技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種圖像處理設(shè)備和方法，并且更具體地涉及一種能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低的圖像處理設(shè)備和方法。

背景技術(shù)：

近年來，與諸如MPEG(運(yùn)動(dòng)專家圖像組)的壓縮格式兼容的設(shè)備已經(jīng)變得廣泛用于廣播站的信息發(fā)布和普通家庭的信息接收兩者中，在該壓縮格式中，針對(duì)獲得信息的高效率傳送和累積的目的、通過利用圖像信息所特有的冗余，對(duì)圖像信息進(jìn)行數(shù)字處理并且使用正交變換(諸如，離散余弦變換)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償對(duì)圖像信息進(jìn)行壓縮。

具體地，MPEG-2(ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)/IEC(國際電工委員會(huì))13818-2)被定義為通用圖像編碼格式，是涵蓋了隔行掃描圖像和漸近掃描圖像兩者以及標(biāo)準(zhǔn)清晰度圖像和高清晰度圖像的標(biāo)準(zhǔn)，以及當(dāng)前被廣泛地用于針對(duì)專業(yè)用途和消費(fèi)者用途的大范圍的應(yīng)用。采用MPEG-2壓縮格式，例如，通過將4至8Mbps的編碼量(比特率)分配給具有720×480像素的標(biāo)準(zhǔn)清晰度隔行掃描圖像，或通過將18至22Mbps的編碼量(比特率)分配給具有1920×1088像素的高清晰度隔行掃描圖像，可以實(shí)現(xiàn)高壓縮率和良好的圖像質(zhì)量。

MPEG-2主要用于適合于廣播的高圖像質(zhì)量編碼，但是不與具有低于MPEG-1的編碼量(比特率)的編碼量(即，較高的壓縮率)的編碼格式兼容。隨著移動(dòng)終端的廣泛使用，將來對(duì)于這樣的編碼格式的需求將會(huì)增加，并且作為響應(yīng)，MPEG-4編碼格式被標(biāo)準(zhǔn)化。關(guān)于圖像編碼格式，MPEG-4在1998年12月作為ISO/IEC 14496-2被指定為國際標(biāo)準(zhǔn)。

此外，近年來，最初針對(duì)用于視頻會(huì)議的圖像編碼的目的的格式H.26L(ITU-T(國際電信聯(lián)盟遠(yuǎn)程通信標(biāo)準(zhǔn)部)Q6/16VCEG(視頻編碼專家組))的標(biāo)準(zhǔn)化處于發(fā)展之中。已知盡管根據(jù)H.26L的編碼和解碼涉及較大的計(jì)算量，但是相比于之前的編碼格式(諸如MPEG-2和MEPG-4)，H.26L實(shí)現(xiàn)了較高的編碼效率。另外，當(dāng)前，作為MPEG-4活動(dòng)的一部分，基于H.26L、通過引入H.26L所不支持的功能，用于實(shí)現(xiàn)較高編碼效率的標(biāo)準(zhǔn)化正進(jìn)行作為增強(qiáng)壓縮視頻編碼的聯(lián)合模型。

作為標(biāo)準(zhǔn)化的日程，在2003年3月被稱為H.264和MPEG-4部分10(高級(jí)視頻編碼，在下文中稱為AVC)的標(biāo)準(zhǔn)被指定為國際標(biāo)準(zhǔn)。

此外，作為以上的擴(kuò)展，在2005年2月完成了FRExt(保真度范圍擴(kuò)展)的標(biāo)準(zhǔn)化，F(xiàn)RExt標(biāo)準(zhǔn)化包括商業(yè)使用所需要的編碼工具(諸如，RGB、4：2：2、以及4：4：4)以及在MPEG-2中所定義的8×8DCT(離散余弦變換)和量化矩陣。因此，已經(jīng)建立了如下編碼格式：該編碼格式通過使用AVC甚至能夠良好地表達(dá)電影中所包括的膠卷噪聲，該編碼格式被用于廣泛的應(yīng)用(諸如，藍(lán)光盤)。

但是，近來對(duì)于以較高壓縮率進(jìn)行編碼存在增長的需求，例如具有大約4000×2000像素(其為高清晰度圖像中所包括的像素?cái)?shù)的四倍)的圖像的壓縮，或在具有有限的傳送容量的環(huán)境中(諸如，因特網(wǎng))的高清晰度圖像的分發(fā)。因此，在ITU-T下的VCEG(視頻編碼專家組)中，針對(duì)增強(qiáng)編碼效率已經(jīng)執(zhí)行了進(jìn)行中的研究。

同時(shí)，針對(duì)實(shí)現(xiàn)相比于AVC更高的編碼效率的目的，當(dāng)前，作為ITU-T和ISO/IEC的標(biāo)準(zhǔn)化組的JCTVC(聯(lián)合合作組-視頻編碼)正在進(jìn)行被稱為HEVC(高效率視頻編碼)的編碼格式的標(biāo)準(zhǔn)化(例如，參見NPL 1)。

在HEVC編碼格式中，編碼單位(CU)被定義為與AVC中所使用的宏塊類似的處理單位。不同于AVC中所使用的宏塊，CU的尺寸未被固定為16×16個(gè)像素，而是在每個(gè)序列的圖像壓縮信息中指定CU的尺寸。

從最大編碼單位(LCU)到最小編碼單位(SCU)層級(jí)地對(duì)CU進(jìn)行配置。即，通?？梢哉J(rèn)為LCU對(duì)應(yīng)于在AVC中所使用的宏塊，并且在低于LCU的層中的CU對(duì)應(yīng)于AVC中所使用的子宏塊。

同時(shí)，存在如下編碼格式：在該編碼格式中，提供了用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并且輸出圖像數(shù)據(jù)的編碼模式和用于輸出圖像數(shù)據(jù)而不對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的非編碼模式，以宏塊為單位來選擇是要使用編碼模式還是非編碼模式，并且在單一圖片中可以組合地使用編碼模式和非編碼模式(例如，參見PTL 1)。另外，在AVC編碼格式中，用于輸出圖像數(shù)據(jù)而不對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的I_PCM模式被支持為mb_type(例如，參見PTL2)。這是用于在量化參數(shù)被設(shè)置為較小的值(諸如QP＝0)的情況下以及在編碼數(shù)據(jù)的信息量大于輸入圖像的信息量的情況下，確保算術(shù)編碼處理的實(shí)時(shí)操作。另外，可以通過使用I-PCM實(shí)現(xiàn)無損編碼。

另外，提出了一種用于增加內(nèi)部運(yùn)算的方法(例如，參見NPL 2)。因此，可以減少在處理(諸如正交變換和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償)中所導(dǎo)致的內(nèi)部運(yùn)算誤差，并且可以增強(qiáng)編碼效率。

此外，提出了一種在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償環(huán)路中設(shè)置FIR濾波器的技術(shù)(例如，參見NPL 3)。在編碼設(shè)備中，通過使用維納(Wiener)濾波器獲得FIR濾波器系數(shù)以便使關(guān)于輸入圖像的誤差最小化，可以使參考圖像的退化最小化，以及可以增強(qiáng)要輸出的圖像壓縮信息的編碼效率。

引用列表

專利文獻(xiàn)

PTL 1：日本專利第3992303號(hào)

PTL 2：日本專利第4240283號(hào)

非專利文獻(xiàn)

NPL 1：“Test Model under Consideration”，JCTVC-B205，Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC)of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG112nd Meeting:Geneva,CH,21-28July,2010

NPL 2：Takeshi Chujoh，Reiko Noda，“Internal bit depth increase except frame memory”,VCEG-AF07,ITU-Telecommunications Standardization Section STUDY GROUP 16 Question 6 Video Coding Experts Group(VCEG)32nd Meeting：San Jose，USA，20-21April，2007

NPL 3：Takeshi Chujoh，Goki Yasuda，Naofumi Wada，Takashi Watanabe，Tomoo Yamakage，“Block-based Adaptive Loop Filter”,VCEG-AI18，ITU-Telecommunications Standardization Section STUDY GROUP 16 Question 6 Video Coding Experts Group(VCEG)35th Meeting：Berlin，Germany，16-18July，2008

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

但是，在如同HEVC中一樣定義CU以及以CU為單位執(zhí)行各種處理操作的編碼格式的情況下，考慮到在AVC中所使用的宏塊對(duì)應(yīng)于LCU，但是如果僅可以以LCU為單位設(shè)置I_PCM，則因?yàn)樘幚淼膯挝粸樽畲蟮?28×128個(gè)像素，所以增加了不需要的編碼處理，并且可能降低編碼處理的效率。例如，可能難以確保CABAC的實(shí)時(shí)操作。

另外，在NPL 2和NPL 3中所提出的編碼格式未被包括在AVC編碼格式中，并且其中未公開與I_PCM模式的兼容性。

鑒于這些情況提出了本公開，并且本公開旨在增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

問題的解決方案

根據(jù)本公開的方面，提供了一種圖像處理設(shè)備。該圖像處理設(shè)備包括：設(shè)置器，在以通過對(duì)最大編碼單位進(jìn)行遞歸分割而得到的編碼單位為單位對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的情況下，將被設(shè)置為非壓縮模式的編碼單位的位深設(shè)置為與被設(shè)置為壓縮模式的編碼單位的位深不同，非壓縮模式是將圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的編碼模式，壓縮模式是對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的模式；以及編碼器，依照由設(shè)置器所設(shè)置的位深，對(duì)圖像數(shù)據(jù)以編碼單位為單位進(jìn)行編碼，生成包含被設(shè)置為非壓縮模式的編碼單位的非編碼數(shù)據(jù)以及被設(shè)置為壓縮模式的編碼單位的數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)。

根據(jù)本公開的方面，提供了一種用于圖像處理設(shè)備的圖像處理方法。該圖像處理方法包括：在以通過對(duì)最大編碼單位進(jìn)行遞歸分割而得到的編碼單位為單位對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的情況下，將被設(shè)置為非壓縮模式的編碼單位的位深設(shè)置為與被設(shè)置為壓縮模式的編碼單位的位深不同，非壓縮模式是將圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)的編碼模式，壓縮模式是對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的模式；以及依照所設(shè)置的位深，對(duì)圖像數(shù)據(jù)以編碼單位為單位進(jìn)行編碼，生成包含被設(shè)置為非壓縮模式的編碼單位的非編碼數(shù)據(jù)以及被設(shè)置為壓縮模式的編碼單位的數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)。

根據(jù)本公開的方面，提供了一種圖像處理設(shè)備。該圖像處理設(shè)備包括：編碼模式設(shè)置器，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位，設(shè)置是否要選擇非壓縮模式作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，非壓縮模式是圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而輸出的編碼模式；以及編碼器，依照由編碼模式設(shè)置器所設(shè)置的模式、以編碼單位為單位對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。

圖像處理設(shè)備還可以包括：移位處理控制器，對(duì)由編碼模式設(shè)置器設(shè)置了非壓縮模式的編碼單位執(zhí)行控制以跳過移位處理，在移位處理中，增加用于編碼或解碼位精度；以及移位處理器，對(duì)圖像數(shù)據(jù)的編碼單位執(zhí)行移位處理，該編碼單位由移位處理控制器所控制以便經(jīng)歷移位處理。

圖像處理設(shè)備還可以包括：濾波器處理控制器，對(duì)由編碼模式設(shè)置器設(shè)置了非壓縮模式的編碼單位執(zhí)行控制以跳過濾波器處理，在濾波器處理中，對(duì)本地解碼圖像執(zhí)行濾波；濾波器系數(shù)計(jì)算器，通過使用與由濾波器處理控制器所控制以便經(jīng)歷濾波器處理的編碼單位相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)來計(jì)算用于濾波器處理的濾波器系數(shù)；以及濾波器處理器，通過使用由濾波器系數(shù)計(jì)算器所計(jì)算的濾波器系數(shù)來以塊為單位執(zhí)行濾波器處理，該塊是濾波器處理的單位。

濾波器處理器可以僅對(duì)由濾波器處理控制器控制以便經(jīng)歷濾波器處理的像素執(zhí)行濾波器處理，該像素包括在作為要處理的目標(biāo)的當(dāng)前塊中。

圖像處理設(shè)備還可以包括：濾波器標(biāo)識(shí)信息生成器，以塊為單位生成濾波器標(biāo)識(shí)信息，濾波器標(biāo)識(shí)信息是指示是否要執(zhí)行濾波器處理的標(biāo)識(shí)信息。

濾波器處理器可以對(duì)本地編碼圖像執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波，自適應(yīng)環(huán)路濾波是使用分類處理的自適應(yīng)濾波器處理。

在通過對(duì)與作為編碼處理的目標(biāo)的當(dāng)前編碼單位相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而獲得的編碼數(shù)據(jù)的編碼量小于或等于作為與當(dāng)前編碼單位相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量的輸入數(shù)據(jù)的量的情況下，編碼模式設(shè)置器可以將當(dāng)前編碼單位的編碼模式設(shè)置為非壓縮模式。

圖像處理設(shè)備還可以包括：輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器，計(jì)算輸入數(shù)據(jù)的量。編碼模式設(shè)置器可以關(guān)于當(dāng)前編碼單位，將由輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器所計(jì)算的輸入數(shù)據(jù)的量與編碼量進(jìn)行比較。

圖像處理設(shè)備還可以包括：標(biāo)識(shí)信息生成器，以編碼單位為單位生成標(biāo)識(shí)信息，標(biāo)識(shí)信息指示編碼模式設(shè)置器是否設(shè)置了非壓縮模式。

根據(jù)本公開的方面，提供了一種用于圖像處理設(shè)備的圖像處理方法。該圖像處理方法包括：采用編碼模式設(shè)置器、以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位，設(shè)置是否要選擇非壓縮模式作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，非壓縮模式是圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而輸出的編碼模式；以及，采用編碼器，依照所設(shè)置的模式、以編碼單位為單位對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。

根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種圖像處理設(shè)備。該圖像處理設(shè)備包括：編碼模式確定器，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位，確定非壓縮模式是否被選擇作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，非壓縮模式是圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而輸出的編碼模式；以及解碼器，依照由編碼模式確定器所確定的模式、以編碼單位為單位對(duì)編碼結(jié)果進(jìn)行解碼。

圖像處理設(shè)備還可以包括：移位處理控制器，對(duì)由編碼模式確定器確定為選擇了非壓縮模式的編碼單位執(zhí)行控制，以跳過移位處理，在移位處理中增加了用于編碼或解碼的位精度；以及移位處理器，對(duì)圖像數(shù)據(jù)的編碼單位執(zhí)行移位處理，編碼單位由移位處理控制器所控制以便經(jīng)歷移位處理。

圖像處理設(shè)備還可以包括：濾波器處理控制器，對(duì)由編碼模式確定器確定為選擇了非壓縮模式的編碼單位執(zhí)行控制，以跳過濾波器處理，在濾波器處理中對(duì)本地解碼圖像執(zhí)行濾波；以及濾波器處理器，以塊為單位對(duì)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行濾波器處理，該塊是濾波器處理的單位。濾波器處理器可以僅對(duì)由濾波器處理控制器控制以便經(jīng)歷濾波器處理的像素執(zhí)行濾波處理，該像素包括作為要處理的目標(biāo)的當(dāng)前塊中。

濾波器處理器可以對(duì)本地解碼圖像執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波，自適應(yīng)環(huán)路濾波是使用分類處理的自適應(yīng)濾波器處理。

在指示是否執(zhí)行了濾波器處理的濾波器標(biāo)識(shí)信息指示對(duì)與作為要處理的目標(biāo)的當(dāng)前塊相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行了濾波器處理的情況下，僅當(dāng)濾波器處理控制器執(zhí)行控制以便對(duì)當(dāng)前塊中所包括的所有像素執(zhí)行濾波器處理時(shí)，濾波器處理器可以執(zhí)行濾波器處理。

編碼模式確定器可以基于指示是否以編碼單位為單位選擇了非壓縮模式的標(biāo)識(shí)信息來確定是否選擇了非壓縮模式。

根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種用于圖像處理設(shè)備的圖像處理方法。該圖像處理方法包括：采用編碼模式確定器，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位，確定是否選擇了非壓縮模式作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，非壓縮模式是圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而輸出的編碼模式；以及采用解碼器，依照所確定的模式、以編碼單位為單位對(duì)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。

根據(jù)本公開的方面，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位來設(shè)置是否要選擇非壓縮模式作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，非壓縮模式是圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而輸出的編碼模式，并且依照所設(shè)置的模式、以編碼單位為單位對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。

根據(jù)本公開的另一方面，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位來確定是否選擇了非壓縮模式作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，非壓縮模式是圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而輸出的編碼模式，并且依照所確定的模式、以編碼單位為單位對(duì)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。

發(fā)明的有利效果

根據(jù)本公開，可以對(duì)圖像進(jìn)行處理。具體地，可以增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

附圖說明

圖1是示出輸出基于AVC編碼格式的圖像壓縮信息的圖像編碼設(shè)備的框圖。

圖2是示出接收基于AVC編碼格式的圖像壓縮信息的圖像解碼設(shè)備的框圖。

圖3是示出宏塊的類型的示例的圖。

圖4是示出描述編碼單位的示例配置的圖。

圖5是描述用于增加內(nèi)部運(yùn)算中的比特量的方法的圖。

圖6是描述自適應(yīng)環(huán)路濾波器的圖。

圖7是示出圖像編碼設(shè)備的主要示例配置的框圖。

圖8是示出圖7中的無損編碼器、環(huán)路濾波器以及PCM編碼器的主要示例配置的框圖。

圖9是示出圖8中的PCM決定單元的主要示例配置的框圖。

圖10是描述編碼處理的流程的示例的流程圖。

圖11是描述PCM編碼控制處理的流程的示例的流程圖。

圖12是描述PCM編碼處理的流程的示例的流程圖。

圖13是描述參考圖像生成處理的流程的示例的流程圖。

圖14是描述環(huán)路濾波器處理的流程的示例的流程圖。

圖15是示出圖像解碼設(shè)備的主要示例配置的框圖。

圖16是示出圖15中的無損解碼器、環(huán)路濾波器以及PCM解碼器的主要示例配置的框圖。

圖17是描述解碼處理的流程的示例的流程圖。

圖18是繼續(xù)圖17、描述解碼處理的流程的示例的流程圖。

圖19是描述環(huán)路濾波器處理的流程的示例的流程圖。

圖20是描述I_PCM信息的示例的圖。

圖21是示出個(gè)人計(jì)算機(jī)的主要示例配置的框圖。

圖22是示出電視接收機(jī)的主要示例配置的框圖。

圖23是示出移動(dòng)電話的主要示例配置的框圖。

圖24是示出硬盤記錄器的主要示例配置的框圖。

圖25是示出攝像裝置的主要示例配置的框圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將描述用于實(shí)施本技術(shù)的實(shí)施例(在下文中稱為實(shí)施例)。注意將按照下面的順序進(jìn)行描述。

1.第一實(shí)施例(圖像編碼設(shè)備)

2.第二實(shí)施例(圖像解碼設(shè)備)

3.第三實(shí)施例(個(gè)人計(jì)算機(jī))

4.第四實(shí)施例(電視接收機(jī))

5.第五實(shí)施例(移動(dòng)電話)

6.第六實(shí)施例(硬盤記錄器)

7.第七實(shí)施例(攝像裝置)

<1.第一實(shí)施例>

[與AVC編碼格式兼容的圖像編碼設(shè)備]

圖1示出了根據(jù)實(shí)施例的圖像編碼設(shè)備的配置，該圖像編碼設(shè)備使用H.264和MPEG(運(yùn)動(dòng)專家組)4部分10(AVC(先進(jìn)視頻編碼))編碼格式對(duì)圖像進(jìn)行編碼。

圖1中所示的圖像編碼設(shè)備100是使用基于AVC標(biāo)準(zhǔn)的編碼格式對(duì)圖像進(jìn)行編碼并且輸出編碼圖像的設(shè)備。如在圖1中所示，圖像編碼設(shè)備100包括A/D轉(zhuǎn)換器101、畫面重排緩沖器102、計(jì)算單元103、正交變換單元104、量化器105、無損編碼器106以及累積緩沖器107。另外，圖像編碼設(shè)備100包括去量化器108、逆正交變換單元109、計(jì)算單元110、去塊濾波器111、幀存儲(chǔ)器112、選擇器113、幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115、選擇器116以及碼率控制器117。

A/D轉(zhuǎn)換器101對(duì)輸入至其的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并且將圖像數(shù)據(jù)輸出至畫面重排緩沖器102以將圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中。畫面重排緩沖器102依照GOP(圖片組)結(jié)構(gòu)對(duì)以顯示順序排列的、存儲(chǔ)在其中的幀圖像進(jìn)行重排，以使得以編碼順序?qū)瑘D像進(jìn)行重排。畫面重排緩沖器102將重排的幀圖像供給至計(jì)算單元103。另外，畫面重排緩沖器102將重排的幀圖像供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114和運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115

計(jì)算單元103在從畫面重排緩沖器102所讀出的圖像中減去從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115經(jīng)由選擇器116所供給的預(yù)測(cè)圖像，并且將其差分信息輸出至正交變換單元104。

例如，在要對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像的情況下，計(jì)算單元103在從畫面重排緩沖器102所讀出的圖像中減去從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114所供給的預(yù)測(cè)圖像。另外，例如，在要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像的情況下，計(jì)算單元103在從畫面重排緩沖器102所讀出的圖像中減去從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115所供給的預(yù)測(cè)圖像。

正交變換單元104對(duì)從計(jì)算單元103所供給的差分信息執(zhí)行正交變換(諸如，離散余弦變換或Karhunen-Loeve變換)，并且將其變換系數(shù)供給至量化器105。

量化器105對(duì)從正交變換單元104所輸出的變換系數(shù)進(jìn)行量化。量化器105通過基于與從碼率控制器117所供給的編碼量的目標(biāo)值有關(guān)的信息設(shè)置量化參數(shù)來執(zhí)行量化。量化器105將量化的變換系數(shù)供給至無損編碼器106。

無損編碼器106對(duì)量化的變換系數(shù)執(zhí)行無損編碼(諸如可變長度編碼或算術(shù)編碼)。在由碼率控制器117所執(zhí)行的控制之下對(duì)系數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行量化，并且因此其編碼量等于(或近似于)由碼率控制器117所設(shè)置的目標(biāo)值。

無損編碼器106從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114獲取指示幀內(nèi)預(yù)測(cè)的信息等，并且從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115獲取指示幀間預(yù)測(cè)模式的信息、運(yùn)動(dòng)向量信息等。注意在下文中指示幀內(nèi)預(yù)測(cè)(幀內(nèi)畫面預(yù)測(cè))的信息還將被稱為幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息。另外，指示如下信息模式的信息還將被稱為幀間預(yù)測(cè)模式信息：該信息模式指示幀間預(yù)測(cè)(幀間畫面預(yù)測(cè))。

無損編碼器106對(duì)量化的變換系數(shù)進(jìn)行編碼，并且還使得各種信息(諸如濾波器系數(shù)、幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息、幀間預(yù)測(cè)模式信息以及量化參數(shù))成為編碼數(shù)據(jù)的頭信息的一部分(對(duì)各種信息進(jìn)行復(fù)用)。無損編碼器106將通過編碼所獲得的編碼數(shù)據(jù)供給至累積緩沖器107以將編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中。

例如，在無損編碼器106中，執(zhí)行無損編碼處理(諸如可變長度編碼或算術(shù)編碼)?？勺冮L度編碼的示例包括在H.264/AVC格式中所定義的CAVLC(上下文自適應(yīng)可變長度編碼)。算術(shù)編碼的示例包括CABAC(上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼)。

累積緩沖器107暫時(shí)保存從無損編碼器106所供給的編碼數(shù)據(jù)，并且例如在特定定時(shí)將編碼數(shù)據(jù)輸出至在隨后階段(未示出)的記錄裝置或傳送信道，作為使用H.264/AVC格式進(jìn)行編碼的編碼圖像。

另外，由量化器105所量化的變換系數(shù)還被供給至去量化器108。去量化器108使用與由量化器105所執(zhí)行的量化相對(duì)應(yīng)的方法對(duì)量化的變換系數(shù)進(jìn)行去量化。去量化器108將由此所獲得的變換系數(shù)供給至逆正交變換單元109。

逆正交變換單元109使用與由正交變換單元104所執(zhí)行的正交變換處理相對(duì)應(yīng)的方法對(duì)供給至其的變換系數(shù)執(zhí)行逆正交變換。通過逆正交變換所獲得的輸出(恢復(fù)的差分信息)被供給計(jì)算單元110。

計(jì)算單元110將從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115經(jīng)由選擇器116所供給的預(yù)測(cè)圖像加到從逆正交變換單元109所供給的逆正交變換的結(jié)果(即，恢復(fù)的差分信息)，并且獲得本地解碼圖像(解碼圖像)。

例如，在差分信息對(duì)應(yīng)于要對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像的情況下，計(jì)算單元110將從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114所供給的預(yù)測(cè)圖像加到差分信息。另外，例如，在差分信息對(duì)應(yīng)于要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像的情況下，計(jì)算單元110將從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115所供給的預(yù)測(cè)圖像加到差分信息。

相加的結(jié)果被供給至去塊濾波器111或幀存儲(chǔ)器112。

去塊濾波器111適當(dāng)?shù)貓?zhí)行去塊濾波器處理，由此移除解碼圖像的塊失真。去塊濾波器111將濾波器處理的結(jié)果供給至幀存儲(chǔ)器112。注意從計(jì)算單元110所輸出的解碼圖像可以不經(jīng)由去塊濾波器111而被供給至幀存儲(chǔ)器112。即，可以跳過由去塊濾波器111所進(jìn)行的去塊濾波器處理。

幀存儲(chǔ)器112存儲(chǔ)供給至其的解碼圖像，并且在特定定時(shí)將所存儲(chǔ)的解碼圖像作為參考圖像經(jīng)由選擇器113輸出至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115。

例如，在要對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像的情況下，幀存儲(chǔ)器112將參考圖像經(jīng)由選擇器113供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114。另外，例如，在要執(zhí)行幀間編碼的情況下，幀存儲(chǔ)器112將參考圖像經(jīng)由選擇器113供給至運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115。

在從幀存儲(chǔ)器112所供給的參考圖像是要對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像的情況下，選擇器113將參考圖像供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114。另一方面，在從幀存儲(chǔ)器112所供給的參考圖像是要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像的情況下，選擇器113將參考圖像供給至運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115。

幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)(幀內(nèi)畫面預(yù)測(cè))，在幀內(nèi)預(yù)測(cè)中，使用經(jīng)由選擇器113從幀存儲(chǔ)器112所供給的要處理的目標(biāo)圖像的像素值生成預(yù)測(cè)圖像。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114使用多個(gè)所準(zhǔn)備的模式(幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式)執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。

在H.264圖像信息編碼格式中，針對(duì)亮度信號(hào)定義了幀內(nèi)4×4預(yù)測(cè)模式、幀內(nèi)8×8預(yù)測(cè)模式、以及幀內(nèi)16×16預(yù)測(cè)模式。另外，關(guān)于色差信號(hào)，針對(duì)各個(gè)宏塊可以定義獨(dú)立于亮度信號(hào)的預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)模式。關(guān)于幀內(nèi)4×4預(yù)測(cè)模式，對(duì)于每個(gè)4×4亮度塊定義一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。關(guān)于幀內(nèi)8×8預(yù)測(cè)模式，對(duì)于每個(gè)8×8亮度塊定義一個(gè)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。關(guān)于幀內(nèi)16×16預(yù)測(cè)模式和色差信號(hào)，對(duì)于一個(gè)宏塊定義一個(gè)預(yù)測(cè)模式。

幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114使用所有候選幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式生成預(yù)測(cè)圖像，使用從畫面重排緩沖器102所供給的輸入圖像來評(píng)估各個(gè)預(yù)測(cè)圖像的成本函數(shù)值，以及選擇最佳模式。在選擇了最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114將使用最佳模式所生成的預(yù)測(cè)圖像經(jīng)由選擇器116供給至計(jì)算單元103和計(jì)算單元110。

另外，如上所述，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114適當(dāng)?shù)貙⑿畔?諸如指示所采用的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息)供給至無損編碼器106。

運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115使用從畫面重排緩沖器102所供給的輸入圖像和經(jīng)由選擇器113從幀存儲(chǔ)器112所供給的參考圖像來對(duì)要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)(幀間預(yù)測(cè))，依照所檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)向量來執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，以及生成預(yù)測(cè)圖像(幀間預(yù)測(cè)圖像信息)。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115使用多個(gè)所準(zhǔn)備的模式(幀間預(yù)測(cè)模式)來執(zhí)行這樣的幀間預(yù)測(cè)。

運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115使用所有候選幀間預(yù)測(cè)模式來生成預(yù)測(cè)圖像，評(píng)估各個(gè)預(yù)測(cè)圖像的成本函數(shù)值，以及選擇最佳模式。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115將所生成的預(yù)測(cè)圖像經(jīng)由選擇器116供給至計(jì)算單元103和計(jì)算單元110。

另外，運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115將指示所采用的幀間預(yù)測(cè)模式的幀間預(yù)測(cè)模式信息和指示所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量的運(yùn)動(dòng)向量信息供給至無損編碼器106。

在要對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像的情況下，選擇器116將幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114的輸出供給至計(jì)算單元103和計(jì)算單元110。在要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像的情況下，選擇器116將運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115的輸出供給至計(jì)算單元103和計(jì)算單元110。

碼率控制器117基于在累積緩沖器107中所累積的壓縮圖像來控制由量化器105所執(zhí)行的量化操作的比率，以使得不發(fā)生上溢或下溢。

[與AVC編碼格式兼容的圖像解碼設(shè)備]

圖2是示出使用正交變換(諸如離散余弦變換或Karhunen-Loeve)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償來實(shí)現(xiàn)圖像壓縮的圖像解碼設(shè)備的主要示例配置的框圖。圖2中所示的圖像解碼設(shè)備200是與圖1中所示的圖像編碼設(shè)備100相對(duì)應(yīng)的解碼設(shè)備。

由圖像編碼設(shè)備100所編碼的編碼數(shù)據(jù)經(jīng)由任意路徑(例如，傳送信道、記錄介質(zhì)等)被供給至與圖像編碼設(shè)備100相對(duì)應(yīng)的圖像解碼設(shè)備200，并且被解碼。

如在圖2中所示，圖像解碼設(shè)備200包括累積緩沖器201、無損解碼器202、去量化器203、逆正交變換單元204、計(jì)算單元205、去塊濾波器206、畫面重排緩沖器207、以及D/A轉(zhuǎn)換器208。另外，圖像解碼設(shè)備200包括幀存儲(chǔ)器209、選擇器210、幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元211、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元212、以及選擇器213。

累積緩沖器201對(duì)傳送至其的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行累積。編碼數(shù)據(jù)已由圖像編碼設(shè)備100所編碼。無損解碼器202使用與由圖1中所示的無損編碼器106所使用的編碼格式相對(duì)應(yīng)的格式，對(duì)在特定定時(shí)從累積緩沖器201所讀出的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。

另外，在對(duì)目標(biāo)幀進(jìn)行幀內(nèi)編碼的情況下，幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息被存儲(chǔ)在編碼數(shù)據(jù)的頭部分中。無損解碼器202還對(duì)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息進(jìn)行解碼，并且將該信息供給至幀預(yù)測(cè)單元211。相反，在對(duì)目標(biāo)幀執(zhí)行幀間編碼的情況下，運(yùn)動(dòng)向量信息被存儲(chǔ)在編碼數(shù)據(jù)的頭部分中。無損解碼器202還對(duì)運(yùn)動(dòng)向量信息進(jìn)行解碼，并且將該信息供給至運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元212。

去量化器203使用與由圖1中所示的量化器105所使用的量化方法相對(duì)應(yīng)的方法，對(duì)通過由無損解碼器202所執(zhí)行的解碼所獲得的系數(shù)數(shù)據(jù)(量化的系數(shù))進(jìn)行去量化。即，去量化器203使用與由圖1中所示的去量化器108所使用的方法類似的方法來對(duì)量化的系數(shù)進(jìn)行去量化。

去量化器203將去量化的系數(shù)數(shù)據(jù)(即，正交變換系數(shù))供給至逆正交變換單元204。逆正交變換單元204使用與由圖1中所示的正交變換單元104所使用的正交變換方法相對(duì)應(yīng)的方法(與由圖1中所示的逆正交變換單元109所使用的方法類似的方法)，對(duì)正交變換系數(shù)執(zhí)行逆正交變換，并且獲得與由圖像編碼設(shè)備100執(zhí)行正交變換之前的殘差數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的解碼殘差數(shù)據(jù)。例如，執(zhí)行四階逆正交變換。

通過逆正交變換所獲得的解碼殘差數(shù)據(jù)被供給至計(jì)算單元205。另外，將來自幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元211或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元212的預(yù)測(cè)信息經(jīng)由選擇器213供給至計(jì)算單元205。

計(jì)算單元205將解碼殘差數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)圖像相加，由此獲得與如下圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的解碼圖像數(shù)據(jù)：未由圖像編碼設(shè)備100的計(jì)算單元103從該圖像數(shù)據(jù)中減去預(yù)測(cè)圖像。計(jì)算單元205將解碼圖像數(shù)據(jù)供給至去塊濾波器206。

去塊濾波器206移除供給至其的解碼圖像的塊失真，并且將解碼的圖像供給至畫面重排緩沖器207。

畫面重排緩沖器207對(duì)圖像進(jìn)行重排。即，對(duì)由圖1中所示的畫面重排緩沖器102以編碼順序所重排的幀以原始顯示順序進(jìn)行重排。D/A轉(zhuǎn)換器208對(duì)從畫面重排緩沖器207所供給的圖像進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，并且將圖像輸出至顯示器(未示出)以在其上顯示圖像。

去塊濾波器206的輸出還被供給至幀存儲(chǔ)器209。

幀存儲(chǔ)器209、選擇器210、幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元211、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元212以及選擇器213分別地對(duì)應(yīng)于圖像編碼設(shè)備100的幀存儲(chǔ)器112、選擇器113、幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元114、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元115以及選擇器116。

選擇器210從幀存儲(chǔ)器209讀出要對(duì)其執(zhí)行幀間處理的圖像和參考圖像，并且將圖像供給至運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元212。另外，選擇器210從幀存儲(chǔ)器209讀出用于幀內(nèi)預(yù)測(cè)的圖像，并且將圖像供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元211。

例如，從無損解碼器202適當(dāng)?shù)叵驇瑑?nèi)預(yù)測(cè)單元211供給指示通過對(duì)頭信息進(jìn)行解碼所獲得的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的信息。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元211基于該信息，根據(jù)從幀存儲(chǔ)器209所獲得的參考圖像生成預(yù)測(cè)圖像，并且將所生成的預(yù)測(cè)圖像供給至選擇器213。

運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元212從無損解碼器202獲得通過對(duì)頭信息(預(yù)測(cè)模式信息、運(yùn)動(dòng)向量信息、參考幀信息、標(biāo)志、各種參數(shù)等)進(jìn)行解碼所獲的信息。

運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元212基于從無損解碼器202所供給的信息、根據(jù)從幀存儲(chǔ)器209所獲得的參考圖像生成預(yù)測(cè)圖像，并且將所生成的預(yù)測(cè)圖像供給至選擇器213。

選擇器213選擇由運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元212或幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元211所生成的預(yù)測(cè)圖像，并且將該圖像供給至計(jì)算單元205。

[宏塊類型]

順便提及，如在PTL 1中所公開地，存在如下的編碼格式：在該編碼格式中，提供有用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并且輸出圖像數(shù)據(jù)的編碼模式，和用于輸出圖像數(shù)據(jù)而不對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的非編碼模式，以宏塊為單位選擇要使用編碼模式還是非編碼模式，并且可以在單一圖片中組合地使用編碼模式和非編碼模式。如在PTL 2中所公開地，也在AVC編碼格式中，如在圖3中所示，用于輸出圖像數(shù)據(jù)而不對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的I_PCM(塊內(nèi)脈沖編碼調(diào)制)模式(非壓縮模式)被支持為宏塊類型(mb_type)的一種。

這是用于，在量化參數(shù)被設(shè)置為較小的值(諸如QP＝0)的情況下以及在編碼數(shù)據(jù)的信息量大于輸入圖像的信息量的情況下，確保算術(shù)編碼處理的實(shí)時(shí)操作。另外，可以通過使用I-PCM模式(非壓縮模式)來實(shí)現(xiàn)無損編碼。

[成本函數(shù)]

同時(shí)，為了在AVC編碼格式中獲得較高的編碼效率，重要的是選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)測(cè)模式。

選擇方法的示例是在H.264/MPEG-4AVC的參考軟件(所謂的JM(聯(lián)合模型))中所載入的方法(發(fā)布在http://iphome.hhi.de/suehring/tml/index.htm)。

根據(jù)JM，可以選擇下面的兩種模式確定方法，即，高復(fù)雜度模式和低復(fù)雜度模式。在兩種模式的任一種中，關(guān)于各個(gè)預(yù)測(cè)模式計(jì)算成本函數(shù)值，并且具有最小的成本函數(shù)值的預(yù)測(cè)模式被選擇為用于目標(biāo)塊或宏塊的最佳模式。

關(guān)于高復(fù)雜度模式的成本函數(shù)由下面的等式(1)所表達(dá)。

Cost(Mode∈Ω)＝D+λ*R…(1)

在此，“Ω”代表用于對(duì)目標(biāo)塊或宏塊進(jìn)行編碼的候選模式的全集，并且“D”代表在使用預(yù)測(cè)模式執(zhí)行編碼的情況下，解碼圖像和輸入圖像之間的差分能量?！唉恕贝碜鳛榱炕瘏?shù)的函數(shù)而給定的拉格朗日待定乘子?！癛”代表在使用模式執(zhí)行編碼的情況下的總編碼量，其包括正交變換系數(shù)。

即，為了使用高復(fù)雜度模式執(zhí)行編碼，需要一次使用所有候選模式來執(zhí)行初步編碼處理以計(jì)算參數(shù)D和R，其涉及較大的計(jì)算量。

在低復(fù)雜度模式中的成本函數(shù)由下面的等式(2)所表達(dá)。

Cost(Mode∈Ω)＝D+QP2Quant(QP)*HeaderBit…(2)

在此，不同于高復(fù)雜度模式，“D”代表預(yù)測(cè)圖像和輸入圖像之間的差分能量。“QP2Quant(QP)”是作為量化參數(shù)QP的函數(shù)而給定的，并且“HeaderBit”代表與屬于Header的信息(諸如運(yùn)動(dòng)向量和模式，不包括正交變換系數(shù))有關(guān)的編碼量。

即，在低復(fù)雜度模式中，需要關(guān)于各個(gè)候選模式執(zhí)行預(yù)測(cè)處理，但是不需要解碼圖像，并且因此不需要執(zhí)行編碼處理。因此，可以以低于高復(fù)雜度模式的計(jì)算量的計(jì)算量實(shí)現(xiàn)低復(fù)雜度模式。

[編碼單位]

接下來，將對(duì)在NPL 1中所描述的HEVC編碼格式中所定義的編碼單位進(jìn)行描述。

編碼單位(CU)還被稱為編碼樹塊(CTB)，是與AVC中的宏塊發(fā)揮類似的作用的各個(gè)圖片的圖像的部分區(qū)域，并且是具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位。宏塊的尺寸被固定為16×16個(gè)像素，然而未固定CU的尺寸并且在每個(gè)序列的圖像壓縮信息中指定CU的尺寸。

具體地，具有最大尺寸的CU被稱為LCU(最大編碼單位)，并且具有最小尺寸的CU被稱為SCU(最小編碼單位)。例如，在圖像壓縮信息中所包括的序列參數(shù)集(SPS)中指定這些區(qū)域的尺寸。各個(gè)區(qū)域是正方形形狀的，并且其尺寸被限制為由2的乘方所表達(dá)的尺寸。

圖4示出了在HEVC中所定義的編碼單位的示例。在圖4中所示的示例中，LCU的尺寸為128，并且最大層深度為5。當(dāng)split_flag的值為“1”時(shí)，具有2N×2N尺寸的CU被分割為在緊鄰下一層中各個(gè)具有N×N尺寸的CU。

此外，CU被分割為預(yù)測(cè)單位(PU)，每個(gè)預(yù)測(cè)單位是用作用于幀內(nèi)或幀間預(yù)測(cè)的處理單位的區(qū)域(每個(gè)圖片的圖像的部分區(qū)域)；或被分割為變換單位(TU)，每個(gè)變換單位是用作用于正交變換的處理單位的區(qū)域(每個(gè)圖片的圖像的部分區(qū)域)。目前，在HEVC中，除了4×4和8×8正交變換之外還可以使用16×16和32×32正交變換。

[IBDI]

同時(shí)，NPL 2提出了一種圖5中所示的用于增加內(nèi)部運(yùn)算(IBDI(Internal bit depth increase except frame memory，除了幀存儲(chǔ)器之外的內(nèi)部位深增加))的方法。在這種方法中，如在圖5中所示，在由編碼設(shè)備和解碼設(shè)備所執(zhí)行的量化處理、無損編碼處理、去量化處理、濾波器處理、預(yù)測(cè)處理、無損解碼處理等中增加數(shù)據(jù)的位深，例如，從8比特增加至12比特。因此，可以減少處理(諸如正交變換或運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償)中的內(nèi)部運(yùn)算誤差，并且可以增強(qiáng)編碼效率。

[BALF]

同時(shí)，NPL 3提出了一種方法，在該方法中，在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償環(huán)路中提供了FIR濾波器，并且自適應(yīng)地執(zhí)行使用濾波器(BALF(基于塊的自適應(yīng)環(huán)路濾波器))的環(huán)路濾波器處理，如圖5所示。在編碼設(shè)備中，使用維納濾波器獲得FIR濾波器系數(shù)以便使關(guān)于輸入圖像的誤差最小化，并且由此可以使參考圖像的退化最小化，以及可以增強(qiáng)要輸出的圖像壓縮信息的編碼效率。

[編碼處理的效率]

同時(shí)，在定義了CU并且以CU為單位執(zhí)行各種處理操作的編碼格式的情況下，如同在HEVC中一樣，可以考慮AVC中的宏塊對(duì)應(yīng)于LCU。但是，因?yàn)镃U具有如圖4中所示的層級(jí)結(jié)構(gòu)，所以在頂層中的LCU的尺寸通常被設(shè)置為大于AVC中的宏塊，例如，被設(shè)置為128×128個(gè)像素。

因此，在這樣的編碼格式中，如同在HEVC的情況下一樣，如果以LCU為單位設(shè)置I_PCM模式，則處理的單位變?yōu)榇笥贏VC中處理的單位，例如，被設(shè)置為128×128個(gè)像素。

如上所述，通過計(jì)算并且比較成本函數(shù)值來確定幀內(nèi)預(yù)測(cè)或幀間預(yù)測(cè)模式。即，使用所有模式執(zhí)行預(yù)測(cè)和編碼，計(jì)算各個(gè)成本函數(shù)值，選擇最佳模式，以及使用最佳模式生成編碼數(shù)據(jù)。

但是，當(dāng)采用I_PCM模式時(shí)，放棄使用最佳模式所生成的編碼數(shù)據(jù)，并且采用輸入圖像(非編碼數(shù)據(jù))作為編碼結(jié)果。因此，當(dāng)選擇了I_PCM模式時(shí)，不需要用于生成最佳模式的編碼數(shù)據(jù)的所有處理操作。即，如果I_PCM模式的選擇控制單位變大，則進(jìn)一步增加了不需要的處理操作。即，如上所述，如果針對(duì)每個(gè)LCU來選擇是否采用I_PCM模式，則編碼處理的效率會(huì)進(jìn)一步降低。因此，例如，可能難以確保CABAC的實(shí)時(shí)操作。

另外，上述技術(shù)(諸如IBDI和BALF)不包括在AVC編碼格式中。在采用I_PCM模式的情況下，已知如何控制這些處理操作。

因此，本實(shí)施例能夠?qū)_PCM模式(非壓縮模式)的選擇進(jìn)行更詳細(xì)的控制，并且還能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。另外，本實(shí)施例能夠根據(jù)I_PCM模式的選擇對(duì)IBDI和BALF的執(zhí)行進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，并且還能夠進(jìn)一步抑制編碼處理效率的降低。

[圖像編碼設(shè)備]

圖7是示出圖像編碼設(shè)備的主要示例配置的框圖。

圖7中所示的圖像編碼設(shè)備300基本上與圖1中所示的圖像編碼設(shè)備100類似，并且對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。如在圖7中所示，圖像編碼設(shè)備300包括A/D轉(zhuǎn)換器301、畫面重排緩沖器302、自適應(yīng)向左移位單元303、計(jì)算單元304、正交變換單元305、量化器306、無損編碼器307以及累積緩沖器308。另外，圖像編碼設(shè)備300包括去量化器309、逆正交變換單元310、計(jì)算單元311、環(huán)路濾波器312、自適應(yīng)向右移位單元313、幀存儲(chǔ)器314、自適應(yīng)向左移位單元315、選擇器316、幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318、選擇器319以及碼率控制器320。

圖像編碼設(shè)備300進(jìn)一步包括PCM編碼器321。

如同A/D轉(zhuǎn)換器101的情況一樣，A/D轉(zhuǎn)換器301對(duì)輸入至其的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。A/D轉(zhuǎn)換器301將所轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)(數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù))供給至畫面重排緩沖器302以將圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中。如同畫面重排緩沖器102的情況一樣，畫面重排緩沖器320依照GOP(圖片組)結(jié)構(gòu)對(duì)在其中所存儲(chǔ)的、以顯示順序所排列的幀圖像進(jìn)行重排，以使得以編碼順序?qū)瑘D像進(jìn)行重排。畫面重排緩沖器302將重排的幀圖像供給至自適應(yīng)向左移位單元303。

另外，畫面重排緩沖器302還將重排的幀圖像供給至無損編碼器307和PCM編碼器321。

自適應(yīng)向左移位單元303由PCM編碼器321所控制，其對(duì)從畫面重排緩沖器302所讀出的圖像數(shù)據(jù)在向左的方向上進(jìn)行移位，并且以特定比特量(例如，4比特)來增加其位深。例如，自適應(yīng)向左移位單元303將從畫面重排緩沖器302所讀出的圖像數(shù)據(jù)的位深從8比特增加至12比特。作為以這樣的方式增加位深的結(jié)果，可以增加每個(gè)處理操作(諸如正交變換處理、量化處理、無損編碼處理、預(yù)測(cè)處理等)的內(nèi)部運(yùn)算的精度，并且可以抑制誤差。

注意未指定向左移位的量(比特量)，并且其可以是固定的或是可變的。另外，可以依照由PCM編碼器321所執(zhí)行的控制來跳過向左移位處理。

自適應(yīng)向左移位單元303將執(zhí)行了向左移位處理的圖像數(shù)據(jù)供給至計(jì)算單元304(在跳過處理的情況下，從畫面重排緩沖器302所輸出的圖像數(shù)據(jù)被供給至計(jì)算單元304)。另外，自適應(yīng)向左移位單元303還將圖像數(shù)據(jù)供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317和運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318。

如同計(jì)算單元103的情況一樣，計(jì)算單元304在從自適應(yīng)向左移位單元303所供給的圖像中減去從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318經(jīng)由選擇器319所供給的預(yù)測(cè)圖像。計(jì)算單元304將其差分信息輸出至正交變換單元305。

例如，在要對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像的情況下，計(jì)算單元304在從自適應(yīng)向左移位單元303所供給的圖像中減去從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317所供給的預(yù)測(cè)圖像。另外，例如，在要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像的情況下，計(jì)算單元304在從自適應(yīng)向左移位單元303所供給的圖像中減去從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318所供給的預(yù)測(cè)圖像。

如同正交變換單元104的情況一樣，正交變換單元305對(duì)從計(jì)算單元304所供給的差分信息執(zhí)行正交變換(諸如離散余弦變換或Karhunen-Loeve變換)。未指定用于正交變換的方法。正交變換單元305將其變換系數(shù)供給至量化器306。

如同量化器105的情況一樣，量化器306對(duì)從正交變換單元305所供給的變換系數(shù)進(jìn)行量化。量化器306通過基于關(guān)于從碼率控制器320所供給的編碼量的目標(biāo)值的信息設(shè)置量化參數(shù)來執(zhí)行量化。未指定用于量化的方法。量化器306將量化的變換系數(shù)供給至無損編碼器307。

如同無損編碼器106的情況一樣，無損編碼器307對(duì)由量化器306所量化的變換系數(shù)執(zhí)行無損編碼(諸如可變長度編碼或算術(shù)編碼)。在由碼率控制器320所執(zhí)行的控制之下對(duì)系數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行量化，并且因此其編碼量等于(或近似于)由碼率控制器320所設(shè)置的目標(biāo)值。

注意，在PCM編碼器321選擇了I_PCM模式的情況下，無損編碼器307將從畫面重排緩沖器302所供給的輸入圖像(非編碼數(shù)據(jù))當(dāng)做編碼結(jié)果(即，實(shí)際上跳過編碼)。

另外，無損編碼器307從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317獲得指示幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的信息等，并且從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318獲得指示幀間預(yù)測(cè)模式的信息、運(yùn)動(dòng)向量信息等。此外，無損編碼器307獲得由環(huán)路濾波器312所使用的濾波器系數(shù)。

如同無損編碼器106的情況一樣，無損編碼器307對(duì)各種信息(諸如濾波器系數(shù)、指示幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式或幀間預(yù)測(cè)的模式的信息以及量化參數(shù))進(jìn)行編碼，并且使得各種信息成為編碼數(shù)據(jù)的頭信息的一部分(對(duì)各種信息進(jìn)行復(fù)用)。無損編碼器307將通過編碼所獲得的編碼數(shù)據(jù)(包括I_PCM模式的情況下的非編碼數(shù)據(jù))供給至累積緩沖器308以將編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中。

例如，如同無損編碼器106的情況一樣，在無損編碼器307中，執(zhí)行無損編碼處理(諸如可變長度編碼或算術(shù)編碼)。可變長度編碼的示例包括在H.264/AVC格式中所定義的CAVLC(上下文自適應(yīng)可變長度編碼)。算術(shù)編碼的示例包括CABAC(上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼)。當(dāng)然，無損編碼器307可以使用除了這些方法之外的方法來執(zhí)行編碼。

如同累積緩沖器107的情況一樣，累積緩沖器308暫時(shí)保存從無損編碼器307所供給的編碼數(shù)據(jù)(包括I_PCM模式的情況下的非編碼數(shù)據(jù))。例如，累積緩沖器308在特定定時(shí)將在其中所保存的編碼數(shù)據(jù)輸出至在隨后階段(未示出)的記錄裝置(記錄介質(zhì))或傳送信道。

另外，由量化器306所量化的變換系數(shù)還被供給至去量化器309。如同在去量化器108的情況一樣，去量化器309使用與由量化器306所執(zhí)行的量化相對(duì)應(yīng)的方法對(duì)量化的變換系數(shù)進(jìn)行去量化。未對(duì)用于去量化的方法進(jìn)行限制，只要該方法對(duì)應(yīng)于由量化器306所執(zhí)行的量化處理即可。去量化器309將由此所獲得的變換系數(shù)供給至逆正交變換單元310。

如同逆正交變換109的情況一樣，逆正交變換單元310使用與由正交變換單元305所執(zhí)行的正交變換處理相對(duì)應(yīng)的方法，對(duì)從去量化器309所供給的變換系數(shù)執(zhí)行逆正交變換。未對(duì)用于逆正交變換的方法進(jìn)行限制，只要該方法對(duì)應(yīng)于由正交變換單元305所執(zhí)行的正交變換處理即可。通過逆正交變換所獲得的輸出(恢復(fù)的差分信息)被供給至計(jì)算單元311。

如同計(jì)算單元110的情況一樣，計(jì)算單元311將從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318經(jīng)由選擇器319所供給的預(yù)測(cè)圖像加到從逆正交變換單元310所供給的逆正交變換的結(jié)果(即，恢復(fù)的差分信息)，并且獲得本地解碼圖像(解碼圖像)。

例如，在差分信息對(duì)應(yīng)于要對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像的情況下，計(jì)算單元311將從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317所供給的預(yù)測(cè)圖像加到差分信息。另外，例如，在差分信息對(duì)應(yīng)于要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像的情況下，計(jì)算單元311將從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318所供給的預(yù)測(cè)圖像加到差分信息。

相加的結(jié)果(解碼圖像)被供給至環(huán)路濾波器302或自適應(yīng)向右移位單元313。

環(huán)路濾波器312包括去塊濾波器、自適應(yīng)環(huán)路濾波器等，并且對(duì)從計(jì)算單元311所供給的解碼圖像適當(dāng)?shù)貓?zhí)行濾波器處理。例如，環(huán)路濾波器312對(duì)解碼圖像執(zhí)行與由去塊濾波器111所執(zhí)行的去塊濾波器處理類似的去塊濾波器處理，由此移除解碼圖像的塊失真。另外，例如，環(huán)路濾波器312由PCM編碼器321所控制，并且通過使用維納濾波器對(duì)去塊濾波器處理的結(jié)果(從其移除了塊失真的解碼圖像)執(zhí)行環(huán)路濾波器處理，由此改進(jìn)圖像質(zhì)量。注意依照由PCM編碼器321所執(zhí)行的控制可以跳過自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。

替選地，環(huán)路濾波器312可以對(duì)解碼圖像執(zhí)行任意濾波器處理。另外，如果需要環(huán)路濾波器312可以將用于濾波器處理的濾波器系數(shù)供給至無損編碼器307，以使得對(duì)濾波器系數(shù)進(jìn)行編碼。

環(huán)路濾波器312將濾波器處理的結(jié)果(執(zhí)行了濾波器處理的解碼圖像)供給至自適應(yīng)向右移位單元313。注意，如上所述，從計(jì)算單元311所輸出的解碼圖像可以被供給至自適應(yīng)向右移位單元313而不經(jīng)由環(huán)路濾波器312。即，可以跳過由環(huán)路濾波器312所進(jìn)行的濾波器處理。

自適應(yīng)向右移位單元313由PCM編碼器321所控制，其對(duì)從計(jì)算單元311或環(huán)路濾波器312所供給的圖像數(shù)據(jù)在向右的方向上進(jìn)行移位，以及以特定比特量(例如，4比特)減少其位深。即，自適應(yīng)向右移位單元313以由自適應(yīng)向左移位單元303對(duì)圖像數(shù)據(jù)向左移位的比特量對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行向右移位，以便將圖像數(shù)據(jù)的位深改變?yōu)橄蜃笠莆粓D像數(shù)據(jù)之前的狀態(tài)(當(dāng)圖像數(shù)據(jù)被從畫面重排緩沖器302讀出時(shí)的狀態(tài))。

例如，自適應(yīng)向右移位單元313將從計(jì)算單元311或環(huán)路濾波器312所供給的圖像數(shù)據(jù)的位深從12比特減少至8比特。作為以這種方式減少位深的結(jié)果，可以減少在幀存儲(chǔ)器中所存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。

注意，未指定向右移位的量(比特量)，只要該量與在自適應(yīng)向左移位單元303中向左移位的量相匹配即可。即，該量可以是固定的或可變的。另外，可以依照由PCM編碼器321所執(zhí)行的控制跳過向右移位處理。

自適應(yīng)向右移位單元313將執(zhí)行了向右移位處理的圖像數(shù)據(jù)供給至幀存儲(chǔ)器314(在跳過處理的情況下，從計(jì)算單元311或環(huán)路濾波器312所輸出的圖像數(shù)據(jù)被供給至幀存儲(chǔ)器314)。

如同幀存儲(chǔ)器112的情況一樣，幀存儲(chǔ)器314存儲(chǔ)供給至其的解碼圖像，并且在特定定時(shí)將所存儲(chǔ)的解碼圖像作為參考圖像輸出至自適應(yīng)向左移位單元315。

自適應(yīng)向左移位單元315是與自適應(yīng)向左移位單元303類似的處理單元，由PCM編碼器321所控制，對(duì)從幀存儲(chǔ)器314所讀出的圖像數(shù)據(jù)(參考圖像)在向左的方向上適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行移位，以及以特定比特量(例如，4比特)增加其位深。

例如，在模式不是I_PCM模式的情況下，輸入圖像的數(shù)據(jù)被自適應(yīng)向左移位單元303向左移位。因此，自適應(yīng)向左移位單元315依照由PCM編碼器321所執(zhí)行的控制，將從幀存儲(chǔ)器314所讀出的參考圖像的數(shù)據(jù)向左移位，并且以與自適應(yīng)向左移位單元303的情況相同的比特量增加位深(例如，將位深從8比特改變?yōu)?2比特)。

然后，自適應(yīng)向左移位單元315將執(zhí)行了向左移位處理的圖像數(shù)據(jù)供給至選擇器316。作為以這種方式增加位深的結(jié)果，可以使得參考圖像的位深與輸入圖像的位深相同，并且可以將參考圖像加到輸入圖像。另外，可以增加內(nèi)部運(yùn)算(諸如預(yù)測(cè)處理)的精度，并且可以抑制誤差。

相反，例如，在I_PCM模式的情況下，自適應(yīng)向左移位單元303未將輸入圖像的數(shù)據(jù)向左移位。因此，自適應(yīng)向左移位單元315依照由PCM編碼器321所執(zhí)行的控制，將從幀存儲(chǔ)器314所讀出的參考圖像供給至選擇器316而不增加位深。

如同選擇器113的情況一樣，在幀內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，選擇器316將從自適應(yīng)向左移位單元315所供給的參考圖像供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317。另外，如同選擇器113的情況一樣，在幀間預(yù)測(cè)的情況下，選擇器316將從自適應(yīng)向左移位單元315所供給的參考圖像供給至運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318。

幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)(幀內(nèi)畫面預(yù)測(cè))，在該幀內(nèi)預(yù)測(cè)中，使用從自適應(yīng)向左移位單元315經(jīng)由選擇器316所供給的參考圖像生成預(yù)測(cè)圖像。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317使用多個(gè)所準(zhǔn)備的模式(幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式)執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317還能夠使用除了在AVC編碼格式中所定義的模式之外的任意模式執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。

幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317使用所有候選幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式來生成預(yù)測(cè)圖像，使用從自適應(yīng)向左移位單元303所供給的輸入圖像來評(píng)估各個(gè)預(yù)測(cè)圖像的成本函數(shù)值，以及選擇最佳模式。在選擇了最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式之后，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317將使用最佳模式所生成的預(yù)測(cè)圖像經(jīng)由選擇器319供給至計(jì)算單元304和計(jì)算單元311。

另外，如上所述，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317將信息(諸如指示所采用的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息)適當(dāng)?shù)毓┙o至無損編碼器307，以使得對(duì)該信息進(jìn)行編碼。

運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318使用從自適應(yīng)向左移位單元303所供給的輸入圖像和從自適應(yīng)向左移位單元315經(jīng)由選擇器316所供給的參考圖像來對(duì)要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)(幀間預(yù)測(cè))，依照所檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)向量執(zhí)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，以及生成預(yù)測(cè)圖像(幀間預(yù)測(cè)圖像信息)。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318使用多個(gè)所準(zhǔn)備的模式(幀間預(yù)測(cè)模式)執(zhí)行這樣的幀間預(yù)測(cè)。運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318還能夠使用除了在AVC編碼格式中所定義的模式之外的任意模式執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)。

運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318使用所有候選幀間預(yù)測(cè)模式生成預(yù)測(cè)圖像，評(píng)估各個(gè)預(yù)測(cè)圖像的成本函數(shù)值，以及選擇最佳模式。在選擇了最佳幀間預(yù)測(cè)模式之后，運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318將使用最佳模式所生成的預(yù)測(cè)圖像經(jīng)由選擇器319供給至計(jì)算單元304和計(jì)算單元311。

另外，運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318將指示所采用的幀間預(yù)測(cè)模式的幀間預(yù)測(cè)模式信息和指示所計(jì)算的運(yùn)動(dòng)向量的運(yùn)動(dòng)向量信息供給至無損編碼器307，以使得對(duì)該信息進(jìn)行編碼。

如同選擇器116的情況一樣，在要對(duì)其執(zhí)行幀內(nèi)編碼的圖像的情況下，選擇器319將幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317的輸出供給至計(jì)算單元304和計(jì)算單元311。在要對(duì)其執(zhí)行幀間編碼的圖像的情況下，選擇器319將運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318的輸出供給至計(jì)算單元304和計(jì)算單元311。

碼率控制器320基于在累積緩沖器308中所累積的編碼數(shù)據(jù)的編碼量，來控制由量化器306所執(zhí)行的量化操作的碼率，以使得不發(fā)生上溢或下溢。

另外，碼率控制器320將在累積緩沖器308中所累積的編碼數(shù)據(jù)的編碼量(所生成的編碼量)供給至PCM編碼器321。

PCM編碼器321將從碼率控制器320所供給的編碼量與從畫面重排緩沖器302所供給的輸入圖像的數(shù)據(jù)量進(jìn)行比較，并且選擇是否要采用I_PCM模式。此時(shí)，PCM編碼器321以小于LCU的CU為單位執(zhí)行選擇。即，PCM編碼器321更詳細(xì)地控制是否要采用I_PCM模式。

依照選擇的結(jié)果，PCM編碼器321控制無損編碼器307、自適應(yīng)向左移位單元303、自適應(yīng)向右移位單元313、自適應(yīng)向左移位單元315以及環(huán)路濾波器312的操作。

[無損編碼器、PCM編碼器以及環(huán)路濾波器]

圖8是示出圖7中所示的無損編碼器307、PCM編碼器321以及環(huán)路濾波器312的主要示例配置的框圖。

如圖8中所示，無損編碼器307包括NAL(網(wǎng)絡(luò)抽象層)編碼器331和CU編碼器332。

NAL編碼器331基于經(jīng)由用戶接口(未示出)所輸入的用戶指令、規(guī)范等對(duì)例如SPS(序列參數(shù)集)、PPS(圖片參數(shù)集)等的NAL進(jìn)行編碼。NAL編碼器331將編碼NAL(NAL數(shù)據(jù))供給至累積緩沖器308以使得將NAL數(shù)據(jù)加到CU數(shù)據(jù)，其為從CU編碼器332供給至累積緩沖器308的編碼VCL(視頻編碼層)。

CU編碼器332由PCM編碼器321所控制(基于從PCM編碼器321所供給的On/Off控制信號(hào))，并且對(duì)VCL進(jìn)行編碼。例如，在PCM編碼器321未選擇I_PCM模式的情況下(在PCM編碼器321供給代表“On”的控制信號(hào)的情況下)，CU編碼器332對(duì)各個(gè)CU的量化正交變換系數(shù)進(jìn)行編碼。CU編碼器332將各個(gè)CU的編碼數(shù)據(jù)(CU數(shù)據(jù))供給至累積緩沖器308。

另外，例如，在PCM編碼器321選擇了I_PCM模式的情況下(在PCM編碼器321供給代表“Off”的控制信號(hào)的情況下)，CU編碼器332將從畫面重排緩沖器302所供給的輸入像素值供給至累積緩沖器308作為編碼結(jié)果(CU數(shù)據(jù))。

另外，CU編碼器332還對(duì)指示編碼模式是否為I_PCM模式并且從PCM編碼器321所供給的標(biāo)志(I_PCM_flag)進(jìn)行編碼，并且將編碼標(biāo)志作為CU數(shù)據(jù)供給至累積緩沖器308。此外，CU編碼器332對(duì)從環(huán)路濾波器312所供給的關(guān)于濾波器處理的信息(諸如自適應(yīng)濾波器標(biāo)志和濾波器系數(shù))進(jìn)行編碼，并且將編碼信息作為CU數(shù)據(jù)供給至累積緩沖器308。

未指定由CU編碼器332所使用的、用于編碼的方法(例如，CABAC、CAVLC等)。被供給至累積緩沖器308的NAL數(shù)據(jù)和CU數(shù)據(jù)被組合在一起并且被累積在其中。

注意，實(shí)際上PCM編碼器321通過使用采用CU編碼器332對(duì)量化正交變換系數(shù)進(jìn)行編碼所生成的編碼數(shù)據(jù)的編碼量，控制是否選擇I_PCM模式。

因此，例如，在未選擇I_PCM模式的情況下，采用被供給至累積緩沖器308的編碼數(shù)據(jù)作為目標(biāo)CU的量化正交變換系數(shù)的編碼結(jié)果。因此，對(duì)于CU編碼器332僅需要對(duì)額外的信息(諸如I_PCM_flag)進(jìn)行編碼。

相反，例如，在選擇了I_PCM模式的情況下，CU編碼器332將從畫面重排緩沖器302所供給的目標(biāo)CU的輸入像素值作為編碼結(jié)果(CU數(shù)據(jù))供給至累積緩沖器308。因此，在這種情況下，放棄所供給的目標(biāo)CU的編碼數(shù)據(jù)(通過對(duì)量化的正交變換系數(shù)進(jìn)行編碼所生成的編碼數(shù)據(jù))。即，關(guān)于編碼數(shù)據(jù)的生成的所有處理操作是冗余的。

如在圖8中所示，PCM編碼器321包括I_PCM_flag生成器341和PCM決定單元342。

I_PCM_flag生成器341依照由PCM決定單元342所做出的決定生成I_PCM_flag，并且決定其值。I_PCM_flag生成器341將所生成的I_PCM_flag供給至無損編碼器307的CU編碼器332。例如，在PCM決定單元342選擇了I_PCM模式的情況下，I_PCM_flag生成器341將I_PCM_flag的值設(shè)置為指示選擇I_PCM模式的值(例如“1”)，并且將I_PCM_flag供給至CU編碼器332。另外，例如，在PCM決定單元342未選擇I_PCM模式的情況下，I_PCM_flag生成器341將I_PCM_flag的值設(shè)置為指示未選擇I_PCM模式的值(例如“0”)，并且將I_PCM_flag供給至CU編碼器332。

PCM決定單元342決定編碼模式是否為I_PCM模式。PCM決定單元342獲得從畫面重排緩沖器302所供給的輸入像素值的數(shù)據(jù)量，將該數(shù)據(jù)量與從碼率控制器320所供給的生成的編碼量進(jìn)行比較，以及基于比較結(jié)果決定是否選擇I_PCM模式。PCM決定單元342將代表選擇結(jié)果的On/Off控制信號(hào)供給至CU編碼器332和I_PCM_flag生成器341，因此依照選擇結(jié)果來控制操作。

例如，在輸入像素值的數(shù)據(jù)量大于所生成的編碼量的情況下，PCM決定單元342不選擇I_PCM模式。在這種情況下，PCM決定單元342將代表“On”的控制信號(hào)供給至CU編碼器322，并且使得CU編碼器332對(duì)量化的正交系數(shù)進(jìn)行編碼。另外，PCM決定單元342將代表“On”的控制信號(hào)供給至I_PCM_flag生成器341，并且使得I_PCM_flag生成器341生成具有指示未選擇I_PCM模式的值(例如，“0”)的I_PCM_flag。

相反，例如，在輸入像素值的數(shù)據(jù)量小于或等于所生成的編碼量的情況下，PCM決定單元342選擇I_PCM模式。在這種情況下，PCM決定單元342將代表“Off”的控制信號(hào)供給至CU編碼器332，并且使得CU編碼器332輸出輸入像素值作為編碼結(jié)果(CU數(shù)據(jù))。另外，PCM決定單元342將代表“Off”的控制信號(hào)供給至I_PCM_flag生成器341，并且使得I_PCM_flag生成器341生成具有指示選擇了I_PCM模式的值(例如，“1”)的I_PCM_flag。

PCM決定單元342能夠以在序列參數(shù)集中所設(shè)置的所有尺寸(在任意層中)的CU以及LCU為單位，來決定是否選擇I_PCM模式。因此，例如，可以以較小的CU為單位執(zhí)行通過使用I_PCM模式抑制具有低QP的許多比特的生成的處理。因此，可以更詳細(xì)地控制編碼量(包括在I_PCM模式中的非編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量)，并且可以減少在I_PCM模式中發(fā)生的冗余處理。

另外，PCM決定單元342將代表選擇結(jié)果的On/Off控制信號(hào)供給至自適應(yīng)向左移位單元303、自適應(yīng)向右移位單元313以及自適應(yīng)向左移位單元315，因此依照選擇結(jié)果來控制IBDI。即，在目標(biāo)CU的模式是I_PCM模式的情況下，PCM決定單元342執(zhí)行控制以使得自適應(yīng)移位裝置不執(zhí)行增加和減少位精度的處理。

例如，在未選擇I_PCM模式的情況下，PCM決定單元342將代表“On“的控制信號(hào)供給至自適應(yīng)向左移位單元303、自適應(yīng)向右移位單元313以及自適應(yīng)向左移位單元315，并且使得執(zhí)行向左移位處理和向右移位處理，以使得增加內(nèi)部處理中的位精度。

相反，例如，在選擇了I_PCM模式的情況下，PCM決定單元342將代表“Off“的控制信號(hào)供給至自適應(yīng)向左移位單元303、自適應(yīng)向右移位單元313以及自適應(yīng)向左移位單元315，并且使得跳過向左移位處理和向右移位處理，以使得不增加內(nèi)部處理中的位精度。

在I_PCM模式中，輸入圖像像素值被傳送至圖像壓縮信息，并且因此不發(fā)生運(yùn)算誤差。增加比特運(yùn)算精度因此是冗余處理。PCM決定單元342能夠通過以上述方式執(zhí)行處理來消除這樣的冗余處理。

此外，PCM決定單元342將代表選擇結(jié)果的On/Off控制信號(hào)供給至環(huán)路濾波器312，由此依照選擇結(jié)果控制自適應(yīng)環(huán)路濾波處理(BALF)。即，在目標(biāo)CU的模式是I_PCM模式的情況下，PCM決定單元342執(zhí)行控制以使得環(huán)路濾波器312不執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。

例如，在未選擇I_PCM模式的情況下，PCM決定單元342將代表“On”的控制信號(hào)供給至環(huán)路濾波器312，以使得執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。相反，例如，在選擇了I_PCM模式的情況下，PCM決定單元342將代表“Off”的控制信號(hào)供給至環(huán)路濾波器312，以使得跳過自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。

在I_PCM模式中，輸入圖像像素值被傳送至圖像壓縮信息，并且因此不發(fā)生退化。在其上執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理是冗余的。PCM決定單元342能夠通過以上述方式執(zhí)行處理來消除這樣的冗余處理。

如圖8中所示，環(huán)路濾波器312包括去塊濾波器351、像素分類單元352、濾波器系數(shù)計(jì)算器353以及濾波單元354。

如同去塊濾波器111的情況一樣，去塊濾波器351對(duì)從計(jì)算單元311所供給的解碼圖像(在去塊濾波器之前的像素值)執(zhí)行去塊濾波器處理，由此移除塊失真。

即使使用I_PCM模式對(duì)要處理的目標(biāo)CU進(jìn)行處理，也不是總能使用I_PCM模式對(duì)與目標(biāo)CU鄰近的CU進(jìn)行處理。因此，即使使用I_PCM模式對(duì)目標(biāo)CU進(jìn)行處理，也可能發(fā)生塊失真。因此，無論目標(biāo)CU的模式是否為I_PCM模式均執(zhí)行去塊濾波器處理。

去塊濾波器351將濾波器處理的結(jié)果(在去塊濾波器之后的像素值)供給至像素分類單元352。

像素分類單元352依照從PCM決定單元342所供給的On/Off控制信號(hào)的值，將濾波器處理的各個(gè)結(jié)果(在去塊濾波器之后的像素值)分類為要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值或不要執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值。

例如，在PCM決定單元342供給代表“On”的控制信號(hào)的情況下，像素分類單元352將相對(duì)應(yīng)的CU的在去塊濾波器之后的像素值分類為要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值。相反，例如，在PCM決定單元342供給代表“Off”的控制信號(hào)的情況下，像素分類單元352將相對(duì)應(yīng)的CU的在去塊濾波器之后的像素值分類為不要執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值。

像素分類單元352將分類之后的各個(gè)像素的像素值(在去塊濾波器之后的像素值)供給至濾波器系數(shù)計(jì)算器353。

濾波器系數(shù)計(jì)算器353使用維納濾波器，對(duì)于供給至其的在去塊濾波器之后的像素值之中、要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值，計(jì)算自適應(yīng)環(huán)路濾波器的濾波器系數(shù)(FIR濾波器系數(shù))，以便使得關(guān)于輸入圖像的誤差最小化。即，濾波器系數(shù)計(jì)算器353通過排除要使用I_PCM模式處理的像素來計(jì)算濾波器系數(shù)。

濾波器系數(shù)計(jì)算器353將在去塊濾波器之后的像素值和所計(jì)算的濾波器系數(shù)供給至濾波單元354。

濾波單元354使用供給至其的濾波器系數(shù)來對(duì)被分類為要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值的像素值執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。濾波單元354將作為在自適應(yīng)濾波器之后的像素值的、對(duì)其執(zhí)行了濾波器處理的像素值和被分類為不要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值的像素值供給至自適應(yīng)向右移位單元313。

另外，濾波器單元354針對(duì)獨(dú)立于CU所設(shè)置的特定塊中的每個(gè)塊，生成作為指示是否執(zhí)行了濾波器處理的濾波器標(biāo)志信息的自適應(yīng)濾波器標(biāo)志(on/off_flag)。未指定用于設(shè)置自適應(yīng)濾波器標(biāo)志的值的方法。

例如，在對(duì)要處理的目標(biāo)塊(當(dāng)前塊)中的一些或所有像素執(zhí)行了自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的情況下，自適應(yīng)濾波器標(biāo)志可以被設(shè)置為具有指示執(zhí)行了濾波器處理的值(例如，“1”)。另外，例如，在未對(duì)塊中的所有像素執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的情況下，自適應(yīng)濾波器標(biāo)志可以被設(shè)置為具有指示未執(zhí)行濾波器處理的值(例如，“0”)。可以基于另外的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志的值。

濾波單元354將所生成的自適應(yīng)濾波器標(biāo)識(shí)供給至無損編碼器307的CU編碼器332，以使得對(duì)自適應(yīng)濾波器標(biāo)志進(jìn)行編碼并且將其提供至解碼側(cè)。注意，在自適應(yīng)濾波器標(biāo)志的值是指示未執(zhí)行濾波器處理的值(例如，“0”)時(shí)，可以跳過將自適應(yīng)濾波器標(biāo)志提供至解碼側(cè)(自適應(yīng)濾波器標(biāo)志未被提供至解碼側(cè))。

例如，在自適應(yīng)濾波器標(biāo)志的值是指示未執(zhí)行濾波器處理的值(例如，“0”)并且由無損編碼器307(CU編碼器332)所使用的編碼格式是VLC的情況下，濾波單元354跳過自適應(yīng)濾波器標(biāo)志的供給(不將自適應(yīng)濾波器標(biāo)志提供至解碼側(cè))。另外，例如，在自適應(yīng)濾波器標(biāo)志的值是指示未執(zhí)行濾波器處理的值(例如，“0”)并且由無損編碼器307(CU編碼器332)所使用的編碼格式是CABAC的情況下，濾波單元354將自適應(yīng)濾波器標(biāo)志供給至無損編碼器307的CU編碼器332(將自適應(yīng)濾波器標(biāo)志提供至解碼側(cè))。

這是因?yàn)?，在VLC的情況下，如果輸入的信息量很小，則可以實(shí)現(xiàn)較高的編碼效率，但是在CABAC的情況下，如果連續(xù)地輸入相同的信息，則執(zhí)行算術(shù)編碼時(shí)的概率發(fā)生偏差，并且可以實(shí)現(xiàn)較高的編碼效率。

此外，濾波單元354將用于自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的濾波器系數(shù)供給至無損編碼器307的CU編碼器332，以使得對(duì)濾波器系數(shù)進(jìn)行編碼并且將其提供至解碼側(cè)。

[PCM決定單元]

圖9是示出圖8中所示的PCM決定單元342的主要示例配置的框圖。

如在圖9中所示，PCM決定單元342包括輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器361、PCM確定單元362、編碼控制器363、自適應(yīng)移位控制器364以及濾波器控制器365。

輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器361針對(duì)目標(biāo)CU計(jì)算作為從畫面重排緩沖器302所供給的輸入像素值的數(shù)據(jù)量的輸入數(shù)據(jù)量，并且將所計(jì)算的輸入數(shù)據(jù)量供給至PCM確定單元362。

PCM確定單元362獲得從碼率控制器320所供給的所生成的編碼量(所生成的比特)，將所生成的編碼量與從輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器361所供給的輸入數(shù)據(jù)量進(jìn)行比較，以及基于比較結(jié)果確定對(duì)于CU是否選擇I_PCM模式。即，PCM確定單元362針對(duì)在任意層中的每個(gè)CU確定是否選擇I_PCM模式。PCM確定單元362將確定結(jié)果供給至編碼控制器363、自適應(yīng)移位控制器364以及濾波器控制器365。

基于從PCM確定單元362所供給的確定結(jié)果(指示是否選擇I_PCM模式的標(biāo)識(shí)信息)，編碼控制器363將On/Off控制信號(hào)供給至CU編碼器332和I_PCM_flag生成器341。

因此，編碼控制器361能夠控制在任意層中以CU為單位的編碼模式。因此，編碼控制器363能夠更詳細(xì)地控制編碼量(包括I_PCM模式中的非編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量)，并且還能夠在選擇了I_PCM模式時(shí)減少冗余處理。

基于從PCM確定單元362所供給的確定結(jié)果(指示是否選擇I_PCM模式的信息)，自適應(yīng)移位控制器364將On/Off控制信號(hào)供給至自適應(yīng)向左移位單元303、自適應(yīng)向右移位單元313以及自適應(yīng)向左移位單元315。

因此，自適應(yīng)移位控制器364能夠執(zhí)行控制以使得當(dāng)選擇了I_PCM模式時(shí)不增加內(nèi)部運(yùn)算中的位深。因此，自適應(yīng)移位控制器364能夠減少冗余處理。

基于從PCM確定單元362所供給的確定結(jié)果(指示是否選擇I_PCM模式的信息)，濾波器控制器365將On/Off控制信號(hào)供給至像素分類單元352。

因此，濾波器控制器365能夠執(zhí)行控制以使得當(dāng)選擇了I_PCM模式時(shí)不執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。因此，濾波器控制器365能夠減少冗余處理。

如上所述，圖像編碼設(shè)備300能夠減少冗余處理并且抑制編碼處理效率的降低。另外，圖像編碼設(shè)備300能夠更詳細(xì)地(以較小的數(shù)據(jù)單位為單位)選擇I_PCM模式(非壓縮模式)，并且增強(qiáng)編碼效率。因此，圖像編碼設(shè)備300能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

[編碼處理的流程]

接下來，將對(duì)由上述的圖像編碼設(shè)備300所執(zhí)行的各個(gè)處理操作的流程進(jìn)行描述。首先，將參照?qǐng)D10中的流程圖描述編碼處理的流程的示例。

在步驟S301中，A/D轉(zhuǎn)換器301對(duì)輸入圖像進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。在步驟S302中，畫面重排緩沖器302將A/D轉(zhuǎn)換后的圖像存儲(chǔ)在其中并且將圖片從顯示順序重排為編碼順序。

在步驟S303中，自適應(yīng)向左移位單元303基于由PCM編碼器321所執(zhí)行的控制對(duì)輸入圖像自適應(yīng)地執(zhí)行向左移位。在步驟S304中，自適應(yīng)向左移位單元315對(duì)參考圖像自適應(yīng)地執(zhí)行向左移位。

在步驟S305中，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317通過使用在步驟S304中被向左移位的參考圖像，在幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理。在步驟S306中，運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318通過使用在步驟S304中被向左移位的參考圖像來執(zhí)行幀間運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)處理，其中在幀間預(yù)測(cè)模式中執(zhí)行運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)或運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。

注意，實(shí)際上在幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理或幀間運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)處理中，當(dāng)從幀存儲(chǔ)器314讀出參考圖像時(shí)可以執(zhí)行將參考圖像的位深向左移位的處理。

在步驟S307中，選擇器319基于從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317和運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償處理單元318所輸出的各個(gè)成本函數(shù)值來確定最佳模式。即，選擇器319選擇由幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317所生成的預(yù)測(cè)圖像和由運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318所生成的預(yù)測(cè)圖像中的任一個(gè)。

另外，指示選擇了哪個(gè)預(yù)測(cè)圖像的選擇信息被供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317和運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318之中對(duì)應(yīng)于所選擇的預(yù)測(cè)圖像的一個(gè)。在選擇最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)圖像的情況下，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317將指示最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息等供給至無損編碼器307。在選擇最佳幀間預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)圖像的情況下，運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318將指示最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息、并且如果需要將基于最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息供給至無損編碼器307?；谧罴褞g預(yù)測(cè)模式的信息的示例包括運(yùn)動(dòng)向量信息、標(biāo)志信息以及參考幀信息。

在步驟S308中，計(jì)算單元304計(jì)算通過步驟S303中的處理對(duì)位深進(jìn)行了向左移位的圖像與通過步驟S307中的處理所選擇的預(yù)測(cè)圖像之間的差異。在要執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)的情況下，預(yù)測(cè)圖像經(jīng)由選擇器319從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318被供給至計(jì)算單元304，并且在要執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，預(yù)測(cè)圖像經(jīng)由選擇器319從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317被供給至計(jì)算單元304。

差異數(shù)據(jù)量小于原始圖像數(shù)據(jù)量。因此，與對(duì)圖像自身進(jìn)行編碼的情況相比可以減少數(shù)據(jù)量。

在步驟S309中，正交變換單元305對(duì)通過步驟S308中的處理所生成的差分信息執(zhí)行正交變換。具體地，執(zhí)行正交變換(諸如離散余弦變換或Karhunen-Loeve變換)，并且輸出變換系數(shù)。

在步驟S310中，量化器306對(duì)通過步驟S309中的處理所獲得的正交變換系數(shù)進(jìn)行量化。

在步驟S311中，無損編碼器307對(duì)通過步驟S310中的處理所量化的變換系數(shù)進(jìn)行編碼。即，對(duì)差分圖像執(zhí)行無損編碼(諸如可變長度編碼或算術(shù)編碼)。

無損編碼器307對(duì)在步驟S310中所計(jì)算的量化參數(shù)進(jìn)行編碼，并且將量化參數(shù)加到編碼數(shù)據(jù)。另外，無損編碼器307對(duì)關(guān)于通過步驟S307中的處理所選擇的預(yù)測(cè)圖像的模式的信息進(jìn)行編碼，并且將該信息加到通過對(duì)差分圖像進(jìn)行編碼所獲得的編碼數(shù)據(jù)。即，無損編碼器307還對(duì)從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317所供給的最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息或從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318所供給的基于最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息基進(jìn)行編碼，并且將該信息加到編碼數(shù)據(jù)。

此外，無損編碼器307對(duì)從環(huán)路濾波器312所獲得的濾波器系數(shù)和標(biāo)志信息進(jìn)行編碼，并且將其加到編碼數(shù)據(jù)。此外，無損編碼器307對(duì)NAL數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。

在步驟S312中，累積緩沖器308對(duì)從無損編碼器307所輸出的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行累積。在累積緩沖器308中所累積的編碼數(shù)據(jù)被適當(dāng)?shù)刈x出，并且經(jīng)由傳送信道或記錄介質(zhì)被傳送到解碼側(cè)。

在步驟S313中，碼率控制器320計(jì)算通過步驟S312中的處理而在累積緩沖器308中所累積的編碼數(shù)據(jù)的編碼量(所生成的編碼量)，并且基于編碼量控制由量化器306所執(zhí)行的量化操作的比率，以使得不發(fā)生上溢或下溢。另外，碼率控制器320將所生成的編碼量供給至PCM編碼器321。

在步驟S314中，PCM編碼器321通過使用在步驟S313中所計(jì)算的生成的編碼量來執(zhí)行PCM編碼控制處理。在步驟S315中，無損編碼器307依照由PCM編碼器321所執(zhí)行的控制執(zhí)行PCM編碼處理。

在步驟S316中，去量化器309至幀存儲(chǔ)器314執(zhí)行參考圖像生成處理，在該處理中，對(duì)通過步驟S310中的處理所量化的差分信息進(jìn)行本地地解碼以生成參考圖像。

在步驟S316中的處理結(jié)束之后，編碼處理結(jié)束。例如，對(duì)各個(gè)CU反復(fù)地執(zhí)行編碼處理。

[PCM編碼控制處理]

接下來，將參照?qǐng)D11中的流程圖描述在圖10的步驟S314中所執(zhí)行的PCM編碼控制處理的流程的示例。

在PCM編碼控制處理開始之后，在步驟S331中，PCM決定單元342的PCM確定單元362從碼率控制單元320獲得目標(biāo)CU的量化的正交變換系數(shù)的編碼數(shù)據(jù)的所生成的編碼量。

在步驟S332中，輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器361計(jì)算目標(biāo)CU的輸入像素值的輸入數(shù)據(jù)量。

在步驟S333中，PCM確定單元362將在步驟S331中所獲得的編碼量與在步驟S332中所計(jì)算的輸入數(shù)據(jù)量進(jìn)行比較，并且確定是否使用I_PCM模式進(jìn)行編碼。

在步驟S334中，I_PCM_flag生成器341基于代表在步驟S333中所生成的確定結(jié)果的、并且從編碼控制器363所供給的On/Off控制信號(hào)來生成I_PCM_flag。

在步驟S335中，編碼控制器363將代表在步驟S333中所生成的確定結(jié)果的On/Off控制信號(hào)供給至CU編碼器332，由此控制CU數(shù)據(jù)的編碼。

在步驟S336中，自適應(yīng)移位控制器364將代表在步驟S333中所生成的確定結(jié)果的On/Off控制信號(hào)供給至自適應(yīng)向左移位單元303、自適應(yīng)向右移位單元313以及自適應(yīng)向左移位單元315，由此控制自適應(yīng)移位處理。

在步驟S337中，編碼控制器363將代表在步驟S333中所生成的確定結(jié)果的On/Off控制信號(hào)供給至環(huán)路濾波器312的像素分類單元352，由此控制自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。

在步驟S337中的處理結(jié)束之后，PCM決定單元342結(jié)束PCM編碼控制處理，處理返回至圖10中的步驟S314，以及從步驟S315起執(zhí)行處理。

[PCM編碼處理的流程]

接下來，將參照?qǐng)D12中的流程圖描述在圖10的步驟S315中所執(zhí)行的PCM編碼處理的流程的示例。

在PCM編碼處理開始之后，在步驟S351中，CU編碼器332確定是否使用I_PCM模式執(zhí)行編碼。在上述的PCM編碼控制處理中執(zhí)行控制以使得使用I_PCM模式執(zhí)行編碼的情況下，CU編碼器332使得處理繼續(xù)至步驟S352。在步驟S352中，CU編碼器332選擇目標(biāo)CU的輸入像素值作為編碼結(jié)果。CU編碼器332使得放棄在累積緩沖器308中的目標(biāo)CU的CU數(shù)據(jù)，并且使得輸入像素值在累積緩沖器308中累積。

在步驟S352結(jié)束之后，CU編碼器332使得處理繼續(xù)至步驟S353。另一方面，如果在步驟S351中確定未使用I_PCM模式執(zhí)行編碼，則CU編碼器332使得處理繼續(xù)至步驟S353。

在步驟S353中，CU編碼器332對(duì)在上述PCM編碼控制處理中所生成的I_PCM_flag進(jìn)行編碼，并且在累積緩沖器308中累積I_PCM_flag。

在步驟S353結(jié)束之后，CU編碼器332結(jié)束PCM編碼處理，處理返回至圖10中的步驟S315，并且從步驟S316起執(zhí)行處理。

[參考圖像生成處理的流程]

接下來，將參照?qǐng)D13中的流程圖描述在圖10的步驟S316中所執(zhí)行的參考圖像生成處理的流程的示例。

在參考圖像生成處理開始之后，自適應(yīng)向左移位單元315在步驟S371中基于由自適應(yīng)移位控制器364所執(zhí)行的控制來確定是否選擇I_PCM模式。如果選擇了I_PCM模式，則在內(nèi)部運(yùn)算中不增加位深，并且因此從預(yù)測(cè)處理開始再次執(zhí)行處理。即，如果確定選擇了I_PCM模式，則自適應(yīng)向左移位單元315使得處理繼續(xù)至步驟S372而不對(duì)參考圖像執(zhí)行向左移位處理。

在步驟S372中，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317使用位深未被向左移位的參考圖像執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)處理。在步驟S373中，運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318使用位深未被向左移位的參考圖像執(zhí)行幀間運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)處理。

在步驟S374中，選擇器319基于從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317和運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318所輸出的各個(gè)成本函數(shù)值來決定最佳模式。即，選擇器319選擇由幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317所生成的預(yù)測(cè)圖像和由運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318所生成的預(yù)測(cè)圖像中的任一個(gè)。

另外，指示選擇了哪個(gè)預(yù)測(cè)圖像的選擇信息被供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317和運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318之中對(duì)應(yīng)于所選擇的預(yù)測(cè)圖像的一個(gè)。在選擇最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)圖像的情況下，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317將指示最佳幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息等供給至無損編碼器307。在選擇最佳幀間預(yù)測(cè)模式的預(yù)測(cè)圖像的情況下，運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318將指示最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息、并且如果需要將基于最佳幀間預(yù)測(cè)模式的信息供給至無損編碼器307?；谧罴褞g預(yù)測(cè)模式的信息的示例包括運(yùn)動(dòng)向量信息、標(biāo)志信息以及參考幀信息。

在選擇了I_PCM模式的情況下，不增加在內(nèi)部運(yùn)算中的位深。即，跳過由自適應(yīng)向左移位單元303對(duì)參考圖像所執(zhí)行的向左移位處理。在步驟S375中，計(jì)算單元304計(jì)算位深未被向左移位的輸入圖像與通過步驟S374中的處理所選擇的預(yù)測(cè)圖像之間的差異。在執(zhí)行了幀間預(yù)測(cè)的情況下，預(yù)測(cè)圖像經(jīng)由選擇器319從運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318被供給至計(jì)算單元304，并且在執(zhí)行了幀內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，預(yù)測(cè)圖像經(jīng)由選擇器319從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317被供給至計(jì)算單元304。

在步驟S376中，正交變換單元305對(duì)通過步驟S375中的處理所生成的差分信息執(zhí)行正交變換。具體地，執(zhí)行正交變換(諸如離散余弦變換或Karhunen-Loeve變換)，并且輸出變換系數(shù)。在步驟S377中，量化器306對(duì)通過步驟S376中的處理所獲得的正交變換系數(shù)進(jìn)行量化。

在對(duì)正交變換系數(shù)進(jìn)行量化之后，量化器306使得處理繼續(xù)至步驟S378，其中使用在步驟S377中所量化的正交變換系數(shù)(未執(zhí)行向左移位處理的數(shù)據(jù))生成參考圖像。

相反，如果在步驟S371中確定未選擇I_PCM模式，則自適應(yīng)向左移位單元315跳過步驟S372至步驟S377中的處理，并且使得處理繼續(xù)至步驟S378。即，在未選擇I_PCM模式的情況下，使用在圖10中的步驟S310中所量化的正交變換系數(shù)(執(zhí)行了向左移位處理的數(shù)據(jù))生成參考圖像。

在步驟S378中，去量化器309依照與量化器306的特性相對(duì)應(yīng)的特性對(duì)量化的正交變換系數(shù)(也稱為量化的系數(shù))進(jìn)行逆量化。在步驟S379中，逆正交變換單元310依照與正交變換單元305的特性相對(duì)應(yīng)的特性來對(duì)通過步驟S378中的處理所獲得的正交變換系數(shù)執(zhí)行逆正交變換。

在步驟S380中，計(jì)算單元311將預(yù)測(cè)圖像加到本地解碼的差分信息，由此生成本地解碼圖像(與計(jì)算單元304的輸入相對(duì)應(yīng)的圖像)。例如，在選擇了I_PCM模式的情況下，計(jì)算單元311將未被執(zhí)行向左移位處理的預(yù)測(cè)圖像加到未被執(zhí)行向左移位處理的差分信息，以便生成未被執(zhí)行向左移位處理的解碼圖像。另外，例如，在未選擇I_PCM模式的情況下，計(jì)算單元311將被執(zhí)行了向左移位處理的預(yù)測(cè)圖像加到被執(zhí)行了向左移位處理的差分信息，以便生成被執(zhí)行了向左移位處理的解碼圖像。

在步驟S381中，環(huán)路濾波器312基于由濾波器控制器365所執(zhí)行的控制對(duì)通過步驟S380中的處理所獲得的本地解碼圖像執(zhí)行環(huán)路濾波處理，并且適當(dāng)?shù)貓?zhí)行環(huán)路濾波器處理(包括去塊濾波器處理、自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理等)。

在步驟S382中，自適應(yīng)向右移位單元313基于由自適應(yīng)移位控制器364所執(zhí)行的控制來確定是否選擇I_PCM模式。如果確定未選擇I_PCM模式，則自適應(yīng)向右移位單元313使得處理繼續(xù)至步驟S383。

在未選擇I_PCM模式的情況下，解碼圖像經(jīng)歷了內(nèi)部運(yùn)算中的位深的增加。因此，在步驟S383中，自適應(yīng)向右移位單元313對(duì)通過步驟S381中的環(huán)路濾波器處理所獲得的濾波器處理的結(jié)果(解碼圖像)的位深執(zhí)行向右移位。在步驟S383中的處理結(jié)束之后，自適應(yīng)向右移位單元313使得處理繼續(xù)至步驟S384。

如果在步驟S382中確定選擇了I_PCM模式，則自適應(yīng)向右移位單元313使得處理繼續(xù)至步驟S384而不執(zhí)行向右移位處理。

在步驟S384中，幀存儲(chǔ)器314存儲(chǔ)解碼圖像。在步驟S384中的處理結(jié)束之后，幀存儲(chǔ)器314結(jié)束參考圖像生成處理，處理返回至圖10中的步驟S316，并且編碼處理結(jié)束。

[環(huán)路濾波器處理的流程]

接下來，將參照?qǐng)D14中的流程圖描述圖13中的步驟S381中所執(zhí)行的環(huán)路濾波器處理的流程的示例。

在環(huán)路濾波器處理開始之后，在步驟S401中，環(huán)路濾波器312的去塊濾波器351對(duì)從計(jì)算單元311所供給的解碼圖像(在去塊濾波器之前的像素值)執(zhí)行去塊濾波器處理。

在步驟S402中，像素分類單元352在由PCM決定單元342的濾波器控制器365所執(zhí)行的控制之下，基于模式是否為I_PCM模式來對(duì)解碼圖像的各個(gè)像素進(jìn)行分類。

在步驟S403中，濾波器系數(shù)計(jì)算器353針對(duì)被分類為經(jīng)歷濾波器處理的像素(要處理的目標(biāo)像素)計(jì)算濾波器系數(shù)。在步驟S404中，濾波單元354使用在步驟S403中所計(jì)算的濾波器系數(shù)，對(duì)要處理的目標(biāo)像素執(zhí)行自適應(yīng)濾波器處理。

在步驟S405中，濾波單元354針對(duì)要處理的目標(biāo)塊設(shè)置自適應(yīng)濾波器標(biāo)志，并且將自適應(yīng)濾波器標(biāo)志和濾波器系數(shù)供給至CU編碼器332，以使得對(duì)自適應(yīng)濾波器標(biāo)志和濾波器系數(shù)進(jìn)行編碼。

在步驟S405中的處理結(jié)束之后，環(huán)路濾波器321結(jié)束環(huán)路濾波器處理，處理返回至圖13中的步驟S381，并且從步驟S382起執(zhí)行處理。

通過以上述方式執(zhí)行各個(gè)處理操作，圖像編碼設(shè)備300能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

[第二實(shí)施例]

[圖像解碼設(shè)備]

圖15是示出圖像解碼設(shè)備的主要示例配置的框圖。圖15中所示的圖像解碼設(shè)備500是基本上與圖2中所示的圖像解碼設(shè)備200類似的設(shè)備，并且對(duì)通過對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼所生成的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。

圖15中所示的圖像解碼設(shè)備500是與圖7中所示的圖像編碼設(shè)備300相對(duì)應(yīng)的解碼設(shè)備。由圖像編碼設(shè)備300所編碼的編碼數(shù)據(jù)經(jīng)由任意路徑(例如，傳送信道、記錄介質(zhì)等)被供給至圖像解碼設(shè)備500，并且被解碼。

如在圖15中所示，圖像解碼設(shè)備500包括累積緩沖器501、無損解碼器502、去量化器503、逆正交變換單元504、計(jì)算單元505、環(huán)路濾波器506、自適應(yīng)向右移位單元507、畫面重排緩沖器508以及D/A轉(zhuǎn)換器509。另外，圖像解碼設(shè)備500包括幀存儲(chǔ)器510、自適應(yīng)向左移位單元511、選擇器512、幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513、運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514以及選擇器515。

圖像解碼設(shè)備500還包括PCM解碼器516。

如同累積緩沖器201的情況一樣，累積緩沖器501對(duì)傳送至其的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行累積。編碼數(shù)據(jù)由圖像編碼設(shè)備300所編碼。

無損解碼器502在特定定時(shí)從累積緩沖器501讀出編碼數(shù)據(jù)，并且使用與由圖15中所示的無損編碼器307所使用的編碼格式相對(duì)應(yīng)的格式對(duì)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。此時(shí)，無損解碼器502將編碼數(shù)據(jù)中所包括的I_PCM_flag供給至PCM解碼器516，并且使得PCM解碼器516確定模式是否為I_PCM模式(非壓縮模式)。

在模式是I_PCM模式的情況下，從累積緩沖器501所獲得的CU數(shù)據(jù)是非編碼數(shù)據(jù)。因此，無損解碼器502依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制將CU數(shù)據(jù)供給至去量化器503。

在模式不是I_PCM模式的情況下，從累積緩沖器501所獲得的CU數(shù)據(jù)是編碼數(shù)據(jù)。因此，無損解碼器502依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制對(duì)CU數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將解碼結(jié)果供給至去量化器503。

注意，例如，在對(duì)目標(biāo)CU進(jìn)行幀內(nèi)編碼的情況下，幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息被存儲(chǔ)在編碼數(shù)據(jù)的頭部分中。無損解碼器502還對(duì)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式信息進(jìn)行解碼，并且將該信息供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513。另一方面，在對(duì)目標(biāo)CU進(jìn)行幀間編碼的情況下，運(yùn)動(dòng)向量信息和幀間預(yù)測(cè)模式信息被存儲(chǔ)在編碼數(shù)據(jù)的頭部分中。無損解碼器502還對(duì)運(yùn)動(dòng)向量信息和幀間預(yù)測(cè)模式信息進(jìn)行解碼，并且將該信息供給至運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514。

如同去量化器203的情況一樣，在模式不是I_PCM模式的情況下，去量化器503使用與由圖7中所示的量化器306所使用的量化方法相對(duì)應(yīng)的方法，對(duì)從無損解碼器502所供給的系數(shù)數(shù)據(jù)(量化的系數(shù))進(jìn)行去量化。即，去量化器503使用與圖7中所示的去量化器309所使用的方法類似的方法來對(duì)量化的系數(shù)進(jìn)行去量化。去量化器503將去量化的系數(shù)數(shù)據(jù)(即，正交變換系數(shù))供給至逆正交變換單元504。

另外，在模式是I_PCM模式的情況下，去量化器503將從無損解碼器502所供給的CU數(shù)據(jù)(未編碼的圖像數(shù)據(jù))供給至逆正交變換單元504。

如同逆正交變換單元204的情況一樣，在模式不是I_PCM模式的情況下，逆正交變換單元504使用與圖7中所示的正交變換單元305所使用的正交變換方法相對(duì)應(yīng)的方法(與由圖7中所示的逆正交變換單元310所使用的方法類似的方法)，對(duì)正交變換系數(shù)執(zhí)行逆正交變換。采用逆正交變換處理，逆正交變換單元504獲得與在圖像編碼設(shè)備300中執(zhí)行正交變換之前的殘差數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的解碼殘差數(shù)據(jù)。例如，執(zhí)行四階逆正交變換。逆正交變換單元504將通過逆正交變換所獲得的解碼殘差數(shù)據(jù)供給至計(jì)算單元505。

另外，在模式是I_PCM模式的情況下，逆正交變換單元504將從去量化器503所供給的CU數(shù)據(jù)(未編碼的圖像數(shù)據(jù))供給至計(jì)算單元505。

另外，預(yù)測(cè)圖像從幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514經(jīng)由選擇器515被供給至計(jì)算單元505。

如同計(jì)算單元205的情況一樣，在模式不是I_PCM模式的情況下，計(jì)算單元505將解碼殘差數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)圖像相加，并且由此獲得與由圖像編碼設(shè)備300的計(jì)算單元304減去預(yù)測(cè)圖像之前的圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的解碼圖像數(shù)據(jù)。計(jì)算單元505將解碼圖像數(shù)據(jù)供給至環(huán)路濾波器506。

在模式是I_PCM模式的情況下，計(jì)算單元505將從逆正交變換單元504所供給的CU數(shù)據(jù)(未編碼的圖像數(shù)據(jù))供給至環(huán)路濾波器506。在這種情況下，CU數(shù)據(jù)不是殘差信息，并且因此不需要加到預(yù)測(cè)圖像。

環(huán)路濾波器506在由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制之下，對(duì)從計(jì)算單元505所供給的解碼圖像適當(dāng)?shù)貓?zhí)行環(huán)路濾波器處理(包括去塊濾波器處理、自適應(yīng)濾波器處理等)。

更具體地，環(huán)路濾波器506對(duì)解碼圖像執(zhí)行與由去塊濾波器206所執(zhí)行的去塊濾波器處理類似的去塊濾波器處理，由此移除解碼圖像的塊失真。另外，環(huán)路濾波器506依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制，使用維納濾波器對(duì)去塊濾波器處理的結(jié)果(移除了塊失真的解碼圖像)執(zhí)行環(huán)路濾波器處理，由此改進(jìn)圖像質(zhì)量。

替選地，環(huán)路濾波器506可以對(duì)解碼圖像執(zhí)行任意濾波器處理。替選地，環(huán)路濾波器506可以通過使用從圖7中所示的圖像編碼設(shè)備300所供給的濾波器系數(shù)來執(zhí)行濾波器處理。

環(huán)路濾波器506將濾波器處理的結(jié)果(執(zhí)行了濾波器處理的解碼圖像)供給至自適應(yīng)向右移位單元507。

自適應(yīng)向右移位單元507是與自適應(yīng)向右移位單元313(圖7)類似的處理單元，并且由PCM解碼器516所控制。在模式不是I_PCM模式的情況下，自適應(yīng)向右移位單元507對(duì)從環(huán)路濾波器506所供給的解碼圖像數(shù)據(jù)在向右的方向上移位，以便以特定比特量(例如，4比特)減少位深，例如，將位深從12比特減少至8比特。即，自適應(yīng)向右移位單元507以在圖像編碼設(shè)備300中圖像數(shù)據(jù)被向左移位的比特量將解碼圖像數(shù)據(jù)向右移位，以便將圖像數(shù)據(jù)的位深改變?yōu)槲磮?zhí)行向左移位的狀態(tài)(當(dāng)圖像數(shù)據(jù)被從畫面重排緩沖器302(圖7)所讀出時(shí)的狀態(tài))。

自適應(yīng)向右移位單元507將執(zhí)行了向右移位處理的圖像數(shù)據(jù)供給至畫面重排緩沖器508和幀存儲(chǔ)器510。

注意未指定向右移位的量(比特量)，只要該量與在圖像編碼設(shè)備300(自適應(yīng)向左移位單元303)中向左移位的量相同即可。即，該量可以是固定的或是可變的。例如，可以預(yù)先確定移位的量(在圖像編碼設(shè)備300與圖像解碼設(shè)備500之間預(yù)先共享)、或圖像解碼設(shè)備500可以被允許計(jì)算在圖像編碼設(shè)備300中的移位的量、或可以從圖像編碼設(shè)備300提供指示移位的量的信息。

替選地，依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制可以跳過向右移位處理。例如，在I_PCM模式的情況下，圖像數(shù)據(jù)在圖像編碼設(shè)備300中不經(jīng)歷向左移位處理。因此，在這種情況下，自適應(yīng)向右移位單元507由PCM解碼器516所控制，并且將從環(huán)路濾波器506所供給的解碼圖像數(shù)據(jù)供給至畫面重排緩沖器508和幀存儲(chǔ)器510而不在向右的方向上對(duì)解碼圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行移位。

如同畫面重排緩沖器207的情況一樣，畫面重排緩沖器508對(duì)圖像進(jìn)行重排。即，由圖7中所示的畫面重排緩沖器302以編碼順序所重排的幀被以原始顯示順序進(jìn)行重排。畫面重排緩沖器508以原始顯示順序?qū)⒏鱾€(gè)幀的解碼圖像數(shù)據(jù)供給至D/A轉(zhuǎn)換器509。

如同D/A轉(zhuǎn)換器208的情況一樣，D/A轉(zhuǎn)換器509對(duì)從畫面重排緩沖器508所供給的幀圖像進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，并且將幀圖像輸出至顯示器(未示出)以使得顯示幀圖像。

幀存儲(chǔ)器510存儲(chǔ)從自適應(yīng)向右移位單元507所供給的解碼圖像，并且在特定定時(shí)將所存儲(chǔ)的解碼圖像作為參考圖像供給至自適應(yīng)向左移位單元511。

自適應(yīng)向左移位單元511是與自適應(yīng)向左移位單元315類似的處理單元，由PCM解碼器516所控制，對(duì)從幀存儲(chǔ)器510所讀出的圖像數(shù)據(jù)(參考圖像)在向左的方向上適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行移位，以及以特定比特?cái)?shù)量(例如，4比特)增加其位深。

例如，在模式不是I_PCM模式的情況下，從逆正交變換單元504供給至計(jì)算單元505的解碼圖像數(shù)據(jù)是在圖像編碼設(shè)備300中被向左移位的圖像數(shù)據(jù)(例如，位深為12比特)。因此，自適應(yīng)向左移位單元511依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制，以特定比特?cái)?shù)量增加從幀存儲(chǔ)器510所讀出的參考圖像的位深(例如，將位深從8比特增加至12比特)。

然后，自適應(yīng)向左移位單元511將執(zhí)行了向左移位處理的圖像數(shù)據(jù)供給至選擇器512。作為以這種方式增加位深的結(jié)果，可以使得參考圖像的位深與解碼圖像的位深相同，以使得參考圖像可以被加到解碼圖像。另外，可以增加內(nèi)部運(yùn)算(諸如預(yù)測(cè)處理)的精度，并且可以抑制誤差。

另一方面，例如，在模式是I_PCM模式的情況下，從逆正交變換單元504供給至計(jì)算單元505的解碼圖像數(shù)據(jù)是在圖像編碼設(shè)備300中未執(zhí)行向左移位處理的圖像數(shù)據(jù)(例如，位深為8比特)。因此，自適應(yīng)向左移位單元511依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制，將從幀存儲(chǔ)器510所讀出的參考圖像供給至選擇器512而不增加位深。

在幀內(nèi)預(yù)測(cè)的情況下，選擇器512將從自適應(yīng)向左移位單元511所供給的參考圖像供給至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513。另一方面，在幀間預(yù)測(cè)的情況下，選擇器512將從自適應(yīng)向左移位單元511所供給的參考圖像供給至運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元154。

通過對(duì)頭信息進(jìn)行解碼所獲得的、指示幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的信息等從無損解碼器502適當(dāng)?shù)乇还┙o至幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513。幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513使用從幀存儲(chǔ)器510所獲得的參考圖像、使用由幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317所使用的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)，并且生成預(yù)測(cè)圖像。即，類似于幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元317，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513還能夠使用除了在AVC編碼格式中所定義的模式之外的任意模式執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。

幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513將所生成的預(yù)測(cè)圖像供給至選擇器515。

通過對(duì)頭信息進(jìn)行解碼所獲得的信息(預(yù)測(cè)模式信息、運(yùn)動(dòng)向量信息、參考幀信息、標(biāo)識(shí)、各種參數(shù)等)從無損解碼器502被供給至運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514。

運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514使用從幀存儲(chǔ)器510所獲得的參考圖像、使用由運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318所使用的幀間預(yù)測(cè)模式執(zhí)行幀間預(yù)測(cè)，由此生成預(yù)測(cè)圖像。即，類似于運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元318，運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514還能夠使用除了在AVC編碼格式中所定義的模式之外的任意模式來執(zhí)行幀內(nèi)預(yù)測(cè)。

運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514將所生成的預(yù)測(cè)圖像供給至選擇器515。

如同選擇器213的情況一樣，選擇器515選擇由運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514或幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513所生成的預(yù)測(cè)圖像，并且將預(yù)測(cè)圖像供給至計(jì)算單元505。

PCM解碼器516基于從無損解碼器502所供給的I_PCM_flag控制無損解碼器502、環(huán)路濾波器506、自適應(yīng)向右移位單元507以及自適應(yīng)向左移位單元511。

[無損解碼器、PCM解碼器以及環(huán)路濾波器]

圖16是示出圖15中所示的無損解碼器502、PCM解碼器516以及環(huán)路濾波器506的主要示例配置的框圖。

如在圖16中所示，無損解碼器502包括NAL解碼器531和CU解碼器532。NAL解碼器531對(duì)從累積緩沖器501所供給的編碼NAL數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將解碼NAL數(shù)據(jù)供給至CU解碼器532。

CU解碼器532基于從NAL解碼器531所供給的NAL數(shù)據(jù)對(duì)從累積緩沖器501所供給的編碼CU數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。

另外，當(dāng)通過對(duì)CU數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼獲得I_PCM_flag時(shí)，CU解碼器532將I_PCM_flag供給至PCM解碼器516。CU解碼器532基于I_PCM_flag(基于從PCM編碼器321所供給的On/Off控制信號(hào))、依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制對(duì)編碼CU數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。

例如，在I_PCM_flag具有指示模式不是I_PCM模式的值，并且從PCM解碼器516獲得代表“On”的控制信號(hào)的情況下，CU解碼器532基于從NAL解碼器531所供給的NAL數(shù)據(jù)對(duì)從累積緩沖器501所供給的編碼CU數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將量化的正交變換系數(shù)供給至去量化器503。

另一方面，在I_PCM_flag具有指示模式是I_PCM模式的值，并且從PCM解碼器516獲得代表“Off”的控制信號(hào)的情況下，CU解碼器532將從累積緩沖器501所供給的CU數(shù)據(jù)(未編碼圖像數(shù)據(jù))供給至去量化器503。

注意，CU解碼器532將通過對(duì)CU數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼所獲的信息(諸如濾波器系數(shù)和自適應(yīng)濾波器標(biāo)志)供給至環(huán)路濾波器506。

如圖8中所示，PCM解碼器516包括I_PCM_flag緩沖器541和PCM控制器542。

I_PCM_flag緩沖器541存儲(chǔ)從無損解碼器502的CU解碼器532所供給的I_PCM_flag，并且在特定定時(shí)將I_PCM_flag供給至PCM控制器542。

PCM控制器542基于從I_PCM_flag緩沖器541所獲得的I_PCM_flag的值，確定在圖像編碼設(shè)備300中進(jìn)行編碼時(shí)是否選擇了I_PCM模式。基于確定結(jié)果，PCM控制器542將On/Off控制信號(hào)供給至CU解碼器532，并且控制其操作。

例如，在確定未選擇I_PCM模式的情況下，PCM控制器542將代表“On”的控制信號(hào)供給至CU解碼器532，使得CU解碼器532對(duì)編碼CU數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以及使得CU解碼器532將通過解碼所獲的量化的正交變換系數(shù)供給至去量化器503。

另一方面，例如，在確定選擇I_PCM模式的情況下，PCM控制器542將代表“Off”的控制信號(hào)供給至CU解碼器532，并且使得CU解碼器532將作為非編碼數(shù)據(jù)的CU數(shù)據(jù)供給至去量化器503作為輸出像素值。

采用上述控制，CU解碼器532能夠適當(dāng)?shù)貙?duì)從圖像編碼設(shè)備300所供給的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。即，CU解碼器532能夠更適當(dāng)?shù)貙?duì)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，即使在以小于LCU的CU為單位來控制模式是否為I_PCM模式的情況下，也能夠?qū)幋a數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。

另外，PCM控制器542基于關(guān)于I_PCM模式的確定結(jié)果，將On/Off控制信號(hào)供給至自適應(yīng)向右移位單元507和自適應(yīng)向左移位單元511，并且控制其操作。

例如，在確定未選擇I_PCM模式的情況下，PCM控制器542將代表“On”的控制信號(hào)供給至自適應(yīng)向右移位單元507和自適應(yīng)向左移位單元511，并且使得執(zhí)行向左移位處理和向右移位處理，以使得增加內(nèi)部處理中的位精度。

另一方面，在確定選擇了I_PCM模式的情況下，PCM控制542將代表“Off”的控制信號(hào)供給至自適應(yīng)向右移位單元507和自適應(yīng)向左移位單元511，并且使得跳過向左移位處理和向右移位處理，以使得不增加內(nèi)部處理中的位精度。

采用上述控制，PCM控制器542能夠適當(dāng)?shù)叵哂嗵幚?，即使在以小于LCU的CU為單位來控制模式是否為I_PCM模式的情況下也能夠適當(dāng)?shù)叵哂嗵幚怼?/p>

此外，PCM控制器542基于關(guān)于I_PCM模式的確定結(jié)果，將On/Off控制信號(hào)供給至環(huán)路濾波器506，并且控制其操作。例如，在確定未選擇I_PCM模式的情況下，PCM控制器542將代表“On”的控制信號(hào)供給至環(huán)路濾波器506。另一方面，例如，在確定選擇I_PCM模式的情況下，PCM控制器542將代表“Off”的控制信號(hào)供給至環(huán)路濾波器506。

采用上述控制，PCM控制器542能夠更適當(dāng)?shù)叵哂嗵幚?，即使在以小于LCU的CU為單位來控制模式是否為I_PCM模式的情況下也能夠適當(dāng)?shù)叵哂嗵幚怼?/p>

如在圖8中所示，環(huán)路濾波器506包括去塊濾波器551、像素分類單元552以及濾波單元553。

如同去塊濾波器206的情況一樣，去塊濾波器551對(duì)從計(jì)算單元505所供給的解碼圖像(在去塊濾波器之前的像素值)執(zhí)行去塊濾波器處理，由此移除塊失真。

如同圖像編碼設(shè)備300的情況一樣，無論用于目標(biāo)CU的模式是否為I_PCM模式，執(zhí)行去塊濾波器處理。去塊濾波器551將濾波器處理的結(jié)果(在去塊濾波器之后的像素值)供給至像素分類單元552。

依照從PCM控制器542所供給的On/Off控制信號(hào)的值，像素分類單元552將濾波器處理的各個(gè)結(jié)果(在去塊濾波器之后的像素值)分類為要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值和不要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值。

例如，在PCM控制器542供給代表“On”的控制信號(hào)的情況下，像素分類單元552將CU的在去塊濾波器之后的像素值分類為要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值。相反，例如，在PCM控制器542供給代表“Off”的控制信號(hào)的情況下，像素分類單元552將CU的在去塊濾波器之后的像素值分類為不要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值。

像素分類單元552將各個(gè)像素的分類之后的像素值(去塊濾波器之后的像素值)供給至濾波單元553。

濾波單元553基于從CU解碼器532所供給的自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志，對(duì)已經(jīng)被分類為要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波處理的像素值的像素值執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。

以獨(dú)立于CU而設(shè)置的特定塊為單位執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。在目標(biāo)塊的自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志的值是指示在編碼側(cè)未執(zhí)行濾波處理的值(例如，“0”)的情況下，濾波單元553跳過對(duì)于目標(biāo)塊的自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理，并且將供給至其的在去塊濾波器之后的像素值供給至自適應(yīng)向右移位單元507作為在自適應(yīng)濾波器之后的像素值。

順便提及，用于設(shè)置自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志的方法依賴于圖像編碼設(shè)備300的規(guī)范等。因此，依賴于用于由圖像編碼設(shè)備300設(shè)置自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志的方法，即使目標(biāo)塊的自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志的值是指示在編碼側(cè)執(zhí)行了濾波器處理的值(例如，“1”)，也存在I_PCM模式的像素被包括在目標(biāo)塊中的可能性。

因此，在目標(biāo)塊中存在被分類為不要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值的像素值的情況下，濾波單元553跳過對(duì)于目標(biāo)塊的自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理，即使目標(biāo)塊的自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志的值是指示在編碼側(cè)執(zhí)行了濾波器處理的值(例如，“1”)的情況下也跳過對(duì)于目標(biāo)塊的自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理，并且將供給至其的在去塊濾波器之后的像素值供給至自適應(yīng)向右移位單元507作為在去塊濾波器之后的像素值。

即，僅在目標(biāo)塊的自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志的值是指示在編碼側(cè)執(zhí)行了濾波器處理的值(例如，“1”)，并且目標(biāo)塊中的所有像素被分類為要對(duì)其執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素的情況下，濾波單元553對(duì)目標(biāo)塊執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。

注意，在執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的情況下，濾波單元553使用從CU解碼器32所供給的濾波器系數(shù)(在編碼側(cè)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理中所使用的濾波器系數(shù))執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。

濾波單元553將對(duì)其執(zhí)行了自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的像素值供給至自適應(yīng)向右移位單元507作為在自適應(yīng)濾波器之后的像素值。

采用上述控制，PCM控制器542能夠適當(dāng)?shù)叵哂嗵幚?，即使在以小于LCU的CU為單位來控制模式是否為I_PCM模式(非壓縮模式)的情況下也能夠適當(dāng)?shù)叵哂嗵幚怼?/p>

如上所述，采用由各個(gè)處理單元所執(zhí)行的處理操作，圖像解碼設(shè)備500能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

[解碼處理的流程]

接下來，將描述通過上述圖像解碼設(shè)備500所執(zhí)行的各個(gè)處理操作的流程。首先，將參照?qǐng)D17和圖18中的流程圖描述解碼處理的流程的示例。

在解碼處理開始之后，在步驟S501中，累積緩沖器501對(duì)傳送至其的圖像(編碼數(shù)據(jù))進(jìn)行累積。在步驟S502中，CU解碼器532從在步驟S501中所累積的編碼數(shù)據(jù)獲取自適應(yīng)濾波器標(biāo)志。在步驟S503中，CU解碼器532從在步驟S501中所累積的編碼數(shù)據(jù)獲取I_PCM_flag。I_PCM_flag緩沖器541存儲(chǔ)I_PCM_flag。

在步驟S504中，PCM控制器542基于在I_PCM_flag緩沖器541中所存儲(chǔ)的I_PCM_flag的值，確定在步驟S501中所累積的編碼數(shù)據(jù)(CU數(shù)據(jù))的編碼模式是否為I_PCM模式(即，非編碼數(shù)據(jù))。

如果確定編碼模式不是I_PCM模式，則PCM控制器542使得處理繼續(xù)至步驟S505。在步驟S505中，無損解碼器502執(zhí)行無損解碼處理、對(duì)在步驟S501中所累積的編碼數(shù)據(jù)(CU數(shù)據(jù))進(jìn)行解碼，以及獲得量化的正交變換系數(shù)、濾波器系數(shù)等。

在步驟S506中，去量化器503對(duì)通過步驟S505中的處理所獲得的量化的正交變換系數(shù)進(jìn)行去量化。在步驟S507中，逆正交變換單元504對(duì)通過步驟S506中的處理所去量化的正交變換系數(shù)執(zhí)行逆正交變換，并且生成解碼圖像數(shù)據(jù)。

在步驟S508中，自適應(yīng)向左移位單元511從幀存儲(chǔ)器510獲得與目標(biāo)CU相對(duì)應(yīng)的參考圖像，并且依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制對(duì)參考圖像執(zhí)行向左移位處理。

在步驟S509中，幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514使用在步驟S508執(zhí)行了向左移位處理的參考圖像執(zhí)行預(yù)測(cè)處理，由此生成預(yù)測(cè)圖像。

在步驟S510中，計(jì)算單元505將在步驟S509中由幀內(nèi)預(yù)測(cè)單元513或運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)/補(bǔ)償單元514所生成的預(yù)測(cè)圖像加到通過步驟S507中的處理所獲得的差分信息。

在步驟S511中，環(huán)路濾波器506對(duì)在步驟S510中所獲得的相加結(jié)果執(zhí)行環(huán)路濾波器處理。

在步驟S512中，自適應(yīng)向右移位單元507依照由PCM解碼器516所執(zhí)行的控制，對(duì)在步驟S511中所獲得的環(huán)路濾波器處理的結(jié)果執(zhí)行向右移位處理。

在步驟S513中，幀存儲(chǔ)器510將解碼圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為參考圖像。

在步驟S514中，畫面重排緩沖器508對(duì)解碼圖像數(shù)據(jù)的幀進(jìn)行重排。即，對(duì)由圖像編碼設(shè)備300的畫面重排緩沖器302(圖7)以編碼順序重排的解碼圖像數(shù)據(jù)的幀以原始顯示順序進(jìn)行重排。

在步驟S515中，D/A轉(zhuǎn)換器509對(duì)在步驟S514中重排了幀的解碼圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換。解碼圖像數(shù)據(jù)被輸出至顯示器(未示出)，并且顯示其圖像。

另外，如果在步驟S504中確定編碼模式是I_PCM模式，則PCM控制器542使得處理繼續(xù)至圖18中的步驟S521。在步驟S521中，無損解碼器502執(zhí)行無損解碼處理，并且把在步驟S501中所累積的編碼數(shù)據(jù)(非壓縮數(shù)據(jù))當(dāng)作編碼結(jié)果(輸出像素值)。

在步驟S522中，環(huán)路濾波器506對(duì)在步驟S521中所獲得的輸出像素值執(zhí)行環(huán)路濾波器處理。在步驟S522中的處理結(jié)束之后，環(huán)路濾波器506將處理返回至圖17中步驟S513，以使得執(zhí)行隨后的步驟。

[環(huán)路濾波處理的流程]

接下來，將參照?qǐng)D19中的流程圖描述圖17中的步驟S511和圖18中的步驟S522中執(zhí)行的環(huán)路濾波器處理的流程的示例。

在環(huán)路濾波器處理開始之后，在步驟S541中，去塊濾波器551對(duì)在步驟S510或步驟S521中所獲得的在去塊濾波器之前的像素值執(zhí)行去塊濾波器處理。

在步驟S542中，濾波單元553獲得濾波器系數(shù)。在步驟S543中，像素分類單元552基于自適應(yīng)環(huán)路濾波器標(biāo)志的值確定是否執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波。在確定執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的情況下，像素分類單元552使得處理繼續(xù)至步驟S544。

在步驟S544中，像素分類單元552依照由PCM控制器542所執(zhí)行的控制、依照模式是否為I_PCM模式，對(duì)在去塊濾波器之后的像素值進(jìn)行分類。

在步驟S545中，濾波單元545通過使用在步驟S542中所獲得的濾波器系數(shù)，對(duì)被分類為經(jīng)歷自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理的在去塊濾波器之后的像素值執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理。在步驟S545中的處理結(jié)束之后，濾波單元545結(jié)束環(huán)路濾波器處理，處理返回至圖17中的步驟S511或圖18中的步驟S522，并且處理繼續(xù)至圖17中的步驟S512或圖17中的步驟S513。

如果在圖19中的步驟S543中確定不要執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波器處理，則像素分類單元52結(jié)束環(huán)路濾波器處理，處理返回至圖17中的步驟S511或圖18中的步驟S512，并且處理繼續(xù)至圖17中的步驟S512或圖17中的步驟S513。

作為以上述方式執(zhí)行各個(gè)處理操作的結(jié)果，圖像解碼設(shè)備500能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

[I_PCM信息的位置]

如上所述，可以以CU為單位執(zhí)行I_PCM模式的選擇控制，使得可以僅對(duì)LCU中的一些CU執(zhí)行使用I_PCM模式的編碼，例如圖20的部分A中所示。圖20的部分A示出了一個(gè)LCU中的CU的結(jié)構(gòu)。圖20的部分A中所示的LCU由七個(gè)CU(即，CU0至CU6)構(gòu)成。各個(gè)標(biāo)記指示LCU中的處理順序。在圖20的部分A所示的示例中，使用I_PCM模式對(duì)陰影CU(CU1、CU3以及CU6)進(jìn)行編碼。

在這種情況下，如在圖20的部分B中所示，作為與LCU內(nèi)部的I_PCM有關(guān)的信息的I_PCM信息可以被加到編碼流的LCU的數(shù)據(jù)的頂部。

例如，I_PCM信息包括指示LCU是否包括要使用I_PCM模式進(jìn)行編碼的CU的標(biāo)志信息。在圖20中所示的示例的情況下，CU1、CU3以及CU6是要使用I_PCM模式進(jìn)行編碼的CU，并且因此標(biāo)志信息被設(shè)置為指示LCU包括要使用I_PCM模式進(jìn)行編碼的CU的值(例如，“1”)。

以這種方式，圖像編碼設(shè)備300將與LCU內(nèi)部的I_PCM有關(guān)的信息加到LCU的頂部，并且由此在對(duì)LCU進(jìn)行解碼之前，圖像解碼設(shè)備500能夠容易地確定LCU是否包括要使用I_PCM模式進(jìn)行編碼的CU。

另外，例如，I_PCM信息包括指示LCU中所包括的、要使用I_PCM模式進(jìn)行編碼的CU的信息。在圖20中所示的示例的情況下，CU1、CU3以及CU6是要使用I_PCM模式進(jìn)行編碼的CU，并且因此I_PCM信息包括指示這些CU(CU1、CU3以及CU6)的信息。

以這樣的方式，圖像編碼設(shè)備300將與LCU內(nèi)部的I_PCM有關(guān)的信息加到LCU的頂部，并且由此在對(duì)LCU進(jìn)行解碼之前，圖像解碼設(shè)備500能夠容易地確定使用I_PCM模式(非壓縮模式)對(duì)LCU中的哪個(gè)CU進(jìn)行了編碼。

注意，在以上給出的描述中，如果需要，除了圖像數(shù)據(jù)之外的信息，諸如I_PCM_flag、自適應(yīng)濾波器標(biāo)志、濾波器系數(shù)以及I_PCM信息從圖像編碼設(shè)備300被提供至圖像解碼設(shè)備500，但是這些信息可以被加到編碼數(shù)據(jù)的任意位置。例如，信息可以被加到LCU或CU的頂部，或可以被加入到切片頭，或可以被存儲(chǔ)在序列參數(shù)集(SPS)、圖片參數(shù)集(PPS)等中。替選地，例如，信息可以被存儲(chǔ)在SEI(補(bǔ)充增強(qiáng)信息)等的參數(shù)集(例如，序列或圖片的頭)中。

此外，信息可以與編碼數(shù)據(jù)相分離地被傳送到解碼側(cè)。在那種情況下，需要闡明(允許解碼側(cè)確定)信息與編碼數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，但是未指定用于其的方法。例如，可以分離地建立指示對(duì)應(yīng)關(guān)系的表格信息，或指示另一側(cè)的鏈接信息可以被嵌入每側(cè)的數(shù)據(jù)中。

替選地，圖像編碼設(shè)備300和圖像解碼設(shè)備500可以預(yù)先共享信息。在那種情況下，可以省略信息的傳送。

<3.第三實(shí)施例>

[個(gè)人計(jì)算機(jī)]

上述的處理操作的序列可以由硬件所執(zhí)行或可以由軟件所執(zhí)行。在這種情況下，例如，硬件或軟件可以被構(gòu)成為圖21中所示的個(gè)人計(jì)算機(jī)。

在圖21中，個(gè)人計(jì)算機(jī)600的CPU(中央處理器單元)601依照ROM(只讀存儲(chǔ)器)602中所存儲(chǔ)的程序或依照從存儲(chǔ)單元613載入到RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)603的程序來執(zhí)行各種處理操作。另外，CPU 601執(zhí)行各種處理操作所需要的數(shù)據(jù)適當(dāng)?shù)乇淮鎯?chǔ)在RAM 603中。

CPU 601、ROM 602以及RAM 603經(jīng)由總線604互相連接。另外，輸入/輸出接口610連接至總線604。

在輸入/輸出接口610上連接有：輸入單元611，包括鍵盤、鼠標(biāo)等；輸出單元612，包括顯示器(諸如CRT(陰極射線管)或LCD(液晶顯示器))以及揚(yáng)聲器等；存儲(chǔ)單元613，包括硬盤等；以及通信單元614，包括調(diào)制解調(diào)器等。通信單元614經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(包括因特網(wǎng))執(zhí)行通信處理。

另外，如果需要，驅(qū)動(dòng)器615連接至輸入/輸出接口610，可移除介質(zhì)621(諸如磁盤、光盤、磁光盤或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)適當(dāng)?shù)乇惠d入到輸入/輸出接口610，以及如果需要，從輸入/輸出接口610所讀出的計(jì)算機(jī)程序被安裝在存儲(chǔ)單元613中。

在使得軟件執(zhí)行上述的處理操作序列的情況下，構(gòu)成軟件的程序經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或記錄介質(zhì)而安裝。

例如，如圖21中所示，記錄介質(zhì)由可移除介質(zhì)621構(gòu)成，可移除介質(zhì)621與設(shè)備的主體相分離地提供以將程序分發(fā)給用戶，包含在記錄在其上的程序，以及由磁盤(包括軟盤)、光盤(包括CD-ROM(壓縮盤只讀存儲(chǔ)器)和DVD(數(shù)字通用光盤))、磁光盤(包括MD(迷你盤))或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器構(gòu)成。替選地，記錄介質(zhì)由包含記錄在其上的程序的ROM 602或存儲(chǔ)單元613中所包括的硬盤構(gòu)成，該記錄介質(zhì)以并入設(shè)備的主體的狀態(tài)預(yù)先地提供給用戶。

由計(jì)算機(jī)所執(zhí)行的程序可以是依照本說明書中所描述的順序按照時(shí)間序列執(zhí)行處理操作的程序，或可以是并行或以需要的定時(shí)(例如，當(dāng)調(diào)用處理操作時(shí))執(zhí)行處理操作的程序。

另外，在本說明書中，描述在記錄介質(zhì)上所記錄的程序的步驟可以是依照所描述的順序按照時(shí)間序列執(zhí)行的處理操作，或可以是并行地或獨(dú)立地執(zhí)行的處理操作。

另外，在本說明書中，“系統(tǒng)”是由多個(gè)裝置所構(gòu)成的整體設(shè)備。

另外，以上作為單一裝置(或處理單元)所描述的配置可以被分成多個(gè)裝置(或處理單元)。相反，以上作為多個(gè)裝置(或處理單元)所描述的配置可以被組合成單一裝置(或處理單元)。另外，除了以上所描述的配置之外的配置當(dāng)然可以被加入到各個(gè)裝置(處理單元)的配置。此外，只要整體系統(tǒng)的操作和配置基本上相同，某一裝置(或處理單元)的配置的一部分可以被包括在另外的裝置(或處理單元)的配置中。即，本技術(shù)的實(shí)施例不限于上述的實(shí)施例，并且可以進(jìn)行各種修改而不背離本技術(shù)的主旨。

例如，圖8中所示的無損編碼器307、環(huán)路濾波器312以及PCM編碼器321中的每個(gè)可以被配置成獨(dú)立的裝置。另外，圖8中所示的NAL編碼器331、CU編碼器332、I_PCM_flag生成器341、PCM決定單元342、去塊濾波器351、像素分類單元352、濾波器系數(shù)計(jì)算器353以及濾波單元354中的每個(gè)可以被配置為獨(dú)立裝置。

此外，圖9中所示的輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器361、PCM確定單元362、編碼控制器363、自適應(yīng)移位控制器364以及濾波器控制器中的每個(gè)可以被配置為獨(dú)立裝置。

替選地，這些處理單元可以任意地組合在一起以構(gòu)成獨(dú)立裝置。當(dāng)然，這些處理單元可以與圖7至圖9中所示的任意處理單元組合，或可以與未示出的處理單元組合。

這與圖像解碼設(shè)備500中相同。例如，圖15中所示的無損解碼器502、環(huán)路濾波器506以及PCM解碼器516中的每個(gè)可以被配置為獨(dú)立裝置。另外，圖16中所示的NAL解碼器531、CU解碼器532、I_PCM_flag緩沖器541、PCM控制器542、去塊濾波器551、像素分類單元552、以及濾波單元553中的每個(gè)可以被配置為獨(dú)立裝置。

此外，這些處理單元可以任意地組合在一起以構(gòu)成獨(dú)立裝置。當(dāng)然，這些處理單元可以與圖15和圖16中所示的任意處理單元組合，或可以與未示出的處理單元組合。

另外，例如，上述圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備可以被施加至任意的電子設(shè)備。在下文中，將描述其示例。

<4.第四實(shí)施例>

[電視接收機(jī)]

圖22是示出了包括圖像解碼設(shè)備500的電視接收機(jī)的主要示例配置的框圖。

圖22中所示的電視接收機(jī)1000包括地面廣播調(diào)諧器1013、視頻解碼器1015、視頻信號(hào)處理電路1018、圖像生成電路1019、面板驅(qū)動(dòng)電路1020以及顯示面板1021。

地面廣播調(diào)諧器1013經(jīng)由天線接收地面模擬廣播的廣播波信號(hào)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行解碼，獲得視頻信號(hào)，以及將視頻信號(hào)供給至視頻解碼器1015。視頻解碼器1015對(duì)從地面廣播調(diào)諧器1013所供給的視頻信號(hào)執(zhí)行解碼處理，并且將由此所獲得的數(shù)字分量信號(hào)供給至視頻信號(hào)處理電路1018。

視頻信號(hào)處理電路1018對(duì)從視頻解碼器1015所供給的視頻數(shù)據(jù)執(zhí)行特定處理(諸如噪聲減弱)，并且將所獲得的視頻數(shù)據(jù)供給至圖形生成電路1019。

例如，圖形生成電路1019生成要顯示在顯示面板1021上的節(jié)目的視頻數(shù)據(jù)，或通過基于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)所供給的應(yīng)用執(zhí)行處理來生成圖像數(shù)據(jù)，以及將所生成的視頻數(shù)據(jù)或圖像數(shù)據(jù)供給至面板驅(qū)動(dòng)電路1020。另外，圖形生成電路1019適當(dāng)?shù)貓?zhí)行如下處理：生成用于顯示用戶選擇項(xiàng)目等所使用的屏幕的視頻數(shù)據(jù)(圖形)，并且將通過將所生成的視頻數(shù)據(jù)疊加在節(jié)目的視頻數(shù)據(jù)上所獲得的視頻數(shù)據(jù)供給至面板驅(qū)動(dòng)電路1020。

面板驅(qū)動(dòng)電路1020基于從圖形生成電路1019所供給的數(shù)據(jù)來驅(qū)動(dòng)顯示面板1021，并且使得顯示面板1021顯示節(jié)目的視頻或上述各種屏幕。

顯示面板1021由LCD(液晶顯示器)等構(gòu)成，并且依照由面板驅(qū)動(dòng)電路1020所執(zhí)行的控制來顯示節(jié)目的視頻等。

另外，電視接收機(jī)1000包括音頻A/D(模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器電路1014、音頻信號(hào)處理電路1022、回波消除/音頻合成電路1023、音頻放大器電路1024以及揚(yáng)聲器1025。

地面廣播調(diào)諧器1013對(duì)所接收的廣播波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并且由此獲得音頻信號(hào)以及視頻信號(hào)。地面廣播調(diào)諧器1013將所獲得的音頻信號(hào)供給至音頻A/D轉(zhuǎn)換器電路1014。

音頻A/D轉(zhuǎn)換器電路對(duì)從地面廣播調(diào)諧器1013所供給的音頻信號(hào)執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換處理，并且將由此所獲得的數(shù)字音頻信號(hào)供給至音頻信號(hào)處理電路1022。

音頻信號(hào)處理電路1022對(duì)從音頻A/D轉(zhuǎn)換器電路1014所供給的音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行特定處理(諸如噪聲降低)，并且將由此所獲得的音頻數(shù)據(jù)供給至回波消除/音頻合成電路1023。

回波消除/音頻合成電路1023將從音頻信號(hào)處理電路1022所供給的音頻數(shù)據(jù)供給至音頻放大器電路1024。

音頻放大器電路1024對(duì)從回波消除/音頻合成電路1023所供給的音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換處理和放大處理，調(diào)整音頻數(shù)據(jù)以使得其具有特定音量，以及使得音頻從揚(yáng)聲器1023輸出。

此外，電視接收機(jī)1000包括數(shù)字調(diào)諧器1016和MPEG解碼器1017。

數(shù)字調(diào)諧器1016經(jīng)由天線接收數(shù)字廣播(地面數(shù)字廣播、BS(廣播衛(wèi)星)/CS(通信衛(wèi)星)數(shù)字廣播)的廣播波信號(hào)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，獲得MPEG-TS(運(yùn)動(dòng)圖像專家組-傳輸流)，以及將其供給至MPEG解碼器1017。

MPEG解碼器1017對(duì)從數(shù)字調(diào)諧器1016所供給的MPEG-TS進(jìn)行解擾，并且提取包括作為要再現(xiàn)的目標(biāo)(要被觀看或聆聽的目標(biāo))的節(jié)目的數(shù)據(jù)的流。MPEG解碼器1017對(duì)構(gòu)成所提取的流的音頻包進(jìn)行解碼，并且將由此所獲得的音頻數(shù)據(jù)供給至音頻信號(hào)處理電路1022，以及還對(duì)構(gòu)成流的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將由此所獲得的視頻數(shù)據(jù)供給至視頻信號(hào)處理電路1018。另外，MPEG解碼器1017將從MPEG-TS中所提取的EPG(電子節(jié)目指南)數(shù)據(jù)經(jīng)由未示出的路徑供給至CPU 1032。

電視接收機(jī)1000包括用作MPEG解碼器1017的上述的圖像解碼設(shè)備500，MPEG解碼器1017按照這種方式對(duì)視頻包進(jìn)行解碼。注意從廣播站等所傳送的MPEG-TS由圖像編碼設(shè)備300所編碼。

如同圖像解碼設(shè)備500的情況一樣，MPEG解碼器1017適當(dāng)?shù)貙?duì)以小于LCU的CU為單位控制其I_PCM模式的選擇的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。因此，MPEG解碼器1017能夠?qū)崿F(xiàn)減少用于編碼的冗余處理和減少編碼數(shù)據(jù)中所包括的冗余信息。因此，MPEG解碼器1017能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

如同從視頻解碼器1015所供給的視頻數(shù)據(jù)的情況一樣，從MPEG解碼器1017所供給的視頻數(shù)據(jù)在視頻信號(hào)處理電路1018中經(jīng)歷了特定處理，在圖形生成電路1019中所生成的視頻數(shù)據(jù)等被適當(dāng)?shù)丿B加在其上，視頻數(shù)據(jù)經(jīng)由面板驅(qū)動(dòng)電路1020被供給至制顯示面板1021，以及顯示其圖像。

如同從音頻A/D轉(zhuǎn)換器電路1014供給的音頻數(shù)據(jù)的情況一樣，從MEPG解碼器1017所供給的音頻數(shù)據(jù)在音頻信號(hào)處理電路1022中經(jīng)歷了特定處理，經(jīng)由回波消除/音頻合成電路1023被供給至音頻放大器電路1024，以及經(jīng)歷D/A轉(zhuǎn)換處理和放大器處理。結(jié)果，被調(diào)整為具有特定音量的音頻被從揚(yáng)聲器1025輸出。

另外，電視接收機(jī)1000包括麥克風(fēng)1026和A/D轉(zhuǎn)換器電路1027。

A/D轉(zhuǎn)換器電路1027接收由設(shè)置在電視接收機(jī)1000中的用于聲音轉(zhuǎn)換的麥克風(fēng)1026所捕獲的用戶聲音的信號(hào)，對(duì)所接收的音頻信號(hào)執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換，以及將所獲得的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)供給至回波消除/音頻合成電路1023。

在電視接收機(jī)1000的用戶(用戶A)的音頻數(shù)據(jù)從A/D轉(zhuǎn)換器電路1027供給時(shí)，回波消除/音頻合成電路1023對(duì)用戶A的音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行回波消除，并且使得通過與其他音頻進(jìn)行合成所獲得的音頻數(shù)據(jù)經(jīng)由音頻放大器電路1024從揚(yáng)聲器1025輸出。

此外，電視接收機(jī)1000包括音頻解碼編碼器1028、內(nèi)部總線1029、SDRAM(同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)1030、閃速存儲(chǔ)器1031、CPU 1032、USB(通用串行總線)I/F 1033以及網(wǎng)絡(luò)I/F 1034。

A/D轉(zhuǎn)換器電路1027接收由設(shè)置在電視接收機(jī)1000中的用于聲音轉(zhuǎn)換的麥克風(fēng)1026所捕獲的用戶聲音的信號(hào)，對(duì)所接收的音頻信號(hào)執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換處理，以及將所獲得的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)供給至音頻編解碼器1028。

音頻編解碼器1028將從A/D轉(zhuǎn)換器電路1027所供給的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為用于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送其的特定格式的數(shù)據(jù)，并且經(jīng)由內(nèi)部總線1029將音頻數(shù)據(jù)供給至網(wǎng)絡(luò)I/F 1034。

網(wǎng)絡(luò)I/F 1034經(jīng)由附接至網(wǎng)絡(luò)終端1035的電纜連接至網(wǎng)絡(luò)。例如，網(wǎng)絡(luò)I/F 1034將從音頻編解碼器1028所供給的音頻數(shù)據(jù)傳送至連接至網(wǎng)絡(luò)的另一設(shè)備。另外，例如，網(wǎng)絡(luò)I/F 1034經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)終端1035接收從經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)所連接的另一設(shè)備所傳送的音頻數(shù)據(jù)，并且將音頻數(shù)據(jù)經(jīng)由內(nèi)部總線1029供給至音頻編解碼器1028。

音頻編解碼器1028將從網(wǎng)絡(luò)I/F 1034所供給的音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為特定格式的數(shù)據(jù)，并且將數(shù)據(jù)供給至回波消除/音頻合成電路1023。

回波消除/音頻合成電路1023對(duì)從音頻編解碼器1028所供給的音頻數(shù)據(jù)執(zhí)行回波消除，并且使得通過與其他音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行合成所獲得的音頻數(shù)據(jù)經(jīng)由音頻放大器電路1024而從揚(yáng)聲器1025輸出。

SDRAM 1030存儲(chǔ)CPU 1032執(zhí)行處理所需要的各種數(shù)據(jù)。

閃速存儲(chǔ)器1031存儲(chǔ)由CPU 1032所執(zhí)行的程序。閃速存儲(chǔ)器1031中所存儲(chǔ)的程序被CPU 1032在特定定時(shí)(例如，在電視接收機(jī)1000啟動(dòng)時(shí))讀出。閃速存儲(chǔ)器1031還存儲(chǔ)經(jīng)由數(shù)字廣播所獲得的EPG數(shù)據(jù)和經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從特定服務(wù)器所獲得的數(shù)據(jù)。

例如，閃速存儲(chǔ)器1031存儲(chǔ)MPEG-TS，MPEG-TS包括在由CPU1032所執(zhí)行的控制之下經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從特定服務(wù)器所獲得的內(nèi)容數(shù)據(jù)。例如，在由CPU 1032所執(zhí)行的控制之下，閃速存儲(chǔ)器1031將MPEG-TS經(jīng)由內(nèi)部總線1029供給至MPEG解碼器1017。

如同從數(shù)字調(diào)諧器1016供給MPEG-TS的情況一樣，MPEG解碼器1017對(duì)MPEG-TS進(jìn)行處理。以這種方式，電視接收機(jī)1000能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接收視頻、音頻等的內(nèi)容數(shù)據(jù)，使用MPEG解碼器1017對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以及使得顯示視頻或輸出音頻。

另外，電視接收機(jī)1000包括光接收器1037，該光接收器1037接收從遠(yuǎn)程控制器1051所傳送的紅外信號(hào)。

光接收器1037從遠(yuǎn)程控制器1051接收紅外射線，并且將通過解調(diào)所獲得的代表用戶操作的詳情的控制代碼輸出至CPU 1032。

CPU 1032執(zhí)行閃速存儲(chǔ)器1031中所存儲(chǔ)的程序，并且依照從光接收器1037所供給的控制代碼等控制電視接收機(jī)1000的全部操作。CPU 1032經(jīng)由未示出的路徑連接至電視接收機(jī)1000的各個(gè)單元。

USB I/F 1033將數(shù)據(jù)傳送至電視接收機(jī)1000的外部設(shè)備/從電視接收機(jī)1000的外部設(shè)備接收數(shù)據(jù)，該設(shè)備經(jīng)由附接至USB終端1036的USB電纜而連接。網(wǎng)絡(luò)I/F 1034經(jīng)由附接至網(wǎng)絡(luò)終端1035的電纜連接至網(wǎng)絡(luò)，并且將除了音頻數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)傳送至連接至網(wǎng)絡(luò)的各種設(shè)備/從連接至網(wǎng)絡(luò)的各種設(shè)備接收除了音頻數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)。

電視接收機(jī)1000包括用作MPEG解碼器1017的圖像解碼設(shè)備500，由此能夠在生成內(nèi)容數(shù)據(jù)時(shí)實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)內(nèi)容數(shù)據(jù)的編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低，該內(nèi)容數(shù)據(jù)是經(jīng)由通過天線或網(wǎng)絡(luò)所接收的廣播波信號(hào)所獲得的。

<5.第五實(shí)施例>

[移動(dòng)電話]

圖23是示出包括圖像編碼設(shè)備300和圖像解碼設(shè)備500的移動(dòng)電話的主要示例配置的框圖。

圖23中所示的移動(dòng)電話1100包括：被配置成總體地控制各個(gè)單元的主控制器1150、電力供給電路單元1151、操作輸入控制器1152、圖像編碼器1153、攝像裝置I/F單元1154、LCD控制器1155、圖像解碼器1156、復(fù)用器/解復(fù)用器單元1157、記錄/再現(xiàn)單元1162、調(diào)制/解調(diào)電路單元1158、以及音頻編解碼器1159。這些單元經(jīng)由總線1160互相連接。

另外，移動(dòng)電話1100包括操作鍵1119、CCD(電荷耦合裝置)攝像裝置1116、液晶顯示器1118、存儲(chǔ)單元1123、傳送/接收電路單元1163、天線1114、麥克風(fēng)1121以及揚(yáng)聲器1117。

當(dāng)通過用戶操作結(jié)束呼叫或接通電源鍵時(shí)，電力供給電路單元1151將電力從電池組供給至各個(gè)單元，由此使移動(dòng)電話1100進(jìn)入可操作狀態(tài)。

基于由包括CPU、ROM、RAM等的主控制器1150所執(zhí)行的控制，移動(dòng)電話1100在各種模式(諸如音頻呼叫模式或數(shù)據(jù)通信模式)中執(zhí)行各種操作(諸如音頻信號(hào)的傳送/接收、電子郵件或圖像數(shù)據(jù)的傳送/接收、圖像捕獲或數(shù)據(jù)記錄)。

例如，在音頻呼叫模式中，移動(dòng)電話1100使用音頻編解碼器1159將由麥克風(fēng)1121所收集的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻數(shù)據(jù)，使用調(diào)制/解調(diào)電路單元1158在其上執(zhí)行頻譜擴(kuò)展處理，以及使用傳送/接收電路單元1163執(zhí)行數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換處理和頻率轉(zhuǎn)換處理。移動(dòng)電話1100將通過轉(zhuǎn)換處理所獲得的要傳送的信號(hào)經(jīng)由天線1114傳送至基站(未示出)。被傳送至基站的要傳送的信號(hào)(音頻信號(hào))經(jīng)由公共電話線網(wǎng)絡(luò)被供給至呼叫另一端的移動(dòng)電話。

另外，例如，在音頻呼叫模式中，移動(dòng)電話1100使用傳送/接收電路單元1163對(duì)由天線1114所接收的接收信號(hào)進(jìn)行放大，進(jìn)一步執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換處理和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換處理，使用調(diào)制/解調(diào)電路單元1158執(zhí)行頻譜逆擴(kuò)展處理，以及使用音頻編解碼器1159將信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào)。移動(dòng)電話1100將通過轉(zhuǎn)換所獲得的模擬音頻信號(hào)從揚(yáng)聲器1117輸出。

此外，例如，當(dāng)在數(shù)據(jù)通信模式中傳送電子郵件的情況下，移動(dòng)電話1100在操作輸入控制器1152中接收通過操作鍵1119的操作所輸入的電子郵件的文本數(shù)據(jù)。移動(dòng)電話1100使用主控制器1150對(duì)文本數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并且使得文本數(shù)據(jù)作為圖像經(jīng)由LCD控制器1155而顯示在液晶顯示器1118上。

另外，移動(dòng)電話1100基于由操作輸入控制器1152所接收的文本數(shù)據(jù)或用戶指令在主控制器1150中生成電子郵件數(shù)據(jù)。移動(dòng)電話1100使用調(diào)制/解調(diào)電路單元1158對(duì)電子郵件數(shù)據(jù)執(zhí)行頻譜擴(kuò)展處理，并且使用傳送/接收電路單元1163執(zhí)行數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換處理和頻率轉(zhuǎn)換處理。移動(dòng)電話1100將通過轉(zhuǎn)換處理所獲得的要傳送的信號(hào)經(jīng)由天線1114傳送至基站(未示出)。被傳送至基站的要傳送的信號(hào)(電子郵件)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或郵件服務(wù)器等被供給至特定目的地。

另外，例如，當(dāng)在數(shù)字通信模式中接收電子郵件的情況下，移動(dòng)電話1100使用傳送/接收電路單元1163經(jīng)由天線1114接收從基站所傳送的信號(hào)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，以及進(jìn)一步執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換處理和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換處理。移動(dòng)電話1100使用調(diào)制/解調(diào)電路單元1158對(duì)所接收的信號(hào)執(zhí)行頻譜逆擴(kuò)展處理以恢復(fù)原始電子郵件數(shù)據(jù)。移動(dòng)電話1100將所恢復(fù)的電子郵件數(shù)據(jù)經(jīng)由LCD控制器1155而顯示在液晶顯示器1118上。

另外，移動(dòng)電話1100還能夠使得所接收的電子郵件數(shù)據(jù)經(jīng)由記錄/再現(xiàn)單元1162被記錄(存儲(chǔ))在存儲(chǔ)單元1123中。

存儲(chǔ)單元1123是任意可重寫存儲(chǔ)介質(zhì)。例如，存儲(chǔ)單元1123可以是半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(諸如RAM或內(nèi)置閃速存儲(chǔ)器)、硬盤或可移除介質(zhì)(諸如磁盤、磁光盤、光盤、USB存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)卡)。當(dāng)然可以使用其他類型的介質(zhì)。

此外，例如，當(dāng)在數(shù)據(jù)通信模式中傳送圖像數(shù)據(jù)的情況下，移動(dòng)電話1100通過使用CCD攝像裝置1116進(jìn)行圖像捕獲來生成圖像數(shù)據(jù)。CCD攝像裝置1116包括光學(xué)裝置(諸如鏡頭和光闌)以及用作光電轉(zhuǎn)換元件的CCD，捕獲對(duì)象的圖像，將所接收的光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以及生成對(duì)象的圖像的圖像數(shù)據(jù)。CCD攝像裝置1116使用圖像編碼器1153經(jīng)由攝像裝置I/F單元1154對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，由此將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為編碼圖像數(shù)據(jù)。

移動(dòng)電話1100包括用作執(zhí)行上述處理的圖像編碼器1153的上述圖像編碼設(shè)備300。如同圖像編碼設(shè)備300的情況一樣，圖像編碼器1153以小于LCU的CU為單位控制I_PCM模式的選擇。即，圖像編碼器1153能夠進(jìn)一步減少用于編碼的冗余處理，并且還能夠進(jìn)一步減少編碼數(shù)據(jù)中所包括的冗余信息。因此，圖像編碼器1153能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

另外，同時(shí)，在由CCD攝像裝置1116進(jìn)行的圖像捕獲的期間，移動(dòng)電話1100在音頻編解碼器1159中對(duì)由麥克風(fēng)1121所收集的音頻執(zhí)行模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換，并且還對(duì)其進(jìn)行編碼。

移動(dòng)電話1100在復(fù)用器/解復(fù)用器單元1157中，使用特定方法對(duì)從圖像編碼器1153所供給的編碼圖像數(shù)據(jù)和從音頻編解碼器1159所供給的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用。移動(dòng)電話1100使用調(diào)制/解調(diào)電路單元1158對(duì)作為結(jié)果所獲得的復(fù)用數(shù)據(jù)執(zhí)行頻譜擴(kuò)展處理，并且使用傳送/接收電路單元1163執(zhí)行數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換處理和頻率轉(zhuǎn)換處理。移動(dòng)電話1100將通過轉(zhuǎn)換處理所獲得的要傳送的信號(hào)經(jīng)由天線1114傳送至基站(未示出)。被傳送至基站的要傳送的信號(hào)(圖像數(shù)據(jù))經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)等被供給至通信的另一端。

注意在不傳送圖像數(shù)據(jù)的情況下，移動(dòng)電話1100能夠使得由CCD攝像裝置1116所生成的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由LCD控制器1155而不是經(jīng)由圖像編碼器1153被顯示在液晶顯示器1118上。

另外，例如，當(dāng)在數(shù)據(jù)通信模式中接收鏈接至簡單網(wǎng)頁等的運(yùn)動(dòng)圖像文件的數(shù)據(jù)的情況下，移動(dòng)電話1100使用傳送/接收電路單元1163經(jīng)由天線1114接收從基站所傳送的信號(hào)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，以及進(jìn)一步在其上執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換處理和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換處理。移動(dòng)電話1100使用調(diào)制/解調(diào)電路單元1158對(duì)所接收的信號(hào)執(zhí)行頻譜逆擴(kuò)展處理以恢復(fù)原始復(fù)用數(shù)據(jù)。移動(dòng)電話1100使用復(fù)用器/解復(fù)用器單元1157將復(fù)用數(shù)據(jù)解復(fù)用為編碼圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)。

移動(dòng)電話1100使用圖像解碼器1156對(duì)編碼圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼以生成再現(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，并且使得該數(shù)據(jù)經(jīng)由LCD控制器1155而顯示在液晶顯示器1118上。因此，例如，在鏈接至簡單網(wǎng)頁的運(yùn)動(dòng)圖像文件中所包括的運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)被顯示在液晶顯示器1118上。

移動(dòng)電話1100包括用作用于執(zhí)行這樣的處理的圖像解碼器1156的上述圖像解碼設(shè)備500。即，如同圖像解碼設(shè)備500的情況一樣，圖像解碼器1156適當(dāng)?shù)貙?duì)以小于LCU的CU為單位控制其I_PCM模式的選擇的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。因此，圖像解碼器1156能夠?qū)崿F(xiàn)減少用于編碼的冗余處理并且減少編碼數(shù)據(jù)中所包括的冗余信息。因此，圖像解碼器1156能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

此時(shí)，移動(dòng)電話1100使用音頻編解碼器1159將數(shù)字音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào)，并且使得信號(hào)從揚(yáng)聲器1117輸出。因此，例如，再現(xiàn)在鏈接至簡單網(wǎng)頁的運(yùn)動(dòng)圖像文件中所包括的音頻數(shù)據(jù)。

注意，如同電子郵件的情況一樣，移動(dòng)電話1100還能夠使得所接收的鏈接至簡單網(wǎng)頁等的數(shù)據(jù)經(jīng)由記錄/再現(xiàn)單元1162被記錄(存儲(chǔ))在存儲(chǔ)單元1123中。

另外，移動(dòng)電話1100能夠使用主控制器1150對(duì)由CCD攝像裝置1116通過圖像捕獲所獲得的二維碼進(jìn)行分析，并且獲得在二維碼中所記錄的信息。

此外，移動(dòng)電話1100能夠使用紅外通信單元1181通過紅外線與外部設(shè)備進(jìn)行通信。

通過包括用作圖像編碼器1153的圖像編碼設(shè)備300，例如，當(dāng)對(duì)由CCD攝像裝置1116所生成的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和傳送時(shí)，移動(dòng)電話1100能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

另外，通過包括用作圖像解碼器1156的圖像解碼設(shè)備500，在生成鏈接至簡單網(wǎng)頁等運(yùn)動(dòng)圖像文件的數(shù)據(jù)(編碼數(shù)據(jù))時(shí)，移動(dòng)電話1100能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)的數(shù)據(jù)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

注意，盡管以上描述了移動(dòng)電話1100包括CCD攝像裝置1116，但是使用CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)的圖像傳感器(CMOS圖像傳感器)可以被用來代替CCD攝像裝置1116。在這種情況下，同樣地，如同在使用CCD攝像裝置1116的情況中一樣，移動(dòng)電話1100能夠捕獲對(duì)象的圖像并且生成對(duì)象的圖像的圖像數(shù)據(jù)。

另外，盡管以上描述了移動(dòng)電話1100，但是如同移動(dòng)電話1100的情況一樣，圖像編碼設(shè)備300和圖像解碼設(shè)備500可以被施加至具有與移動(dòng)電話1100的這些功能類似的圖像捕獲功能和通信功能的任何設(shè)備(諸如PDA(個(gè)人數(shù)字助理)、智能電話、UMPC(超級(jí)移動(dòng)個(gè)人計(jì)算機(jī))、上網(wǎng)本或筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī))。

<6.第六實(shí)施例>

[硬盤記錄器]

圖24是示出包括圖像編碼設(shè)備300和圖像解碼設(shè)備500的硬盤記錄器的主要示例配置的框圖。

圖24中所示的硬盤記錄器(HDD記錄器)1200是如下設(shè)備：該設(shè)備將由衛(wèi)星、地面上的天線等所傳送的并且由調(diào)諧器所接收的廣播波信號(hào)(電視信號(hào))中所包括的廣播節(jié)目的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中內(nèi)置的硬盤中，并且將所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)以對(duì)應(yīng)于由用戶所提供的指令的定時(shí)提供給用戶。

例如，硬盤記錄器1200能夠從廣播波信號(hào)提取音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)，適當(dāng)?shù)貙?duì)其進(jìn)行解碼，以及使得其被存儲(chǔ)在其中內(nèi)置的硬盤中。另外，例如，硬盤記錄器1200能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從另外的設(shè)備獲得音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)，適當(dāng)?shù)貙?duì)其進(jìn)行解碼，以及使得其被存儲(chǔ)在其中內(nèi)置的硬盤中。

此外，例如，硬盤記錄器1200能夠?qū)υ谄渲袃?nèi)置的硬盤上所記錄的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，將其供給至監(jiān)視器1260，使得其圖像被顯示在監(jiān)視器1260的屏幕上，以及使得其音頻從監(jiān)視器1260的揚(yáng)聲器輸出。另外，例如硬盤記錄器1200能夠?qū)慕?jīng)由調(diào)諧器所獲得的廣播波信號(hào)中所提取的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)或經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從另外的設(shè)備所獲得的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，將其供給至監(jiān)視器1260，使得其圖像被顯示在監(jiān)視器1260的屏幕上，以及使得其音頻從監(jiān)視器1260的揚(yáng)聲器輸出。

當(dāng)然，可以執(zhí)行另外的操作。

如圖24中所示，硬盤記錄器1200包括接收單元1221、解調(diào)單元1222、解復(fù)用器1223、音頻解碼器1224、視頻解碼器1225、以及記錄器控制器1226。硬盤記錄器1200還包括EPG數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1227、程序存儲(chǔ)器1228、工作存儲(chǔ)器1229、顯示轉(zhuǎn)換器1230、OSD(屏幕顯示)控制器1231、顯示控制器1232、記錄/再現(xiàn)單元1223、D/A轉(zhuǎn)換器1234以及通信單元1235。

另外，顯示轉(zhuǎn)換器1230包括視頻編碼器1241。記錄/再現(xiàn)單元1233包括編碼器1251和解碼器1252。

接收單元1221從遠(yuǎn)程控制器(未示出)接收紅外信號(hào)，將信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以及將電信號(hào)輸出至記錄器控制器1226。例如，記錄器控制器1226由麥克風(fēng)等構(gòu)成，并且依照程序存儲(chǔ)器1228中所存儲(chǔ)的程序執(zhí)行各種處理操作。此時(shí)，如果需要，記錄器控制器1226使用工作存儲(chǔ)器1229。

通信單元1235連接至網(wǎng)絡(luò)，并且經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與另外的設(shè)備執(zhí)行通信處理。例如，通信單元1235由記錄器控制器1226所控制，與調(diào)諧器(未示出)進(jìn)行通信，以及將頻道選擇控制信號(hào)主要輸出至調(diào)諧器。

解調(diào)單元1222對(duì)從調(diào)諧器所供給的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并且將信號(hào)輸出至解復(fù)用器1223。解復(fù)用器1223將從解調(diào)單元1222所供給的數(shù)據(jù)解復(fù)用為音頻數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)以及EPG數(shù)據(jù)，并且將其分別地輸出至音頻解碼器1224、視頻解碼器1225以及記錄控制器1226。

音頻解碼器1224對(duì)輸入至其的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將音頻數(shù)據(jù)輸出至記錄/再現(xiàn)單元1223。視頻解碼器1225對(duì)輸入至其的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將視頻數(shù)據(jù)輸出至顯示轉(zhuǎn)換器1230。記錄器控制器1226將輸入至其的EPG數(shù)據(jù)供給至EPG數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1227以便將其存儲(chǔ)在其中。

顯示轉(zhuǎn)換器1230采用視頻編碼器124，將從視頻解碼器1225或記錄器控制器1226所供給的視頻數(shù)據(jù)編碼為例如NTSC(國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì))格式的視頻數(shù)據(jù)，并且將視頻數(shù)據(jù)輸出至記錄/再現(xiàn)單元1223。另外，顯示轉(zhuǎn)換器1230將從視頻解碼器1225或記錄器控制器1226所供給的視頻數(shù)據(jù)的畫面尺寸轉(zhuǎn)換為與監(jiān)視器1260的尺寸相對(duì)應(yīng)的尺寸，采用視頻編碼器1241將視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為NTSC格式的視頻數(shù)據(jù)，將視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，以及將模擬信號(hào)輸出至顯示控制器1232。

在由記錄器控制器1226所執(zhí)行的控制之下，顯示控制器1232將從OSD(屏幕顯示)控制器1231所輸出的OSD信號(hào)疊加在從顯示轉(zhuǎn)換器1230所輸入的視頻信號(hào)上，將其輸出至監(jiān)視器1260的顯示器，以及使得其被顯示在監(jiān)視器1260的顯示器上。

另外，從音頻解碼器1224所輸出的并且被D/A轉(zhuǎn)換器1234轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)被供給至監(jiān)視器1260。監(jiān)視器1260將此音頻信號(hào)從其中內(nèi)置的揚(yáng)聲器輸出。

記錄/再現(xiàn)單元1233包括用于保存在其上所記錄的視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)等的存儲(chǔ)介質(zhì)。

例如，記錄/再現(xiàn)單元1233采用編碼器1251對(duì)從音頻解碼器1224所供給的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。另外，記錄/再現(xiàn)單元1233采用編碼器1251對(duì)從顯示轉(zhuǎn)換器1230的視頻編碼器1241所供給的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。記錄/再現(xiàn)單元1233采用復(fù)用器對(duì)音頻數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行組合。記錄/再現(xiàn)單元1233對(duì)合成的數(shù)據(jù)執(zhí)行信道編碼以對(duì)其進(jìn)行放大，并且將數(shù)據(jù)經(jīng)由記錄頭寫入硬盤。

記錄/再現(xiàn)單元1233經(jīng)由再現(xiàn)頭對(duì)在硬盤上所記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行再現(xiàn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，以及使用解復(fù)用器將數(shù)據(jù)解復(fù)用為音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)。記錄/再現(xiàn)單元1233采用解碼器1252對(duì)音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。記錄/再現(xiàn)單元1233對(duì)解碼音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，并且將音頻數(shù)據(jù)輸出至監(jiān)視器1260的揚(yáng)聲器。另外，記錄/再現(xiàn)單元1233對(duì)解碼視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，并且將視頻數(shù)據(jù)輸出至監(jiān)視器1260的顯示器。

記錄器控制器1226基于由從遠(yuǎn)程控制器所供給的并且經(jīng)由接收單元1221所接收的紅外信號(hào)所代表的用戶指令，從EPG數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1227讀出最新的EPG數(shù)據(jù)，并且將EPG數(shù)據(jù)供給至OSD控制器1231。OSD控制器1231生成與所輸入的EPG數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，并且將圖像數(shù)據(jù)輸出至顯示控制器1232。顯示控制器1232將從OSD控制器1231所輸入的視頻數(shù)據(jù)輸出至監(jiān)視器1260的顯示器，并且使得視頻數(shù)據(jù)被顯示在監(jiān)視器1260的顯示器上。因此，EPG(電子節(jié)目指南)被顯示在監(jiān)視器1260的顯示器上。

另外，硬盤記錄器1200能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(諸如因特網(wǎng))獲得從另外的設(shè)備所供給的各種數(shù)據(jù)(諸如視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)或EPG數(shù)據(jù))。

通信單元1235由記錄器控制器1226所控制，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)獲得從另外的設(shè)備所傳送的視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、EPG數(shù)據(jù)等的編碼數(shù)據(jù)，并且將編碼數(shù)據(jù)供給至記錄器控制器1226。例如，記錄器控制器1226將所獲得的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)供給至記錄/再現(xiàn)單元1233，并且使得硬盤存儲(chǔ)編碼數(shù)據(jù)。此時(shí)，如果需要，記錄器控制器1226和記錄/再現(xiàn)單元1233可以執(zhí)行處理(諸如，再次編碼)。

另外，記錄器控制器1226對(duì)所獲得的視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將所獲得的視頻數(shù)據(jù)供給至顯示轉(zhuǎn)換器1230。類似于從視頻解碼器1225所供給的視頻數(shù)據(jù)，顯示轉(zhuǎn)換器1230對(duì)從記錄器控制器1226所供給的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將視頻數(shù)據(jù)經(jīng)由顯示控制器1232供給至監(jiān)視器1260，以及使得其圖像被顯示在監(jiān)視器1260上。

另外，依照?qǐng)D像的顯示，記錄器控制器1226可以將解碼音頻數(shù)據(jù)經(jīng)由D/A轉(zhuǎn)換器1234供給至監(jiān)視器1260，并且使得音頻從揚(yáng)聲器輸出。

此外，記錄器控制器1226對(duì)所獲得EPG數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將解碼EPG數(shù)據(jù)供給至EPG數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1227。

如上所述的硬盤記錄器1200包括用作視頻解碼器1225、解碼器1252以及記錄器控制器1226中所包括的解碼器的圖像解碼設(shè)備500。即，如同圖像解碼設(shè)備500的情況一樣，視頻解碼器1225、解碼器1252以及記錄器控制器1226中所包括的解碼器對(duì)以小于LCU的CU為單位控制其I_PCM模式的選擇的編碼數(shù)據(jù)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行解碼。因此，視頻解碼器1225、解碼器1252以及記錄器控制器1226中所包括的解碼器能夠?qū)崿F(xiàn)減少用于編碼的冗余處理和減少編碼數(shù)據(jù)中所包括的冗余信息。因此，視頻解碼器1225、解碼器1252以及記錄器控制器1226中所包括的解碼器能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

因此，當(dāng)生成由調(diào)諧器或通信單元1235所接收的視頻數(shù)據(jù)(編碼數(shù)據(jù))或由記錄/再現(xiàn)單元1233所再現(xiàn)的視頻數(shù)據(jù)(編碼數(shù)據(jù))時(shí)，硬盤記錄器1200能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)的數(shù)據(jù)編碼效率而同時(shí)抑制編碼效率的降低。

另外，硬盤記錄器1200包括用作編碼器1251的圖像編碼設(shè)備300。因此，如同圖像編碼設(shè)備300的情況一樣，編碼器1251以小于LCU的CU為單位控制I_PCM模式的選擇。即，編碼器1251能夠進(jìn)一步減少用于編碼的冗余處理，并且還能夠減少編碼數(shù)據(jù)中所包括的冗余信息。因此編碼器1251能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

因此，例如當(dāng)生成要被記錄在硬盤上的編碼數(shù)據(jù)時(shí)，硬盤記錄器1200能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

注意，盡管以上描述了將視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)記錄在硬盤上的硬盤記錄器1200，但是當(dāng)然可以使用任何類型的記錄介質(zhì)。例如，如同上述的硬盤記錄器1200的情況一樣，圖像編碼設(shè)備300和圖像解碼設(shè)備500可以被施加至使用除了硬盤之外的記錄介質(zhì)(例如，閃速存儲(chǔ)器、光盤、或視頻磁帶)的記錄器。

<7.第七實(shí)施例>

[攝像裝置]

圖25是示出包括圖像編碼設(shè)備300和圖像解碼設(shè)備500的攝像裝置的主要示例配置的框圖。

圖25中所示的攝像裝置1300捕獲對(duì)象的圖像，使得LCD 1316顯示對(duì)象的圖像，以及將其作為圖像數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)1333上。

透鏡塊1311使得光(即，對(duì)象的圖像)進(jìn)入CCD/CMOS 1312。CCD/CMOS 1312是包括CCD或CMOS的圖像傳感器，將所接收的光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以及將電信號(hào)供給至攝像裝置信號(hào)處理器1313。

攝像裝置信號(hào)處理器1313將從CCD/CMOS 1312所供給的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為色差信號(hào)Y、Cr以及Cb，并且將色差信號(hào)供給至圖像信號(hào)處理器1314。圖像信號(hào)處理器1314在由控制器1321執(zhí)行的控制下，對(duì)從攝像裝置信號(hào)處理器1313所供給的圖像信號(hào)執(zhí)行特定圖像處理，并且采用編碼器1341對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼。圖像信號(hào)處理器1314將通過對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行編碼所生成的編碼數(shù)據(jù)供給至解碼器1315。此外，圖像信號(hào)處理器1314獲得由屏幕顯示(OSD)1320所生成的要顯示的數(shù)據(jù)，并且將該數(shù)據(jù)供給至解碼器1315。

在前面的處理中，攝像裝置信號(hào)處理器1313適當(dāng)?shù)厥褂媒?jīng)由總線1317所連接的DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)，并且如果需要使得DRAM1318保存圖像數(shù)據(jù)、通過對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼所獲得的編碼數(shù)據(jù)。

解碼器1315對(duì)從圖像信號(hào)處理器1314所供給的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且將由此所獲得的圖像數(shù)據(jù)(解碼圖像數(shù)據(jù))供給至LCD 1316。另外，解碼器1315將從圖像信號(hào)處理器1314所供給的要顯示的數(shù)據(jù)供給至LCD 1316。LCD 1316對(duì)從解碼器1315所供給的解碼圖像數(shù)據(jù)的圖像和要顯示的數(shù)據(jù)的圖像適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行組合，并且顯示合成的圖像。

在由控制器1321所執(zhí)行的控制之下，屏幕顯示1320將要顯示的數(shù)據(jù)(諸如，由符號(hào)、字符或圖片所構(gòu)成的菜單屏幕以及圖標(biāo))經(jīng)由總線1317輸出至圖像信號(hào)處理器1314。

控制器1321基于代表用戶使用操作單元1322所提供的指令的詳情的信號(hào)來執(zhí)行各種處理操作，并且經(jīng)由總線1317控制圖像信號(hào)處理器1314、DRAM 1318、外部接口1319、屏幕顯示1320、介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器1323等?？刂破?321執(zhí)行各種處理操作所需要的程序、數(shù)據(jù)等被存儲(chǔ)在閃速ROM1324中。

例如，控制器1321能夠代表圖像信號(hào)處理器1314或解碼器1315對(duì)DRAM 1318中所存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并且對(duì)DRAM 1318中所存儲(chǔ)的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。此時(shí)，控制器1321可以使用與圖像信號(hào)處理器1314或解碼器1315的編碼/解碼格式類似的格式來執(zhí)行編碼/解碼處理，或可以使用與圖像信號(hào)處理器1314或解碼器1315不兼容的格式來執(zhí)行編碼/解碼處理。

另外，例如，當(dāng)在操作單元1322提供了開始打印圖像的指令的情況下，控制器1321從DRAM 1318讀出圖像數(shù)據(jù)，并且將其經(jīng)由總線1317供給至連接至外部接口1319的打印機(jī)1334以將其打印。

此外，例如，當(dāng)在操作單元1322提供了記錄圖像的指令的情況下，控制器1321從DRAM 1318讀出編碼數(shù)據(jù)，并且將其經(jīng)由總線1317供給至載入到介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器1323的記錄介質(zhì)1333以對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)。

例如，記錄介質(zhì)1333是任意可讀和可寫的可移除介質(zhì)(諸如磁盤、磁光盤、光盤或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)。當(dāng)然，記錄介質(zhì)1333可以是任何類型的可移除介質(zhì)，并且可以是磁帶裝置、盤、或存儲(chǔ)卡。當(dāng)然，記錄介質(zhì)1333可以是非接觸式IC卡等。

另外，介質(zhì)驅(qū)動(dòng)器1323和記錄介質(zhì)1333可以被集成在一起，并且例如可以由非便攜式存儲(chǔ)介質(zhì)(諸如內(nèi)置硬盤驅(qū)動(dòng)器或SSD(固態(tài)驅(qū)動(dòng)器))構(gòu)成。

例如，外部接口1319由USB輸入/輸出端子等構(gòu)成，并且在打印圖像的情況下連接至打印機(jī)1334。另外，如果需要，驅(qū)動(dòng)器1331連接至外部接口1319，可移除介質(zhì)1332(諸如，磁盤、光盤或磁光盤)適當(dāng)?shù)乇惠d入其中，并且如果需要，從其中所讀出的計(jì)算機(jī)程序被安裝到閃速ROM1324中。

此外，外部接口1319包括連接到特定網(wǎng)絡(luò)(諸如LAN或因特網(wǎng))的網(wǎng)絡(luò)接口。例如，依照從操作單元1322所提供的指令，控制器1321能夠從DRAM 1318讀出編碼數(shù)據(jù)并且將其從外部接口1319供給至經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)所連接的另外的設(shè)備。另外，控制器1321能夠經(jīng)由外部接口1319獲得從另外的設(shè)備經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)所供給的編碼數(shù)據(jù)或圖像數(shù)據(jù)，并且使得DRAM1318保存其或?qū)⑵涔┙o至圖像信號(hào)處理器1314。

如上所述的攝像裝置1300包括用作解碼器1315的圖像解碼設(shè)備500。即，如同在圖像解碼設(shè)備500的情況下一樣，解碼器1315適當(dāng)?shù)貙?duì)以小于LCU的CU為單位控制其I_PCM模式的選擇的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。因此，解碼器1315能夠?qū)崿F(xiàn)減少用于編碼的冗余處理，并且減少編碼數(shù)據(jù)中所包括的冗余信息。因此，解碼器1315能實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

因此，例如，當(dāng)生成由CCD/CMOS 1312所生成的圖像數(shù)據(jù)、從DRAM 1318或記錄介質(zhì)1333所讀出的視頻數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)或經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)所獲得的視頻數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)時(shí)，攝像裝置1300能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)的數(shù)據(jù)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的下降。

另外，攝像裝置1300包括用作編碼器1341的圖像編碼設(shè)備300。如同圖像編碼設(shè)備300的情況一樣，編碼器1341控制以小于LCU的CU為單位對(duì)I_PCM模式的選擇。即，編碼器1341能夠進(jìn)一步減少用于編碼的冗余處理，并且還能夠進(jìn)一步減少編碼數(shù)據(jù)中所包括的冗余信息。因此，編碼器1341能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

因此，例如，當(dāng)生成要記錄在DRAM 1318或記錄介質(zhì)1333上的編碼數(shù)據(jù)或要被提供至另外的設(shè)備的編碼數(shù)據(jù)時(shí)，攝像裝置1300能夠增強(qiáng)編碼效率而同時(shí)抑制編碼處理效率的降低。

另外，圖像解碼設(shè)備500的解碼方法可以被施加至由控制器1321所執(zhí)行的解碼處理。同樣地，圖像編碼設(shè)備300的編碼方法可以被施加至由控制器1321所執(zhí)行的編碼處理。

另外，由攝像裝置1300所捕獲的圖像數(shù)據(jù)可以是運(yùn)動(dòng)圖像或靜態(tài)圖像。

當(dāng)然，圖像編碼設(shè)備300和圖像解碼設(shè)備500可以被施加至除了上述設(shè)備之外的設(shè)備或系統(tǒng)。

本技術(shù)可以被施加至下述圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備：例如，如同在MPEG、H.26x等中一樣，該圖像編碼設(shè)備和圖像解碼設(shè)備被用于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)(諸如衛(wèi)星廣播、有線電視、因特網(wǎng)或移動(dòng)電話)接收通過正交變換(諸如離散余弦變換)和通過運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償所壓縮的圖像信息(比特流)，或被用于對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)(諸如光盤或磁盤，或閃速存儲(chǔ)器)上的圖像信息進(jìn)行處理。

另外，本技術(shù)還可以提供下面的配置。

(1).一種圖像處理設(shè)備，包括：

編碼模式設(shè)置器，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位，設(shè)置是否要選擇非壓縮模式作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，所述非壓縮模式是所述圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而被輸出的編碼模式；以及

編碼器，依照由所述編碼模式設(shè)置器所設(shè)置的模式、以所述編碼單位為單位對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。

(2).根據(jù)(1)所述的圖像處理設(shè)備，還包括：

移位處理控制器，對(duì)由所述編碼模式設(shè)置器設(shè)置了所述非壓縮模式的編碼單位執(zhí)行控制以跳過移位處理，在所述移位處理中增加用于編碼或解碼的位精度；以及

移位處理器，對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)的編碼單位執(zhí)行所述移位處理，所述編碼單位由所述移位處理控制器所控制以便經(jīng)歷所述移位處理。

(3).根據(jù)(1)或(2)所述的圖像處理設(shè)備，還包括：

濾波器處理控制器，對(duì)由所述編碼模式設(shè)置器設(shè)置了所述非壓縮模式的編碼單位執(zhí)行控制以跳過濾波器處理，在所述濾波器處理中對(duì)本地解碼圖像執(zhí)行濾波；

濾波器系數(shù)計(jì)算器，通過使用與由所述濾波器處理控制器控制以便經(jīng)歷所述濾波器處理的編碼單位相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)來計(jì)算用于所述濾波器處理的濾波器系數(shù)；以及

濾波器處理器，通過使用由所述濾波器系數(shù)計(jì)算器所計(jì)算的所述濾波器系數(shù)來以塊為單位執(zhí)行所述濾波器處理，所述塊是所述濾波器處理的單位。

(4).根據(jù)(3)所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述濾波器處理器僅對(duì)由所述濾波器處理控制器控制以便經(jīng)歷所述濾波器處理的像素執(zhí)行所述濾波器處理，所述像素包括在作為要處理的目標(biāo)的當(dāng)前塊中。

(5).根據(jù)(3)或(4)所述的圖像處理設(shè)備，還包括：

濾波器標(biāo)識(shí)信息生成器，以所述塊為單位生成濾波器標(biāo)識(shí)信息，所述濾波器標(biāo)識(shí)信息是指示是否要執(zhí)行所述濾波器處理的標(biāo)志信息。

(6).根據(jù)(3)至(5)中任一項(xiàng)所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述濾波器處理器對(duì)所述本地解碼圖像執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波，所述自適應(yīng)環(huán)路濾波是使用分類處理的自適應(yīng)濾波器處理。

(7).根據(jù)(1)至(6)中任一項(xiàng)所述的圖像處理設(shè)備，其中，在通過對(duì)與作為編碼處理的目標(biāo)的當(dāng)前編碼單位相對(duì)應(yīng)的所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼所獲得的編碼數(shù)據(jù)的編碼量小于或等于作為與所述當(dāng)前編碼單位相對(duì)應(yīng)的所述圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量的輸入數(shù)據(jù)量的情況下，所述編碼模式設(shè)置器將所述當(dāng)前編碼單位的編碼模式設(shè)置為所述非壓縮模式。

(8).根據(jù)(7)所述的圖像處理設(shè)備，還包括：

輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器，計(jì)算所述輸入數(shù)據(jù)量，

其中，所述編碼模式設(shè)置器關(guān)于所述當(dāng)前編碼單位，將由所述輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器所計(jì)算的所述輸入數(shù)據(jù)量與所述編碼量進(jìn)行比較。

(9).根據(jù)(1)至(8)中任一項(xiàng)所述的圖像處理設(shè)備，還包括：

標(biāo)識(shí)信息生成器，以所述編碼單位為單位生成標(biāo)識(shí)信息，所述標(biāo)識(shí)信息指示所述編碼模式設(shè)置器是否設(shè)置了所述非壓縮模式。

(10).一種用于圖像處理設(shè)備的圖像處理方法，包括：

采用編碼模式設(shè)置器，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位，設(shè)置是否要選擇非壓縮模式作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，所述非壓縮模式是所述圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而被輸出的編碼模式；以及

采用編碼器，依照所設(shè)置的模式以所述編碼單位為單位對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。

(11).一種圖像處理設(shè)備，包括：

編碼模式確定器，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位，確定非壓縮模式是否被選擇作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，所述非壓縮模式是所述圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而被輸出的編碼模式；以及

解碼器，依照由所述編碼模式確定器所確定的模式、以所述編碼單位為單位對(duì)所述編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。

(12).根據(jù)(11)所述的圖像處理設(shè)備，還包括：

移位處理控制器，對(duì)由所述編碼模式確定器確定為選擇了所述非壓縮模式的編碼單位執(zhí)行控制以跳過移位處理，在所述移位處理中增加用于編碼或解碼的位精度；以及

移位處理器，對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)的編碼單位執(zhí)行所述移位處理，所述編碼單位由所述移位處理控制器所控制以便經(jīng)歷所述移位處理。

(13).根據(jù)(11)或(12)所述的圖像處理設(shè)備，還包括：

濾波器處理控制器，對(duì)由所述編碼模式確定器確定為選擇了所述非壓縮模式的編碼單位執(zhí)行控制以跳過濾波器處理，在所述濾波器處理中對(duì)本地解碼圖像執(zhí)行濾波；以及

濾波器處理器，以塊為單位對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行所述濾波器處理，所述塊是所述濾波器處理的單位，

其中，所述濾波器處理器僅對(duì)由所述濾波器處理控制器控制以便經(jīng)歷所述濾波器處理的像素執(zhí)行所述濾波器處理，所述像素包括在作為要處理的目標(biāo)的當(dāng)前塊中。

(14).根據(jù)(13)所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述濾波器處理器對(duì)所述本地解碼圖像執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路濾波，所述自適應(yīng)環(huán)路濾波是使用分類處理的自適應(yīng)濾波器處理。

(15).根據(jù)(13)或(14)所述的圖像處理設(shè)備，其中，在指示是否執(zhí)行了所述濾波器處理的濾波器標(biāo)識(shí)信息指示對(duì)與作為要處理的目標(biāo)的所述當(dāng)前塊相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行了所述濾波器處理的情況下，僅當(dāng)由所述濾波器處理控制器執(zhí)行控制以便對(duì)所述當(dāng)前塊中所包括的所有像素執(zhí)行所述濾波器處理時(shí)，所述濾波器處理器執(zhí)行所述濾波器處理。

(16).根據(jù)(11)至(15)中任一項(xiàng)所述的圖像處理設(shè)備，其中，所述編碼模式確定器基于指示是否以編碼單位為單位選擇了所述非壓縮模式的標(biāo)識(shí)信息來確定是否選擇了所述非壓縮模式。

(17).一種用于圖像處理設(shè)備的圖像處理方法，包括：

采用編碼模式確定器，以具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的編碼單位為單位，確定是否選擇了非壓縮模式作為用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼模式，所述非壓縮模式是所述圖像數(shù)據(jù)作為編碼數(shù)據(jù)而被輸出的編碼模式；以及

采用解碼器，依照所確定的模式以所述編碼單位為單位對(duì)所述編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。

300 圖像編碼設(shè)備

303 自適應(yīng)向左移位單元

307 無損編碼器

312 環(huán)路濾波器

313 自適應(yīng)向右移位單元

315 自適應(yīng)向左移位單元

320 碼率控制器

321 PCM編碼器

331 NAL編碼器

332 CU編碼器

341 I_PCM_flag生成器

342 PCM決定單元

351 去塊濾波器

352 像素分類單元

353 濾波器系數(shù)計(jì)算器

354 濾波單元

361 輸入數(shù)據(jù)量計(jì)算器

362 PCM確定單元

363 編碼控制器

364 自適應(yīng)移位控制器

365 濾波器控制器

500 圖像解碼設(shè)備

502 無損解碼器

507 自適應(yīng)向右移位單元

511 自適應(yīng)向左移位單元

516 PCM解碼器

531 NAL解碼器

532 CU解碼器

541 I_PCM_flag緩沖器

542 PCM控制器

551 去塊濾波器

552 像素分類單元

553 濾波單元