算量大的計算量,但是在增強壓縮視頻編碼的聯(lián)合模型的名義下進行了用于實現(xiàn)更高編碼效率的標準化,其中該聯(lián)合模型已成為作為H.264和MPEG部分10 (下文中稱為“H.264/AVC (高級視頻編碼),,)的國際標準。如圖1 (A)所示,在H.264/AVC中,將由16X 16個像素形成的宏塊分割為16X16、16X8、8X 16或8X8 像素塊,這些像素塊可以具有相互獨立的運動矢量信息。如圖1 (B)所示,每個8X8像素子宏塊可以進一步被分割成8X8、8X4、4X8或4X4像素的運動補償塊,這些運動補償塊可以具有相互獨立的運動矢量信息。在MPEG-2中,運動預(yù)測/補償操作中的每個單位在幀運動補償模式下為16X16個像素,并且在場運動補償模式下在第一場和第二場的每個場中均為16X8個像素。對于這樣的單位,執(zhí)行運動預(yù)測/補償操作。在H.264/AVC中,執(zhí)行這種運動預(yù)測/補償操作。結(jié)果,生成大量的運動矢量信息,并且按原樣對運動矢量信息進行編碼將導致編碼效率的降低。作為解決這樣的問題的手段,在H.264/AVC中使用下述的中值預(yù)測,以實現(xiàn)運動
矢量信息量的減小。在圖2中,塊E是要編碼的當前塊,并且塊A至D是已編碼且與當前塊E相鄰的塊。這里,X是A、B、C、D或E,并且mvX表示與塊X有關(guān)的運動矢量信息。通過使用與塊A、B和C有關(guān)的運動矢量信息,如等式(I)所示,通過中值預(yù)測來生成與當前塊E有關(guān)的預(yù)測運動矢量信息pmvE。pmvE=med (mvA, mvB, mvC)…(I)如果由于相鄰塊C位于圖像幀的角落等處而無法獲得與塊C有關(guān)的信息,則替代地使用與相鄰塊D有關(guān)的信息。在壓縮圖像信息中,如等式(2 )所示,通過使用pmvE來生成要被編碼為與當前塊E有關(guān)的運動矢量信息的數(shù)據(jù)mvdE。mvdE=mvE-pmvE...(2)在實際操作中,對相互獨立的運動矢量信息的水平分量和垂直分量執(zhí)行處理。另外,在H.264/AVC中,指定多參考幀方法?,F(xiàn)在參照圖3,描述了在H.264/AVC中所指定的多參考幀方法。在MPEG2等中,在P畫面的情況下,通過參考存儲在幀存儲器中的僅一個參考幀來執(zhí)行運動預(yù)測/補償操作。然而,在H.264/AVC中,多于一個參考幀被存儲在存儲器中,以使得對于每個塊可以參考不同的存儲器,如圖3所示。盡管B畫面中的運動矢量信息量非常大,但是在H.264/AVC中存在稱為直接模式的預(yù)定模式。在直接模式中,運動矢量信息沒有被包含在壓縮圖像信息中,并且解碼裝置從與周圍塊或錨點塊(同位塊)有關(guān)的運動矢量信息中提取與塊有關(guān)的運動矢量信息。錨點塊是在參考圖像中具有與當前塊相同的χ-y坐標的塊。直接模式包括空間直接模式和時間直接模式,并且可以針對每個宏塊條(slice)來選擇這兩種模式中的一種。在空間直接模式下,通過中值預(yù)測所生成的運動矢量信息pmvE被用作要用于塊的運動矢量信息mvE,如等式(3)所示。mvE=pmvE...(3)現(xiàn)在參照圖4描述時間直接模式。在圖4中,在LO參考畫面中位于與塊相同的空間地址的塊是錨點塊,并且與錨點塊有關(guān)的運動矢量信息是運動“mvcol ”。另外,“TDB”表示在時間軸上畫面與LO參考畫面之間的距離,并且“TDD”表示在時間軸上LO參考畫面與LI參考畫面之間的距離。在該情況下,根據(jù)等式(4)和(5)來計算畫面中的LO運動矢量信息mvLO和LI運動矢量信息mvLl。mvL0=(TDB/TDD)mvcol...(4)mvLl=((TDD-TDB)/TDD)mvcol...(5)在壓縮圖像信息中,不存在表示時間軸上的距離的信息,因此根據(jù)等式(4)和(5)的計算使用POC (畫面序列號)。在AVC壓縮圖像信息中,可以基于16 X 16像素宏塊單位或基于8 X 8像素子宏塊單位來定義直接模式。同時,非專利文獻I已提出了對如圖2所示的使用中值預(yù)測的運動矢量信息編碼的改進。根據(jù)非專利文獻1,可以自適應(yīng)地使用時間預(yù)測運動矢量信息或時空預(yù)測運動矢量信息以及通過中值預(yù)測而獲得的空間預(yù)測運動矢量信息。S卩,在圖5中,運動矢量信息mvcol是關(guān)于當前塊相對于錨點塊的運動矢量信息。另外,運動矢量信息mvtk (k=0至8)是與周圍塊有關(guān)的運動矢量信息。時間預(yù)測運動矢量信息mvtm是通過使用等式(6)根據(jù)五條運動矢量信息而生成的。替選地,可通過使用等式(7)根據(jù)九條運動矢量信息來生成時間預(yù)測運動矢量信息mvtm οmvtm5=med (mvcol, mvtO,…mvt3)...(6)mvtm9=med (mvcol, mvtO,…mvt7)...(7)時空預(yù)測運 動矢量信息mvspt是通過使用等式(8)根據(jù)五條運動矢量信息而生成的。mvspt=med (mvcol, mvcol, mvA, mvB, mvC)…(8)在對圖像信息進行編碼的圖像處理裝置中,通過使用與各個塊有關(guān)的預(yù)測運動矢量信息來計算各個塊的成本函數(shù)值,并且選擇最優(yōu)的預(yù)測運動矢量信息。通過壓縮圖像信息,針對每個塊傳送用于確定使用了哪個預(yù)測運動矢量信息的標記。在諸如UHD (超高清:4000 X 2000像素)幀的較大幀中,存在MPEG2或H.264/AVC中所指定的16X16像素的宏塊尺寸不是最優(yōu)尺寸的情況。例如,在較大幀中,存在可以通過使用較大宏塊尺寸來提高編碼效率的情況。鑒于此,如在非專利文獻2中所述的那樣,在作為下一代編碼方法的HEVC (高效視頻編碼)中指定編碼單位CU。根據(jù)非專利文獻2,在要作為輸出的壓縮圖像信息的SPS (序列參數(shù)集)中指定編碼單位CU的最大尺寸(LCU=最大編碼單位)和最小尺寸(SCU=最小編碼單位)。另外,在每個LCU中,在不小于SCU尺寸的范圍內(nèi)設(shè)置split-flag=l,使得每個IXU可以被劃分成較小尺寸的編碼單位⑶。圖6示出了編碼單位CU的示例層級結(jié)構(gòu)。在圖6所示的示例中,最大的尺寸為128X128個像素,并且層級深度為“5”。例如,在層級深度為“O”的情況下,2NX2N(N=64個像素)是編碼單位⑶O。在split flag=l的情況下,編碼單位⑶O被劃分成四個獨立的NXN塊,并且NXN塊屬于作為一·個層級以下的層級。S卩,層級為“1”,并且每個2NX2N(N=32個像素)塊為編碼單位⑶I。同樣,在split fIag=I的情況下,每個編碼單位被劃分成四個獨立塊。另外,在作為最深層級的深度“4”的情況下,每個2NX2N (N=4個像素)塊是編碼單位⑶4,并且8X8像素是編碼單位⑶的最小單位。在HEVC中,也通過劃分編碼單位來定義作為用于預(yù)測的基本單位的預(yù)測單位(PU)。引用列表非專利文獻非專利文獻1:“Competition_Based Scheme for Motion Vector Selection andCoding (用于運動矢量選擇和編碼的基于競爭的方案)”(VCEG-AC06,ITU-Telecommunications Standardization Sector.STUDY GROUP 16 Question 6.Video Coding Experts Group29th Meeting:Klagenfurt Austria, 2006 年 7 月)非專利文獻2:“Test Model under Consideration (所考慮的測試模式),,(JCTVC-B205, 2nd JCT-VC Meeting, Geneva, CH, 2010 年 7 月)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題同時,由于不能為水平方向和垂直方向上的運動矢量分量提供獨立預(yù)測信息,因此非專利文獻I無法實現(xiàn)編碼效率的充分提高。例如,在水平方向上存在三個候選以及垂直方向上存在三個候選的情況下,由于存在水平方向和垂直方向上的候選的九(3X3)種組合,因此準備了九種標記,并且執(zhí)行編碼操作。然而,組合數(shù)量的增加導致標記的類型數(shù)量增加,并且表示標記的信息的比特率變得更大。鑒于此,該技術(shù)旨在提供能夠提高編碼效率的圖像解碼裝置和運動矢量解碼方法、以及圖像編碼裝置和運動矢量編碼方法。針對技術(shù)問題的方案
本技術(shù)的第一方面在于一種圖像解碼裝置,包括:無損解碼單元,被配置為根據(jù)壓縮圖像信息獲得預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,預(yù)測水平塊信息表示與當前塊相鄰的已解碼塊中具有以下運動矢量信息的塊,該運動矢量信息被選擇作為預(yù)測水平運動矢量信息,預(yù)測垂直塊信息表示與當前塊相鄰的已解碼塊中具有以下運動矢量信息的塊,該運動矢量信息被選擇作為預(yù)測垂直運動矢量信息;預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元,其將與預(yù)測水平塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息,并且將與預(yù)測垂直塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息;以及運動矢量信息生成單元,其通過使用預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息來生成與當前塊有關(guān)的運動矢量信息。根據(jù)該技術(shù),在對通過將輸入圖像數(shù)據(jù)分割成像素塊、檢測與每個塊有關(guān)的運動矢量信息并執(zhí)行運動補償預(yù)測編碼而生成的壓縮圖像信息執(zhí)行解碼操作的圖像解碼裝置中,根據(jù)壓縮圖像信息獲得預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,其中該預(yù)測水平塊信息表示根據(jù)與當前塊相鄰的解碼塊中將運動矢量信息選擇作為預(yù)測水平運動矢量信息的塊,該預(yù)測垂直塊信息表示運動矢量信息被選擇作為預(yù)測垂直運動矢量信息的塊。與預(yù)測水平塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息被設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息,并且與預(yù)測垂直塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息被設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息。通過使用所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息來生成與當前塊有關(guān)的運動矢量信息。此外,根據(jù)壓縮圖像信息獲得標識信息。該標識信息表示使用了預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息、還是使用了預(yù)測水平/垂直運動矢量信息。預(yù)測水平/垂直運動矢量信息表不針對與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量而從相鄰解碼塊中選擇的運動矢量信息?;谠摌俗R信息,設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息、或者預(yù)測水平/垂直運動矢量信息,并且生成與當前塊有關(guān)的運動矢量信息。本技術(shù)的第二方面在于一種運動矢量信息解碼方法,包括以下步驟:根據(jù)壓縮圖像信息獲得預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,預(yù)測水平塊信息表示與當前塊相鄰的已解碼塊中具有以下運動矢量信息的塊,該運動矢量信息被選擇作為預(yù)測水平運動矢量信息,預(yù)測垂直塊信息表示與當前塊相鄰的已解碼塊中具有以下運動矢量信息的塊,該運動矢量信息被選擇作為預(yù)測垂直·運動矢量信息;將與預(yù)測水平塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息,并且將與預(yù)測垂直塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息;以及通過使用所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息來生成與當前塊有關(guān)的運動矢量信息。本技術(shù)的第三方面在于一種圖像編碼裝置,包括:預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元,其針對與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量,分別通過從與當前塊相鄰的已編碼塊中選擇運動矢量信息來設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,并且生成表示該運動矢量信息被選擇的塊的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息。根據(jù)本技術(shù),在通過將輸入圖像數(shù)據(jù)分割成像素塊并檢測與每個塊有關(guān)的運動矢量信息來執(zhí)行運動補償預(yù)測編碼的圖像編碼裝置中,針對與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量,通過從與當前塊相鄰的已編碼塊中選擇運動矢量信息來設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息。例如,對于通過以具有最小成本函數(shù)值的最優(yōu)預(yù)測模式進行運動搜索而獲得的運動矢量信息的水平分量,與具有最高編碼效率的編碼相鄰塊有關(guān)的運動矢量信息被選擇并設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息。此外,對于通過以最優(yōu)預(yù)測模式進行運動搜索而獲得的運動矢量信息的垂直分量,與具有最高編碼效率的編碼相鄰塊有關(guān)的運動矢量信息被選擇并設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息。通過使用預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息來壓縮與當前塊有關(guān)的運動矢量信息。此外,生成表示其運動矢量信息被選擇的塊的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,并且將預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息包含于壓縮圖像信息中。此外,對于與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量,可以針對每個畫面或宏塊條而在預(yù)測水平/垂直運動矢量信息與預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息之間切換從與當前塊相鄰的已編碼塊中選擇的運動矢量信息。例如,針對P畫面來設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,并且針對B畫面來設(shè)置預(yù)測水平/垂直運動矢量信息。另外,壓縮圖像信息包含表示使用了預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息還是使用了預(yù)測水平/垂直運動矢量信息的標識信息。此外,例如,將代碼分配給預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,并且將分配給預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息的代碼包含于壓縮圖像信息。另外,當對基于由成像設(shè)備生成的圖像數(shù)據(jù)而檢測到的運動矢量信息執(zhí)行編碼操作時,根據(jù)對成像設(shè)備執(zhí)行的運動檢測的結(jié)果來分配代碼。本技術(shù)的第四方面在于一種運動矢量信息編碼方法,包括以下步驟:針對與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量,通過從與當前塊相鄰的已編碼塊中選擇運動矢量信息來分別設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,并且生成表示運動矢量信息被選擇的塊的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息。本發(fā)明的效果根據(jù)本技術(shù),針對與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量,通過從與當前塊相鄰的已編碼塊 中選擇運動矢量信息來分別設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,并且通過使用所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息來壓縮與當前塊有關(guān)的運動矢量信息。此外,生成表示其運動矢量信息被選擇的塊的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息。另外,基于預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息來對運動矢量信息進行解碼。相應(yīng)地,可以通過使用比等同于預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息的候選的組合的標記的數(shù)據(jù)量小的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,因此,能夠提高編碼效率。
圖1是示出H.264/AVC中的塊的圖。圖2是用于說明中值預(yù)測的圖。圖3是用于說明多參考幀方法的圖。圖4是用于說明時間直接模式的圖。圖5是用于說明時間預(yù)測運動矢量信息和時空預(yù)測運動矢量信息的圖。圖6是示出編碼單位⑶的示例層級結(jié)構(gòu)的圖。圖7是示出圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖8是示出運動預(yù)測/補償單元和預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元的結(jié)構(gòu)的圖。圖9是用于說明具有1/4像素精度的運動預(yù)測/補償操作的圖。圖10示出了圖像編碼裝置的操作的流程圖。圖11是示出預(yù)測操作的流程圖。圖12是示出幀內(nèi)預(yù)測操作的流程圖。圖13是示出幀間預(yù)測操作的流程圖。圖14是示出預(yù)測運動矢量信息設(shè)置操作的流程圖。圖15是示出圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖16是示出運動補償單元和預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元的結(jié)構(gòu)的圖。圖17是示出圖像解碼裝置的操作的流程圖。圖18是示出預(yù)測圖像生成操作的流程圖。圖19是示出幀間預(yù)測圖像生成操作的流程圖。圖20是示出運動矢量信息重構(gòu)操作的流程圖。圖21是示出圖像編碼 裝置中所使用的預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元的另一示例結(jié)構(gòu)的圖。圖22是示出圖像解碼裝置中所使用的預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元的另一示例結(jié)構(gòu)的圖。圖23是示意性地示出計算機裝置的示例結(jié)構(gòu)的圖。圖24是示意性地示出電視機設(shè)備的示例結(jié)構(gòu)的圖。圖25是示意性地示出便攜式電話裝置的示例結(jié)構(gòu)的圖。圖26是示意性地示出記錄/再現(xiàn)設(shè)備的示例結(jié)構(gòu)的圖。圖27是示意性地示出成像設(shè)備的示例結(jié)構(gòu)的圖。
具體實施例方式以下是對實現(xiàn)本技術(shù)的實施例的描述。將按以下順序進行說明。1.圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)2.圖像編碼裝置的操作3.圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)4.圖像解碼裝置的操作5.預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元的其他示例結(jié)構(gòu)6.軟件處理7.對電子設(shè)備的應(yīng)用[1.圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)]圖7示出了圖像編碼裝置的結(jié)構(gòu)。圖像編碼裝置10包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D轉(zhuǎn)換器)11、屏幕重排緩沖器12、減法單元13、正交變換單元14、量化單元15、無損編碼單元
16、累積緩沖器17和速率控制單元18。圖像編碼裝置10還包括逆量化單元21、逆正交變換單元22、加法單元23、去塊濾波器24、幀存儲器25、幀內(nèi)預(yù)測單元31、運動預(yù)測/補償單元32、預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33和預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35。A/D轉(zhuǎn)換器11將模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù),并且將該圖像數(shù)據(jù)輸出到屏幕重排緩沖器12。屏幕重排緩沖器12對從A/D轉(zhuǎn)換器11輸出的圖像數(shù)據(jù)的幀進行重排。屏幕重排緩沖器12根據(jù)與編碼操作有關(guān)的GOP (畫面組)結(jié)構(gòu)對幀進行重排,并且將重排后的圖像數(shù)據(jù)輸出到減法單元13、幀內(nèi)預(yù)測單元31和運動預(yù)測/補償單元32。減法單元13接收從屏幕重排緩沖器12輸出的圖像數(shù)據(jù)和由稍后描述的預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35選擇的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)。減法單元13計算作為從屏幕重排緩沖器12輸出的圖像數(shù)據(jù)與從預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元15提供的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)之間的差的預(yù)測誤差數(shù)據(jù),并且將預(yù)測誤差數(shù)據(jù)輸出到正交變換單元14。正交變換單元14對從減法單元13輸出的預(yù)測誤差數(shù)據(jù)執(zhí)行諸如離散余弦變換(DCT)或卡洛變換(Karhunen-Loeve transform)的正交變換操作。正交變換單元14將通過執(zhí)行正交變換操作而獲得的變換系數(shù)數(shù)據(jù)輸出到量化單元15。量化單元15接收從正交變換單元14輸出的變換系數(shù)數(shù)據(jù)和從稍后描述的速率控制單元18提供的速率控 制信號。量化單元15對變換系數(shù)數(shù)據(jù)進行量化,并且將量化數(shù)據(jù)輸出到無損編碼單元16和逆量化單元21?;趶乃俾士刂茊卧?8提供的速率控制信號,量化單元15切換量化參數(shù)(量化位階),以改變量化數(shù)據(jù)的比特率。無損編碼單元16接收從量化單元15輸出的量化數(shù)據(jù)、從稍后描述的幀內(nèi)預(yù)測單元31提供的預(yù)測模式信息和從運動預(yù)測/補償單元32提供的預(yù)測模式信息等。另外,從預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35提供表示最優(yōu)模式是幀內(nèi)預(yù)測還是幀間預(yù)測的信息。根據(jù)預(yù)測模式是幀內(nèi)預(yù)測還是幀間預(yù)測,預(yù)測模式信息包含表示預(yù)測模式的信息、關(guān)于預(yù)測單位的塊尺寸信息等。無損編碼單元16通過可變長編碼或算術(shù)編碼等對量化數(shù)據(jù)執(zhí)行無損編碼操作,以生成壓縮圖像信息并將其輸出到累積緩沖器17。當最優(yōu)模式是幀內(nèi)預(yù)測時,無損編碼單元16對從幀內(nèi)預(yù)測單元31提供的預(yù)測模式信息執(zhí)行無損編碼。當最優(yōu)模式是幀間預(yù)測時,無損編碼單元16對從運動預(yù)測/補償單元32提供的預(yù)測模式信息、預(yù)測塊信息、差運動矢量信息等執(zhí)行無損編碼。此外,無損編碼單元16將經(jīng)受了無損編碼的信息包含于壓縮圖像信息中。例如,無損編碼單元16將信息添加到作為壓縮圖像信息的編碼流中的報頭信息中。累積緩沖器17存儲從無損編碼單元16提供的壓縮圖像信息。累積緩沖器17還以適合于傳送路徑的傳送速率輸出所存儲的壓縮圖像信息。速率控制單元18監(jiān)視累積緩沖器17中的自由空間,根據(jù)自由空間生成速率控制信號,并且將速率控制信號輸出到量化單元15。速率控制單元18例如從累積緩沖器17獲得表示自由空間的信息。當剩余的自由空間較小時,速率控制單元18通過速率控制信號降低量化數(shù)據(jù)的比特率。當累積緩沖器17中的剩余自由空間足夠大時,速率控制單元18通過速率控制信號增加量化數(shù)據(jù)的比特率。逆量化單元21對從量化單元15提供的量化數(shù)據(jù)進行逆量化。逆量化單元21將通過執(zhí)行逆量化操作而獲得的變換系數(shù)數(shù)據(jù)輸出到逆正交變換單元22。逆正交變換單元22對從逆量化單元21提供的變換系數(shù)數(shù)據(jù)執(zhí)行逆正交變換操作,并且將所得到的數(shù)據(jù)輸出到加法單元23。加法單元23將從逆正交變換單元22提供的數(shù)據(jù)與從預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35提供的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)相加,以生成解碼圖像數(shù)據(jù)。然后,加法單元23將解碼圖像數(shù)據(jù)輸出到去塊濾波器24和幀存儲器25。解碼圖像數(shù)據(jù)被用作參考圖像的圖像數(shù)據(jù)。去塊濾波器24執(zhí)行濾波操作以減少在圖像編碼時發(fā)生的塊失真。去塊濾波器24執(zhí)行濾波操作以從由加法單元23提供的解碼圖像數(shù)據(jù)去除塊失真,并且將濾波后的解碼圖像數(shù)據(jù)輸出到幀存儲器25。幀存儲器25存儲從加法單元23提供的且尚未經(jīng)受濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù)以及從去塊濾波器24提供的且已經(jīng)受濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù)。存儲在幀存儲器25中的解碼圖像數(shù)據(jù)作為參考圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由選擇器26而被提供到幀內(nèi)預(yù)測單元31或運動預(yù)測/補償單元32。當在幀內(nèi)預(yù)測單元31處執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測時,選擇器26將存儲在幀存儲器25中的且尚未經(jīng)受去塊濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù)作為參考圖像數(shù)據(jù)提供到幀內(nèi)預(yù)測單元31。當在運動預(yù)測/補償單元32處執(zhí)行幀間預(yù)測時,選擇器26將存儲在幀存儲器25中的且已經(jīng)受去塊濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù)作為參考圖像數(shù)據(jù)提供到運動預(yù)測/補償單元32。使用從 屏幕重排緩沖器12提供的輸入圖像數(shù)據(jù)和從幀存儲器25提供的參考圖像數(shù)據(jù),幀內(nèi)預(yù)測單元31在所有候選幀內(nèi)預(yù)測模式下對當前塊執(zhí)行預(yù)測,以確定最優(yōu)幀內(nèi)預(yù)測模式。幀內(nèi)預(yù)測單元31計算例如每種幀內(nèi)預(yù)測模式下的成本函數(shù)值,并且基于所算出的成本函數(shù)值來設(shè)置作為具有最高編碼效率的幀內(nèi)預(yù)測模式的最優(yōu)幀內(nèi)預(yù)測模式。幀內(nèi)預(yù)測單元31將在最優(yōu)幀內(nèi)預(yù)測模式下所生成的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)和在最佳幀內(nèi)預(yù)測模式下的成本函數(shù)值輸出到預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35。幀內(nèi)預(yù)測單元31還將表示最優(yōu)幀內(nèi)預(yù)測模式的預(yù)測模式信息輸出到無損編碼單元16。使用從畫面重排緩沖器12提供的輸入圖像數(shù)據(jù)和從幀存儲器25提供的參考圖像數(shù)據(jù),運動預(yù)測/補償單元32在所有候選幀間預(yù)測模式下對當前塊執(zhí)行預(yù)測,以確定最優(yōu)幀間預(yù)測模式。運動預(yù)測/補償單元32計算例如每種幀間預(yù)測模式下的成本函數(shù)值,并且基于所算出的成本函數(shù)值,設(shè)置作為具有最高編碼效率的幀間預(yù)測模式的最優(yōu)幀間預(yù)測模式。使用由預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33生成的預(yù)測塊信息和差運動矢量信息,運動預(yù)測/補償單元32計算成本函數(shù)值。另外,運動預(yù)測/補償單元32將在最優(yōu)幀間預(yù)測模式下所生成的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)和最優(yōu)幀間預(yù)測模式下的成本函數(shù)值輸出到預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35。運動預(yù)測/補償單元32也將關(guān)于最優(yōu)幀間預(yù)測模式的預(yù)測模式信息、預(yù)測塊信息、差運動矢量信息等輸出到無損編碼單元16。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33將與相鄰的已編碼塊有關(guān)的水平運動矢量信息設(shè)置為與當前塊有關(guān)的預(yù)測水平運動矢量信息的候選。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33也針對每個候選生成差運動矢量信息,其中差運動矢量信息表示候選預(yù)測水平運動矢量信息與與當前塊有關(guān)的水平運動矢量信息之間的差。另外,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33將候選當中的在對差運動矢量信息進行編碼時具有最高編碼效率的水平運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33生成表示所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息屬于哪個相鄰塊的預(yù)測水平塊信息。例如,生成作為預(yù)測水平塊信息的標記(下文中,稱為“預(yù)測水平塊標記”)。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33將與編碼相鄰塊有關(guān)的垂直運動矢量信息設(shè)置為與當前塊有關(guān)的預(yù)測垂直運動矢量信息的候選。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33也針對每個候選來生成差運動矢量信息,其中差運動矢量信息表示候選預(yù)測垂直運動矢量信息與關(guān)于當前塊的垂直運動矢量信息之間的差。另外,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33將候選當中的在對差運動矢量信息進行編碼時具有最高編碼效率的垂直運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33生成表示所設(shè)置的預(yù)測垂直運動矢量信息屬于哪個相鄰塊的預(yù)測垂直塊信息。例如,生成作為預(yù)測垂直塊信息的標記(下文中,稱為“預(yù)測垂直塊標記”)。另外,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33使用與預(yù)測塊標記所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息作為與水平分量和垂直分量有關(guān)的預(yù)測運動矢量信息。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33也計算差運動矢量信息,并且將所算出的差運動矢量信息輸出到運動預(yù)測/補償單元32,其中該差運動矢量信息是關(guān)于當前塊的運動矢量信息與關(guān)于水平分量和垂直分量的預(yù)測運動矢量信息之間的差。圖8示出了運動預(yù)測/補償單元32和預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33的結(jié)構(gòu)。運動預(yù)測/補償單元32包括運動搜索單元321、成本函數(shù)值計算單元322、模式確定單元323、運動補償處理單元324和運動矢量信息緩沖器325。從屏幕重排緩沖器12提供的重排后的輸入圖像數(shù)據(jù)和從幀存儲器25讀取的參考圖像數(shù)據(jù)被提供到運動搜索單元321。運動搜索單元321在所有候選幀間預(yù)測模式下進行運動搜索,以檢測運動矢量。運動搜索單元321將表示所檢測的運動矢量的運動矢量信息連同對于已檢測到運動矢量的情況的輸入圖像數(shù)據(jù)和參考圖像數(shù)據(jù)一起輸出到成本函數(shù)值計算單元322。運動矢量信息、輸入圖像數(shù)據(jù)和參考圖像數(shù)據(jù)被從運動搜索單元321提供到成本函數(shù)值計算單元322,并且預(yù)測塊信息和差運動矢量信息被從預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33提供到成本函數(shù)值計算單元322。使用運動矢量信息、輸入圖像數(shù)據(jù)、參考圖像數(shù)據(jù)、預(yù)測塊標記和差運動矢量信息,成本函數(shù)值計算單元322計算所有候選幀間預(yù)測模式下的成本函數(shù)值。如作為H.26 4/AVC中的參考軟件的JM (聯(lián)合模型)中所指定的,通過高復雜度模式或低復雜度模式的方法來計算成本函數(shù)值。具體地,在高復雜度模式下,以每種候選預(yù)測模式臨時執(zhí)行以無損編碼操作結(jié)束的操作,以在每種預(yù)測模式下計算由以下等式(9)表示的成本函數(shù)值:Cost (Mode e Ω ) =D+ λ.R…(9)這里,Ω表示用于對塊的圖像進行編碼的候選預(yù)測模式的全體集合。D表示在以預(yù)測模式執(zhí)行編碼的情況下解碼圖像與輸入圖像之間的能量差(失真)。R表示包括正交變換系數(shù)、預(yù)測模式信息、預(yù)測塊信息、差運動矢量信息等的比特生成率,λ表示作為量化參數(shù)QP的函數(shù)而給出的拉格朗日乘數(shù)。即,為了在高復雜度模式下執(zhí)行編碼,需要以所有候選預(yù)測模式執(zhí)行臨時編碼操作以計算以上參數(shù)D和R,因此,需要較大計算量。另一方面,在低復雜度模式下,以所有候選預(yù)測模式生成預(yù)測圖像和包含預(yù)測塊信息、差運動矢量信息、預(yù)測模式信息等的報頭比特(headerbit),以計算由以下等式(10)表示的成本函數(shù)值:Cost (Mode e Ω ) =D+QP2Quant (QP).Header-BiI^H(IO)這里,Ω表示用于對塊的圖像進行編碼的候選預(yù)測模式的全體集合。D表示在以預(yù)測模式執(zhí)行編碼的情況下解碼圖像與輸入圖像之間的能量差(失真XHeadei^Bit表示與預(yù)測模式對應(yīng)的報頭比特,并且QP2Quant是作為量化參數(shù)QP的函數(shù)而給出的函數(shù)。S卩,在低復雜度模式下,需要以每種預(yù)測模式執(zhí)行預(yù)測操作,但是不需要任何解碼圖像。因此,計算量可以小于高復雜度模式下所需的計算量。成本函數(shù)值計算單元322將所算出的成本函數(shù)值輸出到模式確定單元323。模式確定單元323將具有最小成本函數(shù)值的模式確定為最優(yōu)幀間預(yù)測模式。模式確定單元323還將表示所確定的最優(yōu)幀間預(yù)測模式的最優(yōu)幀間預(yù)測模式信息以及與最優(yōu)幀間預(yù)測模式有關(guān)的運動矢量信息、預(yù)測塊標記、差運動矢量信息等輸出到運動補償處理單元324。這里,預(yù)測模式信息包含塊尺寸信息等?;谧顑?yōu)幀間預(yù)測模式信息和運動矢量信息,運動補償處理單元324對從幀存儲器25讀取的參考圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行運動補償,生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù),并且將預(yù)測圖像數(shù)據(jù)輸出到預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35。運動補償處理單元324還將關(guān)于最優(yōu)幀間預(yù)測的預(yù)測模式信息、該模式下的差運動矢量信息等輸出到無損編碼單元16。運動矢量信息緩沖器325存儲關(guān)于最優(yōu)幀間預(yù)測模式的運動矢量信息。運動矢量信息緩沖器325還將關(guān)于與要被編碼的當前塊相鄰的已編碼塊的運動矢量信息輸出到預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33。運動預(yù)測/補償單元32執(zhí)行例如在H.264/AVC中指定的具有1/4像素精度的運動預(yù)測/補償操作。圖9是用于說明具有1/4像素精度的運動預(yù)測/補償操作的圖。在圖9中,位置“A”表示存儲在幀存儲器25中的每個整數(shù)精度像素的位置,位置“b”、“c”和“d”表示具有1/2像素精度的位置,位置“el”、“e2”和“e3”表示具有1/4像素精度的位置。在下文中,Clipl O如等式(11)中所示的那樣來定義。[數(shù)學式I]
O;如果(α < O)
CUpm=<ο;其他(Ii)
max _ ριχ\ 如> max— pix)在等式(11)中,當輸入圖像具有8位精度時,max_pix的值是255。通過使用如等式(12)和(13)所示的6抽頭FIR濾波器來生成位置“b”和“d”處
的像素值。F=A_2_5.A_j+20.A0+20.A「5.A2+A3...(12)b, d=Clipl((F+16)>>5)…(13)通過使用如等式(14)或(15)和等式(16)所示的6抽頭FIR濾波器來生成位置“c”的像素值。F=b_2_5.b_!+20.b0+20.b「5.b2+b3...(14)F=d_2_5.d—i+20.d0+20.(1^5.d2+d3...(15)C=Clipl ((F+512) >>10)...(16)在水平方向和垂直方向上均執(zhí)行了乘積和運算之后,僅在最后執(zhí)行Clipl處理一次。位置“el”至“e3”處的像素值通過如等式(17)至(19)所示的線性插值來生成。
el=(A+b+l) l…(17)e2=(b+d+l) l…(18)e3=(b+c+l) l…(19)以此方式,運動預(yù)測/補償單元32以1/4像素精度執(zhí)行運動預(yù)測/補償操作。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33包括預(yù)測水平運動矢量信息生成單元331、預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元332和標識信息生成單元334。對于與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量,預(yù)測水平運動矢量信息生成單元331設(shè)置編碼操作中具有最高編碼效率的預(yù)測水平運動矢量信息。預(yù)測水平運動矢量信息生成單元331設(shè)置作為關(guān)于從運動預(yù)測/補償單元32提供的相鄰已編碼塊的水平運動矢量信息的候選預(yù)測水平運動矢量信息。預(yù)測水平運動矢量信息生成單元331也生成水平差運動矢量信息,該水平差運動矢量信息表示關(guān)于每個候選的水平運動矢量信息與關(guān)于從運動預(yù)測/補償單元32提供的當前塊的水平運動矢量信息之間的差。另外,預(yù)測水平運動矢量信息生成單元331設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息,該預(yù)測水平運動矢量信息是水平差運動矢量信息中與具有最低比特率的候選有關(guān)的水平運動矢量信息。預(yù)測水平運動矢量信息生成單元331將預(yù)測水平運動矢量信息和通過使用預(yù)測水平運動矢量信息所獲得的水平差運動矢量信息作為生成預(yù)測水平運動矢量信息的結(jié)果輸出到標識信息生成單元334。對于與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的垂直分量,預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元332設(shè)置在編碼操作中具有最高編碼效率的預(yù)測垂直運動矢量信息。預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元332設(shè)置候選預(yù)·測垂直運動矢量信息,該候選預(yù)測垂直運動矢量信息是與從運動預(yù)測/補償單元32提供的相鄰已編碼塊有關(guān)的垂直運動矢量信息。預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元332還生成垂直差運動矢量信息,該垂直差運動矢量信息表示關(guān)于每個候選的垂直運動矢量信息與關(guān)于從運動預(yù)測/補償單元32提供的當前塊的垂直運動矢量信息。另外,預(yù)測水平運動矢量信息生成單元331設(shè)置預(yù)測垂直運動矢量信息,該預(yù)測垂直運動矢量信息是垂直差運動矢量信息中與具有最低比特率的候選有關(guān)的垂直運動矢量信息。預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元332將預(yù)測垂直運動矢量信息和通過使用預(yù)測垂直運動矢量信息所獲得的垂直差運動矢量信息作為生成預(yù)測垂直運動矢量信息的結(jié)果輸出到標識信息生成單元334。基于生成預(yù)測水平運動矢量信息的結(jié)果,標識信息生成單元334例如生成預(yù)測水平塊信息或預(yù)測水平塊標記,該預(yù)測水平塊標記表示運動矢量信息被選擇作為預(yù)測水平運動矢量信息的塊。標識信息生成單元334將所生成的預(yù)測水平塊標記和水平差運動矢量信息輸出到運動預(yù)測/補償單元32的成本函數(shù)值計算單元322?;谏深A(yù)測垂直運動矢量信息的結(jié)果,標識信息生成單元334還生成例如預(yù)測垂直塊信息或預(yù)測垂直塊標記,該預(yù)測垂直塊信息或預(yù)測垂直塊標記表示運動矢量信息被選擇作為預(yù)測垂直運動矢量信息的塊。標識信息生成單元334將所生成的預(yù)測垂直塊標記和垂直差運動矢量信息輸出到運動預(yù)測/補償單元32的成本函數(shù)值計算單元322。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33可將差運動矢量信息連同表示候選塊的信息一起提供到成本函數(shù)值計算單元322,其中該差運動矢量信息表示關(guān)于當前塊的水平(垂直)運動矢量信息與關(guān)于每個候選的運動矢量信息之間的差。在這種情況下,關(guān)于具有成本函數(shù)值計算單元322算出的成本函數(shù)值中的最小成本函數(shù)值的候選的水平(垂直)運動矢量信息被設(shè)置為預(yù)測水平(垂直)運動矢量信息。在幀間預(yù)測時使用表示具有最小成本函數(shù)值的候選塊的標識信息。返回參照圖7,預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35將從幀內(nèi)預(yù)測單元31提供的成本函數(shù)值與從運動預(yù)測/補償單元32提供的成本函數(shù)值進行比較,并且選擇具有較小的成本函數(shù)值的模式作為具有最高編碼效率的最優(yōu)模式。預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35還將在最優(yōu)模式下所生成的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)輸出到減法單元13和加法單元23。此外,預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35將表示最優(yōu)模式是幀內(nèi)預(yù)測模式還是幀間預(yù)測模式的信息輸出到無損編碼單元16。預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35針對每個宏塊條而切換到幀內(nèi)預(yù)測或幀間預(yù)測。[2.圖像編碼裝置的操作]圖10是示出圖像編碼裝置的操作的流程圖。在步驟STll中,A/D轉(zhuǎn)換器11對輸入圖像信號執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換。在步驟ST12中,屏幕重排緩沖器12執(zhí)行圖像重排。屏幕重排緩沖器12存儲從A/D轉(zhuǎn)換器11提供的圖像數(shù)據(jù),并且替代顯示順序而以編碼順序?qū)Ω鱾€畫面進行重排。在步驟ST13中,減法單元13生成預(yù)測誤差數(shù)據(jù)。減法單元13通過計算在步驟ST12中重排的圖像的圖像數(shù)據(jù)與由預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35選擇的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)之間的差來生成預(yù)測誤差數(shù)據(jù)。預(yù)測誤差數(shù)據(jù)具有比原始圖像數(shù)據(jù)小的數(shù)據(jù)量。因此,可以使得數(shù)據(jù)量比在直接對圖像進行編碼的情況下小。在步驟ST14中,正交變換單元14執(zhí)行正交變換操作。正交變換單元14對從減法單元13提供的預(yù)測誤差數(shù)據(jù)執(zhí)行正交變換。具體地,對預(yù)測誤差數(shù)據(jù)執(zhí)行諸如離散余弦變換或卡洛變換的正交變換,并且輸出變換系數(shù)數(shù)據(jù)。在步驟ST15中, 量化單元15執(zhí)行量化操作。量化單元15對變換系數(shù)數(shù)據(jù)進行量化。在量化中,如稍后將在步驟ST25的描述中所述的那樣執(zhí)行速率控制。在步驟ST16中,逆量化單元21執(zhí)行逆量化操作。逆量化單元21對在量化單元15處所量化的變換系數(shù)數(shù)據(jù)進行逆量化,該逆量化單元21具有與量化單元15的特性兼容的特性。在步驟ST17中,逆正交變換單元22執(zhí)行逆正交變換操作。逆正交變換單元22對在逆量化單元21處所逆量化的變換系數(shù)數(shù)據(jù)執(zhí)行逆正交變換,該逆正交變換單元22具有與正交變換單元14的特性兼容的特性。在步驟ST18中,加法單元23生成參考圖像數(shù)據(jù)。加法單元23通過將從預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35提供的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)和對應(yīng)于預(yù)測圖像并且已經(jīng)受了逆正交變換的位置的數(shù)據(jù)相加,生成參考圖像數(shù)據(jù)(解碼圖像數(shù)據(jù))。 在步驟ST19中,去塊濾波器24執(zhí)行濾波操作。去塊濾波器24通過對從加法單元23輸出的解碼圖像數(shù)據(jù)進行濾波來去除塊失真。在步驟ST20中,幀存儲器25存儲參考圖像數(shù)據(jù)。幀存儲器25存儲濾波后的參考圖像數(shù)據(jù)(解碼圖像數(shù)據(jù))。在步驟ST21中,幀內(nèi)預(yù)測單元31和運動預(yù)測/補償單元32均執(zhí)行預(yù)測操作。具體地,幀內(nèi)預(yù)測單元31以幀內(nèi)預(yù)測模式執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測操作,而運動預(yù)測/補償單元32以幀間預(yù)測模式執(zhí)行運動預(yù)測/補償操作。稍后將參照圖11詳細描述預(yù)測操作。在該步驟中,以所有候選預(yù)測模式執(zhí)行預(yù)測操作,并且以所有候選預(yù)測模式計算成本函數(shù)值?;谒愠龅某杀竞瘮?shù)值,選擇最優(yōu)幀內(nèi)預(yù)測模式和最優(yōu)幀間預(yù)測模式,并且將以所選擇的預(yù)測模式生成的預(yù)測圖像、成本函數(shù)值和預(yù)測模式信息提供到預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35。在步驟ST22中,預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35選擇預(yù)測圖像數(shù)據(jù)?;趶膸瑑?nèi)預(yù)測單元31和運動預(yù)測/補償單元32輸出的各個成本函數(shù)值,預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35確定最優(yōu)模式以優(yōu)化編碼效率。預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元35還選擇所確定的最優(yōu)模式的預(yù)測圖像數(shù)據(jù),并且將所選擇的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)輸出到減法單元13和加法單元23。在如上所述的步驟ST13和ST18的操作中使用該預(yù)測圖像數(shù)據(jù)。在步驟ST23中,無損編碼單元16執(zhí)行無損編碼操作。無損編碼單元16對從量化單元15輸出的量化數(shù)據(jù)執(zhí)行無損編碼。即,對量化數(shù)據(jù)執(zhí)行諸如可變長編碼或算術(shù)編碼的無損編碼以壓縮數(shù)據(jù)。無損編碼單元16還對與在步驟ST22中選擇的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的預(yù)測模式信息等執(zhí)行無損編碼,以使得預(yù)測模式信息等的無損編碼數(shù)據(jù)被包含于通過對量化數(shù)據(jù)執(zhí)行無損編碼而生成的壓縮圖像信息中。在步驟ST24中,累積緩沖器17執(zhí)行累積操作。累積緩沖器17存儲從無損編碼單元16輸出的壓縮圖像信息。存儲在累積緩沖器17中的壓縮圖像信息在需要時被讀取并且經(jīng)由傳送路徑被傳送到解碼側(cè)。在步驟ST25中,速率控制單元18執(zhí)行速率控制。速率控制單元18控制量化單元15的量化操作速率,以使得當累積緩沖器17存儲壓縮圖像信息時在累積緩沖器17中不會發(fā)生上溢或下溢?,F(xiàn)在參照圖11中的流程圖,描述圖10的步驟ST21中的預(yù)測操作。在步驟ST31中,幀內(nèi)預(yù)測單元31執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測操作。幀內(nèi)預(yù)測單元31以所有候選幀內(nèi)預(yù)測模式對當前塊的圖像執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測。在每種幀內(nèi)預(yù)測中要參考的解碼圖像的圖像數(shù)據(jù)是仍要經(jīng)受去塊·濾波器24處的塊化濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù)。在該幀內(nèi)預(yù)測操作中,以所有候選幀內(nèi)預(yù)測模式執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測,并且以所有候選幀內(nèi)預(yù)測模式計算成本函數(shù)值?;谒愠龅某杀竞瘮?shù)值,從所有幀內(nèi)預(yù)測模式中選擇具有最高編碼效率的幀內(nèi)預(yù)測模式。在步驟ST32中,運動預(yù)測/補償單元32執(zhí)行幀間預(yù)測操作。使用存儲在幀存儲器25中并且已經(jīng)受了去塊濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù),運動預(yù)測/補償單元32以候選幀間預(yù)測模式執(zhí)行幀間預(yù)測操作。在該幀間預(yù)測操作中,以所有候選幀間預(yù)測模式執(zhí)行預(yù)測操作,并且以所有候選幀間預(yù)測模式計算成本函數(shù)值?;谒愠龅某杀竞瘮?shù)值,從所有幀間預(yù)測模式中選擇具有最高編碼效率的幀間預(yù)測模式?,F(xiàn)在參照圖12中的流程圖,描述圖11的步驟ST31中的幀內(nèi)預(yù)測操作。在步驟ST41中,幀內(nèi)預(yù)測單元31在各個預(yù)測模式下執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測。使用仍要經(jīng)受塊化濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù),幀內(nèi)預(yù)測單元31以各種幀內(nèi)預(yù)測模式生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù)。在步驟ST42中,幀內(nèi)預(yù)測單元31在各種預(yù)測模式下計算成本函數(shù)值。如作為H.264/AVC中的參考軟件的JM (聯(lián)合模型)中所指定的,通過如上所述的高復雜度模式或低復雜度模式的方法來計算成本函數(shù)值。具體地,在高復雜度模式下,作為步驟ST42的操作,以所有候選預(yù)測模式臨時執(zhí)行以無損編碼操作結(jié)束的操作,以在各種預(yù)測模式下計算由等式(9)表示的成本函數(shù)值。在低復雜度模式下,作為步驟ST42的操作,以所有候選預(yù)測模式執(zhí)行預(yù)測圖像的生成和報頭比特(諸如,運動矢量信息和預(yù)測模式信息)的計算,并且在各種預(yù)測模式下計算由等式(10)表示的成本函數(shù)值。在步驟ST43中,幀內(nèi)預(yù)測單元31確定最優(yōu)幀內(nèi)預(yù)測模式?;谠诓襟EST42中算出的成本函數(shù)值,幀內(nèi)預(yù)測單元31選擇具有在所算出的成本函數(shù)值當中的最小成本函數(shù)值的一種幀內(nèi)預(yù)測模式,并且將所選擇的幀內(nèi)預(yù)測模式確定為最優(yōu)幀內(nèi)預(yù)測模式?,F(xiàn)在參照圖13中的流程圖,描述圖11的步驟ST32中的幀間預(yù)測操作。
在步驟ST51中,運動預(yù)測/補償單元32執(zhí)行運動預(yù)測操作。運動預(yù)測/補償單元32以每種預(yù)測模式執(zhí)行運動預(yù)測,以檢測運動矢量,并且移到步驟ST52。在步驟ST52中,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33執(zhí)行預(yù)測運動矢量信息設(shè)置操作。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33生成與當前塊有關(guān)的差運動矢量信息和預(yù)測塊標記。圖14是示出預(yù)測運動矢量信息設(shè)置操作的流程圖。在步驟ST61中,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33選擇預(yù)測水平運動矢量信息的候選。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33選擇關(guān)于與當前塊相鄰的已編碼塊的水平運動矢量信息作為預(yù)測水平運動矢量信息的候選,并且移到步驟ST62。在步驟ST62中,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33執(zhí)行預(yù)測水平運動矢量信息設(shè)置操作。基于等式(20),例如,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33檢測水平差運動矢量信息中具有最低比特率的第i個水平運動矢量信息。argimin (R(mvx-pmvx (i)))...(20)這里,“mvx”表示與當前塊有關(guān)的水平運動矢量信息,以及“pmvX(i) ”表示預(yù)測水平運動矢量信息的第i個候選。此外,“R(mVX-pmVX(i)) ”表示在對水平差運動矢量信息進行編碼時的比特率,該水平差運動矢量信息表示預(yù)測水平運動矢量信息的第i個候選與關(guān)于當前塊的水平運動矢量信息之間的差。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33生成預(yù)測水平塊標記,該預(yù)測水平塊標記表示具有基于等式(20)檢測到的比特率最低的水平運動矢量信息的相鄰塊。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33還使用水平運動矢量信息來生成水平差運動矢量信息,并且移到步驟ST63。在步驟ST63中,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33選擇預(yù)測垂直運動矢量信息的候選。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33選擇關(guān)于與當前塊相鄰的已編碼塊的垂直運動矢量信息作為預(yù)測垂直運動矢量信息的候選,并且移到步驟ST64。在步驟ST64中,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33執(zhí)行預(yù)測垂直運動矢量信息設(shè)置操作。例如,基于等式(21),預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33檢測垂直差信息中具有最低比特率的第j個垂直運動矢量信息。argj-min (R(mvy-pmvy (j)))...(21)這里,“mvy”表示與當前塊有關(guān)的垂直運動矢量信息,以及“pmvy(j) ”表示預(yù)測垂直運動矢量信息的第j個候選。此外,“R(mvy-pmvy(j)) ”表示在對垂直差運動矢量信息進行編碼時的比特率,該垂直差運動矢量信息表示預(yù)測垂直運動矢量信息的第j個候選與關(guān)于當前塊的垂直運動矢量信息之間的差。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33生成預(yù)測垂直塊標記,該預(yù)測垂直塊標記表示具有基于等式(21)檢測到的比特率最低的垂直運動矢量信息的相鄰塊。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33還使用垂直運動矢量信息來生成垂直差運動矢量信息,并且結(jié)束預(yù)測運動矢量信息設(shè)置操作。然后,該操作返回到圖13中的步驟ST53。在步驟ST53中,運動預(yù)測/補償單元32計算每種預(yù)測模式下的成本函數(shù)值。使用上述等式(9)或(10),運動預(yù)測/補償單元32計算成本函數(shù)值。使用差運動矢量信息,運動預(yù)測/補償單元32還計算比特生成率。幀間預(yù)測模式下的成本函數(shù)值計算涉及在H.264/AVC中所指定的跳過宏塊模式或直接模式下評估成本函數(shù)值。在步驟ST54中,運動預(yù)測/補償單元32確定最優(yōu)幀間預(yù)測模式。基于在步驟ST53中所算出的成本函數(shù)值,運動預(yù)測/補償單元32選擇具有所算出的成本函數(shù)值當中的最小成本函數(shù)值的一種預(yù)測模式,并且將所選的預(yù)測模式確定為最優(yōu)幀間預(yù)測模式。如上所述,圖像編碼裝置10設(shè)置彼此獨立的當前塊的預(yù)測水平運動矢量和預(yù)測垂直運動矢量。圖像編碼裝置10還對作為關(guān)于當前塊的水平運動矢量信息與預(yù)測水平運動矢量信息之間的差的水平差運動矢量信息執(zhí)行可變長編碼。圖像編碼裝置10還對作為關(guān)于當前塊的垂直運動矢量信息與預(yù)測垂直運動矢量信息之間的差的垂直差運動矢量信息執(zhí)行可變長編碼。預(yù)測塊標記表示預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息屬于相鄰已編碼塊中的哪一個。因此,可以使得預(yù)測塊標記的數(shù)據(jù)量比在使用等式(22)中所示的預(yù)測水平/垂直運動矢量信息的情況下小。如等式(22)所示,預(yù)測水平/垂直運動矢量信息是與具有最低比特率的相鄰塊有關(guān)的運動矢量信息,該最低比特率是通過將水平差運動矢量信息的比特率與垂直差運動矢量信息的比特率相加而算出的。argkmin (R(mvx-pmvx (k)) +R(mvy-pmvy (k)))...(22)例如,在存在水平運動矢量信息的三個候選以及存在垂直運動矢量信息的三個候選的情況下,應(yīng)該根據(jù)本技術(shù)準 備六種(3+3 )標記。然后,如果基于通過將水平差運動矢量信息的比特率與垂直差運動矢量信息的比特率相加而算出的比特率來確定塊,則需要準備九種(3X3)標記。即,可以根據(jù)本技術(shù)減少要準備的標記的數(shù)量,并且相應(yīng)地,可以提高對運動矢量信息進行編碼的效率。[3.圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)]接下來,描述圖像解碼裝置。通過對輸入圖像進行編碼而生成的壓縮圖像信息經(jīng)由預(yù)定傳送路徑或記錄介質(zhì)等被提供到圖像解碼裝置并且在圖像解碼裝置中被解碼。圖15示出了圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)。圖像解碼裝置50包括累積緩沖器51、無損解碼單元52、逆量化單元53、逆正交變換單元54、加法單元55、去塊濾波器56、屏幕重排緩沖器57和數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(D/A轉(zhuǎn)換器)58。圖像解碼裝置50還包括幀存儲器61、選擇器62和75、幀內(nèi)預(yù)測單元71、運動補償單元72和預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73。累積緩沖器51存儲所傳送的壓縮圖像信息。無損解碼單元52通過與圖7所示的無損編碼單元16所使用的編碼方法兼容的方法,對從累積緩沖器51提供的壓縮圖像信息進行解碼。無損解碼單元52將通過對壓縮圖像信息進行解碼而獲得的預(yù)測模式信息輸出到幀內(nèi)預(yù)測單元71和運動補償單元72。無損解碼單元52還將通過對壓縮圖像信息進行解碼而獲得的差運動矢量信息和預(yù)測塊信息(預(yù)測塊標記)輸出到運動補償單元72。逆量化單元53使用與圖7所示的量化單元15使用的量化方法兼容的方法,對經(jīng)無損解碼單元52解碼的量化數(shù)據(jù)進行逆量化。逆正交變換單元54通過與圖7所示的正交變換單元14使用的正交變換方法兼容的方法,對來自逆量化單元53的輸出執(zhí)行逆正交變換,并且將結(jié)果輸出到加法單元55。加法單元55通過將經(jīng)受了逆正交變換的數(shù)據(jù)與從選擇器75提供的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)相加來生成解碼圖像數(shù)據(jù),并且將解碼圖像數(shù)據(jù)輸出到去塊濾波器56和幀存儲器61。去塊濾波器56對從加法單元55提供的解碼圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行去塊濾波操作,并且去除塊失真。所得到的數(shù)據(jù)被提供到幀存儲器61并且被存儲在幀存儲器61中,并且還被輸出到屏幕重排緩沖器57。屏幕重排緩沖器57執(zhí)行圖像重排。具體地,以原始顯示順序?qū)υ趫D7所示的屏幕重排緩沖器12處以編碼順序重排的幀順序進行重排,并且將其輸出到D/A轉(zhuǎn)換器58。D/A轉(zhuǎn)換器58對從屏幕重排緩沖器57提供的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換,并且將轉(zhuǎn)換后的圖像數(shù)據(jù)輸出到顯示器(未示出)以顯示圖像。幀存儲器61存儲仍要經(jīng)受去塊濾波器24處的濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù)和經(jīng)受了去塊濾波器24處的濾波操作的解碼圖像數(shù)據(jù)。當執(zhí)行 幀內(nèi)預(yù)測圖像解碼時,基于從無損解碼單元52提供的預(yù)測模式信息,選擇器62將仍要經(jīng)受濾波操作并且存儲在幀存儲器61中的解碼圖像數(shù)據(jù)提供到幀內(nèi)預(yù)測單元71。當執(zhí)行幀間預(yù)測圖像解碼時,選擇器62將已經(jīng)受了濾波操作并且存儲在幀存儲器61中的解碼圖像數(shù)據(jù)提供到運動補償單元72?;趶臒o損解碼單元52提供的預(yù)測模式信息和經(jīng)由選擇器62從幀存儲器61提供的解碼圖像數(shù)據(jù),幀內(nèi)預(yù)測單元71生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù),并且將所生成的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)輸出到選擇器75。運動補償單元72將從無損解碼單元52提供的差運動矢量信息與從預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73提供的預(yù)測運動矢量信息相加,以生成與正被解碼的塊有關(guān)的運動矢量信息?;谒傻倪\動矢量信息和從無損解碼單元52提供的預(yù)測模式信息,運動補償單元72還執(zhí)行運動補償以通過使用從幀存儲器61提供的解碼圖像數(shù)據(jù)來生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù),并且將預(yù)測圖像數(shù)據(jù)輸出到選擇器75?;趶臒o損解碼單元52提供的預(yù)測塊信息,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73設(shè)置預(yù)測運動矢量信息。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元72設(shè)置與當前塊有關(guān)的預(yù)測水平運動矢量信息,并且所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息是與相鄰解碼塊中的預(yù)測水平塊標記信息所表示的塊有關(guān)的水平運動矢量信息。此外,與相鄰解碼塊中的預(yù)測垂直塊標記所表示的塊有關(guān)的垂直運動矢量信息被設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73將所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息和垂直運動矢量信息輸出到運動補償單元72。圖16示出了運動補償單元72和預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73的結(jié)構(gòu)。運動補償單元72包括塊尺寸信息緩沖器721、差運動矢量信息緩沖器722、運動矢量信息生成單元723、運動補償處理單元724和運動矢量信息緩沖器725。塊尺寸信息緩沖器721存儲從無損解碼單元52提供的預(yù)測模式信息中所包含的塊尺寸信息。塊尺寸信息緩沖器721還將所存儲的塊尺寸信息輸出到運動補償處理單元724和預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73。差運動矢量信息緩沖器722存儲從無損解碼單元52提供的差運動矢量信息。差運動矢量信息緩沖器722還將所存儲的差運動矢量信息輸出到運動矢量信息生成單元723。
運動矢量信息生成單元723將從差運動矢量信息緩沖器722提供的水平差運動矢量信息與預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元74設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息相加。運動矢量信息生成單元723還將從差運動矢量信息緩沖器722提供的垂直差運動矢量信息與預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73設(shè)置的預(yù)測垂直運動矢量信息相加。運動矢量信息生成單元723將運動矢量信息輸出到運動補償處理單元724和運動矢量信息緩沖器725,運動矢量信息是通過將差運動矢量信息與預(yù)測運動矢量信息相加而獲得的?;趶臒o損解碼單元52提供的預(yù)測模式信息,運動補償處理單元724從幀存儲器61讀取參考圖像的圖像數(shù)據(jù)?;趨⒖紙D像的圖像數(shù)據(jù)、從塊尺寸信息緩沖器721提供的塊尺寸信息和從運動矢量信息生成單元723提供的運動矢量信息,運動補償處理單元724執(zhí)行運動補償。運動補償處理單元724將通過運動補償所生成的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)輸出到選擇器75。運動矢量信息緩沖器725存儲從運動矢量信息生成單元723提供的運動矢量信息。運動矢量信息緩沖器725還將所存儲的運動矢量信息輸出到預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73包括標記緩沖器730、預(yù)測水平運動矢量信息生成單元731和預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元732。標記緩沖器730存儲從無損解碼單元52提供的預(yù)測塊標記。標記緩沖器730還將所存儲的預(yù)測塊標記輸出到預(yù)測水平運動矢量信息生成單元731和預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元732。預(yù)測水平運動矢量信息生成單元731從存儲在運動補償單元72的運動矢量信息緩沖器725中的與相鄰塊有關(guān)的水平運動矢量信息中選擇由預(yù)測水平塊標記所表示的運動矢量信息,并且將所選擇的運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息。預(yù)測水平運動矢量信息生成單元731將所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息輸出到運動補償單元72的運動矢量信息生成單元723。預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元732從在運動補償單元72的運動矢量信息緩沖器725中存儲的與相鄰塊有關(guān)的垂直運動信息中選擇由預(yù)測垂直塊標記所表示的運動矢量信息,并且將所選擇的運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息。預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元732將所設(shè)置的預(yù)測垂直運動矢量信息輸出到運動補償單元72的運動矢量信息生成單元723。返回參照圖15,基于從無損解碼單元52提供的預(yù)測模式信息,選擇器75在幀內(nèi)預(yù)測的情況下選擇幀內(nèi)預(yù)測單元71,并且在幀間預(yù)測的情況下選擇運動補償單元72。選擇器75將在所選擇的幀內(nèi)預(yù)測單元71或運動補償單元72處所生成的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)輸出到加法單元55。[4.圖像解碼裝置的操作]現(xiàn)在參照圖17中的流程圖,描述由圖像解碼裝置50執(zhí)行的圖像解碼操作。
在步驟ST81中,累積緩沖器51存儲所傳送的壓縮圖像信息。在步驟ST82中,無損解碼單元52執(zhí)行無損解碼操作。無損解碼單元52對從累積緩沖器51提供的壓縮圖像信息進行解碼。具體地,獲得在圖7所示的無損編碼單元16處所編碼的每幅畫面的量化數(shù)據(jù)。無損解碼單元52還對壓縮圖像信息中所包含的預(yù)測模式信息執(zhí)行無損解碼。當所獲得的預(yù)測模式信息是關(guān)于幀內(nèi)預(yù)測模式的信息時,預(yù)測模式信息被輸出到幀內(nèi)預(yù)測單元71。另一方面,當預(yù)測模式信息是關(guān)于幀間預(yù)測模式的信息時,無損解碼單元52將預(yù)測模式信息輸出到運動補償單元72。在步驟ST83中,逆量化單元53執(zhí)行逆量化操作。逆量化單元53對經(jīng)無損解碼單元52解碼的量化數(shù)據(jù)進行逆量化,該逆量化單元53具有與圖7所示的量化單元15的特性兼容的特性。在步驟ST84中,逆正交變換單元54執(zhí)行逆正交變換操作。逆正交變換單元54對經(jīng)逆量化單元53逆量化的變換系數(shù)數(shù)據(jù)執(zhí)行逆正交變換,該逆正交變換單元54具有與圖7所示的正交變換單元14的特性兼容的特性。在步驟ST85中,加法單元55生成解碼圖像數(shù)據(jù)。加法單元55將通過逆正交變換操作所獲得的數(shù)據(jù)與在稍后將描述的步驟ST89中所選擇的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)相加,并且生成解碼圖像數(shù)據(jù)。以此方式,對原始圖像進行解碼。在步驟ST86中,去塊濾波器56執(zhí)行濾波操作。去塊濾波器56對從加法單元55輸出的解碼圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行去塊濾波操作,并且去除解碼圖像中所包含的塊失真。在步驟ST87中,幀存儲器61執(zhí)行解碼圖像數(shù)據(jù)存儲操作。在步驟ST88中,幀內(nèi)預(yù)測單元71和運動補償單元72執(zhí)行預(yù)測圖像生成操作。幀內(nèi)預(yù)測單元71和運動補償單元72分別根據(jù)從無損解碼單元52提供的預(yù)測模式信息而執(zhí)行預(yù)測圖像生成操作。具體地,當已從無損解碼單元52提供了關(guān)于幀內(nèi)預(yù)測的預(yù)測模式信息時,幀內(nèi)預(yù)測單元71基于預(yù)測模式信息生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù)。另一方面,當已從無損解碼單元52提供了關(guān)于幀間預(yù)測的預(yù)測模式信息時,運動補償單元72基于預(yù)測模式信息執(zhí)行運動補償以生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù)。 在步驟ST89中,選擇器75選擇預(yù)測圖像數(shù)據(jù)。選擇器75選擇從幀內(nèi)預(yù)測單元71提供的預(yù)測圖像或從運動補償單元72提供的預(yù)測圖像數(shù)據(jù),并且將所選擇的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)提供到加法單元55,如上所述,在步驟ST85中,加法單元55將所選擇的預(yù)測圖像數(shù)據(jù)與來自逆正交變換單元54的輸出相加。在步驟ST90中,屏幕重排緩沖器57執(zhí)行圖像重排。具體地,由屏幕重排緩沖器57以原始顯示順序?qū)τ蓤D7所示的圖像編碼裝置10的屏幕重排緩沖器12為了進行編碼所重排的幀順序進行重排。在步驟ST91中,D/A轉(zhuǎn)換器58對從屏幕重排緩沖器57提供的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換。圖像被輸出到顯示器(未示出)并且被顯示。現(xiàn)在參照圖18中的流程圖,描述圖17的步驟ST88中的預(yù)測圖像生成操作。在步驟STlOl中,無損解碼單元52確定是否已對當前塊進行了幀內(nèi)編碼。當通過執(zhí)行無損解碼而獲得的預(yù)測模式信息是關(guān)于幀內(nèi)預(yù)測的預(yù)測模式信息時,無損解碼單元52將預(yù)測模式信息提供到幀內(nèi)預(yù)測單元71,并且移到步驟ST102。另一方面,當預(yù)測模式信息是關(guān)于幀間預(yù)測的預(yù)測模式信息時,無損解碼單元52將預(yù)測模式信息提供到運動補償單元72,并且移到步驟ST103。在步驟ST102中,幀內(nèi)預(yù)測單元71執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測圖像生成操作。使用預(yù)測模式信息和尚未經(jīng)受去塊濾波操作并且存儲在幀存儲器61中的解碼圖像數(shù)據(jù),幀內(nèi)預(yù)測單元71執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測,以生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù)。在步驟ST103中,運動補償單元72執(zhí)行幀間預(yù)測圖像生成操作?;趶臒o損解碼單元52提供的預(yù)測模式信息和差運動矢量信息,運動補償單元72對從幀存儲器61讀取的參考圖像執(zhí)行運動補償,并且生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù)。圖19是示出步驟ST103的幀間預(yù)測圖像生成操作的流程圖。在步驟STlll中,運動補償單元72獲得預(yù)測模式信息。運動補償單元72從無損解碼單元52獲得預(yù)測模式信息,并且移到步驟ST112。在步驟STl 12中,運動補償單元72和預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73執(zhí)行運動矢量信息重構(gòu)操作。圖20是示出運動矢量信息重構(gòu)操作的流程圖。在步驟ST121中,運動補償單元72和預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73獲得預(yù)測塊標記和差運動矢量信息。運動補償單元72從無損解碼單元52獲得差運動矢量信息。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73從無損解碼單元52獲得預(yù)測塊標記,然后移到步驟ST122。在步驟ST122中,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73執(zhí)行預(yù)測水平運動矢量信息設(shè)置操作。預(yù)測水平運 動矢量信息生成單元731從運動補償單元72的運動矢量信息緩沖器725中存儲的與相鄰塊有關(guān)的水平運動矢量信息中選擇由預(yù)測水平塊標記所表示的與塊有關(guān)的水平運動矢量信息。預(yù)測水平運動矢量信息生成單元731將所選擇的水平運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息。在步驟ST123中,運動補償單元72重構(gòu)水平運動矢量信息。運動補償單元72通過將水平差運動矢量信息與預(yù)測水平運動矢量信息相加來重構(gòu)水平運動矢量信息,然后移到步驟ST124。在步驟ST124中,預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73執(zhí)行預(yù)測垂直運動矢量信息設(shè)置操作。預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元732從存儲在運動補償單元72的運動矢量信息緩沖器725中的與相鄰塊有關(guān)的垂直運動矢量信息中選擇與預(yù)測垂直塊標記所表示的塊有關(guān)的垂直運動矢量信息。預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元732將所選擇的垂直運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息。在步驟ST125中,運動補償單元72重構(gòu)垂直運動矢量信息。運動補償單元72通過將垂直差運動矢量信息與預(yù)測垂直運動矢量信息相加來重構(gòu)垂直運動矢量信息,然后,移到圖19中的步驟STl 13。在步驟STl 13中,運動補償單元72生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù)?;谠诓襟ESTlll中所獲得的預(yù)測模式信息和在步驟ST112中所重構(gòu)的運動矢量信息,運動補償單元72通過從幀存儲器61讀取參考圖像數(shù)據(jù)來執(zhí)行運動補償,并且生成預(yù)測圖像數(shù)據(jù)并將其輸出到選擇器75。如上所述,在圖像解碼裝置50中,將與預(yù)測水平塊標記所表示的相鄰塊有關(guān)的水平運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息,并且將與預(yù)測垂直塊標記所表示的相鄰塊有關(guān)的垂直運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量信息。相應(yīng)地,即使預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息被設(shè)置為彼此獨立以提高圖像編碼裝置10的編碼效率,也能夠正確地重構(gòu)運動矢量信息。[5.圖像編碼裝置和圖像解碼裝置的其他示例結(jié)構(gòu)]在上述圖像編碼裝置和圖像解碼裝置中,預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息被設(shè)置為彼此獨立,并且運動矢量信息被編碼和解碼。然而,如果不僅可以將預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息設(shè)置為彼此獨立,而且可以設(shè)置水平/垂直運動矢量信息,則可以實現(xiàn)最優(yōu)編碼效率。在這種情況下,圖像編碼裝置10中所使用的預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元33a具有圖21所示的結(jié)構(gòu)。此外,圖像解碼裝置50中所使用的預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元73a具有圖22所示的結(jié)構(gòu)。在圖21中,預(yù)測水平/垂直運動矢量信息生成單元333設(shè)置候選預(yù)測水平運動矢量信息,該候選預(yù)測水平運動矢量信息是與從運動預(yù)測/補償單元32提供的相鄰已編碼塊有關(guān)的運動矢量信息。預(yù)測水平/垂直運動矢量信息生成單元333還生成差運動矢量信息,該差運動矢量信息表示關(guān)于每個候選的運動矢量信息與關(guān)于從運動預(yù)測/補償單元32提供的當前塊的運動矢量信息之間的差。另外,預(yù)測水平/垂直運動矢量信息生成單元333設(shè)置預(yù)測水平/垂直運動矢量信息,該預(yù)測水平/垂直運動矢量信息是基于上述等式(23)所檢測到的具有最低比特率的運動矢量信息。預(yù)測水平/垂直運動矢量信息生成單元333將預(yù)測水平/垂直運動矢量信息和通過使用預(yù)測水平/垂直運動矢量信息而獲得的差運動矢量信息作為生成預(yù)測水平/垂直運動矢量信息的結(jié)果而輸出到標識信息生成單元334a。標識信息生成單元334a選擇預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息、或者預(yù)測水平/垂直運動矢量信息,并且將所選擇的預(yù)測運動矢量信息連同差運動矢量信息一起輸出到成本函數(shù)值計算單元322。例如,當將預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息選擇為預(yù)測運動矢量信息時,標識信息生成單元334a將預(yù)測水平塊標記和水平差運動矢量信息輸出到成本函數(shù)值計算單元322,如上所述。標識信息生成單元334a還將預(yù)測垂直塊標記和垂直差運動矢量信息輸出到成本函數(shù)值計算單元322。另外,當將預(yù)測水平/垂直運動矢量信息選擇為預(yù)測運動矢量信息時,標識信息生成單元334a生成表示運動矢量信息被選擇作為預(yù)測水平/垂直運動矢量信息的塊的預(yù)測水平/垂直塊信息。例如,標識信息生成單元334a生成預(yù)測水平/垂直塊標記作為預(yù)測水平/垂直塊信息。標識信息生成單元334a將所生成的預(yù)測水平/垂直塊標記和差運動矢量信息輸出到成本函數(shù)值計算單元322。標識信息生成單元334a生成標識信息,該標識信息表示選擇了預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息還是選擇了預(yù)測水平/垂直運動矢量信息。經(jīng)由運動預(yù)測/補償單元32將該標識信息提供到無損編碼單元16,并且將該標識信息包含于畫面參數(shù)集或者壓縮圖像信息的宏塊條報頭。當選擇預(yù)測運動矢量信息時,標識信息生成單元334a可針對每個畫面或每個宏塊條而在預(yù)測水平運動矢量和預(yù)測垂直運動矢量信息與預(yù)測水平/垂直運動矢量信息之間進行切換。替選地,當針對每個畫面選擇預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息或者預(yù)測水平/垂直運動矢量信息時,標識信息生成單元334a可根據(jù)例如當前塊的畫面類型來執(zhí)行選擇。即,在P畫面中,即使存在標記信息的開銷,也必須將運動矢量編碼的效率提高與開銷等同的量。因此,在P畫面的情況下,預(yù)測水平塊標記、水平差運動矢量信息、預(yù)測垂直塊標記和垂直差運動矢量信息被輸出到成本函數(shù)值計算單元322。在B畫面中,分別為ListO預(yù)測和Listl預(yù)測提高預(yù)測水平塊標記和預(yù)測垂直塊標記不一定實現(xiàn)最優(yōu)編碼效率,尤其以低比特率。因此,如在通常情況下一樣,在B畫面的情況下,可以通過將預(yù)測水平/垂直塊標記和差運動矢量信息輸 出到成本函數(shù)值計算單元322來實現(xiàn)最優(yōu)編碼效率。
在圖22中,標記緩沖器730a基于壓縮圖像信息中所包含的標識信息來切換提供預(yù)測塊標記的目的地。例如,在選擇了預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息的情況下,標記緩沖器730a將預(yù)測塊標記輸出到預(yù)測水平運動矢量信息生成單元731和預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元732。在選擇了預(yù)測水平/垂直運動矢量信息的情況下,標記緩沖器730a將預(yù)測塊標記輸出到預(yù)測水平/垂直運動矢量信息生成單元733。當根據(jù)例如畫面類型來切換預(yù)測運動矢量信息時,標記緩沖器730a還切換提供預(yù)測塊標記的目的地。在例如P畫面的情況下,已通過使用預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息來對運動矢量信息進行編碼。在B畫面的情況下,已通過使用預(yù)測水平/垂直運動矢量信息來對運動矢量信息進行編碼。在這種情況下,標記緩沖器730a在P畫面的情況下將預(yù)測塊標記提供到預(yù)測水平運動矢量信息生成單元731和預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元731,并且在B畫面的情況下將預(yù)測塊標記提供到預(yù)測水平/垂直運動矢量信息生成單元733。無損編碼單元16還可向水平方向和垂直方向分配不同代碼。例如,可以將預(yù)測空間運動矢量信息和預(yù)測時間運動矢量信息用作預(yù)測運動矢量信息。在這種情況下,將在生成要編碼的運動圖像時要執(zhí)行的成像操作納入考慮,并且將具有小數(shù)據(jù)量的代碼分配給具有高預(yù)測精度的預(yù)測運動矢量信息。當通過例如稍后所述的成像設(shè)備記錄捕獲的圖像時,通過成像設(shè)備執(zhí)行搖攝,并且成像方向改變?yōu)樗椒较?。結(jié)果,關(guān)于垂直方向的運動矢量信息幾乎變?yōu)椤癘”。此時,預(yù)測時間運動矢量信息在垂直方向上通常具有比預(yù)測空間運動矢量信息高的預(yù)測精度,并且預(yù)測空間運動矢量信息通常具有比預(yù)測時間運動矢量信息高的預(yù)測精度。因此,在預(yù)測水平塊信息中,代碼號“O”被分配給預(yù)測空間運動矢量信息的塊,以及代碼號“I”被分配給預(yù)測時間運動矢量信息的塊。此外,對于預(yù)測垂直塊信息,代碼號“ I”被分配給預(yù)測空間矢量信息的塊,以及代碼號“O”被分配給預(yù)測時間運動矢量信息的塊。通過以上述方式在預(yù)測水平塊信息與預(yù)測垂直塊信息之間分配不同代碼,可以使用更多數(shù)據(jù)量少的代碼,相應(yīng)地,可以實現(xiàn)更高的編碼效率。[6.軟件處理]可以由硬件、軟件或硬件和軟件的組合來執(zhí)行本說明書中所描述的這系列操作。當由軟件來執(zhí)行操作時,記錄有操作序列的程序被安裝在并入計算機的專用硬件中的存儲器中。替選地,可以通過將程序安裝在可以執(zhí)行各種操作的通用計算機中來執(zhí)行操作。圖23是示出根據(jù)程序執(zhí)行上述系列操作的計算機裝置的示例結(jié)構(gòu)的圖。計算機裝置80的CPU 801根據(jù)記錄在ROM 802或記錄單元808上的程序來執(zhí)行各種操作。要由CPU 801執(zhí)行的程序和各種數(shù)據(jù)被適當?shù)卮鎯υ赗AM 803中。CPU 801、ROM802和RAM 803通過總線804相互連接。輸入/輸出接口 805也經(jīng)由總線804連接到CPU 801。輸入單元806 (諸如,觸摸板、鍵盤、鼠標或麥克風)和由顯示器等構(gòu)成的輸出單元807連接到輸入/輸出接口 805。CPU 801根據(jù)通過輸入單元806輸入的指令來執(zhí)行各種操作。CPU 801將操作結(jié)果輸出到輸出單元807。連接到輸入/輸出接口 805的記錄單元808由例如硬盤構(gòu)成,并且記錄要由CPU801執(zhí)行的程序和各種數(shù)據(jù)。通信單元809經(jīng)由有線或無線通信媒體(諸如,如因特網(wǎng)或局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)或者數(shù)字廣播)與外部裝置通信。替選地,計算機裝置80可經(jīng)由通信單元809獲得程序,并且將程序 記錄在ROM 802或記錄單元808上。
當安裝了作為磁盤、光盤、磁光盤、半導體存儲器等的可移除介質(zhì)85時,驅(qū)動器810驅(qū)動該介質(zhì)以獲得記錄程序或記錄數(shù)據(jù)。所獲得的程序或數(shù)據(jù)在必要時被傳遞到ROM802、RAM 803或記錄單元808。CPU 801讀取并執(zhí)行用于執(zhí)行上述系列操作的程序,以對記錄在記錄單元808或可移除介質(zhì)85上的圖像信號或者對經(jīng)由通信單元809提供的圖像信號執(zhí)行編碼操作,并且對壓縮圖像信息執(zhí)行解碼操作。[7.對電子設(shè)備的應(yīng)用]在上述示例中,H.264/AVC用作編碼/解碼方法。然而,本技術(shù)可以應(yīng)用于使用其它用于執(zhí)行運動預(yù)測/補償操作的編碼/解碼方法的圖像編碼裝置和圖像解碼裝置。此外,當經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)(諸如,衛(wèi)星廣播、有線電視(電視機)、因特網(wǎng)或便攜式電話裝置)接收到例如通過諸如離散余弦變換的正交變換和運動補償而壓縮的圖像信息(比特流)時,可以使用本技術(shù)。本技術(shù)還可以應(yīng)用于當對存儲介質(zhì)(諸如,光盤或磁盤或者閃存)上的壓縮圖像信息進行處理時所使用的圖像編碼裝置和圖像解碼裝置。上述圖像編碼裝置10和圖像解碼裝置50可以應(yīng)用于任意電子設(shè)備。以下是這樣的示例的描述。圖24示意性地示出了應(yīng)用了本技術(shù)的電視機設(shè)備的示例結(jié)構(gòu)。電視機設(shè)備90包括天線901、調(diào)諧器902、解復用器903、解碼器904、視頻信號處理單元905、顯示單元906、音頻信號處理單元907、揚聲器908和外部接口單元909。電視機設(shè)備90還包括控制單元910、用戶接口單元911等。
·
調(diào)諧器902從在天線901處接收到的廣播波信號中選擇期望的頻道并且執(zhí)行解調(diào)。所得到的流被輸出到解復用器903。解復用器903從該流提取要觀看的節(jié)目的視頻分組和音頻分組,并且將所提取的分組的數(shù)據(jù)輸出到解碼器904。解復用器903還將諸如EPG (電子節(jié)目指南)的數(shù)據(jù)分組輸出到控制單元910。在執(zhí)行加擾的情況下,解復用器等取消該加擾。解碼器904執(zhí)行分組解碼操作,并且將通過解碼操作而生成的視頻數(shù)據(jù)輸出到視頻信號處理單元905,并且將音頻數(shù)據(jù)輸出到音頻信號處理單元907。視頻信號處理單元905根據(jù)用戶設(shè)置而使得視頻數(shù)據(jù)經(jīng)受去噪和視頻處理等。視頻信號處理單元905生成要顯示在顯示單元906上的節(jié)目的視頻數(shù)據(jù),或者通過基于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)提供的應(yīng)用的操作而生成圖像數(shù)據(jù)等。視頻信號處理單元905還生成用于顯示用于項目選擇的菜單屏幕等的視頻數(shù)據(jù),并且將所生成的視頻數(shù)據(jù)疊加在節(jié)目的視頻數(shù)據(jù)上?;谝源朔绞缴傻囊曨l數(shù)據(jù),視頻信號處理單元905生成用于驅(qū)動顯示單元906的驅(qū)動信號?;趤碜砸曨l信號處理單元905的驅(qū)動信號,顯示單元906驅(qū)動用于顯示節(jié)目的視頻的顯示裝置(例如,液晶顯示元件)。音頻信號處理單元907使得音頻數(shù)據(jù)經(jīng)受諸如去噪的預(yù)定處理,并且對處理后的音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換操作和放大操作。所得到的音頻數(shù)據(jù)作為音頻輸出而被提供到揚聲器 908。外部接口單元909是用于與外部裝置或網(wǎng)絡(luò)連接的接口,并且發(fā)送和接收諸如視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。
用戶接口單元911連接到控制單元910。用戶接口單元911由操作開關(guān)、遠程控制信號接收單元等構(gòu)成,并且將根據(jù)用戶操作的操作信號提供到控制單元910。控制單元910由CPU (中央處理單元)、存儲器等構(gòu)成。存儲器存儲要由CPU執(zhí)行的程序、CPU執(zhí)行各種操作所需的各種數(shù)據(jù)、EPG數(shù)據(jù)、經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)獲得的數(shù)據(jù)等。在預(yù)定時間(諸如,在啟動電視機設(shè)備90時)在CPU處讀取并執(zhí)行存儲在存儲器中的程序。CPU執(zhí)行程序以控制各個部件,使得電視機設(shè)備90根據(jù)用戶操作而工作。在電視機設(shè)備90中,總線912被設(shè)置用于將調(diào)諧器902、解復用器903、視頻信號處理單元905、音頻信號處理單元907、外部接口單元909等連接到控制單元910。
在具有這樣的結(jié)構(gòu)的電視機設(shè)備中,解碼器904具有本發(fā)明的圖像解碼裝置(圖像解碼方法)的功能。因此,基于所生成的預(yù)測運動矢量信息和所接收的差運動矢量信息,電視機設(shè)備可以正確地對關(guān)于要解碼的當前塊的運動矢量信息進行解壓縮。因此,即使廣播站將預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息設(shè)置為彼此獨立以提高編碼效率時,電視機設(shè)備也可以執(zhí)行正確的解碼。圖25示意性地示出了應(yīng)用了本技術(shù)的便攜式電話裝置的示例結(jié)構(gòu)。便攜式電話裝置92包括通信單元922、音頻編解碼器923、攝像單元926、圖像處理單元927、復用/分離單元928、記錄/再現(xiàn)單元929、顯示單元930和控制單元931。這些部件經(jīng)由總線933相互連接。另外,天線921連接到通信單元922,并且揚聲器924和麥克風925連接到音頻編解碼器923。此外,操作單元932連接到控制單元931。便攜式電話裝置92以各種模式(諸如,音頻通信模式和數(shù)據(jù)通信模式)執(zhí)行各種操作,諸如音頻信號的發(fā)送和接收、電子郵件和圖像數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收、圖像捕獲和數(shù)據(jù)記錄。在音頻通信模式下,在麥克風925處所生成的音頻信號被轉(zhuǎn)換成音頻數(shù)據(jù),并且在音頻編解碼器923處對該數(shù)據(jù)進行壓縮。壓縮后的數(shù)據(jù)被提供到通信單元922。通信單元922對音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行調(diào)制操作、頻率轉(zhuǎn)換操作等,以生成發(fā)送信號。通信單元922還將發(fā)送信號提供到天線921,并且發(fā)送信號被發(fā)送到基站(未示出)。通信單元922還對在天線921處接收到的信號進行放大,并且執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換操作、解調(diào)操作等。所得到的音頻數(shù)據(jù)被提供到音頻編解碼器923。音頻編解碼器923對音頻數(shù)據(jù)進行解壓縮,并且將音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號。然后,模擬音頻信號被輸出到揚聲器924。在以數(shù)據(jù)通信模式執(zhí)行郵件發(fā)送的情況下,控制單元931接收通過操作單元932進行的操作而輸入的文本數(shù)據(jù),并且輸入文本被顯示在顯示單元930上。根據(jù)通過操作單元932的用戶指令等,控制單元931生成郵件數(shù)據(jù)并且將其提供到通信單元922。通信單元922對郵件數(shù)據(jù)執(zhí)行調(diào)制操作、頻率轉(zhuǎn)換操作等,并且從天線921發(fā)送最終得到的發(fā)送信號。通信單元922還對在天線921處接收到的信號進行放大,并且執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換操作、解調(diào)操作等以對郵件數(shù)據(jù)解壓縮。該郵件數(shù)據(jù)被提供到顯示單元930,并且顯示郵件的內(nèi)容。便攜式電話裝置92可以使得記錄/再現(xiàn)單元929將所接收到的郵件數(shù)據(jù)存儲到存儲介質(zhì)中。存儲介質(zhì)是可重寫存儲介質(zhì)。例如,存儲介質(zhì)可以是半導體存儲器(諸如RAM或內(nèi)部閃存)、硬盤或可移除介質(zhì)(諸如磁盤、磁光盤、光盤、USB存儲器或存儲卡)。在以數(shù)據(jù)通信模式發(fā)送圖像數(shù)據(jù)的情況下,在攝像單元926處所生成的圖像數(shù)據(jù)被提供到圖像處理單元927。圖像處理單元927對圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行編碼操作,以生成壓縮圖像信息。復用/分離單元928通過預(yù)定方法對在圖像處理單元927處所生成的壓縮圖像信息和從音頻編解碼器923提供的音頻數(shù)據(jù)進行復用,并且將復用數(shù)據(jù)提供到通信單元922。通信單元922對復用數(shù)據(jù)執(zhí)行調(diào)制操作、頻率轉(zhuǎn)換操作等,并且從天線921發(fā)送最終得到的發(fā)送信號。通信單元922還對在天線921處接收到的信號進行放大,并且執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換操作、解調(diào)操作等以對復用數(shù)據(jù)進行解壓縮。該復用數(shù)據(jù)被提供到復用/分離單元928。復用/分離單元928對復用數(shù)據(jù)進行分離,并且將壓縮圖像信息提供到圖像處理單元927,且將音頻數(shù)據(jù)提供到音頻編解碼器923。圖像處理單元927對壓縮圖像信息執(zhí)行解碼操作以生成圖像數(shù)據(jù)。該圖像數(shù)據(jù)被提供到顯示單元930以顯示所接收到的圖像。音頻編解碼器923將音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號并且將模擬音頻信號輸出到揚聲器924,使得輸出所接收到的聲音。在具有以上結(jié)構(gòu)的便攜式電話裝置中,圖像處理單元927具有本發(fā)明的圖像編碼裝置(圖像編碼方法)以及圖像解碼裝置(圖像解碼方法)的功能。因此,當發(fā)送圖像時,將與當前塊的運動矢量信息的水平分量有關(guān)的預(yù)測水平運動矢量信息和關(guān)于垂直分量的預(yù)測垂直運動矢量信息設(shè)置為彼此獨立,從而能夠提高編碼效率。另外,可以正確地對通過圖像編碼操作而生成的壓縮圖像信息進行解碼。圖26示意性地示出了應(yīng)用了本技術(shù)的記錄/再現(xiàn)設(shè)備的示例結(jié)構(gòu)。記錄/再現(xiàn)設(shè)備94將所接收到的廣播節(jié)目的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)上,并且在根據(jù)來自用戶的指令的時間將所記錄的數(shù)據(jù)提供給用戶。記錄/再現(xiàn)設(shè)備94還可以從例如其它設(shè)備獲得音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù),并且將數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)上。此外,記錄/再現(xiàn)設(shè)備94對記錄在記錄介質(zhì)上的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)進行解碼并將其輸出,以使得監(jiān)視器裝置等可以顯示圖像并輸出聲音。記錄/再現(xiàn)設(shè)備·94包括調(diào)諧器941、外部接口單元942、編碼器943、HDD (硬盤驅(qū)動器)單元944、盤驅(qū)動器945、選擇器946、解碼器947、OSD (屏幕上顯示器)單元948、控制單元949和用戶接口單元950。調(diào)諧器941從在天線(未示出)處接收到的廣播信號中選擇期望頻道。調(diào)諧器941對所接收到的期望頻道的信號進行解調(diào),并且將最終得到的壓縮圖像信息輸出到選擇器946。外部接口單元942由IEEE 1394接口、網(wǎng)絡(luò)接口單元、USB接口、閃存接口等中的至少一個構(gòu)成。外部接口單元942是用于與外部裝置、網(wǎng)絡(luò)、存儲卡等連接的接口,并且接收要記錄的數(shù)據(jù)(諸如,視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù))等。編碼器943對已從外部接口單元942提供的并且尚未被編碼的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定編碼,并且將壓縮圖像信息輸出到選擇器946。HDD單元944將諸如視頻和聲音的內(nèi)容數(shù)據(jù)、各種程序和其它數(shù)據(jù)等記錄在內(nèi)部硬盤上,并且在再現(xiàn)等時從硬盤讀取數(shù)據(jù)。盤驅(qū)動器945對所安裝的光盤執(zhí)行信號記錄和再現(xiàn)。光盤可以例如是DVD盤(諸如 DVD-視頻、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、DVD+R 或 DVD+RW)或藍光盤。選擇器946在視頻和音頻記錄時從調(diào)諧器941或編碼器943選擇流,并且將該流提供到HDD單元944或盤驅(qū)動器945。選擇器946還在視頻和音頻再現(xiàn)時將從HDD單元944或盤驅(qū)動器945輸出的流提供到解碼器947。解碼器947對流執(zhí)行解碼操作。解碼器947將通過執(zhí)行解碼而生成的視頻數(shù)據(jù)提供到OSD單元948。解碼器947還輸出通過執(zhí)行解碼而生成的音頻數(shù)據(jù)。OSD單元948生成用于顯示用于項目選擇的菜單屏幕等的視頻數(shù)據(jù),并且將該視頻數(shù)據(jù)疊加在從解碼器947輸出的視頻數(shù)據(jù)上。用戶接口單元950連接到控制單元949。用戶接口單元950由操作開關(guān)、遠程控制信號接收單元等構(gòu)成,并且將根據(jù)用戶操作的操作信號提供到控制單元949??刂茊卧?49由CPU、存儲器等構(gòu)成。存儲器存儲要在CPU處執(zhí)行的程序和CPU執(zhí)行操作所需的各種數(shù)據(jù)。CPU在預(yù)定時間(諸如在啟動記錄/再現(xiàn)設(shè)備94時)讀取并執(zhí)行存儲在存儲器 中的程序。CPU執(zhí)行程序以控制各個部件,使得記錄/再現(xiàn)設(shè)備94根據(jù)用戶操作而工作。 在具有以上結(jié)構(gòu)的記錄/再現(xiàn)設(shè)備中,編碼器943具有本發(fā)明的圖像編碼裝置(圖像編碼方法)的功能。此外,解碼器947還具有本發(fā)明的圖像解碼裝置(圖像解碼方法)的功能。因此,當圖像被記錄在記錄介質(zhì)上時,將與當前塊的運動矢量信息的水平分量相關(guān)的預(yù)測水平運動矢量信息和與垂直分量相關(guān)的預(yù)測垂直運動矢量信息設(shè)置為彼此獨立,使得能夠提高編碼效率。另外,可以正確地對通過圖像編碼操作而生成的壓縮圖像信息進行解碼。圖27示意性地示出了應(yīng)用了本技術(shù)的成像設(shè)備的示例結(jié)構(gòu)。成像設(shè)備96捕獲對象的圖像,并且使得顯示單元顯示對象的圖像或者將圖像作為圖像數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)上。成像設(shè)備96包括光學組件961、成像單元962、攝像裝置信號處理單元963、圖像數(shù)據(jù)處理單元964、顯示單元965、外部接口單元966、存儲器單元967、介質(zhì)驅(qū)動器968、0SD單元969和控制單元970。用戶接口單元971和運動檢測傳感器單元972連接到控制單元970。此外,圖像數(shù)據(jù)處理單元964、外部接口單元966、存儲器單元967、介質(zhì)驅(qū)動器968、OSD單元969、控制單元970等經(jīng)由總線972而連接。光學組件961由聚焦透鏡、光圈等構(gòu)成。光學組件961在成像單元962的成像表面上形成對象的光學圖像。由CXD或CMOS圖像傳感器構(gòu)成的成像單元962通過光電轉(zhuǎn)換、根據(jù)光學圖像生成電信號,并且將電信號提供到攝像裝置信號處理單元963。攝像裝置信號處理單元963對從成像單元962提供的電信號執(zhí)行各種攝像裝置信號處理,諸如拐點(knee)校正、伽馬校正和顏色校正。攝像裝置信號處理單元963將經(jīng)受了攝像裝置信號處理的圖像數(shù)據(jù)提供到圖像數(shù)據(jù)處理單元964。圖像數(shù)據(jù)處理單元964對從攝像裝置信號處理單元963提供的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行編碼操作。圖像數(shù)據(jù)處理單元964將通過執(zhí)行編碼操作而生成的壓縮圖像信息提供到外部接口單元966和介質(zhì)驅(qū)動器968。圖像數(shù)據(jù)處理單元964還對從外部接口單元966和介質(zhì)驅(qū)動器968提供的壓縮圖像信息執(zhí)行解碼操作。圖像數(shù)據(jù)處理單元964將通過執(zhí)行解碼操作而生成的圖像數(shù)據(jù)提供到顯示單元965。圖像數(shù)據(jù)處理單元964還執(zhí)行操作以將從攝像裝置信號處理單元963提供的圖像數(shù)據(jù)提供到顯示單元965,或者將從OSD單元969獲得的顯示數(shù)據(jù)疊加在圖像數(shù)據(jù)上并將圖像數(shù)據(jù)提供到顯示單元965。
OSD單元969生成由符號、字符或數(shù)字構(gòu)成的菜單屏幕或者諸如圖標的顯示數(shù)據(jù),并且將這樣的數(shù)據(jù)提供到圖像數(shù)據(jù)處理單元964。外部接口單元966由例如USB輸入/輸出端子等構(gòu)成,并且當執(zhí)行圖像打印時連接到打印機。驅(qū)動器在必要時也連接到外部接口單元966,并且諸如磁盤或光盤的可移除介質(zhì)被適當?shù)匕惭b在驅(qū)動器上。在必要時安裝從這樣的可移除介質(zhì)讀取的程序。此外,外部接口單元966包括連接到諸如LAN或因特網(wǎng)的預(yù)定網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)接口。控制單元970根據(jù)例如來自用戶接口單元971的指令而從存儲器單元967讀取壓縮圖像信息,并且可以將壓縮圖像信息從外部接口單元966提供到經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與其連接的其它設(shè)備??刂茊卧?70還可以經(jīng)由外部接口單元966獲得經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從其它設(shè)備提供的壓縮圖像信息或圖像數(shù)據(jù),并且將壓縮圖像信息或圖像數(shù)據(jù)提供到圖像數(shù)據(jù)處理單元964。要由介質(zhì)驅(qū)動器968驅(qū)動的記錄介質(zhì)可以是可讀/可重寫的可移動盤,諸如磁盤、磁光盤、光盤或半導體存儲器。記錄介質(zhì)可以是任意類型的可移除介質(zhì),并且可以是磁帶裝置、盤或存儲卡。記錄介質(zhì)當然可以是非接觸式IC卡等。替選地,介質(zhì)驅(qū)動器968和記錄介質(zhì)可被集成,并且可由諸如內(nèi)部硬盤驅(qū)動器或SSD (固態(tài)驅(qū)動器)的不可移動存儲介質(zhì)構(gòu)成??刂茊卧?70由CPU、存儲器等構(gòu)成。存儲器存儲要在CPU處執(zhí)行的程序以及CPU執(zhí)行操作所需的各種數(shù)據(jù)等。CPU在預(yù)定時間(諸如,在啟動成像設(shè)備96時)讀取并執(zhí)行存儲在存儲器中的程序。CPU執(zhí)行程序以控制各個部件,使得成像設(shè)備96根據(jù)用戶操作而工作。在具有以上結(jié)構(gòu)的成像設(shè)備中,圖像數(shù)據(jù)處理單元964具有本發(fā)明的圖像編碼裝置(圖像編碼方法)和圖像解碼裝置(圖像解碼方法)的功能。因此,當記錄所捕獲的圖像時,將與當前塊的運動矢量信息的水平分量相關(guān)的預(yù)測水平運動矢量信息以及與垂直分量相關(guān)的預(yù)測垂直運動矢量信息設(shè)置為彼此獨立,使得能夠提高編碼效率。另外,可以正確地對通過圖像編碼操作而生成的壓縮圖像信息進行解碼。另外,由陀螺儀等構(gòu)成的運動檢測傳感器單元972被設(shè)置在成像設(shè)備96中,并且基于運動(諸如,成像設(shè)備96的搖擺或傾斜)的檢測結(jié)果,數(shù)據(jù)量小的代碼被分配給具有高預(yù)測精度的預(yù)測運動矢量信息。通過根據(jù)以上述方式對成像設(shè)備所執(zhí)行的運動檢測結(jié)果來動態(tài)地分配代碼,可以進一步提高編碼效率。應(yīng)該注意,本技術(shù)不應(yīng)被解釋為限于上述實施例。實施例通過示例公開了本技術(shù),但是明顯地,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不背離本技術(shù)的范圍的情況下,以其它實施例來修改或替換這些實施例。即,在理解本技術(shù)的主題時,應(yīng)將權(quán)利要求納入考慮。工業(yè)應(yīng)用性對于本技術(shù)的圖像編碼裝置和運動矢量編碼方法、以及圖像解碼裝置和運動矢量解碼方法,針對與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量,通過從與當前塊相鄰的已編碼塊中選擇運動矢量信息來設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,并且通過使用所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息來壓縮與當前塊有關(guān)的運動矢量信息。此外,生成表示其運動矢量信息已被選擇的塊的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息。另外,基于預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息來對運動矢量信息進行解碼。相應(yīng)地,可以 通過使用比與預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息的候選的組合等同的標記的數(shù)據(jù)量小的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,來設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息。因此,可以提高編碼效率。相應(yīng)地,可以實現(xiàn)高編碼效率。鑒于此,本技術(shù)適合于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)(諸如,衛(wèi)星廣播、有線電視、因特網(wǎng)或便攜式電話)發(fā)送和接收壓縮圖像信息(比特流),或者適合于通過使用存儲介質(zhì)(諸如,光盤、磁盤和閃存)執(zhí)行圖像記錄和再現(xiàn)的裝置等。附圖標記列表10…圖像編碼裝置11...Α/1)轉(zhuǎn)換器12、57…屏幕重排緩沖器13…減法單元1七..正交變換單元15…量化單元16…無損編碼單元17、51…累積緩沖器18…速率控制單元21、53…逆量化單兀22、54...逆正交變換單兀23、55…加法單兀24、56…去塊濾波器25、61...幀存儲器26、62、75…選擇器31、71…幀內(nèi)預(yù)測單元32…運動預(yù)測/補償單元33、33a、73、73a…預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元35…預(yù)測圖像/最優(yōu)模式選擇單元50…圖像解碼裝置52…無損解碼單元58…D/A轉(zhuǎn)換器72…運動補償單元80…計算機裝置90…電視機設(shè)備92…便攜式電話裝置94…記錄/再現(xiàn)設(shè)備96…成像設(shè)備321...運動搜索單兀322…成本函數(shù)值計算單元323…模式確定單元324…運動補償處理單元325…運動矢量緩沖器331、731…預(yù)測水平運動矢量信息生成單元332、732…預(yù)測垂直運動矢量信息生成單元333、733…預(yù)測水平/垂直運動矢量信息生成單元334、334a…標識信息生成單元721...塊尺寸信息緩沖器722…差運動矢量信息緩沖器723…運動矢量信息生成單元724…運動補償處理單元725…運動矢量 信息緩沖器730、730a…標記緩沖器
權(quán)利要求
1.一種圖像解碼裝置,包括: 無損解碼單元,被配置為根據(jù)壓縮圖像信息獲得預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,所述預(yù)測水平塊信息表示與當前塊相鄰的已解碼塊中具有以下運動矢量信息的塊,該運動矢量信息被選擇作為預(yù)測水平運動矢量信息,所述預(yù)測垂直塊信息表示與所述當前塊相鄰的已解碼塊中具有以下運動矢量信息的塊,該運動矢量信息被選擇作為預(yù)測垂直運動矢量信息; 預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元,被配置為將與所述預(yù)測水平塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息設(shè)置為所述預(yù)測水平運動矢量信息,并且將與所述預(yù)測垂直塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息設(shè)置為所述預(yù)測垂直運動矢量信息;以及 運動矢量信息生成單元,被配置為通過使用所述預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元所設(shè)置的所述預(yù)測水平運動矢量信息和所述預(yù)測垂直運動矢量信息來生成與所述當前塊有關(guān)的運動矢量信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像解碼裝置,其中, 所述無損解碼單元根據(jù)所述壓縮圖像信息來獲得標識信息,所述標識信息表示使用了所述預(yù)測水平運動矢量信息和所述預(yù)測垂直運動矢量信息、還是使用了預(yù)測水平/垂直運動矢量信息,所述預(yù)測水平/垂直運動矢量信息表示針對與所述當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量而從所述相鄰的已解碼塊中選擇的運動矢量信息, 基于所述標識信息,所述預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元設(shè)置所述預(yù)測水平運動矢量信息和所述預(yù)測垂直運動矢量信息、或者設(shè)置所述預(yù)測水平/垂直運動矢量信息,并且 所述運動矢量信息生成單元通過使用所述預(yù)測水平運動矢量信息和所述預(yù)測垂直運動矢量信息、或者使用所述預(yù)測水平/垂直運動矢量信息,生成與所述當前塊有關(guān)的運動矢量 目息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像解碼裝置,其中, 所述無損解碼單元對所述壓縮圖像信息中所包含的代碼進行解碼,以獲得所述預(yù)測水平塊信息和所述預(yù)測垂直塊信息,并且 基于所述預(yù)測水平塊信息和所述預(yù)測垂直塊信息,所述預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元設(shè)置所述預(yù)測水平運動矢量信息和所述預(yù)測垂直運動矢量信息。
4.一種運動矢量信息解碼方法,包括以下步驟: 根據(jù)壓縮圖像信息獲得預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,所述預(yù)測水平塊信息表示與當前塊相鄰的已解碼塊中具有以下運動矢量信息的塊,該運動矢量信息被選擇作為預(yù)測水平運動矢量信息,所述預(yù)測垂直塊信息表示與所述當前塊相鄰的已解碼塊中具有以下運動矢量信息的塊,該運動矢量信息被選擇作為預(yù)測垂直運動矢量信息; 將與所述預(yù)測水平塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息設(shè)置為所述預(yù)測水平運動矢量信息,并且將與所述預(yù)測垂直塊信息所表示的塊有關(guān)的運動矢量信息設(shè)置為所述預(yù)測垂直運動矢量信息;以及 通過使用所設(shè)置的所述預(yù)測水平運動矢量信息和所述預(yù)測垂直運動矢量信息來生成與所述當前塊有關(guān)的運動矢量信息。
5.一種圖像編碼裝置,包括: 預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元,被配置為針對與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量,分別通過從與所述當前塊相鄰的已編碼塊中選擇運動矢量信息來設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,并且生成表示該運動矢量信息被選擇的塊的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像編碼裝置,其中,所述預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元選擇在對所述水平分量的編碼操作中具有最高編碼效率的運動矢量信息,并將所選擇的運動矢量信息設(shè)置為所述預(yù)測水平運動矢量信息,并且選擇在對所述垂直分量的編碼操作中具有最高編碼效率的運動矢量信息,并將所選擇的運動矢量信息設(shè)置為所述預(yù)測垂直運動矢量信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像編碼裝置,還包括: 成本函數(shù)值計算單元,被配置為計算每種預(yù)測模式下的成本函數(shù)值;以及 模式確定單元 ,被配置為確定最優(yōu)預(yù)測模式, 其中,所述模式確定單元將具有所算出的成本函數(shù)值中的最小成本函數(shù)值的模式確定為所述最優(yōu)預(yù)測模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像編碼裝置,其中,所述預(yù)測水平塊信息和所述預(yù)測垂直塊信息被包含于壓縮圖像信息并被傳送。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像編碼裝置,其中,所述預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元能夠針對每個畫面或每個宏塊條,針對與所述當前塊有關(guān)的所述運動矢量信息的水平分量和垂直分量,在以下兩者之間切換:將從與所述當前塊相鄰的已編碼塊中選擇的所述運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測水平/垂直運動矢量信息;以及將所述運動矢量信息設(shè)置為所述預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像編碼裝置,其中,所述預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元生成標識信息,所述標識信息表示使用了所述預(yù)測水平運動矢量信息和所述預(yù)測垂直運動矢量信息、還是使用了所述預(yù)測水平/垂直運動矢量信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像編碼裝置,其中,所生成的標識信息被包含于壓縮圖像信息的宏塊條報頭或畫面參數(shù)集。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像編碼裝置,其中,所述預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元針對P畫面來設(shè)置所述預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,而針對B畫面來設(shè)置所述預(yù)測水平/垂直運動矢量信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像編碼裝置,還包括: 無損編碼單元,被配置為對與所述當前塊有關(guān)的運動矢量信息進行編碼, 其中,所述無損編碼單元將不同代碼分配給所述預(yù)測水平塊信息和所述預(yù)測垂直塊信息,并且將分配給所述預(yù)測水平塊信息和所述預(yù)測垂直塊信息的代碼包含于壓縮圖像信息中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像編碼裝置,其中,所述無損編碼單元將不同代碼分配給表示運動矢量信息被選擇作為預(yù)測空間運動矢量信息的塊的預(yù)測塊信息、以及表示運動矢量信息被選擇作為預(yù)測時間運動矢量信息的塊的預(yù)測塊信息,所述預(yù)測水平塊信息的代碼與所述預(yù)測垂直塊信息的代碼是不同的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像編碼裝置,其中,當對通過使用成像設(shè)備所生成的圖像數(shù)據(jù)所檢測到的與所述當前塊有關(guān)的運動矢量信息執(zhí)行編碼操作時,所述無損編碼單元基于對所述成像設(shè)備執(zhí)行的運動檢測結(jié)果來分配所述代碼。
16.一種運動矢量信息編碼方法,包括以下步驟: 針對與當前塊有關(guān)的運動矢量信息的水平分量和垂直分量,分別通過從與所述當前塊相鄰的已編碼塊中選擇運動矢量信息來設(shè)置預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,并且生成表示具有所選擇的該運動矢量信息的塊的預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息。
全文摘要
在本發(fā)明中,可逆解碼單元(52)從壓縮圖像信息中獲取預(yù)測水平塊信息和預(yù)測垂直塊信息,其中預(yù)測水平塊信息表示要被解碼的塊和已經(jīng)解碼的相鄰塊中將運動矢量信息選擇作為預(yù)測水平運動矢量信息的塊,預(yù)測垂直塊信息表示將運動矢量信息選擇作為預(yù)測垂直運動矢量信息的塊。預(yù)測運動矢量信息設(shè)置單元(73)將由預(yù)測水平塊信息所表示的塊的運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測水平運動矢量信息,并且將由預(yù)測垂直塊信息表示的塊的運動矢量信息設(shè)置為預(yù)測垂直運動矢量。使用所設(shè)置的預(yù)測水平運動矢量信息和預(yù)測垂直運動矢量信息,運動補償單元(72)的運動矢量信息生成單元生成要解碼的塊的運動矢量信息。結(jié)果,提高了編碼效率。
文檔編號H04N7/32GK103238329SQ201180057619
公開日2013年8月7日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者佐藤數(shù)史 申請人:索尼公司