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圖像預(yù)測編碼裝置及其方法、圖像預(yù)測解碼裝置及其方法

文檔序號:7809188閱讀:276來源:國知局
圖像預(yù)測編碼裝置及其方法、圖像預(yù)測解碼裝置及其方法
【專利摘要】本發(fā)明提供圖像預(yù)測編碼裝置及其方法、圖像預(yù)測解碼裝置及其方法,能夠抑制預(yù)測信息的增加,降低對象塊的預(yù)測誤差,高效地對圖像進(jìn)行編碼。在一個實施方式的圖像預(yù)測編碼裝置中,在生成對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域的預(yù)測信號時,判定鄰接區(qū)域的預(yù)測信息是否能夠利用。在能夠利用的情況下,決定使用鄰接區(qū)域的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾取ο髤^(qū)域的預(yù)測信號是根據(jù)對象區(qū)域的預(yù)測信息、鄰接區(qū)域的預(yù)測信息以及區(qū)域?qū)挾龋梢言佻F(xiàn)信號生成的。對預(yù)測信息、用于確定區(qū)域?qū)挾鹊男畔?、預(yù)測信號與對象區(qū)域的圖像信號之間的殘差信號進(jìn)行編碼。
【專利說明】圖像預(yù)測編碼裝置及其方法、圖像預(yù)測解碼裝置及其方法
[0001] 本申請是申請日為2010年3月16日,申請?zhí)枮?01080013170. 3,發(fā)明名稱為"圖 像預(yù)測編碼裝置、圖像預(yù)測編碼方法、圖像預(yù)測編碼程序、圖像預(yù)測解碼裝置、圖像預(yù)測解 碼方法及圖像預(yù)測解碼程序"的發(fā)明專利申請的分案申請。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及圖像預(yù)測編碼裝置、圖像預(yù)測編碼方法、圖像預(yù)測編碼程序、圖像預(yù)測 解碼裝置、圖像預(yù)測解碼方法及圖像預(yù)測解碼程序。更具體地講,本發(fā)明涉及使用區(qū)域分割 來進(jìn)行預(yù)測編碼及預(yù)測解碼的圖像預(yù)測編碼裝置、圖像預(yù)測編碼方法、圖像預(yù)測編碼程序、 圖像預(yù)測解碼裝置、圖像預(yù)測解碼方法及圖像預(yù)測解碼程序。

【背景技術(shù)】
[0003] 為了高效地進(jìn)行靜態(tài)圖像和動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的傳輸和蓄積而采用壓縮編碼技術(shù)。 MPEG - 1 ?4 和 ITU (International Telecommunication Union) Η· 261 ?Η· 264 方式被廣 泛用作動態(tài)圖像的壓縮編碼方式。
[0004] 在這些編碼方式中,將作為編碼的對象的圖像分割為多個塊,然后進(jìn)行編碼/解 碼處理。在進(jìn)行畫面內(nèi)的預(yù)測編碼時,使用與對象塊相同畫面內(nèi)的鄰接的已再現(xiàn)的圖像信 號來生成對象塊的預(yù)測信號。在此,已再現(xiàn)的圖像信號是將被壓縮的圖像數(shù)據(jù)復(fù)原而得到 的信號。然后,在進(jìn)行畫面內(nèi)的預(yù)測編碼時,從對象塊的信號中減去預(yù)測信號,由此生成差 分信號,并對該差分信號進(jìn)行編碼。在進(jìn)行畫面間的預(yù)測編碼時,參照與對象塊不同畫面內(nèi) 的已再現(xiàn)的圖像信號來進(jìn)行運動校正,由此生成預(yù)測信號。然后,在進(jìn)行畫面間的預(yù)測編碼 時,從對象塊的信號中減去預(yù)測信號,由此生成差分信號,并對該差分信號進(jìn)行編碼。
[0005] 例如,在Η. 264的畫面內(nèi)預(yù)測編碼中采用如下方法,S卩,將與作為編碼的對象的塊 鄰接的像素的已再現(xiàn)的像素值(再現(xiàn)信號)沿預(yù)定的方向進(jìn)行外插,由此生成預(yù)測信號。圖 20是用于說明在ITUH. 264中采用的畫面內(nèi)預(yù)測方法的示意圖。圖20(a)表示沿垂直方向 進(jìn)行外插的畫面內(nèi)預(yù)測方法。在圖20(a)中,4X4像素的對象塊802是作為編碼的對象的 對象塊。由與該對象塊802的邊界鄰接的像素 A?Μ構(gòu)成的像素組801是鄰接區(qū)域,是在 過去的處理中已被再現(xiàn)的圖像信號。在圖20 (a)所示的預(yù)測中,將位于對象塊802的正上 方的鄰接像素 A?D的像素值沿下方進(jìn)行外插,由此生成預(yù)測信號。
[0006] 并且,圖20(b)表示沿水平方向進(jìn)行外插的畫面內(nèi)預(yù)測方法。在圖20(b)所示的 預(yù)測中,將位于對象塊802的左側(cè)的已再現(xiàn)像素 I?L的像素值沿右方向進(jìn)行外插,由此生 成預(yù)測信號。
[0007] 在畫面內(nèi)預(yù)測方法中,利用圖20(a)?(i)所示的方法生成的九個預(yù)測信號中,與 對象塊的像素信號的差分為最小的預(yù)測信號被用作對象塊用的最佳的預(yù)測信號。這樣生成 預(yù)測信號的具體方法例如記述在專利文獻(xiàn)1中。
[0008] 在進(jìn)行通常的畫面間預(yù)測編碼時,從已經(jīng)再現(xiàn)的畫面中搜索與作為編碼的對象的 對象塊的像素信號相似的信號,由此生成預(yù)測信號。在進(jìn)行該畫面間預(yù)測編碼時,對運動矢 量、對象塊的像素信號與預(yù)測信號之間的殘差信號進(jìn)行編碼。另外,運動矢量是指規(guī)定對象 塊與被搜索的信號所在的區(qū)域之間的空間上的位移量的矢量。將這樣按照每個塊來搜索運 動矢量的方法稱為塊匹配。
[0009] 圖21是用于說明塊匹配的示意圖。在圖21中,(a)表示已再現(xiàn)的畫面903,(b) 表示包括對象塊902的畫面901。在此,畫面903內(nèi)的區(qū)域904是指在空間上處于和對象 塊902相同的位置的區(qū)域。在進(jìn)行塊匹配時,設(shè)定包圍區(qū)域904的搜索范圍905,從該搜索 范圍的像素信號中檢測與對象塊402的像素信號的絕對值誤差和為最小的區(qū)域906。該區(qū) 域906的信號成為預(yù)測信號,檢測用于規(guī)定從區(qū)域904到區(qū)域906的位移量的矢量作為運 動矢量907。
[0010] 另外,關(guān)于塊匹配有時也采用如下方法,即,準(zhǔn)備多個參照畫面903,選擇對每個對 象塊實施塊匹配的參照畫面,并檢測參照畫面選擇信息。并且,在H. 264中,準(zhǔn)備對運動矢 量進(jìn)行編碼的塊尺寸不同的多個預(yù)測類型,以便應(yīng)對圖像的局部特征的變化。關(guān)于H. 264 的預(yù)測類型例如記述在專利文獻(xiàn)2中。
[0011] 在進(jìn)行動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼時,各個畫面(幀、字段)的編碼順序是任意的。 因此,在參照已再現(xiàn)畫面來生成預(yù)測信號的畫面間預(yù)測中,關(guān)于編碼順序有三種方法。第一 方法是按照再現(xiàn)順序參照過去的已再現(xiàn)畫面來生成預(yù)測信號的向前預(yù)測,第二方法是按照 再現(xiàn)順序參照未來的已再現(xiàn)畫面來生成預(yù)測信號的向后預(yù)測,第三方法是同時進(jìn)行向前預(yù) 測和向后預(yù)測,將兩個預(yù)測信號進(jìn)行平均的雙向預(yù)測。關(guān)于畫面間預(yù)測的類型例如記述在 專利文獻(xiàn)3中。
[0012] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0013] 專利文獻(xiàn)
[0014] 專利文獻(xiàn)1 :美國專利公報第6765964號
[0015] 專利文獻(xiàn)2 :美國專利公報第7003035號
[0016] 專利文獻(xiàn)3 :美國專利公報第6259739號
[0017] 以上所述的預(yù)測信號的生成是按照塊單位進(jìn)行的。但是,由于影像內(nèi)的移動物體 的位置和運動是任意的,所以在按照相等間隔將畫面分割為塊的情況下,有時在塊內(nèi)包含 運動和圖案不同的兩個以上的區(qū)域。在這種情況下,在進(jìn)行影像的預(yù)測編碼時,將在物體的 邊緣附近產(chǎn)生較大的預(yù)測誤差。
[0018] 如以上說明的那樣,在H. 264中準(zhǔn)備了塊尺寸不同的多個預(yù)測類型,以便應(yīng)對這 種圖像的局部特征的變化,并抑制預(yù)測誤差的增加。但是,在塊尺寸變小時,需要在對每個 小塊生成預(yù)測信號時所需要的附加信息(運動矢量等),因而附加信息的代碼量增加。并 且,如果準(zhǔn)備較多的塊尺寸,將也需要用于選擇塊尺寸的模式信息,因而導(dǎo)致模式信息的代 碼量增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0019] 鑒于這些問題,本發(fā)明的一個方面的目的在于,提供一種圖像預(yù)測編碼裝置、圖像 預(yù)測編碼方法及圖像預(yù)測編碼程序,能夠抑制附加信息(運動矢量等)和模式信息這些預(yù) 測信息的增加,并且降低對象塊的預(yù)測誤差,使高效地對圖像進(jìn)行編碼。并且,本發(fā)明的另 一個方面的目的在于,提供與這些編碼發(fā)明對應(yīng)的圖像預(yù)測解碼裝置、圖像預(yù)測解碼方法 及圖像預(yù)測解碼程序。
[0020] 本發(fā)明的一個方面涉及圖像的編碼。一個實施方式的圖像預(yù)測編碼裝置具有:(a) 區(qū)域分割單元,其將輸入圖像分割為多個區(qū)域;(b)預(yù)測信息估計單元,其由已再現(xiàn)信號生 成所述多個區(qū)域中對象區(qū)域的像素信號的預(yù)測信號,得到該預(yù)測信號的生成所使用的預(yù)測 信息,作為所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息;(c)預(yù)測信息編碼單元,其對所述對象區(qū)域所 附帶的預(yù)測信息進(jìn)行編碼;(d)判定單元,其對所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息和與該對 象區(qū)域鄰接的鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行比較,根據(jù)該比較的結(jié)果,判定所述對象區(qū) 域的預(yù)測信號的生成是否能夠利用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息;(e)區(qū)域?qū)挾葲Q定單 元,在由所述判定單元判定為所述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成能夠利用所述鄰接區(qū)域所附 帶的預(yù)測信息的情況下,該區(qū)域?qū)挾葲Q定單元決定作為所述對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域的、使 用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息生成預(yù)測信號的該部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾?;(f)區(qū)域?qū)挾?編碼單元,其對用于確定所述對象區(qū)域所附帶的所述區(qū)域?qū)挾鹊男畔⑦M(jìn)行編碼;(g)預(yù)測 信號生成單元,其使用所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息、所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息 及所述區(qū)域?qū)挾?,由所述已再現(xiàn)信號生成所述對象區(qū)域的預(yù)測信號;(h)殘差信號生成單 元,其生成所述對象區(qū)域的預(yù)測信號與所述對象區(qū)域的像素信號之間的殘差信號;(i)殘 差信號編碼單元,其對所述殘差信號進(jìn)行編碼;(j)殘差信號復(fù)原單元,其對所述殘差信號 的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,由此生成再現(xiàn)殘差信號;(k)加法單元,其對所述預(yù)測信號和所述再 現(xiàn)殘差信號進(jìn)行相加,由此生成所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號;以及(1)存儲單元,其存儲所述 對象區(qū)域的再現(xiàn)信號,作為所述已再現(xiàn)信號。
[0021] 并且,一個實施方式的圖像預(yù)測編碼方法包括:(a)區(qū)域分割步驟,將輸入圖像分 割為多個區(qū)域;(b)預(yù)測信息估計步驟,由已再現(xiàn)信號生成所述多個區(qū)域中的對象區(qū)域的 像素信號的預(yù)測信號,得到該預(yù)測信號的生成使用的預(yù)測信息,作為所述對象區(qū)域所附帶 的預(yù)測信息;(c)預(yù)測信息編碼步驟,對所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行編碼;(d)判 定步驟,將所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息和與該對象區(qū)域鄰接的鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測 信息進(jìn)行比較,根據(jù)該比較的結(jié)果,判定所述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成是否能夠利用所 述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息;(e)區(qū)域?qū)挾葲Q定步驟,在由所述判定步驟判定為所述對 象區(qū)域的預(yù)測信號的生成能夠利用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息的情況下,決定作為 所述對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域的使用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的該 部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾龋?f)區(qū)域?qū)挾染幋a步驟,對用于確定所述區(qū)域?qū)挾鹊男畔⑦M(jìn)行編碼; (g)預(yù)測信號生成步驟,使用所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息、所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù) 測信息及所述區(qū)域?qū)挾?,由所述已再現(xiàn)信號生成所述對象區(qū)域的預(yù)測信號;(h)殘差信號 生成步驟,生成所述對象區(qū)域的預(yù)測信號與所述對象區(qū)域的像素信號之間的殘差信號;(i) 殘差信號編碼步驟,對所述殘差信號進(jìn)行編碼;(j)殘差信號復(fù)原步驟,對所述殘差信號的 編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,由此生成再現(xiàn)殘差信號;(k)再現(xiàn)信號生成步驟,將所述預(yù)測信號和所 述再現(xiàn)殘差信號進(jìn)行相加,由此生成所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號;以及(1)存儲步驟,存儲所 述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號,作為所述已再現(xiàn)信號。
[0022] 并且,一個實施方式的圖像預(yù)測編碼程序,用于使計算機作為以下單元工作:(a) 區(qū)域分割單元,其將輸入圖像分割為多個區(qū)域;(b)預(yù)測信息估計單元,其由已再現(xiàn)信號生 成所述多個區(qū)域中的對象區(qū)域的像素信號的預(yù)測信號,得到該預(yù)測信號的生成所使用的預(yù) 測信息,作為所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息;(C)預(yù)測信息編碼單元,其對所述對象區(qū)域 所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行編碼;(d)判定單元,其將所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息和與該 對象區(qū)域鄰接的鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行比較,根據(jù)該比較的結(jié)果,判定所述對象 區(qū)域的預(yù)測信號的生成是否能夠利用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息;(e)區(qū)域?qū)挾葲Q定 單元,在由所述判定單元判定為所述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成能夠利用所述鄰接區(qū)域所 附帶的預(yù)測信息的情況下,該區(qū)域?qū)挾葲Q定單元決定作為所述對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域的使 用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的該部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾?;(f)區(qū)域?qū)?度編碼單元,其對用于確定所述區(qū)域?qū)挾鹊男畔⑦M(jìn)行編碼;(g)預(yù)測信號生成單元,其使用 所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息、所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息及所述區(qū)域?qū)挾?,由?述已再現(xiàn)信號生成所述對象區(qū)域的預(yù)測信號;(h)殘差信號生成單元,其生成所述對象區(qū) 域的預(yù)測信號與所述對象區(qū)域的像素信號之間的殘差信號;(i)殘差信號編碼單元,其對 所述殘差信號進(jìn)行編碼;(j)殘差信號復(fù)原單元,其對所述殘差信號的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼, 由此生成再現(xiàn)殘差信號;(k)加法單元,其將所述預(yù)測信號和所述再現(xiàn)殘差信號進(jìn)行相加, 由此生成所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號;以及(1)存儲單元,其存儲所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號, 作為所述已再現(xiàn)信號。
[0023] 根據(jù)這些本發(fā)明的編碼相關(guān)發(fā)明,在能夠利用鄰接區(qū)域的預(yù)測信息的情況下,使 用鄰接區(qū)域的預(yù)測信息來生成對象區(qū)域中的部分區(qū)域的預(yù)測信號。因此,根據(jù)本發(fā)明的編 碼相關(guān)發(fā)明,能夠降低邊緣所在的對象區(qū)域的預(yù)測誤差。并且,由于對象區(qū)域中的部分區(qū)域 的預(yù)測信號的生成使用鄰接區(qū)域的預(yù)測信息,因而能夠抑制預(yù)測信息的量的增加。
[0024] 在一個實施方式中也可以是,在判定為對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息和鄰接區(qū)域所 附帶的預(yù)測信息相同時,判定為對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成不能利用鄰接區(qū)域所附帶的預(yù) 測信息。這是因為在對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息與鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息相同的情況 下,不能實現(xiàn)對象區(qū)域的預(yù)測誤差的降低。
[0025] 并且,在一個實施方式中也可以是,在判定為對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息與鄰接 區(qū)域所附帶的預(yù)測信息的組合不滿足預(yù)先設(shè)定的條件時,判定為對象區(qū)域的預(yù)測信號的生 成不能利用鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息。
[0026] 并且,本發(fā)明的編碼相關(guān)發(fā)明也可以是,在判定為對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成不 能利用鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息時,不輸出對象區(qū)域所附帶的區(qū)域?qū)挾鹊木幋a數(shù)據(jù)。由 此,降低代碼量。
[0027] 并且,在一個實施方式中也可以是,鄰接區(qū)域是指對象區(qū)域的左鄰及上鄰的兩個 鄰接區(qū)域。在這種情況下,在判定為兩個鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息都能夠用來生成對象 區(qū)域的預(yù)測信號時,能夠?qū)Υ_定兩個鄰接區(qū)域中、具有對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成所利用 的預(yù)測信息的鄰接區(qū)域的識別信息進(jìn)行編碼。根據(jù)該特征,能夠從兩個鄰接區(qū)域中的最佳 鄰接區(qū)域生成部分區(qū)域的預(yù)測信號,因而能夠進(jìn)一步降低預(yù)測誤差。
[0028] 本發(fā)明的另一個方面涉及圖像的解碼。一個實施方式的圖像預(yù)測解碼裝置具有: (a)數(shù)據(jù)分析單元,其從將圖像分割為多個區(qū)域并進(jìn)行了編碼的壓縮數(shù)據(jù)中,提取對象區(qū)域 的預(yù)測信號的生成所使用的預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)、用于確定使用與所述對象區(qū)域鄰接的鄰 接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息生成預(yù)測信號的所述對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾鹊男畔?的編碼數(shù)據(jù)和殘差信號的編碼數(shù)據(jù);(b)預(yù)測信息解碼單元,其對所述預(yù)測信息的編碼數(shù) 據(jù)進(jìn)行解碼,將所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息復(fù)原;(C)判定單元,其對所述對象區(qū)域所 附帶的預(yù)測信息和所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行比較,根據(jù)該比較的結(jié)果,判定所 述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成是否能夠利用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息;(d)區(qū)域?qū)?度解碼單元,在由所述判定單元判定為所述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成能夠利用所述鄰接 區(qū)域所附帶的預(yù)測信息的情況下,該區(qū)域?qū)挾冉獯a單元對用于確定所述區(qū)域?qū)挾鹊男畔⒌?編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,將該區(qū)域?qū)挾葟?fù)原;(e)預(yù)測信號生成單元,其使用所述對象區(qū)域所附 帶的預(yù)測信息、所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息及所述區(qū)域?qū)挾龋梢言佻F(xiàn)信號生成所述 對象區(qū)域的預(yù)測信號;(f)殘差信號復(fù)原單元,其由所述殘差信號的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原所述對 象區(qū)域的再現(xiàn)殘差信號;(g)加法單元,其將所述對象區(qū)域的預(yù)測信號和所述再現(xiàn)殘差信 號進(jìn)行相加,由此生成所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號;以及(h)存儲單元,其存儲所述對象區(qū)域 的再現(xiàn)信號,作為所述已再現(xiàn)信號。
[0029] 并且,一個實施方式的圖像預(yù)測解碼方法包括:(a)數(shù)據(jù)分析步驟,從將圖像分割 為多個區(qū)域并進(jìn)行了編碼的壓縮數(shù)據(jù)中,提取對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成所使用的預(yù)測信 息的編碼數(shù)據(jù)、用于確定使用與所述對象區(qū)域鄰接的鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息來生成預(yù) 測信號的所述對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾鹊男畔⒌木幋a數(shù)據(jù)和殘差信號的編碼數(shù) 據(jù);(b)預(yù)測信息解碼步驟,對所述預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,將所述對象區(qū)域所附帶 的預(yù)測信息復(fù)原;(c)判定步驟,將所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息和所述鄰接區(qū)域所附 帶的預(yù)測信息進(jìn)行比較,根據(jù)該比較的結(jié)果,判定所述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成是否能 夠利用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息;(d)區(qū)域?qū)挾冉獯a步驟,在由所述判定步驟判定 為所述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成能夠利用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息的情況下,對 用于確定所述區(qū)域?qū)挾鹊男畔⒌木幋a數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,將該區(qū)域?qū)挾葟?fù)原;(e)預(yù)測信號生 成步驟,使用所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息、所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息及所述區(qū) 域?qū)挾?,由已再現(xiàn)信號生成所述對象區(qū)域的預(yù)測信號;(f)殘差信號復(fù)原步驟,從所述殘差 信號的編碼數(shù)據(jù)中將所述對象區(qū)域的再現(xiàn)殘差信號復(fù)原;(g)再現(xiàn)信號生成步驟,將所述 對象區(qū)域的預(yù)測信號和所述再現(xiàn)殘差信號進(jìn)行相加,由此生成所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號; 以及(h)存儲步驟,存儲所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號,作為所述已再現(xiàn)信號。
[0030] 并且,一個實施方式的圖像預(yù)測解碼程序,用于使計算機作為以下單元進(jìn)行工作: (a)數(shù)據(jù)分析單元,其從將圖像分割為多個區(qū)域并進(jìn)行了編碼的壓縮數(shù)據(jù)中,提取對象區(qū)域 的預(yù)測信號的生成所使用的預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)、用于確定使用與所述對象區(qū)域鄰接的鄰 接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的所述對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾鹊男?息的編碼數(shù)據(jù)和殘差信號的編碼數(shù)據(jù);(b)預(yù)測信息解碼單元,其對所述預(yù)測信息的編碼 數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,將所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息復(fù)原;(c)判定單元,其將所述對象區(qū)域 所附帶的預(yù)測信息和所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行比較,根據(jù)該比較的結(jié)果,判定 所述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成是否能夠利用所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息;(d)區(qū)域 寬度解碼單元,在由所述判定單元判定為所述對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成能夠利用所述鄰 接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息的情況下,該區(qū)域?qū)挾冉獯a單元對用于確定所述區(qū)域?qū)挾鹊男畔?的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,并將該區(qū)域?qū)挾葟?fù)原;(e)預(yù)測信號生成單元,其使用所述對象區(qū)域 所附帶的預(yù)測信息、所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息及所述區(qū)域?qū)挾龋梢言佻F(xiàn)信號生成 所述對象區(qū)域的預(yù)測信號;(f)殘差信號復(fù)原單元,其從所述殘差信號的編碼數(shù)據(jù)中將所 述對象區(qū)域的再現(xiàn)殘差信號復(fù)原;(g)加法單元,其將所述對象區(qū)域的預(yù)測信號和所述再 現(xiàn)殘差信號進(jìn)行相加,由此生成所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號;以及(h)存儲單元,其存儲所述 對象區(qū)域的再現(xiàn)信號,作為所述已再現(xiàn)信號。
[0031] 這些與解碼相關(guān)的本發(fā)明能夠適合于從通過上述的本發(fā)明的編碼而生成的壓縮 數(shù)據(jù)來再現(xiàn)圖像。
[0032] 在一個實施方式中也可以是,在判定為對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息和鄰接區(qū)域所 附帶的預(yù)測信息相同時,判定為對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成不能利用鄰接區(qū)域所附帶的預(yù) 測信息。并且,也可以是,在判定為對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息與鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信 息的組合不滿足預(yù)先設(shè)定的條件時,判定為對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成不能利用鄰接區(qū)域 所附帶的預(yù)測信息。
[0033] 并且,在一個實施方式中也可以是,在判定為對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成不能利 用鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息時,能夠?qū)ο髤^(qū)域所附帶的區(qū)域?qū)挾仍O(shè)定為0。
[0034] 并且,在一個實施方式中也可以是,鄰接區(qū)域是指對象區(qū)域的左鄰及上鄰的兩個 鄰接區(qū)域。在這種情況下,在判定為兩個鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息都能夠用來生成對象 區(qū)域的預(yù)測信號時,區(qū)域?qū)挾冉獯a單元能夠?qū)τ糜诖_定兩個鄰接區(qū)域中、具有對象區(qū)域的 預(yù)測信號的生成所利用的預(yù)測信息的鄰接區(qū)域的識別信息進(jìn)行解碼。
[0035] 如以上說明的那樣,根據(jù)本發(fā)明提供一種圖像預(yù)測編碼裝置、圖像預(yù)測編碼方法 及圖像預(yù)測編碼程序,能夠抑制附加信息的增加,并且降低對象塊的預(yù)測誤差,使高效地對 圖像進(jìn)行編碼。并且,根據(jù)本發(fā)明,提供對應(yīng)的圖像預(yù)測解碼裝置、圖像預(yù)測解碼方法及圖 像預(yù)測解碼程序。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036] 圖1是表示一個實施方式的圖像預(yù)測編碼裝置的圖。
[0037] 圖2是用于說明使用鄰接塊的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的對象塊內(nèi)的部分區(qū)域 的圖。
[0038] 圖3是表示一個實施方式的圖像預(yù)測編碼方法的步驟的流程圖。
[0039] 圖4是圖3中的步驟S108的詳細(xì)流程圖。
[0040] 圖5是圖4中的步驟S202的詳細(xì)流程圖。
[0041] 圖6是圖3中的步驟S110的詳細(xì)流程圖。
[0042] 圖7是表示一個實施方式的圖像預(yù)測解碼裝置的圖。
[0043] 圖8是一個實施方式的圖像預(yù)測解碼方法的流程圖。
[0044] 圖9是圖8中的步驟S508的詳細(xì)流程圖。
[0045] 圖10是用于說明鄰接塊的另一個示例的圖。
[0046] 圖11是表示圖3中的步驟S108的另一個示例的詳細(xì)步驟的流程圖。
[0047] 圖12是表示圖8中的步驟S508的另一個示例的詳細(xì)步驟的流程圖。
[0048] 圖13是用于說明使用鄰接塊的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的對象塊內(nèi)的部分區(qū)域 的另一個示例的圖。
[0049] 圖14是表示部分區(qū)域的另一個示例的圖。
[0050] 圖15是表不對象塊和鄰接塊的另一個不例的圖。
[0051] 圖16是表示一個實施方式的圖像預(yù)測編碼程序的圖。
[0052] 圖17是表示一個實施方式的圖像預(yù)測解碼程序的圖。
[0053] 圖18是表示用于執(zhí)行在記錄介質(zhì)中記錄的程序的計算機的硬件結(jié)構(gòu)的圖。
[0054] 圖19是表示用于執(zhí)行在記錄介質(zhì)中記錄的程序的計算機的立體圖。
[0055] 圖20是用于說明在ITUH. 264中采用的畫面內(nèi)預(yù)測方法的示意圖。
[0056] 圖21是用于說明塊匹配的示意圖。
[0057] 標(biāo)號說明
[0058] 100圖像預(yù)測編碼裝置;102輸入端子;104塊分割器;106預(yù)測信號生成器;108幀 存儲器;110減法器;112轉(zhuǎn)換器;114量化器;116逆量化器;118逆轉(zhuǎn)換器;120加法器;122 量化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼器;124輸出端子;126預(yù)測信息估計器;128預(yù)測信息存儲器;130判定 器;132預(yù)測信息編碼器;134區(qū)域?qū)挾葲Q定器;136區(qū)域?qū)挾染幋a器;200圖像預(yù)測解碼裝 置;202輸入端子;204數(shù)據(jù)分析器;206逆量化器;208逆轉(zhuǎn)換器;210加法器;212輸出端 子;214量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼器;216預(yù)測信息解碼器;218區(qū)域?qū)挾冉獯a器。

【具體實施方式】
[0059] 下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。另外,在各個附圖中對相同或者 相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的標(biāo)號。
[0060] 圖1是表示一個實施方式的圖像預(yù)測編碼裝置的圖。圖1所示的圖像預(yù)測編碼 裝置100具有:輸入端子102、塊分割器104、預(yù)測信號生成器106、幀存儲器108、減法器 110、轉(zhuǎn)換器112、量化器114、逆量化器116、逆轉(zhuǎn)換器118、加法器120、量化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼器 122、輸出端子124、預(yù)測信息估計器126、預(yù)測信息存儲器128、判定器130、預(yù)測信息編碼器 132、區(qū)域?qū)挾葲Q定器134以及區(qū)域?qū)挾染幋a器136。另外,轉(zhuǎn)換器112、量化器114和量化 轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼器122作為殘差信號編碼單元發(fā)揮作用,逆量化器116和逆轉(zhuǎn)換器118作為 殘差信號解碼單元發(fā)揮作用。
[0061] 下面,說明圖像預(yù)測編碼裝置100的各個構(gòu)成要素。輸入端子102是用于輸入動 態(tài)圖像的信號的端子。該動態(tài)圖像的信號是包括多個圖像的信號。輸入端子102通過線路 L102與塊分割器104連接。
[0062] 塊分割器104將動態(tài)圖像的信號中包含的圖像分割為多個區(qū)域。具體地講,塊分 割器104依次選擇動態(tài)圖像的信號中包含的多個圖像作為編碼對象的圖像。塊分割器104 將所選擇的圖像分割為多個區(qū)域。在本實施方式中,這些區(qū)域是指8X8像素的塊。但是, 也可以將除此之外的大小和/或形狀的塊用作區(qū)域。該塊分割器104通過線路L104與預(yù) 測信息估計器126連接。
[0063] 預(yù)測信息估計器126檢測為生成作為編碼處理的對象的對象區(qū)域(對象塊)的預(yù) 測信號所需要的預(yù)測信息。關(guān)于預(yù)測信息的生成方法即預(yù)測方法,能夠采用如在【背景技術(shù)】 中說明的畫面內(nèi)預(yù)測和畫面間預(yù)測。但是,本發(fā)明不限于這些預(yù)測方法。下面,假設(shè)利用圖 21所示的塊匹配來實施預(yù)測處理進(jìn)行說明。在采用塊匹配的情況下,在預(yù)測信息中包含運 動矢量和參照畫面選擇信息等。下面,把為了生成對象塊的預(yù)測信號而檢測的預(yù)測信息稱 為"對象塊所附帶的預(yù)測信息"。該預(yù)測信息估計器126通過線路L126a、線路L126b與預(yù) 測信息存儲器128、預(yù)測信息編碼器132連接。
[0064] 預(yù)測信息存儲器128經(jīng)由線路L126a從預(yù)測信息估計器126取得預(yù)測信息,并存 儲該預(yù)測信息。預(yù)測信息存儲器128通過線路L128與判定器130連接。
[0065] 預(yù)測信息編碼器132經(jīng)由線路L126b從預(yù)測信息估計器126取得預(yù)測信息。預(yù)測 信息編碼器132對取得到的預(yù)測信息進(jìn)行熵編碼,并生成編碼數(shù)據(jù),通過線路L132將該編 碼數(shù)據(jù)輸出給輸出端子124。另外,關(guān)于熵編碼能夠采用算術(shù)編碼和可變長度編碼等,但本 發(fā)明不限于這些熵編碼方式。
[0066] 判定器130經(jīng)由線路L128從預(yù)測信息存儲器128取得對象塊所附帶的預(yù)測信息 和鄰接塊所附帶的預(yù)測信息。在此,鄰接塊是指與對象塊鄰接的鄰接區(qū)域,是已經(jīng)進(jìn)行了編 碼的區(qū)域。判定器130將對象塊所附帶的預(yù)測信息和鄰接塊所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行比較, 判定對象塊的預(yù)測信號的生成是否能夠利用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息。
[0067] 具體地講,判定器130將對象塊所附帶的預(yù)測信息和鄰接塊所附帶的預(yù)測信息進(jìn) 行比較,在這兩個預(yù)測信息一致的情況下,判定為對象塊的預(yù)測信號的生成不能利用鄰接 塊所附帶的預(yù)測信息。這是因為在兩個預(yù)測信息一致的情況下,即使使用鄰接塊所附帶的 預(yù)測信息來生成對象塊的部分區(qū)域的預(yù)測信號,也仍得到與使用對象塊所附帶的預(yù)測信息 生成預(yù)測信號時相同的結(jié)果。即,因為不能期望降低預(yù)測誤差。
[0068] 另一方面,判定器130在兩個預(yù)測信息不同的情況下,判定為對象塊的預(yù)測信號 的生成能夠利用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息。該判定器130經(jīng)由線路L130與區(qū)域?qū)挾葲Q定器 134及區(qū)域?qū)挾染幋a器136連接,由判定器130進(jìn)行的比較(判定)的結(jié)果,經(jīng)由線路L130 輸出給區(qū)域?qū)挾葲Q定器134及區(qū)域?qū)挾染幋a器136。下面,把對象塊的預(yù)測信號的生成不能 利用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息的判定結(jié)果稱為表示"不能利用"的判定結(jié)果,把對象塊的預(yù) 測信號的生成能夠利用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息的判定結(jié)果稱為表示"能夠利用"的判定 結(jié)果。另外,關(guān)于判定器130的動作的詳細(xì)情況將在后面進(jìn)行說明。
[0069] 區(qū)域?qū)挾葲Q定器134經(jīng)由線路L130取得來自判定器130的判定結(jié)果。在判定結(jié) 果表示"能夠利用"的情況下,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134決定使用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息來生 成預(yù)測信號的對象塊內(nèi)的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾取R虼?,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134經(jīng)由線路L128a 從預(yù)測信息存儲器128取得對象塊所附帶的預(yù)測信息和鄰接塊所附帶的預(yù)測信息。另外, 區(qū)域?qū)挾葲Q定器134從幀存儲器108取得已再現(xiàn)信號,從塊分割器104取得對象塊的圖像 信號。
[0070] 圖2是用于說明使用鄰接塊的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的對象塊內(nèi)的部分區(qū)域 的圖。圖2表示將對象塊Bt的左鄰的鄰接塊B1作為鄰接塊的情況,但本發(fā)明中的鄰接塊 也可以是對象塊的上鄰的塊,或者還可以是左鄰及上鄰的雙方的塊。并且,也存在能夠?qū)⒂?鄰和下鄰的塊用作鄰接塊的情況。
[0071] 圖2所示的對象塊Bt和鄰接塊B1是8X8像素的塊。在此,利用(0,0)表示左上 側(cè)的像素位置(水平位置、垂直位置),利用(7, 7)表示右下側(cè)的像素位置(水平位置、垂直 位置)。圖2所示的部分區(qū)域R2是指使用鄰接塊B1的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的區(qū)域,其 水平方向的區(qū)域?qū)挾仁莣。S卩,部分區(qū)域R2被(0,0)、(《- 1,0)、(0,7)及(w - 1,7)這四 個像素位置包圍。部分區(qū)域R1是指使用對象塊所附帶的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的區(qū)域。
[0072] 在本實施方式中,按照1像素單位將能夠設(shè)定的區(qū)域?qū)挾仍O(shè)為0?8像素。本實施 方式的區(qū)域?qū)挾葲Q定器134對能夠設(shè)定的9個區(qū)域?qū)挾确謩e生成對象塊的預(yù)測信號,并選 擇預(yù)測誤差的絕對值和或者平方和為最小的區(qū)域?qū)挾?。該處理是這樣實施的,即,從塊分割 器104和預(yù)測信息存儲器128分別取得對象塊的像素信號和對象塊及鄰接塊所附帶的預(yù)測 信息,根據(jù)這些預(yù)測信息和區(qū)域?qū)挾?,從在幀存儲?08中存儲的已再現(xiàn)信號來生成對象 塊的預(yù)測信號。關(guān)于區(qū)域?qū)挾鹊臎Q定方法以及能夠設(shè)定的區(qū)域?qū)挾鹊暮蜻x沒有特別限定。 例如,能夠設(shè)定的區(qū)域?qū)挾瓤梢允抢?的倍數(shù)而確定的
[0073] 像素寬度,也能夠采用一個以上的任意的寬度。并且,還可以準(zhǔn)備多個能夠設(shè)定的 區(qū)域?qū)挾?,按照序列單位或幀單位或者塊單位對該選擇信息進(jìn)行編碼。
[0074] 區(qū)域?qū)挾葲Q定器134經(jīng)由線路L134a、線路L134b分別與區(qū)域?qū)挾染幋a器136、預(yù) 測信號生成器106連接。區(qū)域?qū)挾葲Q定器134經(jīng)由線路L134a、線路L134b,將所決定的區(qū) 域?qū)挾龋ù_定區(qū)域?qū)挾鹊男畔ⅲ┹敵鼋o區(qū)域?qū)挾染幋a器136、預(yù)測信號生成器106。
[0075] 區(qū)域?qū)挾染幋a器136在從判定器130取得的判定結(jié)果表示"能夠利用"的情況下, 對經(jīng)由線路L134a取得的區(qū)域?qū)挾冗M(jìn)行熵編碼,并生成編碼數(shù)據(jù)。另外,區(qū)域?qū)挾染幋a器 136也能夠采用算術(shù)編碼和可變長度編碼等熵編碼方式,但本發(fā)明不限于這些編碼方式。
[0076] 區(qū)域?qū)挾染幋a器136通過線路L136與輸出端子124連接,由區(qū)域?qū)挾染幋a器136 生成的編碼數(shù)據(jù),經(jīng)由線路L136被輸出給輸出端子124。
[0077] 預(yù)測信號生成器106經(jīng)由線路L128b從預(yù)測信息存儲器128取得對象塊及鄰接塊 所附帶的兩個預(yù)測信息。并且,預(yù)測信號生成器106經(jīng)由線路L134b從區(qū)域?qū)挾葲Q定器134 取得區(qū)域?qū)挾?,?jīng)由線路L108從幀存儲器108取得已再現(xiàn)信號。預(yù)測信號生成器106使用 取得到的兩個預(yù)測信息和區(qū)域?qū)挾?,從已再現(xiàn)信號生成對象塊的預(yù)測信號。關(guān)于預(yù)測信號 的生成方法的示例將在后面進(jìn)行說明。預(yù)測信號生成器106通過線路L106與減法器110 連接。由預(yù)測信號生成器106生成的預(yù)測信號,經(jīng)由線路L106被輸出給減法器110。
[0078] 減法器110通過線路L104b與塊分割器104連接。減法器110從經(jīng)由線路L104b 從塊分割器104取得的對象塊的圖像信號中,減去由預(yù)測信號生成器106生成的對象塊的 預(yù)測信號。通過該減法運算來生成殘差信號。該減法器110通過線路L110與轉(zhuǎn)換器112 連接,殘差信號經(jīng)由線路L110被輸出給轉(zhuǎn)換器112。
[0079] 轉(zhuǎn)換器112是對所輸入的殘差信號適用離散余弦變換來生成轉(zhuǎn)換系數(shù)的部分。量 化器114經(jīng)由線路L112從轉(zhuǎn)換器112取得轉(zhuǎn)換系數(shù)。量化器114對轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行量化,并 生成量化轉(zhuǎn)換系數(shù)。量化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼器122經(jīng)由線路L114從量化器114取得量化轉(zhuǎn)換 系數(shù),對該量化轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行熵編碼,并生成編碼數(shù)據(jù)。量化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼器122經(jīng)由線路 L122將所生成的編碼數(shù)據(jù)輸出給輸出端子124。另外,作為量化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼器122的熵 編碼,能夠采用算術(shù)編碼和可變長度編碼等熵編碼方式,但本發(fā)明不限于這些編碼方式。
[0080] 輸出端子124將從預(yù)測信息編碼器132、區(qū)域?qū)挾染幋a器136及量化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼 器122取得的編碼數(shù)據(jù)一并輸出到外部。
[0081] 逆量化器116經(jīng)由線路L114b從量化器114取得量化轉(zhuǎn)換系數(shù)。逆量化器116對 取得的量化轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行逆量化,并將轉(zhuǎn)換系數(shù)復(fù)原。逆轉(zhuǎn)換器118經(jīng)由線路L116從逆量 化器116取得轉(zhuǎn)換系數(shù),對該轉(zhuǎn)換系數(shù)適用逆離散余弦變換,將殘差信號(再現(xiàn)殘差信號) 復(fù)原。加法器120經(jīng)由線路L118從逆轉(zhuǎn)換器118取得再現(xiàn)殘差信號,經(jīng)由線路L106b從預(yù) 測信號生成器106取得預(yù)測信號。加法器120將取得到的再現(xiàn)殘差信號和預(yù)測信號進(jìn)行相 力口,并再現(xiàn)對象塊的信號(再現(xiàn)信號)。由加法器120生成的再現(xiàn)信號,經(jīng)由線路L120被輸 出給幀存儲器108,并作為已再現(xiàn)信號存儲在幀存儲器108中。
[0082] 另外,在本實施方式中采用了轉(zhuǎn)換器112和逆轉(zhuǎn)換器118,但也可以采用取代這些 轉(zhuǎn)換器的其它轉(zhuǎn)換處理。并且,轉(zhuǎn)換器112和逆轉(zhuǎn)換器118不是必須的。這樣,被編碼后的 對象塊的再現(xiàn)信號通過逆處理被復(fù)原,并存儲在幀存儲器108中,以便在生成后續(xù)的對象 塊的預(yù)測信號時使用。
[0083] 并且,編碼器的結(jié)構(gòu)不限于圖1所示的結(jié)構(gòu)。例如,判定器130和預(yù)測信息存儲器 128也可以包含于預(yù)測信號生成器106中。并且,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134也可以包含于預(yù)測信 息估計器126中。
[0084] 下面,對圖像預(yù)測編碼裝置100的動作和一個實施方式的圖像預(yù)測編碼方法進(jìn)行 說明。并且,也對判定器130、區(qū)域?qū)挾葲Q定器134及預(yù)測信號生成器106的動作進(jìn)行詳細(xì) 說明。
[0085] 圖3是表示一個實施方式的圖像預(yù)測編碼方法的步驟的流程圖。如圖3所示,在 本圖像預(yù)測編碼方法中,首先在步驟S100,塊分割器104將編碼對象的圖像分割為多個塊。 然后,在步驟S102,從多個塊中選擇一個塊作為編碼的對象塊。
[0086] 然后,在步驟S104,預(yù)測信息估計器126決定對象塊的預(yù)測信息。在后面的步驟 S106,由預(yù)測信息編碼器132對該預(yù)測信息進(jìn)行編碼。
[0087] 然后,本圖像預(yù)測編碼方法進(jìn)入步驟S108。圖4是圖3中的步驟S108的詳細(xì)流程 圖。在步驟S108的處理中,首先在步驟S200,向判定器130輸入對象塊和鄰接塊所附帶的 兩個預(yù)測信息。然后,在步驟S202,判定器130判定對象塊的預(yù)測信號的生成是否能夠利用 鄰接塊的預(yù)測信息。
[0088] 圖5是圖4中的步驟S202的詳細(xì)流程圖。如圖5所示,在步驟S202的處理中,首 先在步驟S300,判定器130判定對象塊和鄰接塊所附帶的兩個預(yù)測信息是否一致。在步驟 S300的判定為真(是)的情況下,即在對象塊和鄰接塊所附帶的兩個預(yù)測信息一致的情況 下,在步驟S302,判定器130輸出表示"不能利用"的判定結(jié)果。
[0089] 另一方面,在步驟S300的判定為偽(否)的情況下,處理進(jìn)入步驟S304。在步驟 S304,判定器130判定是否是對象塊的預(yù)測信號的生成能夠利用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息 的狀態(tài)。在步驟S304的判定為真(是)的情況下,在后面的步驟S306,判定器130輸出表 示"能夠利用"的判定結(jié)果。另一方面,在步驟S304的判定為偽(否)的情況下,判定器130 進(jìn)行上述的步驟S302的處理。
[0090] 另外,在步驟S304判定為不是能夠利用鄰接塊的預(yù)測信息的狀態(tài)的情況,包括 (1)鄰接塊位于畫面外,(2)不認(rèn)為對象塊的預(yù)測信息與鄰接塊的預(yù)測信息的組合的情況 等。
[0091] 這樣,判定器130按照預(yù)先設(shè)定的規(guī)則,進(jìn)行是否能夠使用鄰接塊所附帶的預(yù)測 信息來生成對象區(qū)域的部分區(qū)域的預(yù)測信號的判定。如果編碼裝置和解碼裝置預(yù)先共享信 息,則不需要傳輸該規(guī)則,但也可以對該規(guī)則進(jìn)行編碼并傳輸。例如,可以采用如下方法等, 即準(zhǔn)備多個諸如這樣的規(guī)則,按照幀單位或序列單位或塊單位來發(fā)送適用哪個規(guī)則。
[0092] 再次參照圖4。如圖4所示,然后本圖像預(yù)測編碼方法進(jìn)入步驟S204。在步驟S204, 區(qū)域?qū)挾葲Q定器134參照判定器130的判定結(jié)果,判定該判定結(jié)果是否是表示"能夠利用" 的判定結(jié)果。在判定器130的判定結(jié)果表示"不能利用"的情況下,步驟S108的處理結(jié)束。
[0093] 另一方面,在判定器130的判定結(jié)果表示"能夠利用"的情況下,在后面的步驟 S206,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134從預(yù)先準(zhǔn)備的候選中選擇使用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息來進(jìn)行 預(yù)測的對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾?。然后,在步驟S208,區(qū)域?qū)挾染幋a器136對所決 定的區(qū)域?qū)挾冗M(jìn)行編碼。
[0094] 下面,再次參照圖3。如圖3所示,在步驟S108之后,處理進(jìn)入步驟S110。在步驟 S110,預(yù)測信號生成器106使用對象塊和鄰接塊所附帶的兩個預(yù)測信息、以及由區(qū)域?qū)挾?決定器134決定的區(qū)域?qū)挾?,從在幀存儲?08中存儲的已再現(xiàn)信號中生成對象塊的預(yù)測 信號。
[0095] 下面,對步驟S110中的預(yù)測信號生成器106的詳細(xì)動作的一個示例進(jìn)行說明。圖 6是圖3中的步驟S110的詳細(xì)流程圖。圖6表示預(yù)測信號生成器106按照圖2所示使用左 鄰的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息,生成8X8像素的對象塊內(nèi)的部分區(qū)域R2的預(yù)測信號時的 動作。
[0096] 如圖6所示,在步驟S400,首先預(yù)測信號生成器106取得對象塊所附帶的預(yù)測信息 Pt和鄰接塊所附帶的預(yù)測信息Pn。然后,在步驟S402,預(yù)測信號生成器106從區(qū)域?qū)挾葲Q 定器134取得區(qū)域?qū)挾葁。
[0097] 然后,在步驟S404,預(yù)測信號生成器106使用預(yù)測信息Pt和區(qū)域?qū)挾葁,從已再現(xiàn) 信號生成圖2所示的對象塊內(nèi)的部分區(qū)域R1的預(yù)測信號。然后,在步驟S406,預(yù)測信號生 成器106使用預(yù)測信息Pn和區(qū)域?qū)挾葁,從已再現(xiàn)信號生成對象塊的部分區(qū)域R2的預(yù)測信 號。另外,在圖2的示例中,在區(qū)域?qū)挾葁為0的情況下,能夠省略步驟S406。并且,在區(qū)域 寬度w為8的情況下,能夠省略步驟S404。
[0098] 下面,再次參照圖3。如圖3所示,本圖像預(yù)測編碼方法然后進(jìn)入步驟S112。在步 驟S112,減法器110使用對象塊的像素信號和預(yù)測信號生成殘差信號。然后,在步驟S114, 轉(zhuǎn)換器112、量化器114及量化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼器122對殘差信號進(jìn)行變換編碼,并生成編碼 數(shù)據(jù)。
[0099] 然后,在步驟S116,逆量化器116及逆轉(zhuǎn)換器118根據(jù)量化轉(zhuǎn)換系數(shù)將再現(xiàn)殘差信 號復(fù)原。然后,在步驟S118,加法器120將再現(xiàn)殘差信號和預(yù)測信號進(jìn)行相加,由此生成再 現(xiàn)信號。并且,在步驟S120,再現(xiàn)信號作為已再現(xiàn)信號被存儲在幀存儲器108中。
[0100] 然后,在步驟S122,進(jìn)行是否已將所有塊作為對象塊進(jìn)行了處理的檢查,在沒有完 成所有塊的處理的情況下,選擇未處理的一個塊作為對象塊進(jìn)行步驟S102以后的處理。另 一方面,在完成所有塊的處理的情況下,本圖像預(yù)測編碼方法的處理結(jié)束。
[0101] 下面,說明一個實施方式的圖像預(yù)測解碼裝置。圖7是表示一個實施方式的圖像 預(yù)測解碼裝置的圖。圖7所示的圖像預(yù)測解碼裝置200具有輸入端子202、數(shù)據(jù)分析器204、 逆量化器206、逆轉(zhuǎn)換器208、加法器210、輸出端子212、量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼器214、預(yù)測信息 解碼器216、區(qū)域?qū)挾冉獯a器218、幀存儲器108、預(yù)測信號生成器106、預(yù)測信息存儲器128 以及判定器130。在此,逆量化器206、逆轉(zhuǎn)換器208、量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼器214作為殘差信 號解碼單元發(fā)揮作用。另外,采用逆量化器206和逆轉(zhuǎn)換器208的解碼單元也可以使用除 此之外的解碼單元。并且,也可以沒有逆轉(zhuǎn)換器208。
[0102] 下面,詳細(xì)說明圖像預(yù)測解碼裝置200的各個部分。輸入端子202輸入由上述的 圖像預(yù)測編碼裝置1〇〇(或者圖像預(yù)測編碼方法)進(jìn)行壓縮編碼后的壓縮數(shù)據(jù)。在該壓縮 數(shù)據(jù)中包含有關(guān)圖像內(nèi)的多個塊各自的以下數(shù)據(jù):通過對殘差信號進(jìn)行變換量化并進(jìn)行熵 編碼而生成的量化轉(zhuǎn)換系數(shù)的編碼數(shù)據(jù);用于生成預(yù)測信號的預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù);使用 與對象塊鄰接的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的塊內(nèi)的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾?的編碼數(shù)據(jù)。在本實施方式中,在預(yù)測信息中包含運動矢量和參照畫面序號等。輸入端子 202通過線路L202與數(shù)據(jù)分析器204連接。
[0103] 數(shù)據(jù)分析器204經(jīng)由線路L202從輸入端子202取得壓縮數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分析器204 對取得到的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,對于解碼對象的對象塊,將壓縮數(shù)據(jù)分離為量化轉(zhuǎn)換系數(shù) 的編碼數(shù)據(jù)、預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)、區(qū)域?qū)挾鹊木幋a數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分析器204經(jīng)由線路L204a 向區(qū)域?qū)挾冉獯a器218輸出區(qū)域?qū)挾鹊木幋a數(shù)據(jù),經(jīng)由線路L204b向預(yù)測信息解碼器216 輸出預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù),經(jīng)由線路L204c向量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼器214輸出量化轉(zhuǎn)換系數(shù) 的編碼數(shù)據(jù)。
[0104] 預(yù)測信息解碼器216對對象塊所附帶的預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行熵解碼,并得到 預(yù)測信息。預(yù)測信息解碼器216通過線路L216與預(yù)測信息存儲器128連接。由預(yù)測信息 解碼器216生成的預(yù)測信息經(jīng)由線路L216被存儲在預(yù)測信息存儲器128中。預(yù)測信息存 儲器128通過線路L128a、線路L128b分別與判定器130、預(yù)測信號生成器106連接。
[0105] 判定器130具有與圖1所示的編碼裝置的判定器130相同的功能。即,判定器130 將對象塊所附帶的預(yù)測信息和與對象塊鄰接的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行比較,判定對 象塊的預(yù)測信號的生成是否能夠利用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息。
[0106] 具體地講,判定器130將對象塊及鄰接的鄰接塊所附帶的兩個預(yù)測信息進(jìn)行比 較,在兩個預(yù)測信息一致的情況下,判定為對象塊的預(yù)測信號的生成不能利用鄰接塊所附 帶的預(yù)測信息。即,在該情況下,判定器130輸出表示"不能利用"的判定結(jié)果。另一方面, 在兩個預(yù)測信息不同的情況下,判定器130輸出表示"能夠利用"的判定結(jié)果。判定器130 通過線路L130與區(qū)域?qū)挾冉獯a器218連接。判定器130的判定結(jié)果經(jīng)由線路L130被輸出 給區(qū)域?qū)挾冉獯a器218。另外,關(guān)于判定器130的處理的詳細(xì)處理流程已在圖5中進(jìn)行說 明,所以省略說明。
[0107] 區(qū)域?qū)挾冉獯a器218根據(jù)經(jīng)由線路L130取得的判定器130的判定結(jié)果,對所輸入 的區(qū)域?qū)挾鹊木幋a數(shù)據(jù)進(jìn)行熵解碼,并將區(qū)域?qū)挾葟?fù)原。即,區(qū)域?qū)挾冉獯a器218在判定結(jié) 果表示"能夠利用"的情況下,對區(qū)域?qū)挾鹊木幋a數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,將該區(qū)域?qū)挾葟?fù)原。另一 方面,在判定結(jié)果表示"不能利用"的情況下,也可以不進(jìn)行區(qū)域?qū)挾鹊膹?fù)原。該區(qū)域?qū)挾?解碼器218經(jīng)由線路L218與預(yù)測信號生成器106連接,由區(qū)域?qū)挾冉獯a器218生成的區(qū)域 寬度經(jīng)由線路L218被輸出給預(yù)測信號生成器106。
[0108] 預(yù)測信號生成器106具有與圖1所示的預(yù)測信號生成器相同的功能。即,預(yù)測信 號生成器106使用對象塊所附帶的預(yù)測信息、鄰接塊所附帶的預(yù)測信息(必要時)和經(jīng)由 線路L218取得到的區(qū)域?qū)挾龋瑥脑趲鎯ζ?08中存儲的已再現(xiàn)信號中生成解碼對象塊的 預(yù)測信號。關(guān)于預(yù)測信號生成器106的處理的詳細(xì)情況已在圖6中進(jìn)行說明,所以省略說 明。該預(yù)測信號生成器106經(jīng)由線路L106與加法器210連接。預(yù)測信號生成器106經(jīng)由 L106將所生成的預(yù)測信號輸出給加法器210。
[0109] 量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼器214經(jīng)由線路L204C從數(shù)據(jù)分析器204取得量化轉(zhuǎn)換系數(shù)的 編碼數(shù)據(jù)。量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼器214對所取得的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行熵解碼,將對象塊的殘差信 號的量化轉(zhuǎn)換系數(shù)復(fù)原。量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼器214經(jīng)由線路L214將復(fù)原后的量化轉(zhuǎn)換系 數(shù)輸出給逆量化器206。
[0110] 逆量化器206對經(jīng)由線路L214取得到的量化轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行逆量化,將轉(zhuǎn)換系數(shù)復(fù) 原。逆轉(zhuǎn)換器208經(jīng)由線路L206從逆量化器206取得被復(fù)原后的轉(zhuǎn)換系數(shù),對該轉(zhuǎn)換系數(shù) 適用逆離散余弦變換,并將對象塊的殘差信號(復(fù)原殘差信號)復(fù)原。
[0111] 加法器210經(jīng)由線路L208從逆轉(zhuǎn)換器208取得復(fù)原殘差信號,經(jīng)由線路L106取得 由預(yù)測信號生成器106生成的預(yù)測信號。加法器210將取得到的復(fù)原殘差信號和預(yù)測信號 進(jìn)行相加,由此生成對象塊的再現(xiàn)信號。該再現(xiàn)信號經(jīng)由線路L210被輸出給幀存儲器108, 并存儲在幀存儲器108中。并且,該再現(xiàn)信號也輸出給輸出端子212。輸出端子212將再現(xiàn) 信號輸出到外部(例如顯示器)。
[0112] 下面,對圖像預(yù)測解碼裝置200的動作和一個實施方式的圖像預(yù)測解碼方法進(jìn)行 說明。圖8是一個實施方式的圖像預(yù)測解碼方法的流程圖。如圖8所示,在本圖像預(yù)測解 碼方法中,首先在步驟S500,通過輸入端子202輸入壓縮數(shù)據(jù)。然后,在步驟S502,選擇作 為處理的對象的對象塊。
[0113] 然后,在步驟S504,數(shù)據(jù)分析器204進(jìn)行壓縮數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析,并提取解碼對象的 對象塊所附帶的預(yù)測信息、區(qū)域?qū)挾群土炕D(zhuǎn)換系數(shù)的編碼數(shù)據(jù)。在步驟S506,由預(yù)測信息 解碼器216對預(yù)測信息進(jìn)行解碼。
[0114] 然后,處理進(jìn)入步驟S508。圖9是圖8中的步驟S508的詳細(xì)流程圖。如圖9所 示,在步驟S508的處理中,首先在步驟S600,向判定器130輸入對象塊及鄰接塊所附帶的兩 個預(yù)測信息。
[0115] 然后,在步驟S202,判定器130判定鄰接塊所附帶的預(yù)測信息的可利用性,并輸出 判定結(jié)果。該步驟S202的判定器130的動作與在圖5中說明的動作相同,所以省略詳細(xì)說 明。
[0116] 然后,在步驟S602,判定判定器130的判定結(jié)果是否表示"能夠利用"。在步驟S602 的判定結(jié)果為真(是)的情況下,即在能夠利用鄰接塊的預(yù)測信息的情況下,在步驟S604, 區(qū)域?qū)挾冉獯a器218對區(qū)域?qū)挾鹊木幋a數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,將對象塊的部分區(qū)域(R2)的區(qū)域?qū)?度復(fù)原。另一方面,在步驟S602的判定結(jié)果為偽(否)的情況下,在步驟S606,區(qū)域?qū)挾冉?碼器218將對象塊的部分區(qū)域(R2)的區(qū)域?qū)挾仍O(shè)定為0。
[0117] 下面,再次參照圖8。如圖8所示,在步驟S508結(jié)束后,處理進(jìn)入步驟S510。在步 驟S510,預(yù)測信號生成器106使用對象塊及鄰接塊所附帶的兩個預(yù)測信息(鄰接塊的預(yù)測 信息只在必要時使用)和區(qū)域?qū)挾?,從已再現(xiàn)信號生成解碼對象塊的預(yù)測信號。在此,步驟 S510與在圖6中說明的步驟S110相同。
[0118] 然后,在步驟S512,量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼器214從編碼數(shù)據(jù)中將量化轉(zhuǎn)換系數(shù)復(fù)原, 逆量化器206從量化轉(zhuǎn)換系數(shù)中將轉(zhuǎn)換系數(shù)復(fù)原,逆轉(zhuǎn)換器208從轉(zhuǎn)換系數(shù)生成再現(xiàn)殘差 信號。
[0119] 然后,在步驟S514,加法器210將對象塊的預(yù)測信號和再現(xiàn)殘差信號進(jìn)行相加,并 生成對象塊的再現(xiàn)信號。在步驟S516,該再現(xiàn)信號作為用于將下一個對象塊再現(xiàn)的已再現(xiàn) 信號被存儲在幀存儲器108中。
[0120] 并且,在步驟S518,在判定為沒有完成所有塊的處理的情況下,即存在下一個壓縮 數(shù)據(jù)的情況下,在步驟S502,選擇未處理的塊作為對象塊,并反復(fù)進(jìn)行后面的步驟。另一方 面,在步驟S518,在判定為已完成所有塊的處理的情況下,處理結(jié)束。
[0121] 以上說明了一個實施方式的圖像預(yù)測編碼裝置及方法、以及圖像預(yù)測解碼裝置及 方法,但本發(fā)明不限于上述的實施方式。例如,在上述實施方式中,將鄰接塊設(shè)為對象塊的 左鄰的塊,但鄰接塊也可以是對象塊的上鄰的塊。
[0122] 圖10是用于說明鄰接塊的另一個示例的圖。在圖10的示例中,對象塊Bt和鄰接 塊B2是8X8像素的塊,同樣把左上側(cè)的像素位置(水平位置、垂直位置)設(shè)為(0,0),把 右下側(cè)的像素位置設(shè)為(7, 7)。部分區(qū)域R2是被像素位置(0,0)、(7,0)、(0,w - 1)、(7, w - 1)包圍的區(qū)域,是有可能使用鄰接塊B2的預(yù)測信息來生成預(yù)測信號的區(qū)域。部分區(qū)域 R2的區(qū)域?qū)挾仁莣。
[0123] 在使用圖10所示的鄰接塊B2所附帶的預(yù)測信息來生成部分區(qū)域R2的預(yù)測信號 的情況下,圖6中的步驟S404的X的范圍是0?7, y的范圍是w?7。并且,圖6中的步 驟S406的X的范圍是0?7, y的范圍是0?w - 1。
[0124] 并且,鄰接塊可以是對象塊的左鄰和上鄰的兩個塊,也能夠按照每個對象塊來選 擇兩個鄰接塊中的任意一個鄰接塊。在這種情況下,預(yù)測信號生成器106具有進(jìn)行在圖4 和圖10中說明的預(yù)測處理的功能,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134包括選擇具有在預(yù)測對象塊的部分 區(qū)域時使用的預(yù)測信息的鄰接塊、即左鄰或者上鄰的鄰接塊的功能。并且,區(qū)域?qū)挾染幋a器 136包括對識別信息進(jìn)行編碼的功能,該識別信息用于根據(jù)兩個鄰接塊所附帶的兩個預(yù)測 信息來確定具有對象區(qū)域的預(yù)測信號的生成所使用的預(yù)測信息的鄰接塊,區(qū)域?qū)挾冉獯a器 218包括對該識別信息進(jìn)行解碼的功能。
[0125] 下面,對利用左鄰和上鄰的兩個塊時的步驟S108進(jìn)彳丁詳細(xì)說明。圖11是表不圖 3中的步驟S108的另一個示例的詳細(xì)步驟的流程圖。如圖11所示,在本示例的步驟S108 的處理中,在步驟S700,向判定器130輸入對象塊的上側(cè)的鄰接塊及左側(cè)的鄰接塊所附帶 的兩個預(yù)測信息。
[0126] 然后,判定器130按照圖5中的步驟S202所示的步驟,判定對象塊的部分區(qū)域的 預(yù)測信號的生成是否能夠利用對象塊的左側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息,并輸出判定結(jié) 果。然后,在步驟S704,在判定為判定器130的判定結(jié)果表示"不能利用"的情況下(否的 情況下),即,在判定結(jié)果表示對象塊的部分區(qū)域的預(yù)測信號的生成不能利用左側(cè)的鄰接塊 所附帶的預(yù)測信息的情況下,進(jìn)入后面的步驟S202。判定器130按照圖5中的步驟S202所 示的步驟,判定對象塊的部分區(qū)域的預(yù)測信號的生成是否能夠利用對象塊的上側(cè)的鄰接塊 所附帶的預(yù)測信息,并輸出判定結(jié)果。
[0127] 然后,在步驟S706,在判定為判定器130的判定結(jié)果表示"不能利用"的情況下(否 的情況下),即,在判定結(jié)果表示對象塊的部分區(qū)域的預(yù)測信號的生成不能利用上側(cè)的鄰接 塊所附帶的預(yù)測信息的情況下,步驟S108的處理結(jié)束。
[0128] 另一方面,在步驟S706,在判定為判定器130的判定結(jié)果表示"能夠利用"的情況 下(是的情況下),在步驟S708,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134決定利用上側(cè)的鄰接塊的預(yù)測信息 來生成預(yù)測信號的對象塊的部分區(qū)域R2(參照圖10)的區(qū)域?qū)挾葁。然后,在后面的步驟 S208,由區(qū)域?qū)挾染幋a器136對該區(qū)域?qū)挾葁進(jìn)行編碼。
[0129] 返回步驟S704,另一方面,在判定為判定器130的判定結(jié)果表示"能夠利用"的情 況下(是的情況下),在后面的步驟S202,判定器130按照圖5中的步驟S202所示的步驟, 判定對象塊的部分區(qū)域的預(yù)測信號的生成是否能夠利用對象塊的上側(cè)的鄰接塊所附帶的 預(yù)測信息,并輸出判定結(jié)果。
[0130] 然后,在步驟S710,在判定為判定器130的判定結(jié)果表示"不能利用"的情況下(否 的情況下),在后面的步驟S712,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134決定利用左側(cè)的鄰接塊的預(yù)測信息來 生成預(yù)測信號的對象塊的部分區(qū)域R2 (參照圖2)的區(qū)域?qū)挾葁。然后,在后面的步驟S208, 由區(qū)域?qū)挾染幋a器136對該區(qū)域?qū)挾葁進(jìn)行編碼。
[0131] 另一方面,在步驟S710,在判定為判定器130的判定結(jié)果表示"能夠利用"的情況 下(是的情況下),在后面的步驟S714,從左側(cè)的鄰接塊和上側(cè)的鄰接塊中選擇具有預(yù)測信 號的生成所使用的預(yù)測信息的鄰接塊。
[0132] 具體地講,在步驟S714,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134選擇對象塊的部分區(qū)域的預(yù)測信號 的生成使用上側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息和左側(cè)的鄰接塊的預(yù)測信息中的哪個預(yù)測信 息。該選擇方法沒有限定,例如,區(qū)域?qū)挾葲Q定器134按照圖2和圖10所示設(shè)定鄰接塊和部 分區(qū)域R2的寬度,使用鄰接塊的預(yù)測信息和對象塊的預(yù)測信息來生成對象塊的預(yù)測信號, 并選擇對象塊的預(yù)測誤差為最小的鄰接塊和區(qū)域?qū)挾鹊慕M合。并且,在后面的步驟S716, 區(qū)域?qū)挾染幋a器136對確定具有所選擇的預(yù)測信息的鄰接塊的識別信息進(jìn)行編碼。然后, 在步驟S718,在判定為選擇左側(cè)的鄰接塊的情況下,處理進(jìn)入步驟S712。另一方面,在步驟 S718,在判定為不選擇左側(cè)的鄰接塊的情況下,即在判定為選擇上側(cè)的鄰接塊的情況下,處 理進(jìn)入步驟S708。
[0133] 圖12是表示圖8中的步驟S508的另一個示例的詳細(xì)步驟的流程圖,表示在與采 用圖11所示的處理的編碼對應(yīng)的解碼中采用的步驟。如圖12所示,在該示例中,首先在步 驟S800,向判定器130輸入對象塊的左側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息和上側(cè)的鄰接塊所附 帶的預(yù)測信息。
[0134] 在后面的兩個步驟中,判定器130按照圖5中的步驟S202所示的步驟,判定左側(cè) 的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息的可利用性、和上側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息的可利用性, 并輸出判定結(jié)果。
[0135] 然后,在步驟S802,區(qū)域?qū)挾冉獯a器218根據(jù)判定器130的判定結(jié)果,判定是否能 夠利用兩個鄰接塊中的任意一個鄰接塊所附帶的預(yù)測信息。并且,在哪個鄰接塊所附帶的 預(yù)測信息都不能利用的情況下,在步驟S804,區(qū)域?qū)挾冉獯a器218將解碼對象塊的部分區(qū) 域R2的區(qū)域?qū)挾仍O(shè)定為0,并結(jié)束處理。
[0136] 另一方面,在步驟S802,在判定為能夠利用兩個鄰接塊中的任意一個鄰接塊所附 帶的預(yù)測信息的情況下,在后面的步驟S806,區(qū)域?qū)挾冉獯a器218根據(jù)判定器130的判定結(jié) 果,判定是否兩個鄰接塊所附帶的預(yù)測信息都能夠利用。在兩個鄰接塊的預(yù)測信息都能夠 利用的情況下,在后面的步驟S808,區(qū)域?qū)挾冉獯a器218根據(jù)編碼數(shù)據(jù)對鄰接塊的識別信 息進(jìn)行解碼,并進(jìn)入步驟S812。
[0137] 另一方面,在步驟S806,在判定為能夠利用兩個鄰接塊中的任意一個鄰接塊所附 帶的預(yù)測信息的情況下,在后面的步驟S810,區(qū)域?qū)挾冉獯a器218根據(jù)判定器130的判定結(jié) 果,選擇兩個鄰接塊所附帶的預(yù)測信息中的一個預(yù)測信息,并進(jìn)入步驟S812。并且,在步驟 S812,區(qū)域?qū)挾冉獯a器218對區(qū)域?qū)挾鹊闹颠M(jìn)行解碼。
[0138] 另外,也可以利用對象塊的左側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息和上側(cè)的鄰接塊所附 帶的預(yù)測信息雙方,生成對象塊的預(yù)測信號。在這種情況下,區(qū)域?qū)挾染幋a器136具有對兩 個鄰接塊所附帶的兩個預(yù)測信息與兩個區(qū)域?qū)挾鹊慕M都進(jìn)行編碼的功能,區(qū)域?qū)挾冉獯a器 218具有對兩個預(yù)測信息與兩個區(qū)域?qū)挾鹊慕M進(jìn)行解碼的功能。并且,在這種情況下,如圖 13所示,分別生成對象塊Bt內(nèi)的四個部分區(qū)域R1?R4的預(yù)測信號。
[0139] 因此,預(yù)測信號生成器106使用左側(cè)的鄰接塊B1所附帶的預(yù)測信息來生成部分區(qū) 域R2的預(yù)測信號,使用上側(cè)的鄰接塊B2所附帶的預(yù)測信息來生成部分區(qū)域R3的預(yù)測信 號。并且,預(yù)測信號生成器106需要具有生成部分區(qū)域R4的預(yù)測信號的功能。關(guān)于部分區(qū) 域R4的預(yù)測方法可以預(yù)先決定規(guī)則,在本發(fā)明中沒有限定。例如,可以列舉以下方法:按照 像素單位,對根據(jù)左側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息而生成的部分區(qū)域R4的預(yù)測信號、和根 據(jù)上側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息而生成的部分區(qū)域R4的預(yù)測信號進(jìn)行平均的方法,根 據(jù)左上側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息來生成部分區(qū)域R4的預(yù)測信號的方法等。并且,還可 以采用以下方法:利用左側(cè)及上側(cè)的鄰接塊所附帶的預(yù)測信息等周圍的已解碼數(shù)據(jù),從屬 于上側(cè)和左側(cè)的鄰接塊的預(yù)測信息中自動選擇的方法,和發(fā)送選擇信息的方法等。
[0140] 在本發(fā)明中還能夠進(jìn)行以下變形。
[0141] (塊的形狀)
[0142] 在上面的說明中,對象塊內(nèi)的部分區(qū)域始終是矩形的,但也可以采用任意形狀的 部分區(qū)域,例如圖14(a)所示的對象塊Bt內(nèi)的部分區(qū)域R1及R2、圖14(b)所示的對象塊 Bt內(nèi)的部分區(qū)域R1及R2。在這種情況下,除了發(fā)送區(qū)域?qū)挾戎?,有時也發(fā)送形狀信息。
[0143] (塊尺寸)
[0144] 在上面的說明中,塊尺寸是固定尺寸,但也可以按照圖15(a)?(c)所示使對象塊 Bt和鄰接塊B1的尺寸不同。在這種情況下,如圖15(a)?(c)所示,對象塊Bt中的部分區(qū) 域R1?R3的形狀能夠采用各種形狀??梢詻Q定根據(jù)狀況而構(gòu)成的部分區(qū)域,也可以從多 個候選中選擇指示鄰接塊的信息并進(jìn)行明示地編碼。并且,也可以預(yù)先決定規(guī)則(例如,使 選擇區(qū)域?qū)挾鹊膯挝慌c塊尺寸較小的一方對應(yīng))。
[0145] (區(qū)域?qū)挾染幋a器及解碼器)
[0146] 在區(qū)域?qū)挾染幋a器中,也可以不對區(qū)域?qū)挾鹊闹当旧磉M(jìn)行編碼,而對用于確定區(qū) 域?qū)挾鹊男畔⑦M(jìn)行編碼。并且,在區(qū)域?qū)挾冉獯a器中,也可以不對區(qū)域?qū)挾鹊闹当旧磉M(jìn)行解 碼,而是根據(jù)編碼數(shù)據(jù)對用于確定區(qū)域?qū)挾鹊男畔⑦M(jìn)行解碼,并根據(jù)該用于確定區(qū)域?qū)挾?的信息將區(qū)域?qū)挾鹊闹祻?fù)原。例如,區(qū)域?qū)挾染幋a器可以準(zhǔn)備多個對象塊內(nèi)的部分區(qū)域的 區(qū)域?qū)挾鹊闹档暮蜻x,并對其識別信息進(jìn)行編碼。區(qū)域?qū)挾冉獯a器可以根據(jù)解碼后的識別 信息將區(qū)域?qū)挾鹊闹祻?fù)原。作為候選的區(qū)域?qū)挾瓤梢栽诰幋a器和解碼器中預(yù)先決定,也可 以按照序列單位和幀單位進(jìn)行發(fā)送。并且,區(qū)域?qū)挾染幋a器也可以對對象塊內(nèi)的部分區(qū)域 的區(qū)域?qū)挾鹊闹蹬c鄰接塊的區(qū)域?qū)挾鹊牟罘种颠M(jìn)行編碼。在這種情況下,區(qū)域?qū)挾冉獯a器 將已被解碼的鄰接塊的區(qū)域?qū)挾鹊闹岛蛷木幋a數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼后的上述差分值進(jìn)行相加,由 此能夠?qū)ο髩K內(nèi)的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾鹊闹祻?fù)原?;蛘撸瑓^(qū)域?qū)挾染幋a器也可以對指示 對象塊的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾扰c鄰接塊的區(qū)域?qū)挾认嗤男畔⑦M(jìn)行編碼。在對指示對象塊 的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾扰c鄰接塊的區(qū)域?qū)挾认嗤男畔⑦M(jìn)行解碼后的情況下,區(qū)域?qū)挾冉?碼器能夠?qū)⒃撪徑訅K的區(qū)域?qū)挾扔米鲗ο髩K的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾?。此時,也可以指示對 象塊的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾扰c鄰接塊的區(qū)域?qū)挾炔煌?,并發(fā)送區(qū)域?qū)挾鹊闹祷蛘哂糜谔囟?區(qū)域?qū)挾鹊男畔ⅰT趯χ甘緦ο髩K的部分區(qū)域的區(qū)域?qū)挾扰c鄰接塊的區(qū)域?qū)挾炔煌男畔?進(jìn)行解碼后的情況下,區(qū)域?qū)挾冉獯a器也可以根據(jù)編碼數(shù)據(jù)對區(qū)域?qū)挾鹊闹祷蛘哂糜诖_定 區(qū)域?qū)挾鹊男畔⑦M(jìn)行解碼,并根據(jù)該用于確定區(qū)域?qū)挾鹊男畔^(qū)域?qū)挾鹊闹祻?fù)原。并且, 區(qū)域?qū)挾染幋a器也可以對用于確定區(qū)域?qū)挾鹊囊粋€以上的信息項目進(jìn)行編碼。即,可以對 能夠唯一地確定區(qū)域?qū)挾鹊囊粋€以上的信息項目(例如一個以上的比特)進(jìn)行編碼。在這 種情況下,區(qū)域?qū)挾冉獯a器根據(jù)編碼數(shù)據(jù)對一個以上的信息項目進(jìn)行解碼,并能夠按照該 一個以上的信息項目將區(qū)域?qū)挾葟?fù)原。
[0147] (轉(zhuǎn)換器、逆轉(zhuǎn)換器)
[0148] 也可以按照固定的塊尺寸來進(jìn)行殘差信號的轉(zhuǎn)換處理。并且,還可以將對象區(qū)域 再次分割為與部分區(qū)域?qū)?yīng)的尺寸,并對通過再分割而生成的各個區(qū)域進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理。
[0149] (關(guān)于判定器)
[0150] 能夠利用鄰接塊所附帶的預(yù)測信息的鄰接塊不限于對象塊的上側(cè)的鄰接塊和左 側(cè)的鄰接塊。例如,如果先對預(yù)測信息進(jìn)行1塊列量的編碼,則能夠?qū)⑴c對象塊鄰接的4個 塊全部用作鄰接塊,對象塊的預(yù)測信號的生成使用這些鄰接塊所附帶的預(yù)測信息。
[0151] 并且,如果先對畫面內(nèi)的所有塊的預(yù)測信息進(jìn)行編碼,則能夠使用周圍的4個塊 和對象塊所附帶的合計5個(如果包括左上側(cè)、左下側(cè)、右上側(cè)、右下側(cè),則是9個)預(yù)測信 息自由構(gòu)成各個對象塊的預(yù)測信號。
[0152] 另外,在對象塊和鄰接塊具有相同的預(yù)測信息的情況下,即使設(shè)計部分區(qū)域,編碼 /解碼處理也不會失敗,因而即使是不包含判定器的結(jié)構(gòu),也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的預(yù)測信號生 成處理。
[0153] (關(guān)于判定器的判定)
[0154] 在上面的說明中,作為用于判定器130判定鄰接塊所附帶的預(yù)測信息的可利用性 的預(yù)先設(shè)定的規(guī)則,在鄰接塊所附帶的預(yù)測信息與對象塊所附帶的預(yù)測信息一致的情況 下、或判定為處于不能利用鄰接塊的預(yù)測信息的狀態(tài)的情況下,判定器130判定為鄰接塊 所附帶的預(yù)測信息不能利用。關(guān)于后者,在根據(jù)畫面內(nèi)預(yù)測來對鄰接塊進(jìn)行預(yù)測、并對對象 塊進(jìn)行畫面間預(yù)測的情況下、以及與其相反的情況下,也可以判定為鄰接塊所附帶的預(yù)測 信息不能利用。并且,在鄰接塊的運動矢量與對象塊的運動矢量之間的差異大于閾值的情 況下,也可以判定為鄰接塊所附帶的預(yù)測信息不能利用。另外,在鄰接塊和對象塊的塊尺寸 互不相同的情況下,也可以判定為鄰接塊所附帶的預(yù)測信息不能利用。并且,在上面的說明 中將鄰接塊和對象塊所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行比較,但也可以利用根據(jù)兩個預(yù)測信息而生成 的預(yù)測信號是否相同這種條件,來判定鄰接塊所附帶的預(yù)測信息的可利用性。
[0155] (預(yù)測信息)
[0156] 在上面的說明中,關(guān)于預(yù)測信號的生成方法說明了畫面間預(yù)測(運動矢量和參照 畫面信息),但本發(fā)明不限于該預(yù)測方法。也能夠?qū)嬅鎯?nèi)預(yù)測、亮度補償、雙向預(yù)測、向后 預(yù)測等預(yù)測方法應(yīng)用在本發(fā)明的預(yù)測信號生成處理中。在這種情況下,在預(yù)測信息中包含 模式信息和亮度補償參數(shù)等。
[0157] (顏色信號)
[0158] 在上面的說明中對顏色格式?jīng)]有進(jìn)行特別說明,但對于顏色信號或者色差信號, 也可以與亮度信號分開進(jìn)行預(yù)測信號的生成處理。并且,也可以與亮度信號的處理聯(lián)動地 進(jìn)行顏色信號或者色差信號的預(yù)測信號的生成處理。在后者的情況下,在顏色信號的分辨 率比亮度信號低的情況下(例如分辨率在縱向和橫向是一半),可以限制亮度信號中的區(qū) 域?qū)挾龋ɡ缗紨?shù)值),或者決定從亮度信號的區(qū)域?qū)挾认蝾伾盘柕膮^(qū)域?qū)挾鹊霓D(zhuǎn)換式。
[0159] (塊噪聲去除處理)
[0160] 雖然在上面沒有進(jìn)行說明,在對再現(xiàn)圖像進(jìn)行塊噪聲去除處理的情況下,也可以 對部分區(qū)域的邊界部分進(jìn)行噪聲去除處理。
[0161] 下面,對用于使計算機作為圖像預(yù)測編碼裝置100進(jìn)行動作的圖像預(yù)測編碼程 序、以及用于使計算機作為圖像預(yù)測解碼裝置200進(jìn)行動作的圖像預(yù)測解碼程序進(jìn)行說 明。
[0162] 圖16是表示一個實施方式的圖像預(yù)測編碼程序及記錄介質(zhì)的圖。圖17是表示一 個實施方式的圖像預(yù)測解碼程序及記錄介質(zhì)的圖。圖18是表示用于執(zhí)行在記錄介質(zhì)中記 錄的程序的計算機的硬件結(jié)構(gòu)的圖。圖19是表示用于執(zhí)行在記錄介質(zhì)中記錄的程序的計 算機的立體圖。
[0163] 如圖16所示,圖像預(yù)測編碼程序P100以存儲在記錄介質(zhì)10中的方式進(jìn)行提供。 并且,如圖17所示,圖像預(yù)測解碼程序P200也被存儲在記錄介質(zhì)10中而提供。另外,作為 記錄介質(zhì)10,示例了軟盤、⑶一 ROM、DVD或ROM等記錄介質(zhì)、或者半導(dǎo)體存儲器等。
[0164] 如圖18所示,計算機30具有:軟盤驅(qū)動裝置、⑶一ROM驅(qū)動裝置、DVD驅(qū)動裝置 等的讀取裝置12 ;使操作系統(tǒng)常駐的作業(yè)用存儲器(RAM) 14 ;存儲在記錄介質(zhì)10中存儲的 程序的存儲器16 ;作為顯示器的顯示裝置18 ;作為輸入裝置的鼠標(biāo)20和鍵盤22 ;用于進(jìn)行 數(shù)據(jù)等的收發(fā)的通信裝置24 ;控制程序的執(zhí)行的CPU26。在記錄介質(zhì)10被插入到讀取裝 置12中時,計算機30能夠從讀取裝置12訪問在記錄介質(zhì)10中存儲的圖像預(yù)測編碼程序 P100,并能夠利用該程序P100作為圖像預(yù)測編碼裝置100進(jìn)行工作。并且,在記錄介質(zhì)10 被插入到讀取裝置12中時,計算機30能夠從讀取裝置12訪問在記錄介質(zhì)10中存儲的圖 像預(yù)測解碼程序P200,并能夠利用該程序P200作為圖像預(yù)測解碼裝置200進(jìn)行工作。
[0165] 如圖19所示,圖像預(yù)測編碼程序P100和圖像預(yù)測解碼程序P200可以作為疊加在 載波上的計算機數(shù)據(jù)信號40通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行提供。在這種情況下,計算機30能夠?qū)⑼ㄟ^通 信裝置24接收到的圖像預(yù)測編碼程序P100或者圖像預(yù)測解碼程序P200存儲在存儲器16 中,并執(zhí)行程序P100或者P200。
[0166] 如圖16所示,圖像預(yù)測編碼程序P100具有塊分割模塊P104、預(yù)測信號生成模塊 P106、存儲模塊P108、減法模塊P110、轉(zhuǎn)換模塊P112、量化模塊P114、逆量化模塊P116、逆轉(zhuǎn) 換模塊P118、加法模塊P120、量化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼模塊P122、預(yù)測信息估計模塊P126、預(yù)測信 息存儲模塊P128、判定模塊P130、區(qū)域?qū)挾葲Q定模塊P134、預(yù)測信息編碼模塊P132、區(qū)域?qū)?度決定模塊P134以及區(qū)域?qū)挾染幋a模塊P136。
[0167] 通過執(zhí)行上述各個模塊而實現(xiàn)的功能與上述圖像預(yù)測編碼裝置100的功能相同。 艮P,圖像預(yù)測編碼程序P100的各個模塊的功能與塊分割器104、預(yù)測信號生成器106、幀存 儲器108、減法器110、轉(zhuǎn)換器112、量化器114、逆量化器116、逆轉(zhuǎn)換器118、加法器120、量 化轉(zhuǎn)換系數(shù)編碼器122、預(yù)測信息估計器126、預(yù)測信息存儲器128、判定器130、預(yù)測信息編 碼器132、區(qū)域?qū)挾葲Q定器134以及區(qū)域?qū)挾染幋a器136的功能相同。
[0168] 圖像預(yù)測解碼程序P200具有數(shù)據(jù)分析模塊P204、量化轉(zhuǎn)換系數(shù)解碼模塊P214、預(yù) 測信息解碼模塊P216、區(qū)域?qū)挾冉獯a模塊P218、預(yù)測信息存儲模塊P128、判定模塊P130、 逆量化模塊P206、逆轉(zhuǎn)換模塊P208、加法模塊P210、預(yù)測信號生成模塊P106以及存儲模塊 P108。
[0169] 通過執(zhí)行上述各個模塊而實現(xiàn)的功能與上述圖像預(yù)測解碼裝置200的各個構(gòu)成 要素相同。即,圖像預(yù)測解碼程序P200的各個模塊的功能與數(shù)據(jù)分析器204、量化轉(zhuǎn)換系數(shù) 解碼器214、預(yù)測信息解碼器216、區(qū)域?qū)挾冉獯a器218、預(yù)測信息存儲器128、判定器130、 逆量化器206、逆轉(zhuǎn)換器208、加法器210、預(yù)測信號生成器106以及幀存儲器108的功能相 同。
[0170] 以上,關(guān)于本發(fā)明根據(jù)其實施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明。但是,本發(fā)明不限于上述實施 方式。本發(fā)明能夠在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。
【權(quán)利要求】
1. 一種圖像預(yù)測解碼方法,包括如下步驟: 從將圖像分割為多個區(qū)域并進(jìn)行了編碼的壓縮數(shù)據(jù)中,提取對象區(qū)域的預(yù)測信號的生 成所使用的預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)、部分區(qū)域信息的編碼數(shù)據(jù)以及殘差信號的編碼數(shù)據(jù); 對所述部分區(qū)域信息的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,復(fù)原該部分區(qū)域信息; 在根據(jù)所復(fù)原的所述部分區(qū)域信息,確定了將所述對象區(qū)域分割為第1部分區(qū)域和第 2部分區(qū)域的情況下,使用在與所述第1部分區(qū)域鄰接的一個鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息 中包含的確定畫面間預(yù)測方法的模式信息、參照畫面序號和運動矢量,由已再現(xiàn)信號,生成 該第1部分區(qū)域的預(yù)測信號,使用由所述預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)復(fù)原的預(yù)測信息,由已再現(xiàn) 信號,生成所述第2部分區(qū)域的預(yù)測信號; 由所述殘差信號的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原所述對象區(qū)域的再現(xiàn)殘差信號; 根據(jù)所述對象區(qū)域的預(yù)測信號和所述再現(xiàn)殘差信號,生成所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號; 以及 存儲所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號,作為已再現(xiàn)信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像預(yù)測解碼方法,其中,該圖像預(yù)測解碼方法還包括如下 步驟:對識別信息的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,復(fù)原識別信息, 在所述第1部分區(qū)域的所述預(yù)測信號的生成中,根據(jù)所述識別信息,從與所述對象區(qū) 域鄰接的多個鄰接區(qū)域中選擇出所述一個鄰接區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像預(yù)測解碼方法,其中,作為在所述第1部分區(qū)域的所 述預(yù)測信號的生成中使用的所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息,選擇與所述對象區(qū)域鄰接的 多個鄰接區(qū)域中的除了通過畫面內(nèi)預(yù)測而預(yù)測的鄰接區(qū)域的鄰接區(qū)域的預(yù)測信息。
4. 一種圖像預(yù)測解碼裝置,其包括: 數(shù)據(jù)分析單元,其從將圖像分割為多個區(qū)域并進(jìn)行了編碼的壓縮數(shù)據(jù)中,提取對象區(qū) 域的預(yù)測信號的生成所使用的預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)、部分區(qū)域信息的編碼數(shù)據(jù)以及殘差信 號的編碼數(shù)據(jù); 預(yù)測信息解碼單元,其對所述部分區(qū)域信息的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,復(fù)原該部分區(qū)域信 息; 預(yù)測信號生成單元,其在根據(jù)所復(fù)原的所述部分區(qū)域信息,確定了將所述對象區(qū)域分 割為第1部分區(qū)域和第2部分區(qū)域的情況下,使用在與所述第1部分區(qū)域鄰接的一個鄰接 區(qū)域所附帶的預(yù)測信息中包含的確定畫面間預(yù)測方法的模式信息、參照畫面序號和運動矢 量,由已再現(xiàn)信號,生成該第1部分區(qū)域的預(yù)測信號,使用由所述預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)復(fù)原 的預(yù)測信息,由已再現(xiàn)信號,生成所述第2部分區(qū)域的預(yù)測信號; 殘差信號復(fù)原單元,其由所述殘差信號的編碼數(shù)據(jù),復(fù)原所述對象區(qū)域的再現(xiàn)殘差信 號; 根據(jù)所述對象區(qū)域的預(yù)測信號和所述再現(xiàn)殘差信號,生成所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號的 單元;以及 存儲單元,其存儲所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號,作為已再現(xiàn)信號。
5. -種圖像預(yù)測編碼方法,包括: 區(qū)域分割步驟,將輸入圖像分割為多個區(qū)域; 預(yù)測信息估計步驟,由已再現(xiàn)信號生成所述多個區(qū)域中對象區(qū)域的像素信號的預(yù)測信 號,得到該預(yù)測信號的生成所使用的預(yù)測信息,作為所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息; 預(yù)測信息編碼步驟,對所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行編碼; 部分區(qū)域決定步驟,決定所述對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域,其中,該部分區(qū)域的預(yù)測信號是 使用鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息生成的; 部分區(qū)域編碼步驟,對用于確定表示所述部分區(qū)域的部分區(qū)域信息的信息進(jìn)行編碼; 預(yù)測信號生成步驟,在根據(jù)所述部分區(qū)域信息,確定了將所述對象區(qū)域分割為第1部 分區(qū)域和第2部分區(qū)域的情況下,使用在與所述第1部分區(qū)域鄰接的一個鄰接區(qū)域所附帶 的預(yù)測信息中包含的確定畫面間預(yù)測方法的模式信息、參照畫面序號和運動矢量,由已再 現(xiàn)信號,生成該第1部分區(qū)域的預(yù)測信號,使用由所述預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)復(fù)原的預(yù)測信 息,由已再現(xiàn)信號,生成所述第2部分區(qū)域的預(yù)測信號; 殘差信號生成步驟,生成所述對象區(qū)域的預(yù)測信號與所述對象區(qū)域的像素信號之間的 殘差號; 殘差信號編碼步驟,對所述殘差信號進(jìn)行編碼; 殘差信號復(fù)原步驟,對所述殘差信號的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,由此生成再現(xiàn)殘差信號; 加法步驟,對所述預(yù)測信號和所述再現(xiàn)殘差信號進(jìn)行相加,由此生成所述對象區(qū)域的 再現(xiàn)信號;以及 存儲步驟,存儲所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號,作為所述已再現(xiàn)信號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像預(yù)測編碼方法,其中, 在所述第1部分區(qū)域的所述預(yù)測信號的生成中,根據(jù)識別信息,從與所述對象區(qū)域鄰 接的多個鄰接區(qū)域中選擇出所述一個鄰接區(qū)域。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的圖像預(yù)測編碼方法,其中,作為在所述第1部分區(qū)域的所 述預(yù)測信號的生成中使用的所述鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息,選擇與所述對象區(qū)域鄰接的 多個鄰接區(qū)域中的除了通過畫面內(nèi)預(yù)測而預(yù)測的鄰接區(qū)域的鄰接區(qū)域的預(yù)測信息。
8. -種圖像預(yù)測編碼裝置,其包括: 區(qū)域分割單元,其將輸入圖像分割為多個區(qū)域; 預(yù)測信息估計單元,其由已再現(xiàn)信號生成所述多個區(qū)域中對象區(qū)域的像素信號的預(yù)測 信號,得到該預(yù)測信號的生成所使用的預(yù)測信息,作為所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息; 預(yù)測信息編碼單元,其對所述對象區(qū)域所附帶的預(yù)測信息進(jìn)行編碼; 部分區(qū)域決定單元,其決定所述對象區(qū)域內(nèi)的部分區(qū)域,其中,該部分區(qū)域的預(yù)測信號 是使用鄰接區(qū)域所附帶的預(yù)測信息生成的; 部分區(qū)域編碼單元,其對用于確定表示所述部分區(qū)域的部分區(qū)域信息的信息進(jìn)行編 碼; 預(yù)測信號生成單元,其在根據(jù)所述部分區(qū)域信息,確定了將所述對象區(qū)域分割為第1 部分區(qū)域和第2部分區(qū)域的情況下,使用在與所述第1部分區(qū)域鄰接的一個鄰接區(qū)域所附 帶的預(yù)測信息中包含的確定畫面間預(yù)測方法的模式信息、參照畫面序號和運動矢量,由已 再現(xiàn)信號,生成該第1部分區(qū)域的預(yù)測信號,使用由所述預(yù)測信息的編碼數(shù)據(jù)復(fù)原的預(yù)測 信息,由已再現(xiàn)信號,生成所述第2部分區(qū)域的預(yù)測信號; 殘差信號生成單元,其生成所述對象區(qū)域的預(yù)測信號與所述對象區(qū)域的像素信號之間 的殘差信號; 殘差信號編碼單元,其對所述殘差信號進(jìn)行編碼; 殘差信號復(fù)原單元,其對所述殘差信號的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,由此生成再現(xiàn)殘差信 號; 加法單元,其對所述預(yù)測信號和所述再現(xiàn)殘差信號進(jìn)行相加,由此生成所述對象區(qū)域 的再現(xiàn)信號;以及 存儲單元,其存儲所述對象區(qū)域的再現(xiàn)信號,作為所述已再現(xiàn)信號。
【文檔編號】H04N19/136GK104065961SQ201410341962
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日:2009年3月23日
【發(fā)明者】鈴木芳典, 文仲丞 申請人:株式會社Ntt都科摩
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