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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Videocodierung und -decodierung
und insbesondere auf ein Forminformationscodierungs- und -decodierungsverfahren
zum adaptiven Umranden und ein entsprechendes Verfahren, wobei das
Umranden bezüglich
Blöcken
von Forminformation durchgeführt wird,
wenn Kontexte gebildet werden, um eine Form in einem Bild kontextbasiert
arithmetisch zu codieren.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Es
gibt einen Fall, bei dem nur ein bestimmtes Objekt in einem Bild
verarbeitet werden soll, um die Codierungseffizienz zu erhöhen oder
die Bildqualität
bei der Verarbeitung von Videoinformation zu verbessern. In diesem
Fall wird Forminformation des bestimmten Objekts benötigt, um
das bestimmte Objekt von einem Hintergrund zu trennen.
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Ein
Block von Forminformation eines bestimmten Objekts enthält Pixel
für das
bestimmte Objekt, wobei die Pixel einen spezifischen Wert (z. B. "1") haben, und Pixel für andere Dinge außer des
Objekts, wobei die Pixel einen spezifischen Wert "0" haben. Die Forminformation des bestimmten
Objekts wird in Blöcke
einer vorbestimmten Größe (z. B.
16 × 16
und 8 × 8)
aufgeteilt, und es wird bezüglich
der umgebenden Pixel der zu codierenden Pixel eine bestimmte Operation
durchgeführt,
um die Forminformation innerhalb eines Blocks zu codieren.
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Solche
Systeme sind zum Beispiel aus Bossen und Ebrahimi "A simple and efficient
binary shape coding technique based on bitmap representation" ("Ein einfaches und
wirkungsvolles binäres
Formcodierungsverfahren auf Grundlage einer Bitmapdarstellung"), IEEE Int. Conf.
on Acoustics, Speech and Signal Processing ICASSP 1997, Seiten 3129–3132, bekannt.
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1 ist ein Blockdiagramm
eines herkömmlichen
objektbasierten Videocodierers.
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Konzepte
eines Formcodierers und von Videoobjektebenen (Video Object Planes/VOP)
werden hier eingeführt.
Die VOP gibt ein Objekt an einen bestimmten Punkt im Zeitbereich
eines Inhalts an, das eine vorbestimmte Form hat, auf die von einem Benutzer
zugegriffen und die von ihm verändert
werden kann. Die Information sollte bei jeder VOP zur Unterstützung einer
inhaltsbasierten Funktionalität codiert
sein.
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Hauptsächlich werden
Signale eines Bilds in Forminformation und Texturinformation unterteilt,
und zwei Typen von Information werden entsprechend in eine Formcodiereinheit 11 und
eine Bewegungsschätzeinheit 12 eingegeben.
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Die
Formcodiereinheit 11 führt
eine verlustbehaftete Codierung oder eine verlustlose Codierung bezüglich der
Forminformation eines bestimmten Bilds durch. Rekonstruierte Forminformation
wird sowohl in die Bewegungskompensationseinheit 13 als auch
in die Texturcodiereinheit 17 eingegeben. Sowohl die Bewegungskompensationseinheit 13 als auch
die Texturcodiereinheit 17 arbeiten objektbasiert. Ein
Forminformationsbitstrom, der eine weitere Ausgabe der Formcodiereinheit 11 ist,
wird in einen Multiplexer 18 eingegeben.
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Die
Bewegungsschätzeinheit 12 schätzt Bewegungsinformation
der Texturinformation eines aktuellen Bilds unter der Verwendung
eingegebener Texturinformation des aktuellen Bilds und Texturinformation
eines vorhergehenden Bilds, die in einem Speicher 14 für ein vorhergehendes
rekonstruiertes Bild gespeichert wird. Die geschätzte Bewegungsinformation wird
in die Bewegungskompensationseinheit 13 eingegeben, während ein
Bewegungsinformationsbitstrom codiert und in den Multiplexer 18 eingegeben
wird. Die Bewegungskompensationseinheit 13 führt unter
der Verwendung der durch die Bewegungsschätzeinheit 12 erhaltenen
Bewegungsinformation und des vom Speicher 14 des vorhergehenden
rekonstruierten Rahmens empfangenen vorhergehenden rekonstruierten
Rahmens eine Bewegungskompensation durch.
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Die
Texturcodiereinheit 17 codiert einen Vorhersagefehler.
Der Vorhersagefehler ist eine Differenz zwischen eingegebener Texturinformation,
die durch einen Subtrahierer 15 erhalten wird, und bewegungskompensierter
Texturinformation, die durch die Bewegungskompensationseinheit 13 erhalten
wird. Ein Texturbitstrom, der durch die Codierung bei der Texturcodiereinheit 17 erzeugt
wird, wird in den Multiplexer 18 eingegeben, und ein Fehlersignal
rekonstruierter Texturinformation wird in einen Addierer 16 eingegeben.
Der Speicher 14 eines vorhergehenden rekonstruierten Bilds
speichert ein vorhergehendes rekonstruiertes Bildsignal, das vom
Addierer 16 empfangen wird. Das vorhergehende rekonstruierte
Bildsignal wird durch Addieren des Fehlersignals der rekonstruierten
Texturinformation zum bewegungskompensierten Signal erhalten.
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Digitales
Video kann je nach dem Bildaufbauverfahren in progressives Video
und Video im Zeilensprungverfahren eingeteilt werden. Beim progressiven
Video wird ein Bild in der Weise aufgebaut, dass die Zeilen sich
progressiv von oben nach unten fortsetzen. Beim Zeilensprungverfahren
wird ein Bild so aufgebaut, dass zuerst ein Halbbild ungeradzahliger
Zeilen aufgebaut und dann die geradzahligen Zeilen des anderen Halbbilds
mit den ungeradzahligen Zeilen des ersten Halbbilds verschachtelt
werden. Eine Höhe
(die Anzahl der Zeilen) des Halbbilds ist die Hälfte der Höhe des Vollbilds. Dies geht
aus den 2a und 2b hervor. 2a zeigt ein Vollbild des progressiven
Videos und 2b zeigt
zwei Halbbilder, ein oberes Halbbild und ein unteres Halbbild, und
ein Vollbild von Video im Zeilensprungverfahren (Interlaced Video).
In den 2a und 2b bestehen das obere und
das untere Halbbild aus Zeilen (durchgezogenen Pfeilen im oberen
Halbbild und gestrichelten Pfeilen im unteren Halbbild), und die
Zeilen eines jeden Halbbilds werden verschachtelt (die durchgezogenen
Pfeile werden mit den gestrichelten Pfeilen verschachtelt), um ein
verschachteltes Vollbild aufzubauen.
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Wenn
das obere und das untere Halbbild aufgebaut werden, wie in 2 gezeigt, besteht eine Zeitlücke zwischen
den beiden Halbbildern, und das obere Halbbild geht dem unteren
Halbbild voraus. In anderen Fällen
kann auch das untere Halbbild dem oberen Halbbild vorausgehen. Für die ein
Vollbild bei Interlaced Video bildenden Zeilen werden die das obere
Halbbild und die das untere Halbbild bildenden Zeilen durch jedes
Halbbild eigens abgetastet. Aufgrund der Zeitlücke zwischen dem oberen Halbbild und
dem unteren Halbbild können
sich Signalcharakteristiken benachbarter Zeilen im verschachtelten Vollbild
unterscheiden.
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Vor
allem bei Bildern, in denen sich viel bewegt, ist diese Eigenschaft
besonders hervorstechend. Bei der Anwendung von Videocodierfunktionen,
die im Zusammenhang mit den Eigenschaften des progressiven Videos
entwickelt wurden, wie zum Beispiel Bewegungsschätzung, Bewegungskompensation
und diskrete Cosinustransformation (DCT), auf die Codierung von
Video im Zeilensprungverfahren führt
das zu einer Verringerung des Codierungswirkungsgrads. Verfahren,
wie zum Beispiel halbbildbasierte Bewegungsschätzung und -kompensation und
adaptive Vollbild/Halbbild-DCT wurden entwickelt, um dieses Problem
zu überwinden.
Ein solches Verfahren ist im standardmäßigen MPEG-2 offenbart, das
durch ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 für
Anwendungen digitalen Fernsehens und dergleichen aufgestellt wurde.
Dieses Verfahren wurde häufig
auf tatsächliche
Anwendungsprodukte angewendet.
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Die 3a und 3b zeigen Zeilensprungverfahrensforminformation,
bei der ein Objekt keine Bewegung oder nur eine geringfügige Bewegung
zwischen zwei Halbbildern aufweist. Wie in 3a gezeigt, ist die Korrelation zwischen
Zeilen in einem Vollbild verglichen mit derjenigen in jedem Halbbild höher, so
dass es in diesem Fall besser ist, die Forminformation von einem
Vollbild als von jedem Halbbild zu codieren.
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Die 4a und 4b zeigen Forminformation, bei der ein
Objekt zwischen zwei Halbbildern eine große Bewegung vollführt. Wie
in 4a gezeigt, bei der
die Linien in jedes Halbbild gruppiert sind, ist die Variation zwischen
der Forminformation einer jeden Zeile gering und die Korrelation
zwischen den Zeilen im gleichen Halbbild groß. Wenn jedoch das gesamte Vollbild
betrachtet wird, dann ist, wie aus 4a hervorgeht,
die Variation zwischen der Forminformation einer jeden Zeile größer, so
dass die Korrelation zwischen den Zeilen geringer ist. Daher ist
die Codiereffizienz verringert, wenn die Forminformation vom Halbbild
ausgehend codiert wird. Beim Codieren der Zeilensprungversfahrens-Forminformation
ist es am besten, eine Auswahl zwischen einem Halbbild-Codierungsmodus
und einem Vollbild-Codierungsmodus
zu treffen, als nur einen Modus zu verwenden.
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In
diesem Zusammenhang wird auf die US-A-4546386 verwiesen, die ein
adaptives voraussagendes Codierungssystem offenbart, bei dem Zwischen-Vollbild-,
Zwischen-Halbbild- und Intra-Halbbild-Vorhersagewerte erzeugt werden
und die Codierung auf der wirkungsvollsten Vorhersage beruht.
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5a zeigt einen Kontext zur
Durchführung einer
kontextbasierten arithmetischen Codierung (context-based arithmetic
encoding/CAE) in einem INTRA-Modus. Ein Wert für ein Pixel 51 wird
durch eine spezifische Operation unter der Verwendung von Pixeln
C0 bis C9 durchgeführt,
die zu dem codierenden Pixel 51 benachbart sind. 5b zeigt einen Kontext zur
Durchführung
der CAE in einem Inter-Modus. Ein Wert eines Pixels 52 wird
durch eine spezifische Operation unter der Verwendung von Pixeln
C0 bis C3, die dem zu codierenden Pixel 52 in einem aktuellen
Block benachbart sind, und eines Pixels C6, das dem Pixel 52 entspricht,
und seinen benachbarten Pixeln C4, C5, C7 und C8 in einem vorhergehenden
Vollbild codiert.
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Beim
Codieren von Forminformation eines bestimmten Objekts wird die Information
in binäre
Alphablöcke
(BABs) einer vorbestimmten Größe, zum Beispiel
16 × 16,
aufgeteilt. In diesem Fall wird eine Umrandung zum Erstellen eines
Kontexts äußerer Pixel
eines BAB durchgeführt.
Wie in den 5a und 6 gezeigt, können, wenn
der zu codierende Pixel 51 am linken Rand eines BAB 61 liegt,
Werte der Pixel C0, C1, C5, C6 und C9 in der 5a nicht bestätigt werden, so dass BAB 61 durch
einen linken Rand 63 und einen linken oberen Rand 64 an
seiner linken bzw. seiner oberen linken Seite umrandet wird. Wenn in ähnlicher
Weise der zu codierende Pixel 51 am oberen Rand des BAB 61 liegt,
können
Werte der Pixel C2 bis C9 in 5a nicht
bestätigt
werden, so dass der BAB 61 durch einen oberen Rand 62 und
einen oberen rechten Rand 65 an seiner oberen Seite bzw.
rechts oben umrandet wird. Das Umranden ist ein Vorgang des Übernehmens
von Randwerten von benachbarten BABs.
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Wie
in 6 gezeigt, wird der
aktuelle BAB durch einen oberen Rand, einen linken Rand, einen Rand
links oben und einen Rand rechts oben umrandet, doch sind ein unterer
und ein rechter Rand weggelassen. Wie in 7 gezeigt, wird für einen bewegungskompensierten
(Motion Compensated/MC) BAB 71 die Umrandung bezüglich eines
jeden einzelnen Pixels am linken, rechten, oberen und unteren Rand
durchgeführt.
Wenn der Pixel 51 in 5a am Rand
des BABs liegt und die Werte der Pixel C7, C3 und C2 im INTRA-Modus
nicht bestätigt
werden können,
wird unter der Definition von C7 = C8, C3 = C4 und C2 = C3 eine
Operation durchgeführt.
Wenn der Pixel 52 von 5b am
Rand des BABs liegt und der Wert des Pixels C1 im INTER-Modus nicht
bestätigt werden
kann, wird unter der Definition von C1 = C2 eine Operation durchgeführt. Im
INTER-Modus sind die Werte der Pixel C4 bis C8 in 5b schon bekannt, weil sie die Pixel
des vorhergehenden Vollbilds sind.
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8a und 8b zeigen einen umrandeten Vollbild-BAB
bzw. seine Halbbilder. Ein umrandeter aktueller Vollbild-BAB wird,
wie in 8b gezeigt, in zwei
Halbbilder unterteilt. In 8b wird
ein Ergebnis der bezüglich
des Vollbild-BAB durchgeführten
Umrandung so belassen, wie es ist, und die Pixel im Vollbild-BAB
werden in getrennte Halbbilder gruppiert, wonach die CAE durchgeführt wird.
Wie in 8b gezeigt, gibt
es Fälle,
bei denen ein Pixel eines oberen Halbbilds im BAB 81 von
einem Vollbild-Umrandungspixel 83 in einem unteren Halbbild
umrandet wird. In dieser Hinsicht fällt ein Wert des Pixels des Halbbild-BAB 81 nicht
mit dem des Umrandungspixels 83 zusammen. Eine solche Umrandung
führt zu einer
Verringerung der Korrelation beim Aufbau des Kontexts, so dass eine
große
Anzahl codierter Bits erzeugt wird. Beim einzelnen Durchführen der
CAE bezüglich
eines jeden Felds bei den Umrandungspixeln des unterhaltenen Vollbild-BAB
fallen, wie in den 8a und 8b gezeigt, manche äußere Pixelwerte nicht
mit ihren Randpixelwerten zusammen. Dies verursacht die Erzeugung
vieler codierter Bits, wodurch sich der Codierungswirkungsgrad verschlechtert.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Demnach
richtet sich die vorliegende Erfindung auf eine Forminformationscodierungs-
und -decodierungsvorrichtung zum adaptiven Umranden und ein entsprechendes
Verfahren, die im Wesentlichen einen oder mehrere der Einschränkungen
und Nachteile des Standes der Technik überwinden. Die Erfindung ist
in den beiliegenden Ansprüchen
definiert.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Forminformations-Codierungs- und -Decodierungsvorrichtung
zum adaptiven Umranden und ein entsprechendes Verfahren vorzusehen,
bei denen BABs gemäß eines
Vollbild/Halbbild-Modus adaptiv umrandet werden.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Forminformations-Codierungs-
und -Decodierungsvorrichtung zum adaptiven Umranden und ein entsprechendes
Verfahren vorzusehen, bei denen Pixel in einem oberen Halbbild durch
Pixel in einem oberen Halbbild und Pixel in einem unteren Halbbild
durch Pixel in einem unteren Halbbild umrandet werden, wenn ein
Block von Forminformation in einem Zeilensprungbild codiert wird.
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Merkmale
und Vorteile der vorliegenden Erfindung, wie sie beansprucht wird,
werden in der folgenden Beschreibung erläutert. Gemäß der Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, wie sie hier enthalten und im weiten Sinn beschrieben
ist, wird eine adaptive Umrandung und Codierung der Forminformation in
den folgenden Schritten durchgeführt:
Empfangen der Forminformation und Speichern eines BAB; Entscheiden
auf der Grundlage von Eigenschaften des BAB, ob eine Codierung im
Vollbildmodus oder eine Codierung im Halbbildmodus durchzuführen ist;
und, wenn die Codierung im Vollbildmodus ausgewählt wird, Durchführen einer
Umrandung im Vollbildmodus vor dem Durchführen einer Vollbild-BAB-Codierung
und, wenn die Codierung im Halbbildmodus ausgewählt wird, Durchführen einer
Umrandung im Halbbildmodus vor dem Durchführen einer Halbbild-BAB-Codierung.
Bei der Halbbildmodusumrandung wird ein oberes Halbbild im BAB durch
Pixel oberer Halbbilder und ein unteres Halbbild des BAB durch Pixel
unterer Halbbilder umrandet.
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Es
versteht sich, dass sowohl die vorhergehende allgemeine Beschreibung
als auch die folgende detaillierte Beschreibung exemplarischen und
erläuternden
Charakter haben und zur weiteren Erklärung der beanspruchten Erfindung
dienen.
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Kurzbeschreibung
der beiliegenden Zeichnungen
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Die
beiliegenden Zeichnungen, die zum besseren Verständnis der Erfindung beigefügt sind
und in die Beschreibung integriert sind und zu ihr gehören, veranschaulichen
Ausführungsbeispiele
der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung
der erfindungsgemäßen Prinzipien.
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Es
zeigt:
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1 ein Blockdiagramm eines
allgemeinen objektbasierten Videocodierers;
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2a und 2b Diagramme zur Darstellung einer progressiven
Abtastung und einer Abtastung im Zeilensprungverfahren;
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3a und 3b ein Vollbild eines Standbilds oder
eines Bilds mit wenig Bewegung und zwei das Vollbild aufbauende
Halbbilder;
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4a und 4b ein Vollbild eines Bilds mit viel Bewegung
und zwei das Vollbild aufbauende Halbbilder;
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5a und 5b eine INTRA-Maske und eine INTER-Maske,
die bei der kontextbasierten arithmetischen Codierung (CAE) verwendet
werden;
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6 einen umrandeten aktuellen
Vollbild-BAB;
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7 einen umrandeten MC-Vollbild-BAB;
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8a und 8b Pixel des umrandeten MC-Vollbild-BAB
und Pixel, die in ein oberes Halbbild und ein unteres Halbbild im
BAB gruppiert sind, wobei die Vollbildumrandung beibehalten wird;
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9 ein Blockdiagramm einer
Forminformationscodierungsvorrichtung zum adaptiven Umranden gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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10a und 10b Blockdiagramme einer Vollbildmodusumrandungs-
und – Codierungseinheit und
einer Halbbildmodusumrandungs- und -Codierungseinheit zum Durchführen einer
adaptiven Umrandung;
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11a und 11b eine Halbbildumrandung eines bewegungskompensierten
(Motion Compensated/MC) BAB und eine Halbbildumrandung eines aktuellen
BAB;
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12 eine Ausführungsform
von Forminformation, bei der die Umrandung in einem Vollbildmodus
gemäß der vorliegenden
Erfindung durchgeführt
wurde;
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13 ein Blockdiagramm einer
Vollbildmodus-Umrandungsvorrichtung;
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14a und 14b Ausführungsbeispiele umrandeter
aktueller BAB-Halbbildmodus-Forminformation
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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15 ein Blockdiagramm eines
Ausführungsbeispiels
einer Halbbildmodus-Umrandungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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16 ein Ausführungsbeispiel
umrandeter MC-BAB-Vollbildmodus-Forminformation
in einem INTER-Modus;
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17 ein Blockdiagramm einer
Vorrichtung zum Umranden eines MC-BAB in einem Vollbildmodus;
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18a bis 18c Ausführungsbeispiele von MC-BAB-Halbbildmodus-Forminformation in
einem INTER-Modus;
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19 ein Blockdiagramm einer
Vorrichtung zum Umranden eines MC-BAB in einem Halbbildmodus;
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20 ein Blockdiagramm einer
Forminformations-Decodierungsvorrichtung zum adaptiven Umranden
gemäß der vorliegenden
Erfindung; und
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21 ein Blockdiagramm einer
Vollbildmodus-Umrandungs- und – Decodierungseinheit
und eine Halbbildmodus-Umrandungs- und – Decodierungseinheit, die
jeweils eine adaptive Umrandungseinheit haben, gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Es
wird nun im Einzelnen auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung eingegangen, von denen Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen
veranschaulicht sind.
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Es
folgt nun eine eingehende Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele
anhand der beiliegenden Zeichnungen.
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9 ist ein Blockdiagramm
eines Ausführungsbeispiels
einer Zeilensprung-Codierungsvorrichtung
mit einer adaptiven Umrandungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Eine
BAB-Teilungseinheit 91 teilt eingegebene binäre Forminformation
in eine Vielzahl von BABs einer vorbestimmten Größe (z. B. 16 × 16). Eine
Codierungsmodus-Entscheidungseinheit 92 überprüft die Korrelation
bezüglich
des von der BAB-Teilungseinheit 91 empfangenen
BAB und entscheidet, ob eine Vollbildmodus-Codierung oder eine Halbbildmodus-Codierung
durchzuführen
ist. Eine Vermittlungseinheit 93 vermittelt den von der
BAB-Teilungseinheit 91 empfangenen BAB gemäß eines
Codierungsmodussignal, das von der Codierungsmodus-Entscheidungseinheit 92 erzeugt
wurde. Wenn das Codierungsmodussignal einen Vollbildmodus anzeigt,
leitet die Vermittlungseinheit 93 den eingegebenen BAB an
eine Vollbildmodusumrandungs- und -codierungseinheit 96.
Wenn alternativ dazu das Codierungsmodussignal einen Halbbildmodus
anzeigt, leitet die Vermittlungseinheit 93 den eingegebenen
BAB an eine Halbbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 97.
Eine Bewegungsschätzeinheit 94 schätzt eine
Bewegung bezüglich
des eingegebenen BAB, der von der BAB-Teilungseinheit 91 kommt,
und eines vorhergehenden Forminformationsvollbilds zum Erzeugen
einer Bewegungsinformation. Eine Bewegungskompensationseinheit 95 kompensiert
den aktuellen BAB in seiner Bewegung unter der Verwendung der von
der Bewegungsschätzeinheit 94 empfangenen
Information und des vorhergehenden Forminformationsvollbilds. Die
Vollbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 96 empfängt den BAB
von der BAB-Teilungseinheit 91 und einen bewegungskompensierten
BAB von der Bewegungskompensationseinheit 95 und umrandet
und codiert die Forminformation in Einheiten eines Vollbilds. Die Halbbildmodus-Umrandungs-
und -Codierungseinheit 97 empfängt den BAB von der BAB-Teilungseinheit 91 und
einen bewegungskompensierten BAB von der Bewegungskompensationseinheit 95 und umrandet
und codiert die Forminformation in Einheiten eines Halbbilds. Eine
Formrekonstruktionseinheit 100 rekonstruiert die Forminformation
aus codierten Daten, die von der Vollbildmodus-Umrandungs- und – Codierungseinheit 96 und
der Halbbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 97 empfangen wurden.
Ein Vorhergehend-Formspeicher 99 empfängt die rekonstruierte Forminformation
von der Formrekonstruktionseinheit 100 und speichert sie
in der Form vorhergehender Forminformation. Eine Verwaltungsdaten-Codierungseinheit 98 empfängt die
Bewegungsinformation von der Bewegungsschätzeinheit 94 und die
codierten Daten (z. B. Konversionsverhältnis, Abtasttyp, BAB-Typ usw.)
von der Vollbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 96 und
der Halbbildmodus-Umrandungs- und Codierungseinheit 97 und
erzeugt Verwaltungsdaten-Information. Ein Multiplexer 101 multiplexiert
die codierten Daten, die von der Vollbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 96 und
der Halbbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 97 empfangen
wurden, das Codierungsmodussignal von der Codierungsmodus-Entscheidungseinheit 92 und
die von der Venwaltungsdaten-Codierungseinheit 99 empfangene
Verwaltungsdaten-Information und leitet das Ergebnis der Multiplexierung
weiter.
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Nachdem
die binäre
Forminformation in diese Vorrichtung eingegeben wurde, wird die
binäre Forminformation
in der BAB-Teilungseinheit 91 in Blöcke einer vorbestimmten Größe (z. B.
16 × 16 oder
8 × 8)
unterteilt und sowohl an die Codierungsmodus-Entscheidungseinheit 92 als
auch die Bewegungsschätzeinheit 94 weitergeleitet.
Die Codierungsmodus-Entscheidungseinheit 92 entscheidet auf
der Grundlage der Korrelation der Forminformation in oberen und
unteren Halbbildern, aus denen ein BAB-Vollbild besteht, ob eine
Vollbildmoduscodierung oder eine Halbbildmoduscodierung durchzuführen ist.
Die Codierungs-Entscheidungseinheit 92 gibt dann das Codierungsmodussignal
aus, das der Vermittlungseinheit 93 den bestimmten Modus
mitteilt. Die Vermittlungseinheit 93 leitet den von der BAB-Teilungseinheit 91 empfangenen
BAB gemäß dem Codierungsmodussignal
an die Vollbildmodus- und -Codierungseinheit 96 oder die
Halbbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 97. Die Vollbildmodus-Umrandungs-
und -Codierungseinheit 96 führt die Umrandung und die CAE
bezüglich
des Vollbild-BAB durch. Die Halbbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 97 führt die
Umrandung und die CAE bezüglich
des Halbbild-BAB durch.
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10a und 10b sind Blockdiagramme der Vollbildmodus-Umrandungs-
und – Codierungseinheit
und der Halbbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit, die jeweils
eine erfindungsgemäße adaptive
Umrandungseinheit aufweisen.
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Die
Vollbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 96 weist
eine Vollbildmodus-Umrandungseinheit 961 und eine Vollbild-Abtastungstyp- und
-CAE-Einheit 962 auf.
Die Halbbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 97 weist
eine BAB-Halbbildumwandlungseinheit 971, eine Halbbildmodus-Umrandungseinheit 972 und
eine Halbbild-Abtastungstyp- und -CAE-Einheit 973 auf.
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Zum
Lösen des
Problems, dass sich die Korrelation zwischen BAB-Pixeln und ihren
Umrandungspixeln verringert, wenn die Umrandung bezüglich der
Vollbild-BAB durchgeführt
wird, während
die Codierung bezüglich
der Halbbild-BAB durchgeführt wird,
ist die Halbbildmodus-Umrandungs- und -Codierungseinheit 97 mit
der Halbbildmodus-Umrandungseinheit 972 ausgerüstet, um
ein Umrandungsverfahren vorzusehen, das sich von demjenigen unterscheidet,
das durch die Vollbildmodus-Umrandungs-
und -Codierungseinheit 96 geliefert wird.
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11a zeigt, wie ein oberes
Halbbild und ein unteres Halbbild aus einem umrandeten MC-BAB umrandet
werden. 11b zeigt, wie
jedes Halbbild aus einem umrandeten aktuellen BAB umrandet wird.
Bei der Durchführung
der Umrandung bezüglich eines
jeden Halbbilds werden Umrandungspixelwerte des 8 × 16 abmessenden
oberen Halbbilds von oberen Halbbildern in benachbarten BABs abgenommen,
und Umrandungspixelwerte des 8 × 16
abmessenden unteren Halbbilds werden von unteren Halbbildern in
benachbarten BABs abgenommen.
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12 ist ein Ausführungsbeispiel
einer umrandeten Vollbildmodus-Forminformation
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Ein
Block 121 zu codierender Forminformation hat eine Größe M × N. Der
Block 122 wird an seiner oberen Seite durch 2i Pixel und
an seiner rechten und seiner linken Seite durch i Pixel umrandet.
Ein oberer Rand 123 hat eine Größe von 2i × N. Ein linker oberer Rand 122 und
ein rechter oberer Rand 124 haben eine Größe von 2i × i. Ein
linker Rand 125 und ein rechter Rand 126 haben
eine Größe von M × i. "i" steht hier für eine Umrandungsbreite.
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13 ist ein Blockdiagramm
einer Vollbildmodus-Umrandungsvorrichtung.
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Ein
Aktuell-BAB-Speicher 131 empfängt und speichert einen aktuellen
BAB von Forminformation. Ein Nachbarschafts-BAB-Speicher 132 speichert
einen linken BAB, einen links oben gelegenen BAB, einen oben gelegenen
BAB und einen rechts oben gelegenen BAB, die dem aktuellen BAB benachbart sind.
Eine Oben-Umrandungs-Erzeugungseinheit 134 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs der oberen Umrandung 123 von
2i × N
von dem oberen BAB, der mit dem oberen Ende des aktuellen BAB benachbart ist,
und speichert sie. Eine Links-Umrandungs-Erzeugungseinheit 135 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs des linken Rands 125 von
M × i
an der am weitesten rechts gelegenen Seite des linken BAB, der im Nachbarschafts-BAB-Speicher 132 gespeichert
ist, und speichert sie. Eine Links-Oben-Umrandung-Erzeugungseinheit 136 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs der linken oberen Umrandung von 2i × i an der am
weitesten rechts unten gelegenen Seite des rechten oberen BAB des
aktuellen BAB aus dem Nachbarschafts-BAB-Speicher 132 und
speichert sie. Eine Rechts-Oben-Umrandungs-Erzeugungseinheit 137 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs der rechten oberen Umrandung von
2i × i
an der am weitesten links unten gelegenen Seite im rechten oberen
BAB des aktuellen BAB aus dem Nachbarschafts-BAB-Speicher 132 und
speichert sie. Eine Umrandungseinheit 138 liest die Umrandungen
von den Umrandungserzeugungseinheiten 133 bis 137 und
bildet einen umrandeten BAB, wie in 12 gezeigt.
Für die
rechte Umrandung des aktuellen BAB, wie er in 6 gezeigt ist, werden Pixel innerhalb
eines Bereichs einer Umrandungsgröße an der am weitesten rechts
gelegenen Seite des aktuellen BAB gelesen und kopiert. Das heißt, dass,
wenn der Pixel 51 in 5a am Rand
des BAB liegt und die Werte der Pixel C7, C3 und C2 im INTRA-Modus
nicht bestätigt
werden können,
unter der Definition von C7 = C8, C3 = C4 und C2 = C3 eine Operation
durchgeführt
wird.
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14a und 14b zeigen Ausführungsformen umrandeter aktueller
BAB-Halbbildmodus-Forminformation
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Der
M × N
abmessende Vollbildmodusblock 121 der zu codierenden Forminformation
wird in einen oberen Halbbildmodusblock 141 und einen unteren
Halbbildmodusblock 142 aufgeteilt, von denen jeder eine
Größe von M/2 × N hat.
Jeder Block 141, 142 ist in allen Richtungen mit
einer vorbestimmten Breite i umrandet. Eine obere Umrandung 144, 144' und eine untere
Umrandung 149, 149' eines
jeden Halbbildblocks 141, 142 haben eine Größe von i × N. Eine
linke obere Umrandung 143, 143' und eine rechte obere Umrandung 145, 145', eine linke
untere Umrandung 148, 148' und eine rechte untere Umrandung 150, 150' haben eine
Größe von i × i. Eine
linke Umrandung 146, 146' und eine rechte Umrandung 147, 147' haben eine
Größe M/2 × i. "i" ist hierbei die Umrandungsbreite. Die
Umrandungen 143 bis 150 des oberen Halbbilds werden
aus den Pixeln oberer Halbbilder und die Umrandungen 143' bis 150' des unteren
Halbbilds aus den Pixeln unterer Halbbilder aufgebaut.
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15 ist ein Blockdiagramm
eines Ausführungsbeispiels
einer aktuellen Halbbildmodus-Umrandungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Ein
Aktuell-BAB-Speicher 151 empfängt und speichert einen aktuellen
BAB von Forminformation. Ein Nachbarschafts-BAB-Speicher 152 speichert Nachbarschafts-BABs
eines aktuellen BAB. Eine Vollbildmodus-Oben-Umrandungs-Erzeugungseinheit 153 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs der oberen Umrandung 123 von
2i × N
aus einem BAB, der dem oberen Ende des aktuellen BAB benachbart
ist, und speichert sie. Eine Vollbildmodus-Links-Umrandungserzeugungseinheit 154 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs des linken Rands 125 von
M × i
an der am weitesten rechts gelegenen Seite in einem linken Nachbarschafts-BAB,
der im Nachbarschafts-BAB-Speicher 152 gespeichert ist,
und speichert sie. Eine Vollbildmodus-Links-Oben-Umrandungs-Erzeugungseinheit 155 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs der linken oberen Umrandung 122 von 2i × i an der
am weitesten rechts unten gelegenen Seite in einem linken oberen
BAB, der dem aktuellen BAB links oben benachbart ist, wobei der
linke obere BAB in dem Nachbarschafts-BAB-Speicher 152 gespeichert ist,
und speichert sie. Eine Vollbildmodus-Rechts-Oben-Umrandungs-Erzeugungseinheit 156 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs der rechten oberen Umrandung 124 von
2i × i
an der am weitesten links unten gelegenen Seite in einem rechten oberen
BAB, der dem aktuellen BAB rechts oben benachbart ist, wobei der
rechte obere BAB im Nachbarschafts-BAB-Speicher 152 gespeichert
ist, und speichert sie. Jede Oben-Halbbild-Umrandungs-Erzeugungseinheit 153a bis 156a liest
Pixel innerhalb des Bereichs der oberen Halbbild-Umrandungsgröße, i × N oder
i × i,
von jeder entsprechenden Halbbildmodus-Umrandungserzeugungseinheit 153 bis 156 und
speichert sie. Jede Unten-Halbbild-Umrandungserzeugungseinheit 153b bis 156b liest
Pixel innerhalb des Bereichs der Oben-Halbbild-Umrandungsgröße i × N oder i × i von jeder entsprechenden Halbbildmodus- Umrandungserzeugungseinheit 153 bis 156 und
speichert sie. Eine Oben-Halbbild-Umrandungseinheit 157 liest
Umrandungen von den Oben-Halbbild-Umrandungs-Erzeugungseinheiten 153a bis 156a und
baut einen umrandeten oberen Halbbild-BAB auf, wie in 14a gezeigt. Eine Unten-Halbbild-Umrandungseinheit 158 liest
Umrandungen aus den Unten-Halbbild-Umrandungserzeugungseinheiten 153b bis 156b und
baut einen umrandeten unteren Halbbild-BAB auf, wie in 14b gezeigt.
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Die
obige Beschreibung bezieht sich auf Vollbildmodus- und Halbbildmodus-Umrandungsvorgänge im INTRA-Modus.
Im INTER-Modus geschieht eine Bewegung zwischen einem vorhergehenden Bild
und einem aktuellen Bild. Daher sollten, wie in 5b gezeigt, Kontexte auf der Grundlage
eines MC-BAB und eines aktuellen BAB aufgebaut werden, bevor die
CAE durchgeführt
wird, wenn im INTER-Modus
codiert wird. Wie in 5b gezeigt,
wird Forminformation des aktuellen Pixels 52 mit Bezug auf
die umliegenden Pixel C0 bis C3 und dem entsprechenden Pixel C6
im vorhergehenden Bild und seiner umgebenden Pixel C4, C5, C7 und
C8 textbasiert arithmetisch codiert.
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16 zeigt ein Ausführungsbeispiel
umrandeter MC-Vollbildmodus-Forminformation
im INTER-Modus.
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Ein
Block 160 zu codierender Forminformation hat eine Größe M × N. Der
Block 160 wird oben, unten, rechts und links durch i Pixel
umrandet. Eine linke obere Umrandung 162, eine rechte obere
Umrandung 164, eine linke untere Umrandung 167 und eine
rechte untere Umrandung 169 haben eine Größe von i × i. Eine
obere Umrandung 163 und eine untere Umrandung 168 haben
eine Größe von i × N und eine
linke Umrandung 165 und eine rechte Umrandung 166 haben
eine Größe von M × i. "i" ist hierbei eine Umrandungsbreite.
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17 ist ein Blockdiagramm
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Umranden eines MC-BAB in einem Halbbildmodus.
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Ein
Aktuell-MC-BAB-Speicher 170 erzeugt einen aktuellen MC-BAB
aus Forminformation und speichert den aktuellen MC-BAB. Ein Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 speichert
MC-BABs, die dem aktuellen MC-BAB benachbart sind. Eine Oben-Umrandungs-Erzeugungseinheit 172 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs von i × N in einem oberen MC-BAB,
der dem aktuellen BAB oben benachbart ist, aus dem Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 und
speichert sie. Eine Links-Umrandungs-Erzeugungseinheit 173 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs M × i an der am weitesten rechts
gelegenen Seite in einem linken MC-BAB, der dem aktuellen MC-BAB
links benachbart ist, aus dem Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 und
speichert sie. Eine Links-Oben-Umrandungserzeugungseinheit 174 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs von i × i an der am weitesten rechts
unten gelegenen Seite in einem MC-BAB, der dem aktuellen MC-BAB links
oben benachbart ist, aus dem Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 und
speichert sie. Eine Rechts-Oben-Umrandungs-Erzeugungseinheit 175 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs von i × i an der am weitesten links
unten gelegenen Seite in einem dem aktuellen MC-BAB rechts oben
benachbarten BAB aus dem Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 und
speichert sie. Eine Rechts-Umrandungs-Erzeugungseinheit 176 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs von i × N an der am weitesten links
gelegenen Seite in einem MC-BAB, der dem aktuellen MC-BAB 160 rechts
benachbart ist, aus dem Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 und speichert
sie. Eine Unten-Umrandungs-Erzeugungseinheit 177 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs von i × N an der oberen Seite in
einem MC-BAB, der
der unteren Seite des aktuellen MC-BAB 160 benachbart ist,
aus dem Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 und speichert
sie. Eine Links-Unten-Umrandungs-Erzeugungseinheit 178 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs von i × N an der rechten oberen Seite
in einem MC-BAB, der der linken unteren Seite des aktuellen MC-BAB 160 benachbart
ist, aus dem Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 und speichert
sie. Eine Rechts-Unten-Umrandungs-Erzeugungseinheit 179 liest
Pixel innerhalb eines Bereichs von i × N an der linken oberen Seite
in einem MC-BAB, der der rechten unteren Seite des aktuellen MC-BAB 160 benachbart
ist, aus dem Nachbarschafts-MC-BAB-Speicher 171 und speichert
sie. Eine MC-BAB-Vollbild-Umrandungseinheit 180 empfängt den
aktuellen MC-BAB und die Umrandungen aus dem entsprechenden Aktuell-MC-BAB-Speicher 170 und
dem Umrandungserzeugungseinheiten 172 bis 179 und
umrandet den aktuellen MC-BAB 160, wie in 16 gezeigt.
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Die 18a bis 18c zeigen Ausführungsbeispiele umrandeter
MC-BAB-Halbbildmodus-Forminformation
im INTER-Modus.
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18a zeigt ein Ausführungsbeispiel
eines Ergebnisses einer Umrandung eines zu codierenden BAB 181 einer
Größe 16 × 16. Eine
linke obere Umrandung 181a, eine rechte obere Umrandung 181c, eine
linke untere Umrandung 181f und eine rechte untere Umrandung 181h haben
jeweils 2 × 1
Pixel und eine obere Umrandung 181b und eine untere Umrandung 181g haben
jeweils 2 × 16
Pixel durch die Umrandung.
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18b zeigt einen oberen Halbbildblock 182 einer
Größe von 8 × 16, der
von Umrandungspixeln oberer Halbbilder umrandet ist. Die Umrandung des
oberen Halbbildblocks 182 wird in einer solchen Weise durchgeführt, dass
ein Pixel für
eine linke obere Umrandung 182a eines oberen Halbbilds
von einem Pixel des oberen Halbbilds in der linken oberen Vollbildumrandung 181a genommen
wird; ein Pixel für
eine rechte obere Umrandung 182c eines oberen Halbbilds
wird von einem Pixel des oberen Halbbilds in der rechten oberen
Umrandung 181c genommen; ein Pixel für eine linke untere Umrandung 182f eines oberen
Halbbilds wird von einem Pixel des oberen Halbbilds in der linken
unteren Umrandung 181f genommen; und ein Pixel für eine rechte
untere Umrandung 182h eines oberen Halbbilds wird von einem
Pixel des oberen Halbbilds in der rechten unteren Umrandung 181h genommen.
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18c zeigt einen unteren
Halbbildblock 183 einer Größe von 8 × 16, der durch Umrandungen umrandet
wird, die dem unteren Halbbild entsprechen. Pixel für Umrandungen 183a bis 183h werden von
Pixeln des unteren Halbbilds in den entsprechenden Vollbildumrandungen 181a bis 181h genommen.
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19 ist ein Blockdiagramm
einer Vorrichtung zur Durchführung
einer Halbbildmodus-Umrandung bezüglich eines MC-BAB.
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Blöcke von
einem Aktuell-MC-BAB-Speicher 191 an eine Rechts-Unten-Umrandungs-Erzeugungseinheit 200 haben
die gleichen Funktionen wie die Blöcke vom Aktuell-MC-BAB-Speicher 170 an
die in 17 gezeigte Rechts-Unten-Umrandungs-Erzeugungseinheit 200,
außer
dass eine Größe der oberen
und der unteren Umrandung 2i × N
ist, weshalb eine eingehende Beschreibung entfällt. Oben-Halbbild-Umrandungs-Erzeugungseinheiten 193a bis 200a lesen
Pixel oberer Halbbilder bis zu einer Oben-Halbbild-Umrandungsgröße von i × N aus den
entsprechenden Vollbild-Umrandungs-Erzeugungseinheiten 193 bis 200 und speichern
sie. In ähnlicher
Weise lesen Unten-Halbbild-Umrandungserzeugungseinheiten 193b bis 200b Pixel
unterer Halbbilder bis zu einer Unten-Halbbild-Umrandungsgröße von i × N aus
den entsprechenden Vollbild-Umrandungs-Erzeugungseinheiten 193 bis 200 und
speichern sie. Eine Oben-Halbbild-Umrandungseinheit 201 liest
Umrandungen von den Oben-Halbbild-Umrandungs-Erzeugungseinheiten 193a bis 200a und
bildet einen umrandeten Oben-Halbbild-MC-BAB, wie in 18b gezeigt. Eine Unten-Halbbild-Umrandungseinheit 202 liest
Umrandungen von den Unten-Halbbild-Umrandungserzeugungseinheiten 193b bis 200b und
bildet einen umrandeten Unten-Halbbild-MC-BAB, wie in 18c gezeigt.
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20 ist ein Blockdiagramm
eines Ausführungsbeispiels
einer Forminformation-Decodierungsvorrichtung mit einer adaptiven
Umrandungseinheit gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Ein
Demultiplexer 201 demultiplexiert codierte Daten, die über eine Übertragungsleitung
empfangen wurden. Eine Verwaltungsdaten-Decodiereinheit 202 decodiert
Verwaltungsdaten-Information, wie zum Beispiel BAB-Typ, Umwandlungsverhältnis (Conversion
Ratio/CR), und Abtasttyp (Scan Type/ST), die in den vom Demultiplexer 201 empfangenen
Daten enthalten sind. Eine Codierungsmodus-Decodiereinheit 203 decodiert
Codierungsmodusdaten, die vom Demultiplexer 201 empfangen wurden.
Eine Vermittlungseinheit 204 vermittelt die codierte Forminformation,
die vom Demultiplexer 201 empfangen wurde, gemäß dem von
der Codierungsmodus-Decodiereinheit 203 empfangenen Codierungsmodus.
Eine Vollbildmodus-Umrandungs- und -Decodierungseinheit 205 umrandet
und decodiert die Forminformation, die über die Vermittlungseinheit 204 empfangen
wurde, sowie bewegungskompensierte vorhergehende Forminformation
von einem Vollbild mit der Verwaltungsdaten-Information (BAB-Typ,
CR, ST). Eine Halbbildmodus-Umrandungs- und -Decodierungseinheit 206 umrandet
und decodiert die Forminformation, die über die Vermittlungseinheit 204 empfangen
wurde, sowie bewegungskompensierte, vorhergehende Forminformation
von einem getrennten Halbbild unter Verwendung der Verwaltungsdaten-Information
(BAB-Typ, CR, ST). Ein Vorhergehend-Formspeicher 207 speichert die
vorhergehende Forminformation, die von der Vollbildmodus-Umrandungs-
und -Decodierungseinheit 205 und der Halbbildmodus-Umrandungs-
und -Decodierungseinheit 206 empfangen wurde. Eine Bewegungskompensationseinheit 208 empfängt Bewegungsinformation
von der Verwaltungsdaten-Decodierungseinheit 202 und vorhergehende
Forminformation vom Vorhergehend-Formspeicher 207 und führt vor
der Übertragung
an die Vollbildmodus-Umrandungs- und -Decodierungseinheit 205 und
die Halbbildmodus-Umrandungs-
und -Decodierungseinheit 206 eine Bewegungskompensation
durch. Eine Formrekonstruktionseinheit 209 empfängt die Verwaltungsdaten-Information
von der Verwaltungsdaten-Decodierungseinheit 202 und rekonstruiert
die Forminformation, die von der Vollbildmodus-Umrandungs- und -Decodierungseinheit 205 und
der Halbbildmodus-Umrandungs- und Decodierungseinheit 206 empfangen
wurde, wobei die Verwaltungsdaten-Information verwendet wird.
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Die
Verwaltungsdaten-Decodierungseinheit 202 decodiert die
Verwaltungsdaten-Information, die in einem Bitstrom enthalten ist,
der über
die Übertragungsleitung
in den Demultiplexer 201 eingegeben wird. Die Verwaltungsdaten-Information
ist für
die Forminformationsdecodierung notwendig. Die Decodierungsvorrichtung
steuert den Decodierungsvorgang mit der decodierten Verwaltungsdaten-Information.
Wenn eine Codierungsvorrichtung die CAE verwendet, enthält die Verwaltungsdaten-Information BAB-Typ,
CR, ST und Bewegungsinformation. "BAB-Typ" repräsentiert einen Typ der Forminformation
im BAB. Wenn der BAB-Typ All_0 ist, was die gesamte Hintergrundinformation
anzeigt, oder All_255, was die gesamte Objektinformation anzeigt,
wird diese Information an die Decodierungseinheiten 205 und 206 gesendet.
Die Decodierungseinheiten 205 und 206 rekonstruieren
die Forminformation. Ein Formcodierungsmodus (Shape Coding Mode/SCM) wird
in der Codierungsmodus-Decodierungseinheit 203 decodiert
und zum Steuern der Vermittlungseinheit 204 verwendet.
Wenn der SCM der Vollbildmodus ist, wird der vom Demultiplexer ausgegebene
Bitstrom in die Vollbildmodus-Umrandungs- und Decodierungseinheit 205 eingegeben
und dort decodiert. Wenn der SCM der Halbbildmodus ist, wird der
vom Demultiplexer ausgegebene Bitstrom in die Halbbildmodus-Umrandungs-
und -Decodierungseinheit 206 eingegeben und dort decodiert.
Die Bewegungskompensationseinheit 208 erzeugt einen bewegungskompensierten
BAB unter der Verwendung des vorhergehenden Bilds und eines Referenzbilds,
das im Vorhergehend-Formspeicher 207 gespeichert ist, und
der decodierten Bewegungsinformation von der Verwaltungsdaten-Decodierungseinheit 202.
Der bewegungskompensierte BAB wird in die Vollbildmodus-Umrandungs-
und -Decodierungseinheit 205 und die Halbbildmodus-Umrandungs-
und -Decodierungseinheit 206 eingegeben. Die Vollbildmodus-Umrandungs-
und -Decodierungseinheit 205 und die Halbbildmodus-Umrandungs- und -Decodierungseinheit 206 decodieren
jeweils einen rekonstruierten BAB unter der Verwendung der Verwaltungsdaten-Information
von der Verwaltungsdaten-Decodierungseinheit 202, des über die
Vermittlungseinheit 204 empfangenen Bitstroms und des von
der Bewegungskompensationseinheit 208 empfangenen bewegungskompensierten
BAB. Die Formrekonstruktionseinheit 209 rekonstruiert die
Forminformation mit dem rekonstruierten BAB und der Verwaltungsdaten-Information
der Verwaltungsdaten-Decodierungseinheit 202. Die rekonstruierte
Forminformation wird im Vorhergehend-Formspeicher 207 gespeichert
und verwendet, wenn die nächste
Forminformation decodiert wird.
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Wie
oben gezeigt, hat die Forminformation-Decodierungsvorrichtung die
Codierungsmodus-Decodierungseinheit 203, welche den Codierungsmodus
(Vollbildmodus oder Halbbildmodus) anzeigende Daten decodiert, um
ein Vollbild/Halbbild-Codierungsmodussignal zu erfassen, und führt je nach
einem Ergebnis der Erfassung die Decodierung bei der Vollbildmodus-Umrandungs-
und – Decodierungseinheit 205 oder
der Halbbildmodus-Umrandungs- und – Decodierungseinheit 206 durch.
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21 ist ein Blockdiagramm
einer Vollbildmodus-Umrandungs- und – Decodierungseinheit und einer
Halbbildmodus-Umrandungs- und – Decodierungseinheit,
wobei jede eine adaptive Umrandungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung
hat.
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Die
Vollbildmodus-Umrandungs- und -Decodierungseinheit 205 umfasst
eine Vollbildmodus-Umrandungseinheit 2051 und eine Vollbild-Abtastungstyp-
und -CAE-Einheit 2052.
Die Halbbildmodus-Umrandungs- und Decodierungseinheit 206 umfasst
eine Halbbildmodus-Umrandungseinheit 2061, eine Halbbild-Abtastungstyp- und -Kontextbasiert-Arithmetisch-Decodierungseinheit 2062 und eine
BAB-Halbbild-Umwandlungseinheit 2063.
Die Vollbildmodus-Umrandungs- und Decodierungseinheit 205 führt die
Vollbildumrandung während
des Decodierens unter Verwendung des gleichen Verfahrens wie bei
der Vollbild-Umrandung während
der Codierung durch. Die Vollbildumrandung wird bezüglich eines
aktuellen BAB und eines MC-BAB durchgeführt. Nach Abschluss der Umrandung
wird eine kontextbasierte arithmetische Decodierung im INTRA- und
INTER-Modus durchgeführt.
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Die
Halbbildmodus-Umrandungs- und -Decodierungseinheit 206 führt die
Halbbildumrandung während
der Decodierung unter der Verwendung des gleichen Verfahrens wie
bei der Halbbildumrandung während
des Codierens durch. Anders ausgedrückt, wird ein oberes Halbfeld
durch Pixel oberer Halbfelder und ein unteres Halbfeld durch Pixel
unterer Halbfelder umrandet. Die Halbbildumrandung wird bezüglich eines
aktuellen BAB und eines MC-BAB durchgeführt. Nach Abschluss der Umrandung
wird eine kontextbasierte arithmetische Decodierung im INTRA- oder
INTER-Modus durchgeführt.
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Wie
ausgeführt
wurde, führt
die vorliegende Erfindung einen Umrandungsvorgang vor dem Codieren
oder Decodieren von Blöcken
von Forminformation in einem Bild unter der Verwendung des Zeilensprungverfahrens
durch. Im Fall einer vollbildbasierten Codierung wird eine Vollbildumrandung durchgeführt, und
im Fall einer halbbildbasierten Codierung wird eine Halbbildumrandung
durchgeführt. Für die Halbbildumrandung
werden obere und untere Halbbilder getrennt umrandet. Beim Umranden
des oberen Halbbilds werden Pixel oberer Halbbilder für die Umrandung
verwendet. Die Umrandung des unteren Halbbildes wird im gleichen
Verfahren durchgeführt.
Im Vergleich mit dem Fall, bei dem ein Ergebnis der Vollbildumrandung
in der gleichen Weise angewendet wird, wie das auch bei der Durchführung der halbbildbasierten
Codierung der Fall ist, erhöht
dieses Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung die Korrelation zwischen benachbarten Pixeln, wodurch die
Anzahl codierter Bits beträchtlich
verringert wird.
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Dem
Fachmann auf diesem Gebiet wird ersichtlich sein, dass bei der Forminformationscodierungs-
und -decodierungsvorrichtung zum adaptiven Umranden und dem entsprechenden
Verfahren der vorliegenden Erfindung verschiedene Modifikationen und
Variationen vorgenommen werden können.
Es ist also beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung die Modifikationen
und Variationen der vorliegenden Erfindung abdeckt, vorausgesetzt,
sie sind innerhalb des Umfangs der beiliegenden Ansprüche und
ihrer Äquivalente.