CN101288314A - 动态图像编码装置、动态图像解码装置、动态图像编码方法、动态图像解码方法、动态图像编码程序以及动态图像解码程序 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，生成可靠的预测信号，更高效地对图像信息进行编码和解码。本发明的动态图像编码装置具有：输入部(201)，其输入成为编码对象的输入图像；参照图像存储部(202)，其存储参照图像；参照图像附带信息存储部(203)，其存储参照图像所附带的参照图像附带信息；编码部(206)，其按照输入图像来变更参照图像和参照图像附带信息，生成输入图像的预测信号而进行输入图像的编码；以及输出部(209)，其将由编码单元进行了编码的压缩数据和表示参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。

Description

动态图像编码装置、动态图像解码装置、动态图像编码方法、动态图像解码方法、动态图像编码程序以及动态图像解码程序
技术领域
本发明涉及动态图像编码装置、动态图像解码装置、动态图像编码方法、动态图像解码方法、动态图像编码程序以及动态图像解码程序。
背景技术
作为动态图像编码装置之一，如下述非专利文献1所记载的那样，存在动态图像反转编码装置，其预先按照各帧在上下方向、左右方向、或上下左右方向将输入图像对称地反转，然后进行编码。这是因为，一般输入图像在帧内具有不均一的特征，所以，在按照光栅扫描的顺序从左上向右下方向进行具有依赖性的预测编码时，向预测效率高的方向反转图像，由此能够提高编码效率。
非专利文献1所记载的编码装置从不反转、上下方向反转、左右方向反转、上下左右方向反转这四种中选择，对输入图像进行反转。图1(a)示出输入图像，图1(b)示出输入图像没有反转的图像，图1(c)示出将输入图像上下方向反转后的图像，图1(d)示出将输入图像左右方向反转后的图像，图1(e)示出将输入图像上下左右方向反转后的图像。而且，编码装置在进行帧之间的预测的中间预测的编码中，将过去被编码的图像的已经局部解码的图像即参照图像向与输入图像相同的方向反转，使用反转后的参照图像，生成编码对象即反转后的输入图像的预测信号，进行编码。将被编码的压缩数据和表示输入图像的反转方向的识别符合并并输出。并且，被编码的压缩数据被局部解码，向与输入图像的反转方向相反的方向被反转，修改为与输入图像相同的方向，作为下一帧以后的参照图像保存起来。图1(f)示出将输入图像没有反转的图像(图1(b))向相反方向反转后的图像。即，图1(f)、图1(b)是与图1(a)相同的图像。图1(g)示出将输入图像被上下方向反转后的图像(图1(c))向相反方向反转后的图像。图1(h)示出将输入图像被左右方向反转后的图像(图1(d))向相反方向反转后的图像。图1(i)示出将输入图像被上下左右方向反转后的图像(图1(e))向相反方向反转后的图像。
并且，非专利文献1所记载的解码装置在进行帧之间的预测的中间预测的解码中，从由编码装置传输来的符号中取出表示输入图像的反转方向的识别符，来判别反转方向，将过去已经解码的图像即参照图像向与输入图像的反转方向相同的方向反转。而且，解码装置使用从编码装置传输来的符号中取出的压缩数据和反转后的参照图像，对反转后的图像进行解码，然后，将被反转后的图像向与输入图像的反转方向相反的方向反转，修改为与输入图像相同的方向，成为解码图像，并且，将解码图像作为下一帧以后的参照图像来保存。
非专利文献1：村上等、“H.264/AVC Baseline Profile にぉける方向依存性を利用した拡張符号化方式”、2005年電子情報通信学会総合大会
在所述现有技术中的编码装置和解码装置中，为了生成预测信号，使参照图像向与输入图像的反转方向相同的方向反转。因此，所述现有技术具有以下问题。即，为了生成预测信号，在需要参照图像所附带的信息时，因为参照图像所附带的信息与反转后的参照图像不对应，所以无法生成正确的预测信号。并且，所述现有技术中的编码装置和解码装置按照每一帧图像来变更反转方向，但是无法按照将帧图像进一步分割得到的各片或各块来变更反转方向。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，提供通过生成可靠的预测信号，来更高效地对图像信息进行编码的动态图像编码装置、动态图像编码方法和动态图像编码程序，以及更高效地对被编码的图像信息进行解码的动态图像解码装置、动态图像解码方法和动态图像解码程序。
本发明的动态图像编码装置具有：输入单元，其输入成为编码对象的输入图像；参照图像存储单元，其存储参照图像；参照图像附带信息存储单元，其存储参照图像所附带的参照图像附带信息；编码单元，其按照输入图像来变更参照图像和参照图像附带信息，生成输入图像的预测信号而进行输入图像的编码；以及输出单元，其将由编码单元进行了编码的压缩数据和表示参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
本发明的动态图像编码方法具有以下步骤：输入步骤，在该步骤中，输入单元输入成为编码对象的输入图像；参照图像存储步骤，在该步骤中，参照图像存储单元存储参照图像；参照图像附带信息存储步骤，在该步骤中，参照图像附带信息存储单元存储参照图像所附带的参照图像附带信息；编码步骤，在该步骤中，编码单元按照输入图像来变更参照图像和参照图像附带信息，生成输入图像的预测信号而进行输入图像的编码；以及输出步骤，在该步骤中，输出单元将在编码步骤中被编码的压缩数据和表示参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
本发明的动态图像编码程序使计算机作为如下单元起作用：输入单元，其输入成为编码对象的输入图像；参照图像存储单元，其存储参照图像；参照图像附带信息存储单元，其存储参照图像所附带的参照图像附带信息；编码单元，其按照输入图像来变更参照图像和参照图像附带信息，生成输入图像的预测信号而进行输入图像的编码；以及输出单元，其将由编码单元进行了编码的压缩数据和表示参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
根据本发明，参照图像存储单元存储参照图像，参照图像附带信息存储单元存储参照图像附带信息，所以，能够存储与成为编码对象的输入图像对应的信息。而且，编码单元按照输入图像来变更参照图像和参照图像附带信息，编码单元生成预测信号，所以，能够将输入图像变更为易于对其进行编码，并且能够生成与变更后的输入图像对应的预测信号。由此，编码单元使用参照图像和参照图像附带信息，能够更准确地生成预测信号，能够更高效地进行输入图像的编码。
本发明的动态图像编码装置具有：输入单元，其输入成为编码对象的输入图像；参照图像存储单元，其存储参照图像；参照图像附带信息存储单元，其存储参照图像所附带的参照图像附带信息；图像变更单元，其变更输入图像和参照图像；参照图像附带信息变更单元，其按照输入图像和参照图像来变更参照图像附带信息；编码单元，其使用进行了变更的参照图像和进行了变更的参照图像附带信息，生成输入图像的预测信号而进行输入图像的编码；以及输出单元，其将由编码单元进行了编码的压缩数据和表示参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
本发明的动态图像编码方法具有以下步骤：输入步骤，在该步骤中，输入单元输入成为编码对象的输入图像；参照图像存储步骤，在该步骤中，参照图像存储单元存储参照图像；参照图像附带信息存储步骤，在该步骤中，参照图像附带信息存储单元存储参照图像所附带的参照图像附带信息；图像变更步骤，在该步骤中，图像变更单元变更输入图像和参照图像；参照图像附带信息变更步骤，在该步骤中，参照图像附带信息变更单元按照输入图像和参照图像来变更参照图像附带信息；编码步骤，在该步骤中，编码单元使用进行了变更的参照图像和进行了变更的参照图像附带信息，生成输入图像的预测信号而进行输入图像的编码；以及输出步骤，在该步骤中，输出单元将在编码步骤中被编码的压缩数据和表示参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
根据本发明，参照图像存储单元存储参照图像，参照图像附带信息存储单元存储参照图像附带信息，所以，能够存储与成为编码对象的输入图像对应的信息。而且，图像变更单元变更输入图像和参照图像，参照图像附带信息变更单元按照输入图像和参照图像来变更参照图像附带信息，编码单元使用变更后的参照图像和变更后的参照图像附带信息，生成输入图像的预测信号，所以，能够将输入图像变更为易于对其进行编码，并且能够生成与变更后的输入图像对应的预测信号。由此，编码单元使用参照图像和参照图像附带信息，能够更准确地生成预测信号。由此，能够更高效地进行输入图像的编码。
并且，优选本发明的动态图像编码装置还具有：图像逆变更单元，其对由编码单元进行了局部解码的局部解码图像进行逆变更；以及参照图像附带信息逆变更单元，其对从编码单元输出的局部解码图像所附带的信息进行逆变更，参照图像存储单元存储图像逆变更单元进行了逆变更的信息，作为参照图像，参照图像附带信息存储单元存储参照图像附带信息逆变更单元进行了逆变更的信息，作为参照图像附带信息。
并且，优选本发明的动态图像编码方法还具有以下步骤：图像逆变更步骤，在该步骤中，图像逆变更单元对由编码单元局部解码的局部解码图像进行逆变更；以及参照图像附带信息逆变更步骤，在该步骤中，参照图像附带信息逆变更单元对从编码单元输出的局部解码图像所附带的信息进行逆变更，在参照图像存储步骤中，将在所述图像逆变更步骤中进行了逆变更的信息作为参照图像来存储，在参照图像附带信息存储步骤中，将在参照图像附带信息逆变更步骤中进行了逆变更的信息作为参照图像附带信息来存储。
由此，能够生成与接下来输入的输入图像对应的参照图像和参照图像附带信息。
并且，优选本发明的动态图像编码装置的参照图像附带信息是参照图像的移动向量。
并且，优选本发明的动态图像编码方法中的参照图像附带信息是参照图像的移动向量。
本发明的动态图像解码装置具有：分离单元，其将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；参照图像存储单元，其存储参照图像；参照图像附带信息存储单元，其存储参照图像所附带的参照图像附带信息；以及解码单元，其使用变更方法信息来变更参照图像和参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号，而进行解码图像的解码。
本发明的动态图像解码方法具有以下步骤：分离步骤，在该步骤中，分离单元将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；参照图像存储步骤，在该步骤中，参照图像存储单元存储参照图像；参照图像附带信息存储步骤，在该步骤中，参照图像附带信息存储单元存储参照图像所附带的参照图像附带信息；以及解码步骤，在该步骤中，解码单元使用变更方法信息来变更参照图像和参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号而进行解码图像的解码。
本发明的动态图像解码程序使计算机作为如下单元起作用：分离单元，其将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；参照图像存储单元，其存储参照图像；参照图像附带信息存储单元，其存储参照图像所附带的参照图像附带信息；以及解码单元，其使用变更方法信息来变更参照图像和参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号，而进行解码图像的解码。
根据本发明，参照图像存储单元存储参照图像，参照图像附带信息存储单元存储参照图像所附带的参照图像附带信息，所以，能够存储与成为编码对象的输入图像对应的信息。而且，分离单元将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息，解码单元使用变更方法信息来变更参照图像和参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号，所以，能够与压缩数据对应地变更参照图像和参照图像附带信息，生成与压缩数据对应的预测信号。由此，解码单元使用参照图像和参照图像附带信息，能够更准确地生成预测信号，能够更高效地进行压缩数据的解码。
本发明的动态图像解码装置具有：分离单元，其将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；参照图像存储单元，其存储参照图像；参照图像附带信息存储单元，其存储参照图像所附带的参照图像附带信息；图像变更单元，其根据变更方法信息来变更参照图像；参照图像附带信息变更单元，其根据变更方法信息来变更参照图像附带信息；以及解码单元，其使用进行了变更的参照图像和进行了变更的参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号而进行解码图像的解码。
本发明的动态图像解码方法具有以下步骤：分离步骤，在该步骤中，分离单元将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；参照图像存储步骤，在该步骤中，参照图像存储单元存储参照图像；参照图像附带信息存储步骤，在该步骤中，参照图像附带信息存储单元存储参照图像所附带的参照图像附带信息；图像变更步骤，在该步骤中，图像变更单元根据变更方法信息来变更参照图像；参照图像附带信息变更步骤，在该步骤中，参照图像附带信息变更单元根据变更方法信息来变更参照图像附带信息；以及解码步骤，在该步骤中，解码单元使用进行了变更的参照图像和进行了变更的参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号而进行解码图像的解码。
根据本发明，参照图像存储单元存储参照图像，参照图像附带信息存储单元存储参照图像所附带的参照图像附带信息，所以，能够存储与成为编码对象的输入图像对应的信息。而且，分离单元将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息，图像变更单元根据变更方法信息来变更参照图像，参照图像附带信息变更单元根据变更方法信息来变更参照图像附带信息，解码单元使用变更后的参照图像和变更后的参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号，所以，能够与压缩数据对应地变更参照图像和参照图像附带信息，生成与压缩数据对应的预测信号。由此，解码单元使用参照图像和参照图像附带信息，能够更准确地生成预测信号。由此，能够更高效地进行压缩数据的解码。
并且，优选本发明的动态图像编码装置还具有：图像逆变更单元，其对由解码单元进行了解码的解码图像进行逆变更；以及参照图像附带信息逆变更单元，其对从解码单元输出的解码图像所附带的信息进行逆变更，参照图像存储单元存储图像逆变更单元进行了逆变更的信息，作为参照图像，参照图像附带信息存储单元存储参照图像附带信息逆变更单元进行了逆变更的信息，作为参照图像附带信息。
并且，优选动态图像解码方法还具有以下步骤：图像逆变更步骤，在该步骤中，图像逆变更单元对在解码步骤中被解码的解码图像进行逆变更；以及参照图像附带信息逆变更步骤，在该步骤中，参照图像附带信息逆变更单元对在解码步骤中被解码的解码图像所附带的信息进行逆变更，在参照图像存储步骤中，将在所述图像逆变更步骤中进行了逆变更的信息作为参照图像来存储，在参照图像附带信息存储步骤中，将在参照图像附带信息逆变更步骤中进行了逆变更的信息作为参照图像附带信息来存储。
由此，能够生成与接下来输入的解码图像对应的参照图像和参照图像附带信息。
并且，优选本发明的动态图像解码装置的参照图像附带信息是参照图像的移动向量。
并且，优选本发明的动态图像解码方法中的参照图像附带信息是参照图像的移动向量。
本发明能够生成可靠的预测信号，更高效地进行图像信息的编码和解码。
附图说明
图1是用于说明现有的编码装置中的输入图像的处理方法的图。
图2是本发明的第1实施方式的动态图像编码装置的结构图。
图3是本发明的第1实施方式的动态图像编码装置中包含的编码部的结构图。
图4是本发明的第1实施方式的动态图像编码装置中包含的编码部的变形例。
图5是用于说明本发明的第1实施方式的参照图像附带信息的处理方法的图。
图6是用于说明本发明的第1实施方式的反转局部解码图像附带信息的图。
图7是示出本发明的第1实施方式的动态图像编码方法的流程图。
图8是本发明的第1实施方式的动态图像解码装置的结构图。
图9是本发明的第1实施方式的动态图像解码装置中包含的解码部的结构图。
图10是示出本发明的第1实施方式的动态图像解码方法的流程图。
图11是本发明的第2实施方式的动态图像编码装置的结构图。
图12是示出本发明的第2实施方式的动态图像编码方法的流程图。
图13是本发明的第2实施方式的动态图像解码装置的结构图。
图14是示出本发明的第2实施方式的动态图像解码方法的流程图。
图15是本发明的第2实施方式的第1变形例的动态图像编码装置的结构图。
图16是示出本发明的第2实施方式的第1变形例的动态图像编码方法的流程图。
图17是本发明的第2实施方式的第1变形例的动态图像解码装置的结构图。
图18是示出本发明的第2实施方式的第1变形例的动态图像解码方法的流程图。
图19是用于说明本发明的第1实施方式的、以由多列的块组构成的片为单位来反转输入图像的情况的图。
图20是用于说明本发明的第1实施方式的、以由任意形状的块组构成的片为单位来反转输入图像的情况的图。
图21是示出反转参照图像附带信息的生成方法的流程图。
图22是示出图像附带信息的生成方法的流程图。
标号说明
20：动态图像编码装置；70：动态图像解码装置；201：输入部；202：参照图像存储部；203：参照图像附带信息存储部；204：图像反转部；205：参照图像附带信息反转部；206：编码部；207：图像逆反转部；208：参照图像附带信息逆反转部；209：输出部；210：动态图像信号；211：输入图像；212：参照图像；213：反转输入图像；214：反转参照图像；215：反转方向信息；216：参照图像附带信息；217：反转参照图像附带信息218：压缩数据；219：反转局部解码图像；220：反转局部解码图像附带信息；221：局部解码图像；222：局部解码图像附带信息；223：编码数据；701：分离部；702：参照图像存储部；703：参照图像附带信息存储部；704：图像反转部705：参照图像附带信息反转部；706：解码部；707：图像逆反转部；708：参照图像附带信息逆反转部；709：编码数据；710：压缩数据；711：反转方向信息；712参照图像；713：反转参照图像；714：参照图像附带信息；715：反转参照图像附带信息；716：反转解码图像；717：反转解码图像附带信息；718：解码图像；719：解码图像附带信息。
具体实施方式
参照附图说明本发明的实施方式的动态图像编码装置和动态图像解码装置。另外，在各图中，对同一要素附加同一标号，并省略重复的说明。
(第1实施方式)
使用图2说明本发明的动态图像编码装置。
本发明的动态图像编码装置20构成为，作为其功能上的构成要素具有：输入部201(输入单元)、参照图像存储部202(参照图像存储单元)、参照图像附带信息存储部203(参照图像附带信息存储单元)、图像反转部204(图像变更单元)、参照图像附带信息反转部205(参照图像附带信息变更单元)、编码部206(编码单元)、图像逆反转部207(图像逆变更单元)、参照图像附带信息逆反转部208(参照图像附带信息逆变更单元)、以及输出部209(输出单元)。
输入部201将所输入的动态图像信号210分离为帧图像，将帧图像作为输入图像211发送到图像反转部204。
参照图像存储部202是存储过去被编码的图像的已经局部解码的图像即参照图像的部分。参照图像存储部202将参照图像212发送到图像反转部204。
图像反转部204从不反转、上下方向反转、左右方向反转、上下左右方向反转这四种中选择，对从输入部201发送的输入图像211进行反转，生成反转输入图像213并发送到编码部206。并且，图像反转部204将从参照图像存储部202发送的参照图像212向与输入图像211的反转方向相同的方向反转，生成反转参照图像214并发送到编码部206。并且，图像反转部204将表示输入图像211的反转方向的反转方向信息215发送到参照图像附带信息反转部205、图像逆反转部207、参照图像附带信息逆反转部208、以及输出部209。
参照图像附带信息存储部203是存储过去被编码的图像的已经局部解码的图像即参照图像所附带的信息、即参照图像附带信息的部分。参照图像附带信息存储部203将参照图像附带信息216发送到参照图像附带信息反转部205。
参照图像附带信息反转部205使用从图像反转部204发送的反转方向信息215，按照与输入图像的反转方向相同的方向将从参照图像附带信息存储部203发送的参照图像附带信息216反转，生成反转参照图像附带信息217并发送到编码部206。
编码部206使用从图像反转部204发送的反转参照图像214和从参照图像附带信息反转部205发送的反转参照图像附带信息217，生成从图像反转部204发送的反转输入图像213的预测信号，进行被反转的输入图像的编码。编码部206将对被反转的输入图像进行了编码的压缩数据218发送到输出部209。并且，编码部206将被反转且被局部解码的反转局部解码图像219发送到图像逆反转部207。进而，编码部206将反转局部解码图像附带信息220发送到参照图像附带信息逆反转部208。
图像逆反转部207使用从图像反转部204发送的反转方向信息215，将从编码部206发送的反转局部解码图像219向与输入图像的反转方向相反的方向反转，生成局部解码图像221，为了从下一帧开始作为参照图像使用，而发送到参照图像存储部202。
参照图像附带信息逆反转部208使用从图像反转部204发送的反转方向信息215，将从编码部206发送的反转局部解码图像附带信息220向与输入图像的反转方向相反的方向反转，生成局部解码图像附带信息222，为了从下一帧开始作为参照图像附带信息使用，而发送到参照图像附带信息存储部203。
输出部209将从图像反转部204发送的反转方向信息215和从编码部206发送的压缩数据218合并，作为编码数据223向外部传输。另外，反转方向信息215针对各帧为2比特的信息，不反转为“00”，上下方向反转为“01”，左右方向反转为“10”，上下左右方向反转为“11”。并且，反转方向信息215除了上述以外，可以使用表示反转方向的所有方法。
另外，作为参照图像附带信息216的一例，可以列举生成参照图像时使用的移动向量。该情况下，参照图像附带信息存储部203存储生成参照图像时使用的移动向量。并且，参照图像附带信息反转部205使用从图像反转部204发送的反转方向信息215，按照与输入图像的反转方向相同的方向将从参照图像附带信息存储部203发送的移动向量反转，生成反转参照图像附带信息217。
具体而言，参照图像附带信息反转部205在从参照图像附带信息存储部203发送的移动向量为(MV1x、MV1y)的情况下，当反转方向信息215为不反转时，设反转移动向量为(MV1x、MV1y)来生成反转参照图像附带信息，当反转方向信息215为上下方向反转时，设反转移动向量为(MV1x、-MV1y)来生成反转参照图像附带信息，当反转方向信息215为左右方向反转时，设反转移动向量为(-MV1x、MV1y)来生成反转参照图像附带信息，当反转方向信息215为上下左右方向反转时，设反转移动向量为(-MV1x、-MV1y)来生成反转参照图像附带信息。并且，移动向量在帧内的位置也与输入图像或参照图像的像素的位置同样，根据反转方向而反转。
图5(a)示出生成参照图像时使用的移动向量。图5(b)示出没有反转时的反转移动向量。即，图5(b)是与图5(a)相同方向的移动向量。图5(c)示出上下方向反转时的反转移动向量。图5(d)示出左右方向反转时的反转移动向量。图5(e)示出上下左右方向反转时的反转移动向量。并且，参照图像附带信息逆反转部208使用从图像反转部204发送的反转方向信息215，将从编码部206发送的反转移动向量向与输入图像的反转方向相反的方向反转，生成局部解码图像附带信息222。具体而言，参照图像附带信息逆反转部208在从编码部206发送的反转移动向量为(MV2x、MV2y)的情况下，当反转方向信息215为不反转时，设移动向量为(MV2x、MV2y)来生成局部解码图像附带信息，当反转方向信息215为上下方向反转时，设移动向量为(MV2x、-MV2y)来生成局部解码图像附带信息，当反转方向信息215为左右方向反转时，设移动向量为(-MV2x、MV2y)来生成局部解码图像附带信息，当反转方向信息215为上下左右方向反转时，设移动向量为(-MV2x、-MV2y)来生成局部解码图像附带信息。
并且，反转移动向量在帧内的位置也与反转局部解码图像的像素的位置同样，根据反转方向而向相反方向反转。图5(f)示出将没有反转时的反转移动向量(图5(b))向相反方向反转的移动向量。即，图5(f)是与图5(a)和(b)相同方向的移动向量。图5(g)示出将上下方向反转了的反转移动向量(图5(c))向相反方向反转的移动向量。图5(h)示出将左右方向反转了的反转移动向量(图5(d))向相反方向反转的移动向量。图5(i)示出将上下左右方向反转了的反转移动向量(图5(e))向相反方向反转的移动向量。但是，参照图像附带信息不限于上述移动向量，也可以使用生成参照图像时使用的所有附带信息。
并且，作为在编码部206中使用的编码方式的一例，可以列举H.264/AVC编码方式(参照joint Video Team(JVT)of ISO/IEC MPEG andITU-VCEG，“Editor’s Proposed Draft Text Modifications for Joint VideoSpecification(ITU-T Rec.H.264|ISO/IEC 14496-10AVC”)，Genevamodifications draft 37)。但是，不限于上述H.264/AVC编码方式，可以适用根据参照图像和参照图像所附带的信息来生成输入图像的预测信号而进行编码的所有方式的编码方法。
使用图3进一步详细说明编码部206。
编码部206构成为，作为其功能上的构成要素具有：块分割部301、预测信号生成部302、减法器303、变换部304、量子化部305、熵编码部306、逆量子化部307、逆变换部308、以及加法器309。
块分割部301将反转输入图像213分割为进行编码处理的单位的块，生成反转输入图像块310并发送到减法器303。
预测信号生成部302使用反转参照图像214和反转参照图像附带信息217，生成编码对象的块的预测信号311，发送到减法器303和加法器309。并且，预测信号生成部302将用于生成预测信号的编码信息312发送到熵编码部306。进而，预测信号生成部302输出通过预测信号的生成而确定的反转局部解码图像附带信息220。
减法器303从发送自块分割部301的反转输入图像块310中减去从预测信号生成部302发送的预测信号311，生成残差信号313并发送到变换部304。
变换部304对从减法器303发送的残差信号313进行正交变换，生成正交变换系数314并发送到量子化部305。
量子化部305对从变换部304发送的正交变换系数314进行量子化，由此生成量子化正交变换系数315，发送到熵编码部306和逆量子化部307。
熵编码部306将从预测信号生成部302发送的编码信息312和从量子化部305发送的量子化正交变换系数315合并，进行熵编码，生成压缩数据218并输出。
逆量子化部307对从量子化部305发送的量子化正交变换系数315进行逆量子化，生成局部解码正交变换系数316，并发送到逆变换部308。
逆变换部308对从逆量子化部307发送的局部解码正交变换系数316进行逆正交变换，生成局部解码残差信号317，并发送到加法器309。
加法器309将从预测信号生成部302发送的预测信号311和从逆变换部308发送的局部解码残差信号317相加，生成反转局部解码图像219并输出。
另外，作为反转参照图像附带信息217的一例，可以列举反转移动向量。该情况下，预测信号生成部302使用反转参照图像214和反转参照图像附带信息217即反转移动向量，与H.264/AVC编码方式中的B图像(picture)的时间直接模式的预测方式同样，生成编码块的预测信号。并且，预测信号生成部302也可以使用根据参照图像和参照图像所附带的移动向量来生成输入图像的预测信号的其他所有方式。
并且，编码部206也可以为图4所示的装置。
图3和图4的区别仅在于，在图3中，预测信号生成部302使用反转参照图像214和反转参照图像附带信息217来生成预测信号，与此相对，在图4中，预测信号生成部302使用反转参照图像214、反转参照图像附带信息217和从块分割部301发送的反转输入图像块310来生成预测信号，其他完全相同。
在图4所示的预测信号生成部302中，作为反转参照图像附带信息217使用反转移动向量，根据反转输入图像块310和反转参照图像214来生成编码对象块的预测信号的方法如下所述。即，如图6所示，预测信号生成部302参照与编码对象的块为相同位置的反转移动向量，在反转参照图像上，以反转移动向量所指的点为搜索中心，搜索具有与反转输入图像块最类似的信号模式的块，将该块的信号模式作为编码对象块的预测信号。
并且，预测信号生成部302将从编码对象的块的位置到具有与反转输入图像块最类似的信号模式的块的位移向量，作为反转局部解码图像附带信息220输出。进而，将从反转移动向量所指的点即搜索中心到具有与反转输入图像块最类似的信号模式的块的位移向量，作为移动向量差分值而包含在编码信息312中进行编码。另外，预测信号生成部302也可以应用使用参照图像、参照图像所附带的移动向量和输入图像来生成输入图像的预测信号的其他所有方式。
接着，使用图7说明本发明的动态图像编码装置20的动作。本发明的动态图像编码装置20的动作可通过程序来执行。
首先，输入部201将所输入的动态图像信号210分离为帧图像(步骤S601)。接着，图像反转部204从不反转、上下方向反转、左右方向反转、上下左右方向反转这四种中选择(步骤S602)，对从输入部201发送的输入图像211进行反转，生成反转输入图像213(步骤S603)。并且，图像反转部204将从参照图像存储部202发送的参照图像212向与输入图像211的反转方向相同的方向反转，生成反转参照图像214(步骤S604)。并且，参照图像附带信息反转部205使用从图像反转部204发送的反转方向信息215，按照与输入图像的反转方向相同的方向将参照图像附带信息216反转，生成反转参照图像附带信息217(步骤S605)。
接着，编码部206使用从图像反转部204发送的反转参照图像214和从参照图像附带信息反转部205发送的反转参照图像附带信息217，生成从图像反转部204发送的反转输入图像213的预测信号，进行被反转的输入图像的编码。(步骤S606)。
接着，图像逆反转部207使用从图像反转部204发送的反转方向信息215，将从编码部206发送的反转局部解码图像219向与输入图像的反转方向相反的方向反转，生成局部解码图像221(步骤S607)。并且，参照图像附带信息逆反转部208使用从图像反转部204发送的反转方向信息215，将从编码部206发送的反转局部解码图像附带信息向与输入图像的反转方向相反的方向反转，生成局部解码图像附带信息222(步骤S608)。
并且，输出部209对从图像反转部204发送的反转方向信息215和从编码部206发送的压缩数据218进行合成(步骤S609)，作为编码数据223向外部传输(步骤S610)。
接着，使用图8说明本发明的动态图像解码装置。
本发明的动态图像解码装置70构成为，作为其功能上的构成要素具有：分离部701(分离单元)、参照图像存储部702(参照图像存储单元)、参照图像附带信息存储部703(参照图像附带信息存储单元)、图像反转部704(图像变更单元)、参照图像附带信息反转部705(参照图像附带信息变更单元)、解码部706(解码单元)、图像逆反转部707(图像逆反转单元)、以及参照图像附带信息逆反转部708(参照图像附带信息逆反转单元)。
分离部701将从外部传输并输入的编码数据709分离为压缩数据710和反转方向信息711。分离部701将压缩数据710发送到解码部706。并且分离部701将反转方向信息711发送到图像反转部704、参照图像附带信息反转部705、图像逆反转部707、以及参照图像附带信息逆反转部708。另外，反转方向信息711针对各帧为2比特的信息，不反转为“00”，上下方向反转为“01”，左右方向反转为“10”，上下左右方向反转为“11”。并且，反转方向信息711可以使用表示反转方向的所有方法。
参照图像存储部702是存储过去已经解码的图像即参照图像的部分。参照图像存储部702将参照图像712发送到图像反转部704。
图像反转部704使用从分离部701发送的反转方向信息711，对从参照图像存储部702发送的参照图像712进行反转，生成反转参照图像713并发送到解码部706。
参照图像附带信息存储部703是存储过去已经解码的图像即参照图像所附带的信息、即参照图像附带信息的部分。参照图像附带信息存储部703将参照图像附带信息714发送到参照图像附带信息反转部705。
参照图像附带信息反转部705使用从分离部701发送的反转方向信息711，对从参照图像附带信息存储部703发送的参照图像附带信息714进行反转，生成反转参照图像附带信息715并发送到解码部706。
解码部706使用从分离部701发送的压缩数据710、从图像反转部704发送的反转参照图像713、从参照图像附带信息反转部705发送的反转参照图像附带信息715，生成解码图像的预测信号，进行被反转的解码对象即解码图像的解码。解码部706将被反转且被解码的反转解码图像716发送到图像逆反转部707。进而，解码部706将反转解码图像附带信息717发送到参照图像附带信息逆反转部708。
图像逆反转部707使用从分离部701发送的反转方向信息711，将从解码部706发送的反转解码图像716向与反转方向信息711的反转方向相反的方向反转，生成解码图像718，为了从下一帧开始作为参照图像使用，而发送到参照图像存储部702。并且，图像逆反转部707将解码图像718输出到动态图像显示装置等外部设备(未图示)。
参照图像附带信息逆反转部708使用从分离部701发送的反转方向信息711，将从解码部706发送的反转解码图像附带信息717向与反转方向信息的反转方向相反的方向反转，生成解码图像附带信息719，为了从下一帧开始作为参照图像附带信息使用，而发送到参照图像附带信息存储部703。
另外，作为参照图像附带信息的一例，可以列举生成参照图像时使用的移动向量。该情况下，参照图像附带信息存储部703存储生成参照图像时使用的移动向量。并且，参照图像附带信息反转部705使用从分离部701发送的反转方向信息711，按照与反转方向信息的反转方向相同的方向将从参照图像附带信息存储部703发送的移动向量反转，生成反转参照图像附带信息715。
具体而言，参照图像附带信息反转部705在从参照图像附带信息存储部703发送的移动向量为(MV3x、MV3y)的情况下，当反转方向信息711为不反转时，设反转移动向量为(MV3x、MV3y)来生成反转参照图像附带信息，当反转方向信息711为上下方向反转时，设反转移动向量为(MV3x、-MV3y)来生成反转参照图像附带信息，当反转方向信息711为左右方向反转时，设反转移动向量为(-MV3x、MV3y)来生成反转参照图像附带信息，当反转方向信息711为上下左右方向反转时，设反转移动向量为(-MV3x、-MV3y)来生成反转参照图像附带信息。并且，移动向量在帧内的位置也根据反转方向而反转。
进而，参照图像附带信息逆反转部708使用从分离部701发送的反转方向信息711，将从解码部706发送的反转移动向量向与反转方向信息的反转方向相反的方向反转，生成解码图像附带信息719。具体而言，参照图像附带信息逆反转部708在从解码部706发送的反转移动向量为(MV4x、MV4y)的情况下，当反转方向信息711为不反转时，设移动向量为(MV4x、MV4y)来生成解码图像附带信息，当反转方向信息711为上下方向反转时，设移动向量为(MV4x、-MV4y)来生成解码图像附带信息，当反转方向信息711为左右方向反转时，设移动向量为(-MV4x、MV4y)来生成解码图像附带信息，当反转方向信息711为上下左右方向反转时，设移动向量为(-MV4x、-MV4y)来生成局部解码图像附带信息。并且，移动向量在帧内的位置也根据反转方向而向相反方向反转。但是，参照图像附带信息不限于上述移动向量，也可以使用生成参照图像时使用的所有附带信息。
并且，作为在解码部706中使用的解码方式的一例，可以列举H.264/AVC解码方式。但是，不限于上述H.264/AVC解码方式，可以适用根据参照图像和参照图像所附带的信息来生成解码图像的预测信号而进行解码的所有方式的解码方法。
使用图9进一步详细说明解码部706。
解码部706构成为，作为其功能上的构成要素具有：熵解码部801、预测信号生成部802、逆量子化部803、逆变换部804、以及加法器805。
熵解码部801根据所输入的压缩数据710，对量子化正交变换系数806和编码信息807进行解码，将量子化正交变换系数806发送到逆量子化部803，将编码信息807发送到预测信号生成部802。
预测信号生成部802使用从熵解码部801发送的编码信息807、反转参照图像713和反转参照图像附带信息715，生成解码对象的块的预测信号808，发送到加法器805。并且，预测信号生成部802输出反转解码图像附带信息717。
逆量子化部803对从熵解码部801发送的量子化正交变换系数806进行逆量子化，生成解码正交变换系数809，并发送到逆变换部804。
逆变换部804对从逆量子化部803发送的解码正交变换系数809进行逆正交变换，生成解码残差信号810，并发送到加法器805。
加法器805对从预测信号生成部802发送的预测信号808和从逆变换部804发送的解码残差信号810进行相加，生成反转解码图像716并输出。
另外，作为反转参照图像附带信息的一例，可以列举反转移动向量。该情况下，预测信号生成部802也可以使用H.264/AVC编码方式中的B图像(picture)的时间直接模式的预测方式，利用反转参照图像和反转移动向量，生成解码对象的块的预测值。并且，如图6所示，预测信号生成部802也可以以与解码对象的块为相同位置的反转移动向量所指的点为搜索中心，将在反转参照图像上从搜索中心移动了编码信息807中所包含的移动向量差分值的向量后的位置的信号模式，作为解码对象的块的预测值。预测信号生成部802可以使用根据参照图像和参照图像所附带的移动向量来生成解码图像的预测信号的其他所有方式。
接着，使用图10说明本发明的动态图像解码装置70的动作。本发明的动态图像解码装置70的动作可通过程序来执行。
首先，分离部701将从外部传输并输入的编码数据709分离为压缩数据710和反转方向信息711(步骤S901)，来判别反转方向(步骤S902)。
接着，图像反转部704使用从分离部701发送的反转方向信息711，对从参照图像存储部702发送的参照图像712进行反转，生成反转参照图像713(步骤S903)。并且，参照图像附带信息反转部705使用从分离部701发送的反转方向信息711，对从参照图像附带信息存储部703发送的参照图像附带信息714进行反转，生成反转参照图像附带信息715(步骤S904)。
接着，解码部706使用从分离部701发送的压缩数据710、从图像反转部704发送的反转参照图像713、从参照图像附带信息反转部705发送的反转参照图像附带信息715，生成解码图像的预测信号，进行被反转的解码图像的解码(步骤S905)。
接着，图像逆反转部707使用从分离部701发送的反转方向信息711，将从解码部706发送的反转解码图像716向与反转方向信息711的反转方向相反的方向反转，生成解码图像718(步骤S906)。并且，图像逆反转部707将解码图像718输出到动态图像显示装置等外部设备(未图示)(步骤S907)。
并且，参照图像附带信息逆反转部708使用从分离部701发送的反转方向信息711，将从解码部706发送的反转解码图像附带信息向与反转方向信息的反转方向相反的方向反转，生成解码图像附带信息719(步骤S908)。
接着，使用图21，说明参照图像附带信息反转部205和705分别使用反转方向信息215或711，对参照图像附带信息216或714进行反转，生成反转参照图像附带信息217或715的方法。
首先，参照图像附带信息反转部读入参照图像附带信息和反转方向信息(步骤S2101)，判断反转方向信息的值(步骤S2102)。在反转方向信息为“00”的情况下，参照图像附带信息反转部不将参照图像附带信息反转，直接将其作为反转参照图像附带信息(步骤S2103)。在反转方向信息为“01”的情况下，参照图像附带信息反转部将参照图像附带信息上下方向反转，生成反转参照图像附带信息(步骤S2104)。在反转方向信息为“10”的情况下，参照图像附带信息反转部将参照图像附带信息左右方向反转，生成反转参照图像附带信息(步骤S2105)。在反转方向信息为“11”的情况下，参照图像附带信息反转部将参照图像附带信息上下左右方向反转，生成反转参照图像附带信息(步骤S2106)。
另外，表示反转方向的反转方向信息不限于上述值，可以使用识别反转方向的所有信息。
接着，使用图22，说明参照图像附带信息逆反转部208和708分别使用反转方向信息215或711，对反转局部解码图像附带信息220或反转解码图像附带信息717进行逆反转，生成局部解码图像附带信息222或解码图像附带信息719的方法。
首先，参照图像附带信息逆反转部读入(局部)解码图像附带信息和反转方向信息(步骤S2201)，判断反转方向信息的值(步骤S2202)。在反转方向信息为“00”的情况下，参照图像附带信息逆反转部不将(局部)解码图像附带信息反转，直接将其作为反转(局部)解码图像附带信息(步骤S2203)。在反转方向信息为“01”的情况下，参照图像附带信息逆反转部在上下方向对反转(局部)解码图像附带信息进行逆反转，生成(局部)解码图像附带信息(步骤S2204)。在反转方向信息为“10”的情况下，参照图像附带信息逆反转部在左右方向对反转(局部)解码图像附带信息进行逆反转，生成(局部)解码图像附带信息(步骤S2205)。在反转方向信息为“11”的情况下，参照图像附带信息逆反转部在上下左右方向对反转(局部)解码图像附带信息进行逆反转，生成(局部)解码图像附带信息(步骤S2206)。
另外，表示反转方向的反转方向信息不限于上述值，可以使用识别反转方向的所有信息。
根据上述的第1实施方式，在动态图像编码装置20中，按照输入图像的反转方向将参照图像和参照图像所附带的信息反转，来生成预测信号，所以，能够正确地对输入图像进行编码。并且，在动态图像解码装置70中，按照所传输的反转方向信息将参照图像和参照图像所附带的信息反转，来生成预测信号，由此能够正确地对解码图像进行解码。即，能够生成可靠的预测信号，更高效地进行图像的编码和解码。
并且，在动态图像编码装置20中，对被局部解码的局部解码图像进行逆变更，对局部解码图像所附带的信息进行逆变更，所以，能够生成与接下来输入的输入图像对应的参照图像和参照图像附带信息。并且，在动态图像解码装置70中，对被解码的解码图像进行逆变更，对被解码的解码图像所附带的信息进行逆变更，所以，能够生成与接下来输入的解码图像对应的参照图像和参照图像附带信息。
另外，使输入图像反转的单位除了上述各帧以外，还可以是各片、各块。图19示出按照由帧内的多列的块组构成的片将输入图像反转的情况的例子。由块0～15构成的片在上下左右方向反转，由块16～31构成的片在上下方向反转，由块32～39构成的片在左右方向反转。该情况下，编码装置以各片为单位来传输反转方向信息、以及到参照图像中对应的片的位置的垂直方向的位移量。并且，解码装置以各片为单位来接收反转方向信息、以及到参照图像中对应的片的位置的垂直方向的位移量。
进而，图20示出按照由帧内任意形状的块组构成的片将输入图像反转的情况的例子。由块12～14、20～22和27～30构成的片在上下方向反转，由剩余的块构成的片在左右方向反转。该情况下，编码装置以各片为单位传输反转方向信息、以及基于片内的块编号的指示参照图像中对应的片的位置和形状的信息。并且，解码装置以各片为单位来接收反转方向信息、以及基于片内的块编号的指示参照图像中对应的片的位置和形状的信息。
另外，在动态图像编码装置20中，编码部206也可以具有图像反转部204和参照图像附带信息反转部205的功能。并且，在动态图像解码装置70中，解码部706也可以具有图像反转部704和参照图像附带信息反转部705的功能。
(第2实施方式)
使用图11说明本发明的动态图像编码装置。
本发明的动态图像编码装置100构成为，作为其功能上的构成要素具有：输入部1001(输入单元)、参照图像存储部1002(参照图像存储单元)、参照图像附带信息存储部1003(参照图像附带信息存储单元)、图像变更部1004(图像变更单元)、参照图像附带信息变更部1005(参照图像附带信息变更单元)、编码部1006(编码单元)、图像逆变更部1007(图像逆变更部)、参照图像附带信息逆变更部1008(参照图像附带信息逆变更单元)、以及输出部1009(输出单元)。
输入部1001将所输入的动态图像信号1010分离为帧图像，将帧图像作为输入图像1011发送到图像变更部1004。
参照图像存储部1002是存储过去被编码的图像的已经局部解码的图像即参照图像的部分。参照图像存储部1002将参照图像1012发送到图像变更部1004。
图像变更部1004对从输入部1001发送的输入图像1011进行旋转、放大、缩小等的变更，生成变更输入图像1013并发送到编码部1006。并且，图像变更部1004以与输入图像1011的变更方法相同的方法对从参照图像存储部1002发送的参照图像1012进行变更，生成变更参照图像1014并发送到编码部1006。并且，图像变更部1004将表示输入图像1011的变更方法的变更方法信息1015发送到参照图像附带信息变更部1005、图像逆变更部1007、参照图像附带信息逆变更部1008、以及输出部1009。
参照图像附带信息存储部1003是存储过去被编码的图像的已经局部解码的图像即参照图像所附带的信息、即参照图像附带信息的部分。参照图像附带信息存储部1003将参照图像附带信息1016发送到参照图像附带信息变更部1005。
参照图像附带信息变更部1005使用从图像变更部1004发送的变更方法信息1015，以与输入图像的变更方法相同的方法对从参照图像附带信息存储部1003发送的参照图像附带信息1016进行变更，生成变更参照图像附带信息1017并发送到编码部1006。
编码部1006使用从图像变更部1004发送的变更参照图像1014和从参照图像附带信息变更部1005发送的变更参照图像附带信息1017，生成从图像变更部1004发送的变更输入图像1013的预测信号，进行被变更的输入图像的编码。编码部1006将对被变更的输入图像进行了编码的压缩数据1018发送到输出部1009。并且，编码部1006将被变更且被局部解码的变更局部解码图像1019发送到图像逆变更部1007。进而，编码部1006将变更局部解码图像附带信息1020发送到参照图像附带信息逆变更部1008。
图像逆变更部1007使用从图像变更部1004发送的变更方法信息1015，以与输入图像的变更方法相反的方法对从编码部1006发送的变更局部解码图像1019进行变更，生成局部解码图像1021，为了从下一帧开始作为参照图像使用，而发送到参照图像存储部1002。
参照图像附带信息逆变更部1008使用从图像变更部1004发送的变更方法信息1015，以与输入图像的变更方法相反的方法对从编码部1006发送的变更局部解码图像附带信息进行变更，生成局部解码图像附带信息1022，为了从下一帧开始作为参照图像附带信息使用，而发送到参照图像附带信息存储部1003。
输出部1009将从图像变更部1004发送的变更方法信息1015和从编码部1006发送的压缩数据1018合并，作为编码数据1023向外部传输。
另外，上述变更方法不限于图像和参照图像附带信息的旋转、放大、缩小，可以使用包含第1实施方式的图像的反转在内的所有变更方法。并且，上述相反的方法的变更方法不限于图像和参照图像附带信息的逆旋转、缩小、放大，可以使用除去上述变更的效果的所有变更方法。
并且，作为在编码部1006中使用的编码方式的一例，可以列举H.264/AVC编码方式。但是，不限于上述H.264/AVC编码方式，可以适用根据参照图像和参照图像所附带的信息生成输入图像的预测信号来进行编码的所有方式的编码方法。
进而，编码部1006的详细说明与第1实施方式中的编码部206的详细说明相同。
接着，使用图12说明本发明的动态图像编码装置100的动作。本发明的动态图像编码装置100的动作可通过程序来执行。
首先，输入部1001将所输入的动态图像信号1010分离为帧图像(步骤S1101)。接着，图像变更部1004针对从输入部1001发送的输入图像1011，确定旋转、放大、缩小等的变更方法(步骤S1102)并进行变更，生成变更输入图像1013(步骤S1103)。并且，图像变更部1004以与输入图像1011的变更方法相同的方法对从参照图像存储部1002发送的参照图像1012进行变更，生成变更参照图像1014(步骤S1104)。并且，参照图像附带信息变更部1005使用从图像变更部1004发送的变更方法信息1015，以与输入图像的变更方法相同的方法对参照图像附带信息1016进行变更，生成变更参照图像附带信息1017(步骤S1105)。
接着，编码部1006使用从图像变更部1004发送的变更参照图像1014和从参照图像附带信息变更部1005发送的变更参照图像附带信息1017，生成从图像变更部1004发送的变更输入图像1013的预测信号，进行被变更的输入图像的编码(步骤S1106)。
接着，图像逆变更部1007使用从图像变更部1004发送的变更方法信息1015，以与输入图像的变更方法相反的方法对从编码部1006发送的变更局部解码图像1019进行变更，生成局部解码图像1021(步骤S1107)。并且，参照图像附带信息逆变更部1008使用从图像变更部1004发送的变更方法信息1015，以与输入图像的变更方法相反的方法对从编码部1006发送的变更局部解码图像附带信息进行变更，生成局部解码图像附带信息1022(步骤S1108)。
并且，输出部1009将从图像变更部1004发送的变更方法信息1015和从编码部1006发送的压缩数据1018合并(步骤S1109)，作为编码数据1023向外部传输(步骤S1110)。
接着，使用图13说明本发明的动态图像解码装置。
本发明的动态图像解码装置120构成为，作为其功能上的构成要素具有：分离部1201(分离单元)、参照图像存储部1202(参照图像存储单元)、参照图像附带信息存储部1203(参照图像附带信息存储单元)、图像变更部1204(图像变更单元)、参照图像附带信息变更部1205(参照图像附带信息变更单元)、解码部1206(解码单元)、图像逆变更部1207(图像逆变更单元)、以及参照图像附带信息逆变更部1208(参照图像附带信息逆变更单元)。
分离部1201将从外部传输并输入的编码数据1209分离为压缩数据1210和变更方法信息1211。分离部1201将压缩数据1210发送到解码部1206。并且分离部1201将变更方法信息1211发送到图像变更部1204、参照图像附带信息变更部1205、图像逆变更部1207、以及参照图像附带信息逆变更部1208。
参照图像存储部1202是存储过去已经解码的图像即参照图像的部分。参照图像存储部1202将参照图像1212发送到图像变更部1204。
图像变更部1204使用从分离部1201发送的变更方法信息1211，对从参照图像存储部1202发送的参照图像1212进行变更，生成变更参照图像1213并发送到解码部1206。
参照图像附带信息存储部1203是存储过去已经解码的图像即参照图像所附带的信息、即参照图像附带信息的部分。参照图像附带信息存储部1203将参照图像附带信息1214发送到参照图像附带信息变更部1205。
参照图像附带信息变更部1205使用从分离部1201发送的变更方法信息1211，对从参照图像附带信息存储部1203发送的参照图像附带信息1214进行变更，生成变更参照图像附带信息1215并发送到解码部1206。
解码部1206使用从分离部1201发送的压缩数据1210、从图像变更部1204发送的变更参照图像1213、从参照图像附带信息变更部1205发送的变更参照图像附带信息1215，生成解码图像的预测信号，进行被变更的解码图像的解码。解码部1206将被变更且被解码的变更解码图像1216发送到图像逆变更部1207。进而，解码部1206将变更解码图像附带信息1217发送到参照图像附带信息逆变更部1208。
图像逆变更部1207使用从分离部1201发送的变更方法信息1211，以与变更方法信息1211的变更方法相反的方法，对从解码部1206发送的变更解码图像1216进行变更，生成解码图像1218，为了从下一帧开始作为参照图像使用，而发送到参照图像存储部1202。并且，图像逆变更部1207将解码图像1218输出到动态图像显示装置等外部设备(未图示)。
参照图像附带信息逆变更部1208使用从分离部1201发送的变更方法信息1211，以与变更方法信息的变更方法相反的方法，对从解码部1206发送的变更解码图像附带信息1217进行变更，生成解码图像附带信息1219，为了从下一帧开始作为参照图像附带信息使用，而发送到参照图像附带信息存储部1203。
另外，上述变更方法不限于图像和参照图像附带信息的旋转、放大、缩小，可以使用包含第1实施方式的图像的反转在内的所有变更方法。并且，上述相反的方法的变更方法不限于图像和参照图像附带信息的逆旋转、缩小、放大，可以使用去除上述变更的效果的所有变更方法。
并且，作为在解码部1206中使用的解码方式的一例，可以列举H.264/AVC解码方式。但是，不限于上述H.264/AVC解码方式，可以适用根据参照图像和参照图像所附带的信息生成解码图像的预测信号来进行解码的所有方式的解码方法。
进而，解码部1206的详细说明与第1实施方式中的解码部706的详细说明相同。
接着，使用图14说明本发明的动态图像解码装置120的动作。本发明的动态图像解码装置120的动作可通过程序来执行。
首先，分离部1201将从外部传输并输入的编码数据1209分离为压缩数据1210和变更方法信息1211(步骤S1301)，判别变更方法(步骤S1302)。
接着，图像变更部1204使用从分离部1201发送的变更方法信息1211，对从参照图像存储部1202发送的参照图像1212进行变更，生成变更参照图像1213(步骤S1303)。并且，参照图像附带信息变更部1205使用从分离部1201发送的变更方法信息1211，对从参照图像附带信息存储部1203发送的参照图像附带信息1214进行变更，生成变更参照图像附带信息1215(步骤S1304)。
接着，解码部1206使用从分离部1201发送的压缩数据1210、从图像变更部1204发送的变更参照图像1213、从参照图像附带信息变更部1205发送的变更参照图像附带信息1215，生成解码图像的预测信号，进行被变更的解码图像的解码(步骤S1305)。
接着，图像逆变更部1207使用从分离部1201发送的变更方法信息1211，以与变更方法信息1211的变更方法相反的方法，对从解码部1206发送的变更解码图像1216进行变更，生成解码图像1218(步骤S1306)。并且，图像逆变更部1207将解码图像1218输出到动态图像显示装置等外部设备(未图示)(步骤S1307)。
并且，参照图像附带信息逆变更部1208使用从分离部1201发送的变更方法信息1211，以与变更方法信息的变更方法相反的方法，对从解码部1206发送的变更解码图像附带信息进行变更，生成解码图像附带信息1219(步骤S1308)。
根据上述的第2实施方式，按照输入图像的变更方法对参照图像和参照图像所附带的信息进行变更，来生成预测信号，所以，能够正确地对输入图像进行编码。并且，按照所传输的变更方法信息对参照图像和参照图像所附带的信息进行变更，来生成预测信号，由此能够正确地对解码图像进行解码。即，能够生成可靠的预测信号，更高效地进行图像的编码和解码。
另外，变更输入图像的单位除了上述各帧以外，还可以是各片、各块，该情况下，编码装置以各单位来传输变更方法信息，解码装置以各单位来接收变更方法信息。
(第2实施方式的变更例1)
接着，说明第2实施方式的变更例1。本变更例叙述了在输入图像和参照图像的方向和大小不同的情况下，通过使参照图像和参照图像所附带的信息与输入图像的方向和大小一致，从而以高编码效率进行编码和解码的动态图像编码装置和动态图像解码装置。
使用图15说明本发明的动态图像编码装置。
本发明的动态图像编码装置140构成为，作为其功能上的构成要素具有：输入部1401、参照图像存储部1402、参照图像附带信息存储部1403、图像变更部1404、参照图像附带信息变更部1405、编码部1406、以及输出部1407。
输入部1401将所输入的动态图像信号1408分离为帧图像，将帧图像作为输入图像1409发送到图像变更部1404和编码部1406。
参照图像存储部1402是存储过去被编码的图像的已经局部解码的图像即参照图像的部分。参照图像存储部1402将参照图像1410发送到图像变更部1404。
图像变更部1404对从输入部1401发送的输入图像1409和从参照图像存储部1402发送的参照图像1410进行比较，按照输入图像1409来变更参照图像1410，生成变更参照图像1411并发送到编码部1406。并且，图像变更部1404将表示参照图像1410的变更方法的变更方法信息1412发送到参照图像附带信息变更部1405和编码部1407。这样，在本发明的动态图像编码装置140中，能够省略图像逆变更部。
参照图像附带信息存储部1403是存储过去被编码的图像的已经局部解码的图像即参照图像所附带的信息、即参照图像附带信息的部分。参照图像附带信息存储部1403将参照图像附带信息1413发送到参照图像附带信息变更部1405。
参照图像附带信息变更部1405使用从图像变更部1404发送的变更方法信息1412，对从参照图像附带信息存储部1403发送的参照图像附带信息1413进行变更，生成变更参照图像附带信息1414并发送到编码部1406。这样，参照图像附带信息变更部1405使用从图像变更部1404发送的变更方法信息1412，生成变更参照图像附带信息1414，所以，在本发明的动态图像编码装置140中，能够省略参照图像附带信息逆变更部。
编码部1406使用从输入部1401发送的输入图像1409、从图像变更部1404发送的变更参照图像1411和从参照图像附带信息变更部1405发送的变更参照图像附带信息1414，生成输入图像1409的预测信号，进行输入图像的编码。编码部1006将对输入图像进行了编码的压缩数据1415发送到输出部1407。并且，编码部1406生成被局部解码的局部解码图像1416，为了从下一帧开始作为参照图像使用，而发送到参照图像存储部1402。进而，编码部1406生成变更局部解码图像附带信息1417，为了从下一帧开始作为参照图像附带信息使用，而发送到参照图像附带信息存储部1403。
输出部1407将从图像变更部1404发送的变更方法信息1412和从编码部1406发送的压缩数据1415合并，作为编码数据1418向外部传输。
另外，上述变更方法不限于图像和参照图像附带信息的旋转、放大、缩小，可以使用包含第1实施方式的图像的反转在内的所有变更方法。
并且，作为在编码部1406中使用的编码方式的一例，可以列举H.264/AVC编码方式。但是，不限于上述H.264/AVC编码方式，可以适用根据参照图像和参照图像所附带的信息生成输入图像的预测信号来进行编码的所有方式的编码方法。
进而，编码部1406的详细说明与第1实施方式中的编码部206的详细说明几乎相同。与编码部206的不同仅在于，编码部206输入反转输入图像213，与此相对，编码部1406输入输入图像1409。
接着，使用图16说明本发明的动态图像编码装置140的动作。本发明的动态图像编码装置140的动作可通过程序来执行。
首先，输入部1401将所输入的动态图像信号1408分离为帧图像(步骤S1501)。接着，图像变更部1404对从输入部1401发送的输入图像1409和从参照图像存储部1402发送的参照图像1410进行比较(步骤S1502)，确定按照输入图像1409来变更参照图像1410的变更方法(步骤S1503)，生成变更参照图像1411(步骤S1504)。并且，参照图像附带信息变更部1405使用从图像变更部1404发送的变更方法信息1412，对从参照图像附带信息存储部1403发送的参照图像附带信息1413进行变更(步骤S1505)。
接着，编码部1406使用从输入部1401发送的输入图像1409、从图像变更部1404发送的变更参照图像1411和从参照图像附带信息变更部1405发送的变更参照图像附带信息1414，生成输入图像1409的预测信号，进行输入图像的编码(步骤S1506)。
接着，输出部1407将从图像变更部1404发送的变更方法信息1412和从编码部1406发送的压缩数据1415合并(步骤S1507)，作为编码数据1418向外部传输(步骤S1508)。
接着，使用图17说明本发明的动态图像解码装置。
本发明的动态图像解码装置150构成为，作为其功能上的构成要素具有：分离部1601、参照图像存储部1602、参照图像附带信息存储部1603、图像变更部1604、参照图像附带信息变更部1605、以及解码部1606。
分离部1601将从外部传输并输入的编码数据1607分离为压缩数据1608和变更方法信息1609。分离部1601将压缩数据1608发送到解码部1606。并且分离部1601将变更方法信息1609发送到图像变更部1604和参照图像附带信息变更部1605。
参照图像存储部1602是存储过去已经解码的图像即参照图像的部分。参照图像存储部1602将参照图像1610发送到图像变更部1604。
图像变更部1604使用从分离部1601发送的变更方法信息1609，按照输入图像对从参照图像存储部1602发送的参照图像1610进行变更，生成变更参照图像1611并发送到解码部1606。这样，在本发明的动态图像解码装置150中，能够省略图像逆变更部。
参照图像附带信息存储部1603是存储过去已经解码的图像即参照图像所附带的信息、即参照图像附带信息的部分。参照图像附带信息存储部1603将参照图像附带信息1612发送到参照图像附带信息变更部1605。
参照图像附带信息变更部1605使用从分离部1601发送的变更方法信息1609，对从参照图像附带信息存储部1603发送的参照图像附带信息1612进行变更，生成变更参照图像附带信息1613并发送到解码部1606。这样，参照图像附带信息变更部1605使用从分离部1601发送的变更方法信息1609，生成变更参照图像附带信息1613，所以，在本发明的动态图像解码装置150中，能够省略参照图像附带信息逆变更部。
解码部1606使用从分离部1601发送的压缩数据1608、从图像变更部1604发送的变更参照图像1611、从参照图像附带信息变更部1605发送的变更参照图像附带信息1613，生成解码图像的预测信号，进行解码图像的解码。解码部1606为了使被解码的解码图像1614从下一帧开始作为参照图像被使用，而将其发送到参照图像存储部1602。进而，解码部1206将被解码的解码图像1614输出到动态图像显示装置等外部设备(未图示)。并且，解码部1606为了使解码图像附带信息1615从下一帧开始作为参照图像附带信息被使用，而将其发送到参照图像附带信息存储部1603。
另外，上述变更方法不限于图像和参照图像附带信息的旋转、放大、缩小，可以使用包含第1实施方式的图像的反转在内的所有变更方法。
并且，作为在解码部1606中使用的解码方式的一例，可以列举H.264/AVC解码方式。但是，不限于上述H.264/AVC解码方式，可以适用根据参照图像和参照图像所附带的信息生成解码图像的预测信号来进行解码的所有方式的解码方法。
进而，解码部1606的详细说明与第1实施方式中的解码部706的详细说明相同。
接着，使用图18说明本发明的动态图像解码装置150的动作。本发明的动态图像解码装置150的动作可通过程序来执行。
首先，分离部1601将从外部传输并输入的编码数据1607分离为压缩数据1608和变更方法信息1609(步骤S1701)，判别变更方法(步骤S1702)，
接着，图像变更部1604使用从分离部1601发送的变更方法信息1609，对从参照图像存储部1602发送的参照图像1610进行变更，生成变更参照图像1611(步骤S1703)。并且，参照图像附带信息变更部1605使用从分离部1601发送的变更方法信息1609，对从参照图像附带信息存储部1603发送的参照图像附带信息1612进行变更，生成变更参照图像附带信息1613(步骤S1704)。
接着，解码部1606使用从分离部1601发送的压缩数据1608、从图像变更部1604发送的变更参照图像1611、从参照图像附带信息变更部1605发送的变更参照图像附带信息1613，生成解码图像的预测信号，进行解码图像的解码(步骤S1705)。并且，解码部1606将被解码的解码图像1614输出到动态图像显示装置等外部设备(未图示)(步骤S1706)。
根据上述的第2实施方式的变更例1，图像变更部对输入图像和参照图像进行比较，按照输入图像对参照图像和参照图像所附带的信息进行变更，来生成预测信号，所以，能够高效地对输入图像进行编码。并且，按照所传输的变更方法信息对参照图像和参照图像所附带的信息进行变更，来生成预测信号，由此能够正确地对解码图像进行解码。即，能够生成可靠的预测信号，更高效地进行图像的编码和解码。
产业上的可利用性
根据本发明的动态图像编码装置、动态图像解码装置、动态图像编码方法、动态图像解码方法、动态图像编码程序以及动态图像解码程序，能够生成可靠的预测信号，更高效地进行图像信息的编码和解码。

Claims (14)

1.一种动态图像编码装置，其特征在于，该动态图像编码装置具有：
输入单元，其输入成为编码对象的输入图像；
参照图像存储单元，其存储参照图像；
参照图像附带信息存储单元，其存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；
编码单元，其按照所述输入图像来变更所述参照图像和所述参照图像附带信息，生成所述输入图像的预测信号而进行所述输入图像的编码；以及
输出单元，其将由所述编码单元进行了编码的压缩数据和表示所述参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
2.一种动态图像编码装置，其特征在于，该动态图像编码装置具有：
输入单元，其输入成为编码对象的输入图像；
参照图像存储单元，其存储参照图像；
参照图像附带信息存储单元，其存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；
图像变更单元，其变更所述输入图像和所述参照图像；
参照图像附带信息变更单元，其按照所述输入图像和所述参照图像来变更所述参照图像附带信息；
编码单元，其使用所述进行了变更的参照图像和所述进行了变更的参照图像附带信息，生成所述输入图像的预测信号而进行所述输入图像的编码；以及
输出单元，其将由所述编码单元进行了编码的压缩数据和表示所述参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
3.根据权利要求1或2所述的动态图像编码装置，其特征在于，该动态图像编码装置还具有：
图像逆变更单元，其对由所述编码单元进行了局部解码的局部解码图像进行逆变更；以及
参照图像附带信息逆变更单元，其对从所述编码单元输出的局部解码图像所附带的信息进行逆变更，
所述参照图像存储单元存储所述图像逆变更单元进行了逆变更的信息，作为所述参照图像，
所述参照图像附带信息存储单元存储所述参照图像附带信息逆变更单元进行了逆变更的信息，作为所述参照图像附带信息。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的动态图像编码装置，其特征在于，
所述参照图像附带信息是所述参照图像的移动向量。
5.一种动态图像解码装置，其特征在于，该动态图像解码装置具有：
分离单元，其将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；
参照图像存储单元，其存储参照图像；
参照图像附带信息存储单元，其存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；以及
解码单元，其使用所述变更方法信息来变更所述参照图像和所述参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号，而进行解码图像的解码。
6.一种动态图像解码装置，其特征在于，该动态图像解码装置具有：
分离单元，其将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；
参照图像存储单元，其存储参照图像；
参照图像附带信息存储单元，其存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；
图像变更单元，其根据所述变更方法信息来变更所述参照图像；
参照图像附带信息变更单元，其根据所述变更方法信息来变更所述参照图像附带信息；以及
解码单元，其使用所述进行了变更的参照图像和所述进行了变更的参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号而进行解码图像的解码。
7.根据权利要求5或6所述的动态图像解码装置，其特征在于，该动态图像解码装置还具有：
图像逆变更单元，其对由所述解码单元进行了解码的解码图像进行逆变更；以及
参照图像附带信息逆变更单元，其对从所述解码单元输出的解码图像所附带的信息进行逆变更，
所述参照图像存储单元存储所述图像逆变更单元进行了逆变更的信息，作为所述参照图像，
所述参照图像附带信息存储单元存储所述参照图像附带信息逆变更单元进行了逆变更的信息，作为所述参照图像附带信息。
8.根据权利要求5～7中的任一项所述的动态图像解码装置，其特征在于，
所述参照图像附带信息是所述参照图像的移动向量。
9.一种动态图像编码方法，其特征在于，该动态图像编码方法具有以下步骤：
输入步骤，在该步骤中，输入单元输入成为编码对象的输入图像；
参照图像存储步骤，在该步骤中，参照图像存储单元存储参照图像；
参照图像附带信息存储步骤，在该步骤中，参照图像附带信息存储单元存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；
编码步骤，在该步骤中，编码单元按照所述输入图像来变更所述参照图像和所述参照图像附带信息，生成所述输入图像的预测信号而进行所述输入图像的编码；以及
输出步骤，在该步骤中，输出单元将在所述编码步骤中被编码的压缩数据和表示所述参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
10.一种动态图像编码方法，其特征在于，该动态图像编码方法具有以下步骤：
输入步骤，在该步骤中，输入单元输入成为编码对象的输入图像；
参照图像存储步骤，在该步骤中，参照图像存储单元存储参照图像；
参照图像附带信息存储步骤，在该步骤中，参照图像附带信息存储单元存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；
图像变更步骤，在该步骤中，图像变更单元变更所述输入图像和所述参照图像；
参照图像附带信息变更步骤，在该步骤中，参照图像附带信息变更单元按照所述输入图像和所述参照图像来变更所述参照图像附带信息；
编码步骤，在该步骤中，编码单元使用所述进行了变更的参照图像和所述进行了变更的参照图像附带信息，生成所述输入图像的预测信号而进行所述输入图像的编码；以及
输出步骤，在该步骤中，输出单元将在所述编码步骤中被编码的压缩数据和表示所述参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
11.一种动态图像解码方法，其特征在于，该动态图像解码方法具有以下步骤：
分离步骤，在该步骤中，分离单元将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；
参照图像存储步骤，在该步骤中，参照图像存储单元存储参照图像；
参照图像附带信息存储步骤，在该步骤中，参照图像附带信息存储单元存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；以及
解码步骤，在该步骤中，解码单元使用所述变更方法信息来变更所述参照图像和所述参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号而进行解码图像的解码。
12.一种动态图像解码方法，其特征在于，该动态图像解码方法具有以下步骤：
分离步骤，在该步骤中，分离单元将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；
参照图像存储步骤，在该步骤中，参照图像存储单元存储参照图像；
参照图像附带信息存储步骤，在该步骤中，参照图像附带信息存储单元存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；
图像变更步骤，在该步骤中，图像变更单元根据所述变更方法信息来变更所述参照图像；
参照图像附带信息变更步骤，在该步骤中，参照图像附带信息变更单元根据所述变更方法信息来变更所述参照图像附带信息；以及
解码步骤，在该步骤中，解码单元使用所述进行了变更的参照图像和所述进行了变更的参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号而进行解码图像的解码。
13.一种动态图像编码程序，其特征在于，该动态图像编码程序使计算机作为如下单元起作用：
输入单元，其输入成为编码对象的输入图像；
参照图像存储单元，其存储参照图像；
参照图像附带信息存储单元，其存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；
编码单元，其按照所述输入图像来变更所述参照图像和所述参照图像附带信息，生成所述输入图像的预测信号而进行所述输入图像的编码；以及
输出单元，其将由所述编码单元进行了编码的压缩数据和表示所述参照图像的变更方法的变更方法信息合并，并作为编码数据输出。
14.一种动态图像解码程序，其特征在于，该动态图像解码程序使计算机作为如下单元起作用：
分离单元，其将所输入的编码数据分离为压缩数据和变更方法信息；
参照图像存储单元，其存储参照图像；
参照图像附带信息存储单元，其存储所述参照图像所附带的参照图像附带信息；以及
解码单元，其使用所述变更方法信息来变更所述参照图像和所述参照图像附带信息，生成解码图像的预测信号，而进行解码图像的解码。
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