BR112014010193B1

BR112014010193B1 - Método para previsão inter, método para compensação de movimento, aparelho para previsão inter, aparelho para compensação de movimento, e mídia de gravação legível por computador

Info

Publication number: BR112014010193B1
Application number: BR112014010193-0A
Authority: BR
Inventors: Young-O Park; Il-koo KIM; Chan-Yul Kim; Kwang-Pyo Choi
Original assignee: Samsung Electronics Co., Ltd
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2012-10-29
Publication date: 2022-09-20
Also published as: KR20190032334A; US11206414B2; SG10201801332XA; JP6046839B2; AU2016200353B2; KR20170063461A; US20200162750A1; EP2773119A4; KR102062767B1; IN2014MN00926A; PH12016502412A1; CA2964879C; SG11201401880VA; MY172917A; CN107277531A; CN107277532A; CN107277533B; WO2013062391A1; CN107277533A; KR20150009499A

Abstract

MÉTODO PARA INTER, MÉTODO PARA COMPENSAÇÃO DE MOVIMENTO, APARELHO PARA PREVISÃO INTER, APARELHO PARA COMPENSAÇÃO DE MOVIMENTO, E MÍDIA DE GRAVAÇÃO LEGÍVEL POR COMPUTADOR PREVISÃO São fornecidos um método para previsão inter e um método para compensação de movimento. O método para previsão inter inclui: realizar previsão inter em uma imagem atual, usando uma imagem de referência de longa duração armazenada em um buffer de quadros decodificados; determinar dados residuais e um vetor de movimento da imagem atual gerada através da previsão inter; e determinar informações sobre bits menos significativos (LSB), como um índice de referências de longa duração, indicando a imagem de referência de longa duração, por divisão das informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) da imagem de referência de'longa duração em informações sobre bits mais significativos (MSB) e as informações sobre LSB.

Description

Domínio Técnico

[0001] A presente invenção se refere a um método para previsão inter e a um método para compensação de movimento.

Fundamentos da Arte

[0002] Como hardware para reproduzir e armazenar conteúdo de vídeo de alta resolução ou alta qualidade está sendo desenvolvido e fornecido, aumenta a necessidade de um codec de vídeo para codificar ou decodificar eficazmente conteúdo de vídeo de alta resolução ou de alta qualidade. De acordo com um codec de vídeo convencional, um vídeo é codificado, de acordo com um método para codificação limitado, com base em um macrobloco tendo um tamanho predeterminado.

[0003] Dados de imagem de uma região espacial são transformados em coeficientes de uma região de frequência, através de transformação de frequência. De acordo com um codec de vídeo, uma imagem é dividida em blocos tendo um tamanho predeterminado, transformação discreta de cosseno (DCT) é executada em cada bloco, e coeficientes de frequência são codificados em unidades de bloco, para cálculo rápido de transformação de frequência. Em comparação com dados de imagem de uma região espacial, coeficientes de uma região de frequências são facilmente compactados. Em particular, visto que um valor de pixel da imagem de uma região espacial é expresso, de acordo com um erro de previsão via previsão inter ou previsão intra de um codec de vídeo, quando transformação de frequência é realizada sobre o erro de previsão, uma grande quantidade de dados pode ser transformada em 0. De acordo com .11 um codec de video, uma quantidade de dados pode ser reduzida, substituindo dados consecutiva e repetidamente gerados por dados de pequeno tamanho.

Descrição Detalhada da Invenção Problema Técnico

[0004] A presente invenção fornece um método para previsão inter e um aparelho para previsão inter, que usa uma imagem de referência de longa duração e um método para compensação de movimento, e um aparelho para compensação de movimento, que usa uma imagem de referência de longa duração. A presente invenção também fornece um método para codificação de video e um aparelho para codificação de video, que envolvem previsão inter e compensação de movimento usando uma imagem de referência de longa duração, e um método para decodificação de video e um aparelho para decodificação de video, que envolvem compensação de movimento usando uma imagem de referência de longa duração.

Solução Técnica

[0005] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um método para previsão inter, incluindo: realizar previsão inter em uma imagem atual, usando uma imagem de referência de longa duração armazenada em um buffer de quadros decodificados; determinar dados residuais e um vetor de movimento da imagem atual gerada através da previsão inter; e determinar informações sobre bits menos significativos (LSB), como um Índice de referências de longa duração, indicando a imagem de referência de longa duração, dividindo-se as informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) da imagem de referência de longa duração em informações sobre bits mais significativos (MSB) e informações sobre LSB,

Efeitos Vantajosos

[0006] De acordo com um método para compensação de movimento da presente invenção, informações sobre bits menos significativos (LSB) de informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) de uma imagem de referência de longa duração podem ser utilizadas como um índice de referências, indicando uma imagem de referência de longa duração dentre imagens de referência usadas para previsão inter de uma imagem. Uma imagem de referência de longa duração pode ser indicada, usando informações sobre POC de uma imagem, sem ter que usar números de imagem separados para imagens de referência de longa duração, a fim de identificar as imagens de referência de longa duração. Por conseguinte, nenhum espaço de armazenamento para armazenar os números de imagem separados para as imagens de referência de longa duração pode ser poupado. Além disso, uma amplitude de indices indicando as imagens de referência de longa duração pode ser infinita.

Descrição dos Desenhos

[0007] A Fig. IA é um diagrama de blocos de um aparelho para previsão inter, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[0008] a Fig. 1B é um fluxograma, que ilustra um método para previsão inter, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[0009] a Fig. 2A é um diagrama de blocos de um aparelho para compensação de movimento, segundo uma forma de realização da presente invenção;

[00010] a Fig. 2B é um fluxograma, que ilustra um método para compensação de movimento, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00011] a Fig. 3 é uma tabela, que mostra informações sobre bits menos significativos (LSB) e informações sobre bits mais significativos (MSB) de informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) de uma imagem de referência de longa duração, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00012] a Fig. 4 é um diagrama de blocos de um aparelho para codificação de video, que realiza previsão inter, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00013] a Fig. 5 é um diagrama de blocos de um aparelho para decodificação de vídeo, que realiza compensação de movimento, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00014] a Fig. 6 é um diagrama de blocos de um aparelho para codificação de vídeo, com base em unidades de codificação, de acordo com uma estrutura em árvore, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00015] a Fig. 7 é um diagrama de blocos de um aparelho para decodificação de vídeo baseado em unidades de codificação, de acordo com uma estrutura em árvore, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00016] a Fig. 8 é um diagrama para descrever um conceito de unidades de codificação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00017] a Fig. 9 é um diagrama de blocos de um codificador de imagens com base em unidades de codificação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00018] a Fig. 10 é um diagrama dé blocos de um decodificador de imagens baseado em unidades de codificação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00019] a Fig. 11 é um diagrama ilustrando unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades e partições, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00020] a Fig. 12 é um diagrama para descrever uma relação entre uma unidade de codificação e unidades de transformação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00021] a Fig. 13 é um diagrama para descrever informações sobre codificação de unidades de codificação, que correspondem a uma profundidade codificada, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00022] a Fig. 14 é um diagrama de unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00023] as Figs. 15 a 17 são;:: diagramas para descrever uma relação entre unidades de codificação, unidades de previsão, e unidades de transformação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00024] a Fig. 18 é um diagrama para descrever uma relação entre uma unidade de codificação, uma unidade de previsão, e uma unidade de transformação, de acordo com informações sobre modo de codificação da Tabela 1.

[00025] a Fig. 19 ilustra um diagrama de uma estrutura fisica de um disco, onde um programa é armazenado, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00026] a Fig. 20 é um diagrama de uma unidade de disco para gravar e ler um programa usando um disco;

[00027] a Fig. 21 é um diagrama de uma estrutura completa de ura sistema de fornecimento de conteúdo, para fornecer um serviço de distribuição de conteúdo;

[00028] as Figs. 22 e 23 são diagramas, respectivamente, de uma estrutura externa e de uma estrutura interna de um telefone móvel, às quais um método para codificação de vídeo e um método para decodificação de video são aplicados, de acordo com formas de realização da presente invenção;

[00029] a Fig. 24 é um diagrama de um sistema de radiodifusão digital, ao qual um sistema de comunicação é aplicado, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;

[00030] a Fig. 25 é um diagrama, ilustrando uma estrutura em rede de um sistema de computação em nuvem usando um aparelho para codificação de video e um aparelho para decodificação de vídeo, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

Melhor Modalidade

[00031] De acordo com um aspecto, de acordo com a presente invenção, é fornecido um método para previsão inter, incluindo: realizar previsão inter em uma imagem atual, usando uma imagem de referência de longa duração armazenada em um buffer de quadros decodifiçados; determinar dados residuais e um vetor de movimento da imagem atual gerado através da previsão inter; e determinar informações sobre bits menos significativos (LSB), como um índice de referências de longa duração, indicando a imagem de referência de longa duração, dividindo-se as informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) da imagem de referência de longa duração em informações sobre bits mais significativos (MSB) e as informações sobre LSB.

[00032] A determinação das informações sobre LSB pode incluir inserção de informações sobre LSB de informações sobre POC de uma imagem de referência de longa duração usada para previsão inter de uma fatia atual em um cabeçalho de fatias, como o indice de referências de longa duração.

[00033] A determinação das informações sobre LSB pode incluir divisão das informações sobre diferença entre informações sobre POC da imagem atual e as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração em informações sobre MSB e informações sobre LSB, para determinar as informações sobre LSB das informações sobre diferença como o índice de referências de longa duração.

[00034] O método para previsão inter pode ainda incluir: realizar previsão inter na imagem atual, usando uma imagem de referência de curta duração armazenada no buffer de quadros decodifiçados; e determinar informações sobre LSB de informações sobre POC da imagem de referência de curta duração, como um índice de referências de curta duração indicando a imagem de referência de curta duração.

[00035] A determinação dos dados residuais e do vetor de movimento pode incluir a determinação dos dados residuais e do vetor de movimento, de acordo com blocos da imagem atual, com base nos resultados da previsão inter realizada, de acordo com os blocos da imagem atual.

[00036] De acordo com outro aspecto, de acordo com a presente invenção, é fornecido um método para compensação de movimento, incluindo: receber dados de imagem codificados, um vetor de movimento, e um índice de referências de longa duração; restaurar dados residuais de uma imagem atual, por decodificação dos dados de imagem codificados; determinar informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) usando informações sobre bits mais significativos (MSB) e informações sobre bits menos significativos (LSB) de uma imagem de referência de longa duração da imagem atual, lendo as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, a partir do índice de referências de longa duração; e restaurar a imagem corrente por meio de compensação de movimento, usando o vetor de movimento e os dados residuais com base na imagem de referência de longa duração correspondente às informações sobre POC determinadas entre imagens de referência armazenadas em um buffer de quadros decodificados.

[00037] A determinação das informações sobre POC pode incluir: prever informações sobre MSB de informações sobre POC de uma segunda imagem de referência de longa duração, a partir de informações sobre MSB de informações sobre POC de uma primeira imagem de referência de longa duração, dentre uma pluralidade de imagens de referência de longa duração para a imagem atual; e restaurar as informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração, por composição de informações sobre LSB das informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração lidas a partir do índice de referências de longa duração recebido, e as informações sobre MSB das informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração.

[00038] A determinação das informações sobre POC pode incluir: restaurar informações sobre diferença entre informações sobre POC da imagem atual e as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, por composição das informações sobre MSB e das informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração; e determinar um número POC da imagem de referência de longa duração, adicionando ou subtraindo as informações sobre diferença às ou das informações sobre POC da imagem atual.

[00039] 0 recebimento pode incluir a análise do indice de referência de longa duração, indicando uma imagem de referência de longa duração para compensação de movimento de uma fatia atual de um cabeçalho de fatias.

[00040] 0 método para compensação de movimento pode ainda incluir: receber um indice de referências de curta duração para previsão inter da imagem atual; ler informações sobre LSB de informações sobre POC de uma imagem de referência de curta duração para previsão inter da imagem atual, do indice de referências de curta duração; determinar as informações sobre POC da imagem de referência de curta duração, usando as informações sobre LSB lidas da imagem de referência de curta duração e informações sobre MSB de uma imagem de referência de curta duração anterior; e realizar compensação de movimento na imagem atual, usando a imagem de referência de curta duração correspondente às informações sobre POC determinadas entre imagens de referência armazenadas no buffer de quadros decodificados.

[00041] A recepção pode incluir recebimento dos dados de imagem codificados, de acordo com blocos da imagem atual, a restauração dos dados residuais pode incluir restauração dos dados residuais e do vetor de. movimento, de acordo com os blocos, e a restauração da imagem atual pode incluir restauração da imagem atual, realizando compensação de movimento, usando os dados residuais e o vetor de movimento, de acordo com os blocos.

[00042] De acordo com outro aspecto, de acordo com a presente invenção, é fornecido um aparelho para previsão inter, incluindo: uma unidade de previsão inter para realizar previsão inter em uma imagem atual, usando uma imagem de referência de longa duração armazenada em um buffer de quadros decodificados; uma unidade de saída para emitir informações sobre bits menos significativos (LSB), como um índice de referências de longa duração, indicando a imagem de referência de longa duração, dividindo informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) da imagem de referência de longa duração em informações sobre bits mais significativos (MSB) e as informações sobre LSB, e emitindo dados residuais e um vetor de movimento da imagem atual gerada através da previsão inter.

[00043] De acordo com outro aspecto, de acordo com a presente invenção, é fornecido um aparelho para compensação de movimento, incluindo: uma unidade receptora para receber dados de imagem codificados, um vetor de movimento, e um índice de referências de longa duração; e uma unidade de compensação de movimento para restaurar dados residuais de uma imagem atual, por decodificação dos dados de imagem codificados, leitura das informações sobre bits menos significativos (LSB) de informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) de uma imagem de referência de longa duração da imagem atual, a partir do índice de referências de longa duração, determinação das informações sobre POC usando informações sobre bits mais significativos (MSB) e as informações sobre LSB da imagem de referência de longa duração, e restauração da imagem atual, realizando compensação de movimento, usando o vetor de movimento e os dados residuais baseado na imagem de referência de longa duração correspondente às informações sobre POC determinadas entre imagens de referência armazenadas em um buffer de quadros decodificados.

[00044] De acordo com outro aspecto, de acordo com a presente invenção, é fornecida uma mídia de gravação legível por computador, tendo nela gravado um programa para executar o método para previsão inter.

[00045] De acordo com outro aspecto, de acordo com a presente invenção, é fornecida uma mídia de gravação legível por computador, tendo nela gravado um programa para executar o método para compensação de movimento.

[00046] De acordo com outro aspecto, de acordo com a presente invenção, é fornecido um aparelho para codificação de vídeo, incluindo: um buffer de quadros decodificados para armazenar imagens de referência para previsão inter de uma imagem; uma unidade de previsão inter para gerar dados residuais, realizando previsão inter em uma imagem atual, usando uma imagem de referência de longa duração armazenada no buffer de quadros decodificados; uma unidade de quantização de transformação para gerar um coeficiente de transformação quantizado, realizando transformação e quantização nos dados residuais; e uma unidade de Codificação por entropia para realizar codificação por entropia em informações sobre bits menos significativos (LSB), que são um índice de referências de longa duração indicando a imagem de referência de longa duração, e símbolos incluindo o coeficiente de transformação quantizado e um vetor de movimento, dividindo informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) da imagem de referência de longa duração em informações sobre bits mais significativos (MSB) e as informações sobre LSB.

[00047] De acordo com outro aspecto, de acordo com a presente invenção, é fornecido um aparelho para decodificação de video, incluindo: uma unidade receptora para receber um fluxo de video e analisar dados de imagem codificados, um vetor de movimento, e um indice de referências de longa duração, através da realização de decodificação por entropia sobre o fluxo de video recebido; uma unidade de quantização inversa e de transformação inversa para restaurar dados residuais, através da realização de quantização inversa e transformação inversa nos dados de imagem codificados; um buffer de quadros decodificados para armazenar imagens de referência para compensação de movimento; uma unidade de compensação de movimento para restaurar dados residuais de uma imagem atual, por decodificação dos dados de imagem codificados, leitura das informações sobre bits menos significativos (LSB) das informações sobre contagem da sequência de quadros (POC) de uma imagem de referência de longa duração da imagem atual, a partir do indice de referências de longa duração, determinar as informações sobre POC usando informações sobre bits mais significativos (MSB) e as informações sobre LSB da imagem de referência de longa duração, e realizar compensação de movimento usando o vetor de movimento e os dados residuais com base na imagem de referência de longa duração correspondente às informações sobre POC determinadas entre imagens de referência armazenadas no buffer de quadros decodificados; e uma unidade de filtragem em circuito para realizar filtragem de desbloqueio em uma imagem restaurada, gerada através da compensação de movimento.

Modalidade da Invenção

[00048] A seguir, um método para previsão inter e um aparelho para previsão inter, e um método para compensação de movimento e um aparelho para compensação de movimento, que usam uma imagem de referência de longa duração, de acordo com formas de realização da presente invenção, serão descritos com referência às Figuras 1 a 3. Além disso, um aparelho para codificação de video, que executa previsão inter, e um aparelho para decodificação de video, que executa movimento de compensação, de acordo com formas de realização da presente invenção, serão descritos com referência às Figs. 4 e 5. Além disso, uma técnica de codificação de vídeo e uma técnica de decodificação de vídeo envolvendo previsão inter com base em unidades de codificação com uma estrutura em árvore, de acordo com formas de realização da presente invenção, serão descritas com referência às Figs. 6 a 18. A seguir, uma 'imagem’ pode denotar uma imagem, estática ou uma imagem em movimento de um vídeo, ou um vídeo em si.

[00049] Em primeiro lugar, um método para previsão inter e um aparelho para previsão inter, que usam uma imagem de referência de longa duração, de acordo com formas de realização da presente invenção, serão descritos com referência às Figs. IA a 3. Em seguida, um método para codificação de vídeo e um método para decodificação de vídeo, que envolvem previsão inter, de acordo com formas de realização da presente invenção, serão descritos com referência às Figs. 4 e 5.

[00050] A Fig. IA é um diagrama de blocos de um aparelho para previsão inter 10, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[00051] O aparelho para previsão inter 10 inclui uma unidade de previsão inter 12 e uma unidade de saída 14.

[00052] Previsão inter usa similaridade entre uma imagem atual e outra imagem. Uma região de referência semelhante a uma região atual da imagem, atual é detectada, a partir de uma imagem de referência restaurada antes da imagem atual. Uma distância entre a região atual: e a região de referência em coordenadas é expressa em umj vetor de movimento., e uma diferença entre valores de pixel da região e a região de referência é expressa como dados residuais. Nesse sentido, em vez de emitir diretamente informações de imagem da região atual, um índice, que indica a imagem de referência, o vetor de movimento, e os dados residuais, pode ser emitido através de previsão inter da região atual.

[00053] O aparelho para previsão inter 10, segundo uma forma de realização, pode executar previsão inter, de acordo com blocos de cada imagem de um vídeo. Um bloco pode ter uma forma quadrada, uma forma retangular, ou uma forma geométrica arbitrária, e não está limitado a uma unidade de dados tendo um tamanho predeterminado. 0 bloco, de acordo com uma forma de realização, pode ser uma unidade de codificação máxima, uma unidade de codificação, uma unidade de previsão, ou uma unidade de transformação, dentre unidades de codificação de acordo com uma estrutura em árvore. Métodos para codificação e decodificação de vídeo com base em unidades de codificação, de acordo com uma estrutura em árvore, serão descritos mais tarde com referência às Figs. 6 a 18.

[00054] A imagem de referência usada para previsão inter da imagem corrente deve ser decodificada antes da imagem atual. A imagem de referência para previsão inter, de acordo com uma forma de realização, pode ser classificada como uma imagem de referência de curta duração e uma imagem de referência de longa duração. Um buffer de quadros decodificados armazena imagens restauradas, geradas através de compensação de movimento de imagens anteriores. As imagens geradas e restauradas podem ser utilizadas como as imagens de referência para previsão inter de outras imagens. Nesse sentido., pelo menos uma imagem de referência de curta duração ou pelo menos uma imagem de referência de longa duração para previsão inter da imagem atual pode ser escolhida dentre as imagens restauradas, armazenadas no buffer de quadros decodificados. A imagem de referência de curta duração pode ser uma imagem decodificada imediatamente ou recentemente antes da imagem atual, de acordo com uma ordem de decodificação, enquanto que a imagem de referência de longa duração pode ser uma imagem decodificada muito antes da imagem atual, mas é selecionada e armazenada no buffer de quadros decodificados para ser usada como a imagem de referência para previsão inter de outras imagens.

[00055] Dentre as imagens restauradas, armazenadas no buffer de quadros decodificados, as imagens de referência de curta duração e as imagens de referência de longa duração são classificadas entre si. A imagem, de referência de longa duração é uma imagem relativa à previsão inter dentre uma pluralidade de imagens, e é armazenada no buffer de quadros decodificados por um longo periodo de tempo. Por outro lado, as imagens de referência de curta duração, cada qual referida para previsão inter de uma imagem atual e uma imagem seguinte e necessária para cada imagem, podem ser atualizadas e, portanto, as imagens de referência de curta duração no buffer de quadros decodificados podem ser atualizadas com frequência. Por conseguinte, quando novas imagens de referência de curta duração forem armazenadas no buffer de quadros decodificados, imagens de referência de curta duração mais antigas, dentre as imagens de referência de curta duração, previamente armazenadas, são sequencialmente excluídas.

[00056] A unidade de previsão inter 12 pode executar previsão inter na imagem atual, usando a imagem de referência de longa duração armazenada no buffer de quadros decodificados.

[00057] A unidade de saida 14 pode emitir os dados residuais e o vetor de movimento da imagem atual, gerada através da previsão inter da unidade de previsão inter 12.

[00058] A unidade de saida 14 pode determinar informações sobre bits menos significativos (LSB) das informações sobre contagem da sequência de imagens (POC) da imagem de referência de longa duração, como um Índice de referências de longa duração, indicando a imagem de referência de longa duração. A unidade de saida 14 pode dividir as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração em informações sobre bits mais significativos (MSB) e as informações sobre LSB, e apenas emitir as informações sobre LSB como o indice de referências de longa duração, indicando a imagem de referência de longa duração.

[00059] A unidade de previsão inter 12 pode determinar a imagem de referência de longa duração por fatias. Nesse sentido, a unidade de saida 14 pode inserir as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração utilizada para previsão inter de uma fatia atual, como o indice de referências de longa duração, em um cabeçalho de fatias. Informações sobre LSB das informações sobre POC de imagens de referência para blocos da fatia atual podem ser inseridas no cabeçalho de fatias e, a seguir, transmitidas.

[00060] A imagem de referência de longa duração é determinada, de acordo com fatias, e a previsão inter pode ser realizada, de acordo com blocos na fatia. Em outras palavras, a unidade de previsão inter 12 pode realizar a previsão inter, de acordo com blocos da fatia atual, referindo-se à imagem de referência de longa duração. Por conseguinte, um bloco de referência é determinado a partir da imagem de referência de longa duração, de acordo com os blocos da fatia atual, e um vetor de movimento e dados residuais podem ser determinados em relação ao bloco de referência, de acordo com os blocos. Nesse sentido, a unidade de saida 14 pode emitir o vetor de movimento e os dados residuais, de acordo com os blocos da fatia atual.

[00061] Alternativamente, a unidade de saida 14 pode dividir informações sobre diferença entre informações sobre POC da imagem de referência de longa duração e informações sobre POC da imagem atual em informações sobre MSB e informações sobre LSB, e emitir as informações sobre LSB das informações sobre diferença como o índice de referências de longa duração.

[00062] A unidade de previsão inter 12 pode executar previsão inter na imagem atual, referindo-se à imagem de referência de curta duração. Nesse caso, entre■ informações sobre MSB e LSB de informações sobre POC da imagem de referência de curta duração, a unidade de saida 14 pode somente emitir informações sobre LSB, como um índice de referências de curta duração, indicando a imagem de referência de curta duração.

[00063] O aparelho para previsão inter 10 pode incluir um processador central (não mostrado), que geralmente controla a unidade de previsão inter 12 e a unidade de saída 14. Alternativamente, a unidade de previsão inter 12 e a unidade de saída 14 podem, cada qual, ser operadas por um auto-processador (não mostrado), e os auto-processadores podem operar mutuamente sistematicamente, para que o aparelho para previsão inter 10 I seja operado. Alternativamente, a unidade de previsão inter 12 e a unidade de saída 14 podem ser controladas, de acordo com um processador externo (não mostrado) do aparelho para previsão inter 10.

[00064] O aparelho para previsão inter 10 pode incluir uma ou mais unidades de armazenamento de dados (não mostradas),’ onde dados de entrada e saída da unidade de previsão inter 12 e da unidade de saída 14 são armazenados. O aparelho para previsão inter 10 pode incluir uma unidade de controle de memória (não mostrada) para controlar dados de entrada e saída de uma unidade de armazenamento de dados.

[00065] A Fig. 1B é um fluxograma, que ilustra um método para previsão inter, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[00066] Na operação 13, o aparelho para previsão inter 10 pode executar previsão inter na imagem atual, usando a imagem de referência de longa duração armazenada no buffer de quadros decodificados. Na operação 15, o aparelho para previsão inter 10 pode determinar os dados residuais e o vetor de movimento da imagem atual, de acordo com a previsão inter. Na operação 17, o aparelho para previsão inter 10 pode dividir as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração em informações sobre MSB e informações sobre LSB, e determinar as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, como o índice de referências de longa duração.

[00067] Os dados residuais e o vetor de movimento da imagem atual podem ser emitidos, e as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem' de referência de longa duração podem ser emitidas como informações para indicar a imagem de I i referência de longa duração da imagem atual, como os resultados do aparelho para previsão inter 10 realizando a previsão inter na imagem atual, usando a imagem de referência de longa duração nas operações 1.3 a 17.

[00068] A Fig. 2A é um diagrama de blocos de um aparelho para compensação de movimento 20, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[00069] O aparelho para compensação de movimento 20 inclui uma unidade receptora 22 e uma unidade de compensação de movimento 24.

[00070] A unidade receptora 22 pode receber dados de imagem codificados, um vetor de movimento e um indice de referências de longa duração.

[00071] Dados residuais e um vetor de movimento entre uma imagem atual e uma imagem de 1 referência são gerados como resultados da previsão inter. Um processo para restaurar a imagem atual usando a imagem de referência, os dados residuais, e o vetor de movimento é compensação de movimento. A unidade de compensação de movimento 24 pode restaurar a imagem atual, realizando compensação de movimento, usando os dados residuais e o vetor de movimento da imagem atual recebida pela unidade receptora 22.

[00072] A unidade de compensação de movimento 24 pode restaurar os dados residuais da imagem atual, decodificando os dados de imagem codificados. , Quando os dados de imagem codificados são um coeficiente de transformação quantizado, a unidade de compensação de movimento 24 pode restaurar os dados residuais da imagem atual, através da realização de quantização inversa e transformação inversa nos dados de imagem codificados II e, em seguida, executar a compensação de movimento nos dados residuais.

[00073] Em detalhes, a unidade de compensação de movimento 24 pode realizar compensação de movimento, de acordo com blocos de uma imagem. Um bloco pode ter um: formato quadrado, retangular, ou uma forma geométrica arbitrária, e pode ser uma unidade de codificação de uma estrutura em árvore de uma unidade de previsão. Conforme descrito acima com referência à Fig. IA, o bloco não está limitado a uma unidade de dados tendo um tamanho predeterminado.

[00074] Nesse sentido, a unidade receptora 22 pode receber os dados de imagem codificados, de acordo com os blocos da imagem atual, e a unidade de compensação de movimento 24 pode restaurar os dados residuais e o: vetor de movimento, de acordo com os blocos, para realizar a compensação de movimento usando os dados residuais e o vetor de movimento, de acordo com os blocos. A imagem atual pode ser restaurada, realizando a compensação de movimento em todos os blocos em uma imagem.

[00075] A unidade de compensação de movimento 24 pode ler informações sobre LSB de informações sobre POC de uma imagem de referência de longa duração da imagem atual, a partir do indice de referências de longa duração. A unidade de compensação de movimento 24 pode determinar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, ;compondo informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração e as informações sobre LSB lidas a partir do indice de referências de longa duração.

[00076] A unidade de compensação de movimento 24 pode determinar a imagem de referência de longa duração correspondente às informações sobre POC determinadas dentre imagens de referência armazenadas em um buffer de quadros decodificados. A unidade de compensação de movimento 24 pode executar a compensação de movimento na imagem atual, usando o vetor de movimento e os dados residuais, com base na imagem de referência de longa duração determinada. A imagem atual pode ser restaurada através da compensação de movimento.

[00077] A unidade de compensação de movimento 24 pode prever informações sobre MSB de uma segunda imagem de referência de longa duração, a partir das informações sobre MSB de uma primeira imagem de referência de longa duração, dentre uma pluralidade de imagens de referência de longa duração para a imagem atual armazenada no buffer de quadros decodificados.

[00078] Por exemplo, a unidade de compensação de movimento 24 pode comparar informações sobre LSB das informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração e informações sobre LSB das informações sobre POC da primeira imagem de referência de longa duração, para determinar se as informações sobre MSB das informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração são superiores, inferiores, ou iguais às informações sobre MSB das informações sobre POC da primeira imagem de referência de longa duração. Nesse sentido, as informações sobre MSB das informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração podem ser previstas, a partir das informações sobre MSB das informações sobre POC da primeira imagem de referência de longa duração. A unidade de compensação de movimento 24 pode restaurar as informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração, por composição das informações sobre LSB das informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração, que são lidas a partir do índice de referências de longa duração recebido, e as informações sobre MSB previstas das informações sobre POC da segunda imagem de referência de longa duração.

[00079] Alternativamente, a unidade de compensação de movimento 24 pode receber, tanto as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, como as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, como indices de referências de longa duração para a imagem atual. Nesse caso, a unidade de compensação de movimento 24 pode restaurar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, por composição das informações sobre LSB e MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração lidas a partir dos indices de referências de longa duração recebidos.

[00080] A unidade de compensação de movimento 24 pode ler informações sobre LSB de informações de diferença entre as informações sobre POC da imagem atual e as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, a partir do indice de referências de longa, duração. Aqui, a unidade de compensação de movimento 24 pode restaurar as informações de diferença, por composição das informações sobre MSB e das informações sobre LSB. A unidade 1 de compensação de movimento 24 pode determinar um número POC da: imagem de referência de longa duração, subtraindo ou adicionando as informações sobre diferença restauradas das, ou às, informações sobre POC da imagem atual.

[00081] A unidade receptora 22 pode analisar o indice de referências de longa duração de uma fatia atual, através de um cabeçalho de fatias. Informações sobre LSB de informações sobre POC de imagens de referência para blocos da fatia atual podem ser analisadas a partir do cabeçalho de fatias.

[00082] Alternativamente, a unidade receptora 22 pode receber um indice de referências de curta duração para previsão inter da imagem atual. Informações sobre LSB de informações sobre POC da imagem de referência de curta duração para previsão inter da imagem atual podem ser lidas a partir do indice de referências de curta duração. A unidade de compensação de movimento 24 pode determinar as informações sobre POC da imagem de referência de curta duração, usando as informações sobre LSB lidas das informações sobre POC da imagem de referência de curta duração e informações sobre MSB da imagem de referência de curta duração. A unidade de compensação de movimento 24 pode realizar compensação de movimento na imagem atual, usando a imagem de referência de curta duração correspondente às informações sobre POC determinadas dentre imagens de referências armazenadas no buffer de quadros decodificados.

[00083] A Fig. 2B é um fluxograma, que ilustra um método para compensação de movimento, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[00084] Na operação 21, aparelho para compensação de movimento 20 pode receber dados de imagem codificados, um vetor de movimento e um indice de referências de longa duração. Na operação 23, o aparelho para compensação de movimento 20 pode restaurar dados residuais da imagem atual, por decodificação dos dados de imagem codificados. Na operação 25, o aparelho para compensação de movimento 20 pode ler as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração da imagem atual, a partir do indice de referências de longa duração, e determinar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração usando informações sobre MSB e LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração. Na operação 27, o aparelho para compensação de movimento 20 pode restaurar a imagem atual, realizando compensação de movimento usando o vetor de movimento e dados residuais, com base na imagem de referência de longa duração correspondendo às informações sobre POC determinadas na operação 25, dentre as imagens de referência armazenadas no buffer de quadros decodificados.

[00085] Em outras palavras, o aparelho para compensação de movimento 20 pode selecionar a imagem de referência de longa duração correspondente às informações sobre POC determinadas na operação 25 dentre imagens restauradas armazenadas no buffer de quadros decodificados e determinar uma região de referência indicada pelo vetor de movimento da imagem de referência de longa duração selecionada. 0 aparelho para compensação de movimento 20 pode realizar compensação de movimento para determinar uma região atual, por composição dos dados residuais à região de referência determinada. O aparelho para compensação de movimento 20 pode restaurar a imagem atual, realizando a compensação de movimento, de acordo com blocos da imagem atual.

[00086] De acordo com o aparelho para previsão inter 10 acima descrito com referência às Figs. IA e IB e o aparelho para compensação de movimento 20 acima descrito com referência às Figs 2B e. 2A, as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração podem ser usadas como um indice de referências de longa duração, indicando a imagem de referência de longa duração dentre as imagens de referência utilizadas para previsão inter de uma imagem. A imagem de referência de longa duração pode ser indicada, usando as informações sobre POC, sem ter que usar um número de imagem separado para a imagem de referência de longa duração para identificar a imagem de referência de longa duração. Por conseguinte, nenhum espaço de armazenamento para armazenar o número de imagens separadas para a imagem de referência de longa duração pode ser poupado. Além disso, uma amplitude de indices indicando as imagens de referência de longa duração pode ser infinita.

[00087] A Fig. 3 é uma tabela que mostra as informações sobre LSB e as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[00088] O aparelho para previsão inter 10 e o aparelho para compensação de movimento 20 usam as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração para indicar a imagem de referência de longa duração. Além disso, as informações sobre POC são divididas nas informações sobre MSB e nas informações sobre LSB. Um tamanho máximo das informações sobre LSB pode ser pré-ajustado. Na Fig. 3, um intervalo das informações sobre LSB é de 0 a 15 e, portanto, o tamanho máximo das informações sobre LSB é 16, ou seja, 4 bits.

[00089] Quando as informações sobre POC são divididas pelo tamanho máximo das informações sobre LSB, um quociente pode ser as informações sobre MSB e o restante pode ser as informações sobre LSB.

[00090] Nesse sentido, enquanto as informações sobre POC aumentam de 0 a 15, as informações sobre MSB das informações sobre POC são 0 e as informações sobre LSB aumentam de 0 a 15. Além disso, quando as informações sobre POC aumentam de 16 a 31, as informações sobre MSB são 1 e as informações sobre LSB aumentam de 0 a 15. Além disso, quando as informações sobre POC aumentam de 32 a 47, as informações de MSB são 2 e as informações sobre LSB aumentam de 0 a 15. Além disso, quando as informações sobre POC são 48, as informações sobre MSB são 3 e as informações sobre LSB são 0.

[00091] Na Figura 3, as informações sobre MSB iguais a 0, 1, 2 e 3 são todas números hexadecimais e denotam respectivamente 0, 16, 32 e 48 em números decimais.

[00092] Quando as informações sobre POC aumentam de 15 a 16, 31 a 32 oü 47 a 48, as informações sobre LSB retornam de 15 a 0. Em outras palavras, as informações sobre LSB podem girar em torno de um valor máximo a um valor mínimo, sempre que as informações sobre LSB aumentarem para um múltiplo de um tamanho máximo, quando o aumento for sequencial.

[00093] Quando somente as informações sobre LSB forem adicionalmente determinadas após, as informações sobre MSB das informações sobre POC serem pré-verifiçadas, as informações sobre POC podem ser determinadas,1, combinando informações sobre MSB e as informações sobre LSB.

[00094] Nesse sentido, o aparelho para previsão inter 10 pode emitir somente as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, a fim de emitir o índice de referências de longa duração, indicando a imagem de referência de longa duração. O aparelho para compensação de movimento 20 pode ler as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, a partir do índice de referências recebido do aparelho para previsão inter 10, e restaurar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, combinando as informações sobre LSB com as informações sobre MSB previamente obtidas.

[00095] Alternativamente, o índice de referências de longa duração pode denotar as informações sobre LSB das informações sobre diferença entre as informações sobre POC da imagem atual e as informações sobre POC da imagem de referência. Aqui, o aparelho para compensação de movimento 20 pode ler as informações sobre LSB (DeltaPOCLtMILsb) das informações sobre diferença entre as informações sobre POC da imagem atual e as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, a partir do indice de referências de longa duração. 0 aparelho para compensação de movimento 20 pode determinar as informações sobre diferença (DeltaPOCLtMl) entre as informações sobre POC da imagem atual e as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, combinando as informações sobre MSB predeterminadas (DeltaPOCLtMIMsb) e as informações sobre ' I ' LSB lidas (DeltaPOCLtMILsb) (DeltaPOCLtMl = DeltaPOCLtMIMsb + DeltaPOCLtMILsb). Além disso, quando as informações sobre diferença determinadas (DeltaPOCLtMl) são subtraídas das informações sobre POC (PicOrderCnt) da imagem atual, as informações sobre POC (RefPicSetLtCurr) da imagem de referência de longa duração da imagem atual podem ser determinadas (RefPicSetLtCurr = PicOrderCnt - DeltaPOCLtMl).

[00096] O aparelho para compensação de movimento 20 pode receber as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, através do aparelho para previsão inter 10. Aqui, o aparelho para compensação de movimento 20 pode restaurar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, combinando as informações sobre MSB e as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração recebidas.

[00097] Alternativamente, o aparelho para compensação de movimento 20 pode determinar informações sobre MSB de informações sobre POC de uma imagem de referência de longa duração atual com base em informações sobre MSB de informações sobre POC de uma imagem de referência de longa duração anterior predeterminada dentre uma pluralidade de imagens de referência de longa duração. Por exemplo, as informações sobre MSB (POCLtMlMsb) das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual podem ser i) superiores por um tamanho máximo (MaxPOCLtLsb) de informações sobre LSB do que as informações sobre MSB (prevPOCLtMIMsb) das informações sobre POC da imagem de referência dê longa duração anterior, ii) inferiores pelo tamanho máximo 1 (MaxPOCLtLsb) das informações sobre LSB do que as informações sobre MSB (prevPOCLtMIMsb) das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior ou iii) iguais as informações sobre MSB (prevPOCLtMIMsb) das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior.

[00098] Por exemplo, o aparelho para compensação de movimento 20 pode comparar as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de! longa duração anterior e as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual, para determinar se as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual são superiores ou iguais às informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior.

[00099] De acordo com uma primeira condição, as informações sobre LSB (POCLtLsbMl) das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual podem ser menores do que as informações sobre LSB (prevPOCLtLsbMl) das informações sobre POC da imagem de referência de ' longa duração anterior, e uma distância entre as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual e a imagem de referência de longa duração anterior é superior ou igual à metade do tamanho máximo das informações sobre LSB (MaxPOCLtLsb/2) . Quando a primeira condição for satisfeita, as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem, de referência de longa duração atual (POCLtMIMsb) podem ser superiores pelo tamanho máximo das informações sobre LSB (MaxPOCLtLsb) às informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior (prevPOCLtMlMsb). [Expressão relacional, de acordo com a primeira condição] if((POCLtMILsb < prevPOCLtMILsb) && ( (prevPOCLtMILsb-POCLtMiLsb): > = (MaxPOCLtLsb/2))) POCLtMIMsb = prevPOCLtMlMsb + MaxPOCLtLsb

[000100] Em outras palavras, na primeira condição é determinado que as informações sobre LSB giram em torno de uma direção crescente, a partir das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior para as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual e, assim, as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual são relativamente aumentadas.

[000101] De acordo com uma segunda condição, as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual (POCLtLsbMl) podem ser maiores do que as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior (prevPOCLtLsbMl), e uma distância entre as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual e a imagem de referência de longa duração anterior é superior ou igual à metade do tamanho máximo das informações sobre LSB (MaxPOCLtLsb/2). Quando a segunda condição for satisfeita, as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual (POCLtMlMsb) podem ser inferiores pelo tamanho máximo das informações sobre LSB (MaxPOCLtLsb) às informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior (prevPOCLtMlMsb). [Expressão relational, de acordo com a segunda condição] if((POCLtMILsb > prevPOCLtMlLsb) && ((prevPOCLtMILsb-POCLtMILsb) > = (MaxPOCLtLsb/2))) POCLtMlMsb = prevPOCLtMlMsb - MaxPOCLtLsb

[000102] Em outras palavras, na segunda condição, é determinado que as informações ■ sobre LSB giram em torno do sentido decrescente, a partir das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior para as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual e, portanto, as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referênçia de longa duração atual são relativamente diminuídas.

[000103] Uma terceira condição é aplicada, quando as primeira e segunda condições não puderem ser aplicadas. Na terceira condição, as informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual (POCLtMlMsb) podem I ser iguais às informações sobre1 MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração anterior (prevPOCLtMlMsb). [Expressão relacional, de acordo com a terceira condição] I POCLtMIMsb = prevPOCLtMIMsb

[000104] As informações sobre MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual (POCLtMIMsb) são determinadas, considerando todas, da primeira à terceira condição, e as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual (POCLtMl) podem ser determinadas, combinando as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual (POCLtMlLsb), que são lidas a partir do indice de referências de longa duração, com as informações sobre MSB determinadas (POCLtMIMsb). (POCLtMl = POCLtMIMsb + POCLtMlLsb)

[000105] Mesmo quando as informações sobre LSB das informações sobre diferença entre informações sobre POC da imagem atual e a imagem de referência de longa duração acima descrita são usadas como índice de referências de longa duração, pode ser determinado, se informações sobre LSB de informações sobre diferença entre informações sobre POC da imagem atual e a imagem de referência de longa duração atual são maiores, menores, ou iguais, com base nas informações sobre LSB das informações sobre diferença entre informações sobre POC da imagem atual e a imagem de referência de longa duração anterior predeterminada.

[000106] A Fig. 4 é um diagrama de blocos de um aparelho para codificação de vídeo 40 que executa previsão inter, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000107] O aparelho para codificação de vídeo 40 inclui um buffer de quadros decodificados 42, uma unidade de previsão inter 44, uma unidade de quantização de transformação 46 e uma unidade de codificação por entropia 48.

[000108] 0 buffer de quadros decodificados 42 armazena imagens previamente restauradas. Imagens de referência para previsão inter de uma imagem podem ser determinadas dentre as imagens restauradas armazenadas no buffer de quadros decodificados 42. A unidade de previsão inter 44 pode gerar dados residuais, realizando previsão inter em uma imagem atual, usando uma imagem de referência de longa duração, selecionada dentre as imagens restauradas armazenadas no buffer de quadros decodificados 42. A unidade de previsão inter 44 pode executar as mesmas operações que o aparelho para previsão inter 10 descrito acima.

[000109] A unidade de quantização de transformação 46 pode gerar um coeficiente de transformação quantizado, realizando transformação e quantização nos dados residuais gerados pela unidade de previsão inter 44. A unidade de codificação por entropia 48 pode executar codificação por entropia em símbolos, incluindo o coeficiente de transformação quantizado e um vetor de movimento.

[000110] Nesse sentido, o aparelho para codificação de video 40 pode executar previsão inter, de acordo com blocos de imagens de um video, gerar um coeficiente de transformação quantizado, de acordo com os blocos, realizando transformação e quantização em dados residuais gerados de acordo com blocos através da previsão inter e emitir um fluxo de bits realizando a codificação por entropia no coeficiente de transformação quantizado, codificando, assim, o vídeo.

[000111] A unidade de codificação por entropia 48 pode emitir o movimento vetor determinado através da previsão inter, juntamente com o coeficiente de transformação quantizado. Nesse sentido, a codificação por entropia pode ser realizada nos 1 símbolos, incluindo o coeficiente, de transformação quantizado e o vetor de movimento.

[000112] Além disso, o índice de referências de longa duração determinado pela unidade de previsão inter 44 pode ser emitido como o símbolo. O índice de referências de longa duração pode ser as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração. Nesse sentido, a unidade de codificação por entropia 48 pode realizar a codificação por entropia no símbolo incluindo o coeficiente de transformação quantizado, o vetor de movimento: e o índice de referências de longa duração. A unidade de codificação por entropia 48 pode emitir o fluxo de bits gerado, de acordo com a codificação por entropia.

[000113] Além disso, aparelho para codificação de video 40 pode gerar a imagem restaurada, da imagem atual, realizando compensação de movimento usando os dados residuais e o vetor de movimento da imagem atual, fazendo referência às imagens restauradas armazenadas no buffer de quadros decodificados 42, a fim de gerar a imagem de referência para previsão inter de outras imagens. Nesse sentido, o aparelho para codificação de vídeo 40 pode realizar operações do aparelho para compensação de movimento 20, para realizar compensação de movimento.

[000114] Em outras palavras, oi aparelho para codificação de vídeo 40 pode ler as informações sobre LSB das informações sobre POC do índice de referências de longa duração e restaurar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração usando as informações' sobre LSB lidas, a fim de selecionar a imagem de referência de longa duração pára compensação de movimento. O aparelho para codificação de vídeo 40 pode selecionar a imagem de referência de longa duração correspondendo às informações sobre POC restauradas dentre as imagens restauradas armazenadas no buffer de quadros decodificados 42 e realizar a compensação de movimento usando os dados residuais e o vetor de movimento da imagem atual com base na imagem de referência de longa duração selecionada.

[000115] A fim de emitir um resultado de codificação de vídeo, o aparelho para codificação dè vídeo 40 pode operar em cooperação com um processador de codificação de vídeo nele instalado ou um processador de codificação vídeo externo, a fim jjj de realizar as operações de codificação de vídeo incluindo previsão intra, previsão inter, , transformação e quantização. Operações de codificação de vídeo podem ser realizadas, não somente quando o aparelho para codificação de vídeo 40 incluir um processador de codificação de vídeo interno separado, mas também quando o aparelho para codificação de vídeo 40 ou um aparelho de processamento central ou aparelho de processamento gráfico para controlar o aparelho para codificação de vídeo 40 incluir um módulo de processamento de codificação de vídeo.

[000116] A Fig. 5 é um diagrama : de blocos de um aparelho para decodificação de vídeo 50, que realiza compensação de movimento, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000117] 0 aparelho para decodificação de vídeo 50 pode incluir uma unidade receptora 52, uma unidade de quantização inversa e transformação inversa 54, um buffer de quadros decodificados 56, uma unidade de:compensação de movimento 58 e uma unidade de filtragem em circuito 59.

[000118] A unidade receptora 52 pode receber um fluxo de vídeo e realizar decodificação por entropia no fluxo de vídeo recebido para analisar dados de imagem codificados.

[000119] A unidade de quantização inversa e transformação inversa 54 pode restaurar dados residuais através da realização de quantização inversa e transformação inversa nos dados de imagem codificados analisados pela unidade receptora 52.

[000120] A unidade receptora 52 pode analisar um vetor de movimento do fluxo de video. O buffer de quadros decodificados 56 pode armazenar as imagens anteriormente restauradas que podem ser usadas como uma imagem de referência para compensação de movimento de outras imagens.' A unidade de compensação de movimento 58 pode realizar compensação de movimento, usando o vetor de movimento e os dados residuais baseados nas imagens de referência armazenadas no buffer de quadros decodificados 56.

[000121] A unidade de filtragem em circuito 59 pode executar filtragem de desbloqueio na imagem restaurada e emitir através da unidade de compensação de movimento 58. A unidade de filtragem em circuito 59 pode emitir uma imagem final restaurada. Além disso, uma imagem emitida da unidade de filtragem em circuito 59 pode ser armazenada no buffer de quadros decodificados 56 e usada como uma imagem de referência para compensação de movimento de uma imagem a seguir.

[000122] 0 aparelho para decodificação de vídeo 50 pode restaurar um vídeo, realizando decodificação, de acordo com blocos de imagens do vídeo. A unidade receptora 52 pode analisar os dados de imagem codificados e o vetor de movimento, de acordo com os blocos, e a unidade de quantização inversa e transformação inversa 54 pode restaurar os dados residuais, de acordo com os blocos, através da realização de quantização inversa e transformação inversa, de acordo com os blocos. A unidade de compensação de movimento 58 pode determinar um bloco de referência indicado pelo vetor de movimento dentre as imagens de referência, de acordo com os blocos, e gerar blocos restaurados, pela composição do bloco de referência e dos dados residuais.

[000123] A unidade receptora 52 pode analisar o índice de referências de longa duração do fluxo de vídeo. A unidade de compensação de movimento 58 pode executar as mesmas operações que o aparelho para compensação de movimento 20 descrito acima. A unidade de compensação de movimento 58 pode ler as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração da imagem atual, a partir do índice de referências de longa duração, e determinar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração usando informações sobre MSB e sobre LSB da imagem de referência de longa duração. A unidade de compensação de movimento 58 pode realizar compensação de movimento usando o vetor de movimento e os dados residuais com base na imagem de referência de longa duração correspondente às informações sobre POC dentre as imagens restauradas armazenadas no buffer de quadros decodificados 56. Em outras palavras, a unidade de compensação de movimento 58 pode determinar o bloco de referências indicado pelo vetor de movimento dentre a imagem de referência de longa duração e restaurar o bloco atual pela composição do bloco de referência e dos dados residuais.

[000124] Para emitir um resultado de decodificação de vídeo, o aparelho para decodificação de vídeo 50 pode operar em cooperação com um processador de decodificação de vídeo nele instalado ou um processador de decodificação de vídeo externo para realizar as operações para decodificar vídeo incluindo quantização inversa, transformação inversa, previsão intra e compensação de movimento. Operações para decodificar vídeo II podem ser realizadas, não somente quando o aparelho para decodificação de vídeo 50 incluir um processador para decodificação de vídeo interno separado, mas também quando o aparelho para decodificação de vídeo 50 ou um aparelho de processamento central ou aparelho de processamento gráfico para controlar o aparelho para decodificação de vídeo 50 incluir um módulo de processamento de decodificação do vídeo.

[000125] Conforme descrito acima, o aparelho para previsão inter 10 pode dividir blocos de dados de vídeo em unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore e unidades de previsão para previsão inter de unidades de codificação podem ser usadas. A seguir, um método para codificar vídeo, um aparelho para codificação de vídeo, um método para decodificar vídeo e um aparelho para decodificação de vídeo, com base nas unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, e unidades de transformação serão descritos com referência às Figs. 6 a 18 .

[000126] A Fig. 6 é um diagrama de blocos de um aparelho para codificação de vídeo 100 com base em unidades de codificação, de acordo com uma estrutura em árvore, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000127] O aparelho para codificação de vídeo 100, envolvendo previsão de vídeo com base em unidades de codificação, de acordo com uma estrutura em árvore, inclui um divisor da unidade de codificação máxima 110, um determinador da unidade de codificação 120 e uma unidade de saída 130.

[000128] 0 divisor da unidade de codificação máxima 110 pode dividir um quadro atual com base em uma unidade de codificação máxima que é uma unidade de codificação tendo um tamanho máximo para um quadro atual de uma imagem. Se o quadro atual for maior que a unidade de codificação máxima, dados de imagem do quadro atual podem ser divididos em pelo menos uma unidade de codificação máxima. A unidade de codificação máxima, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode ser uma unidade de dados tendo um tamanho de 32x32, 64x64, 128x128, 256x256 etc., em que um formato da unidade de dados é um quadrado tendo uma largura e comprimento em quadrados de 2. Os dados de imagem podem ser emitidos para o determinador da unidade de codificação 120, de acordo com pelo menos uma unidade de codificação máxima.

[000129] Uma unidade de codificação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode ser caracterizada por um tamanho e uma profundidade máxima. A profundidade denota o número de vezes que a unidade de codificação é dividida espacialmente a partir da unidade de codificação máxima, e quando a profundidade aumenta, unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades, podem ser divididas da unidade de codificação máxima em uma unidade de codificação minima. Uma profundidade da unidade de codificação máxima é uma profundidade mais superior e uma profundidade da unidade de codificação mínima é uma profundidade mais inferior. Visto que um tamanho de uma unidade de codificação correspondente a cada profundidade diminui, à medida que a profundidade da unidade de codificação máxima aumenta, uma unidade de codificação correspondente a uma profundidade superior pode incluir uma pluralidade de unidades de codificação correspondentes a menores profundidades.

[000130] Conforme acima descrito, os dados de imagem do quadro atual são divididos nas unidades de codificação máxima, de acordo com um tamanho máximo da unidade de codificação, e cada uma das unidades de codificação máxima pode incluir unidades de codificação mais profundas, que são divididas de acordo com profundidades. Visto que a unidade de codificação máxima, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, é dividida de acordo com profundidades, os dados de imagem de um dominio espacial incluido na unidade de codificação máxima podem ser classificados hierarquicamente, de acordo com profundidades.

[000131] Uma profundidade máxima e um tamanho máximo de uma unidade de codificação, que limitam o número total de vezes que uma altura e uma largura da unidade de codificação máxima são divididas hierarquicamente, podem ser predeterminados.

[000132] 0 determinador da unidade de codificação 120 codifica pelo menos uma região de divisão obtida, dividindo-se uma região da unidade de codificação máxima, de acordo com profundidades, e determina uma profundidade para emitir dados de imagem finalmente codificados, de acordo com pelo menos uma região de divisão. Em outras palavras, o determinador da unidade de codificação 120 i determina uma profundidade codificada, por codificação dos dados de imagem nas unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades, de acordo com a unidade de codificação máxima do quadro atual, e selecionando uma profundidade' tendo o menor erro de codificação. A profundidade codificada, determinada, e os dados de imagem codificados, de acordo; com a profundidade codificada determinada, são emitidos para a;unidade de saida 130.

[000133] Os dados de imagem na 1 unidade de codificação máxima são codificados com base nas unidades de codificação mais profundas, correspondente pelo menos a uma profundidade igual ou inferior à profundidade máxima, e resultados de codificação I dos dados de imagem são comparados com base em cada uma das unidades de codificação mais profundas. Uma profundidade tendo o menor erro de codificação pode ser selecionada, depois de comparar os erros de codificação das unidades de codificação mais profundas. Pelo menos uma profundidade codificada pode ser selecionada para cada unidade de codificação máxima.

[000134] O tamanho da unidade de codificação máxima é dividido, quando uma unidade de codificação é dividida hierarquicamente, de acordo com profundidades, e quando o número de unidades de codificação aumenta,. Além disso, mesmo se unidades de codificação corresponderem à mesma profundidade em uma unidade de codificação máxima, é determinada condição de se dividir cada uma das unidades de codificação correspondentes à mesma profundidade em uma profundidade inferior, medindo-se um erro de codificação dos dados de imagem de cada unidade de codificação, separadamente. Nessβ sentido, mesmo quando dados de imagem estiverem incluídos em uma unidade de codificação máxima, os erros de codificação podem diferir de acordo com as regiões naquela unidade de codificação máxima e, assim, as profundidades codificadas podem diferir de acordo com regiões nos dados de imagem. Assim, uma ou mais profundidades codificadas podem ser determinadas em uma unidade de codificação máxima, e os dados de imagem da unidade de codificação máxima podem ser divididos, de acordo com unidades de codificação de pelo menos uma 1 profundidade codificada.

[000135] Nesse sentido, o determinador da unidade de codificação 120 pode determinar unidades de codificação, tendo uma estrutura em árvore, incluída na unidade de codificação máxima. As 'unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore', de acordo com uma forma de realização da presente 41/101 III invenção, incluem unidades de codificação que correspondem a uma profundidade determinada, I como sendo a profundidade codificada, dentre todas as unidades de codificação mais profundas incluídas na unidade, de codificação máxima. Uma unidade de codificação de uma profundidade codificada pode ser determinada hierarquicamente, de acordo com profundidades na mesma região da unidade de codificação máxima, e pode ser determinada de forma independente em diferentes regiões. Da mesma forma, uma profundidade clodificada em uma região atual pode ser determinada independehtemente de uma profundidade codificada em outra região.

[000136] Uma profundidade máxima, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, é um índice relacionado ao número de vezes de divisão de uma unidade de codificação máxima em uma unidade de codificação mínima. Uma primeira profundidade máxima, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode denotar o número total de vezes que a divisão é realizada, da unidade de codificação máxima na unidade de codificação mínima. Uma segunda profundidade máxima, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode denotar o número total de níveis de; profundidade da unidade de codificação máxima para a unidade de codificação mínima. Por exemplo, quando uma profundidade da unidade de codificação máxima for 0, uma profundidade ,de uma unidade de codificação, em que a unidade de codificação máxima é dividida uma vez, pode ser definida como 1, e uma profundidade de uma unidade de codificação, em que a unidade de codificação máxima é dividida em duas vezes, pode ser definida como 2. Aqui, se a unidade de codificação mínima for uma unidade de codificação, em que a unidade de codificação máxima é ^dividida quatro vezes, 5 níveis de profundidades 0, 1, 2, 3 e 4 existem e, assim, a primeira profundidade máxima pode ser definida como 4, e a segunda profundidade máxima pode ser definida como 5.

[000137] Codificação por previsão e transformação podem ser realizadas, de acordo com a unidade de codificação máxima. A codificação por previsão e a transformação são também executadas com base nas unidades de codificação mais profundas, de acordo com uma profundidade igual ou profundidades menores que a profundidade máxima, de acordo com a unidade de codificação máxima.

[000138] Visto que o número de unidades de codificação mais profundas aumenta sempre que a unidade de codificação máxima é dividida, de acordo com profundidades, codificação incluindo a codificação por previsão e a transformação é realizada em todas as unidades de codificação mais profundas geradas, quando a profundidade aumenta. Para conveniência de descrição, a codificação por previsão e a transformação serão agora descritas com base em uma unidade de codificação de uma profundidade atual, em uma unidade de codificação máxima.

[000139] 0 aparelho para codificação de video 100 pode selecionar, de forma variável, um tamanho ou formato de uma unidade de dados para codificar os dados de imagem. Para codificar os dados de imagem, operações, tais como codificação por previsão, transformação, e codificação por entropia, são realizadas e, neste momento, a mesma unidade de dados pode ser usada para todas as operações, ou diferentes unidades de dados podem ser utilizadas para cada operação.

[000140] Por exemplo, o aparelho para codificação de video 100 pode selecionar, não só uma unidade de codificação para codificar os dados de imagem, mas também uma unidade de dados diferente da unidade de codificação, a fim de realizar a codificação por previsão nos dados de imagem na unidade de codificação.

[000141] Para realizar codificação por previsão na unidade de codificação máxima, a codificação por previsão pode ser realizada com base em uma unidade1 de codificação correspondente a uma profundidade codificada, oü seja, com base em uma unidade de codificação, que não é mais dividida nas unidades de codificação correspondentes a uma menor profundidade. A seguir, a unidade de codificação, que não é mais dividida e se torna uma unidade básica para codificação por previsão, será agora referida como uma 'unidade de previsão'. Uma partição obtida, dividindo-se a unidade de previsão, pode incluir uma unidade de previsão ou uma unidade de dados obtida, dividindo-se pelo menos uma dentre a altura e a largura da unidade de previsão. Uma partição é uma unidade de dados onde uma unidade de previsão de uma unidade de codificação é dividida, e uma unidade de previsão pode ser uma partição tendo o mesmo tamanho que uma unidade de codificação.

[000142] Por exemplo, quando uma unidade de codificação de 2Nx2N (onde N é um número inteiro positivo) não é mais dividida e se torna uma unidade de previsão de 2Nx2N, e um tamanho de uma partição pode ser 2Nx2N, 2NxN, Nx2N ou NxN. Exemplos de um tipo de partição incluem partições simétricas, que são obtidas, dividindo-se simetricamente uma altura ou largura da unidade de previsão, partições obtidas, dividindo-se assimetricamente a altura ou largura da unidade de previsão, como l:n ou n:l, partições que são obtidas, dividindo-se geometricamente a unidade de previsão, e partições'tendo formatos arbitrários.

[000143] Um modo de previsão da'unidade de previsão pode ser pelo menos aquele dentre um modo intra, um modo inter, e um modo ignorar. Por exemplo, o modo intra ou o modo inter pode ser executado na partição de 2Nx2N, 2NxN, Nx2N ou NxN. Além disso, o modo ignorar pode ser realizado somente na partição de 2Nx2N. A codificação é realizada independentemente em uma unidade de previsão numa unidade de codificação, selecionando, assim, um modo de previsão tendo um menor erro de codificação.

[000144] O aparelho para codificação de video 100 pode ainda executar a transformação nos dados de imagem em uma unidade de codificação, baseado não apenas na unidade de codificação para codificar os dados de imagem, mas também com base em uma unidade de dados, que é diferente da unidade de codificação. Para realizar a transformação na unidade de codificação, a transformação pode ser realizada com base em uma unidade de dados tendo um tamanho menor ou igual à unidade de codificação. Por exemplo, a unidade de dados para a transformação pode incluir uma unidade de dados para um modo intra e uma unidade de dados para um modo inter.

[000145] A unidade de transformação na unidade de codificação pode ser recursivamente dividida em regiões com menores tamanhos de uma maneira semelhante como a unidade de codificação, de acordo com a estrutura em árvore. Assim, dados residuais na unidade de codificação podem ser divididos, de acordo com a unidade de transformação tendo a estrutura em árvore, de acordo com profundidades de transformação.

[000146] Uma profundidade de transformação, indicando o número de vezes que a divisão é realizada para alcançar a unidade de transformação, dividindo-se a altura e largura da unidade de codificação, também pode ser definida na unidade de transformação. Por exemplo, numa unidade de codificação atual de 2Nx2N, uma profundidade de transformação pode ser 0, quando o tamanho de uma unidade de transformação for 2Nx2N, pode ser 1 quando o tamanho da unidade de transformação for NxN e pode ser 2 quando o tamanho da unidade de■ transformação for N/2xN/2. Em outras palavras, a unidade de transformação, tendo a estrutura em árvore, pode ser definida de acordo com as profundidades de transformação. .

[000147] Informações de codificação, de acordo com as unidades de codificação que correspondem a uma profundidade codificada, requerem não só informações sobre a profundidade codificada, mas também sobre informações relacionadas à codificação por previsão e transformação. Nesse sentido, o determinador da unidade de codificação 120 não só determina uma profundidade codificada tendo um menor erro de codificação, mas também determina um tipo de partição em uma unidade de previsão, um Üi modo de previsão de acordo com unidades de previsão, e um tamanho de uma unidade de transformação para transformação.

[000148] Unidades de codificação, de acordo com uma estrutura em árvore em uma unidade de codificação máxima, e métodos para determinar uma unidade de previsão/ partição, e uma unidade de transformação, de acordo com formas de realização da presente invenção, serão descritos em detalhes mais tarde com referência às Figuras 8 a 18.

[000149] O determinador da unidade de codificação 120 pode medir um erro de codificação das unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades, usando otimização de taxa-distorção baseado em multiplicadores de Lagrange.

[000150] A unidade de saida 1.30 emite os dados de imagem da unidade de codificação máxima, que são codificados baseado pelo II menos em uma profundidade codificada, determinada pelo determinador da unidade de codificação 120, e informações sobre o modo de codificação, de acordo com a profundidade codificada, ill em fluxos de bits.

[000151] Os dados de imagem codificados podem ser obtidos pela codificação de dados residuais de uma imagem.

[000152] As informações sobre o modo de codificação, de acordo com a profundidade codificada, podem incluir informações sobre a profundidade codificada, o tipo de partição na unidade de previsão, o modo de previsão, e o tamanho da unidade de transformação.

[000153] As informações sobre a profundidade codificada podem ser definidas, usando informações de divisão de acordo com profundidades, que indicam se a codificação foi executada em unidades de codificação de uma menor profundidade, em vez de uma profundidade atual. Se a profundidade atual da unidade de codificação atual for a profundidade codificada, dados de imagem na unidade de codificação atual são codificados e emitidos e, portanto, as informações de divisão podem ser definidas para não dividir a unidade de codificação atual em uma menor profundidade. Alternativamente, se a profundidade atual da unidade de codificação atual não for a profundidade codificada, a codificação é realizada na unidade de codificação da menor profundidade e, portanto, as informações de divisão podem ser definidas para dividir a unidade de codificação atual, para obter as unidades de codificação da menor profundidade.

[000154] Se a profundidade atual não for a profundidade codificada, codificação é realizada na unidade de codificação, que é dividida na unidade de codificação da menor profundidade. Üi Uma vez que pelo menos uma unidade de codificação da menor profundidade existe em uma unidade de codificação da profundidade atual, a codificação é executada repetidamente em cada unidade de codificação da menor profundidade e, portanto, a codificação pode ser recursivamente realizada para as unidades de codificação tendo a mesma profundidade.

[000155] Uma vez que as unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore são determinadas para uma unidade de codificação máxima, e informações sobre pelo menos um modo de codificação são determinadas para uma unidade de codificação de uma profundidade codificada, informações sobre pelo menos um modo de codificação podem ser determinadas para uma unidade de codificação máxima. Além disso, uma profundidade codificada dos dados de imagem da unidade de codificação máxima pode ser diferente de acordo com posições, uma vez que os dados de imagem são hierarquicamente divididos de acordo com profundidades e, portanto, informações sobre a profundidade codificada e o modo de codificação podem ser definidas para os dados de imagem.

[000156] Nesse sentido, a unidade de saida 130 pode atribuir informações de codificação sobre uma profundidade codificada correspondente e um modo de codificação para pelo menos uma dentre a unidade de codificação, a unidade de previsão, e uma unidade minima incluida na unidade de codificação máxima.

[000157] A unidade minima, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, é uma unidade de dados quadrados obtida, dividindo-se a. unidade de codificação minima que constitui a menor profundidade por 4. Como alternativa, a unidade minima, de acordo com uma forma de realização, pode ser uma unidade máxima de dados quadrados, que pode ser incluida em todas as unidades de codificação, unidades de previsão, unidades de partição, e unidades de transformação incluídas na unidade de codificação máxima.

[000158] Por exemplo, as informações de codificação emitidas pela unidade de saída 130 podem ser classificadas em informações de codificação, de acordo com unidades de codificação mais profundas, e informações de codificação, de acordo com unidades de previsão. As informações de codificação, de acordo com as unidades de codificação mais profundas, podem incluir as informações sobre o modo de previsão e sobre o tamanho das partições. As informações sobre codificação, de acordo com as unidades de previsão, podem incluir informações sobre uma direção estimada de um 'modo inter, sobre um índice de imagens de referência do modo inter, sobre um vetor de movimento, sobre um componente de crominância de um modo intra, e sobre um método de interpolação do modo intra.

[000159] Informações sobre um tamanho máximo da unidade de codificação definida de acordo com GOPs, fatias ou quadros, e informações sobre uma profundidade máxima, podem ser inseridas em um cabeçalho de um fluxo de bits, em um conjunto de parâmetros de sequência ou em um conjunto de parâmetros de quadro.

[000160] Informações sobre um tamanho máximo da unidade de transformação aceitável para um vídeo atual e informações sobre um tamanho mínimo da unidade de transformação, também podem ser emitidas através de um cabeçalho de um fluxo de bits, um conjunto de parâmetros de sequência ou em um conjunto de parâmetros de quadro. A unidade de saída 130 pode codificar e emitir informações de referência que são relacionadas à previsão, informações de previsão, e informações sobre um tipo de fatia, descrita com referência às Figuras 1 a 6.

[000161] No aparelho para codificação de video 100, a unidade de codificação mais profunda pode ser uma unidade de codificação obtida, dividindo-se,uma altura ou largura de uma unidade de codificação de uma profundidade superior, que está uma camada acima, por dois. Em outras palavras, quando o tamanho da unidade de codificação da profundidade atual for 2Nx2N, o tamanho da unidade de codificação da menor profundidade é NxN. Além disso, a unidade de codificação com a profundidade atual tendo o tamanho de 2Nx2N pode incluir um valor máximo de 4 da unidade de codificação com menor profundidade.

[000162] Nesse sentido, o aparelho para codificação de video 100 pode formar as unidades de codificação tendo a estrutura em árvore, determinando as unidades de codificação tendo um formato ideal e um tamanho 'ideal para cada unidade de codificação máxima, baseado no tamanho da unidade de codificação máxima e na profundidade máxima determinada, levando em conta as características do quadro atual. Além disso, uma vez que a codificação pode ser realizada em cada unidade de codificação máxima Usando qualquer um dos vários modos de previsão e transformações, um modo de codificação ideal pode ser determinado, considerando as características da unidade de codificação de vários; tamanhos de imagem.

[000163] Assim, se uma imagem de alta resolução ou grande quantidade de dados for codificada em um macrobloco convencional, um número de mácroblocos por quadro aumenta excessivamente. Por conseguinte, um número de segmentos de informações comprimidas geradas para cada macrobloco aumenta e, assim, é difícil transmitir as 'informações comprimidas, e a eficiência de compressão de dados, diminui. No entanto, usando o compressão de imagem pode ser aumentada, visto que uma unidade de codificação é ajustada, considerando as características de uma imagem, enquanto que aumentando um tamanho máximo de uma unidade de codificação, ao considerar um tamanho da imagem.

[000164] 0 aparelho codificador, de vídeo 100 da Fig. 6 pode executar operações do aparelho para previsão inter 10 da FIG. IA ou do aparelho para codificação de vídeo 40 da FIG. 4.

[000165] 0 determinador da unidade de codificação 120 e a unidade da saída 130 podem realizar operações do aparelho para previsão inter 10 ou da unidade de previsão inter 44. Uma unidade de previsão para previsão inter pode ser determinada de acordo com unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore para cada unidade de codificação máxima e previsão inter pode ser realizada pela unidade de previsão.

[000166] Especificamente, quandp a imagem de referência de longa duração for usada para previsão inter de uma unidade de previsão atual em um modo inter, as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração podem ser usadas como índice de referências de longa' duração para identificar as imagens de referência de longa duração armazenadas no buffer de quadros: decodificados. A unidade de saída 130 pode emitir informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, como o índice de referências. Além disso, o índice de referências, indicando a imagem de referência de longa duração a ser referida na fatia atual, pode ser armazenado no cabeçalho dè fatias. Por conseguinte, a unidade de saída 130 pode transmitir as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, como o indice de referências, por meio do cabeçalho de fatias.

[000167] Além disso, o determinador da unidade de codificação 120 pode executar compensação de movimento para uma imagem atual, fazendo referência a uma imagem restaurada anterior armazenada no buffer de quadros decodificados, a fim de gerar a imagem de referência para previsão inter de outras imagens. Nesse sentido, o determinador da unidade de codificação 120 pode executar operações do aparelho para decodificação de video 50, descritas com referência à Fig. 5.

[000168] Em outras palavras, o determinador da unidade de codificação 120 também pode ler as informações sobre LSB das informações sobre POC, por meio do indice de referências de longa duração, e restaurar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração usando as informações sobre LSB lidas, a fim de selecionar a ^imagem de referência de longa duração para compensação de movimento. 0 determinador da unidade de codificação 120 pode selecionar a imagem de referência de longa duração correspondente às informações sobre POC restauradas dentre imagehs restauradas armazenadas no buffer de quadros decodificados, e realizar compensação de movimento usando o vetor de movimento e os dados residuais baseados na imagem de referência de longa duração selecionada.

[000169] Visto que o determinador da unidade de codificação 120 realiza compensação de movimento, de acordo com unidades de previsão, o determinador da unidade de codificação 120 pode determinar uma unidade de previsão de referência indicada por um vetor de movimento de uma unidade de previsão atual, através da imagem de referência de longa duração selecionada, e restaurar a unidade de previsão atual, por composição dos dados residuais da unidade de previsão atual e da unidade de previsão de referência determinada. Uma unidade de codificação pode ser restaurada, por restaurar unidades de previsão, uma unidade de codificação máxima pode ser restaurada, por restaurar unidades de codificação, e uma imagem pode ser restaurada, por restaurar unidades de codificação máxima.

[000170] A Fig. 7 é um diagrama de blocos de um aparelho para decodificação de video 200 com base em unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000171] O aparelho para decodificação de vídeo 200, que envolve previsão de vídeo baseada em unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, inclui um receptor 210, um extrator de informações de codificação e dados de imagem 220, e um decodificador de dados de imagem 230.

[000172] Definições de vários termos, tais como uma unidade de codificação, uma profundidade, uma unidade de previsão, uma unidade de transformação, e informações sobre vários modos de codificação, para operações de decodificação do aparelho para decodificação de vídeo 200, são idênticas àquelas descritas com referência à Fig. 6 e ao aparelho para codificação de vídeo 100.

[000173] 0 receptor 210 recebe e analisa um fluxo de bits de um vídeo codificado. O extrator de informações de codificação e dados de imagem 220 extrai dados de imagem codificados para cada unidade de codificação do fluxo de bits analisado, no qual as unidades de codificação têm uma estrutura em árvore, de acordo com cada unidade de codificação máxima, e emite os dados de imagem extraídos para o decodificador de dados de imagem 230. O extrator de informações de codificação e dados de imagem 2.20 pode extrair informações sobre um tamanho máximo de uma unidade de codificação de um quadro atual, de um cabeçalho sobre o quadro atual, um conjunto de parâmetros de sequências, ou um conjunto de parâmetros de quadros.

[000174] Além disso, o extrator de informações de codificação e dados de imagem 220 extrai informações sobre uma profundidade codificada e um modo de codificação para as unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, de acordo com cada unidade de codificação máxima, do fluxo de bits analisado. As informações extraidas sobre a profundidade codificada e o modo de codificação são emitidas para o decodificador de dados de imagem 230. Em outras palavras, os dados de imagem em um fluxo de bits são divididos na unidade de codificação máxima, para que o decodificador de dados de imagem 230 decodifique os dados de imagem para cada unidade de codificação máxima.

[000175] As informações sobre a profundidade codificada e o modo de codificação, de acordo com a unidade de codificação máxima, podem ser definidas para obter informações sobre pelo menos uma unidade de codificação correspondente à profundidade codificada, e informações sobre um modo de codificação podem incluir informações sobre um tipo de partição de uma unidade de codificação correspondente à profundidade codificada, sobre um modo de previsão, e um tamanho de uma unidade de transformação. Além disso, informações de: divisão, de acordo com profundidades, podem ser extraidas como as informações sobre a profundidade codificada.

[000176] As informações sobre a profundidade codificada e o modo de codificação, de acordo com cada unidade de codificação máxima, extraidas pelo extrator de informações de codificação e dados de imagem 220, são informações sobre uma profundidade codificada e um modo de codificação determinado para gerar um erro minimo de codificação, quando um codificador, tal como o aparelho para codificação de video 100, executa repetidamente codificação para cada unidade de codificação mais profunda, de acordo com profundidades, de acordo com cada unidade de codificação máxima. Por conseguinte, o aparelho para decodificação de video 200 pode restaurar uma imagem, pela decodificação de dados de imagem, de acordo com uma profundidade codificada e um modo de codificação, que gera o erro minimo de codificação.

[000177] Visto que as informações de codificação sobre a profundidade codificada e o modo de codificação podem ser atribuídas a uma unidade de dados predeterminada dentre uma unidade de codificação, uma unidade de previsão, e uma unidade minima correspondente, o extrator de informações de codificação e dados de imagem 220 pode extrair as informações sobre a profundidade codificada e o modo de codificação, de acordo com as unidades de dados predeterminadas. Se informações sobre uma profundidade codificada e modo de codificação de uma unidade de codificação máxima correspondente forem gravadas, de acordo com unidades de dados predeterminadas, as unidades de dados predeterminadas, às quais são atribuídas as mesmas informações sobre a profundidade codificada e o modo de codificação, podem ser deduzidas como sendo as unidades de dados incluídas na mesma unidade de codificação máxima.

[000178] O decodificador de dados de imagem 230 restaura o quadro atual, por decodificação dos dados de imagem em cada unidade de codificação máxima, com base nas informações sobre a profundidade codificada e o modo de codificação, de acordo com as unidades de codificação máxima. Em outras palavras, o decodificador de dados de imagem 230 pode decodificar os dados de imagem codificados, com base nas informações extraídas sobre o tipo de partição, o modo de previsão, e a unidade de transformação para cada unidade de codificação dentre as unidades de codificação, tendo a estrutura em árvore, incluídas em cada unidade de codificação máxima. Um processo de decodificação pode incluir uma previsão, incluindo previsão intra e compensação de movimento, e uma transformação inversa.

[000179] 0 decodificador de dados de imagem 230 pode realizar previsão intra ou compensação de movimento, de acordo com uma partição e um modo de previsão de cada unidade de codificação, com base nas informações sobre o tipo de partição e o modo de previsão da unidade de previsão da unidade de codificação, de acordo com profundidades codificadas.

[000180] Além disso, o decodificador de dados de imagem 230 pode ler informações sobre uma unidade de transformação, de acordo com uma estrutura em árvore para cada unidade de codificação, a fim de executar transformação inversa com base em unidades de transformação para cada unidade de codificação, para transformação inversa para cada unidade de codificação máxima. Através da transformação inversa, um valor de pixel de uma região espacial da unidade de codificação pode ser restaurado.

[000181] O decodificador de "dados de imagem 230 pode determinar uma profundidade codificada de uma unidade de codificação máxima atual usando informações de divisão, de acordo com profundidades. Se as informações de divisão indicarem que dados de imagem não são mais divididos na profundidade atual, a profundidade atual é uma profundidade codificada. Nesse sentido, o decodificador de dados de imagem 230 pode decodificar dados codificados na unidade atual, usando as informações sobre o tipo de partição da unidade de previsão, o modo de previsão, e o tamanho da unidade de transformação para cada unidade de codificação correspondente à profundidade codificada.

[000182] Em outras palavras, unidades de dados contendo as informações de codificação, incluindo as mesmas informações de divisão, podem ser obtidas, observando o conjunto de informações de codificação atribuído para a unidade de dados predeterminada dentre a unidade^ de codificação, a unidade de previsão, e a unidade mínima, e as unidades de dados obtidas podem ser consideradas como uma unidade de dados a ser decodificada pelo decodificador de dados de imagem 230 no mesmo modo de codificação. Assim sendo, a unidade de codificação atual pode ser decodificada, por obtenção das informações sobre um modo de codificação para cada unidade de codificação.

[000183] Além disso, o decodificador de dados de imagem 230 do aparelho para decodificação de vídeo 200 mostrado na Fig. 1 pode realizar operações do aparelho para compensação de movimento 20 da Fig. 2A ou da unidade para compensação de movimento 58 da Fig. 5.

[000184] O extrator de informações de codificação e dados de imagem 220 pode analisar o índice de referências de longa duração do fluxo de bits recebido. O índice de referências de longa duração pode ser analisado a partir do cabeçalho de fatias.

[000185] O decodificador de dados de imagem 230 pode determinar a unidade de previsão para previsão inter, e executar previsão inter para cada unidade de previsão, de acordo com unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, para cada unidade de codificação máxima.

[000186] Especificamente, o decodificador de dados de imagem 230 pode ler as informações sobre LSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, a partir do indice de referências de longa duração.' 0 decodificador de dados de imagem 230 pode restaurar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração, combinando as informações sobre LSB lidas e as informações sobre MSB predeterminadas das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração.

[000187] Visto que o decodificador de dados de imagem 230 executa compensação de movimento, de acordo com unidades de previsão, o decodificador de dados de imagem 230 pode determinar a unidade de previsão de referência indicada pelo vetor de movimento da unidade de previsão atual, a partir da imagem de referência de longa duração, e restaurar a unidade de previsão atual, por composição dos dados residuais da unidade de previsão atual para a unidade de previsão de referência. A unidade de codificação pode ser restaurada, restaurando as unidades de previsão, a unidade de codificação máxima pode ser restaurada, restaurando as unidades de codificação, e a imagem pode ser restaurada, restaurando as unidades de codificação máxima.

[000188] Assim, o aparelho para decodificar video 200 pode obter informações sobre pelo menos uma unidade de codificação, que gera o menor erro de codificação, quando codificação for recursivamente executada para cada unidade de codificação máxima, e pode usar as informações para decodificar o quadro atual. Em outras palavras, as unidades de codificação tendo a estrutura em arvore, determinadas como sendo as unidades de codificação ideais em cada unidade de codificação máxima, podem ser decodificadas.

[000189] Nesse sentido, mesmo se os dados de imagem tiverem alta resolução e uma grande quantidade de dados, os dados de imagem podem ser eficientemente decodificados e restaurados usando um tamanho de uma unidade de codificação e um modo de codificação, que adaptavelmente são determinados de acordo com as características dos dados de imagem, por meio de informações sobre um modo de codificação ideal recebidas de um codificador.

[000190] A Fig. 8 é um diagrama para descrever um conceito de unidades de codificação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000191] Um tamanho de uma unidade de codificação pode ser expresso por largura x altura, e pode ser de 64 x 64, 32 x 32, 16 x 16 e 8 x 8. Uma unidade de codificação de 64 x 64 pode ser dividida em partições de 64 x 64, 64 x 32, 32 x 64 ou 32 x 32, e uma unidade de codificação de 32 x 32 pode ser dividida em partições de 32 x 32, 32 x 16, 16 x 32 ou 16 x 16, uma unidade de codificação de 16 x 16 pode ser dividida em partições de 16 x 16, 16 x 8, 8 x 16, ou 8 x 8, e uma unidade de codificação de 8x8 pode ser dividida em partições de 8x8, 8x4, 4x8, ou 4 x 4.

[000192] Nos dados de vídeo 310, uma resolução é de 1920 x 1080, um tamanho máximo de uma unidade de codificação é de 64, e uma profundidade máxima é de 2. Nos dados de vídeo 320, uma resolução é de 1920 x 1080, um tamanho máximo de uma unidade de codificação é de 64, e uma profundidade máxima é de 3. Nos dados de vídeo 330, uma resolução é de 352 x 288, um tamanho máximo de uma unidade de codificação é de 16, e uma profundidade máxima é de 1. A profundidade máxima mostrada na Fig. 8 denota um número total de divisões, a partir de uma unidade de codificação máxima até uma unidade de codificação minima.

[000193] Se uma resolução for alta ou uma quantidade de dados for grande, um tamanho máximo de uma unidade de codificação pode ser grande, a fim de aumentar a eficiência de codificação, e para refletir com precisão as características de uma imagem. Consequentemente, o tamanho máximo da unidade de codificação dos dados de vídeo 310 e 320, tendo maior resolução que os dados de vídeo 330, pode ser 64.

[000194] Uma vez que a profundidade máxima dos dados de vídeo 310 é 2, unidades de codificação 315 dos dados de vídeo 310 podem incluir uma unidade de codificação máxima tendo um tamanho de eixo longo de 64, e unidades de codificação com tamanhos de eixo longo de 32 e 16, uma vez que profundidades são aumentadas em duas camadas, dividindo-se a unidade de codificação máxima por duas vezes. Entretanto, uma vez que a profundidade máxima dos dados de vídeo 330 é 1, unidades de codificação 335 dos dados de vídeo 330 podem incluir uma unidade de codificação máxima tendo um tamanho de eixo longo de 16, e unidades de codificação com um tamanho de eixo longo de 8, visto que profundidades são aumentadas em uma camada, dividindo-se a unidade de codificação máxima por uma vez.

[000195] Uma vez que a profundidade máxima dos dados de vídeo 320 é 3, unidades de codificação 325 dos dados de vídeo 320 podem incluir uma unidade de codificação máxima tendo um tamanho de eixo longo de 64, e unidades de codificação tendo tamanhos de eixo longo de 8, 16 e 32, visto que as profundidades são aumentadas em 3 camadas, dividindo-se a unidade de codificação máxima por três vezes. Quando uma profundidade aumenta, informações detalhadas podem ser precisamente expressas.

[000196] A Fig. 9 é um diagrama de blocos de um codificador de imagens 400 com base em unidades de codificação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000197] O codificador de imagens 400 executa operações do determinador da unidade de codificação 120 do aparelho para codificação de video 100 para codificar dados de imagem. Em outras palavras, um previsor intra 410 executa previsão intra nas unidades de codificação em um modo intra, dentre uma moldura atual 405, e um estimador de movimento 42 0, e um compensador de movimento 425 executa compensação de movimento e estimativa inter nas unidades de codificação em um modo inter dentre a moldura atual 405 usando a moldura atual 405 e uma moldura de referência 495.

[000198] Dados emitidos pelo previsor intra 410, o estimador de movimento 420, e o compensador de movimento 425 são emitidos como um coeficiente de transformação quantizado, através de um transformador 430 e um quanti.zador 440. O coeficiente de transformação quantizado é restaurado como dados em um dominio espacial, através de um quantizador inverso 460 e um transformador inverso 470, e os dados restaurados no dominio espacial são emitidos como a moldura de referência 495, após ser pós-processados através de uma unidade de desbloqueio 480 e uma unidade de filtragem de circuito 490. O coeficiente de transformação quantizado pode ser emitido como um fluxo de bits 455, através de um codificador por entropia 450.

[000199] A fim de que o codificador de imagens 400 seja aplicado no aparelho para codificação de video 100, todos os elementos do codificador de imagens 400, ou seja, o previsor intra 410, o estimador de movimento 420, o compensador de movimento 425, o transformador 430, o quantizador 440, o codificador por entropia 450, o quantizador inverso 460, o transformador inverso 470, a unidade de desbloqueio 480 e a unidade de filtragem de circuito 490 executam operações com base em cada unidade de codificação dentre unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, enquanto consideram a profundidade máxima de cada unidade de codificação máxima.

[000200] Especificamente, o previsor intra 410, o estimador de movimento 420 e o compensador; de movimento 425 determinam partições e um modo de previsão de cada unidade de codificação dentre as unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, ao considerar o tamanho máximo e a profundidade máxima de uma unidade de codificação máxima atual, e o transformador 430 determina o tamanho da unidade de transformação em cada unidade de codificação dentre as, unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore.

[000201] Especificamente, quando o estimador de movimento 420 realiza a previsão inter usando o quadro de referência de longa duração, as informações sobre POC da moldura de referência de longa duração podem ser emitidas como o indice de referências de longa duração. O codificador por entropia 450 pode codificar e emitir as informações sobre LSB das informações sobre POC da moldura referência de longa ,duração, como o indice de referências de Longa duração. As informações sobre LSB das informações sobre POC das molduras de referência de longa duração para as unidades de previsão da fatia atual podem ser incluidas no cabeçalho de fatias,e, a seguir, transmitidas.

[000202] O compensador de movimento 425 também pode determinar as informações sobre POC da moldura de referência de longa duração, usando as informações sobre LSB das informações sobre POC lidas através do indice de referências de longa duração. A unidade de compensação de movimento 425 pode selecionar a moldura de referência de longa duração correspondente às informações sobre POC restauradas a partir das molduras de referência armazenadas no buffer de quadros decodificados, e realizar compensação de movimento usando os dados residuais e o vetor de movimento da moldura atual com base na moldura de referência de longa duração selecionada.

[000203] A Fig. 10 é um diagrama de blocos de um decodificador de imagens 500, com base em unidades de codificação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000204] Um analisador 510 analisa dados de imagem codificados a serem decodificados, e informações sobre codificação necessárias para decodificar a partir de um fluxo de bits 505. Os dados de imagem codificados são emitidos como dados quantizados inversos, através de um decodificador por entropia 520 e um quantizador inverso 530, e os dados quantizados inversos são restaurados como dados de imagem em um dominio espacial através de um transformador inverso 540.

[000205] Um previsor intra 550 executa previsão intra nas unidades de codificação em um modo intra, em relação aos dados de imagem no dominio espacial, e um compensador de movimento 560 executa compensação de movimento em unidades de codificação em um modo inter usando uma moldura de referência 585.

[000206] Os dados de imagem no^dominio espacial, que passaram pelo previsor intra 550 e o compensador de movimento 560, podem ser emitidos como uma moldura restaurada 595, após ser pós- processados através de uma unidade de desbloqueio 570 e uma unidade de filtragem de circuito 580. Além disso, dados de imagem, que são pós-processados através da unidade de desbloqueio 570 e da unidade de filtragem de circuito 580, podem ser emitidos como a moldura de referência 585.

[000207] A fim de decodificar os dados de imagem no decodificador de dados de imagem 230 do aparelho para decodificação de video 200, o decodificador de imagens 500 pode realizar operações, que são executadas após o analisador 510.

[000208] A fim de que o decodif icador de imagens 500 seja aplicado no aparelho para decodificação de video 200, todos os elementos do decodificador de imagens 500, ou seja, o analisador 510, o decodificador por entropia 520, o quantizador inverso 530, o transformador inverso 540, o previsor intra 550, o compensador de movimento 560, a unidade de desbloqueio 570 e a unidade de filtragem de circuito 580 executam operações com base nas unidades de codificação com uma estrutura em árvore para cada unidade de codificação máxima.

[000209] Especificamente, o previsor intra 550 e o compensador de movimento 560 executam operações com base em partições e um modo de previsão para cada uma das unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, e o transformador inverso 540 executa operações com base em um tamanho de uma unidade de transformação para cada unidade de codificação.

[000210] Especificamente, o analisador 510 pode analisar o indice de referências de longa duração, a partir do fluxo de bits 505. As informações sobre LSB de informações sobre POC das imagens de referência de longa duração para as unidades de previsão da fatia atual podem ser analisadas a partir do cabeçalho de fatias. O compensador de movimento 560 pode restaurar as informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual, combinando as informações sobre LSB e MSB das informações sobre POC da imagem de referência de longa duração atual, e determinar a imagem de referência de longa duração atual correspondente às informações sobre POC restauradas dentre as imagens de referência de longa duração, armazenadas no buffer de quadros decodifiçados. 0 compensador de movimento 560 pode determinar a unidade de previsão de referência indicada pelo vetor de movimento para a unidade de previsão atual a partir da imagem de referência de longa duração atual, e restaurar a unidade de previsão atual, por combinação da unidade de previsão de referência e dos dados residuais da unidade de previsão atual.

[000211] A Fig. 11 é um diagrama ilustrando unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades e partições, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000212] O aparelho para codificar vídeo 100 e o aparelho para decodificar vídeo 200 usam unidades de codificação hierárquicas, a fim de considerar as características de uma imagem. Uma altura máxima, largura máxima, e uma profundidade máxima das unidades de codificação podem ser adaptavelmente determinadas, de acordo com as características da imagem, ou podem ser definidas de forma diferente por um usuário. Tamanhos das unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades, podem ser determinados, de acordo com o tamanho máximo predeterminado da unidade de codificação.

[000213] Em uma estrutura hierárquica 600 de unidades de codificação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, a altura máxima e a largura máxima das unidades de codificação são, cada qual, iguais a 54, e a profundidade máxima é 4. Neste caso, a profundidade máxima se refere a um numero total de vezes que a unidade de codificação é dividida, a partir da unidade de codificação máxima na unidade de codificação minima. Visto que uma profundidade aumenta ao longo de um eixo vertical da estrutura hierárquica 600, uma altura e uma largura da unidade de codificação mais profunda são, cada qual, divididas. Além disso, uma unidade de previsão e partições, que são as bases para a codificação por previsão de cada unidade de codificação mais profunda, são mostradas ao longo de um eixo horizontal da estrutura hierárquica 600.

[000214] Em outras palavras, uma unidade de codificação 610 é uma unidade de codificação máxima na estrutura hierárquica 600, onde uma profundidade é 0, e um tamanho, ou seja, uma altura por largura, é 64 x 64. A profundidade aumenta ao longo do eixo vertical, existindo uma unidade de codificação 620 tendo um tamanho de 32 x 32 e uma profundidade de 1, uma unidade de codificação 630 tendo um tamanho de 16 x 16 e uma profundidade de 2, uma unidade de codificação 640 tendo um tamanho de 8 x 8 e uma profundidade de 3. A unidade de codificação 640 tendo um tamanho de 8 x 8 e uma profundidade de 3 é uma unidade de codificação mínima.

[000215] A unidade de previsão e as partições de uma unidade de codificação são dispostas ao longo do eixo horizontal, de acordo com cada profundidade. Em outras palavras, se a unidade de codificação 610, tendo o tamanho de 64x64 e uma profundidade de 0, for uma unidade de previsão, a unidade de previsão pode ser dividida em partições incluídas na unidade de codificação 610, ou seja, uma partição 610 tendo um tamanho de 64 x 64, partições 612 tendo o tamanho de 64 x 32, partições 614 tendo o tamanho de 32 x 64, ou partições 616 tendo o tamanho de 32 x 32.

[000216] Da mesma forma, uma unidade de previsão da unidade de codificação 620, tendo o tamanho de 32 x 32 e a profundidade de 1, pode ser dividida em partições incluidas na unidade de codificação 620, ou seja, uma partição 620 tendo um tamanho de 32 x 32, partições 622 tendo um tamanho de 32 x 16, partições 624 tendo um tamanho de 16 x 32, e partições 626 tendo um tamanho de 16 x 16.

[000217] Da mesma forma, uma unidade de previsão da unidade de codificação 630 tendo o tamanho de 16 x 16 e a profundidade de 2 pode ser dividida em partições incluidas na unidade de codificação 630, ou seja, uma partição tendo um tamanho de 16 x 16 incluida na unidade de codificação 630, partições 632 tendo um tamanho de 16 x 8, partições 634 tendo um tamanho de 8 x 16, e partições 636 tendo um tamanho de 8 x 8.

[000218] Da mesma forma, uma unidade de previsão da unidade de codificação 640, tendo o tamanho de 8 x 8 e a profundidade de 3, pode ser dividida em partições incluidas na unidade de codificação 640, ou seja, uma partição tendo um tamanho de 8 x 8 incluida na unidade de codificação 640, partições 642 tendo um tamanho de 8 x 4, partições 644 tendo um tamanho de 4 x 8, e partições 646 tendo um tamanho de 4 x 4.

[000219] A fim de determinar pelo menos uma profundidade codificada das unidades de codificação, que constitui a unidade de codificação máxima 610, o determinador da unidade de codificação 120 do aparelho para codificar video 100 executa codificação para unidades de codificação correspondentes a cada profundidade incluida na unidade de codificação máxima 610.

[000220] Um número de unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades incluindo dados na mesma faixa e mesmo tamanho, aumenta à medida que a profundidade aumenta. Por exemplo, quatro unidades de codificação correspondentes a uma profundidade de 2 são necessárias para abranger dados, que estão incluidos em uma unidade de codificação correspondente a uma profundidade de 1. Nesse sentido, a fim de comparar resultados de codificação dos mesmos dados, de acordo com profundidades, a unidade de codificação correspondente ã profundidade de 1 e quatro unidades de codificação correspondentes à profundidade de 2 são, cada qual, codificadas.

[000221] A fim de realizar codificação para uma profundidade atual dentre as profundidades, um menor erro de codificação pode ser escolhido para a profundidade atual, através da realização de codificação para cada unidade de previsão nas unidades de codificação correspondentes à profundidade atual, ao longo do eixo horizontal da estrutura hierárquica 600. Como alternativa, o menor erro de codificação pode ser procurado, comparando os menores erros de codificação de acordo com profundidades, através da realização de codificação para cada profundidade, enquanto a profundidade aumenta ao longo do eixo vertical da estrutura hierárquica 600. Uma profundidade e uma partição com o menor erro de codificação na unidade de codificação 610 podem ser selecionadas como a profundidade codificada e um tipo de partição da unidade de codificação 610.

[000222] A Fig. 12 é um diagrama para descrever uma relação entre uma unidade de codificação 710 e unidades de transformação 720, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000223] 0 aparelho para codificar video 100 ou o aparelho para decodificar video 200 codifica ou decodifica uma imagem, de acordo com unidades de codificação tendo tamanhos menores ou iguais a uma unidade de codificação máxima para cada unidade de codificação máxima. Tamanhos de unidades de transformação para transformação durante a codificação podem ser selecionados com base em unidades de dados, que não são maiores do que uma unidade de codificação correspondente.

[000224] Por exemplo, no aparelho para codificar video 100, ou no aparelho para decodificar video 200, se um tamanho da unidade de codificação 710 for 64 x 64, transformação pode ser realizada usando as unidades de transformação 720 tendo um tamanho de 32 x 32.

[000225] Além disso, dados da unidade de codificação 710 tendo o tamanho de 64x64 podem ser codificados por meio de transformação em cada uma das unidades de transformação tendo o tamanho de 32 x 32, 16 x 16, 8 x 8 e 4 x 4, que são menores do que 64 x 64 e, então, uma unidade de transformação tendo o menor erro de codificação pode ser selecionada.

[000226] A Fig. 13 é um diagrama para descrever informações de codificação das unidades de codificação, que correspondem a uma profundidade codificada, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000227] A unidade de saida 130 do aparelho para codificar video 100 pode codificar e transmitir informações 800 sobre um tipo de partição, informações 810 sobre um modo de previsão, e informações 820 sobre um tamanho de uma unidade de transformação para cada unidade de codificação correspondente a uma profundidade codificada, como informações sobre um modo de codificação.

[000228] As informações 800 indicam informações sobre um formato de uma partição obtida, dividindo-se uma unidade de previsão de uma unidade de codificação atual, em que a partição é uma unidade de dados para codificação por previsão da unidade de codificação atual. Por exemplo, uma unidade de codificação atual CU_0 tendo um tamanho de 2Nx2N pode ser dividida em qualquer uma dentre uma partição 802 tendo um tamanho de 2Nx2N, uma partição 804 tendo um tamanho de 2NxN, uma partição 806 tendo um tamanho de Nx2N, e uma partição 808 tendo um tamanho de Nx2N. Aqui, as informações 800 sobre um tipo de partição são definidas para indicar uma dentre a partição 804 tendo um tamanho de 2NxN, a partição 806 tendo um tamanho de Nx2N, e a partição 808 tendo um tamanho de'NxN.

[000229] As informações 810 indicam um modo de previsão de cada partição. Por exemplo, as informações 810 podem indicar um modo de codificação por previsão realizada em uma partição indicada pelas informações 800, ou seja, um modo intra 812, um modo inter 814, ou um modo ignorar 816.

[000230] As informações 820 indicam uma unidade de transformação a ser baseada, quando transformação for realizada em uma unidade de codificação atual. Por exemplo, a unidade de transformação pode ser uma primeira unidade de transformação intra 822, uma segunda unidade de transformação intra 824, uma primeira unidade de transformação inter 826, ou uma segunda unidade de transformação inter 828.

[000231] 0 extrator de informações de codificação e dados de imagem 220 do aparelho para decodificar video 200 pode extrair e usar as informações 800, 810 e 820 para decodificação, de acordo com cada unidade de codificação mais profunda.

[000232] A Fig. 14 é um diagrama das unidades de codificação mais profundas, de acordo com profundidades, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000233] Informações de divisão podem ser usadas para indicar uma mudança de uma profundidade. As informações de divisão indicam se uma unidade de codificação de uma profundidade atual foi dividida em unidades de: codificação de uma menor profundidade.

[000234] Uma unidade de previsão 910 para codificar por previsão uma unidade de codificação 900, tendo uma profundidade de 0 e um tamanho de 2N_0x2N_0,^ pode incluir partições de um. tipo de partição 912 tendo um tamanho de 2N_0x2N_0, um tipo de uma partição 914 tendo um tamanho de 2N_0xN_0, um tipo de partição 916 tendo um tamanho de N_0x2N_0, e um tipo de partição 918 tendo um tamanho de N_0xN_0. A Fig. 14 ilustra apenas os tipos de partição 912 a 918 obtidos, dividindo-se simetricamente a unidade de previsão 910, mas um tipo de partição não é por este aspecto limitado, e as partições da unidade de previsão 910 podem incluir partições assimétricas, partições tendo um formato predeterminado, e partições tendo um formato geométrico.

[000235] Codificação por previsão é executada repetidamente em uma partição tendo um tamanho de 2N_0x2N_0, duas partições tendo um tamanho de 2N_0xN_0, duas partições tendo um tamanho de N_0x2N_0, e quatro partições tendo um tamanho de N_0xN_0, de acordo com cada tipo de partição. A codificação por previsão em um modo intra e um modo inter pode ser efetuada nas partições tendo os tamanhos de 2N_0x2N_0, N_0x2N_0, 2N_0xN_0 e N_OxN_0. A codificação por previsão em um modo ignorar é realizada somente na partição com o tamanho de 2N_0x2N_0.

[000236] Se um erro de codificação for o menor deles em um dos tipos de partição 912 a 916, a unidade de previsão 910 não pode ser dividida em uma menor profundidade.

[000237] Se o erro de codificação for o menor deles no tipo de partição 918, uma profundidade é alterada de 0 para 1, para dividir o tipo de partição 918 na operação 920, e codificação é executada repetidamente nas unidades de codificação 930 tendo uma profundidade de 2 e um tamanho de N_0xN_0, para buscar um menor erro de codificação.

[000238] Uma unidade de previsão 940 para codificar por previsão a unidade de codificação 930 tendo uma profundidade de 1 e um tamanho de 2N_lx2N_l (= N_0xN_0) pode incluir partições de um tipo de partição 942 tendo um tamanho de 2N_lx2N_l, um tipo de partição 944 tendo um tamanho de 2N_lxN_l, um tipo de partição 94 6 tendo um tamanho de N_lx2N_l, e um tipo de partição 948 tendo um tamanho de N_lxN_l.

[000239] Se um erro de codificação for o menor deles no tipo de partição 948, uma profundidade é alterada de 1 para 2, para dividir o tipo de partição 948 na operação 950, e codificação é executada repetidamente nas unidades de codificação 960, que têm uma profundidade de 2 e um tamanho de N_2xN_2, para buscar um menor erro de codificação.

[000240] Quando uma profundidade máxima for d, operação de divisão, de acordo com cada profundidade, pode ser realizada, até quando uma profundidade se torne d-1, e informações de divisão podem ser codificadas até quando uma profundidade for uma de 0 a d-2. Em outras palavras, quando a codificação for realizada até quando a profundidade for d-1, depois de uma unidade de codificação correspondente a uma profundidade d-2 ser dividida na operação 970, uma unidade de previsão 990 para codificar por previsão uma unidade de codificação 980, tendo uma profundidade d-1 e um tamanho 2N_(d-l)x2N_(d-l), pode incluir partições de um tipo de partição 992 tendo um tamanho de 2N_(d-l)x2N_(d-l) , um tipo de partição 994 tendo um tamanho de 2N_(d-l)xN_(d-l) , um tipo de partição 996 tendo um tamanho de N_(d-1)x2N_(d-l), e um tipo de partição 998 tendo um tamanho de N_(d-1)xN_(d-l).

[000241] Codificação por previsão pode ser executada repetidamente em uma partição tendo um tamanho de 2N_(d- l)x2N_(d-l), duas partições tendo um tamanho de 2N_(d-1)xN_(d- 1), duas partições tendo um tamanho de N_(d-1)x2N_(d-1), quatro partições tendo um tamanho de N_(d-1)xN_(d-l), dentre os tipos de partição 992 a 998, para buscar um tipo de partição tendo um menor erro de codificação.

[000242] Mesmo quando o tipo de partição 998 tiver o menor erro de codificação, uma vez que a profundidade máxima é d, uma unidade de codificação CU_(d-l) tendo uma profundidade d-1 não é mais dividida em uma menor profundidade, e uma profundidade codificada para as unidades de ,codificação, constituindo uma unidade de codificação máxima atual 900, é determinada como sendo d-1, e um tipo de partição da unidade de codificação máxima atual 900 pode ser determinado como sendo N_(d-1)xN_(d- 1) . Além disso, uma vez que a profundidade máxima é d, e uma unidade de codificação mínima 980, tendo uma profundidade menor possível de d-1, não é mais dividida em uma menor profundidade, informações de divisão para a unidade de codificação mínima 980 não são definidas.

[000243] Uma unidade de dados 999 pode ser uma 'unidade mínima1 para a unidade de codificação máxima atual. Uma unidade mínima, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode ser uma unidade de dados quadrados obtida, dividindo-se uma unidade de codificação mínima 980 por 4. Ao realizar a codificação repetidamente, o aparelho para codificar vídeo 100 pode selecionar uma profundidade tendo o menor erro de codificação, comparando erros 1 de codificação, de acordo com. profundidades da unidade de codificação 900, para determinar uma profundidade codificada, e definir um tipo de partição correspondente e um modo de previsão, como um modo de codificação da profundidade codificada.

[000244] Assim sendo, os menores erros de codificação, de acordo com profundidades, são comparados em todas as profundidades de 1 a d, e uma profundidade tendo o menor erro de codificação pode ser determinada como uma profundidade ■ II ' codificada. A profundidade codificada, o tipo de partição da unidade de previsão, e o modo de previsão podem ser codificados e transmitidos como informações sobre um modo de codificação. Além disso, como uma unidade de , codificação é dividida de uma profundidade 0 em uma profundidade codificada, só informações de divisão da profundidade codificada são definidas como 0, e informações de divisão das profundidades, excluindo a profundidade codificada, são definidas como 1.

[000245] 0 extrator de informações de codificação e dados de imagem 220 do aparelho para decodificar vídeo 200 pode extrair e usar as informações sobre a; profundidade codificada e a unidade de previsão da unidade de codificação 900, para decodificar a partição 912. O aparelho para decodificar vídeo 200 pode determinar uma profundidade, em que informações de divisão são 0, como uma profundidade codificada usando informações de divisão de acordo com profundidades, e usar informações sobre um modo de 1 codificação da profundidade correspondente para decodificação.

[000246] As Figs. 15 a 17 são- diagramas para descrever uma relação entre unidades de codificação 1010, unidades de previsão 1060, e unidades de transformação 1070, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000247] As unidades de codificação 1010 são unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore correspondente às profundidades codificadas determinadas pelo aparelho para codificar video 100, em uma unidade de codificação máxima. As unidades de previsão 1060 são partições de unidades de previsão de cada uma das unidades de codificação 1010, e as unidades de transformação 1070 são unidades de transformação de cada uma das unidades de codificação 1010.

[000248] Quando uma profundidade de uma unidade de codificação máxima for 0 nas unidades de codificação 1010, profundidades das unidades de codificação 1012 e 1054 são 1, profundidades das unidades de codificação 1014, 1016, 1018, 1028, 1050 e 1052 são 2, profundidades das unidades de codificação 1020, 1022, 1024, 1026, 1030, 1032 e 1048 são 3, e profundidades das unidades de codificação 1040, 1042, 1044 e 1046 são 4.

[000249] Nas unidades de previsão 1060, algumas unidades de codificação 1014, 1016, 1022, 1032, 1048, 1050, 1052 e 1054 são obtidas, dividindo-se as unidades de codificação nas unidades de codificação 1010. Em outras palavras, os tipos de partição nas unidades de codificação 1014, 1022, 1050 e 1054 têm um tamanho de 2NxN, tipos de partição nas unidades de codificação 1016, 1048 e 1052 têm um tamanho de Nx2N, e um tipo de partição da unidade de codificação 1032 tem um tamanho de NxN. Unidades de previsão e partições das unidades de codificação 1010 são menores ou iguais a cada unidade de codificação.

[000250] Transformação ou transformação inversa é realizada em dados de imagem da unidade de codificação 1052 nas unidades de transformação 1070 em uma unidade de dados, que é menor do que a unidade de codificação 1052. Além disso, as unidades de codificação 1014, 1016, 1022, 1032, 1048, 1050 e 1052 nas unidades de transformação 1070 são diferentes daquelas nas unidades de previsão 1060, em termos de tamanhos e formatos. Em outras palavras, os aparelhos para codificar e decodificar video 100 e 200 podem executar previsão intra, estimativa de movimento, compensação de movimento, transformação, e transformação inversa individualmente em uma unidade de dados na mesma unidade de codificação.

[000251] Nesse sentido, codificação é recursivamente executada em cada uma das unidades de codificação tendo uma estrutura hierárquica em cada região de uma unidade de codificação máxima, para determinar uma unidade de codificação ideal e, assim, unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore recursiva podem ser obtidas. Informações de codificação podem incluir informações de divisão sobre uma unidade de codificação, informações sobre um tipo de partição, informações sobre um modo de previsão, e informações sobre um tamanho de uma unidade de transformação. A Tabela 1 mostra as informações de codificação, que podem ser definidas pelos aparelhos para codificar e decodificar video 100 e 200. Tabela 1

[000252] A unidade de saída 130 do aparelho para codificar vídeo 100 pode emitir as informações de codificação sobre as unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, e o extrator de informações de codificação e dados de imagem 220 do aparelho para decodificação de vídeo 200 pode extrair as informações de: codificação sobre as unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore de um fluxo de bits recebido.

[000253] Informações de divisão indicam, se uma unidade de codificação atual foi dividida em unidades de codificação de uma menor profundidade. Se informações de divisão de uma profundidade atual d forem 0, uma profundidade, em que uma unidade de codificação atual não é mais dividida em uma menor profundidade, é uma profundidade codificada e, assim, informações sobre um tipo de partição, modo de previsão, e um tamanho de uma unidade de transformação, podem ser definidas para a profundidade codificada. Se a unidade de codificação atual for ainda dividida, de acordo com as informações de divisão, codificação é independentemente realizada em quatro unidades de codificação divididas de uma menor profundidade.

[000254] Um modo de previsão pode ser de um modo intra, um modo inter, e um modo ignorar. O modo intra e o modo inter podem ser definidos em todos os tipos de partição, e o modo ignorar é definido apenas em um tipo de partição tendo um tamanho de 2Nx2N.

[000255] As informações sobre o tipo de partição podem indicar tipos de partição simétricos tendo tamanhos de 2Nx2N, 2NxN, Nx2N e NxN, que são obtidos dividindo-se simetricamente uma altura ou largura de uma unidade de previsão, e tipos de partição assimétricos tendo tamanhos de 2NxnU, 2NxnD, nLx2N e nRx2N, que são obtidos dividindo-se assimetricamente a altura ou largura da unidade de previsão. Os tipos de partição assimétricos tendo os tamanhos de 2NxnU e 2NxnD podem ser obtidos, respectivamente, dividindo-se a altura da unidade de previsão em 1:3 e 3:1, e os tipos de partição assimétricos, tendo os tamanhos de nLx2N e nRx2N, podem ser obtidos, respectivamente, dividindo-se a largura da unidade de previsão em 1:3 e 3:1.

[000256] O tamanho da unidade de transformação pode ser definido, como sendo de dois tipos no modo intra e de dois tipos no modo inter. Em outras palavras, se informações de divisão da unidade de transformação forem 0, o tamanho da unidade de transformação pode ser 2Nx2N, que é o tamanho da unidade de codificação atual. Se informações de divisão da unidade de transformação forem 1, as unidades de transformação podem ser obtidas dividindo-se a unidade de codificação atual. Além disso, se um tipo de partição da unidade de codificação atual tendo o tamanho de 2Nx2N for um tipo de partição simétrico, um tamanho de uma unidade de transformação pode ser NxN, e se o tipo de partição da unidade de codificação atual for um tipo de partição assimétrico, o tamanho da unidade de transformação pode ser N/2xN/2.

[000257] As informações de codificação sobre unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore podem incluir pelo menos uma dentre a unidade de codificação correspondente a uma profundidade codificada, uma unidade de previsão, e uma unidade mínima. A unidade de codificação correspondente à profundidade codificada pode incluir pelo menos uma dentre a unidade de previsão e a unidade mínima, que contêm as mesmas informações de codificação.

[000258] Nesse sentido, é determinado se unidades de dados adjacentes estão incluídas na mesma unidade de codificação correspondente à profundidade 1 codificada, comparando as informações de codificação das unidades de dados adjacentes. Além disso, uma unidade de codificação correspondente a uma profundidade codificada é determinada, usando informações de codificação de uma unidade de dados e, portanto, uma distribuição de profundidades codificadas em uma unidade de codificação máxima pode ser determinada.

[000259] Nesse sentido, se uma unidade de codificação atual for prevista, com base em informações de codificação das unidades de dados adjacentes, informações de codificação das unidades de dados em unidades de codificação mais profundas adjacentes à unidade de codificação atual podem ser diretamente referidas e usadas.

[000260] Como alternativa, se uma unidade de codificação atual for prevista, com base em informações de codificação das unidades de dados adjacentes, unidades de dados adjacentes à unidade de codificação atual são pesquisadas usando informações codificadas das unidades de dados, e as unidades de codificação adjacentes pesquisadas podem ser referidas para prever a unidade de codificação atual.

[000261] A Fig. 18 é um diagrama para descrever uma relação entre uma unidade de codificação, uma unidade de previsão, e uma unidade de transformação, de acordo com informações sobre modo de codificação da Tabela 1.

[000262] Uma unidade de codificação máxima 1300 inclui unidades de codificação 1302, 1304, 1306, 1312, 1314, 1316 e 1318 de profundidades codificadas. Aqui, uma vez que a unidade de codificação 1318 é uma unidade de codificação de uma profundidade codificada, informações de divisão podem ser definidas como 0. Informações sobre um tipo de partição da unidade de codificação 1318 tendo um tamanho de 2Nx2N podem ser configuradas para ser de um tipo de partição 1322 tendo um tamanho de 2Nx2N, um tipo de partição 1324 tendo um tamanho de 2NxN, um tipo de partição 1326 ' tendo um tamanho de Nx2N, um tipo de partição 1328 tendo um tamanho de NxN, um tipo de partição 1332 tendo um tamanho de 2NxnU, um tipo de partição 1334 tendo um tamanho de 2NxnD, um tipo de partição 1336 tendo um tamanho de nLx2N, e um tipo de partição 1338 tendo um tamanho de nRx2N.

[000263] Informações de divisão (sinalizador de tamanho da TU (Unidade de Transformação)) de uma unidade de transformação são um tipo de um indice de transformações. O tamanho da unidade de transformação correspondente ao píndice de transformações pode ser alterado, de acordo com um tipo de unidade de previsão ou tipo de partição da unidade de codificação.

[000264] Por exemplo, quando o tipo de partição for definido para ser simétrico, ou seja, o tipo de partição 1322, 1324, 1326 ou 1328, uma unidade de transformação 1342 tendo um tamanho de 2Nx2N é definida, se um sinalizador de tamanho da TU de uma unidade de transformação for 0, e uma unidade de transformação 1344 tendo um tamanho de NxN é definida, se um sinalizador de tamanho da TU for 1.

[000265] Quando o tipo de partição for definido para ser assimétrico, ou seja, o tipo de partição 1332, 1334, 1336 ou 1338, uma unidade de transformação 1352 tendo um tamanho de 2Nx2N é definida, se um sinalizador de tamanho da TU for 0, e uma unidade de transformação 1354 tendo um tamanho de N/2xN/2 é definida, se um sinalizador de tamanho da TU for 1.

[000266] Referindo-se à Fig. 18, o sinalizador de tamanho da TU é um sinalizador tendo um valor 0 ou 1, mas o sinalizador de tamanho da TU não está limitado a 1 bit, e uma unidade de transformação pode ser hierarquicamente dividida tendo uma estrutura em árvore, enquanto o sinalizador de tamanho da TU aumenta a partir de 0. Informações de divisão (sinalizador de tamanho da TU) de uma unidade de transformação podem ser um exemplo de um índice de transformações.

[000267] Neste caso, o tamanho de uma unidade de transformação, que foi de fato usado, pode ser expresso usando um sinalizador de tamanho da TU de uma unidade de transformação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, juntamente com um tamanho máximo e tamanho mínimo da unidade de transformação. O aparelho para codificar vídeo 100 é capaz de codificar informações de tamanho da unidade de transformação máxima, informações de tamanho da unidade de transformação mínima, e um sinalizador de tamanho da TU máxima. O resultado de codificar as informações de tamanho da unidade de transformação máxima, as informações de tamanho da unidade de transformação mínima, e o sinalizador de tamanho da TU maxima, pode ser inserido num SPS. O aparelho para decodificar, video 200 pode decodificar video usando as informações de tamanho da unidade de transformação máxima, as informações de tamanho da unidade de transformação minima, e o sinalizador de tamanho da TU máxima.

[000268] Por exemplo, (a.) se o tamanho de uma unidade de codificação atual for 64 x 64, e um tamanho da unidade de transformação máxima for 32 x 32, (a-1) então o tamanho de uma unidade de transformação pode ser 32 x 32, quando um sinalizador de tamanho da TU for 0, (a-2) pode ser 16 x 16, quando o sinalizador de tamanho da TU for 1, e (a-3) pode ser 8 x 8, quando o sinalizador de tamanho da TU for 2.

[000269] Como outro exemplo, (b) se o tamanho da unidade de codificação atual for 32 x 32, e um tamanho da unidade de transformação minima for 32 x 32, (b-1) então o tamanho da unidade de transformação pode ser 32 x 32, quando o sinalizador de tamanho da TU for 0. Aqui, o' sinalizador de tamanho da TU não pode ser definido como um valor diferente de 0, uma vez que o tamanho da unidade de transformação não pode ser menor que 32 x 32.

[000270] Como outro exemplo, (c) se o tamanho da unidade de codificação atual for 64 x 64 e um sinalizador de tamanho da TU máxima for 1, então o sinalizador de tamanho da TU pode ser 0 ou 1. Aqui, o sinalizador de 1 tamanho da TU não pode ser definido como um valor diferente de 0 ou 1.

[000271] Assim, se for definido que o sinalizador de tamanho da TU máxima é 1 MaxTransformSizelndex1, um tamanho da unidade de transformação minima é 'MinTtansformSize', e um tamanho da unidade de transformação é 'RoofTuSize', quando o sinalizador de tamanho da TU for 0, então, um tamanho da unidade de transformação minima atual 'CurrMinTuSize', que pode ser determinado em uma unidade de 'codificação atual, pode ser definido pela Equação (1): CurrMinTuSize = max (MinTransformSize, RootTuSize/ (2AMaxTransformSizeIndex) ) ... (1)

[000272] Em comparação com o tamanho da unidade de transformação minima atual 'CurrMinTuSize', que pode ser determinado na unidade de codificação atual, um tamanho da unidade de transformação 'RootTuSize', quando o sinalizador de tamanho da TU for 0, pode denotar um tamanho da unidade de transformação máxima, que pode ser selecionado no sistema. Na Equação (1), 'RootTuSize/ (2AMaxTransformSizeIndex)' denota um tamanho da unidade de transformação, quando o tamanho da unidade de transformação 'RootTuSize', quando o sinalizador de tamanho da TU for 0, for dividido um número de vezes correspondente ao sinalizador de tamanho da TU máxima, e 'MinTransformSize' denota um tamanho de transformação minimo. Assim, um valor menor dentre 'RootTuSize/ (2AMaxTransformSizeíndex)' e 'MinTransformSize' pode ser o tamanho da unidade de transformação mínima atual 'CurrMinTuSize', que pode ser determinado na unidade de codificação atual.

[000273] De acordo com uma forma de realização da presente invenção, o tamanho da unidade de transformação máxima RootTuSize pode variar, de acordo com o tipo de um modo de previsão.

[000274] Por exemplo, se um modo de previsão atual for um modo inter, então 'RootTuSize' pode ser determinado, usando a Equação (2) abaixo. Na Equação ,(2), ' MaxTransformSize' denota um tamanho da unidade de transformação máxima, e 'PUSize' denota um tamanho da unidade de previsão atual. RootTuSize - min(MaxTransformSize, PUSize) ... (2)

[000275] Ou seja, se o modo de previsão atual for o modo inter, o tamanho da unidade de transformação 'RootTuSize', quando o sinalizador de tamanho da TU for 0, pode ser um valor menor dentre o tamanho da unidade de transformação máxima e o tamanho da unidade de previsão atual.

[000276] Se um modo de previsão de uma unidade de partição atual for um modo intra, 'RootTuSize' pode ser determinado, usando a Equação (3) abaixo. Na Equação (3), 'Partitionsize' denota o tamanho da unidade de partição atual. RootTuSize = min (MaxTransformSize, Partitionsize)... (3)

[000277] Ou seja, se o modo de previsão atual for o modo intra, o tamanho da unidade de transformação 'RootTuSize', quando o sinalizador de tamanho da TU for 0, pode ser um valor menor dentre o tamanho da unidade de transformação máxima e o tamanho da unidade de partição atual.

[000278] No entanto, o tamanho da unidade de transformação máxima atual 'RootTuSize', que varia de acordo com o tipo de um modo de previsão em uma unidade de partição, é apenas um exemplo, e a presente invenção não está limitada ao mesmo.

[000279] De acordo com o método para codificação de video baseado em unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, como descrito com referência às Figs. 6 a 18, dados de imagem de uma região espacial são codificados para cada unidade de codificação de uma estrutura em árvore. De acordo com o método para decodificação de video baseado em unidades de codificação tendo uma estrutura em árvore, decodificação é executada para cada unidade de codificação máxima, para restaurar dados de imagem de uma região espacial. Assim, um quadro e um video, que é uma sequência de quadros, podem ser restaurados. 0 video restaurado, pode ser reproduzido por um aparelho de reprodução, armazenado em uma midia de armazenamento, ou transmitido por uma rede.

[000280] As formas de realização da presente invenção .podem ser gravadas como programas de computador, e podem ser implementadas em computadores .digitais de uso geral, que executam os programas usando uma midia de gravação legivel por computador. Suportes magnéticos (por exemplo, ROM, disquetes, discos rigidos etc.) e midias de gravação óptica (por exemplo, CD-ROMs ou DVDs) são exemplos da midia de gravação legivel por computador.

[000281] Embora a presente invenção tenha sido particularmente mostrada e descrita com referência a suas formas de realização exemplares, deve ser compreendido pelas pessoas com habilidade comum na arte, que várias alterações na forma e detalhes podem ser feitas, sem se afastar do espirito e escopo da presente invenção, conforme definidos pelas reivindicações a seguir.

[000282] Quando programas para executar o método para previsão inter, o método para compensação de movimento, o método para codificação de video, e o método de decodificação de video, descritos com referência às Figuras 1 a 18, são armazenados nas midias de gravação legíveis por computador, um sistema de computador independente pode realizar facilmente operações, de acordo com os programas armazenados nas mídias de gravação legíveis por computador. :

[000283] Para conveniência dê descrição, o método para previsão inter e o método para codificação de vídeo, descritos com referência às Figuras 1 a 18, serão referidos coletivamente como um 'método para codificação de video, de acordo com a presente invenção'. Além disso, o método para compensação de movimento e o método para decodificação de video, descritos com referência às Figuras 1 a 18, serão referidos como um 'método para decodificação de video, de acordo com a presente invenção'.

[000284] Além disso, um aparelho para codificação de video, incluindo o aparelho para previsão inter 10, o aparelho para codificação de video 40, o aparelho para codificação de video 100, ou o codificador de imagens 400, que foi descrito com referência às Figuras 1 a 18, será referido como um 'aparelho para codificação de video, de acordo com a presente invenção' . Além disso, um aparelho para decodificação de video, incluindo o aparelho para compensação de movimento 20, a unidade de decodificação de video 50, o aparelho para decodificação de video 200, ou o decodificador de imagens 500, que foi descrito com referência às Figuras 1 a 18, será referido como um 'aparelho para decodificação de video, de acordo com a presente invenção'.

[000285] Uma mídia de gravação legível por computador armazenando um programa, por exemplo, um disco 26000, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, será agora descrita em detalhes.

[000286] A Fig. 19 é um diagrama de uma estrutura física de um disco 26000, que armazena um programa, de acordo com uma forma de realização da presente invenção. O disco 26000, que é uma mídia de armazenamento, pode ser um disco rígido, um disco compacto de memória somente de leitura de disco (CD-ROM), um disco Blu-ray, ou um disco versátil digital (DVD) . O disco 26000 inclui uma pluralidade de faixas concêntricas Tr, cada qual sendo dividida em um número especifico de setores Se num sentido circunferencial do disco 26000. Em uma região específica do disco 26000, um programa, que executa o método para previsão inter, o método para compensação de movimento, o método para codificação de vídeo, e o método para decodificação de vídeo, conforme acima descritos, pode ser alocado e armazenado.

[000287] Um sistema de computador incorporado usando uma mídia de armazenamento, que armazena um programa para executar o método para codificação de vídeo e o método para decodificação de vídeo acima descritos, será agora descrito com referência à Fig. 20.

[000288] A Fig. 20 é um diagrama de uma unidade de disco 26800 para gravar e ler um programa usando um disco 26000. Um sistema de computador 26700 pode armazenar um programa, que executa pelo menos um dentre um método para codificação de vídeo e um método para decodificação de vídeo, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, no disco 26000 através da unidade de disco 26800. Para executar o programa armazenado no disco 26000, no sistema de computador 27000, o programa pode ser lido no disco 26000 e ser transmitido ao sistema do computador 27000, usando a unidade de disco 26800.

[000289] O programa, que executa pelo menos um dentre o método para codificação de vídeo e o método para decodificação de vídeo, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode ser armazenado, não só no disco 26000 ilustrado na Fig. 19 ou 20, mas também em um cartão de memória, um cassete de ROM, ou em uma unidade de estado sólido (SSD).

[000290] Um sistema, para o qual o método para codificação de video e um método para decodificação de video acima descritos são aplicados, será abaixo descrito.

[000291] A Fig. 21 é um diagrama de uma estrutura completa de um sistema de fornecimento de conteúdo 11000, que fornece um serviço de distribuição de conteúdo. Uma área de serviço de um sistema de comunicação é dividida em células de tamanho predeterminado, e estações base sem fio 11700, 11800, 11900 e 12000 são, respectivamente, instaladas nessas células.

[000292] O sistema de abastecimento de conteúdo 11000 inclui uma pluralidade de dispositivos independentes. Por exemplo, a pluralidade de dispositivos independentes, como um computador 12100, um assistente digital pessoal (PDA) 12200, uma câmera de video 12300, e um telefone móvel 12500, são conectados à Internet 11100, através de um provedor de serviços de internet 11200, uma rede de comunicação 11400, e as estações base sem fio 11700, 11800, 11900 e 12000.

[000293] No entanto, o sistema de abastecimento de conteúdo 11000 não está limitado aos aspectos ilustrados na Fig. 21, e dispositivos podem ser conectados seletivamente ao mesmo. A pluralidade de dispositivos independentes pode ser conectada diretamente à rede de comunicação 11400, e não através das estações base sem fio 11700, 11800, 11900 e 12000.

[000294] A câmara de video 12300 é um dispositivo formador de imagens, por exemplo, uma camera: de video digital, que é capaz de captar imagens de video. 0 telefone móvel 12500 pode empregar pelo menos um método 1 de comunicação dentre vários protocolos, por exemplo, Personal Digital Communications (PDC), Code Division Multiple Access (CDMA), Wideband-Code Division Multiple Access (W-CDMA), Global System for Mobile Communications (GSM), e Personal Handyphone System (PHS).

[000295] A câmara de video 12300 pode ser conectada a um servidor de streaming 11300, através da estação base sem fio 11900 e da rede de comunicação 11400. O servidor de streaming 11300 permite que conteúdo recebido de um usuário através da ■ câmera de video 12300 seja transmitido, através de uma radiodifusão em tempo real. 0 conteúdo recebido da câmera de video 12300 pode ser codificado, usando a câmera de video 12300 ou o servidor de streaming 11300. Dados de video capturados pela câmera de video 12300 podem ser transmitidos para o servidor de streaming 11300, através do computador 12100.

[000296] Dados de video capturados por uma câmera 12600 também podem ser transmitidos para o servidor de streaming 11300, através do computador 12100. A1 câmera 12600 é um aparelho formador de imagens capaz de captar imagens estáticas e imagens de video, semelhante a uma câmera digital. Os dados de video capturados pela câmera 12600 podem ser codificados, usando a câmera 12600 ou o computador 12100. Software, que realiza codificação e decodificação de video, pode ser armazenado em uma midia de gravação legivel por computador, por exemplo, um disco de CD-ROM, um disquete, uma unidade de disco rigido, um SSD, ou um cartão de memória, ! que pode ser acessado pelo computador 12100.

[000297] Se dados de video forem capturados por uma câmera instalada no telefone móvel 12500, os dados de video podem ser recebidos do telefone móvel 12500.

[000298] Os dados de video também podem ser codificados por um sistema de circuitos integrados (LSI) em larga escala instalado II na câmera de vídeo 12300, no telefone móvel 12500, ou na câmera 12600.

[000299] O sistema de abastecimento de conteúdo 11000 pode codificar dados de conteúdo gravados por um usuário usando a câmera de vídeo 12300, a câmera 12600, o telefone móvel 12500, ou outro aparelho formador de imagens, por exemplo, o conteúdo gravado durante um concerto, e transmitir os dados de conteúdo codificados para o servidor de streaming 11300. O servidor de streaming 11300 pode transmitir os dados de conteúdo codificados em um tipo de um conteúdo de streaming para outros clientes que solicitam os dados de conteúdo.

[000300] Os clientes são dispositivos capazes de decodificar os dados de conteúdo codificados, por exemplo, o computador 12100, o PDA 12200, a câmera de vídeo 12300, ou o telefone móvel. 12500. Assim, o sistema de abastecimento de conteúdo 11000 permite que os clientes recebam e reproduzam os dados codificados de conteúdo. Além disso, o sistema de abastecimento de conteúdo 11000 permite que os clientes recebam os dados de conteúdo codificados e decodifiquem e reproduzam os dados codificados de conteúdo em tempo real, permitindo assim radiodifusão pessoal.

[000301] Operações de codificação e decodificação da pluralidade de dispositivos independentes incluídos no sistema de fornecimento de conteúdo 11000 podem ser semelhantes àquelas de um aparelho para codificação de vídeo e de um aparelho para decodificação de vídeo, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000302] 0 telefone móvel 12500 incluído no sistema de fornecimento de conteúdo 11000, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, será agora descrito mais detalhadamente com referencias às Figs. 22 e 23.

[000303] A Fig. 22 ilustra uma estrutura externa do telefone móvel 12500, para a qual um método para codificação de video e um método para decodificação de video são aplicados, de acordo com uma forma de realização da presente invenção. 0 telefone móvel 12500 pode ser um smartphone, cujas funções não são limitadas, e grande parte de cujas funções pode ser alterada ou expandida.

[000304] O telefone móvel 12500 inclui uma antena interna 12510, através da qual um sinal de radiofrequência (RF) pode ser trocado com a estação base sem fio 12000 da Fig. 21, e inclui uma tela de exposição 12520 para exibir imagens capturadas por uma câmera 12530, ou imagens que são recebidas através da antena 12510 e decodificadas, por exemplo, um display de cristal liquido (LCD) ou uma tela orgânica de diodos emissores de luz (OLED). 0 telefone móvel 12500 inclui um painel de operação 12540, incluindo um botão de controle e um painel de toque. Se a tela de exibição 12520 for uma tela de toque, o painel de operação 12540 ainda inclui um painel sensivel a toque da tela de exibição 12520. O telefone móvel 12500 inclui um alto-falante 12580 para emitir voz e som ou outro tipo de unidade de saida de som, e um microfone 12550 para entrada de voz e som, ou outro tipo de unidade de entrada de som. O telefone móvel 12500 ainda inclui a câmera 12530, tal como uma câmera de aparelho de carga acoplada (CCD), para capturar video e imagens estáticas. O telefone móvel 12500 pode ainda incluir uma midia de armazenamento 12570 para armazenar dados codificados/ decodificados, por exemplo, video ou imagens estáticas capturadas pela câmera 12530, recebidas via e-mail, ou obtidas de acordo com várias formas; e um slot 12560, através do qual a midia de armazenamento 12570 é carregada no telefone móvel 12500. A midia de armazenamento 12570 pode ser uma memória flash, por exemplo, um cartão digital seguro (SD), ou uma memória somente de leitura, eletricamente apagável e programável (EEPROM) incluída em um estojo plástico.

[000305] A Fig. 23 ilustra uma estrutura interna do telefone móvel 12500, de acordo com uma forma de realização da presente invenção. Para controlar sistemicamente partes do telefone móvel 12500, incluindo a tela de exposição 1252 e o painel de operação 12540, um circuito alimentador de energia 12700, um controlador de entrada de operação 12640, uma unidade de codificação de imagem 12720, uma interface de câmera 12630, um controlador de LCD 12620, uma unidade de decodificação de imagem 12690, um. mult iplexador/ demultiplexador 12680, uma unidade de leitura/ gravação 12670, uma unidade de modulação/ demodulação 12660, e um processador de som 12650, são conectados a um controlador central 12710 através de um barramento de sincronização 12730.

[000306] Se um usuário operar um botão liga/ desliga e comutar de um estado de 'energia desligada' para um estado de 'energia ligada', o circuito de alimentação de energia 12700 fornece energia para todas as partes do telefone móvel 12500 através de uma bateria, colocando, assim, o telefone móvel 12500 em um modo de operação.

[000307] O controlador central 12710 inclui uma unidade de processamento central (CPU), uma ROM, e uma memória de acesso aleatório (RAM).

[000308] Enquanto o telefone móvel 12500 transmitir dados de comunicação para o exterior, um sinal digital é gerado no telefone móvel 12500 sob controle do controlador central. Por exemplo, o processador de som 12(550 pode gerar um sinal de som digital, a unidade de codificação de imagem 12720 pode gerar um sinal de imagem digital, e dados de texto de uma mensagem podem ser gerados através do painel de operação 12540 e do controlador de entrada de operação 12640. Quando um sinal digital for transmitido para a unidade de modulação/ demodulação 12660 sob controle do controlador central 12710, a unidade de modulação/ demodulação 12660 modula uma faixa de frequências do sinal digital, e um circuito de comunicação 12610 executa a conversão digital - analógica (DAC) e conversão de frequência no sinal de som digital com faixa de frequências modulada. Um sinal de transmis'são emitido pelo circuito de comunicação 12610 pode ser transmitido para uma estação base de comunicação de voz ou a estação base sem fio 12000 através da antena 12510. >

[000309] Por exemplo, quando o telefone móvel 12500 estiver em um modo de conversação, um sinal sonoro, obtido através do microfone 12550, é transformado èm um sinal de som digital pelo processador de som 12650, sob controle do controlador central 12710. 0 sinal de som digital pode ser transformado em um sinal de transformação através da unidade de modulação/ demodulação 12660 e do circuito de comunicação 12610, e pode ser transmitido através da antena 12510.

[000310] Quando uma mensagem de texto, por exemplo, e-mail, for transmitida em um modo de comunicação de dados, dados de texto da mensagem de texto são inseridos através do painel de operação 12540, e são transmitidos para o controlador central 12610 através do controlador de;entrada de operação 12640. Sob o controle do controlador central 12610, os dados de texto são transformados em um sinal de transmissão através da unidade de modulação/ demodulação 12660 e do circuito de comunicação 12610, e são transmitidos para a estação base sem fio 12000 através da antena 12510,

[000311] Para transmitir dados de imagem no modo de comunicação de dados, dados de imagem capturados pela câmera 12530 são fornecidos para a unidade de codificação de imagem 12720 através da interface de câmera 12630. Os dados de imagem capturados podem ser exibidos diretamente na tela de exibição 12520 através da interface de câmera 12630 e do controlador de LCD 12620.

[000312] Uma estrutura da unidade de codificação de imagem 12720 pode corresponder àquela do aparelho para codificação de vídeo 100 acima descrito. A unidade de codificação de imagem 12720 pode transformar os dados de imagem recebidos da câmera 12530 em dados de imagem compactados e codificados, de acordo com um método para codificação de video empregado pelo aparelho para codificação de vídeo 100 ou o codificador de imagens 400 acima descritos e, em seguida, emitir os dados de imagem codificados para o multiplexador/ demultiplexador 12680. Durante uma operação de gravação da câmera 12530, um sinal sonoro, obtido pelo microfone 12550 do telefone móvel 12500, pode ser transformado em dados sonoros digitais através do processador de som 12650, e os dados sonoros digitais podem ser transmitidos para o multiplexador/ demultiplexador 12680.

[000313] 0 multiplexador/ demultiplexador 12680 multiplexa os dados de imagem codificados, recebidos da unidade de codificação de imagem 12720, juntamente com os dados de som recebidos do processador de som 12650. Um resultado de multiplexação dos dados pode ser transformado em um sinal de transmissão através da unidade de modulação/ demodulação 12660 e do circuito de comunicação 12610, e pode ser, então, transmitido através da antena 12510.

[000314] Enquanto o telefone móvel 12500 receber dados de comunicação do exterior, recuperação de frequência e ADC são executadas em um sinal recebido através da antena 12510 para transformar o sinal em um sinal digital. A unidade de modulação/ demodulação 12660 modula uma faixa de frequências do sinal digital. 0 sinal digital com faixa de frequências modulada é transmitido para a unidade de decodificação de video 12690, o processador de som 12650, ou o controlador de LCD 12620, de acordo com o tipo do sinal digital.

[000315] No modo de conversação, o telefone móvel 12500 amplifica um sinal recebido através da antena 12510, e obtém um sinal de som digital por meio de conversão de frequência e ADC no sinal amplificado. Um sinal de som digital recebido é transformado em um sinal de som analógico através da unidade de modulação/ demodulação 12660 e do processador de som 12650, e o sinal de som analógico é emitido através do alto-falante 12580, sob controle do controlador central 12710.

[000316] Quando no modo de comunicação de dados, dados de um arquivo de video acessados em um site da Internet são recebidos, um sinal recebido da estação base sem fio 12000 através da antena 12510 é emitido como dados multiplexados através da unidade de modulação/ demodulação 12660, e os dados multiplexados são transmitidos para o multiplexador/ demultiplexador 12680.

[000317] Para decodificar os dados multiplexados recebidos através da antena 12510, o multiplexador/ demultiplexador 12680 demultiplexa os dados multiplexados em um fluxo de dados de vídeo codificados e um fluxo de dados de áudio codificados. Através do barramento de sincronização 12730, o fluxo de dados de video codificado e o fluxo de dados de áudio codificado são fornecidos, respectivamente, para a unidade de decodificação de video 12690 e o processador de som 12650.

[000318] Uma estrutura da unidade de decodificação de imagem 12690 pode corresponder àquela do aparelho para decodificação de video 200, acima descrito. A unidade de decodificação de imagem 12690 pode decodificar os dados de vídeo codificados para obter dados de vídeo restaurados e fornecer os dados de vídeo restaurados para a tela de exibição 12520 através do controlador de LCD 12620, de acordo com um método para decodificação de vídeo empregado pelo aparelho para decodificação de vídeo 200 ou o decodificador de imagens 500, acima descritos.

[000319] Assim, os dados do arquivo de vídeo acessado no site da Internet podem ser exibidos na tela de exibição 12520. Ao mesmo tempo, o processador de som 12650 pode transformar dados de áudio em um sinal de som analógico, e fornecer o sinal de som analógico para o alto-falante 12580. Assim, dados de áudio contidos no arquivo de vídeo acessado no site da Internet também podem, ser reproduzidos através do alto-falante 12580.

[000320] O telefone móvel 12500 ou outro tipo de terminal de comunicação pode ser um terminal transceptor incluindo um aparelho para codificação de vídeo e um aparelho para decodificação de vídeo, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode ser um terminal transceptor incluindo apenas o aparelho para codificação de vídeo, ou pode ser um terminal transceptor incluindo apenas o aparelho para decodificação de vídeo.

[000321] Um sistema de comunicação, de acordo com a presente invenção, não está limitado ao sistema de comunicação acima descrito com referência à Fig. 21. Por exemplo, a Fig. 24 ilustra um sistema de radiodifusão digital empregando um sistema de comunicação, de acordo com uma forma de realização da presente invenção. O sistema de radiodifusão digital da Fig. 24 pode receber uma radiodifusão digital transmitida através de um satélite ou uma rede terrestre, usando um aparelho para codificação de video e um aparelho para decodificação de video, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000322] Especificamente, uma estação de radiodifusão 12890 transmite um fluxo de dados de video para um satélite de comunicação ou um satélite de radiodifusão 12900 usando ondas de rádio. O satélite de radiodifusão 12900 transmite um sinal de radiodifusão, e o sinal de radiodifusão é transmitido para um receptor de radiodifusão via satélite através de uma antena doméstica 12860. Em cada residência, um fluxo de video codificado pode ser decodificado e reproduzido por um receptor de TV 12810, um decodificador 12870, ou outro aparelho.

[000323] Quando um aparelho para decodificação de video, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, é implementado em um aparelho de reprodução 12830, o aparelho de reprodução 12830 pode analisar e decodificar um fluxo de video codificado, gravado em uma midia de armazenamento 12820, tal como um disco ou um cartão de memória, para restaurar sinais digitais. Assim, o sinal de video restaurado pode ser reproduzido, por exemplo, em um monitor 12840.

[000324] No decodificador 12870 conectado à antena 12860 para uma radiodifusão terrestre/ via satélite, ou uma antena via cabo 12850 para receber uma radiodifusão de televisão (TV) via cabo, um aparelho para decodificação de video, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode ser instalado. Dados emitidos pelo decodificador 12870 também podem, ser reproduzidos em um monitor de TV 12880.

[000325] Como outro exemplo, um aparelho para decodificação de video, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, pode ser instalado no receptor de TV 12810, em vez do decodificador 12870.

[000326] Um automóvel 12920, que possua uma antena adequada 12910, pode receber um sinal transmitido a partir do satélite 12900, ou a estação base sem fio 11700. Um video decodificado pode ser reproduzido em uma tela1 de exibição de um sistema de navegação de automóvel 12930, instalado no automóvel 12920.

[000327] Um sinal de video pode ser codificado por um aparelho para codificação de video, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, e pode ser, então, armazenado em uma midia de armazenamento. Especificamente, um sinal de imagem pode ser armazenado em um disco de DVD 12960 por um gravador de DVD, ou pode ser armazenado em um disco rigido por um gravador de disco rigido 12950. Como outro exemplo, o sinal de video pode ser armazenado em um cartão SD 12970. Se o gravador de disco rigido 12950 incluir um aparelho para decodificação de video, de acordo com uma forma de realização da presente invenção, um sinal de video gravado no disco DVD 12960, cartão SD 12970, ou em outra midia de armazenamento, pode ser reproduzido no monitor de TV 12880.

[000328] O sistema de navegação de automóvel 12930 pode não incluir a câmera 12530, a interface de câmera 12630, e a unidade de codificação de imagem 12720 da Fig. 23. Por exemplo, o computador 12100 e o receptor de TV 12810 podem não ser incluídos na câmera 12530, na interface de câmera 12630, e na unidade de codificação de imagem 12720 da Fig. 23.

[000329] A Fig. 25 é um diagrama ilustrando uma estrutura de rede de um sistema de computação em nuvem, usando um aparelho para codificação de vídeo e um aparelho para decodificação de vídeo, de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

[000330] 0 sistema de computação em nuvem pode incluir um servidor de computação em nuvem 14000, um banco de dados (DB) de usuário 14100, uma pluralidade de recursos de computação 14200, e um terminal de usuário.

[000331] O sistema de computação em nuvem fornece um serviço de terceirização por solicitação da pluralidade de recursos de computação 14200, através de uma rede de comunicação de dados, por exemplo, a Internet, em resposta a uma solicitação do terminal de usuário. Sob um ambiente de computação em nuvem, um provedor de serviço fornece serviços aos usuários, combinando recursos de computação em centros de dados localizados em locais fisicamente diferentes, usando a tecnologia de virtualização. Um usuário do serviço pode não instalar recursos de computação, por exemplo, um aplicativo, um armazenamento, um sistema operacional (SO), e segurança, em seu próprio terminal a fim de usá-los, mas pode selecionar e usar os serviços desejados dentre os serviços em um espaço virtual gerado através da tecnologia de virtualização, em um instante de tempo desej ado.

[000332] Um terminal de usuário de um usuário de serviço especificado é conectado ao servidor de computação em nuvem 14100, através de uma rede de comunicação de dados incluindo a Internet e uma rede de telecomunicações móveis. Terminais de usuário podem ser alimentados cóm serviços de computação em nuvem e, particularmente, serviços de reprodução de video, através do servidor de computação em nuvem 14100. Os terminais de usuário podem ser vários tipos de dispositivos eletrônicos capazes de ser conectados à Internet, por exemplo, um PC de mesa 14300, uma smart TV 14400, um smartphone 14500, um notebook 14600, um leitor multimídia portátil (PMP) 14700, um tablet 14800 e similares.

[000333] O servidor de computação em nuvem 14100 pode combinar a pluralidade de recursos de computação 14200 distribuída em uma rede de nuvem e alimentar ; terminais de usuário com um resultado da combinação. A pluralidade de recursos de computação 14200 pode incluir vários serviços de dados, e pode incluir dados enviados a partir de terminais de usuário. Conforme acima descrito, o servidor de computação em nuvem 14100 pode alimentar terminais de usuário com serviços desejados, combinando o banco de: dados de vídeo distribuído em diferentes regiões, de acordo com a tecnologia de virtualização.

[000334] Informações de usuário sobre usuários, que se inscreveram em um serviço de computação em nuvem, são armazenadas no DB de usuários 14100. As informações de usuário podem incluir informações de conexão, endereços, nomes e informações de crédito pessoal dos usuários. As informações de usuário podem ainda incluir índices de vídeo. Aqui, os índices podem incluir uma lista de vídeos, que já foram reproduzidos, uma lista de vídeos, que estão sendo reproduzidos, um ponto de pausa de um vídeo, que estava sendo reproduzido, e afins.

[000335] Informações sobre um, vídeo armazenado no DB de usuários 14100 podem ser compartilhadas entre dispositivos de usuário. Por exemplo, quando um serviço de vídeo é fornecido para o notebook 14600 em resposta a uma solicitação do notebook 14600, um histórico de reprodução do serviço de vídeo é armazenado no DB de usuários 14100. Quando uma solicitação é recebida para reproduzir esse serviço de vídeo do smartphone 14500, o servidor de computação em nuvem 14100 busca e reproduz esse serviço de vídeo, com base no DB de usuários 14100. Quando o smartphone 14500 recebe um fluxo de dados de vídeo do servidor de computação em nuvem 14100, um processo de reprodução de vídeo por decodificação do fluxo de dados de vídeo é semelhante a uma operação do telefone móvel 12500, acima descrita com referência às Figs. 22 e 23.

[000336] O servidor de computação em nuvem 14000 pode fazer referência a um histórico de reprodução de um serviço de vídeo desejado, armazenado no DB de usuários 14100. Por exemplo, o servidor de computação em nuvem 14000 recebe uma solicitação para reproduzir um vídeo armazenado no DB de usuários 14100, de um terminal de usuário. Se esse vídeo estava sendo reproduzido, então um método de streaming desse vídeo, realizado pelo servidor de computação em nuvem 14000, pode variar de acordo com o pedido do terminal de usuário, ou seja, segundo se o vídeo irá ser reproduzido a partir de seu início, ou de seu ponto de pausa. Por exemplo, se o terminal de usuário solicitar a reprodução do vídeo a partir de seu início, o servidor de computação em nuvem 14000 transmite dados de streaming do vídeo a partir de sua primeira moldura para o terminal de usuário. Se o terminal do usuário solicitar a reprodução do vídeo a partir de seu ponto de pausa, o servidor de computação em nuvem 14000 transmite dados de streaming do vídeo, a partir de uma moldura correspondente ao ponto de pausa, para o terminal de usuário.

[000337] Neste caso, o terminal de usuário pode incluir um aparelho para decodificação de vídeo, conforme acima descrito com referência às Figs. 1 a 18. Como outro exemplo, o terminal de usuário pode incluir um aparelho para codificação de vídeo, conforme acima descrito com referência às Figs. 1 a 18. Como alternativa, o terminal de usuário pode incluir o aparelho para decodificação de vídeo e o aparelho para codificação de vídeo, conforme acima descrito com referência às Figs. 1 a 18.

[000338] Várias aplicações de um método para codificação de vídeo, um método para decodificação de vídeo, um aparelho para codificação de vídeo, e um aparelho para decodificação de vídeo, de acordo com formas de realização da presente invenção, acima descritas com referência às Figs. 1 a 18, foram acima descritas com referência às Figs. 19 a 25. No entanto, métodos de armazenar o método para codificação de vídeo e o método para decodificação de vídeo em uma: mídia de armazenamento, ou métodos para implementar o aparelho para codificação de vídeo e o aparelho para decodificação de vídeo em um dispositivo, de acordo com várias formas de realização da presente invenção, não estão limitados às formas de,realização acima descritas com referência às Fig. 19 a 25.

Claims

1. Método de decodificação de vídeo, caracterizado por compreender: obter, a partir de um fluxo de bits, informações de Bits menos significativos (LSB), em relação à Contagem de ordem de quadros (POC) de uma imagem de referência de longa duração atual de uma imagem atual; determinar informações de Bits mais significativos (MSB) em relação a POC da imagem de referência de longa duração atual da imagem atual com base em informações de MSB referentes a POC de uma imagem de referência de longa duração anterior da imagem atual e uma diferença entre as informações de MSB em relação a POC da imagem de referência de longa duração atual e as informações de MSB em relação a POC da imagem de referência de longa duração anterior da imagem atual; determinar a POC da imagem de referência de longa duração atual da imagem atual por usar as informações de LSB e as informações de MSB em relação a POC da imagem de referência de longa duração atual da imagem atual; e reconstruir a imagem atual usando a imagem de referência de longa duração atual da imagem atual correspondendo à POC da imagem de referência de longa duração atual da imagem atual, em que as informações de MSB em relação á POC da imagem de referência de longa duração atual da imagem atual são informações em relação a um quociente gerado por dividir um valor relacionado à POC da imagem de referência de longa duração atual da imagem atual por um tamanho máximo das informações LSB e as informações de LSB são informações referentes a um valor restante gerado por dividir a POC da imagem de referência de longa duração atual da imagem atual pelo tamanho máximo das informações de LSB.