RU2011117204A - Устройство кодирования движущихся изображений, устройство декодирования движущихся изображений, способ кодирования движущихся изображений, способ декодирования движущихся изображений, программа кодирования движущихся изображений, программа декодирования движущихся изображений и система кодирования/декодирования движущихся изображений - Google Patents

Abstract

1. Устройство кодирования киноизображения, содержащее: ! блок ввода для ввода целевого кинокадра, чье значение пикселя выражено в качестве первой битовой длины; ! блок преобразования с расширением для преобразования каждого пикселя целевого кинокадра с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины большего значения, чем первая битовая длина, чтобы формировать расширенный целевой кинокадр; ! блок хранения для хранения опорного кинокадра, имеющего значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина; ! блок формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания на основании опорного кинокадра, хранимого в блоке хранения, и формирования расширенного сигнала предсказания посредством преобразования сигнала предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины; ! блок формирования разностного сигнала для формирования разностного сигнала между расширенным сигналом предсказания и расширенным целевым кинокадром; ! блок кодирования для кодирования разностного сигнала, сформированного блоком формирования разностного сигнала; ! блок восстановления для восстановления кодированного разностного сигнала и прибавления восстановленного сигнала к расширенному сигналу предсказания, чтобы формировать расширенный кинокадр воспроизведения; и ! блок преобразования с сокращением для преобразования значения пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины, ! при этом кинокадр воспроизведения сохраняется в блоке хранения в качестве опорного кинокадра.

Claims (19)

1. Устройство кодирования киноизображения, содержащее:

блок ввода для ввода целевого кинокадра, чье значение пикселя выражено в качестве первой битовой длины;

блок преобразования с расширением для преобразования каждого пикселя целевого кинокадра с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины большего значения, чем первая битовая длина, чтобы формировать расширенный целевой кинокадр;

блок хранения для хранения опорного кинокадра, имеющего значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина;

блок формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания на основании опорного кинокадра, хранимого в блоке хранения, и формирования расширенного сигнала предсказания посредством преобразования сигнала предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

блок формирования разностного сигнала для формирования разностного сигнала между расширенным сигналом предсказания и расширенным целевым кинокадром;

блок кодирования для кодирования разностного сигнала, сформированного блоком формирования разностного сигнала;

блок восстановления для восстановления кодированного разностного сигнала и прибавления восстановленного сигнала к расширенному сигналу предсказания, чтобы формировать расширенный кинокадр воспроизведения; и

блок преобразования с сокращением для преобразования значения пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины,

при этом кинокадр воспроизведения сохраняется в блоке хранения в качестве опорного кинокадра.

2. Устройство кодирования киноизображения по п.1, также содержащее:

блок обработки кинокадра для обработки кинокадра воспроизведения, который сформирован блоком преобразования с сокращением, с использованием по меньшей мере некоторых из опорных кинокадров, сохраненных в блоке хранения,

при этом кинокадр воспроизведения, обработанный блоком обработки кинокадра, сохраняется в блоке хранения.

3. Устройство кодирования киноизображения по п.2,

в котором третья битовая длина имеет такое же значение, как первая битовая длина.

4. Устройство кодирования киноизображения по п.1,

в котором блок кодирования кодирует по меньшей мере один из информационных элементов касательно первой, второй и третьей битовых длин.

5. Устройство декодирования киноизображения, содержащее:

блок ввода для ввода потока данных, включающего в себя разностный сигнал, сформированный посредством выполнения кодирования с предсказанием для расширенного целевого кинокадра, полученного преобразованием целевого кинокадра, который имеет значение пикселя, выраженное в качестве первой битовой длины с тем, чтобы выражалось в качестве второй битовой длины;

блок хранения для хранения опорного кинокадра, имеющего значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина;

блок анализа для извлечения кодированных данных разностного сигнала из потока данных и декодирования кодированных данных разностного сигнала;

блок восстановления разностного сигнала для восстановления кодированных данных разностного сигнала, декодированного блоком анализа, в воспроизведенный разностный сигнал;

блок формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания на основании опорного кинокадра, хранимого в блоке хранения, и формирования расширенного сигнала предсказания посредством преобразования сигнала предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

блок восстановления кинокадра для восстановления расширенного кинокадра воспроизведения посредством сложения расширенного сигнала предсказания и воспроизведенного разностного сигнала; и

первый блок преобразования с сокращением для преобразования значения пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины,

при этом кинокадр воспроизведения сохраняется в блоке хранения в качестве опорного кинокадра.

6. Устройство декодирования киноизображения по п.5, дополнительно содержащее:

блок обработки кинокадра для обработки кинокадра воспроизведения, который сформирован первым блоком преобразования с сокращением, с использованием по меньшей мере некоторых из опорных кинокадров, сохраненных в блоке хранения,

при этом кинокадр воспроизведения, обработанный блоком обработки кинокадра, сохраняется в блоке хранения.

7. Устройство декодирования киноизображения по п.6,

в котором третья битовая длина имеет такое же значение, как первая битовая длина.

8. Устройство декодирования киноизображения по п.5,

в котором по меньшей мере один из информационных элементов касательно первой, второй и третьей битовых длин включен в поток данных и обрабатывается после декодирования блоком анализа.

9. Устройство декодирования киноизображения по п.5, также содержащее:

второй блок преобразования с сокращением для преобразования значения пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве первой битовой длины,

при этом кинокадр воспроизведения, сформированный вторым блоком преобразования с сокращением, передается на устройство отображения.

10. Способ кодирования киноизображения, содержащий:

этап ввода, на котором вводят целевой кинокадр, чье значение пикселя выражено в качестве первой битовой длины;

этап преобразования с расширением, на котором преобразуют каждый пиксель целевого кинокадра с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины большего значения, чем первая битовая длина, чтобы формировать расширенный целевой кинокадр;

этап формирования сигнала предсказания, на котором формируют сигнал предсказания на основании опорного кинокадра, сохраненного в блоке хранения, который хранит опорный кинокадр, имеющий значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина, и формируют расширенный сигнал предсказания, преобразуя сигнал предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

этап формирования разностного сигнала, на котором формируют разностный сигнал между расширенным сигналом предсказания и расширенным целевым кинокадром;

этап кодирования, на котором кодируют разностный сигнал, сформированный на этапе формирования разностного сигнала;

этап восстановления, на котором восстанавливают кодированный разностный сигнал, кодированный на этапе кодирования, и прибавляют восстановленный сигнала к расширенному сигналу предсказания, чтобы формировать расширенный кинокадр воспроизведения;

этап преобразования с сокращением, на котором преобразуют значение пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины; и

этап сохранения, на котором сохраняют кинокадр воспроизведения в блоке хранения.

11. Способ кодирования киноизображения по п.10, дополнительно содержащий:

этап обработки кинокадра, на котором обрабатывают кинокадр воспроизведения, который сформирован на этапе преобразования с сокращением, с использованием по меньшей мере некоторых из опорных кинокадров, сохраненных в блоке хранения,

при этом на этапе сохранения кинокадр воспроизведения, обработанный на этапе обработки кинокадра, сохраняется в блоке хранения.

12. Способ декодирования киноизображения, содержащий:

этап ввода, на котором вводят поток данных, включающий в себя разностный сигнал, сформированный посредством выполнения кодирования с предсказанием для расширенного целевого кинокадра, полученного преобразованием целевого кинокадра, который имеет значение пикселя, выраженное в качестве первой битовой длины с тем, чтобы выражалось в качестве второй битовой длины;

этап анализа, на котором извлекают кодированные данные разностного сигнала из потока данных и декодируют кодированные данные разностного сигнала;

этап восстановления разностного сигнала, на котором восстанавливают кодированные данные разностного сигнала, декодированного на этапе анализа, в воспроизведенный разностный сигнал;

этап формирования сигнала предсказания, на котором формируют сигнал предсказания на основании опорного кинокадра, сохраненного в блоке хранения для хранения опорного кинокадра, который имеет значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина, и формируют расширенный сигнал предсказания, преобразуя сигнал предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

этап восстановления кинокадра, на котором восстанавливают расширенный кинокадр воспроизведения посредством сложения расширенного сигнала предсказания и воспроизведенного разностного сигнала;

первый этап преобразования с сокращением, на котором преобразуют значение пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины; и

этап сохранения, на котором сохраняют кинокадр воспроизведения в блоке хранения.

13. Способ декодирования киноизображения по п.12, дополнительно содержащий:

этап обработки кинокадра, на котором обрабатывают кинокадр воспроизведения, который сформирован на первом этапе преобразования с сокращением, с использованием по меньшей мере некоторых из опорных кинокадров, сохраненных в блоке хранения,

при этом на этапе сохранения кинокадр воспроизведения, обработанный на этапе обработки кинокадра, сохраняется в блоке хранения.

14. Программа кодирования киноизображения, побуждающая компьютер функционировать в качестве:

блока ввода для ввода целевого кинокадра, чье значение пикселя выражено в качестве первой битовой длины;

блока преобразования с расширением для преобразования каждого пикселя целевого кинокадра с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины большего значения, чем первая битовая длина, чтобы формировать расширенный целевой кинокадр;

блока хранения для хранения опорного кинокадра, имеющего значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина;

блока формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания на основании опорного кинокадра, хранимого в блоке хранения, и формирования расширенного сигнала предсказания посредством преобразования сигнала предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

блока формирования разностного сигнала для формирования разностного сигнала между расширенным сигналом предсказания и расширенным целевым кинокадром;

блока кодирования для кодирования разностного сигнала, сформированного блоком формирования разностного сигнала;

блока восстановления для восстановления кодированного разностного сигнала и прибавления восстановленного сигнала к расширенному сигналу предсказания, чтобы формировать расширенный кинокадр воспроизведения; и

первого блока преобразования с сокращением для преобразования значения пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины,

при этом кинокадр воспроизведения сохраняется в блоке хранения в качестве опорного кинокадра.

15. Программа кодирования киноизображения по п.14, побуждающая компьютер дополнительно функционировать в качестве:

блока обработки кинокадра для обработки кинокадра воспроизведения, который сформирован блоком преобразования с сокращением, с использованием по меньшей мере некоторых из опорных кинокадров, сохраненных в блоке хранения,

при этом кинокадр воспроизведения, обработанный блоком обработки кинокадра, сохраняется в блоке хранения.

16. Программа декодирования киноизображения, побуждающая компьютер функционировать в качестве:

блока ввода для ввода потока данных, включающего в себя разностный сигнал, сформированный посредством выполнения кодирования с предсказанием для расширенного целевого кинокадра, полученного преобразованием целевого кинокадра, который имеет значение пикселя, выраженное в качестве первой битовой длины с тем, чтобы выражалось в качестве второй битовой длины;

блока хранения для хранения опорного кинокадра, имеющего значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина;

блока анализа для извлечения кодированных данных разностного сигнала из потока данных и декодирования кодированных данных разностного сигнала;

блока восстановления разностного сигнала для восстановления кодированных данных разностного сигнала, декодированного блоком анализа, в воспроизведенный разностный сигнал;

блока формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания на основании опорного кинокадра, хранимого в блоке хранения, и формирования расширенного сигнала предсказания посредством преобразования сигнала предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

блока восстановления кинокадра для восстановления расширенного кинокадра воспроизведения посредством сложения расширенного сигнала предсказания и воспроизведенного разностного сигнала; и

первого блока преобразования с сокращением для преобразования значения пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины,

при этом кинокадр воспроизведения сохраняется в блоке хранения в качестве опорного кинокадра.

17. Программа декодирования киноизображения по п.16, побуждающая компьютер дополнительно функционировать в качестве:

блока обработки кинокадра для обработки кинокадра воспроизведения, который сформирован первым блоком преобразования с сокращением, с использованием по меньшей мере некоторых из опорных кинокадров, сохраненных в блоке хранения,

при этом кинокадр воспроизведения, обработанный блоком обработки кинокадра, сохраняется в блоке хранения.

18. Система кодирования/декодирования киноизображения для кодирования и декодирования данных киноизображения, содержащая:

устройство кодирования киноизображения, которое выполняет кодирование со сжатием данных киноизображения; и

устройство декодирования киноизображения, которое декодирует данные киноизображения, кодированные со сжатием устройством кодирования киноизображения,

при этом устройство кодирования киноизображения включает в себя:

блок ввода для ввода целевого кинокадра, чье значение пикселя выражено в качестве первой битовой длины;

блок преобразования с расширением для преобразования каждого пикселя целевого кинокадра с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины большего значения, чем первая битовая длина, чтобы формировать расширенный целевой кинокадр;

блок хранения для хранения опорного кинокадра, имеющего значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина;

блок формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания на основании опорного кинокадра, хранимого в блоке хранения, и формирования расширенного сигнала предсказания посредством преобразования сигнала предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

блок формирования разностного сигнала для формирования разностного сигнала между расширенным сигналом предсказания и расширенным целевым кинокадром;

блок кодирования для кодирования разностного сигнала, сформированного блоком формирования разностного сигнала;

блок восстановления для восстановления кодированного разностного сигнала и прибавления восстановленного сигнала к расширенному сигналу предсказания, чтобы формировать расширенный кинокадр воспроизведения; и

блок преобразования с сокращением для преобразования значения пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины, кинокадр воспроизведения сохраняется в блоке хранения в качестве опорного кинокадра,

устройство декодирования киноизображения включает в себя:

блок ввода для ввода потока данных, включающего в себя разностный сигнал, сформированный посредством выполнения кодирования с предсказанием для расширенного целевого кинокадра, полученного преобразованием целевого кинокадра, который имеет значение пикселя, выраженное в качестве первой битовой длины с тем, чтобы выражалось в качестве второй битовой длины;

блок хранения для хранения опорного кинокадра, имеющего значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина;

блок анализа для извлечения кодированных данных разностного сигнала из потока данных и декодирования кодированных данных разностного сигнала;

блок восстановления разностного сигнала для восстановления кодированных данных разностного сигнала, декодированного блоком анализа, в воспроизведенный разностный сигнал;

блок формирования сигнала предсказания для формирования сигнала предсказания на основании опорного кинокадра, хранимого в блоке хранения, и формирования расширенного сигнала предсказания посредством преобразования сигнала предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

блок восстановления кинокадра для восстановления расширенного кинокадра воспроизведения посредством сложения расширенного сигнала предсказания и воспроизведенного разностного сигнала; и

первый блок преобразования с сокращением для преобразования значения пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины,

и кинокадр воспроизведения сохраняется в блоке хранения в качестве опорного кинокадра.

19. Способ кодирования/декодирования киноизображения для кодирования и декодирования данных киноизображения, содержащий:

способ кодирования киноизображения, в котором выполняют кодирование со сжатием над данными киноизображения; и

способ декодирования киноизображения, в котором декодируют данные киноизображения, кодированные со сжатием в способе кодирования киноизображения,

при этом способ кодирования киноизображения включает в себя:

этап ввода, на котором вводят целевой кинокадр, чье значение пикселя выражено в качестве первой битовой длины;

этап преобразования с расширением, на котором преобразуют каждый пиксель целевого кинокадра с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины большего значения, чем первая битовая длина, чтобы формировать расширенный целевой кинокадр;

этап формирования сигнала предсказания, на котором формируют сигнал предсказания на основании опорного кинокадра, сохраненного в блоке хранения, который хранит опорный кинокадр, имеющий значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина, и формируют расширенный сигнал предсказания, преобразуя сигнал предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

этап формирования разностного сигнала, на котором формируют разностный сигнал между расширенным сигналом предсказания и расширенным целевым кинокадром;

этап кодирования, на котором кодируют разностный сигнал, сформированный на этапе формирования разностного сигнала;

этап восстановления, на котором восстанавливают кодированный разностный сигнал, кодированный на этапе кодирования, а затем прибавляют восстановленный сигнала к расширенному сигналу предсказания, чтобы формировать расширенный кинокадр воспроизведения;

этап преобразования с сокращением, на котором преобразуют значение пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины; и

этап сохранения, на котором сохраняют кинокадр воспроизведения в блоке хранения; и

способ декодирования киноизображения включает в себя:

этап ввода, на котором вводят поток данных, включающий в себя разностный сигнал, сформированный посредством выполнения кодирования с предсказанием для расширенного целевого кинокадра, полученного преобразованием целевого кинокадра, который имеет значение пикселя, выраженное в качестве первой битовой длины с тем, чтобы выражалось в качестве второй битовой длины;

этап анализа, на котором извлекают кодированные данные разностного сигнала из потока данных и декодируют кодированные данные разностного сигнала;

этап восстановления разностного сигнала, на котором восстанавливают кодированные данные разностного сигнала, декодированного на этапе анализа, в воспроизведенный разностный сигнал;

этап формирования сигнала предсказания, на котором формируют сигнал предсказания на основании опорного кинокадра, сохраненного в блоке хранения для хранения опорного кинокадра, который имеет значение пикселя, выраженное в качестве третьей битовой длины меньшего значения, чем вторая битовая длина, и формируют расширенный сигнал предсказания, преобразуя сигнал предсказания с тем, чтобы выражался в качестве второй битовой длины;

этап восстановления кинокадра, на котором восстанавливают расширенный кинокадр воспроизведения посредством сложения расширенного сигнала предсказания и воспроизведенного разностного сигнала;

первый этап преобразования с сокращением, на котором преобразуют значение пикселя расширенного кинокадра воспроизведения в кинокадр воспроизведения, выраженный в качестве третьей битовой длины; и

этап сохранения, на котором сохраняют кинокадр воспроизведения в блоке хранения.