專利名稱：圖象編碼裝置和圖象編碼方法、圖象解碼裝置和圖象解碼方法、量化控制方法和逆量化控 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖象編碼裝置和圖象編碼方法、圖象解碼裝置和圖象解碼方法、量化控制方法和逆量化控制方法以及數(shù)據(jù)記錄媒體，特別是涉及用于以更少的位數(shù)進行圖象信號的記錄或傳送而不影響畫質(zhì)的編碼處理和解碼處理以及存儲用于實現(xiàn)這些編碼處理或解碼處理的程序的記錄媒體。
迄今，作為圖象信號的編碼方法，有差分編碼(DPCM)及離散余弦變換(DCT)等很多編碼方法。特別是后者，對于風(fēng)景等自然圖象的編碼效率高，這是大家所熟知的，在關(guān)于JPEG及MPEG等多媒體編碼的國際標(biāo)準(zhǔn)中也采用了。
另一方面，由于近年來的計算機技術(shù)和圖象處理技術(shù)的提高，已大量使用應(yīng)用色鍵處理及計算機圖形學(xué)將多個圖象合成而得到的合成圖象。這種合成圖象包含圖象值急劇變化的邊緣部分，具有空間解象率高等等與現(xiàn)有的自然圖象截然不同的性質(zhì)。
另外，在進行上述合成圖象的編碼處理時，如果將與合成前的圖象對應(yīng)的圖象信號和表示合成的比率的信號一起對各圖象分別進行編碼，則在解碼一側(cè)，不僅可以對合成圖象進行解碼處理，而且也可以對構(gòu)成該合成圖象的多個圖象中的所希望的圖象進行解碼處理。這時，上述合成圖象對于交互式多媒體(即對同時關(guān)聯(lián)地表示的多個圖象的對話式處理)是有效的，但是，另一方面，則必須進行表示合成的比率的信號的編碼這樣的特別的編碼處理。
然而，表示該合成的比率的信號是表示以指定的圖象為前景、將其他圖象作為背景形成合成圖象時與前景相比背景透過的程度的信號。并且，表示該合成的比率的信號對各圖象進行設(shè)定，為區(qū)別于用于進行圖象的彩色顯示的象素值信號，故稱為透過度信號等。
例如，對構(gòu)成在顯示畫面上顯示的合成圖象的各個圖象(對象物)的透過度信號，在該對象物的內(nèi)部，其值基本上一樣，在該對象物的邊界，其值變化大，具有與用于表示自然圖象的象素值信號不同的特性，但是，在現(xiàn)有的編碼方法中，透過度信號的編碼處理利用和表示圖象所象素值的象素值信號相同的編碼方法、而且使用相同的參數(shù)進行編碼處理。
另外，在圖象信號的編碼處理中，畫質(zhì)越好的圖象信號，編碼處理所使用的編碼量也越多。在解碼一側(cè)，是將象素值信號和透過度信號這兩個信號進行解碼，再生一個圖象(對象物)，所以，即使其中一方的信號的再生圖象的畫質(zhì)高，如果另一個信號的再生圖象的畫質(zhì)低，則再生圖象的畫質(zhì)也低。
通常，進行數(shù)據(jù)的編碼處理時，如不使用與編碼對象的數(shù)據(jù)的性質(zhì)符合的編碼方法，就不能獲得良好的編碼效率。但是，在現(xiàn)有的圖象編碼方法中，透過度信號的編碼處理使用與象素值信號的編碼處理相同的編碼方法和相同的參數(shù)，所以，與象素值信號的畫質(zhì)相比，將發(fā)生透過度信號的畫質(zhì)不必要地提高以及編碼方法與透過度信號的編碼處理不符合的情況，結(jié)果，透過度信號的編碼處理所需要的編碼量增多。
本發(fā)明就是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供一種圖象編碼裝置和圖象編碼方法，該圖象編碼裝置和圖象編碼方法可以根據(jù)象素值信號的編碼參數(shù)或與該象素值信號的編碼參數(shù)獨立地將透過度信號的編碼方法和編碼參數(shù)控制為最佳。
另外，本發(fā)明目的還在于提供一種圖象編碼裝置和圖象解碼方法，該圖象解碼裝置和圖象解碼方法可以正確地將通過與象素值信號的編碼參數(shù)相應(yīng)的透過度信號的最佳的編碼處理或與該象素值信號的編碼參數(shù)獨立的透過度信號的最佳的編碼處理而得到的編碼透過度信號進行解碼的圖象解碼裝置和圖象解碼方法。
另外，本發(fā)明的目的還在于提供一種適用于與象素值信號的編碼參數(shù)相應(yīng)的透過度信號的最佳的編碼處理的量化控制方法和適用于通過該編碼處理而得到的編碼透過度信號的解碼處理的逆量化控制方法。
此外，本發(fā)明的目的還在于提供存儲用于通過計算機實現(xiàn)基于象素值信號的編碼參數(shù)的透過度信號的最佳的編碼處理或與象素值信號的編碼參數(shù)獨立的透過度信號的最佳的編碼處理、以及通過該編碼處理而得到的編碼透過度信號的解碼處理、適用于該編碼處理的量化處理和適用于該解碼處理的逆量化處理的程序的數(shù)據(jù)記錄媒體。
本發(fā)明的方案1中所述的圖象編碼裝置是一種將表示圖象的象素值的象素值信號和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號作為輸入信號而接收并將上述象素值信號和透過度信號進行編碼的圖象編碼裝置，包括將上述象素值信號進行編碼并輸出象素值編碼信號同時輸出表示對該象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)的象素值編碼器；根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)生成表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)同時輸出表示該象素值編碼參數(shù)與透過度編碼參數(shù)的關(guān)系的透過度編碼控制信號的編碼控制器；和根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)對上述透過度信號進行編碼并輸出透過度編碼信號的透過度編碼器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，根據(jù)用于控制象素值信號的編碼處理的象素值編碼參數(shù)生成用于控制透過度信號的編碼處理的透過度編碼參數(shù)，根據(jù)該透過度編碼參數(shù)進行透過度信號的編碼處理，所以，可以與從合成圖象的各個圖象的象素值信號得到的畫質(zhì)一致地控制從各圖象的透過度信號得到的畫質(zhì)。這樣，便可減少將該透過度信號編碼后的透過度編碼信號的冗長的信息，而不會影響各個圖象的畫質(zhì)，結(jié)果，可以以更低的位數(shù)記錄和傳送包含象素值信號和透過度信號的圖象信號而不會影響畫質(zhì)。
本發(fā)明的方案2為方案1所述的圖象編碼裝置中的透過度編碼器包括存儲將上述透過度編碼信號解碼而得到的透過度解碼信號的存儲單元、根據(jù)該存儲單元存儲的透過度解碼信號預(yù)測作為編碼處理的對象的透過度信號并生成透過度預(yù)測信號的預(yù)測信號生成器、將上述透過度預(yù)測信號從作為上述編碼處理的對象的透過度信號中減去并輸出透過度差分信號的減法器、將該透過度差分信號編碼并輸出透過度差分編碼信號的差分編碼器、將該透過度差分編碼信號解碼并輸出透過度差分解碼信號的局域解碼器和將該透過度差分解碼信號與上述透過度預(yù)測信號相加并將該相加值作為透過度解碼信號向上述存儲單元輸出的加法器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，根據(jù)用于控制象素值信號的編碼處理的象素值編碼參數(shù)生成透過度編碼參數(shù)，根據(jù)該透過度編碼參數(shù)對透過度信號與透過度預(yù)測信號的差分信號進行編碼處理，所以，對透過度信號進行差分編碼處理時，可以與從合成圖象的各個圖象的象素值信號得到的畫質(zhì)一致地控制從各圖象的透過度信號得到的畫質(zhì)。
本發(fā)明的方案3為方案1所述的圖象編碼裝置中的象素值編碼器由將上述象素值信號進行頻率變換的象素值頻率變換器和將該象素值頻率變換器的輸出進行量化處理的象素值量化器構(gòu)成；上述透過度編碼器由將上述透過度信號進行頻率變換的透過度頻率變換器和將該透過度頻率變換器的輸出進行量化處理的透過度量化器構(gòu)成，根據(jù)用上述象素值量化器對象素值信號進行量化處理時使用的量化步長的值控制用該透過度量化器對透過度信號進行量化處理時使用的量化步長的值。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，對透過度信號進行量化處理時，根據(jù)對象素值信號進行量化處理時使用的量化步長的值控制其量化步長的值，所以，利用量化步長的控制這樣的簡單的方法，便可減少透過度編碼信號的冗長的信息而不會影響合成圖象的畫質(zhì)。
本發(fā)明的方案4為上述方案2所述的圖象編碼裝置中的象素值編碼器由將上述象素值信號進行頻率變換的象素值頻率變換器和將該象素值頻率變換器的輸出進行量化處理的象素值量化器構(gòu)成；上述差分編碼器由將上述透過度差分信號進行頻率變換的透過度頻率變換器和將該透過度頻率變換器的輸出進行量化處理的透過度量化器構(gòu)成，根據(jù)用上述象素值量化器對象素值信號進行量化處理時使用的量化步長的值控制用該透過度量化器對透過度差分信號進行量化處理時使用的量化步長的值。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，將透過度信號與透過度預(yù)測信號的差分信號即透過度差分信號進行量化處理時，根據(jù)對象素值信號進行量化處理時使用的量化步長的值控制其量化步長的值，所以，對透過度信號進行差分編碼處理時，利用量化步長的控制這樣的簡單的方法，便可減少透過度差分編碼信號的冗長的信息而不會影響合成圖象的畫質(zhì)。
本發(fā)明的方案5為上述方案1所述的圖象編碼裝置中的象素值編碼器由將上述象素值信號進行頻率變換并輸出多個象素值頻率成分的象素值頻率變換器和將該多個象素值頻率成分分別進行量化處理的象素值量化器構(gòu)成；上述透過度編碼器由將上述透過度信號進行頻率變換并輸出多個透過度頻率成分的透過度頻率變換器和將該多個透過度頻率成分分別進行量化處理的透過度量化器構(gòu)成，根據(jù)控制上述象素值量化器的象素值頻率成分的量化處理的控制信息對上述各透過度頻率成分控制用該透過度量化器將各透過度頻率成分進行量化處理時使用的量化步長的值。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，對將透過度信號進行了頻率變換的各透過度頻率成分進行量化處理時，根據(jù)控制象素值量化器的象素值頻率成分的量化處理的控制信息對上述各透過度頻率成分控制其量化步長的值，所以，可以精細地進行量化步長的值的控制，從而可以更有效地減少透過度編碼信號的冗長的信息而不會影響合成圖象的畫質(zhì)。
本發(fā)明的方案6上述方案2所述的圖象編碼裝置中的象素值編碼器由將上述象素值信號進行頻率變換并輸出多個象素值頻率成分的象素值頻率變換器和將該多個象素值頻率成分分別進行量化處理的象素值量化器構(gòu)成；上述差分編碼器由將上述透過度差分信號進行頻率變換并輸出多個透過度差分頻率成分的透過度頻率變換器和將該多個透過度差分頻率成分分別進行量化處理的透過度量化器構(gòu)成，根據(jù)控制上述象素值量化器的各象素值頻率成分的量化處理的控制信息對上述各透過度差分頻率成分控制用該透過度量化器將各透過度差分頻率成分進行量化處理時使用的量化步長的值。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，將對透過度信號與透過度預(yù)測信號的差分信號即透過度差分信號進行頻率變換后的透過度差分頻率成分進行量化處理時，根據(jù)控制象素值量化器的象素值頻率成分的量化處理的控制信息對上述各透過度差分頻率成分控制其量化步長的值，所以，對透過度信號進行差分編碼處理時，可以精細地進行量化步長值的控制，從而可以更有效地減少透過度編碼差分信號的冗長的信息而不會影響合成圖象的畫質(zhì)。
本發(fā)明方案7的圖象編碼方法是一種在將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼的同時對表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼的圖象編碼方法，該方法根據(jù)表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)對上述象素值信號進行編碼，根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)決定表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)，并根據(jù)該透過度編碼參數(shù)對上述透過度信號進行編碼。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼方法，根據(jù)象素值信號的編碼處理的狀態(tài)進行透過度信號的編碼處理，所以，可以與從合成圖象的各個圖象的象素值信號得到的畫質(zhì)一致地控制從各圖象的透過度信號得到的畫質(zhì)，這樣，便可減少對該透過度信號進行編碼的透過度編碼信號的冗長的信息而不會影響各個圖象的畫質(zhì)，結(jié)果，可以以更低的位數(shù)記錄和傳送包含象素值信號和透過度信號的圖象信號而不影響畫質(zhì)。
本發(fā)明方案8中的圖象解碼裝置一種將表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)、表示該象素值編碼參數(shù)與表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)的關(guān)系的透過度編碼控制信號與將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號、對表示將該象素與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號一起作為輸入信號而接收并將上述象素值編碼信號和透過度編碼信號進行解碼的圖象解碼裝置，該裝置包括根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)將上述象素值編碼信號進行解碼并輸出象素值解碼信號的象素值解碼器；根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)和上述透過度編碼控制信號生成并輸出上述透過度編碼參數(shù)的編碼控制器；和根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)將上述透過度編碼信號進行解碼并輸出透過度信號的透過度解碼器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼裝置，根據(jù)與象素值信號的編碼處理相應(yīng)的透過度編碼參數(shù)將透過度信號編碼而成的透過度編碼信號根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)進行解碼，所以，可以將抑制編碼量進行編碼的透過度編碼信號正確地進行解碼而不會影響根據(jù)象素值信號和透過度信號得到的合成圖象的畫質(zhì)。結(jié)果，通過象素值編碼信號和透過度編碼信號的解碼便可生成畫質(zhì)不惡化的合成圖象。
本發(fā)明的方案9為方案8所述的圖象解碼裝置中的透過度解碼器包括存儲其輸出即透過度解碼信號的存儲單元；對將上述透過度信號和與其對應(yīng)的透過度預(yù)測信號的差分即透過度差分信號進行編碼而得到的透過度差分編碼信號進行解碼并輸出透過度差分解碼信號的差分解碼器；根據(jù)上述存儲單元存儲的透過度解碼信號生成與作為解碼處理的對象的透過度差分編碼信號對應(yīng)的透過度預(yù)測信號的預(yù)測信號生成器；和將上述透過度差分解碼輸出和透過度預(yù)測信號相加并將該相加值作為上述透過度亞馬遜河向上述存儲單元輸出的加法器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼裝置，根據(jù)與象素值信號的編碼處理相應(yīng)的透過度編碼參數(shù)將透過度差分信號進行編碼而成的透過度差分編碼信號，根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)進行解碼，所以，可以將抑制編碼量并將透過度差分編碼信號正確地進行解碼而不會影響根據(jù)象素值信號和透過度信號得到的合成圖象的畫質(zhì)。結(jié)果，在解碼一側(cè)，通過再生象素值信號和透過度信號，便可生成畫質(zhì)不惡化的合成圖象。
本發(fā)明的方案10為方案8的圖象解碼裝置中的象素值解碼器由將上述象素值編碼信號進行逆量化處理的象素值逆量化器和將該象素值逆量化器的輸出進行逆頻率變換的象素值逆頻率變換器構(gòu)成；上述透過度解碼器由將上述透過度編碼信號進行逆量化處理的透過度逆量化器和將該透過度逆量化器的輸出進行逆頻率變換的透過度逆頻率變換器構(gòu)成，根據(jù)用上述象素值逆量化器對象素值編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值控制用該透過度逆量化器對上述透過度編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼裝置，對透過度編碼信號進行逆量化處理時，根據(jù)對象素值編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值控制其量化步長的值，所以，即使在透過度信號的編碼處理時進行量化步長的控制，也可以將透過度編碼信號正確地進行解碼。
本發(fā)明的方案11為方案9所述的圖象解碼裝置中的象素值解碼器由將上述象素值編碼信號進行逆量化處理的象素值逆量化器和將該象素值逆量化器的輸出進行逆頻率變換的象素值逆頻率變換器構(gòu)成；上述差分解碼器由將上述透過度差分編碼信號進行逆量化處理的透過度逆量化器和將該透過度逆量化器的輸出進行逆頻率變換的透過度逆頻率變換器構(gòu)成，根據(jù)用上述象素值逆量化器對象素值編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值控制用該透過度逆量化器對上述透過度差分編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼裝置，對透過度差分編碼信號進行逆量化處理時，根據(jù)對象素值編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值控制其量化步長的值，所以，即使在透過度信號的差分編碼處理時進行量化步長的控制，也可以將透過度差分編碼信號正確地進行解碼。
本發(fā)明的方案12為方案8所述的圖象解碼裝置中的象素值解碼器由將上述象素值編碼信號進行逆量化處理的象素值逆量化器和將該象素值逆量化器的輸出進行逆頻率變換的象素值逆頻率變換器構(gòu)成；上述透過度解碼器由分別對將上述透過度編碼信號中包含的透過度信號進行頻率變換而得到的多個頻率成分進行逆量化處理的透過度逆量化器和將該透過度逆量化器的與上述各頻率成分對應(yīng)的逆量化輸出進行逆頻率變換的透過度逆頻率變換器構(gòu)成，根據(jù)控制上述象素值逆量化器的象素值編碼信號的逆量化處理的控制信息，對上述各頻率成分控制用上述透過度逆量化器將各頻率成分進行逆量化處理時使用的量化步長的值。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼裝置，分別對將上述透過度編碼信號中包含的透過度信號進行頻率變換而得到的多個頻率成分進行逆量化處理時，根據(jù)控制象素值頻率成分的逆量化處理的控制信息對上述各透過度頻率成分控制該逆量化處理使用的量化步長的值，所以，即使透過度信號在對其各頻率成分控制量化步長而進行編碼時，也可以將透過度編碼信號正確地進行解碼。
本發(fā)明的方案13為方案9所述的圖象解碼裝置中的象素值解碼器由將上述象素值編碼信號進行逆量化處理的象素值逆量化器和將該象素值逆量化器的輸出進行逆頻率變換的象素值逆頻率變換器構(gòu)成；上述差分解碼器由分別對將上述透過度差分編碼信號中包含的透過度差分信號進行頻率變換而得到的多個頻率成分進行逆量化處理的透過度逆量化器和將該透過度逆量化器的與上述各頻率成分對應(yīng)的逆量化輸出進行逆頻率變換的透過度逆頻率變換器構(gòu)成，根據(jù)控制上述象素值逆量化器的象素值編碼信號的逆量化處理的控制信息，對上述各頻率成分控制用上述透過度逆量化器將各頻率成分進行逆量化處理時使用的量化步長的值。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼裝置，分別對將上述透過度差分編碼信號中包含的透過度差分信號進行頻率變換而得到的多個頻率成分進行逆量化處理時，根據(jù)控制象素值頻率成分的逆量化處理的控制信息對上述各透過度差分信號的頻率成分控制該逆量化處理使用的量化步長的值，所以，即使透過度差分信號在對其各頻率成分控制量化步長而進行編碼時，也可以將透過度差分編碼信號正確地進行解碼。
本發(fā)明的方案14中的圖象解碼方法是一種對將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號和將表示把該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號進行解碼的圖象解碼方法，該方法根據(jù)表示對上述象素值編碼信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)和表示該象素值編碼參數(shù)與上述透過度編碼參數(shù)的關(guān)系的透過度編碼控制信號生成表示對上述透過度編碼信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)，根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)對上述象素值編碼信號進行解碼，根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)對上述透過度編碼信號進行解碼。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼方法，透過度編碼信號根據(jù)與象素值信號的編碼處理相應(yīng)的透過度編碼參數(shù)進行解碼，所以，可以將抑制編碼量而編碼的透過度編碼信號正確地進行解碼而不會影響根據(jù)象素值信號和透過度信號得到的合成圖象的畫質(zhì)。結(jié)果，通過象素值編碼信號和透過度編碼信號的解碼，便可生成畫質(zhì)不惡化的合成圖象。
本發(fā)明的方案15中的圖象編碼裝置是一種將表示圖象的象素值的象素值信號和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號作為輸入信號而接收并將上述象素值信號和透過度信號進行編碼的圖象編碼裝置，該裝置包括在將上述象素值信號進行編碼并輸出象素值編碼信號的同時輸出表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)的象素值編碼器；和在將上述透過度信號進行編碼并輸出透過度編碼信號的同時輸出表示對該透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)的透過度編碼器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，象素值信號和透過度信號分別根據(jù)獨立的編碼參數(shù)進行編碼，所以，對各信號可以進行分別適用于它們的效率高的編碼處理。
本發(fā)明的方案16為方案15中所述的圖象編碼裝置中包括根據(jù)上述象素值編碼信號和透過度編碼信號生成控制對上述象素值信號的編碼處理的象素值編碼控制信號和控制對上述透過度信號的編碼處理的透過度編碼控制信號并利用該象素值編碼控制信號控制上述象素值編碼器、利用上述透過度編碼控制信號控制上述透過度編碼器的編碼控制器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，根據(jù)象素值編碼信號和透過度編碼信號反饋控制象素值信號和透過度信號的編碼處理，所以，可以進行考慮了根據(jù)象素值信號得到的畫質(zhì)和根據(jù)透過度信號得到的畫質(zhì)的最佳的編碼處理。
本發(fā)明方案17中的圖象編碼裝置是一種將表示圖象的象素值的象素值信號和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號作為輸入信號而接收并將上述象素值信號和透過度信號進行編碼的圖象編碼裝置，該裝置包括在將上述象素值信號進行編碼并輸出象素值編碼信號的同時輸出表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)的象素值編碼器；在將上述透過度信號進行編碼并輸出透過度編碼信號的同時輸出表示對該透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)的透過度編碼器；和對根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)和上述透過度編碼參數(shù)而得到的信號進行編碼處理并輸出與上述兩編碼參數(shù)對應(yīng)的參數(shù)編碼信號的參數(shù)編碼器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置，將象素值編碼參數(shù)和透過度編碼參數(shù)匯總在一起統(tǒng)一進行編碼并作為參數(shù)編碼信號而輸出，所以，與將象素值編碼參數(shù)和透過度編碼參數(shù)分別進行編碼而輸出的情況相比，可以減少編碼處理的位數(shù)。
本發(fā)明方案18中的圖象解碼裝置是一種將表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)、表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的編碼參數(shù)與將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號、將表示把該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號一起作為輸入信號而接收、并將上述象素值編碼信號和透過度編碼信號進行解碼的圖象解碼裝置，該裝置包括根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)將上述象素值編碼信號進行解碼并輸出象素值解碼信號的象素值解碼器；和根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)將上述透過度編碼信號進行解碼并輸出透過度解碼信號的透過度解碼器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼裝置，象素值編碼信號和透過度編碼信號根據(jù)獨立的編碼參數(shù)進行解碼，所以，可以將根據(jù)獨立的編碼參數(shù)而編碼的象素值編碼信號和透過度編碼信號正確地進行解碼。
本發(fā)明方案19中的圖象解碼裝置是一種將根據(jù)表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的編碼參數(shù)、表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)的2個參數(shù)得到的信號進行編碼而得到的參數(shù)編碼信號與將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號、將表示把該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號一起作為輸入信號而接收、并將上述象素值編碼信號和透過度編碼信號進行解碼的圖象解碼裝置，該裝置包括將上述參數(shù)編碼信號進行解碼并生成上述象素值編碼參數(shù)和透過度編碼參數(shù)的參數(shù)解碼器；根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)將上述象素值編碼信號進行解碼并輸出象素值解碼信號的象素值解碼器；和根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)將上述透過度編碼信號進行解碼并輸出透過度解碼信號的透過度解碼器。
按照這種結(jié)構(gòu)的圖象解碼裝置，由于具有將把象素值編碼參數(shù)和透過度編碼參數(shù)匯總統(tǒng)一進行編碼而得到的參數(shù)編碼信號進行解碼用以再生各參數(shù)的解碼器，所以，可以根據(jù)上述參數(shù)編碼信號將象素值編碼信號和透過度編碼信號正確地進行解碼。
本發(fā)明方案20的量化控制方法是一種控制對表示圖象的象素值的象素值信號的量化處理的象素值量化步長和對表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號的量化處理的透過度量化步長并進行上述象素值信號和透過度信號的量化處理的量化控制方法，該方法按上述量化處理的第1處理單位將決定上述象素值量化步長的象素值量化參數(shù)和決定透過度量化步長的透過度量化參數(shù)初始化，按上述量化處理中與上述第1處理單位不同的第2處理單位更新上述象素值量化參數(shù)和透過度量化參數(shù)。
按照這種結(jié)構(gòu)的量化控制方法，按第1處理單位作為決定象素值信號和透過度信號的量化步長的量化參數(shù)的初始值設(shè)定相互獨立的值，按與上述第1處理單位不同的第2處理單位決定1個表示量化參數(shù)的變化量(控制值)的量化控制參數(shù)，利用該量化控制參數(shù)更新兩方面的量化參數(shù)，所以，可以反饋控制象素值量化信號和透過度量化信號的信息量，從而可以將象素值信號和透過度信號的量化處理應(yīng)用于這些信號。結(jié)果，例如也可以減少對透過度量化信號的編碼處理的編碼量而不會影響利用象素值信號和透過度信號的合成信號表示的合成圖象的畫質(zhì)。
本發(fā)明方案21中的逆量化控制方法是一種控制對將表示圖象的象素值的象素值信號進行量化處理而得到的象素值量化信號的逆量化處理的象素值量化步長和對將表示把該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行量化處理而得到的透過度量化信號的逆量化處理的透過度量化步長并對上述象素值量化信號和透過度量化信號進行逆量化處理的逆量化控制方法，該方法按上述逆量化處理的第1處理單位將決定上述象素值量化步長的象素值量化參數(shù)和決定透過度量化步長的透過度量化參數(shù)初始化，按上述逆量化處理的與第1處理單位不同的第2處理單位更新上述象素值量化參數(shù)和透過度量化參數(shù)。
按照這種結(jié)構(gòu)的逆量化控制方法，按第1處理單位作為決定象素值量化信號和透過度量化信號的量化步長的量化參數(shù)的初始值接收相互獨立的值，這時，按與第1處理單位不同的第2處理單位接收表示量化參數(shù)的變化量(控制值)的1個量化控制參數(shù)，并利用該量化控制參數(shù)更新兩方面的量化參數(shù)，所以，可以將以對象素值信號和透過度信號為最佳的量化步長對它們進行量化處理的量化信號正確地進行逆量化處理，從而可以生成象素值信號和透過度信號，利用通過該逆量化處理而得到的象素值信號和透過度信號的合成信號，可以再生畫質(zhì)好的合成圖象。
本發(fā)明方案22中的數(shù)據(jù)記錄媒體作為信號處理程序存儲有用于使計算機進行方案1或15所述的圖象編碼裝置的編碼處理或者方案8或18所述的圖象解碼裝置的解碼處理的信號處理程序。
通過使用這樣的數(shù)據(jù)記錄媒體，可以減少透過度編碼信號的冗長的信息而不會影響合成圖象中的各個圖象的畫質(zhì)，可以利用計算機實現(xiàn)能以更低的位數(shù)記錄和傳送包含象素值信號和透過度信號的圖象信號的編碼處理，或者可以利用計算機實現(xiàn)可以將通過該編碼處理而得到的象素值編碼信號和透過度編碼信號正確地進行解碼的解碼處理。
本發(fā)明方案23中的數(shù)據(jù)記錄媒體，作為信號處理程序，存儲用于使計算機進行方案20所述的量化控制方法的量化處理或方案21所述的逆量化控制方法的逆量化處理的信號處理程序。
通過使用這樣的數(shù)據(jù)記錄媒體，可以利用計算機實現(xiàn)對象素值量化信號和透過度量化信號的信息量可以進行反饋控制的量化處理，或者可以利用計算機實現(xiàn)可以將該量化處理的象素值信號和透過度信號正確地進行逆量化處理。


圖1是表示本發(fā)明實施例1的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示上述實施例1的圖象編碼裝置的編碼器的具體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是表示本發(fā)明實施例2的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是表示本發(fā)明實施例3的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是表示本發(fā)明實施例4的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6是表示本發(fā)明實施例5的圖象解碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7是表示上述實施例5的圖象解碼裝置的解碼器的具體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8是表示本發(fā)明實施例6的圖象解碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖9是用于說明上述各實施例的圖象處理裝置的量化處理的控制的模式圖。
圖10是表示本發(fā)明實施例7的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖11是表示本發(fā)明實施例8的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖12是表示本發(fā)明實施例9的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖13是表示本發(fā)明實施例10的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖14是表示本發(fā)明實施例11的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖15是表示本發(fā)明實施例12的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖16是表示本發(fā)明實施例13的圖象解碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖17是表示本發(fā)明實施例14的圖象解碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖18是表示本發(fā)明實施例15的圖象量化裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖19是表示上述實施例15的圖象量化裝置的選擇器、更新器和量化器的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖20是表示本發(fā)明實施例16的圖象逆量化裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖21是表示上述實施例16的圖象逆量化裝置的選擇器、更新器和逆量化器的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖22(a)、圖22(b)、圖22(c)是用于說明存儲用于利用計算機實現(xiàn)上述實施例1～16的圖象處理裝置的圖象信號的處理的程序的數(shù)據(jù)記錄媒體的圖。
下面，使用圖1～圖22說明本發(fā)明的實施例。
實施例1圖1是用于說明本發(fā)明實施例1的圖象編碼裝置1的框圖。
實施例1的圖象編碼裝置1分別將表示圖象的各象素值的象素值信號101和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號102作為輸入信號而接收，對這些信號進行編碼處理，并輸出象素值編碼信號103和透過度編碼信號106。
即，上述圖象編碼裝置1具有將與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號101進行編碼并輸出象素值編碼信號103的編碼器111和將與上述指定的圖象對應(yīng)的透過度信號102進行編碼并輸出透過度編碼信號106的編碼器113a。這里，上述編碼器111與上述象素值編碼信號103一起輸出表示用于控制象素值的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)104。
此外，上述圖象編碼裝置1還具有根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)104生成表示用于控制上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)121的編碼控制器112a，上述編碼器113a根據(jù)該透過度編碼參數(shù)121進行上述透過度信號的編碼處理。這里，上述編碼控制器112a與上述透過度編碼參數(shù)121一起輸出表示象素值編碼參數(shù)104與透過度編碼參數(shù)121的關(guān)系的透過度編碼控制信號105。
下面，說明其工作過程。
與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號101和透過度信號102供給本實施例1的圖象編碼裝置1時，由編碼器111進行象素值101的編碼處理，從該編碼器111輸出象素值編碼信號103和該編碼處理使用的象素值編碼參數(shù)104。
這時，由上述編碼控制器112a根據(jù)該象素值編碼參數(shù)104生成表示用于控制透過度信號的編碼處理的信息的透過度編碼參數(shù)121，并向編碼器113a輸出該參數(shù)121。另外，從該編碼控制器112a也輸出表示象素值編碼參數(shù)104與透過度編碼參數(shù)121的關(guān)系的透過度編碼控制信號105。
并且，由上述編碼器113a根據(jù)從上述編碼控制器112a輸出的透過度編碼參數(shù)121將透過度信號102進行編碼，并將該編碼的透過度信號作為透過度編碼信號106而輸出。
下面，使用圖2說明上述圖象編碼裝置1的編碼器的具體的結(jié)構(gòu)例。
將上述透過度信號進行編碼的編碼器113a由使用離散余弦變換(DCT)等將透過度信號102進行頻率變換的頻率變換器119和將頻率變換器119的輸出進行量化處理的量化器120構(gòu)成。圖中雖然未示出，但是，將象素值信號101進行編碼的編碼器111也和上述編碼器113a一樣，由使用離散余弦變換(DCT)等將象素值信號101進行頻率變換的頻率變換器和將其輸出進行量化處理的量化器構(gòu)成。
這里，將經(jīng)過頻率變換的象素值信號101進行量化處理時使用的量化步長(以下，也稱為象素值量化步長)的值是象素值編碼參數(shù)104，將經(jīng)過頻率變換的透過度信號102進行量化處理時使用的量化步長(以下，也稱為透過度量化步長)的值是透過度編碼參數(shù)121。另外，透過度編碼參數(shù)121相對于上述象素值編碼參數(shù)104的倍率是透過度編碼控制信號105，該倍率由編碼控制器112a進行設(shè)定。換言之，上述透過度編碼參數(shù)121是象素值編碼參數(shù)104與透過度編碼控制信號105之積。
由上述編碼控制器112a根據(jù)象素值編碼參數(shù)104即象素值量化步長決定透過度量化步長相對于象素值量化步長的倍率以使透過度信號102的畫質(zhì)相對于象素值信號101的畫質(zhì)適當(dāng)，并將該決定的倍率作為透過度編碼控制信號105而輸出。
另外，在上述倍率決定的同時，由編碼控制器112a決定透過度量化步長，并將該決定的透過度量化步長作為透過度編碼參數(shù)121供給構(gòu)成上述編碼器113a的量化器120。
于是，由上述量化器120根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)121對由頻率變換器119進行了頻率變換的透過度信號102進行量化處理，并從編碼器113a將量化器120的輸出作為透過度編碼信號106而輸出。
在這種結(jié)構(gòu)的實施例1的圖象編碼裝置1中，具有根據(jù)用于控制象素值信號的編碼處理的象素值編碼參數(shù)104生成用于控制透過度信號的編碼處理的透過度編碼參數(shù)121的編碼控制器112a，根據(jù)透過度編碼參數(shù)121進行透過度信號102的編碼處理，所以，可以與根據(jù)合成圖象的各個圖象的象素值信號得到的畫質(zhì)一致地控制根據(jù)各圖象的透過度信號得到的畫質(zhì)，這樣，便可減少將該透過度信號編碼的編碼透過度信號的冗長的信息而不會影響對各個圖象的畫質(zhì)，從而可以以更低的位數(shù)記錄和傳送圖象信號而不會影響畫質(zhì)。
這里，示出了決定透過度編碼步長相對于象素值編碼步長的適當(dāng)?shù)谋堵蕪亩鴽Q定透過度量化步長，并根據(jù)該透過度量化步長控制該透過度信號的量化的例子，但是，也可以對將透過度信號進行離散余弦變換(DCT)等頻率變換而得到的各頻率成分設(shè)定透過度量化步長相對于象素值編碼步長的倍率。
例如，圖9表示進行了頻率變換的象素值信號(頻率系數(shù))的特性，在該特性中，在與低頻區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域Ⅰ和與高頻區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域Ⅱ中，平均的頻率系數(shù)的值不同。
這時，在進行了頻率變換的透過度信號中與低頻區(qū)域?qū)?yīng)的和與高頻區(qū)域?qū)?yīng)的信號中，通過將透過度量化步長相對于象素值量化步長的倍率采用不同的值，便可實現(xiàn)與上述各頻率成分對應(yīng)的倍率設(shè)定。
實施例2圖3是用于說明本發(fā)明實施例2的圖象編碼裝置的框圖。
實施例2的圖象編碼裝置2具有在進行透過度信號102的編碼處理的同時輸出關(guān)于該透過度信號102的透過度關(guān)聯(lián)信息122的編碼器113b，取代上述實施例1的圖象編碼裝置1的編碼器113a；具有根據(jù)象素值編碼參數(shù)104和上述透過度關(guān)聯(lián)信息122設(shè)定透過度編碼步長相對于上述象素值編碼步長的倍率的編碼控制器112b，取代上述圖象編碼裝置1的編碼控制器112a。其他結(jié)構(gòu)與上述實施例1的圖象編碼裝置1完全相同。
下面，說明作用效果。
在這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置2中，編碼控制器112b不僅根據(jù)象素值編碼參數(shù)104而且根據(jù)關(guān)于由上述編碼器113b進行編碼的透過度信號102的信息122控制上述編碼器113b。這樣，便可根據(jù)編碼的透過度信號102的內(nèi)容控制編碼器113b以使編碼長度縮短等，從而可以根據(jù)透過度信號102的內(nèi)容相應(yīng)地控制該編碼處理，這樣，便可大大減少編碼透過度信號106的編碼量。
即，與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號101和透過度信號102輸入本圖象編碼裝置2時，就由編碼器111對該象素值信號101進行包括頻率變換處理和量化處理的編碼處理，并將已編碼的象素值信號101作為象素值編碼信號103而輸出。這時，對進行了頻率變換的象素值信號進行量化處理時使用的量化步長的值作為象素值編碼參數(shù)104從編碼器111向上述編碼控制器112b輸出。
另一方面，由上述編碼器113b根據(jù)透過度編碼參數(shù)121對透過度信號102進行包含頻率變換處理和量化處理的編碼處理，并將已編碼的透過度信號102作為透過度編碼信號106而輸出。這時，上述編碼器113b將對透過度信號102進行頻率變換而得到的多個頻率成分作為關(guān)于透過度信號102的關(guān)聯(lián)信息122向上述編碼控制器112b輸出。
另外，在上述編碼控制器112b中，由于根據(jù)象素值編碼參數(shù)104可知象素值信號的畫質(zhì)，根據(jù)上述透過度關(guān)聯(lián)信息122可知透過度信號102的性質(zhì)，所以，對于對上述透過度信號102進行頻率變換而得到的多個頻率成分的量化步長就根據(jù)象素值信號的畫質(zhì)和透過度信號102的性質(zhì)決定，并作為透過度編碼參數(shù)121向上述編碼器113b輸出。
并且，由上述編碼器113b根據(jù)上述那樣決定的透過度編碼參數(shù)121進行透過度信號102的編碼處理。
這樣，在本實施例2中，不僅根據(jù)象素值編碼參數(shù)104而且根據(jù)透過度關(guān)聯(lián)信息122進行透過度信號的編碼處理，所以，可以非常高效地對透過度信號102進行編碼，從而可以大大減少透過度編碼信號106的編碼量。
實施例3
圖4是用于說明本發(fā)明實施例3的圖象編碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
在實施例3的圖象編碼裝置3中，與在上述實施例1的圖象編碼裝置1中對透過度信號102本身進行編碼不同，是對透過度信號與其預(yù)測信號的差分即透過度差分信號(以下，簡稱為差分信號)123進行編碼，在這一點上，與上述實施例1的圖象編碼裝置1不同。
即，上述圖象編碼裝置3除了上述實施例1的圖象編碼裝置1的結(jié)構(gòu)外，還具有對各象素預(yù)測透過度信號102并生成預(yù)測信號124的預(yù)測部3a和對各象素求輸入的透過度信號102與預(yù)測信號124的差分并作為差分信號123而輸出的差分器114，利用編碼器113a對各象素的差分信號123進行編碼。
上述透過度預(yù)測部3a具有根據(jù)上述透過度信號編碼參數(shù)121對上述編碼器113a的輸出(差分編碼信號)106a進行解碼并將上述差分信號123進行再生的局域解碼器118和將上述預(yù)測信號124與該解碼器118的輸出即再生差分信號127相加并將上述透過度信號126進行再生的加法器117。另外，上述透過度預(yù)測部3a還具有存儲該加法器117的輸出即再生透過度信號126的幀存儲器116和根據(jù)該幀存儲器116的輸出125和上述透過度信號102生成上述預(yù)測信號124的預(yù)測器115。
上述圖象編碼裝置3將上述透過度預(yù)測部3a的預(yù)測信號124輸入上述差分器114，將從外部輸入的透過度信號102與該預(yù)測信號124的差分信號輸入上述編碼器113a。
該圖象編碼裝置3的其他結(jié)構(gòu)和上述實施例1的圖象編碼裝置1的相同。
下面，說明作用效果。
在本實施例3的圖象編碼裝置3中，對象素值信號101進行編碼的處理和根據(jù)透過度編碼參數(shù)121對透過度信號102進行編碼的處理與實施例1相同，所以，這里主要說明透過度差分信號123的編碼處理。
與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號101和透過度信號102供給本實施例3的圖象編碼裝置3時，和上述實施例1一樣，由編碼器111進行象素值信號101的編碼處理，并輸出象素值編碼信號103和該編碼處理使用的象素值編碼參數(shù)104。
于是，就由上述編碼控制器112a根據(jù)該象素值編碼參數(shù)104生成表示用于控制透過度信號102的編碼處理的信息的透過度編碼參數(shù)121并向編碼器113a輸出。這時，由該編碼控制器112a輸出表示象素值編碼參數(shù)104與透過度編碼參數(shù)121的關(guān)系的透過度編碼控制信號105。
并且，由上述編碼器113a根據(jù)從上述編碼控制器112a輸出的透過度編碼參數(shù)121進行與透過度信號102對應(yīng)的差分信號123的編碼處理，并將該編碼的差分信號作為差分編碼信號106a而輸出。
在上述透過度預(yù)測部3a中，輸入透過度信號102時，由預(yù)測圖象生成器115根據(jù)該透過度信號102和幀存儲器116存儲的再生透過度信號125生成預(yù)測透過度信號102的預(yù)測信號124并向差分器114輸出。這時，從上述預(yù)測器115輸出關(guān)于預(yù)測信號124的生成處理的預(yù)測信號生成參數(shù)107。
由上述差分器114計算透過度信號102與透過度預(yù)測信號124的差分，并將該差分作為差分信號123供給編碼器113a。
這時，由編碼器113a根據(jù)從編碼控制器112a傳送來的透過度編碼參數(shù)121進行差分信號123的編碼處理，并將已編碼的差分信號123作為差分編碼信號106a而輸出。
該差分編碼信號106a由透過度預(yù)測部3a的局域解碼器118根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)121進行解碼，生成與上述差分信號123對應(yīng)的差分再生信號127。并且，該差分再生信號127由加法器117與預(yù)測信號124相加，并作為透過度再生信號126存儲到幀存儲器116中。
在上述實施例3中，對于圖象編碼裝置3，示出了對透過度信號與其預(yù)測信號的差分信號進行編碼的情況，但是，也可以對象素值信號進行差分編碼處理。
例如，通過設(shè)置與上述透過度預(yù)測部結(jié)構(gòu)相同的預(yù)測象素值信號并生成象素值預(yù)測信號的象素值預(yù)測部以及設(shè)置生成該象素值預(yù)測信號與象素值信號的差分信號的差分器，便實現(xiàn)按照和透過度信號時相同的順序?qū)ο笏刂敌盘柕牟罘志幋a處理。
實施例4圖5是用于說明本發(fā)明實施例4的圖象編碼裝置的框圖。
本實施例4的圖象編碼裝置4除了上述實施例3的圖象編碼裝置3的編碼器113a外，還具有在進行差分信號123的編碼處理的同時輸出關(guān)于該差分信號123的差分關(guān)聯(lián)信息122a的編碼器113b，同時，除了上述圖象編碼裝置1的編碼控制器112a外，還具有根據(jù)象素值編碼參數(shù)104和上述差分關(guān)聯(lián)信息122a設(shè)定透過度編碼參數(shù)121相對于上述象素值編碼參數(shù)104的倍率的編碼控制器112b。其他結(jié)構(gòu)和上述實施例3的圖象編碼裝置3完全相同。
下面，說明作用效果。
在這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置4中，由編碼器113b進行的差分信號123的編碼處理不僅根據(jù)象素值編碼參數(shù)104而且也根據(jù)關(guān)于差分信號123的差分關(guān)聯(lián)信息122a進行控制。這樣，便可根據(jù)已編碼的差分信號123的內(nèi)容控制編碼器113b等用以縮短編碼長度，并可根據(jù)差分信號123的內(nèi)容相應(yīng)地控制其編碼處理，從而可以減少將上述差分信號123編碼后的透過度編碼信號106a的編碼量。
于是，與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號101和透過度信號102輸入本圖象編碼裝置4時，就由編碼器111對該象素值信號101進行包含頻率變換處理和量化處理的編碼處理，本將已編碼的象素值信號101作為象素值編碼信號103而輸出。這時，將已進行了頻率變換的象素值信號進行量化處理時使用的量化步長的值作為象素值編碼參數(shù)104從編碼器111向上述編碼控制器112b輸出。
另一方面，由上述編碼器113b根據(jù)透過度編碼參數(shù)121對透過度信號102的差分信號123進行包含頻率變換處理和量化處理的編碼處理，并將已編碼的差分信號作為差分編碼信號106a而輸出。這時，由上述編碼器113b將對透過度信號102的差分信號123進行頻率變換而得到的多個頻率成分作為關(guān)于該差分信號123的差分關(guān)聯(lián)信息122a向上述編碼控制器112b輸出。
另外，在上述編碼控制器112b中，根據(jù)象素值編碼參數(shù)104可知象素值信號的畫質(zhì)，另外，根據(jù)上述差分關(guān)聯(lián)信息122a可知差分信號123的性質(zhì)，所以，對于對上述差分信號123進行頻率變換而得到的多個頻率成分的量化步長就根據(jù)象素值信號的畫質(zhì)和差分信號123的性質(zhì)決定，并作為透過度編碼參數(shù)121向上述編碼器113b輸出。
并且，由上述編碼器113b根據(jù)上述那樣決定的透過度編碼參數(shù)121進行對透過度信號102的差分信號123的編碼處理。
這樣，在本實施例4中，不僅根據(jù)象素值編碼參數(shù)104而且根據(jù)差分關(guān)聯(lián)信息122a進行對透過度信號的差分信號123的編碼處理，所以，可以非常高效地對透過度信號102的差分信號123進行編碼，從而可以大大減少透過度編碼信號106a的編碼量。
實施例5圖6是用于說明本發(fā)明實施例5的圖象解碼裝置的框圖。
本實施例5的圖象解碼裝置5分別將對象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號201和對透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號204作為輸入信號而接收，對這些編碼信號進行解碼處理，并輸出象素值再生信號206和透過度再生信號207。
即，上述圖象解碼裝置5具有根據(jù)從外部供給的象素值編碼參數(shù)202對與指定的圖象對應(yīng)的象素值編碼信號201進行解碼并輸出象素值再生信號206的解碼器211；和對與上述指定的圖象對應(yīng)的透過度編碼信號204進行解碼并輸出透過度再生信號207的解碼器213。
此外，上述圖象解碼裝置5還具有根據(jù)表示上述象素值編碼參數(shù)202與透過度編碼參數(shù)221的關(guān)系的透過度編碼控制信號203和上述象素值編碼參數(shù)202生成透過度編碼參數(shù)221的解碼控制器212，上述解碼器213根據(jù)該透過度編碼參數(shù)221進行上述透過度編碼信號204的解碼處理。
下面，說明其工作過程。
與指定的圖象對應(yīng)的象素值編碼信號201和透過度編碼信號204以及象素值編碼參數(shù)202和透過度編碼控制信號203供給本實施例5的圖象解碼裝置5時，由解碼器211根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)202進行象素值編碼信號201的解碼處理，并輸出象素值再生信號206。
這時，由上述解碼控制器212根據(jù)上述透過度編碼控制信號203和象素值編碼參數(shù)202生成透過度編碼參數(shù)221并供給解碼器213。
并且，由上述解碼器213根據(jù)透過度編碼參數(shù)221對透過度編碼信號204進行解碼，并將該解碼后的透過度編碼信號204作為透過度再生信號207而輸出。
下面，使用圖7說明上述圖象解碼裝置5的解碼器213的具體的結(jié)構(gòu)例。
對上述透過度編碼信號204進行解碼的解碼器213由對透過度編碼信號204進行逆量化處理的逆量化器217和使用逆離散余弦變換(IDCT)等對逆量化器217的輸出進行逆頻率逆變換的逆頻率變換器218構(gòu)成。另外，圖中雖然未示出，但是，對象素值編碼信號201進行解碼的解碼器201和上述解碼器203一樣，也由對象素值編碼信號進行逆量化處理的逆量化器和使用逆離散余弦變換(IDCT)等對該逆量化器的輸出進行逆頻率變換的逆頻率變換器構(gòu)成。
這里，由上述解碼器211的逆量化器對象素值編碼信號201進行逆量化處理時使用的量化步長的值就是象素值編碼參數(shù)202，由解碼器213的逆量化器217對透過度編碼信號202進行逆量化處理時使用的量化步長的值就是透過度編碼參數(shù)221。另外，透過度編碼控制信號203就是倍率，因此，透過度編碼參數(shù)221用象素值編碼參數(shù)104與透過度編碼控制信號203的乘積表示。
由上述解碼控制器212將作為透過度編碼控制信號203而輸入的倍率與作為象素值編碼參數(shù)202而輸入的象素值編碼信號201的逆量化處理使用的量化步長的值相乘，決定透過度編碼信號204的逆量化處理使用的量化步長的值。
另外，由解碼控制器212在決定上述倍率的同時決定量化步長的值，并將該決定的量化步長的值作為透過度編碼參數(shù)221供給解碼器213的逆量化器217。
并且，由該逆量化器217根據(jù)透過度編碼參數(shù)221進行透過度編碼信號204的逆量化處理，由逆頻率變換器218對逆量化器217的輸出進行逆頻率變換，并作為透過度再生信號207而輸出。
在這種結(jié)構(gòu)的實施例5的圖象解碼裝置5中，就根據(jù)用于控制象素值信號的編碼處理的象素值編碼參數(shù)202和透過度編碼控制信號203生成用于控制透過度編碼信號的解碼處理的透過度編碼參數(shù)221的解碼控制器212，根據(jù)透過度編碼參數(shù)221進行透過度編碼信號204的解碼處理，所以，可以和根據(jù)各圖象的象素值信號得到的畫質(zhì)一致地對將各圖象的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號204正確地進行解碼。
結(jié)果，通過象素值編碼信號201和透過度編碼信號204的解碼，便可生成各個圖象的畫質(zhì)沒有劣化的合成圖象。
這里示出的是將作為透過度編碼控制信號203而輸入的倍率與象素值編碼參數(shù)202(象素值編碼信號201的逆量化處理使用的量化步長的值)相乘，決定透過度編碼信號204的逆量化處理使用的量化步長的值，控制透過度編碼信號的逆量化處理的例子。但是，也可以對該透過度編碼信號包含的各頻率成分改變決定透過度編碼信號的逆量化處理的量化步長的值的上述倍率。
例如，對于透過度編碼信號所包含的已量化的多個頻率變換系數(shù)中與低頻區(qū)域?qū)?yīng)的和與高頻區(qū)域?qū)?yīng)的頻率變換系數(shù)，通過將逆量化處理中上述透過度編碼控制信號203表示的倍率采用不同的值，便可實現(xiàn)與上述各頻率成分對應(yīng)的倍率設(shè)定。
實施例6圖8是用于說明本發(fā)明實施例6的圖象解碼裝置的框圖。
在本實施例6的圖象解碼裝置6中，與由解碼器213將由實施例5的圖象解碼裝置5對透過度信號本身進行編碼而得到的透過度編碼信號204進行解碼的情況不同，是由解碼器213將對透過度信號與其預(yù)測信號的差分即差分信號進行編碼而得到的差分編碼信號204a進行解碼，在這一點上，與上述實施例5不同。
即，上述圖象解碼裝置6除了上述實施例5的圖象解碼裝置5的結(jié)構(gòu)外，還具有對各象素預(yù)測透過度信號207并生成預(yù)測信號223的透過度預(yù)測部6a和對各象素將從解碼器213輸出的透過度解碼信號222和預(yù)測信號223相加的加法器214，該加法器214的輸出作為透過度再生信號207而輸出。
上述透過度預(yù)測部6a具有存儲上述加法器214的輸出即透過度再生信號207的幀存儲器216和根據(jù)該幀存儲器216的輸出224和從外部供給的預(yù)測信號生成參數(shù)205生成上述預(yù)測信號223的預(yù)測器215。
該圖象解碼裝置6的其他結(jié)構(gòu)和上述實施例5的圖象解碼裝置5相同。
下面，說明其工作過程。
在本實施例6的圖象解碼裝置6中，對象素值編碼信號201進行解碼的處理和根據(jù)透過度解碼參數(shù)221對透過度編碼信號(差分編碼信號)204a進行解碼的處理，和上述實施例5的圖象解碼裝置5完全相同，所以，這里主要說明差分編碼信號204a的解碼處理。
與各圖象對應(yīng)的象素值編碼信號201和差分編碼信號204a供給本實施例6的圖象解碼裝置6時，由解碼器211和上述實施例5一樣進行象素值編碼信號201的解碼處理，并輸出象素值再生信號206。
另外，由上述解碼控制器212根據(jù)從外部供給的象素值編碼參數(shù)202和透過度編碼控制信號203生成表示用于控制差分編碼信號的解碼處理的信息的透過度編碼參數(shù)221，并向解碼器213輸出。
并且，由上述解碼器213根據(jù)從上述解碼控制器212輸出的透過度編碼參數(shù)221對差分編碼信號204a進行解碼處理，并將該解碼的差分信號作為差分解碼信號222而輸出。
另外，這時，由預(yù)測器215根據(jù)關(guān)于預(yù)測信號的信號生成的參數(shù)即預(yù)測信號生成參數(shù)205從幀存儲器216存儲的透過度再生信號224中預(yù)測成為解碼對象的透過度再生信號207，并生成預(yù)測信號223。
由上述加法器214將差分信號222與預(yù)測信號223相加，該相加值作為透過度再生信號207而輸出，同時，存儲到幀存儲器216中。
在這種結(jié)構(gòu)的實施例6的圖象解碼裝置6中，可以將對象素值信號進行了編碼的象素值編碼信號201和對透過度信號與其預(yù)測信號的差分信號進行了編碼的差分編碼信號204a正確地進行解碼，這樣，便可生成各個圖象的畫質(zhì)沒有劣化的合成圖象。
在上述實施例6中，對于圖象解碼裝置6，示出了將對透過度信號與其預(yù)測信號的差分信號進行編碼而得到的差分編碼信號進行解碼的情況，但是，也可以對象素值編碼信號進行差分解碼處理。
例如，通過設(shè)置和上述透過度預(yù)測部結(jié)構(gòu)相同的預(yù)測象素值再生信號并生成預(yù)測信號的象素值預(yù)測部，此外，通過設(shè)置將預(yù)測信號與差分信號相加的加法器，便可實現(xiàn)按照和透過度信號時相同的順序?qū)ο笏刂敌盘柕牟罘纸獯a處理。
實施例7圖10是用于說明本發(fā)明實施例7的圖象編碼裝置的框圖。
本實施例7的圖象編碼裝置7分別將表示圖象的各象素值的象素值信號301和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號302作為輸入信號而接收，對這些信號進行編碼處理，并輸出象素值編碼信號303和透過度編碼信號306。這里，上述象素值信號301和透過度信號302在再生時進行合成，由該合成的信號表示1個圖象。
即，上述圖象編碼裝置7具有在對與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號301進行編碼并輸出象素值編碼信號303的同時輸出表示用于控制象素值信號301的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)304的編碼器311a和在對與上述指定的圖象對應(yīng)的透過度信號302進行編碼并輸出透過度編碼信號306的同時輸出表示用于控制該透過度信號302的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)305的編碼器312a。
下面，說明其作用效果。
與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號301和透過度信號302供給本實施例7的圖象編碼裝置7時，由編碼器311a對象素值信號301進行編碼，并將已編碼的象素值信號301作為象素值編碼信號303而輸出。這時，從上述編碼器311a將象素值信號301的編碼處理的控制信息作為象素值編碼參數(shù)304而輸出。
另外，由編碼器312a對透過度信號302進行編碼，并將已編碼的透過度信號302作為透過度編碼信號306而輸出。這時，從該編碼器312a將透過度信號302的編碼處理的控制信息作為透過度編碼參數(shù)305而輸出。
這樣，在本實施例7中，分別對象素值信號301和透過度信號302根據(jù)獨立的編碼參數(shù)進行編碼，所以，可以對各信號進行分別適合于它們的效率高的編碼處理。
實施例8圖11是用于說明本發(fā)明實施例8的圖象編碼裝置的框圖。
本實施例8的圖象編碼裝置8除了上述實施例7的圖象編碼裝置7的結(jié)構(gòu)外，還具有將上述象素值編碼參數(shù)304和透過度編碼參數(shù)305綜合地進行編碼的編碼器314，其他結(jié)構(gòu)和上述實施例7相同。
下面，說明其作用、效果。
與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號301和透過度信號302供給本實施例8的圖象編碼裝置8時，由編碼器311a進行象素值信號301的編碼處理，并與象素值編碼信號303一起輸出用于控制象素值信號301的編碼處理的象素值編碼參數(shù)304。
另外，由編碼器312a進行透過度信號302的編碼處理，并與透過度編碼信號306一起輸出用于控制透過度信號302的編碼處理的透過度編碼參數(shù)305。
這時，由上述編碼器314對象素值編碼參數(shù)304和透過度編碼參數(shù)305綜合地進行編碼處理，這樣，上述兩編碼參數(shù)304和305就作為上述參數(shù)編碼信號307而輸出。
例如，編碼器314的參數(shù)的編碼處理，首先通過對象素值編碼參數(shù)304與透過度編碼參數(shù)305的差分信號進行可變長編碼，進而通過對上述2各編碼參數(shù)中的某一方進行可變長編碼而進行。
這樣，在本實施例8中，在進行象素值信號301和透過度信號302的編碼處理的同時，由編碼器314將象素值編碼參數(shù)304和透過度編碼參數(shù)305綜合地進行編碼并輸出參數(shù)編碼信號307，所以，與上述實施例7那樣作為編碼處理的控制信息輸出象素值編碼參數(shù)304和透過度編碼參數(shù)305本身的情況相比，可以進一步減少編碼處理的位數(shù)。
實施例9圖12是用于說明本發(fā)明實施例9的圖象編碼裝置的框圖。
本實施例9的圖象編碼裝置9除了上述實施例7的圖象編碼裝置7的結(jié)構(gòu)外，還具有分別利用象素值編碼控制信號321及透過度編碼控制信號322控制象素值信號301的編碼處理及透過度信號302的編碼處理的編碼控制器313。
即，上述圖象編碼裝置9具有根據(jù)象素值編碼控制信號321對與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號301進行編碼并與象素值編碼信號303一起輸出表示用于控制象素值的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)304的編碼器311b和根據(jù)透過度編碼控制信號322對與上述指定的圖象對應(yīng)的透過度信號302進行編碼并與透過度編碼信號306一起輸出表示用于控制透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)305的編碼器312b。
此外，上述圖象編碼裝置9還具有根據(jù)上述象素值編碼信號303及上述透過度編碼信號306產(chǎn)生上述各控制信號321及322的編碼控制器313。
另外，這里，編碼器311b及312b由對輸入信號進行離散余弦變換(DCT)等的頻率變換處理的頻率變換器和對該頻率變換器的輸出進行量化處理的量化器構(gòu)成。
下面，說明其作用、效果。
與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號301和透過度信號302供給本實施例9的圖象編碼裝置9時，由上述各編碼器311b、312b進行這些信號的編碼處理。
這時，由編碼控制器313根據(jù)編碼器311b、312b的輸出303、306生成象素值編碼控制信號321和透過度編碼控制信號322，并分別供給編碼器311b、312b。
由上述編碼器311b根據(jù)象素值編碼控制信號321進行象素值信號301的編碼處理，并與象素值編碼信號303一起輸出象素值編碼參數(shù)304。另外，在上述編碼器312b中，同樣也根據(jù)編碼控制器313的透過度編碼控制信號322控制透過度信號的編碼處理，并與透過度編碼信號306一起輸出透過度編碼參數(shù)305。
在本實施例9中，具有根據(jù)象素值編碼信號303和透過度編碼信號306發(fā)生控制信號321和322的編碼控制器313，利用各控制信號控制各編碼器311b和312b，所以，如果上述各編碼信號的傳送所需要的傳送速度或存儲編碼信號所需要的存儲容量大于其傳送媒體的傳送速度或編碼信號的存儲媒體的存儲容量(指定的位數(shù))，通過增大象素值信號301和透過度信號302的量化處理所使用的量化步長等，便可控制各編碼信號的編碼量。
另外，由于象素值信號301和透過度信號302反饋給編碼控制器313，所以，考慮了象素值信號301和透過度信號302的畫質(zhì)的平衡后，便可控制上述量化步長。結(jié)果，不使合成的圖象的畫質(zhì)劣化就可以有效地減少透過度編碼信號的冗長的信息，這樣，與上述實施例8相比，可以更大幅度地減少透過度編碼信號306的編碼量。
實施例10圖13是用于說明本發(fā)明實施例10的圖象編碼裝置的框圖。
本實施例10的圖象編碼裝置10除了上述實施例9的圖象編碼裝置9的編碼控制器313外，還具有作為控制象素值編碼處理及透過度編碼處理的控制信號而生成象素值編碼參數(shù)304及透過度編碼參數(shù)305的編碼控制器313a，各編碼器311b、312b根據(jù)上述各編碼參數(shù)304、305進行編碼處理。
在這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置10中，編碼器311b和編碼器312b的編碼處理分別由從編碼控制器313輸出的編碼參數(shù)304和305進行控制，并將該編碼參數(shù)向解碼一側(cè)輸出，所以，不必象上述實施例9的圖象編碼裝置9那樣由各編碼器311b、312b生成編碼參數(shù)，從而可以簡化編碼器的結(jié)構(gòu)。
在編碼控制器中只生成一方的編碼參數(shù)時，如圖12所示，就只從編碼控制器直接輸出所生成的編碼參數(shù)，關(guān)于未由編碼控制器生成的編碼參數(shù)，也可以根據(jù)編碼控制器輸出的編碼控制信號由編碼器311b或編碼器312b生成并輸出編碼參數(shù)。
實施例11圖14是用于說明本發(fā)明實施例11的圖象編碼裝置的框圖。
本實施例11的圖象編碼裝置11除了上述實施例8的圖象編碼裝置8的結(jié)構(gòu)外，還具有分別利用象素值編碼控制信號321還透過度編碼控制信號322控制象素值信號301的編碼處理和透過度信號302的編碼處理的編碼控制器313。
即，上述圖象編碼裝置11具有根據(jù)象素值編碼控制信號321對與指定的圖象對應(yīng)的象素值信號301進行編碼并與象素值編碼信號303一起輸出表示用于控制象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)304的編碼器311c；和根據(jù)透過度編碼控制信號322對與上述指定的圖象對應(yīng)的透過度信號302進行編碼并與透過度編碼信號306一起輸出表示用于控制透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)305的編碼器312c。
此外，上述圖象編碼裝置11還具有將上述象素值編碼參數(shù)304和透過度編碼參數(shù)305綜合地進行編碼的編碼器314；和根據(jù)上述象素值編碼信號303和上述透過度編碼信號306發(fā)生上述各控制信號321和322的編碼控制器313。
另外，這里，編碼器311c和312c由對輸入信號進行離散余弦變換(DCT)等的頻率變換的頻率變換器和將該頻率變換器的輸出進行量化處理的量化器構(gòu)成。
下面，說明其作用、效果。
與各圖象對應(yīng)的象素值信號301和透過度信號306供給本實施例11的圖象編碼裝置11時，由上述各編碼器311c、312c進行這些信號的編碼處理。
這時，由編碼控制器313根據(jù)編碼器311c、312c的輸出303、306生成象素值編碼控制信號321和透過度編碼控制信號322，并分別供給編碼器311c、312c。
由上述編碼器311c根據(jù)象素值編碼控制信號321進行象素值信號301的編碼處理，并從該編碼器311c與象素值編碼信號303一起輸出象素值編碼參數(shù)304。另外，在上述編碼器312c中，同樣也利用編碼控制器313的透過度編碼控制信號322控制透過度信號的編碼處理，并從該編碼器312c與透過度編碼信號306一起輸出透過度編碼參數(shù)305。
在本實施例11中，在進行象素值信號301和透過度信號302的編碼處理的同時，由編碼器314將象素值編碼參數(shù)304和透過度編碼參數(shù)305綜合地進行編碼并作為參數(shù)編碼信號307而輸出，所以，與上述實施例7那樣作為編碼處理的控制信息而輸出象素值編碼參數(shù)304和透過度編碼參數(shù)305本身的情況相比，可以進一步減少編碼處理的位數(shù)。
另外，由于象素值信號301和透過度信號302反饋給編碼控制器313，所以，在考慮了象素指信號301和透過度信號302的畫質(zhì)的平衡的基礎(chǔ)上，可控制上述量化步長。結(jié)果，可以使合成的圖象的畫質(zhì)不劣化而有效地減少透過度編碼信號的冗長的信息，這樣，與上述實施例8相比，可以更大幅度地減少透過度編碼信號306的編碼量。
實施例12圖15是用于說明本發(fā)明實施例12的圖象編碼裝置的框圖。
本實施例12的圖象編碼裝置12具有作為控制象素值編碼處理和透過度編碼處理的控制信號而生成象素值編碼參數(shù)304和透過度編碼參數(shù)305的編碼控制器313a，取代上述實施例11的圖象編碼裝置11的編碼控制器313，由各編碼器311c、312c根據(jù)這些參數(shù)進行編碼處理，并且由上述編碼器314將上述兩參數(shù)304、305綜合地進行編碼并輸出參數(shù)編碼信號307。
在這種結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置12中，編碼器311c和編碼器312c的編碼處理分別由從編碼控制器313a輸出的編碼參數(shù)304、305進行控制，由編碼器314將該兩編碼參數(shù)綜合地進行編碼并向解碼一側(cè)輸出，所以，不必象上述實施例11的圖象編碼裝置11那樣由各編碼器311c、312c生成編碼參數(shù)，從而可以簡化編碼器的結(jié)構(gòu)。
在編碼控制器中只生成一方的編碼參數(shù)時，如圖14所示，就只從編碼控制器直接向編碼器314輸出所生成的編碼參數(shù)，關(guān)于未由編碼控制器生成的編碼參數(shù)，也可以根據(jù)編碼控制器輸出的編碼控制信號由編碼器311b或編碼器312b生成并輸出編碼參數(shù)。
實施例13圖16是用于說明本發(fā)明實施例13的圖象解碼裝置的框圖。
本實施例13的圖象編碼裝置13分別將對象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號401和對透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號404作為輸入信號而接收，對這些編碼信號進行解碼處理，并輸出象素值再生信號406和透過度再生信號407。
即，上述圖象解碼裝置13具有根據(jù)從外部供給的象素值編碼參數(shù)402對與指定的圖象對應(yīng)的象素值編碼信號401進行解碼并輸出象素值再生信號406的解碼器411和對與上述指定的圖象對應(yīng)的透過度編碼信號進行解碼并輸出透過度再生信號407的解碼器412。
下面，說明其作用效果。
與指定的圖象對應(yīng)的象素值編碼信號401和透過度編碼信號404以及象素值編碼參數(shù)402和透過度編碼控制信號403供給本實施例13的圖象解碼裝置13時，由解碼器411根據(jù)表示象素值編碼信號401的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)402進行象素值編碼信號401的解碼處理，并從該解碼器411作為象素值再生信號406輸出已解碼的象素值編碼信號401。
另外，由解碼器412根據(jù)表示透過度編碼信號404的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)403進行透過度編碼信號404的解碼處理，并從該解碼器412作為透過度再生信號407而輸出已解碼的透過度編碼信號404。
在這種結(jié)構(gòu)的實施例13的圖象解碼裝置13中，根據(jù)各編碼參數(shù)402、403將根據(jù)獨立的編碼參數(shù)對象素值信號、透過度信號404進行編碼而得到的象素值編碼信號401、透過度編碼信號404進行解碼，所以，可以將根據(jù)獨立的編碼參數(shù)進行編碼的象素值編碼信號和透過度編碼信號正確地進行解碼。
實施例14圖17是用于說明本發(fā)明實施例14的圖象解碼裝置的框圖。
本實施例14的圖象解碼裝置14除了上述實施例13的圖象解碼裝置13的結(jié)構(gòu)外，還具有將對象素值編碼參數(shù)402還透過度編碼參數(shù)403綜合地進行編碼而得到的參數(shù)編碼信號405進行解碼的解碼器413，將已解碼的各編碼參數(shù)402、403分別供給解碼器411、412。
下面，說明其作用、效果。
在本實施例14的圖象解碼裝置14中，供給與各圖象對應(yīng)的象素值編碼信號401、透過度編碼信號404和編碼參數(shù)405時，由解碼器413進行編碼參數(shù)405的解碼處理，并輸出象素值編碼參數(shù)402和透過度編碼參數(shù)403。
另外，由解碼器411根據(jù)象素值編碼參數(shù)402進行象素值編碼信號401的解碼處理，并將已解碼的象素值編碼信號401作為象素值再生信號406而輸出。
另外，由解碼器412根據(jù)透過度編碼參數(shù)403進行透過度編碼信號404的解碼處理，并將已解碼的透過度編碼信號404作為透過度再生信號407而輸出。
這樣，便可將按獨立的編碼參數(shù)進行編碼的象素值信號401和透過度信號404正確地進行解碼。
這樣，在本實施例14中，由于具有用以再生各參數(shù)而將對象素值編碼參數(shù)和透過度編碼參數(shù)綜合地進行編碼得到的參數(shù)編碼信號405進行解碼的解碼器413，并分別根據(jù)上述已解碼的象素值編碼參數(shù)402和透過度編碼參數(shù)403將象素值編碼信號401和透過度編碼信號404進行解碼，所以，可以根據(jù)將象素值編碼參數(shù)和透過度編碼參數(shù)綜合地進行編碼而高效率地傳送的參數(shù)編碼信號405，將使用各參數(shù)進行編碼的象素值編碼信號和透過度編碼信號正確地進行解碼。
實施例15圖18是用于說明本發(fā)明實施例15的圖象量化裝置的框圖。
本實施例15的圖象量化裝置15，作為輸入信號接收表示圖象的象素值的象素值信號501和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號503，對這些信號進行量化處理，輸出象素值量化信號512和透過度量化信號516；它包括以指定的象素值量化步長對象素值信號進行量化處理的象素值量化部分500a，以指定的透過度量化步長對透過度信號進行量化處理的透過度量化部分500b和控制各量化部分500a和500b的量化控制器502。
這里，該量化控制器502根據(jù)上述兩個量化部分的輸出即象素值量化信號512和透過度量化信號516將象素值初始量化參數(shù)513和量化控制參數(shù)514作為控制信號向上述象素值量化部分500a輸出，并且，將透過度初始量化參數(shù)515和量化控制參數(shù)514作為控制信號向上述透過度量化部分500b輸出。上述象素值初始量化參數(shù)513就是用于決定象素值量化步長的象素值量化參數(shù)的初始值，上述透過度初始量化參數(shù)515就是用于決定上述透過度量化步長的透過度量化參數(shù)的初始值。另外，上述量化控制參數(shù)514是用于更新上述象素值量化參數(shù)和透過度量化參數(shù)的信息。
上述象素值量化部分500a包括以指定的象素值量化步長對上述象素值信號501進行量化處理并輸出象素值量化信號512的量化器504；根據(jù)象素值初始量化參數(shù)513和量化控制參數(shù)514更新決定該象素值量化步長的象素值量化參數(shù)510并向量化器504輸出的更新器505；和選擇象素值初始量化參數(shù)513和象素值量化參數(shù)510的一方并向該更新器505輸出的選擇器506。
并且，該象素值量化部分500a將用于決定對象素值信號的量化步長的象素值量化參數(shù)510按各第1處理單位(例如按每1幅圖象)進行更新，進而這時按比該第1處理單位小的各第2處理單位(例如分割1幅圖象的各塊區(qū)域)進行更新。換言之，上述選擇器506在第1處理單位的最初的量化處理之前，選擇象素值初始量化參數(shù)513用以進行更新器505的象素值量化參數(shù)510的初始化處理，然后，在該第1處理單位的處理結(jié)束之前，選擇象素值量化參數(shù)510用以由更新器505更新象素值量化參數(shù)510。
上述透過度量化部分500b包括以指定的透過度量化步長對上述透過度信號503進行量化處理并輸出透過度量化信號516的量化器509；根據(jù)透過度初始量化參數(shù)515和量化控制參數(shù)514更新決定該透過度量化步長的透過度量化步長511并向量化器509輸出的更新器508a；和選擇透過度初始量化參數(shù)515和透過度量化參數(shù)511的一方并向該更新器508a輸出的選擇器507。
并且，透過度量化部分500b將用于決定對透過度信號的量化步長的透過度量化參數(shù)511按各第1處理單位(例如按每1幅圖象)進行更新，進而這時按比該第1處理單位小的各第2處理單位(例如按分割1張圖象的各塊區(qū)域)進行更新。換言之，上述選擇器507在第1處理單位的最初的量化處理之前，選擇透過度初始量化步長514用以進行更新器508a的透過度量化參數(shù)511的初始化處理，然后，在該第1處理單位的處理結(jié)束之前，選擇透過度量化參數(shù)511用以由更新器508a更新透過度量化參數(shù)511。
上述象素值量化信號512和透過度量化信號516，在再生一側(cè)進行逆量化處理后進行合成，成為用于顯示1幅圖象的圖象信號。
另外，在上述說明中，第1處理單位定為1幅圖象，第2處理單位定為區(qū)分1幅圖象的塊區(qū)域(小區(qū)域)，但是，上述第1處理單位也可以是多幅圖象等，這時，第2處理單位就與例如1幅圖象對應(yīng)。
下面，說明其工作過程。
象素值信號501和透過度信號503供給本實施例15的圖象量化裝置15時，在象素值量化部分500a中，由量化器504以與象素值量化參數(shù)510相應(yīng)的量化步長對象素值信號501進行量化處理，并作為象素值量化信號512而輸出。
另外，在透過度量化部分500b中，和上述象素值量化部分500a一樣，由量化器509以與透過度量化參數(shù)511相應(yīng)的量化步長對透過度信號503進行量化處理，并輸出透過度量化信號516。
這時，由量化控制器502根據(jù)上述各量化器504和509的輸出求象素值量化參數(shù)510的與各畫面(第1處理單位)對應(yīng)的初始值即象素值初始量化參數(shù)513和透過度量化參數(shù)511的與各圖象(第1處理單位)對應(yīng)的初始值即透過度初始量化參數(shù)515，同時，求用于控制上述各量化參數(shù)的更新的量化控制參數(shù)514。
由上述象素值量化部分500a的選擇器506在對圖象(第1處理單位)的最初的塊區(qū)域(第2處理單位)的量化處理之前，選擇象素值初始量化參數(shù)513用以進行更新器505的象素值量化參數(shù)的初始化處理，然后，在對上述畫面內(nèi)的所有的塊區(qū)域的量化處理結(jié)束之前，選擇象素值量化參數(shù)510用以由更新器506按各塊區(qū)域更新象素值量化參數(shù)510。
和上述選擇器506一樣，由上述透過度量化部分500b的選擇器507在對圖象(第1處理單位)的最初的塊區(qū)域(第2處理單位)的量化處理之前，選擇透過度初始量化參數(shù)515用以進行更新器508a的透過度量化參數(shù)的初始化處理，然后，在對上述畫面內(nèi)的所有的塊區(qū)域的量化處理結(jié)束之前，選擇透過度量化參數(shù)511用以由更新器508a按各塊區(qū)域更新透過度量化參數(shù)511。
另外，與上述量化器和選擇器的處理并行地由象素值量化部分500a的更新器505根據(jù)量化控制參數(shù)514更新由上述選擇器506選擇的象素值初始量化參數(shù)513或象素值量化參數(shù)510，并向上述量化器504輸出已更新的象素值量化參數(shù)510。這里，在由選擇器506選擇象素值量化參數(shù)510的期間，按成為處理對象的畫面(第1處理單位)包含的塊區(qū)域(第2處理單位)更新象素值量化參數(shù)510。
和上述更新器505一樣，由上述透過度量化部分500b的更新器508a根據(jù)量化控制參數(shù)514更新由選擇器507選擇的透過度初始量化參數(shù)515或透過度量化參數(shù)511，并輸出已更新的透過度量化參數(shù)511。這里，在由選擇器507選擇透過度量化參數(shù)511的期間，按成為處理對象的圖象(第1處理單位)包含的塊區(qū)域(第2處理單位)更新透過度量化參數(shù)511。
這樣，在本實施例15中，按各個圖象(第1處理單位)作為決定象素值信號和透過度信號的量化步長的量化參數(shù)的初始值設(shè)定為相互獨立的值，按各圖象包含的塊區(qū)域(第2處理單位)決定1個表示量化參數(shù)的變化量(控制值)的量化控制參數(shù)，利用該量化控制參數(shù)更新雙方的量化參數(shù)，所以，可以反饋控制象素值量化信號和透過度量化信號的信息量，從而可以將象素值信號和透過度信號的量化處理應(yīng)用于這些信號。結(jié)果，例如不會使比方說利用象素值信號和透過度信號的合成信號顯示的合成圖象的畫質(zhì)劣化，從而也可以減少對透過度量化信號的編碼處理的編碼量。
在上述實施例15中，在象素值量化部分500a和透過度量化部分500b中分別作為獨立的機器設(shè)置量化器504和509、更新器505和508a以及選擇器506和507，但是，上述量化器、更新器和選擇器在象素值量化部分500a和透過度量化部分500b中也可以借助于分時等方法而共用。
另外，在上述實施例15中，使更新器505和508a總是按塊區(qū)域單位更新對象素值信號或透過度信號的量化參數(shù)，但是，對象素值信號或透過度信號的量化參數(shù)不必總是進行更新。
例如，也可以利用將量化控制器502采用將表示更新的必要性的信息附加到量化控制參數(shù)514的內(nèi)容上的結(jié)構(gòu)或僅在更新量化參數(shù)時輸出量化控制參數(shù)514的結(jié)構(gòu)的方法，根據(jù)附加到量化控制參數(shù)514上的信息的內(nèi)容或是否已輸出了該量化控制參數(shù)514而不進行對象素值信號或透過度信號的量化參數(shù)的更新。
此外，在上述實施例15中，未示出更新器的具體的結(jié)構(gòu)，但是，如果可以根據(jù)量化控制參數(shù)514的內(nèi)容唯一地更新量化步長，則該更新器不論是什么樣的結(jié)構(gòu)都可以。
例如，作為量化步長的具體的更新方法，可以考慮將量化控制參數(shù)514的內(nèi)容包含的量化參數(shù)的變化量(控制值)與量化參數(shù)相乘或相加的方法。
另外，在上述實施例15中，對量化控制裝置是以總是利用相同的更新方法進行更新器的量化參數(shù)的更新為前提而進行說明的，但是，為了從量化控制器輸出關(guān)于更新方法的信息，上述量化參數(shù)的更新也可以根據(jù)該信息改變更新方法。
另外，在上述實施例15中，在象素值量化部分500a的更新器505和透過度量化部分500b的更新器508a中，使用相同的更新方法，但是，在這些更新器505和508a中，也可以利用不同的方法更新量化步長。
例如，作為透過度量化部分500b的更新器，也可以具有利用進行將象素值初始量化參數(shù)與透過度初始量化參數(shù)之比與量化控制參數(shù)相乘的處理并將該乘法運算結(jié)果與透過度量化參數(shù)相加的方法，對象素值量化參數(shù)進行加權(quán)后更新透過度量化參數(shù)的更新器508b。
圖19是用于說明該更新器508b的具體的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖19所示，上述更新器508b具有以象素值初始量化參數(shù)513除以透過度初始量化參數(shù)515的除法器517、進行該除法器517的輸出即上述兩量化參數(shù)的比率與上述量化控制參數(shù)514的乘法運算處理的乘法器518和將該乘法器518的輸出加到選擇器506的輸出端的加法器519。
在這種更新器508b中，與量化控制參數(shù)514一起輸入象素值初始量化參數(shù)513和透過度初始量化參數(shù)515時，由除法器517進行用象素值初始量化步長513除透過度初始量化參數(shù)515的除法運算處理，并從該除法器517輸出表示象素值初始量化參數(shù)513與透過度初始量化參數(shù)的比率的信號。于是，在上述乘法器518中，便可利用上述兩量化參數(shù)的比率與量化控制參數(shù)514的乘法運算處理而求出兩者的乘積。并且，該乘積由加法器519與透過度量化參數(shù)511相加，這樣，就更新了透過度量化參數(shù)511。
另外，在上述實施例15中，量化控制器的象素值初始量化參數(shù)513和透過度初始量化參數(shù)515的設(shè)定并未特別假定具有相關(guān)關(guān)系，但是，在該量化控制器中，不必總是獨立地設(shè)定上述兩初始量化參數(shù)，也可以利用兩者的相關(guān)關(guān)系設(shè)定這兩個初始量化參數(shù)。
例如，在上述兩初始量化參數(shù)之間有相關(guān)關(guān)系時，不必使上述量化控制器采用輸出雙方的初始量化步長的結(jié)構(gòu)，也庫采用將表示一方的初始量化參數(shù)與另一方的初始量化參數(shù)具有什么樣的相關(guān)關(guān)系的相關(guān)信息與一方的初始量化參數(shù)一起輸出的結(jié)構(gòu)。特別是，在上述兩初始量化參數(shù)之間總是有一定的相關(guān)關(guān)系時，就不必從上述量化控制器輸出關(guān)于相關(guān)關(guān)系的信息，從該量化控制器只輸出一方的初始量化參數(shù)就可以了。
另外，在上述實施例15中，示出了圖象量化裝置的輸入信號為象素值信號和透過度信號的情況，但是，上述圖象量化裝置的輸入信號也可以是對象素值信號和透過度信號進行了頻率變換等某種變換處理的信號。
實施例16圖20是用于說明本發(fā)明實施例16的圖象逆量化裝置的框圖。
本實施例16的圖象逆量化裝置16，接收將表示圖象的象素值的象素值信號進行量化處理而得到的象素值量化信號601、對表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行量化處理而得到的透過度量化信號605作為輸入信號，對這些量化信號進行逆量化處理，并輸出象素值信號614和透過度信號615，具有以指定的象素值量化步長對象素值量化信號601進行逆量化處理的象素值逆量化部分600a和以指定的透過度量化步長對透過度量化信號605進行逆量化處理的透過度逆量化部分600b。
上述象素值逆量化部分600a由以指定的象素值量化步長對上述象素值量化信號601進行逆量化處理并輸出象素值信號614的逆量化器606、根據(jù)從外部供給的象素值初始量化參數(shù)602和量化控制參數(shù)603更新決定該象素值量化步長的象素值量化參數(shù)612并向逆量化器606輸出的更新器607和選擇象素值初始量化參數(shù)602和象素值量化參數(shù)612的一方并向該更新器607輸出的選擇器608構(gòu)成。這里，象素值初始量化參數(shù)602、象素值量化參數(shù)612和量化控制參數(shù)603分別與上述實施例15的象素值初始量化參數(shù)513、象素值量化參數(shù)510和量化控制參數(shù)514對應(yīng)。
并且，該象素值逆量化部分600a按第1處理單位例如按每1幅圖象更新用于決定對象素值量化信號的量化步長的象素值量化參數(shù)612，此外，這時還按比該第1處理單位小的第2處理單位例如按區(qū)分1幅圖象的各塊區(qū)域進行更新。換言之，上述選擇器608在第1處理單位的最初的逆量化處理之前選擇象素值初始量化參數(shù)602用以進行更新器607的象素值量化參數(shù)612的初始化處理，然后，在該第1處理單位的處理結(jié)束之前選擇象素值量化參數(shù)612用以在更新器607中更新象素值量化參數(shù)612。
上述透過度逆量化部分600b由以指定的透過度量化步長對上述透過度量化信號605進行逆量化處理并輸出透過度信號615的逆量化器611、根據(jù)從外部供給的透過度初始量化參數(shù)604和量化控制參數(shù)603更新決定該透過度量化步長的透過度量化參數(shù)613并向逆量化器611輸出的更新器610a和選擇透過度初始量化參數(shù)604和透過度量化參數(shù)613的一方并向該更新器610a輸出的選擇器609構(gòu)成。這里，透過度初始量化參數(shù)604和透過度量化參數(shù)613與上述實施例15的透過度初始量化參數(shù)515和透過度量化參數(shù)511相當(dāng)。
并且，該透過度量化部分600b按第1處理單位(例如按每1幅圖象)更新用于決定對透過度信號的量化步長的透過度量化參數(shù)613，此外，這時還按比第1處理單位小的第2處理單位(例如按分割1幅圖象的各塊區(qū)域)進行更新。換言之，上述選擇器609在第1處理單位的最初的逆量化處理之前選擇透過度初始量化參數(shù)604用以進行更新器610a的透過度量化參數(shù)613的初始化處理，然后，在該第1處理單位的處理結(jié)束之前，選擇透過度量化參數(shù)613用以由更新器610a更新透過度量化參數(shù)613。
上述象素值量化信號601和透過度量化信號605在進行逆量化處理后進行合成，成為用于顯示1幅圖象的圖象信號。
另外，在上述說明中，第1處理單位定為1幅圖象，第2處理單位定為分割1幅圖象的塊區(qū)域(小區(qū)域)，但是，上述第1處理單位也可以是多個圖象等，這時，第2處理單位就與例如1幅圖象對應(yīng)。
下面，說明其工作過程。
象素值量化信號601和透過度量化信號605供給本實施例16的圖象逆量化裝置16時，在象素值逆量化部分600a中，由逆量化器606以與象素值量化參數(shù)612相應(yīng)的量化步長對象素值量化信號601進行逆量化處理，并作為象素值信號614而輸出。
另外，在透過度逆量化部分600b中，和上述象素值逆量化部分600a一樣，由逆量化器611以與透過度量化參數(shù)613相應(yīng)的量化步長對透過度量化信號605進行逆量化處理，并輸出透過度信號615。
這時，在上述象素值逆量化器部600a的選擇器608中，在對圖象(第1處理單位)的最初的塊區(qū)域(第2處理單位)的逆量化處理之前選擇從外部輸入的象素值初始量化參數(shù)602用以進行更新器607的象素值量化參數(shù)的初始化處理，然后，在對上述畫面內(nèi)的所有的塊區(qū)域的量化處理結(jié)束之前，選擇象素值量化參數(shù)612用以由更新器607按各塊區(qū)域更新象素值量化參數(shù)612。在上述透過度逆量化部分600a的選擇器609中，和上述選擇器608一樣，在對圖象(第1處理單位)的最初的塊區(qū)域(第2處理單位)的逆量化處理之前選擇從外部供給的透過度初始量化參數(shù)604用以進行更新器610a的透過度量化參數(shù)的初始化處理，然后，在對上述畫面內(nèi)的所有的塊區(qū)域的逆量化處理結(jié)束之前，選擇透過度量化參數(shù)613用以由更新器610a按各塊區(qū)域更新透過度量化參數(shù)613。
另外，在象素值逆量化部分600a的更新器607中，與上述逆量化器和選擇器的處理并行地根據(jù)量化控制參數(shù)603更新由上述選擇器608選擇的象素值初始量化參數(shù)602或象素值量化參數(shù)612，并將已更新的象素值量化參數(shù)612向上述逆量化器606輸出。這里，在由選擇器608選擇象素值量化參數(shù)612的期間，按成為處理對象的畫面(第1處理單位)包含的各塊區(qū)域(第2處理單位)更新象素值量化參數(shù)612。
在上述透過度逆量化部分600b的更新器610a中，和上述更新器607一樣，根據(jù)量化控制參數(shù)603更新由選擇器609選擇的透過度初始量化參數(shù)604或透過度量化參數(shù)613，并輸出已更新的透過度量化參數(shù)613。這里，在由選擇器609選擇透過度量化參數(shù)613的期間，按成為處理對象的圖象(第1處理單位)包含的各塊區(qū)域(第2處理單位)更新透過度量化參數(shù)613。
這樣，在本實施例16中，按各個圖象(第1處理單位)作為決定象素值量化信號和透過度量化信號的量化步長的量化參數(shù)的初始值接收相互獨立的值，這時，按各圖象包含的各塊區(qū)域(第2處理單位)接收表示量化參數(shù)的變化量(控制值)的1個量化控制參數(shù)，利用該量化控制參數(shù)更新雙方的量化參數(shù)，所以，可以將對象素值信號和透過度信號以對它們最佳的量化步長進行量化處理的量化信號正確地進行逆量化處理，生成象素值信號和透過度信號，從而可以利用通過該逆量化處理而得到的象素值信號和透過度信號的合成信號再生畫質(zhì)好的合成圖象。
在上述實施例16中，在象素值逆量化部分600a和透過度逆量化部分600b中，將逆量化器606和611、更新器607和610a以及選擇器608和609分別作為獨立的裝置而設(shè)置，但是，上述逆量化器、更新器和選擇器在象素值逆量化部分600a和透過度逆量化部分600b中也可以借助于分時等方法而共用。
另外，在上述實施例16中，將更新器607和610a采用總是按塊區(qū)域單位更新對象素值量化信號或透過度量化信號的量化參數(shù)的結(jié)構(gòu)，但是，對象素值量化信號或透過度量化信號的量化參數(shù)不必總是進行更新。
例如，也可以利用將表示更新的必要性的信息附加到從外部供給的量化控制參數(shù)603的內(nèi)容上或僅在更新量化參數(shù)時從外部輸入量化控制參數(shù)603的方法，根據(jù)附加到量化控制參數(shù)603上的信息的內(nèi)容或有無該量化控制參數(shù)603的輸入等而不進行對象素值量化信號或透過度量化信號的量化參數(shù)的更新。
此外，在上述實施例16中，沒有示出更新器的具體的結(jié)構(gòu)，但是，在量化參數(shù)的更新中，使用象素值量化信號601和透過度量化信號605編碼時使用的更新方法。另外，關(guān)于更新方法的信息從編碼一側(cè)向解碼一側(cè)傳送時，也可以按照由傳送來的信息表示的更新方法進行量化參數(shù)的更新，更新方法總是相同時，可以預(yù)先決定更新方法。
例如，作為量化步長的具體的更新方法，可以考慮將量化控制參數(shù)603的內(nèi)容包含的量化參數(shù)的變化量(控制值)與量化參數(shù)相乘或相加等方法。
另外，在上述實施例16中，表示總是以相同的更新方法進行更新器的量化參數(shù)的更新，但是，上述量化參數(shù)的更新，也可以從外部輸入關(guān)于更新方法的信息，根據(jù)該信息改變更新方法。
另外，在上述實施例16中，在象素值量化部分600a的更新器607和透過度量化部分600b的更新器610a中，表示使用相同的更新方法，但是，在這些更新器607和610a中也可以利用不同的方法更新量化步長。
例如，作為透過度量化部分600b的更新器，也可以具有將象素值初始量化參數(shù)與透過度初始量化參數(shù)之比進行與量化控制參數(shù)相乘的處理、利用將該乘法運算結(jié)果與透過度量化參數(shù)相加的方法對象素值量化參數(shù)進行加權(quán)后更新透過度量化參數(shù)的更新器610b。
圖21是用于說明該更新器610b的具體的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖21所示，上述更新器610b具有以象素值初始量化參數(shù)602除透過度初始量化參數(shù)604的除法器616、進行該除法器616的輸出即上述兩量化參數(shù)的比率與上述量化控制參數(shù)603的乘法運算處理的乘法器617和將該乘法器617的輸出與選擇器609的輸出相加的加法器618。
在這種更新器610b中，與量化控制參數(shù)603一起輸入象素值初始量化參數(shù)604和透過度初始量化參數(shù)602時，由除法器616進行用象素值初始量化步長602除透過度初始量化參數(shù)604的除法運算處理，并從該乘法器616輸出表示象素值初始量化參數(shù)602與透過度初始量化參數(shù)604的比率的信號。于是，就由上述乘法器617通過上述兩量化參數(shù)的比率與量化控制參數(shù)603的乘法運算處理求兩者的乘積。并且，由加法器618將該乘積與透過度量化參數(shù)613相加，這樣，就更新了透過度量化參數(shù)613。
另外，在上述實施例16中，未假定量化控制器的象素值初始量化參數(shù)602與透過度初始量化參數(shù)604具有特別的相關(guān)關(guān)系，但是，并不限于此。
例如，在上述兩初始量化參數(shù)之間有相關(guān)關(guān)系時，就不必將雙方的初始量化參數(shù)作為輸入，可以和一方的初始量化參數(shù)一起輸入表示一反的初始量化參數(shù)與另一方的初始量化參數(shù)具有什么樣的相關(guān)關(guān)系的信息。特別是，在總是具有一定的相關(guān)關(guān)系時，就不必從外部輸入關(guān)于相關(guān)關(guān)系的信息，僅從外部輸入一方的初始量化參數(shù)就可以了。
另外，實施例16的圖象逆量化裝置的輸入信號601和605不必分別是將象素值信號和透過度信號直接進行量化處理的信號，可以是將象素值信號和透過度信號使用頻率變換等某種變換進行變換后進行量化處理的信號。
另外，通過將上述實施例所示的圖象編碼裝置或圖象解碼裝置的結(jié)構(gòu)或者用于實現(xiàn)圖象量化裝置或圖象逆量化裝置的結(jié)構(gòu)的信號處理用程序記錄到軟盤等數(shù)據(jù)記錄媒體上，在獨立的計算機系統(tǒng)中便可簡單地進行上述實施例所示的編碼、解碼、量化、逆量化等信號處理。
圖22(a)是用于說明使用存儲上述信號處理用程序的軟盤由計算機系統(tǒng)進行上述實施例的編碼或解碼處理或者量化處理或逆量化處理的圖。
圖22(b)表示從軟盤的正面看到的外觀、剖面結(jié)構(gòu)和軟盤，圖22(a)表示記錄媒體本體即軟盤的物理格式的例子。軟盤FD裝在軟盤盒F內(nèi)，在該軟盤的表面以同心圓狀從外周向內(nèi)周形成多個磁道Tr，各磁道沿角度方向分割為16個扇區(qū)Se。因此，在存儲上述程序的軟盤上，作為上述信號處理用程序的數(shù)據(jù)記錄到在上述軟盤FD上分配的區(qū)域中。
另外，圖22(c)表示用于對軟盤FD進行上述信號處理用程序的記錄再生的結(jié)構(gòu)。將上述信號處理用程序記錄到軟盤FD上時，就通過軟盤驅(qū)動器從計算機系統(tǒng)Cs寫入作為上述信號處理用程序的數(shù)據(jù)。另外，利用軟盤內(nèi)的信號處理用程序在計算機系統(tǒng)中構(gòu)筑上述圖象編碼裝置、圖象解碼裝置、圖象量化裝置或圖象逆量化裝置時，就由軟盤驅(qū)動器從軟盤中讀出程序，并向計算機系統(tǒng)傳送。
在上述說明中，作為數(shù)據(jù)記錄媒體是使用軟盤進行說明的，但是，使用光盤同樣也可以實施。另外，記錄媒體不限于此，只要是IC卡、ROM盒等能夠記錄程序的媒體，同樣也可以實施。
對于實施例1～4和7～11，示出了將實施例1和3的編碼器111和113a、實施例2和4的編碼器111和113b、實施例7和8的編碼器311a和312a、實施例9和10的編碼器311b和312b、實施例11和12的編碼器311c和312c分別作為獨立的機器而設(shè)置的結(jié)構(gòu)，但是，也可以將上述各實施例的具有相同功能的機器借助于分時等方法分配給對象素值信號的編碼處理和對透過度信號的編碼處理，在這些編碼處理中共用。
另外，還示出了在實施例5和6中將解碼器211和213、在實施例13和14中將解碼器411和412分別作為獨立的機器而設(shè)置的結(jié)構(gòu)，但是，也可以將這些實施例的具有相同功能的機器借助于分時等方法分配給對象素值信號的解碼處理和對透過度信號的解碼處理，在這些解碼處理中共用。
綜上所述，本發(fā)明的圖象編碼裝置和圖象編碼方法、圖象解碼裝置和圖象解碼方法、量化控制方法和逆量化控制方法以及數(shù)據(jù)記錄媒體可以提高圖象信號的壓縮處理的編碼效率，對于實現(xiàn)進行圖象信號的傳送及存儲的系統(tǒng)的圖象編碼處理及圖象解碼處理是非常有用的，特別是適合于根據(jù)MPEG4等標(biāo)準(zhǔn)進行的動態(tài)圖象的壓縮和解壓處理。
權(quán)利要求
1．一種圖象編碼裝置，該裝置將表示圖象的象素值的象素值信號和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號作為輸入信號而接收，并將上述象素值信號和透過度信號進行編碼，其特征在于具有將上述象素值信號進行編碼并輸出象素值編碼信號同時輸出表示對該象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)的象素值編碼器；根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)生成表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)同時輸出表示該象素值編碼參數(shù)與透過度編碼參數(shù)的關(guān)系的透過度編碼控制信號的編碼控制器；和根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)對上述透過度信號進行編碼并輸出透過度編碼信號的透過度編碼器。
2．按權(quán)利要求1所述的圖象編碼裝置，其特征在于上述透過度編碼器包括存儲將上述透過度編碼信號解碼而得到的透過度解碼信號的存儲單元；根據(jù)該存儲單元存儲的透過度解碼信號預(yù)測作為編碼處理的對象的透過度信號并生成透過度預(yù)測信號的預(yù)測信號生成器；將上述透過度預(yù)測信號從作為上述編碼處理的對象的透過度信號中減去并輸出透過度差分信號的減法器；將該透過度差分信號編碼并輸出透過度差分編碼信號的差分編碼器；將該透過度差分編碼信號解碼并輸出透過度差分解碼信號的局域解碼器；和將該透過度差分解碼信號與上述透過度預(yù)測信號相加并將該相加值作為透過度解碼信號向上述存儲單元輸出的加法器。
3．按權(quán)利要求1所述的圖象編碼裝置，其特征在于上述象素值編碼器包括將上述象素值信號進行頻率變換的象素值頻率變換器和將該象素值頻率變換器的輸出進行量化處理的象素值量化器；上述透過度編碼器包括將上述透過度信號進行頻率變換的透過度頻率變換器和將該透過度頻率變換器的輸出進行量化處理的透過度量化器，根據(jù)用上述象素值量化器對象素值信號進行量化處理時使用的量化步長的值控制用該透過度量化器對透過度信號進行量化處理時使用的量化步長的值。
4．按權(quán)利要求2所述的圖象編碼裝置，其特征在于上述象素值編碼器包括將上述象素值信號進行頻率變換的象素值頻率變換器和將該象素值頻率變換器的輸出進行量化處理的象素值量化器；上述差分編碼器包括將上述透過度差分信號進行頻率變換的透過度頻率變換器和將該透過度頻率變換器的輸出進行量化處理的透過度量化器，根據(jù)用上述象素值量化器對象素值信號進行量化處理時使用的量化步長的值控制用該透過度量化器對透過度差分信號進行量化處理時使用的量化步長的值。
5．按權(quán)利要求1所述的圖象編碼裝置，其特征在于上述象素值編碼器包括將上述象素值信號進行頻率變換并輸出多個象素值頻率成分的象素值頻率變換器和將該多個象素值頻率成分分別進行量化處理的象素值量化器；上述透過度編碼器包括將上述透過度信號進行頻率變換并輸出多個透過度頻率成分的透過度頻率變換器和將該多個透過度頻率成分分別進行量化處理的透過度量化器，根據(jù)控制上述象素值量化器的象素值頻率成分的量化處理的控制信息對上述各透過度頻率成分控制用該透過度量化器將各透過度頻率成分進行量化處理時使用的量化步長的值。
6．按權(quán)利要求2所述的圖象編碼裝置，其特征在于上述象素值編碼器包括將上述象素值信號進行頻率變換并輸出多個象素值頻率成分的象素值頻率變換器和將該多個象素值頻率成分分別進行量化處理的象素值量化器；上述差分編碼器包括將上述透過度差分信號進行頻率變換并輸出多個透過度差分頻率成分的透過度頻率變換器和將該多個透過度差分頻率成分分別進行量化處理的透過度量化器，根據(jù)控制上述象素值量化器的各象素值頻率成分的量化處理的控制信息對上述各透過度差分頻率成分控制用該透過度量化器將各透過度差分頻率成分進行量化處理時使用的量化步長的值。
7．一種圖象編碼方法，該方法在將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼的同時對表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼，其特征在于根據(jù)表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)對上述象素值信號進行編碼，根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)決定表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)，并根據(jù)該透過度編碼參數(shù)對上述透過度信號進行編碼。
8．一種圖象解譯裝置，該裝置將表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)、表示該象素值編碼參數(shù)與表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)的關(guān)系的透過度編碼控制信號與將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號、對表示將該象素與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號一起作為輸入信號而接收、并將上述象素值編碼信號和透過度編碼信號進行解碼，其特征在于包括根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)將上述象素值編碼信號進行解碼并輸出象素值解碼信號的象素值解碼器；根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)和上述透過度編碼控制信號生成并輸出上述透過度編碼參數(shù)的編碼控制器；和根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)將上述透過度編碼信號進行解碼并輸出透過度信號的透過度解碼器。
9．按權(quán)利要求8所述的圖象解碼裝置，其特征在于上述透過度解碼器包括存儲其輸出即透過度解碼信號的存儲單元；對將上述透過度信號和與其對應(yīng)的透過度預(yù)測信號的差分即透過度差分信號進行編碼而得到的透過度差分編碼信號進行解碼并輸出透過度差分解碼信號的差分解碼器；根據(jù)上述存儲單元存儲的透過度解碼信號生成與作為解碼處理的對象的透過度差分編碼信號對應(yīng)的透過度預(yù)測信號的預(yù)測信號生成器；和將上述透過度差分解碼輸出和透過度預(yù)測信號相加并將該相加值作為上述透過度亞馬遜河向上述存儲單元輸出的加法器構(gòu)成。
10．按權(quán)利要求8所述的圖象解碼裝置，其特征在于上述象素值解碼器包括將上述象素值編碼信號進行逆量化處理的象素值逆量化器和將該象素值逆量化器的輸出進行逆頻率變換的象素值逆頻率變換器；上述透過度解碼器包括將上述透過度編碼信號進行逆量化處理的透過度逆量化器和將該透過度逆量化器的輸出進行逆頻率變換的透過度逆頻率變換器，根據(jù)用上述象素值逆量化器對象素值編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值控制用該透過度逆量化器對上述透過度編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值。
11．按權(quán)利要求9所述的圖象解碼裝置，其特征在于上述象素值解碼器包括將上述象素值編碼信號進行逆量化處理的象素值逆量化器和將該象素值逆量化器的輸出進行逆頻率變換的象素值逆頻率變換器；上述差分解碼器包括將上述透過度差分編碼信號進行逆量化處理的透過度逆量化器和將該透過度逆量化器的輸出進行逆頻率變換的透過度逆頻率變換器，根據(jù)用上述象素值逆量化器對象素值編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值控制用該透過度逆量化器對上述透過度差分編碼信號進行逆量化處理時使用的量化步長的值。
12．按權(quán)利要求8所述的圖象解碼裝置，其特征在于上述象素值解碼器包括將上述象素值編碼信號進行逆量化處理的象素值逆量化器和將該象素值逆量化器的輸出進行逆頻率變換的象素值逆頻率變換器；上述透過度解碼器包括分別對將上述透過度編碼信號中包含的透過度信號進行頻率變換而得到的多個頻率成分進行逆量化處理的透過度逆量化器和將該透過度逆量化器的與上述各頻率成分對應(yīng)的逆量化輸出進行逆頻率變換的透過度逆頻率變換器，根據(jù)控制上述象素值逆量化器的象素值編碼信號的逆量化處理的控制信息，對上述各頻率成分控制用上述透過度逆量化器將各頻率成分進行逆量化處理時使用的量化步長的值。
13．按權(quán)利要求9所述的圖象解碼裝置，其特征在于上述象素值解碼器包括將上述象素值編碼信號進行逆量化處理的象素值逆量化器和將該象素值逆量化器的輸出進行逆頻率變換的象素值逆頻率變換器；上述差分解碼器包括分別對將上述透過度差分編碼信號中包含的透過度差分信號進行頻率變換而得到的多個頻率成分進行逆量化處理的透過度逆量化器和將該透過度逆量化器的與上述各頻率成分對應(yīng)的逆量化輸出進行逆頻率變換的透過度逆頻率變換器，根據(jù)控制上述象素值逆量化器的象素值編碼信號的逆量化處理的控制信息，對上述各頻率成分控制用上述透過度逆量化器將各頻率成分進行逆量化處理時使用的量化步長的值。
14．一種圖象解碼方法，該方法對將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號和將表示把該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號進行解碼，其特征在于根據(jù)表示對上述象素值編碼信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)和表示該象素值編碼參數(shù)與上述透過度編碼參數(shù)的關(guān)系的透過度編碼控制信號生成表示對上述透過度編碼信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)，根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)對上述象素值編碼信號進行解碼，根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)對上述透過度編碼信號進行解碼。
15．一種圖象編碼裝置，該裝置將表示圖象的象素值的象素值信號和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號作為輸入信號而接收，并將上述象素值信號和透過度信號進行編碼，其特征在于在將上述象素值信號進行編碼并輸出象素值編碼信號的同時輸出表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)的象素值編碼器；和在將上述透過度信號進行編碼并輸出透過度編碼信號的同時輸出表示對該透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)的透過度編碼器。
16．按權(quán)利要求15所述的圖象編碼裝置，其特征在于根據(jù)上述象素值編碼信號和透過度編碼信號生成控制對上述象素值信號的編碼處理的象素值編碼控制信號和控制對上述透過度信號的編碼處理的透過度編碼控制信號并利用該象素值編碼控制信號控制上述象素值編碼器、利用上述透過度編碼控制信號控制上述透過度編碼器的編碼控制器。
17．一種圖象編碼裝置，該裝置將表示圖象的象素值的象素值信號和表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號作為輸入信號而接收，并將上述象素值信號和透過度信號進行編碼，其特征在于在將上述象素值信號進行編碼并輸出象素值編碼信號的同時輸出表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)的象素值編碼器；在將上述透過度信號進行編碼并輸出透過度編碼信號的同時輸出表示對該透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)的透過度編碼器；和對根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)和上述透過度編碼參數(shù)而得到的信號進行編碼處理并輸出與上述兩編碼參數(shù)對應(yīng)的參數(shù)編碼信號的參數(shù)編碼器。
18．一種圖象解碼裝置，該裝置將表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的象素值編碼參數(shù)、表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的編碼參數(shù)與將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號、將表示把該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號一起作為輸入信號而接收，并將上述象素值編碼信號和透過度編碼信號進行解碼，其特征在于根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)將上述象素值編碼信號進行解碼并輸出象素值解碼信號的象素值解碼器；和根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)將上述透過度編碼信號進行解碼并輸出透過度解碼信號的透過度解碼器。
19．一種圖象解碼裝置，該裝置將根據(jù)表示對上述象素值信號的編碼處理的控制信息的編碼參數(shù)、表示對上述透過度信號的編碼處理的控制信息的透過度編碼參數(shù)的2個參數(shù)得到的信號進行編碼而得到的參數(shù)編碼信號與將表示圖象的象素值的象素值信號進行編碼而得到的象素值編碼信號、將表示把該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行編碼而得到的透過度編碼信號一起作為輸入信號而接收、并將上述象素值編碼信號和透過度編碼信號進行解碼，其特征在于將上述參數(shù)編碼信號進行解碼并生成上述象素值編碼參數(shù)和透過度編碼參數(shù)的參數(shù)解碼器；根據(jù)上述象素值編碼參數(shù)將上述象素值編碼信號進行解碼并輸出象素值解碼信號的象素值解碼器；和根據(jù)上述透過度編碼參數(shù)將上述透過度編碼信號進行解碼并輸出透過度解碼信號的透過度解碼器。
20．一種量化控制方法，該方法控制對表示圖象的象素值的象素值信號的量化處理的象素值量化步長和對表示將該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號的量化處理的透過度量化步長并進行上述象素值信號和透過度信號的量化處理，其特征在于按上述量化處理的第1處理單位將決定上述象素值量化步長的象素值量化參數(shù)和決定透過度量化步長的透過度量化參數(shù)初始化，按上述量化處理中與上述第1處理單位不同的第2處理單位更新上述象素值量化參數(shù)和透過度量化參數(shù)。
21．一種逆量化控制方法，該方法控制對將表示圖象的象素值的象素值信號進行量化處理而得到的象素值量化信號的逆量化處理的象素值量化步長和對將表示把該圖象與其他圖象合成時的象素值的合成比率的透過度信號進行量化處理而得到的透過度量化信號的逆量化處理的透過度量化步長并對上述象素值量化信號和透過度量化信號進行逆量化處理，其特征在于按上述逆量化處理的第1處理單位將決定上述象素值量化步長的象素值量化參數(shù)和決定透過度量化步長的透過度量化參數(shù)初始化，按上述逆量化處理的與第1處理單位不同的第2處理單位更新上述象素值量化參數(shù)和透過度量化參數(shù)。
22．一種存儲信號處理程序的數(shù)據(jù)存儲媒體，其特征在于上述信號處理程序是用于使計算機進行權(quán)利要求1或15所述的圖象編碼裝置的編碼處理或者權(quán)利要求8或18所述的圖象解碼裝置的解碼處理的信號處理程序。
23．一種存儲信號處理程序的數(shù)據(jù)存儲媒體，其特征在于上述信號處理程序是用于使計算機進行權(quán)利要求20所述的量化控制方法的量化處理或權(quán)利要求21所述的逆量化控制方法的逆量化處理的信號處理程序。
全文摘要
本發(fā)明的圖象編碼裝置1如圖1所示具有根據(jù)用于控制象素值信號的編碼處理的象素值編碼參數(shù)104生成用于控制透過度信號的編碼處理的透過度編碼參數(shù)121的編碼控制器112a,根據(jù)透過度編碼參數(shù)121進行透過度信號102的編碼處理。在具有上述結(jié)構(gòu)的圖象編碼裝置1中,可以與根據(jù)合成圖象的各個圖象的象素值信號得到的畫質(zhì)一致地控制根據(jù)各圖象的透過度信號得到的畫質(zhì),這樣,便可不影響對各個圖象的畫質(zhì)而減少將該透過度信號進行編碼后的透過度編碼信號106的冗長的信息,結(jié)果,便可不影響畫質(zhì)而以更低的位數(shù)記錄和傳送圖象信號。
文檔編號H04N7/50GK1210652SQ97192109
公開日1999年3月10日 申請日期1997年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月8日
發(fā)明者西孝啓, 角野真也 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社