ES2542030T3 - Método y aparato para codificar y decodificar una imagen sobre la base de un modo de omisión - Google Patents

Abstract

Método de codificación de imágenes que comprende codificar un bloque actual de una franja actual de una imagen, en el que: si el bloque actual de la imagen es un bloque inicial de la franja actual de la imagen, se lleva a cabo cada una de las siguientes etapas: una etapa de determinación de si el bloque virtual es completamente idéntico al bloque actual o similar de tal manera que una diferencia máxima sea igual o inferior a un valor de umbral predeterminado; y una etapa de determinación, sobre la base de un resultado de la determinación, de un modo de codificación de entre una pluralidad de modos que comprenden un primer modo, un segundo modo y un tercer modo, y una etapa de codificación del bloque actual en el modo de codificación, en el que el primer modo es un modo de omisión para codificar información que representa que el bloque actual se codifica en el primer modo, en lugar de codificar valores de píxel del bloque actual, en el que el modo de codificación se determina como primer modo cuando se determina que el bloque virtual es completamente idéntico al bloque actual o similar de tal manera que una diferencia máxima es igual o inferior a un valor de umbral predeterminado; en el que se codifica por separado información sobre dichos valores predeterminados; y en el que: el segundo modo es un modo para codificar el primer bloque basándose en una transformada discreta de coseno (DCT); y el tercer modo es un modo para codificar el primer bloque basándose en una pluralidad de planos de bits de valores de píxel.

Description

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DESCRIPCIÓN

Método y aparato para codificar y decodificar una imagen sobre la base de un modo de omisión.

Aparatos y métodos congruentes con formas de realización ejemplificativas se refieren a la codificación y decodificación de una imagen, y más particularmente, a la codificación y decodificación de una imagen en unidades de bloques.

A medida que las redes inalámbricas evolucionan, las tecnologías de interconexión entre dispositivos en una red inalámbrica se han convertido en un problema de tal manera que muchas empresas han intentado desarrollar dichas tecnologías. En particular, en una especificación de la HD inalámbrica (WiHD) se está normalizando una tecnología de interconexión de alta definición (HD) para sustituir la tecnología de interfaz multimedia de alta definición (HDMI). De acuerdo con la especificación de la WiHD, en una red inalámbrica se pueden interconectar varios dispositivos (tales como televisiones (TVs), sistemas home theater, reproductores de discos versátiles digitales (DVD), reproductores de Blu-ray, y videocámaras).

El texto de SCHWARZ H ET AL: “Skip mode for SVC slice data syntax”, 19. JVT MEETING; 31-03-2006 – 07-042006; GENEVA, CH; (JOINT VIDEOTEAM OF ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 AND ITU-T SG.16), n.º JVT-S068, 31 de marzo de 2006 (31-03-2006), XP030006447, ISSN: 0000-0409, proporciona un documento de partida para el Equipo Mixto de Vídeo (Joint Video Team) de ISO/IEC MPEG & ITU-T VCEG, en el cual, para unificar las estructuras de sintaxis de datos por franjas, para unidades NAL AVC y SVC, se propone añadir los elementos de sintaxis mb_skip_run / mb_skip_flag, y por lo tanto el modo de Omisión (en inglés, “skip mode”), a unidades NAL SVC. La eficiencia de codificación se analiza en cuanto a escalabilidad espacial usando una configuración de bajo retardo y de alto retardo y 6 secuencias de prueba. Se ha descrito un ahorro en la velocidad de bits de aproximadamente el 6%, y, para el CABAC, un ahorro medio en la velocidad de bits de aproximadamente el 2%.

El documento US 2003/0169932 describe un código de datos que prepara una trama de datos para su transmisión a través de un canal de datos. En primer lugar, la trama se descompone en una serie de bloques no superpuestos. Los bloques se analizan para determinar si son un bloque de “imagen” o un bloque de “no imagen”. Los bloques de imagen se comprimen para producir una o más capas de datos, que incluyen una capa de base y, opcionalmente, una o más capas mejoradas. Los bloques de no imagen se comprimen de manera similar, aunque de acuerdo con procedimientos de compresión diferentes. Antes de enviar las capas comprimidas de datos a un planificador para su transmisión sobre el canal de datos, los bloques se comprueban para verificar si han cambiado más de lo marcado por una magnitud de umbral con respecto a la última vez en la que se enviaron. Si el bloque ha cambiado más de lo marcado por el umbral, el bloque que ha cambiado se envía al planificador, en formato comprimido. Si el bloque no ha cambiado más de lo marcado por el umbral, al planificador se le envía solamente una indicación del bloque, y no al propio bloque.

Formas de realización ejemplificativas tienen como objetivo proporcionar un método y un aparato para codificar y decodificar una imagen en unidades de bloques, y un soporte de grabación legible por ordenador, que tiene grabado en el mismo, un programa de ordenador para ejecutar el método.

Los anteriores y otros aspectos se pondrán más claramente de manifiesto al describir detalladamente formas de realización ejemplificativas de los mismos haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 es un diagrama de bloques de un aparato de codificación de imágenes según una forma de realización ejemplificativa;

la figura 2 es un diagrama que ilustra un funcionamiento de un aparato de codificación de imágenes según una forma de realización ejemplificativa;

las figuras 3A a 3C son diagramas para describir un método de determinación de un modo de omisión, de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa;

la figura 4 es un diagrama de bloques de un aparato de codificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa;

la figura 5 es un diagrama de bloques de un codificador del modo natural, de un aparato de codificación de imágenes según una forma de realización ejemplificativa;

la figura 6A es un diagrama de bloques de un codificador del modo gráfico, del aparato de codificación de imágenes ilustrado en la figura 4, según una forma de realización ejemplificativa;

la figura 6B es un diagrama para describir un método de codificación basado en planos de bits, de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa;

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la figura 7 es un diagrama de bloques de un aparato de codificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa;

la figura 8 es un diagrama de bloques de un aparato de decodificación de imágenes según una forma de realización ejemplificativa;

la figura 9 es un diagrama de bloques de un aparato de decodificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa;

la figura 10 es un diagrama de flujo de un método de codificación de imágenes según una forma de realización ejemplificativa;

la figura 11 es un diagrama de flujo de un método de codificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa;

la figura 12 es un diagrama de flujo de un método de decodificación de imágenes según una forma de realización ejemplificativa;

la figura 13 es un diagrama de flujo de un método de decodificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa;

la figura 14 ilustra una sintaxis de un método de restablecimiento de un bloque actual en un modo de omisión, según una forma de realización ejemplificativa; y

la figura 15 es un diagrama de flujo de un método de decodificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa.

Según la presente invención, se proporcionan un aparato y un método tal como se expone en las reivindicaciones adjuntas. Otras características de la invención se pondrán de manifiesto a partir de las reivindicaciones dependientes, y otros ejemplos, a los que se denomina formas de realización ejemplificativas en la descripción, son ejemplos ilustrativos, pero no formas de realización reivindicadas en la presente solicitud.

Según un aspecto de una forma de realización ejemplificativa, se proporciona un método de codificación de imágenes que incluye: si un bloque actual de una imagen es un bloque inicial de una franja actual de la imagen, determinar si un bloque virtual en el cual valores de píxel son iguales a un valor predeterminado es idéntico al bloque actual; y codificar el bloque actual en un primer modo de entre una pluralidad de modos, sobre la base de la determinación, en el que el primer modo es un modo para codificar información que representa que el bloque actual se codifica en el primer modo, en lugar de codificar valores de píxel del bloque actual, cuando el bloque actual es idéntico al bloque virtual.

El valor predeterminado puede ser el mismo valor que los valores de píxel del bloque actual.

La codificación del bloque actual puede incluir codificar el bloque actual en uno cualquiera de un segundo modo para codificar el bloque actual basándose en una transformada discreta de coseno (DCT), y un tercer modo para codificar el bloque actual basándose en una pluralidad de planos de bits de valores de píxel, si el bloque actual no es idéntico al bloque virtual.

El segundo modo puede ser un modo para llevar a cabo la DCT sobre los valores de píxel del bloque actual y codificar el bloque actual en unidades de planos de bits dividiendo el bloque actual en una pluralidad de planos de bits desde un bit más significativo a un bit menos significativo de coeficientes generados como consecuencia de llevar a cabo la DCT.

El tercer modo puede ser un modo para codificar el bloque actual en unidades de planos de bits dividiendo el bloque actual en la pluralidad de planos de bits desde un bit más significativo a un bit menos significativo de los valores de píxel del bloque actual.

La codificación puede incluir codificar información sobre el valor predeterminado e insertar la información codificada en un encabezamiento de franja actual o un encabezamiento de bloque de un flujo continuo de bits.

La codificación puede incluir codificar información sobre el valor predeterminado e insertar la información codificada en una parte de un flujo continuo de bits asignada a los valores de píxel del bloque actual.

Según un aspecto de otra forma de realización ejemplificativa, se proporciona un método de decodificación de imágenes que incluye: decodificar información que representa un modo de codificación de un bloque actual de una imagen que es un bloque inicial de una franja actual de la imagen; y decodificar el bloque actual en un primer modo de entre una pluralidad de modos, sobre la base de la información que representa el modo de codificación, en el que

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el primer modo es un modo para decodificar el bloque actual basándose en un bloque virtual en el cual valores de píxel son iguales a un valor predeterminado.

La decodificación del bloque actual en el primer modo puede incluir: decodificar información sobre el valor predeterminado; y decodificar el bloque actual fijando valores de píxel del bloque actual de manera que sean iguales al valor predeterminado.

Según un aspecto de otra forma de realización ejemplificativa, se proporciona un aparato de codificación de imágenes que incluye: una unidad de determinación de modo que, si un bloque actual de una imagen es un bloque inicial de una franja actual de la imagen, determina si un bloque virtual en el cual valores de píxel son iguales a un valor predeterminado es idéntico al bloque actual; y un codificador que codifica el bloque actual en un primer modo de entre una pluralidad de modos, sobre la base de la determinación, en el que el primer modo es un modo para codificar información que representa que el bloque actual se codifica en el primer modo, en lugar de codificar valores de píxel del bloque actual, cuando el bloque actual es idéntico al bloque virtual.

Según un aspecto de otra forma de realización ejemplificativa, se proporciona un aparato de decodificación de imágenes que incluye: un decodificador de información de modo que decodifica información que representa un modo de codificación de un bloque actual de una imagen que es un bloque inicial de una franja actual de la imagen; y un decodificador que decodifica el bloque actual en un primer modo de entre una pluralidad de modos, sobre la base de la información que representa el modo de codificación, en el que el primer modo es un modo para decodificar el bloque actual sobre la base de un bloque virtual en el cual valores de píxel son iguales a un valor predeterminado.

Según un aspecto de otra forma de realización ejemplificativa, se proporciona un soporte de grabación legible por ordenador, que tiene grabado en el mismo un programa de ordenador para ejecutar los métodos anteriores.

Según un aspecto de otra forma de realización ejemplificativa, se proporciona un método de codificación de imágenes que incluye: codificar un bloque inicial de una franja actual de una imagen en un primer modo de entre una pluralidad de modos, en el que el bloque inicial es idéntico a un bloque virtual en el cual valores de píxel son iguales a un valor predeterminado, y en el que el primer modo es un modo para codificar información que representa que el bloque inicial se codifica en el primer modo, en lugar de codificar valores de píxel del bloque inicial.

Según la presente invención, se proporcionan un aparato y un método tal como se expone en las reivindicaciones adjuntas. Otras características de la invención resultarán evidentes a partir de las reivindicaciones dependientes, y de la descripción que se ofrece seguidamente.

En lo sucesivo en la presente se describirán de manera detallada formas de realización ejemplificativas en referencia a los dibujos adjuntos. Expresiones tales como “por lo menos uno de”, cuando preceden a una lista de elementos, modifican la lista completa de elementos y no modifican los elementos individuales de la lista.

La figura 1 es un diagrama de bloques de un aparato de codificación de imágenes 100 de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 1, el aparato de codificación de imágenes 100 incluye una unidad de determinación de modo 110 y un codificador 120.

La unidad de determinación de modo 110 determina un modo de codificación de un bloque actual. Dispositivos, tales como TVs, sistemas de home theater, reproductores de DVD, reproductores de Blu-ray, dispositivos móviles, ordenadores personales y portátiles, videocámaras, etcétera, están interconectados en una red inalámbrica para transmitir y recibir contenido de alta calidad, igual o por encima de, por ejemplo, un nivel de alta definición (HD). Se está estableciendo una norma para permitir la interconexión entre diversos dispositivos, y la misma se caracteriza por una memoria pequeña y una baja complejidad. Por consiguiente, no se pueden usar métodos complejos de codificación de imágenes (tales como métodos MPEG-1, MPEG-2, y MPEG-4 H.264/codificación de vídeo avanzada (AVC) MPEG-4) para aumentar la relación de compresión.

No obstante, si una imagen se transmite sin comprimir valores de píxel de la imagen, se usa una red inalámbrica que tiene una tasa de transmisión elevada de tal manera que la interconexión entre diversos dispositivos puede verse interrumpida. Por consiguiente, si una imagen se codifica y decodifica de acuerdo con un modo de omisión, un modo natural, o un modo gráfico que se describirán posteriormente, pueden garantizarse una baja complejidad y un nivel apropiado de relación de compresión.

El modo de omisión es un modo para codificar un bloque actual basado en si el bloque actual es idéntico o similar a un bloque vecino del bloque actual. El modo natural es un modo para codificar un bloque actual mediante la ejecución de una transformada discreta de coseno (DCT) y una división en planos de bits si el bloque actual es un bloque de una imagen natural. El modo gráfico es un modo para codificar un bloque actual mediante la ejecución de una división en planos de bits si el bloque actual es un bloque de una imagen artificial, tal como una imagen de texto. El modo de omisión, el modo natural, y el modo gráfico se describirán de forma detallada posteriormente en referencia a las figuras 3 a 5.

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La unidad de determinación de modo 110 determina uno de los modos antes mencionados para su uso con el fin de codificar el bloque actual. Por ejemplo, la unidad de determinación de modo 110 decide si el bloque actual es idéntico o similar a un bloque vecino que se ha codificado antes que el bloque actual en una franja actual comparando valores de píxel del bloque actual con valores de píxel del bloque vecino. En referencia a las figuras 2 y 3 se describirán detalladamente operaciones de la unidad de determinación de modo 110 de acuerdo con una o más formas de realización ejemplificativas.

La figura 2 es un diagrama que ilustra un funcionamiento de un aparato de codificación de imágenes 100 de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 2, el aparato de codificación de imágenes 100 codifica una imagen dividiendo la imagen en unidades de franjas, bloques, y planos de bits. El aparato de codificación de imágenes 100 divide una imagen actual 210 en una pluralidad de franjas 212 a 216 que tienen, cada una de ellas, N filas de píxeles, divide cada una de las franjas 212 a 216 en bloques de NxN 220, y divide cada uno de los bloques 220 en una pluralidad de planos de bits desde un plano de bits correspondiente a bits más significativos (MSBs) a un plano de bits correspondiente a bits menos significativos (LSBs). Por ejemplo, si valores de píxel o coeficientes DCT de un bloque 220 se representan con M bits, el bloque 220 se puede dividir en M planos de bits.

Las figuras 3A a 3C son diagramas para describir un método de determinación de un modo de omisión, de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 3A, según se ha descrito anteriormente en relación con la figura 2, una imagen actual 310 se puede dividir en una pluralidad de franjas. Se describirá a modo de ejemplo un caso en el que el aparato de codificación de imágenes 100 codifica una franja actual 320.

Para codificar un bloque actual 322 de la franja actual 320, la unidad de determinación de modo 110 del aparato de codificación de imágenes 100 decide si el bloque actual 322 es idéntico o similar a un bloque vecino 324 que se ha codificado antes que el bloque actual 322. Por ejemplo, el bloque actual 322 puede ser idéntico o similar al bloque vecino 324 que es espacialmente adyacente al bloque actual 322. Por consiguiente, la unidad de determinación de modo 110 puede determinar un modo de codificación de bloque actual 322 como modo de omisión si el bloque actual 322 es idéntico o similar al bloque vecino 324 que se encuentra a la izquierda del bloque actual 322. El bloque vecino 324 puede ser un bloque que se ha codificado inmediatamente antes que el bloque actual 322, aunque se entiende que otra forma de realización ejemplificativa no tiene que limitarse a lo mencionado.

La decisión de si el bloque actual 322 es idéntico o similar al bloque vecino 324 se puede realizar utilizando cualquiera de diversos métodos. Por ejemplo, se puede calcular un coste basándose en por lo menos uno de una suma de diferencias absolutas (SAD), un error cuadrático medio (MSE), una relación señal/ruido (SNR), una diferencia máxima entre el bloque actual 322 y el bloque vecino 324, etcétera, y la decisión sobre si el bloque actual 322 es idéntico o similar al bloque vecino 324 se puede tomar de acuerdo con el coste calculado. Si la SAD, el MSE, la SNR, o la diferencia máxima tiene un valor de 0 ó un valor próximo al mismo, o es inferior o igual a un número predeterminado, se puede tomar la decisión de que el bloque actual 322 es idéntico o similar al bloque vecino 324.

No obstante, tal como se muestra en la figura 3B, si un bloque actual 332 es un bloque inicial de una franja actual 330, puede resultar difícil codificar el bloque actual 332 ya que puede que no exista ningún bloque vecino que se haya codificado antes que el bloque actual 332, con el cual realizar la comparación. Por consiguiente, el modo de codificación del bloque actual 332 no se determina como modo de omisión sino como modo natural o modo gráfico que se describirán posteriormente.

Si la franja actual 330 es una franja que incluye una región llena con los mismos valores de píxel, otros bloques 334 y 336 de la franja actual 330 se pueden codificar en un modo de omisión. No obstante, puesto que el bloque actual 332 no se puede codificar en un modo de omisión a pesar que el bloque actual 332 es un bloque de la misma región que los otros bloques 334 y 336, el bloque actual 332 se codifica en un modo natural o un modo gráfico.

Según una forma de realización ejemplificativa, tal como se muestra en la figura 3C, la unidad de determinación de modo 110 puede fijar un bloque virtual 340 y determinar un modo de codificación del bloque actual 332 como modo de omisión basándose en el bloque virtual 340. Si el bloque virtual 340 es idéntico o similar al bloque actual 332, el modo de codificación del bloque actual 332 se determina como modo de omisión, y si el bloque virtual 340 no es idéntico o similar al bloque actual 332, el modo de codificación del bloque actual 332 se determina como modo natural o modo gráfico. El bloque virtual 340 no es un bloque real de la imagen actual 310, sino que es un bloque añadido virtualmente para determinar el modo de codificación del bloque actual 332 que es un bloque inicial.

El método de fijación del bloque virtual 340 no presenta limitaciones. Por ejemplo, si los valores de píxel del bloque virtual 340 se fijan de forma variada, se usan varios bits adicionales para transmitir información sobre el bloque virtual 340 a un decodificador. Por consiguiente, los valores de píxel del bloque virtual 340 se pueden fijar de manera que todos tengan el mismo valor.

Según una forma de realización ejemplificativa, los mismos valores de píxel del bloque virtual 340 se pueden fijar para que tengan el mismo valor que los valores de píxel del bloque actual 332. Si el bloque actual 332 es un bloque de la región que tiene los mismos valores de píxel, los valores de píxel del bloque actual 332 pueden tener el mismo

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valor, y por lo tanto, cuando los valores de píxel del bloque virtual 340 se fijan de manera idéntica a los valores de píxel del bloque actual 332, el modo de codificación del bloque actual 332 se puede determinar como modo de omisión. Cuando el bloque virtual 340 se fija para determinar un modo de codificación de un bloque inicial como de omisión, la información sobre los valores de píxel del bloque virtual 340 se codificará y transmitirá por separado al decodificador. Esto se describirá de forma detallada posteriormente en referencia al codificador 120 de la figura 1.

El modo de codificación del bloque actual 322 se puede determinar como modo de omisión únicamente cuando la unidad de determinación de modo 110 determina que el bloque actual 322 es completamente idéntico al bloque vecino 324, o cuando la unidad de determinación de modo 110 determina que el bloque actual 322 es similar al bloque vecino 324. Es decir, el modo de codificación del bloque actual 322 se puede determinar como modo de omisión únicamente cuando la SAD, el MSE, o la diferencia máxima tiene valor de 0, o cuando la SAD, el MSE, o la diferencia máxima es igual o inferior a un valor de umbral predeterminado, de tal manera que se determina que el bloque actual 322 es similar al bloque vecino 324.

De manera similar, cuando el bloque actual 332 es el bloque inicial de la franja actual 330, el modo de codificación del bloque actual 332 se puede determinar como modo de omisión únicamente cuando el bloque actual 332 es completamente idéntico al bloque virtual 340, o cuando el bloque actual 332 es similar al bloque virtual 340.

Si la unidad de determinación de modo 110 determina que el modo de codificación del bloque actual 322 no es el modo de omisión, la unidad de determinación de modo 110 determina un modo natural o un modo gráfico como modo de codificación del bloque actual 322. Si el bloque actual 322 es un bloque de una imagen natural, es decir, una imagen no artificial, la unidad de determinación de modo 110 determina el modo de codificación del bloque actual 322 como modo natural. Además, si el bloque actual 322 es un bloque de una imagen artificial, tal como una imagen de texto o una imagen gráfica de ordenador, la unidad de determinación de modo 110 determina el modo de codificación del bloque actual 322 como modo gráfico.

El método de decisión sobre si el bloque actual 322 es un bloque de una imagen natural o un bloque de una imagen artificial no se limita a lo descrito anteriormente y se puede usar cualquiera de entre una variedad de algoritmos. Por ejemplo, puesto que se pueden distribuir valores de píxel idénticos en una cierta región de una imagen artificial, se pueden comparar los valores de píxel del bloque actual 322 y, si el número de valores de píxel idénticos es igual o superior a un número predeterminado, se puede decidir que el bloque actual 322 es un bloque de una imagen artificial.

Además, según otra forma de realización ejemplificativa, el bloque actual 322 se puede codificar individualmente en el modo natural y el modo gráfico, y el modo de codificación del bloque actual 322 se puede determinar como modo natural o modo gráfico basándose en costes de tasa-distorsión (RD) de los bloques codificados. El método que hace uso de los costes de RD se describirá posteriormente en referencia a la figura 7.

Haciendo referencia nuevamente a la figura 1, cuando la unidad de determinación de modo 110 determina el modo de codificación del bloque actual, la unidad de codificación 120 codifica el bloque actual en el modo de codificación determinado por la unidad de determinación de modo 110.

Si el bloque actual es idéntico o similar al bloque vecino o al bloque virtual, de tal manera que el modo de codificación del bloque actual se determina como modo de omisión, la unidad de codificación 120 codifica información, por ejemplo, información de banderas, que representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión, en lugar de codificar los valores de píxel del bloque actual.

Puesto que se puede codificar información de bandera de un bit en lugar de codificar todos los valores de píxel del bloque actual, se mejora la relación de compresión de la imagen. Además, puesto que, para codificar el bloque actual en el modo de omisión, se remite únicamente al bloque vecino o al bloque virtual que se ha codificado antes que el bloque actual, el modo de omisión requiere una baja complejidad.

Si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual tal que el modo de codificación del bloque actual se determina como modo de omisión por remisión al bloque actual, se codifica información sobre valores de píxel del bloque virtual y la misma se inserta en un flujo continuo de bits. Cuando los valores de píxel del bloque virtual se fijan para tener el mismo valor que se ha descrito anteriormente, la información sobre los valores de píxel del bloque virtual se puede codificar codificando un valor de píxel. La información sobre los valores de píxel del bloque virtual se puede insertar en un encabezamiento de franja o un encabezamiento de bloque del flujo continuo de bits, o en una parte del flujo continuo de bits asignada a los valores de píxel del bloque actual en lugar de los valores de píxel del bloque actual.

Si el modo de codificación del bloque actual no se determina como modo de omisión, la unidad de codificación 120 codifica el bloque actual en el modo natural o el modo gráfico. Si la unidad de determinación de modo 110 determina el modo de codificación del bloque actual como modo natural, la unidad de codificación 120 codifica el bloque actual en el modo natural. De lo contrario, si la unidad de determinación de modo 110 determina el modo de codificación del bloque actual como modo gráfico, la unidad de codificación 120 codifica el bloque actual en el modo gráfico. Se

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describirán detalladamente en referencia a las figuras 4, 5, 6A y 6B métodos de codificación en el modo natural y el modo gráfico de acuerdo con una o más formas de realización ejemplificativas.

La figura 4 es un diagrama de bloques de un aparato de codificación de imágenes 400 según otra forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 4, el aparato de codificación de imágenes 400 incluye una unidad de determinación de modo 410, un codificador de modo natural 420, un codificador de modo gráfico 430, y un codificador de información de modo 440. La unidad de determinación de modo 410 se puede corresponder con la unidad de determinación de modo 110 ilustrada en la figura 1, y el codificador de modo natural 420, el codificador de modo gráfico 430, y el codificador de información de modo 440 se pueden corresponder con la unidad de codificación 120 ilustrada en la figura 1.

La unidad de determinación de modo 410 determina un modo de codificación de un bloque actual de entre un modo de omisión, un modo natural, y un modo gráfico.

Si la unidad de determinación de modo 410 determina el modo de codificación del bloque actual como modo de omisión, el codificador de información de modo 440 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión, en lugar de codificar valores de píxel del bloque actual.

Si la unidad de determinación de modo 410 determina el modo de codificación del bloque actual como modo natural, el codificador de modo natural 420 codifica el bloque actual en el modo natural llevando a cabo una DCT sobre el bloque actual para generar coeficientes de DCT, separando los coeficientes de DCT generados en una pluralidad de planos de bits, y codificando cada uno de los planos de bits mediante el uso de un método de codificación basado en planos de bits. A continuación se describirá detalladamente en referencia a la figura 5 un método de codificación en un modo natural de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa.

La figura 5 es un diagrama de bloques de un codificador de modo natural 420 de un aparato de codificación de imágenes 100 de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 5, el codificador de modo natural 420 incluye una unidad de transformadas 510, una unidad de selección de planos de bits 520, y un codificador de planos de bits 530.

La unidad de transformadas 510 lleva a cabo una DCT sobre un bloque actual para generar coeficientes de DCT. La DCT es únicamente un método ejemplificativo de transformación de valores de píxel desde el dominio de los píxeles al dominio de la frecuencia y de generación de coeficientes en el dominio de la frecuencia, y los expertos ordinarios en la materia entenderán fácilmente que, en otra forma de realización ejemplificativa, se puede usar cualquier otro método para transformar el bloque actual.

De entre los coeficientes de DCT generados cuando la unidad de transformadas 510 lleva a cabo una DCT sobre el bloque actual, en un flujo continuo de bits se insertan cadenas de bits de coeficientes de corriente continua (DC) tal como se encuentren. No obstante, los coeficientes de corriente alterna (AC) se codifican usando un método de codificación basado en planos de bits.

La unidad de selección de planos de bits 520 separa los coeficientes de AC en una pluralidad de planos de bits desde un plano de bits de MSBs a un plano de bits de LSBs. Coeficientes de AC de M bits se separan en unidades de bits para generar M planos de bits. Se genera un primer plano de bits de los MSBs de flujos continuos de bits de los coeficientes de AC, y se genera un segundo plano de bits de segundos MSBs de los flujos continuos de bits. Esta operación se repite para los LSBs con el fin de generar los M planos de bits.

Cuando la unidad de selección de planos de bits 520 genera los planos de bits, el codificador de planos de bits 530 codifica cada uno de los planos de bits generados utilizando un método de codificación basado en planos de bits. El método de codificación de los planos de bits no es limitativo y puede utilizarse cualquier método de codificación basado en planos de bits. Además, según una forma de realización ejemplificativa, cada uno de los planos de bits se puede codificar utilizando una máscara de bits. En cada uno de los planos de bits se puede fijar una región que tenga bits significativos utilizando una máscara de bits, y la codificación basada en planos de bits se puede llevar a cabo sobre solamente la región fijada.

Se entiende que el método de codificar por separado los coeficientes de DC y los coeficientes de AC, que se ha descrito anteriormente, se ha expuesto de manera ejemplificativa, y el codificador de modo natural 420 puede usar cualquier método de codificación del bloque actual llevando a cabo una DCT y utilizando un método de codificación basado en planos de bits.

En referencia nuevamente a la figura 4, si la unidad de determinación de modo 410 determina el modo de codificación del bloque actual como modo gráfico, el codificador de modo gráfico 430 codifica el bloque actual en el modo gráfico separando los valores de píxel del bloque actual en una pluralidad de planos de bits y codificando cada uno de los planos de bits mediante el uso de un método de codificación basado en planos de bits.

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A continuación se describirá detalladamente, en referencia a las figuras 6A y 6B, un método de codificación en un modo gráfico según una o más formas de realización ejemplificativas.

La figura 6A es un diagrama de bloques de un codificador de modo gráfico 430 de un aparato de codificación de imágenes 400 según una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 6A, el codificador de modo gráfico 430 incluye una unidad de selección de planos de bits 610 y un codificador de planos de bits 620.

La unidad de selección de planos de bits 610 separa valores de píxel de un bloque actual en una pluralidad de planos de bits. Por ejemplo, valores de píxeles de P bits se separan en unidades de bits para generar P planos de bits desde un plano de bits de MSBs a un plano de bits de LSBs.

Cuando la unidad de selección de planos de bits 610 genera los planos de bits, el codificador de planos de bits 620 codifica cada uno de los planos de bits generados, utilizando un método de codificación basado en planos de bits.

La figura 6B es un diagrama para describir un método de codificación basado en planos de bits de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 6B, el codificador de planos de bits 620 codifica un plano de bits agrupando valores de bits idénticos. Se describirá de forma ejemplificativa un caso en el que un bloque actual tiene un tamaño de 4x4 y valores de píxel de 8 bits. El codificador de planos de bits 620 codifica un plano de bits correspondiente a bits 7 que son MSBs tal como se ilustra en la figura 6B. El plano de bits correspondiente a bits 7 se codifica separando un grupo 631 que tiene un valor de 0 con respecto a un grupo 632 que tiene un valor de 1. Puesto que el plano de bits correspondiente a bits 7 se divide en los grupos 631 y 632 de acuerdo con el valor de bit, se codifica un valor de 1 y se codifica un valor de 000111111111000 que representa bits individuales de los grupos 631 y 632.

Un plano de bits correspondiente a los bits 6 se codifica basándose en si cada uno de los grupos 631 y 632 del plano de bits correspondiente a los bits 7 se divide en grupos que tienen valores de bits diferentes. En la figura 6B, puesto que no se dividen ni el grupo 631 que tiene un valor de 0 ni el grupo 632 que tiene un valor de 1, se codifican un valor de 00 que representa que el grupo 631 que tiene un valor de 0 no se divide y un valor de 01 que representa que el grupo 632 que tiene un valor de 1 no se divide.

En un plano de bits correspondiente a los bits 5, el grupo 632 que tiene un valor de 1 en el plano de bits correspondiente a los bits 6 se divide en dos grupos 633 y 634. Por consiguiente, se codifica un valor de 00 que representa que el grupo 631 que tiene un valor de 0 no se divide, y un valor de 1 que representa que el grupo 632 que tiene un valor de 1 se divide. Por otra parte, se codifica un valor de 0000011111 que representan bits individuales de los grupos 634 y 644 divididos a partir del grupo 632 que tiene un valor de 1.

En un plano de bits correspondiente a los bits 4, el grupo 633 que tiene un valor de 0, el cual se divide a partir del grupo 632 que tiene un valor de 1, se divide en dos grupos 635 y 636. Por consiguiente, se codifica un valor de 00 que representa que el grupo 631 que tiene un valor de 0 no se divide. Además, se codifica un valor de 1 que representa que el grupo 633 que tiene un valor de 0, el cual se divide a partir del grupo 632 que tiene un valor de 1, se divide, y se codifica un valor de 11100 que representa bits individuales de los grupos 635 y 636 divididos a partir del grupo 633. Además, se codifica un valor de 01 que representa que el grupo 634 que tiene un valor de 1 no se divide.

El codificador de planos de bits 620 codifica cada plano de bits en un plano de bits de LSBs llevando a cabo de manera repetida un método de codificación basado en planos de bits sobre la base de grupos de bits generados agrupando valores de bits idénticos tal como se ha descrito anteriormente.

En referencia nuevamente a la figura 4, el codificador de información de modo 440 codifica información que representa el modo de codificación del bloque actual. Si la unidad de determinación de modo 410 determina el modo de codificación del bloque actual como modo de omisión, el codificador de información de modo 440 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión. Además, si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual y se codifica en el modo de omisión puesto que el bloque actual es idéntico o similar al bloque virtual, la información sobre los valores de píxel del bloque virtual también se codifica y se inserta en el flujo continuo de bits. Si los valores de píxel del bloque virtual se fijan para tener el mismo valor que se ha descrito anteriormente, solamente un valor de píxel se puede codificar e insertar en el encabezamiento de franja o el encabezamiento de bloque.

Si la unidad de determinación de modo 410 determina el modo de codificación del bloque actual como modo natural

o modo gráfico, como en el modo de omisión, el codificador de información de modo 440 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa que el bloque actual está codificado en el modo natural o el modo gráfico.

Además, el codificador de información de modo 440 puede codificar información, por ejemplo, información de bandera, que representa si una franja actual que incluye el bloque actual incluye bloques codificados en el modo de omisión, el modo natural, o el modo gráfico. La información de bandera que representa la franja actual puede ser un

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elemento de sintaxis de la franja actual.

La figura 7 es un diagrama de bloques de un aparato de codificación de imágenes 700 según otra forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 7, el aparato de codificación de imágenes 700 incluye una unidad de determinación de modo de omisión 710, un codificador de modo natural 720, un codificador de modo gráfico 730, una unidad de determinación de modo 740, y un codificador de información de modo 750.

La unidad de determinación de modo de omisión 710 y la unidad de determinación de modo 740 se pueden corresponder con la unidad de determinación de modo 110 ilustrada en la figura 1, y el codificador de modo natural 720, el codificador de modo gráfico 730, y el codificador de información de modo 750 se pueden corresponder con la unidad de codificación 120 ilustrada en la figura 1.

La unidad de determinación de modo de omisión 710 determina si codificar un bloque actual en un modo de omisión. Por ejemplo, la unidad de determinación de modo de omisión 710 compara valores de píxel del bloque actual con valores de píxel de un bloque vecino que se ha codificado antes que el bloque actual, o con valores de píxel de un bloque virtual, y determina el modo de codificación del bloque actual como modo de omisión si el bloque actual es idéntico o similar al bloque vecino o el bloque virtual. Si la unidad de determinación de modo de omisión 710 determina el modo de codificación del bloque actual como modo de omisión, el codificador de información de modo 750 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión. Si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual, información sobre los valores de píxel del bloque virtual también se puede codificar e insertar en un flujo continuo de bits.

Si la unidad de determinación de modo de omisión 710 no determina el modo de codificación del bloque actual como modo de omisión, el codificador de modo natural 720 y el codificador de modo gráfico 730 codifican respectivamente el bloque actual en un modo natural y un modo gráfico.

La unidad de determinación de modo 740 compara los bloques codificados por el codificador de modo natural 720 y el codificador de modo gráfico 730, y determina si codificar el bloque actual en el modo natural o el modo gráfico.

Por ejemplo, la unidad de determinación de modo 740 calcula costes de RD basándose en un resultado de la codificación del bloque actual en el modo natural y un resultado de la codificación del bloque actual en el modo gráfico, de acuerdo con la ecuación: coste = (tasa) + (lambda)x(distorsión). Por consiguiente, la unidad de determinación de modo 740 determina uno del modo natural y el modo de gráfico que tiene el menor coste, como modo de codificación del bloque actual. El valor de lambda se puede fijar de forma variable de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa, y el valor de referencia para seleccionar el modo natural o el modo gráfico se puede cambiar ajustando el valor de lambda.

Si la unidad de determinación de modo 740 determina el modo de codificación del bloque actual como modo natural

o modo gráfico, el codificador de información de modo 750 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa que el bloque actual está codificado en el modo natural o el modo gráfico.

Además, tal como se ha descrito anteriormente en referencia a la figura 6, en lugar de codificar la información que representa el modo de codificación de cada bloque, el codificador de información de modo 750 puede codificar información que representa si una franja actual incluye bloques codificados en el modo de omisión, el modo natural,

o el modo gráfico.

La figura 8 es un diagrama de bloques de un aparato de decodificación de imágenes 800 según una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 8, el aparato de decodificación de imágenes 800 incluye un decodificador de información de modo 810 y un decodificador 820.

El decodificador de información de modo 810 decodifica información que representa un modo de codificación de un bloque actual, la cual está incluida en un flujo continuo de bits. Por ejemplo, el decodificador de información de modo 810 decodifica información que representa si el bloque actual está codificado en un modo de omisión, un modo natural, o un modo gráfico, analizando sintácticamente el flujo continuo de bits.

El decodificador 820 decodifica el bloque actual sobre la base de la información decodificada por el decodificador de información de modo 810. Si la información decodificada representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión, el decodificador 820 restablece el bloque actual sobre la base de un bloque que es idéntico o similar al bloque actual, es decir, un bloque vecino decodificado antes que el bloque actual. El bloque vecino puede ser un bloque que se ha decodificado inmediatamente antes que el bloque actual, aunque se entiende que otra forma de realización ejemplificativa no tiene porque limitarse a ello.

Si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual y está codificado en el modo de omisión, se decodifica información sobre valores de píxel de un bloque virtual, y el bloque actual se restablece sobre la base de la información decodificada sobre los valores de píxel del bloque virtual. El bloque actual que es el bloque inicial se puede decodificar en el modo de omisión fijando los valores de píxel del bloque actual de manera que sean idénticos

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a los valores de píxel del bloque virtual. Si la información sobre los valores de píxel del bloque virtual se inserta en un encabezamiento de franja o un encabezamiento de bloque, la información sobre los valores de píxel del bloque virtual se puede decodificar antes de decodificar los valores de píxel del bloque actual, para usar los valores de píxel del bloque virtual con el fin de decodificar los valores de píxel del bloque actual. Alternativamente, cuando la información sobre los valores de píxel del bloque virtual se inserta en el flujo continuo de bits en lugar de los valores de píxel del bloque actual, la información sobre los valores de píxel del bloque virtual se puede decodificar mientras se restablecen los valores de píxel del bloque actual, para usar los valores de píxel del bloque virtual con el fin de restablecer los valores de píxel del bloque actual.

Si la información decodificada representa que el bloque actual está codificado en el modo natural o el modo gráfico, el decodificador 820 restablece el bloque actual llevando a cabo de manera inversa las operaciones de codificación según se ha descrito anteriormente, por ejemplo, en referencia a las figuras 5 y 6A. Se describirá de forma detallada y en referencia a la figura 9 un método de decodificación del bloque actual de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa.

La figura 9 es un diagrama de bloques de un aparato de decodificación de imágenes 900 según otra forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 9, el aparato de decodificación de imágenes 900 incluye un decodificador de información de modo 910, un decodificador de modo de omisión 920, un decodificador de modo natural 930, y un decodificador de modo gráfico 940. El decodificador de información de modo 910 se puede corresponder con el decodificador de información de modo 810 ilustrado en la figura 8, y al decodificador de modo de omisión 920, el decodificador de modo natural 930, y el decodificador de modo gráfico 940 se pueden corresponder con el decodificador 820 ilustrado en la figura 8.

El decodificador de información de modo 910 decodifica información que representa un modo de codificación de un bloque actual, la cual está incluida en un flujo continuo de bits.

El decodificador de modo de omisión 920 decodifica el bloque actual en un modo de omisión si la información de codificada representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión. El decodificador de modo de omisión 920 restablece el bloque actual basándose en un bloque vecino decodificado antes que el bloque actual. En este caso, el bloque actual se puede restablecer copiando el bloque vecino. Si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual, el decodificador de modo de omisión 920 restablece el bloque actual basándose en valores de píxel de un bloque virtual. Cuando los valores de píxel del bloque virtual se fijan de manera que tengan el mismo valor, el decodificador de modo de omisión 920 restablece el bloque actual fijando valores de píxel del bloque actual con el mismo valor de píxel del bloque virtual.

El decodificador de modo natural 930 decodifica el bloque actual en un modo natural si la información decodificada representa que el bloque actual está codificado en el modo natural. El decodificador de modo natural 930 analiza sintácticamente coeficientes de DC de entre coeficientes de DCT incluidos en el flujo continuo de bits, y restablece una pluralidad de planos de bits de coeficientes de AC de entre los coeficientes de DCT, utilizando un método de decodificación basado en planos de bits. Si los coeficientes de AC se restablecen combinando los planos de bits restablecidos, se lleva a cabo una DCT inversa (IDCT) basándose en los coeficientes de AC restablecidos y los coeficientes de DC analizados sintácticamente. De esta manera se restablece el bloque actual.

El decodificador de modo gráfico 940 decodifica el bloque actual en un modo gráfico si la información decodificada representa que el bloque actual está codificado en el modo gráfico. El decodificador de modo gráfico 940 restablece una pluralidad de planos de bits de valores de píxel del bloque actual utilizando un método de decodificación basado en planos de bits, y restablece los valores de píxel del bloque actual combinando los planos de bits restablecidos.

La figura 10 es un diagrama de flujo de un método de codificación de imágenes según una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 10, en la operación 1010, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 400 ilustrado en la figura 1 ó 4 determina si codificar un bloque actual en un modo de omisión. El modo de omisión es un modo para codificar información que representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión, en lugar de codificar valores de píxel del bloque actual, cuando el bloque actual es idéntico o similar a un bloque vecino del bloque actual. Si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual, se determina si el bloque actual es idéntico o similar a un bloque virtual. Valores de píxel del bloque virtual se pueden fijar de manera que tengan el mismo valor, el cual es idéntico a los valores de píxel del bloque actual.

Si en la operación 1010 se determina que el modo de codificación del bloque actual no es el modo de omisión, en la operación 1020, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 400 determina si codificar el bloque actual en un modo natural o un modo gráfico. Tal como se ha descrito anteriormente en referencia a la unidad de determinación de modo 110 ilustrada en la figura 1, el modo de codificación del bloque actual se puede determinar como modo natural o modo gráfico basándose en si el bloque actual es un bloque de una imagen natural o un bloque de una imagen artificial.

En la operación 1030, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 400 codifica el bloque actual en el modo natural si se determina que el bloque actual es un bloque de una imagen natural en la operación 1020. Anteriormente se ha

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descrito en referencia a la figura 5 un método de codificación en un modo natural de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa.

En la operación 1040, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 400 codifica el bloque actual en el modo gráfico si se determina que el bloque actual es un bloque de una imagen artificial en la operación 1020. Anteriormente se ha descrito en referencia a la figura 6A un método de codificación en un modo gráfico de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa.

En la operación 1050, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 400 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa el modo de codificación del bloque actual. Si el modo de codificación del bloque actual se determina como modo de omisión en la operación 1010, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 400 codifica información que representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión, en lugar de codificar los valores de píxel del bloque actual. Si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual, también se codifica con el bloque actual información sobre valores de píxel de un bloque virtual, a la cual se ha hecho referencia mientras se determinaba el modo de codificación del bloque actual como modo de omisión en la operación 1010. Cuando los valores de píxel del bloque virtual se fijan para tener el mismo valor, se puede codificar un valor de píxel. La información sobre el valor de píxel del bloque virtual se puede codificar e insertar en un encabezamiento de franja o un encabezamiento de bloque, o se puede insertar en una parte de un flujo continuo de bits asignada a los valores de píxel del bloque actual, en lugar de los valores de píxel del bloque actual.

Además, si el modo de codificación del bloque actual no se determina como modo de omisión en la operación 1010 y el bloque actual se codifica en el modo natural o el modo gráfico en la operación 1030 ó 1040, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 400 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa que el bloque actual está codificado en el modo natural o el modo gráfico.

La figura 11 es un diagrama de flujo de un método de codificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 11, en la operación 1110, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 700 ilustrado en la figura 1 ó 7 determina si codificar un bloque actual en un modo de omisión. La operación 1110 se puede corresponder con la operación 1010 ilustrada en la figura 10.

Si el modo de codificación del bloque actual no se determina como modo de omisión en la operación 1110, en las operaciones 1120 y 1130, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 700 codifica por separado el bloque actual en un modo natural y un modo gráfico.

En la operación 1140, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 700 compara un resultado de la codificación de modo natural con un resultado de la codificación de modo gráfico, y determina el modo de codificación del bloque actual basándose en la comparación. Por ejemplo, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 700 calcula costes de RD sobre la base de los resultados de la codificación de modo natural y la codificación de modo gráfico, y determina uno del modo natural y el modo gráfico, el que presente un coste menor, como modo de codificación del bloque actual.

En la operación 1150, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 700 codifica información que representa el modo de codificación del bloque actual. Si el modo de codificación del bloque actual se determina como modo de omisión en la operación 1110, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 700 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa que el bloque actual se codifica en el modo de omisión, en lugar de codificar valores de píxel del bloque actual. Además, si el modo de codificación del bloque actual no se determina como modo de omisión en la operación 1110 y se determina como modo natural o modo gráfico en la operación 1140, el aparato de codificación de imágenes 100 ó 700 codifica información, por ejemplo, información de bandera, que representa que el bloque actual se codifica en el modo natural o el modo gráfico.

La figura 12 es un diagrama de flujo de un método de decodificación de imágenes según una forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 12, en la operación 1210, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 ilustrado en la figura 8 ó 9 decodifica información que representa un modo de codificación de un bloque actual, la cual está incluida en un flujo continuo de bits. Por ejemplo, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 decodifica información que representa si el bloque actual está codificado en un modo de omisión, un modo natural, o un modo gráfico, analizando sintácticamente el flujo continuo de bits.

En la operación 1220, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 decodifica el bloque actual basándose en la información decodificada en la operación 1210. Si la información decodificada representa que el bloque actual está codificado en el modo de omisión, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 restablece el bloque actual sobre la base de un bloque que es idéntico o similar al bloque actual, por ejemplo, un bloque vecino decodificado antes que el bloque actual. Si el bloque actual está codificado en el modo de omisión y es un bloque inicial de una franja actual, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 restablece el bloque actual basándose en valores de píxel de un bloque virtual. La decodificación del bloque actual sobre la base de los valores de píxel del bloque virtual se describirá posteriormente en referencia a las figuras 13 a 15.

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Si la información decodificada representa que el bloque actual está codificado en el modo natural o el modo gráfico, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 restablece el bloque actual llevando a cabo de forma inversa las operaciones de codificación que se han descrito anteriormente, por ejemplo, en referencia a las figuras 5 y 6A.

La figura 13 es un diagrama de flujo de un método de decodificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 13, en la operación 1310, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 ilustrado en la figura 8 ó 9 decodifica información que representa un modo de codificación de un bloque actual, la cual está incluida en un flujo continuo de bits. La operación 1310 se puede corresponder con la operación 1210 de la figura 12.

En la operación 1320, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 determina si el bloque actual está codificado en un modo de omisión por remisión a la información que representa el modo de codificación, que se decodifica en la operación 1310.

Si se determina que el bloque actual está codificado en el modo de omisión en la operación 1320, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 determina si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual en la operación 1330.

Si se determina que el bloque actual es el bloque inicial de la franja actual en la operación 1330, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 restablece el bloque actual basándose en valores de píxel de un bloque virtual en la operación 1340. Además, si el bloque actual es el bloque inicial de la franja actual, no existe ningún bloque vecino, el cual se decodifica antes que el bloque actual y al que se hace referencia para decodificar el modo actual en el modo de omisión. Por consiguiente, el bloque actual se restablece por remisión a información decodificada sobre los valores de píxel del bloque virtual. Si los valores de píxel del bloque virtual se fijan para presentar todos ellos el mismo valor y el bloque actual está codificado en el modo de omisión, el bloque actual se restablece fijando los valores de píxel del bloque actual de manera que sean idénticos a los mismos valores de píxel del bloque virtual. La información sobre los valores de píxel del bloque virtual se puede incluir en un encabezamiento de franja o un encabezamiento de bloque y se puede decodificar antes de llevar a cabo el método de la figura 13.

Si se determina que el bloque actual no es el bloque inicial de la franja actual en la operación 1330, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 puede restablecer el bloque actual sobre la base de un bloque idéntico o similar al bloque actual, es decir, un bloque vecino que se decodifica antes que el bloque actual en la operación 1350.

A continuación se describirán detalladamente en referencia a la figura 14 las operaciones 1340 y 1350. La figura 14 ilustra una sintaxis de un método de restablecimiento de un bloque actual en un modo de omisión, de acuerdo con una forma de realización ejemplificativa. En particular, la figura 14 se refiere a un método de restablecimiento de valores de píxel de cada componente de color en el modo de omisión, cuando el bloque actual tiene una pluralidad de componentes de color (por ejemplo, tres o cuatro componentes de color).

En referencia a la figura 14, los valores de píxel de cada componente de color de un bloque inicial se restablecen por medio de una sintaxis “image_data[i*64 + j]=pix_first_blk_skip[i]”. En este caso, la sintaxis “pix_first_blk_skip[i]” indica un valor de píxel de un componente de color i-ésimo de un bloque virtual utilizado para codificar el bloque actual en el modo de omisión.

Si el bloque actual no es el bloque inicial, los valores de píxel de cada componente de color se restablecen mediante una sintaxis “image_data[i*64+j]=image_data[(i-unit)*64+j]”. Los valores de píxel de cada componente de color del bloque actual se restablecen copiando valores de píxel de cada componente de color de un bloque vecino que se ha decodificado antes que el bloque actual.

En referencia nuevamente a la figura 13, si se determina que el bloque actual no está codificado en el modo de omisión en la operación 1320, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 decodifica el bloque actual en un modo natural o un modo gráfico en la operación 1360. El bloque actual se restablece llevando a cabo de manera inversa las operaciones de codificación que se han descrito anteriormente, por ejemplo, en referencia a las figuras 5 y 6A.

La figura 15 es un diagrama de flujo de un método de decodificación de imágenes según otra forma de realización ejemplificativa. En referencia a la figura 15, en la operación 1510, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 decodifica información que representa un modo de codificación de un bloque actual, la cual está incluida en un flujo continuo de bits. La operación 1510 se puede corresponder con la operación 1310 de la figura 13.

En la operación 1520, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 determina si el bloque actual está codificado en un modo de omisión por remisión a la información que representa el modo de codificación, decodificado en la operación 1510. La operación 1520 se puede corresponder con la operación 1320 de la figura 13.

Si se determina que el bloque actual está codificado en el modo de omisión en la operación 1520, el aparato de

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decodificación de imágenes 800 ó 900 determina si el bloque actual es un bloque inicial de una franja actual en la operación 1530. La operación 1530 se puede corresponder con la operación 1330 de la figura 13.

Si se determina que el bloque actual es el bloque inicial de la franja actual en la operación 1530, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 decodifica información sobre valores de píxel de un bloque virtual en la operación 1540. Por ejemplo, si la información sobre los valores de píxel del bloque virtual se inserta en un flujo continuo de bits, en lugar de valores de píxel del bloque actual, una parte del flujo continuo de bits asignada a los valores de píxel del bloque actual se puede analizar sintácticamente y decodificar.

En la operación 1542, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 restablece el bloque actual basándose en los valores de píxel del bloque virtual. La operación 1542 se puede corresponder con la operación 1340 de la figura

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Si se determina que el bloque actual no es el bloque inicial de la franja actual en la operación 1530, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 restablece el bloque actual basándose en un bloque idéntico o similar al bloque actual, por ejemplo, un bloque vecino que se ha decodificado antes que el bloque actual en la operación 1550. La operación 1550 se puede corresponder con la operación 1350 de la figura 13.

Si se determina que el bloque actual no está codificado en el modo de omisión en la operación 1520, el aparato de decodificación de imágenes 800 ó 900 decodifica el bloque actual en un modo natural o un modo gráfico en la operación 1560. La operación 1560 se puede corresponder con la operación 1360 de la figura 13.

Aunque se han mostrado y descrito particularmente formas de realización ejemplificativas en referencia a los dibujos, aquellos con conocimientos habituales en la técnica entenderán que en las mismas se pueden aplicar varios cambios en cuanto a forma y detalles sin desviarse con respecto al espíritu y alcance del concepto de la invención, según definen las siguientes reivindicaciones y sus equivalentes. Una forma de realización ejemplificativa también se puede materializar como códigos legibles por ordenador en un soporte de grabación legible por ordenador. El soporte de grabación legible por ordenador es cualquier dispositivo de almacenamiento de datos que puede almacenar datos los cuales pueden ser leídos posteriormente por un sistema de ordenador.

Por ejemplo, por lo menos uno de los aparatos de codificación y decodificación de imágenes ilustrados en las figuras 1, 4, 7, 8, y 9 puede incluir un bus acoplado a cada unidad del aparato, por lo menos un procesador conectado al bus, y memoria conectada al bus para almacenar órdenes, mensajes recibidos, y mensajes generados, y el procesador ejecuta las órdenes.

Ejemplos del soporte de grabación legible por ordenador incluyen memoria de solo lectura (ROM), memoria de acceso aleatorio (RAM), CD-ROMs, cintas magnéticas, discos flexibles, y dispositivos de almacenamiento óptico de datos. El soporte de grabación legible por ordenador también se puede distribuir a través de sistemas de ordenador acoplados en red, de manera que el código legible por ordenador se almacena y ejecuta de una manera distribuida.

Aunque se han mostrado y descrito particularmente formas de realización ejemplificativas en referencia a los dibujos, aquellos con conocimientos habituales en la materia entenderán que en las mismas se pueden realizar varios cambios en cuanto a formas y detalles sin apartarse del alcance del presente concepto de la invención según definen las siguientes reivindicaciones.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

   1. Método de codificación de imágenes que comprende codificar un bloque actual de una franja actual de una imagen, en el que:

   5 si el bloque actual de la imagen es un bloque inicial de la franja actual de la imagen, se lleva a cabo cada una de las siguientes etapas:

   una etapa de determinación de si el bloque virtual es completamente idéntico al bloque actual o similar de tal manera que una diferencia máxima sea igual o inferior a un valor de umbral predeterminado; y

   una etapa de determinación, sobre la base de un resultado de la determinación, de un modo de codificación de entre una pluralidad de modos que comprenden un primer modo, un segundo modo y un tercer modo, y

   15 una etapa de codificación del bloque actual en el modo de codificación,

   en el que el primer modo es un modo de omisión para codificar información que representa que el bloque actual se codifica en el primer modo, en lugar de codificar valores de píxel del bloque actual,

   en el que el modo de codificación se determina como primer modo cuando se determina que el bloque virtual es completamente idéntico al bloque actual o similar de tal manera que una diferencia máxima es igual o inferior a un valor de umbral predeterminado; en el que se codifica por separado información sobre dichos valores predeterminados; y en el que:

   25 el segundo modo es un modo para codificar el primer bloque basándose en una transformada discreta de coseno (DCT); y

   el tercer modo es un modo para codificar el primer bloque basándose en una pluralidad de planos de bits de valores de píxel.
2. 2. Método según la reivindicación 1, en el que el segundo modo es un modo para llevar a cabo la DCT sobre los valores de píxel del bloque actual y codificar el bloque actual en unidades de planos de bits dividendo el bloque actual en una pluralidad de planos de bits desde un bit más significativo a un bit menos significativo de coeficientes

   35 generados como consecuencia de llevar a cabo la DCT.

3. 3.

   Método según la reivindicación 1 o 2, en el que el tercer modo es un modo para codificar el bloque actual en unidades de planos de bits dividiendo el bloque actual en la pluralidad de planos de bits desde un bit más significativo a un bit menos significativo de los valores de píxel del bloque actual.

4. 4.

   Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la codificación comprende codificar información sobre el valor predeterminado e insertar la información codificada en un encabezamiento de franja actual o un encabezamiento de bloque de un flujo continuo de bits.

   45 5. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la codificación comprende codificar información sobre el valor predeterminado e insertar la información codificada en una parte de un flujo continuo de bits asignada a los valores de píxel del bloque actual.
5. 6. Método de decodificación de imágenes que comprende decodificar un bloque actual de una franja actual de una imagen, en el que si el bloque actual de la imagen es un bloque inicial de la franja actual de la imagen, se llevan a cabo las siguientes etapas:

   una etapa de decodificación de información que representa un modo de codificación del bloque actual de la imagen que es el bloque inicial de la franja actual de la imagen; y

   55 decodificar el bloque actual en un modo determinado de entre una pluralidad de modos que comprenden un primer modo, un segundo modo y un tercer modo, sobre la base de la información que representa el modo de codificación,

   en el que el primer modo es un modo de omisión para decodificar el bloque actual basándose en un bloque virtual en el cual valores de píxeles se fijan de manera que son iguales a un valor predeterminado, en el que la decodificación del bloque actual en el primer modo comprende:

   la etapa de decodificar información sobre el valor predeterminado; y

   65 la etapa de decodificar el bloque actual fijando valores de píxel del bloque actual de manera que sean iguales al

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   valor predeterminado; y, en el que:

   el segundo modo es un modo para decodificar el bloque actual basándose en una transformada discreta de coseno (DCT); y

   5 el tercer modo es un modo para decodificar el bloque actual basándose en una pluralidad de planos de bits de valores de píxel.

6. 7.

   Método según la reivindicación 6, en el que el segundo modo es un modo para decodificar una pluralidad de planos de bits desde un bit más significativo hasta un bit menos significativo de coeficientes de DCT en unidades de planos de bits, y llevar a cabo una DCT inversa sobre los coeficientes de DCT generados como resultado de la decodificación de la pluralidad de planos de bits.

7. 8.

   Método según la reivindicación 6 o 7, en el que el tercer modo es un modo para decodificar la pluralidad de

   15 planos de bits desde un bit más significativo hasta un bit menos significativo de valores de píxel del bloque actual en unidades de planos de bits.
8. 9. Aparato de codificación de imágenes, que comprende una determinación de modo (410) y un codificador (400), para codificar un bloque actual de una franja actual de una imagen, en el que si el bloque actual de la franja actual de la imagen es un bloque inicial de la franja actual:

   la unidad de determinación de modo (410) está dispuesta para fijar valores de píxel de un bloque virtual de manera que sean iguales a valores predeterminados, para determinar si el bloque virtual es completamente idéntico al bloque actual o similar de tal manera que una diferencia máxima sea igual o inferior a un valor de

   25 umbral predeterminado; y está dispuesta para determinar, sobre la base del resultado de la determinación, un modo de codificación de entre una pluralidad de modos que comprenden un primer modo, un segundo modo y un tercer modo, y

   un codificador (400) que está dispuesto para codificar el bloque actual en el modo de codificación,

   en el que el primer modo es un modo de omisión para codificar información que representa que el bloque actual se codifica en el primer modo, en lugar de codificar valores de píxel del bloque actual, en el que el modo de codificación se determina como primer modo; en el que la información sobre dichos valores predeterminados se codifica por separado, y en el que: el segundo modo es un modo para codificar el primer bloque sobre la base de

   35 una transformada discreta de coseno (DCT); y el tercer modo es un modo para codificar el primer bloque sobre la base de una pluralidad de planos de bits de valores de píxel.
9. 10. Aparato de decodificación de imágenes, que comprende un decodificador de información de modo (910) y un decodificador (900), para decodificar un bloque actual de una franja actual de una imagen, en el que si el bloque actual de la imagen es un bloque inicial de la franja actual de la imagen, en el que:

   el decodificador de información de modo (910) está dispuesto para decodificar información que representa un modo de codificación del bloque actual de la imagen que es el bloque inicial de la franja actual de la imagen; y

   45 el decodificador (900) está dispuesto para decodificar el bloque actual en un modo determinado de entre una pluralidad de modos que comprenden un primer modo, un segundo modo y un tercer modo, sobre la base de la información que representa el modo de codificación,

   en el que el primer modo es un modo de omisión para decodificar el bloque actual sobre la base de un bloque virtual, en el cual valores de píxel se fijan de manera que sean iguales a un valor predeterminado; en el que la decodificación del bloque actual en el primer modo comprende:

   decodificar información sobre el valor predeterminado; y

   55 decodificar el bloque actual fijando valores de píxel del bloque actual de manera que sean iguales al valor predeterminado; y, en el que:

   el segundo modo es un modo para decodificar el bloque actual sobre la base de una transformada discreta de coseno (DCT); y

   el tercer modo es un modo para decodificar el bloque actual sobre la base de una pluralidad de planos de bits de valores de píxel.
10. 11. Soporte de grabación legible por ordenador, que tiene grabado en el mismo, un programa de ordenador para 65 ejecutar el método según una de las reivindicaciones 1 a 8.

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